KR20230069063A

KR20230069063A - 렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20230069063A
Application number: KR1020230057224A
Authority: KR
Inventors: 박상옥; 민상준; 유경호
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2015-04-30
Filing date: 2023-05-02
Publication date: 2023-05-18
Also published as: KR102529998B1; KR20160129241A

Abstract

실시 예는 베이스, 베이스 상에 배치되는 하우징, 하우징 내에 배치되고 제1 방향으로 이동 가능한 보빈 및 베이스 상에 배치되는 회로 기판을 포함하고, 회로 기판은 베이스 상에 배치되는 상면, 회로 기판의 상면으로부터 절곡되는 단자면, 단자면에 서로 이격되어 배치되는 제1 단자와 제2 단자, 및 단자면 상에 배치되는 코팅층을 포함하고, 코팅층은 제1 단자와 제2 단자 사이에 배치되는 제1 부분을 포함하고, 제1 부분은 제1 및 제2 단자들로부터 이격되는 영역을 포함한다.

Description

렌즈 구동 장치 및 카메라 모듈{LENS DRIVING UNIT AND CAMERA MODULE INCLUDING THE SAME}

실시 예는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

최근 들어, 초소형 카메라 모듈이 내장된 휴대폰, 스마트폰, 태블릿PC, 노트북 등의 IT 제품의 개발이 활발히 진행되고 있다.

카메라 모듈에는 렌즈 구동장치가 포함되고, 상기 렌즈 구동장치에는 하나의 부품으로 인쇄회로기판이 구비된다. 인쇄회로기판은 외부장치와 전기적 연결을 위한 단자가 형성될 수 있다.

또한, 인쇄회로기판에는 상기 단자와 전기적으로 연결되는 각종 소자, 회로패턴 등이 형성될 수 있다. 만약, 카메라 모듈이 낙하 기타 외부충격을 받을 경우 인쇄회로기판에 형성되는 단자에는 응력(stress)이 발생할 수 있다.

이러한 응력은 단자에 발생하는 크랙(crack)의 원인이 될 수 있다. 또한, 카메라 모듈이 외부충격을 반복해서 받을 경우 응력은 더욱 축적되고, 이에 따라 크랙의 발생개수, 크기가 증가하면, 단자가 끊어지는 단선현상이 발생할 수도 있다.

이러한 단자의 단선은 인쇄회로기판, 렌즈 구동장치 및 카메라 모듈의 작동불량의 원인이 될 수 있으므로 개선이 요구된다.

실시예는, 단자에 크랙발생을 억제하고 단자의 단선을 방지할 수 있는 인쇄회로기판, 이를 포함하는 렌즈 구동장치 및 카메라 모듈에 관한 것이다.

실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

실시 예에 따른 렌즈 구동 장치는 베이스; 상기 베이스 상에 배치되는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되고 제1 방향으로 이동 가능한 보빈; 및 상기 베이스 상에 배치되는 회로 기판을 포함하고, 상기 회로 기판은 상기 베이스 상에 배치되는 상면, 상기 회로 기판의 상기 상면으로부터 절곡되는 단자면, 상기 단자면에 서로 이격되어 배치되는 제1 단자와 제2 단자, 및 상기 단자면 상에 배치되는 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 상기 제1 단자와 상기 제2 단자 사이에 배치되는 제1 부분을 포함하고, 상기 제1 부분은 상기 제1 및 제2 단자들로부터 이격되는 영역을 포함한다.

실시예에서, 인쇄회로기판은 상기 코팅층과 상기 단자 사이에 형성되는 경계선의 길이를 늘여 상기 경계선을 따라 발생하는 응력을 넓게 분산시켜 응력의 집중으로 인한 크랙발생을 억제할 수 있다.

또한, 인쇄회로기판은 도전층을 구비하여 상기 경계선에 발생하는 응력으로 인해 단자가 단선되더라도 인쇄회로기판과 단자와 전기적 연결을 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 인쇄회로기판은 비아를 구비하여 상기 경계선에 발생하는 응력으로 인해 단자가 단선되더라도 인쇄회로기판과 단자와 전기적 연결을 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 인쇄회로기판을 포함하는 렌즈 구동장치의 일부를 나타낸 사시도이다.
도 2 및 도 3은 일 실시예에 따른 인쇄회로기판을 포함하는 렌즈 구동장치의 일부를 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 인쇄회로기판을 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 4의 A부분을 나타낸 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판을 나타낸 도면이다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판을 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7을 B방향으로 바라본 모습을 나타낸 측면도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판을 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 실시예를 상세히 설명한다. 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 실시예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다.

"제1", "제2" 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 실시예의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 실시예의 범위를 한정하는 것이 아니다.

실시예의 설명에 있어서, 각 element의 "상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)”로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

또한, 이하에서 이용되는 "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서만 이용될 수도 있다.

또한, 도면에서는 직교 좌표계(x, y, z)를 사용할 수 있다. 도면에서 x축과 y축은 광축에 대하여 수직한 축을 의미하는 것으로 편의상 광축 방향(z축 방향)은 제1방향, x축 방향은 제2방향, y축 방향은 제3방향이라고 지칭할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 인쇄회로기판을 포함하는 렌즈 구동장치의 일부를 나타낸 사시도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 인쇄회로기판을 포함하는 렌즈 구동장치의 일부를 나타낸 분해 사시도이다.

스마트폰 또는 태블릿 PC 등과 같은 모바일 디바이스의 소형 카메라 모듈에 적용되는 손떨림 보정장치란 정지화상의 촬영 시 사용자의 손떨림에 의해 기인한 진동으로 인해 촬영된 이미지의 외곽선이 또렷하게 형성되지 못하는 것을 방지할 수 있도록 구성된 장치를 의미한다. 또한, 오토 포커싱 장치는 피사체의 화상의 초점을 자동으로 이미지센서(미도시) 면에 결상 시키는 장치이다.

이와 같은 손떨림 보정장치와 오토 포커싱 장치는 다양하게 구성할 수 있는데, 실시예의 경우 복수의 렌즈들로 구성된 광학모듈을 제1방향으로 움직이거나, 제1방향에 대해 수직인 방향으로 움직여 이와 같은 손떨림 보정 동작 및/또는 오토 포커싱 동작을 수행할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 렌즈 구동장치는 가동부를 포함할 수 있다. 이때, 가동부는 렌즈의 오토 포커싱 및 손떨림 보정의 기능을 수행할 수 있다. 가동부는 보빈(110), 제1코일(120), 제1마그네트(130), 하우징(140), 상측 탄성부재(150), 하측 탄성부재(160)를 포함할 수 있다.

보빈(110)은 외주면에는 상기 제1마그네트(130)의 내측에 배치되는 제1코일(120)이 구비되며, 상기 제1마그네트(130)와 상기 제1코일(120) 간의 전자기적 상호작용에 의해 상기 하우징(140)의 내부 공간에 제1방향으로 왕복 이동 가능하게 설치될 수 있다. 보빈(110)의 외주면에는 제1코일(120)이 설치되어 상기 제1마그네트(130)와 전자기적 상호 작용이 가능하도록 할 수 있다.

또한, 상기 보빈(110)은 상측 및 하측 탄성부재(150)(160)에 의해 탄력 지지되어, 제1방향으로 움직여 오토 포커싱 기능을 수행할 수 있다.

상기 보빈(110)은 내부에 적어도 하나의 렌즈가 설치되는 렌즈배럴(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 렌즈배럴은 보빈(110)의 내측에 다양한 방식으로 결합 가능하다.

예컨대, 상기 보빈(110)의 내주면에 암 나사산을 형성하고, 상기 렌즈배럴의 외주면에는 상기 나사산에 대응되는 수 나사산을 형성하여 이들의 나사 결합으로 렌즈배럴을 보빈(110)에 결합할 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 상기 보빈(110)의 내주면에 나사산을 형성하지 않고, 상기 렌즈배럴을 상기 보빈(110)의 안쪽에 나사결합 이외의 방법으로 직접 고정할 수도 있다. 또는, 렌즈배럴 없이 상기 한 장 이상의 렌즈가 보빈(110)과 일체로 형성되는 것도 가능하다.

상기 렌즈배럴에 결합되는 렌즈는 한 장으로 구성될 수도 있고, 2개 또는 그 이상의 렌즈들이 광학계를 형성하도록 구성할 수도 있다.

오토 포커싱 기능은 전류의 방향에 따라 제어되며, 보빈(110)을 제1방향으로 움직이는 동작을 통해 오토 포커싱 기능이 구현될 수도 있다. 예를 들면, 정방향 전류가 인가되면 초기위치로부터 보빈(110)이 상측으로 이동할 수 있으며, 역방향 전류가 인가되면 초기위치로부터 보빈(110)이 하측으로 이동할 수 있다. 또는 한방향 전류의 양을 조절하여 초기위치로부터 한 방향으로의 이동거리를 증가 또는 감소시킬 수도 있다.

보빈(110)의 상부면과 하부면에는 복수 개의 상측 지지돌기와 하측 지지돌기가 돌출 형성될 수 있다. 상측 지지돌기는 원통형상, 또는 각기둥 형상으로 마련될 수 있으며, 상측 탄성부재(150)를 결합 및 고정할 수 있다. 하측 지지돌기는 상기한 상측 지지돌기와 같이 원통형상 또는 각기둥형상으로 마련될 수 있으며, 하측 탄성부재(160)를 결합 및 고정할 수 있다.

이때, 상측 탄성부재(150)에는 상기 상측 지지돌기에 대응하는 통공이 형성되고, 하측 탄성부재(160)에는 상기 하측 지지돌기에 대응하는 통공이 형성될 수 있다. 상기 각 지지돌기들과 통공들은 열 융착 또는 에폭시 등과 같은 접착제에 의해 고정적으로 결합할 수 있다.

하우징(140)은 제1마그네트(130)를 지지하는 중공기둥 형상을 가지고, 대략 사각형상으로 형성될 수 있다. 하우징(140)의 측면부에는 제1마그네트(130)와 지지부재(220)가 각각 결합하여 배치될 수 있다.

또한, 상기한 바와 같이 하우징(140)의 내부에는 탄성부재(150)(160)에 가이드되어 제1방향으로 이동하는 보빈(110)이 배치될 수 있다. 실시예에서는 하우징(140)의 모서리 부위에 제1마그네트(130)가 배치되고, 측면에 지지부재(220)가 배치될 수 있다.

상측 탄성부재(150) 및 하측 탄성부재(160)는 상기 보빈(110)의 제1방향으로 상승 및/또는 하강 동작을 탄력적으로 지지할 수 있다. 상측 탄성부재(150)와 하측 탄성부재(160)는 판 스프링으로 구비될 수 있다.

상기 상측 탄성부재(150)는 도 2에 도시된 바와 같이, 서로 분리된 2개로 구비될 수 있다. 이러한 2분할 구조를 통해 상측 탄성부재(150)의 분할된 각 부분은 서로 다른 극성의 전류 또는 서로 다른 전원을 인가받을 수 있다. 또한, 변형 실시예로서, 상기 하측 탄성부재(160)가 2분할 구조로 구성되고, 상기 상측 탄성부재(150)가 일체형 구조로 구성될 수 있다.

한편, 상측 탄성부재(150), 하측 탄성부재(160), 보빈(110) 및 하우징(140)은 열 융착 및/또는 접착제 등을 이용한 본딩 작업 등을 통해 조립될 수 있다. 이때, 예를 들어 열 융착 고정 후 접착제를 이용한 본딩으로 고정 작업을 마무리할 수 있다.

베이스(210)는 상기 보빈(110)의 하부에 배치되고, 대략 사각 형상으로 마련될 수 있으며, 인쇄회로기판(250)이 안착되고, 지지부재(220)의 하측이 고정될 수 있다. 또한, 베이스(210)의 상부면에는 지지부재(220)가 삽입될 수 있는 지지부재(220) 안착홈(214)이 오목하게 형성될 수 있다. 상기 지지부재(220) 안착홈(214)에는 접착제가 도포되어 지지부재(220)가 움직이지 않도록 고정할 수 있다.

베이스(210)의 상기 인쇄회로기판(250)의 단자면(253)이 형성된 부분과 마주보는 면에는 대응되는 크기의 지지홈이 형성될 수 있다. 이 지지홈은 베이스(210)의 외주면으로부터 일정 깊이 안쪽으로 오목하게 형성되어, 상기 단자면(253)이 형성된 부분이 외측으로 돌출되지 않도록 하거나 돌출되는 양을 조절할 수 있다.

지지부재(220)는 상기 하우징(140)의 측면에 배치되고 상측이 상기 하우징(140)에 결합하며 하측이 상기 베이스(210)에 결합하고, 상기 보빈(110) 및 상기 하우징(140)이 상기 제1방향과 수직한 제2방향 및 제3방향으로 이동가능하도록 지지할 수 있으며, 또한 상기 제1코일(120)과 전기적으로 연결될 수 있다.

실시예에 따른 지지부재(220)는 하우징(140)의 사각형의 외측면에 각각 배치되므로, 총 4개가 상호 대칭으로 설치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 각 직선면 마다 2개씩 8개로 구성되는 것도 가능하다. 또한, 상기 지지부재(220)는 상측 탄성부재(150)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 또는 상측 탄성부재(150)의 직선면과 전기적으로 연결될 수 있다.

또한, 지지부재(220)는 상측 탄성부재(150)와 별도부재로 형성되므로, 지지부재(220)와 상측 탄성부재(150)가 도전성 접착제, 납땜 등을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 상측 탄성부재(150)는 전기적으로 연결된 지지부재(220)를 통해 제1코일(120)에 전류를 인가할 수 있다.

한편, 도 2에서는 일 실시예로 판형 지지부재(220)가 도시되었으나 이에 한정되지 않는다. 즉, 지지부재는 와이어 형태로 구비될 수도 있다.

제2코일(230)은 제1마그네트(130)와의 전자기적 상호작용을 통해, 상기한 제2 및/또는 제3방향으로 하우징(140)을 움직여, 손떨림 보정을 수행할 수 있다.

여기서, 제2, 제3방향은 x축, y축 방향뿐만 아니라 x축, y축방향에 실질적으로 가까운 방향을 포함할 수 있다. 즉, 실시예의 구동측면에서 본다면, 하우징(140)은 x축, y축에 평행하게 움직일 수도 있지만, 또한, 지지부재(220)에 의해 지지된 채로 움직일 경우 x축, y축에 약간 경사지게 움직일 수도 있다.

또한, 상기 제2코일(230)과 대응되는 위치에 제1마그네트(130)가 설치될 필요가 있다.

제2코일(230)은 상기 하우징(140)에 고정되는 제1마그네트(130)와 대향 하도록 배치될 수 있다. 일 실시예로, 상기 제2코일(230)은 상기 제1마그네트(130)의 외측에 배치될 수 있다. 또는, 상기 제2코일(230)은 제1마그네트(130)의 하측에 일정거리 이격되어 설치될 수 있다.

실시예에 따르면, 상기 제2코일(230)은 회로부재(231)의 네 모서리 부분에 총 4개 설치될 수 있으나, 이를 한정하는 것은 아니며, 제2방향용 1개, 제3방향용 1개 등 2개만이 설치되는 것도 가능하고, 4개 이상 설치될 수도 있다.

실시예의 경우 회로부재(231)에 제2코일(230) 형상으로 회로 패턴을 형성하고, 추가적으로 별도의 제2코일이 상기 회로부재(231) 상부에 배치될 수도 있으나, 이에 한정되지 않으며, 상기 회로부재(231)에 제2코일(230) 형상으로 회로패턴을 형성하지 않고 상기 회로부재(231) 상부에 별도의 제2코일(230)만이 배치될 수도 있다.

또는, 도넛 형상으로 와이어를 권선하여 제2코일(230)을 구성하거나 또는 FP코일형태로 제2코일(230)을 형성하여 인쇄회로기판(250)에 전기적으로 연결하여 구성하는 것도 가능하다.

상기 제2코일(230)은 상기 베이스(210)의 상측 및 상기 하우징(140)의 하측에 배치될 수 있다. 이때, 제2코일(230)을 포함한 회로부재(231)는 베이스(210)의 상측에 배치되는 인쇄회로기판(250)의 상부면에 설치될 수 있다.

그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 상기 제2코일(230)은 베이스(210)와 밀착 배치될 수도 있고, 일정거리 이격 배치될 수도 있으며, 별도 기판에 형성되어 이 기판을 상기 인쇄회로기판(250)에 적층 연결할 수도 있다.

인쇄회로기판(250)은 베이스(210)의 상부면에 결합되며, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 지지부재(220) 안착홈(214)이 노출될 수 있도록 대응되는 위치에 통공 또는 홈이 형성될 수 있다.

인쇄회로기판(250)에는 단자(251)가 설치되는 절곡형성되는 단자면(253)이 형성될 수 있다. 실시예는 2개의 절곡된 단자면(253)이 형성된 인쇄회로기판(250)이 도시되었다. 상기 단자면(253)에는 복수의 단자(251)들이 배치되어, 외부 전원을 인가받아 상기 제1코일(120) 및 제2코일에 전류를 공급할 수 있다. 상기 단자면(253)에 형성된 단자들의 개수는 제어가 필요한 구성요소들의 종류에 따라 증감될 수 있다. 또한, 상기 인쇄회로기판(250)은 상기 단자면(253)이 1개 또는 3개 이상으로 구비될 수도 있다.

인쇄회로기판(250)에는 상기 단자(251)와 전기적으로 연결되는 각종 소자, 회로패턴 등이 형성될 수 있다. 또한, 상기 인쇄회로기판(250)은 소자, 회로패턴들을 형성하기 위해 복수의 레이어(layer)들이 적층되고, 상기 레이어들은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 각각의 레이어에는 소자, 회로패턴들이 독립적으로 존재할 수도 있고, 각각의 레이어들이 적층되어 특정의 기능을 수행하는 소자, 회로패턴들을 형성할 수도 있다.

또한, 상기 단자면(253)도 인쇄회로기판(250)의 일부분이다. 따라서, 상기 단자면도 복수의 레이어들이 적층되어 형성될 수 있고, 하나의 레이어에 형성될 수도 있다.

커버부재(300)는 대략 상자 형태로 마련될 수 있으며, 상기한 가동부, 제2코일(230), 인쇄회로기판(250)의 일부 등을 수용하고, 베이스(210)와 결합할 수 있다. 커버부재(300)는 그 내부에 수용되는 가동부, 제2코일(230), 인쇄회로기판(250) 등이 손상되지 않도록 보호하고, 특히, 그 내부에 수용되는 제1마그네트(130), 제1코일(120), 제2코일(230) 등에 의해 발생하는 전자기장이 외부로 누설되는 것을 제한하여 전자기장이 집속되도록 할 수 있다.

도 3은 일 실시예에 따른 인쇄회로기판을 포함하는 렌즈 구동장치의 일부를 나타낸 분해 사시도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 실시예의 렌즈 구동장치는 제1홀더(600), 기판(800)을 더 포함할 수 있다. 제1홀더(600)는 상기 베이스(210)의 하부에 배치되고, 필터(610)가 실장될 수 있다.

상기 필터(610)는 상기 렌즈배럴을 통과하는 광에서의 특정 주파수 대역의 광이 후술하는 이미지 센서(810)로 입사하는 것을 차단하는 역할을 할 수 있다. 이때, 상기 필터(610)는 x-y평면상에 놓이도록 구비되는 것이 적절하다.

또한, 상기 필터(610)는 상기 제1홀더(600)의 상면에 결합할 수 있으며, 일 실시예로 상기 필터(610)는 적외선 차단필터일 수 있다. 또한, 상기 제1홀더(600)의 상기 필터(610)가 실장되는 부위에는 상기 필터(610)를 통과하는 광이 상기 이미지 센서(810)에 입사할 수 있도록 중공이 형성될 수 있다.

상기 베이스(210)와 상기 제1홀더(600)는 접착제에 의해 서로 결합할 수 있다. 이때, 사용되는 접착제는 예를 들어 에폭시, 열경화성 접착제, 자외선 경화성 접착제 등이 있다.

기판(800)은 상기 제1홀더(600)의 하부에 배치되고, 이미지 센서(810)가 실장될 수 있다. 이미지 센서(810)는 상기 필터(610)를 통과한 광이 입사하여 상기 광이 포함하는 이미지가 결상되는 부위이다.

이때, 상기 이미지 센서(810)는 x-y평면상에 놓이도록 구비되는 것이 적절하다. 일 실시예로 상기 이미지 센서(810)는 상기 제1홀더(600)의 상면에 실장될 수 있다.

상기 기판(800)은 이미지 센서(810)에 결상되는 이미지를 전기적 신호로 변환하여 외부장치로 전송하기 위해, 각종 회로, 소자, 제어부 등이 구비될 수도 있다.

상기 기판(800)은 제1홀더(600)와 결합할 수 있는데, 상기 베이스(210)와 제1홀더(600)의 경우와 마찬가지로, 접착제를 사용하여 본딩에 의해 서로 고정적으로 결합할 수도 있다. 한편, 상기 기판(800)은 상기 이미지 센서(810)이 실장되는 것은 물론, 회로패턴이 형성되고, 각종 소자가 결합하는 회로기판으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 기판(800)은 상기 인쇄회로기판(250)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이에따라 인쇄회로기판(250)은 기판(800)으로부터 렌즈 구동장치의 구동에 필요한 전류를 공급받을 수 있고, 인쇄회로기판(250)과 기판(800)은 서로 전기적 신호를 주고 받을 수도 있다.

구체적으로, 상기 인쇄회로기판(250)에 구비되는 단자(251)와, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기판(800)에 구비되는 솔더링부(820)는, 렌즈 구동장치가 조립되는 경우, 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다.

따라서, 복수로 구비되는 단자(251)와 솔더링부(820)은 각각 대응되는 것끼리 솔더링(soldering) 등에 의해 결합할 수 있고, 이에따라 상기 인쇄회로기판(250)과 기판(800)은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.

도 4는 일 실시예에 따른 인쇄회로기판(250)을 나타낸 평면도이다. 도 5는 도 4의 A부분을 나타낸 도면이다. 인쇄회로기판(250)은, 단자면(253), 단자(251) 및 코팅층(252)을 포함할 수 있다.

단자면(253)은 상기 인쇄회로기판(250)의 측면에 벤딩(bending) 가능하도록 형성되고, 외부장치와 전기적 연결을 위해 구비될 수 있다. 이때, 상기 외부장치는 예를 들어, 기판(800)일 수 있다.

즉, 상기한 바와 같이, 상기 단자면(253)에 형성되는 단자(251)와 상기 기판(800)에 형성되는 솔더링부(820)가 솔더링 등에 의해 결합하여 전기적으로 연결될 수 있고, 이에 따라 상기 인쇄회로기판(250)과 기판(800)은 전기적으로 연결될 수 있다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 단자면(253)은 상기 인쇄회로기판(250)의 측방향으로 적어도 하나 돌출형성 될 수 있고, 유연한 재질로 형성될 수 있다. 이를 위해 단자면(253)과 일체로 형성되는 인쇄회로기판(250) 전체를 유연한 재질로 형성할 수도 있다.

따라서, 상기 단자면(253)은 상기 인쇄회로기판(250)의 측면에 상기 인쇄회로기판(250)과 수평한 방향으로 제작될 수 있다. 렌즈 구동장치를 조립하는 경우, 유연한 재질의 상기 단자면(253)은 하측방향으로 대략 90°정도로 절곡되어 상기 베이스(210)의 측면에 본딩 등에 의해 결합할 수 있다.

단자(251)는 상기 단자면(253)의 표면에 복수로 형성될 수 있다. 즉, 상기 단자면(253)의 표면에는 복수의 상기 단자(251)가 설정된 간격으로 프린트 기법, 애칭 기법 등에 의해 형성될 수 있다.

이때, 상기 복수의 단자(251)의 개수는 인쇄회로기판(250), 렌즈 구동장치 및 인쇄회로와 연결되는 기판(800) 등의 구조, 이들 사이의 전기적 연결구조에 따라 적절히 선택될 수 있다. 또한, 상기 단자면(253)이 2개 이상으로 구비될 경우, 각 단자면(253)에 형성되는 상기 단자(251)의 개수가 반드시 일치할 필요도 없다.

코팅층(252)은 상기 단자면(253) 및 상기 단자(251)의 표면에 형성되어 상기 단자면(253) 및 상기 단자(251)의 표면의 일부를 덮는 역할을 한다. 상기 코팅층(252)은 상기 단자면(253) 및 상기 단자(251)의 표면 즉, 상면에 형성되어 단자면(253) 및 단자(251)를 전기적으로 절연하거나, 이들의 마모를 방지하는 역할을 할 수 있다. 이때, 상기 코팅층(252)는 PSR(phto solder resist) 또는 커버레이(coverlay)일 수 있다.

또한, 상기 코팅층(252)은 솔더링 공정에서 납이 불필요한 부분에 부착되는 것을 방지할 수 있고, 인쇄회로기판(250)에 형성되는 각종 소자, 회로패턴 등이 공기에 직접 노출되어 산소 및 수분에 의해 산화 또는 열화되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.

또한, 상기 코팅층(252)은 상기 각각의 단자(251)를 둘러싸되 상기 단자(251)의 표면의 일부가 노출되도록 형성될 수 있다. 상기 단자(251)는 기판(800) 등의 단자(251)와 전기적으로 결합하기 위한 것이므로, 전기적 결합을 위한 솔더링 등의 부위가 확보되는 것이 적절하므로 상기 코팅층(252)은 단자(251)의 이러한 노출부위를 남기고 단자(251)의 상면에 형성될 수 있다.

이때, 상기 코팅층(252)은 예를 들어, 감광성 잉크(photo solder resist ink) 또는 폴리이미드(polyimide) 재질로 형성될 수 있다.

상기 감광성 잉크는 액상의 잉크를 상기 단자면(253) 및 단자(251)에 도포된 후 경화되어 코팅층(252)을 형성할 수 있다. 이때 상기 감광성 잉크가 단자(251)에 전체적으로 도포된 후, 노광 및 현상 작업을 통해 상기 감광성 잉크의 불필요한 부분을 제거하여 상기 단자(251)의 노출부위를 형성할 수 있다. 또한, 필요한 부분만 도포 후 경화 시켜서 상기 단자(251)의 노출부위를 형성할 수 있다.

또한, 폴리이미드는 필름 또는 테이프 형태로 제작될 수 있고, 이러한 필름, 테이프 등을 필요한 형상으로 재단하여 상기 단자면(253) 및 단자(251)의 표면에 코팅함으로써, 단자(251)에 노출부위가 형성되도록 코팅층(252)을 형성할 수 있다.

또는, 감광성 잉크 및 폴리이미드를 모두 사용할 수 있고 적용 방법 및 제품의 구조에 따라 감광성 잉크로 먼저 작업한 후 폴리이미드로 작업하거나, 반대로 폴리이미드 작업 후 감광성 잉크 작업을 할 수 있다.

한편, 폴리이미드는 유연한 재질로 유연기판(FPCB)를 제조하는 재질로도 사용될 수 있다. 따라서, 실시예에서 인쇄회로기판(250)과 코팅층(252)은 동일한 재질인 폴리이미드로 형성될 수도 있다.

한편, 도 5를 참조하면 단자(251)에서 은선(hidden line)으로 표시된 부분은 코팅층(252)이 상면에 형성되고, 인쇄회로기판(250)에 구비되는 각종 소자, 회로패턴과 전기적으로 연결되는 부위이다.

또한, 도 5에서 단자(251)의 실선으로 표시된 부분은 기판(800) 등과 전기적으로 연결되기 위해, 상면에 코팅층(252)이 형성되지 않은 노출부위이다. 또한 도 6에서도 상기와 동일한 방식으로 단자(251)가 도시되었다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 코팅층(252)과 상기 단자(251) 사이에는 경계선(L)이 형성될 수 있다. 실시예에서는 상기 경계선(L)의 길이는 상기 단자(251)의 폭방향 길이보다 길게 형성될 수 있다.

만약, 상기 상기 단자(251)의 폭방향 길이와 동일하게 경계선(L')이 형성될 경우, 이러한 경계선(L')에서는 크랙(crack)이 쉽게 발생할 수 있다. 즉, 인쇄회로기판(250)을 포함하는 조립된 카메라 모듈이 낙하 기타의 충격을 받는 경우, 경계선(L')에는 응력(stress)가 발생할 수 있고, 이러한 응력은 경계선(L')에서의 크랙을 발생시킬 수 있다.

즉, 경계선(L')을 기준으로, 도 5 및 도 6에서, 단자(251)의 은선으로 표시되는 즉, 코팅층(252)이 형성되는 부분은 상기 코팅층(252)으로 인해 단자면(253)에 비교적 견고하게 결합 또는 고정될 수 있다.

그러나, 단자(251)의 실선으로 표시되는 즉, 코팅층(252)이 형성되지 않는 노출부위는 은선으로 표시되는 부위와 비교하여 덜 견고하게 결합 또는 고정될 수 있다. 또한, 상기 노출부위는 기판(800) 등의 장치와 솔더링 등에 의해 연결될 수 있으므로, 외부충격시 기판(800) 등의 장치가 받는 충격력이 상기 노출부위에 직접적으로 전달될 수 있다.

따라서, 카메라 모듈이 낙하 기타 외부충격을 받는 경우, 상기 단자(251)의 노출부위는 은선으로 표시되는 비노출부위에 비해 더 큰 충격을 받을 수 있고, 이러한 충격의 차이로 인해 경계선(L')에 응력이 집중될 수 있다.

경계선(L')에 발생하는 응력은 경계선(L')을 따라 단자(251)에 크랙을 발생시킬 수 있고, 반복적인 외부충격으로 인해 응력이 축적되면 크랙이 성장하여 단자(251)가 경계선(L')를 따라 끊어져 단선될 수 있다. 크랙으로 인한 단자(251)의 단선이 발생하면, 이는 카메라 모듈의 작동불량의 원인이 될 수 있다.

상기한 단자(251)의 크랙발생을 억제하기 위해, 상기 단자(251)의 표면에 형성되는 상기 코팅층(252)과 상기 단자(251) 사이에 형성되는 경계선(L)의 길이는 상기 단자(251)의 폭방향 길이보다 길게 형성할 수 있다.

예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 경계선(L)은 절곡점을 가지는 선형 즉, 이등변 삼각형의 2개의 등변 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 경계선(L)은 삼각형상 즉, 삼각형의 3개의 변 중 2개의 변이 이어진 형사으로 형성될 수도 있다.

이러한 형상으로 형성되는 경우, 상기 경계선(L)은 상기 단자(251)의 폭방향 길이보다 길게 형성될 수 있고, 따라서, 길어진 경계선(L)에는 충격에 의해 발생하는 단자(251)의 응력이 직선형 경계선(L')에 비해 분산될 수 있다.

이러한 상기 경계선(L)의 형상으로 인해 응력이 분산되면, 단자(251)의 노출부위가 외부의 충격에 의해 단자(251)의 길이방향 또는 폭방향으로 충격을 받더라도 경계선(L)의 특정지점에 응력이 집중되는 것을 억제할 수 있으므로, 크랙의 발생을 억제할 수 있다.

도 6은 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판(250)을 나타낸 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이 상기 경계선(L)은 라운드형상, 원호형상 또는 반원형상으로 형성될 수 있다.

이러한 형상으로 형성되는 경우에도, 도 5의 경우와 마찬가지로, 상기 경계선(L)은 상기 단자(251)의 폭방향 길이보다 길게 형성될 수 있고, 따라서, 길어진 경계선(L)에는 충격에 의해 발생하는 단자(251)의 응력이 직선형 경계선(L')에 비해 분산될 수 있다.

따라서, 도 5의 경우와 마찬가지로, 응력의 분산으로 외부충격에 의해 단자(251)에 발생하는 응력이 경계선(L)의 특정지점에 응력이 집중되는 것을 억제할 수 있으므로, 크랙의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 상기 경계선(L)을 라운드 형상 등으로 형성하는 경우, 경계선(L)에는 노치(notch) 또는 샤프엣지(sharp edge)가 형성되지 않으므로, 이러한 노치 또는 샤프엣지에 응력이 집중되어 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 도시되지는 않았으나, 상기 경계선(L)의 길이를 늘일 수 있는 형상이라면 예를 들어, 물결형상, 절곡점을 가지는 선형이 반복되는 형상, 라운드 형상이 반복되는 형상 기타 어떠한 형상으로도 상기 경계선(L)을 형성할 수 있다.

한편, 단자(251)의 길이방향으로 측정되는 경계선(L)의 폭(D)은 경계선(L)의 특정한 지점에 응력이 집중되지 않도록 적절히 조절될 수 있다.

이는 상기 경계선(L)의 폭(D)이 작을 경우 직선형의 경계선(L')에 비해 크랙발생이 현저히 억제되지 않을 수 있고, 상기 경계선(L)의 폭(D)이 클 경우, 노치 또는 샤프엣지와 유사한 부분이 형성되어 그 부분에 응력이 집중되어 크랙이 발생할 수 있기 때문이다.

따라서, 예를 들어 상기 경계선(L)의 폭(D)은 0.02mmm 내지 0.08mm, 보다 적절하게는, 0.03mm 내지 0.07mm의 범위로 형성되는 것이 적절할 수 있다.

도 7은 또 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판(250)을 나타낸 도면이다. 도 8은 도 7을 B방향으로 바라본 모습을 나타낸 측면도이다. 도 7에서는 인쇄회로기판(250)의 최상층에 형성되어 배치되는 코팅층(252)을 은선으로 표시하였다. 이는 은선 하층에 형성되는 단자(251), 도전층(254)의 구조를 명확히 설명하기 위해 편의상 도시한 것이다. 이는 하기에 도시되는 도 9의 경우도 마찬가지이다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 실시예의 인쇄회로기판(250)에는, 상기 단자(251)의 하면에 상기 단자(251)와 전기적으로 연결되는 도전층(254)이 형성될 수도 있다.

상기 도전층(254)은 동(copper) 또는 동합금 재질의 판형으로 형성되고, 상기 복수의 단자(251)와 동일한 개수로 형성되어 각각의 단자(251)와 각각의 도전층(254)은 다른 단자(251) 및 도전층(254)과 독립하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다.

도 7에서는 경계선(L)이 절곡점을 가지는 선형인 경우를 예시적으로 도시하였으나, 경계선(L)이 라운드형상, 원호형상, 반원형상 또는 물결형상 기타의 여하한 형상으로 형성되는 경우에도 도전층(254)이 구비될 수 있다.

상기 도전층(254)은 상기 단자(251)와 전기적으로 연결되도록 구비될 수 있다. 이를 위해 예를 들어, 상기 도전층(254)과 상기 단자(251)는 프린트 기법에 의해 전기적으로 연결되도록 형성될 수도 있고, 상기 도전층(254)과 상기 단자(251)는 도전성 접착제에 의해 접착될 수도 있다.

인쇄회로기판(250)의 단자면(253) 부위의 적층구조는 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같을 수 있다. 상기 적층구조는, 단자(251)의 중앙부에서는, 단자면(253), 도전층(254), 단자(251) 및 코팅층(252) 순서로 적층될 수 있다.

구체적으로, 최하층에 단자면(253)이 배치되고, 상기 단자면(253)의 상면에 도전층(254)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 단자(251)는 상기 도전층(254)의 상면에 배치될 수 있다. 또한, 상기 단자면(253)의 상면에 상기 코팅층(252)의 일부가 배치되되, 상기 코팅층(252)은 상기 단자면(253)의 상면의 일부가 노출되도록 배치될 수 있다.

상기 단자면(253)의 상면의 노출부위는 상기한 바와 같이, 기판(800) 등의 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 상기 단자면(253), 상기 도전층(254) 및 상기 단자(251)는 전기적으로 연결되어, 상기 인쇄회로기판(250) 또는 단자면(253)에 구비되는 각종 소자, 회로패턴과 상기 단자(251)는 서로 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 단자(251)와 코팅층(252)의 경계면에서 크랙이 발생하여 단자(251)가 끊어지더라도, 상기 도전층(254)에 의해 여전히 상기 단자(251)는 상기 단자면(253)과 전기적 연결을 유지할 수 있다. 따라서, 상기 도전층(254)은 상기 단자(251)의 상기 경계면에서의 단선을 대비하는 역할을 할 수 있다.

도 9는 또 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판(250)을 나타낸 도면이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 실시예의 인쇄회로기판(250)에는 비아(255)(via)가 구비될 수 있다. 상기 비아(255)는 상기 도전층(254) 및 상기 단자(251)를 관통하여 적어도 하나가 형성되고, 상기 도전층(254) 및 상기 단자(251)를 전기적으로 연결하는 역할을 할 수 있다.

상기 비아(255)는 동, 니켈 등 전도성 금속 등으로 도금되어 형성되고 도금된 금속은 단자(251)와 상기 단자(251)의 상면에 배치되는 도전층(254)을 전기적으로 연결하는 역할을 할 수 있다.

또한, 상기 비아(255)는 복수의 단자(251) 및 도전층(254)마다 형성되고, 하나의 단자(251)와 이에 대응하는 도전층(254)에는 인쇄회로기판(250)의 전체적인 크기, 구조, 비아(255)의 크기 등을 고려하여 하나 이상 적절한 개수로 상기 비아(255)가 구비될 수 있다.

실시예에 따른 인쇄회로기판(250)의 적층구조는, 단자(251)의 중앙부에서는 단자면(253), 도전층(254), 단자(251) 및 코팅층(252) 순서로 적층되고, 비아(255)가 구비될 수 있다.

또한, 상기 도전층(254) 및 상기 단자(251)를 관통하여 형성되는 상기 비아(255)가 구비될 수 있고, 상기 비아(255)는 상기 단자면(253), 상기 도전층(254) 및 상기 단자(251)를 전기적으로 연결하는 역할을 할 수 있다.

상기 비아(255)에 의해 상기 단자면(253), 상기 도전층(254) 및 상기 단자(251)는 전기적으로 연결되어, 상기 인쇄회로기판(250) 또는 단자면(253)에 구비되는 각종 소자, 회로패턴과 상기 단자(251)는 서로 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 단자(251)와 코팅층(252)의 경계면에서 크랙이 발생하여 단자(251)가 끊어지더라도, 상기 비아(255)에 의해 여전히 상기 단자(251)는 상기 단자면(253) 및 상기 도전층(254)과 전기적 연결을 유지할 수 있다. 따라서, 상기 비아(255)는 상기 단자(251)의 상기 경계면에서의 단선을 대비하는 역할을 할 수 있다.

실시예에서, 인쇄회로기판(250)은 상기 코팅층(252)과 상기 단자(251) 사이에 형성되는 경계선(L)의 길이를 늘여 상기 경계선(L)을 따라 발생하는 응력을 넓게 분산시켜 응력의 집중으로 인한 크랙발생을 억제할 수 있다.

또한, 인쇄회로기판(250)은 도전층(254)을 구비하여 상기 경계선(L)에 발생하는 응력으로 인해 단자(251)가 단선되더라도 인쇄회로기판(250)과 단자(251)와 전기적 연결을 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 인쇄회로기판(250)은 비아(255)를 구비하여 상기 경계선(L)에 발생하는 응력으로 인해 단자(251)가 단선되더라도 인쇄회로기판(250)과 단자(251)와 전기적 연결을 유지할 수 있는 효과가 있다.

한편, 전술한 실시예에 의한 인쇄회로기판(250)은 상기한 바와 같이 렌즈 구동장치에 이용될 수 있다. 또한 상기 렌즈 구동장치는 다양한 분야, 예를 들어, 상기한 바와 같이 카메라 모듈에 이용될 수 있다. 또한, 카메라 모듈은 휴대폰 등 모바일 기기 등에 적용 가능하다.

실시예와 관련하여 전술한 바와 같이 몇 가지만을 기술하였지만, 이외에도 다양한 형태의 실시가 가능하다. 앞서 설명한 실시예들의 기술적 내용들은 서로 양립할 수 없는 기술이 아닌 이상은 다양한 형태로 조합될 수 있으며, 이를 통해 새로운 실시형태로 구현될 수도 있다.

210: 베이스
250: 인쇄회로기판
251: 단자
252: 코팅층
253: 단자면
254: 도전층
255: 비아
800: 제2홀더
820: 솔더링부
D: 경계선의 폭
L, L': 경계선

Claims

베이스;
상기 베이스 상에 배치되는 하우징;
상기 하우징 내에 배치되고 제1 방향으로 이동 가능한 보빈; 및
상기 베이스 상에 배치되는 회로 기판을 포함하고,
상기 회로 기판은 상기 베이스 상에 배치되는 상면, 상기 회로 기판의 상기 상면으로부터 절곡되는 단자면, 상기 단자면에 서로 이격되어 배치되는 제1 단자와 제2 단자, 및 상기 단자면 상에 배치되는 코팅층을 포함하고,
상기 코팅층은 상기 제1 단자와 상기 제2 단자 사이에 배치되는 제1 부분을 포함하고, 상기 제1 부분은 상기 제1 및 제2 단자들로부터 이격되는 영역을 포함하는 렌즈 구동 장치.