WO2018021722A1 - 카메라 모듈 및 그 조립방법 - Google Patents

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adhesive
substrate
lens
camera module
lens unit
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박지환
안명진
박동욱
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엘지이노텍(주)
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    • G03B3/00—Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/04—Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers adjusting position of image plane without moving lens

Definitions

  • Embodiments relate to a camera module and a method for assembling the same.
  • Cars can be equipped with camera modules for various purposes. For example, when parking a car, a camera module that can secure the rear view can be mounted on the rear body of the car.
  • the camera module may be used in the case of a car black box which is very useful for tracking the accident history and the cause of an accident.
  • the camera module is used as a recognition device for clearly and easily grasp the situation of the blind spot that is difficult for the driver or passengers of the vehicle to see with the naked eye.
  • the production and technology development of the automotive camera module is also increasing accordingly.
  • an image sensor may be disposed at a position opposite to the lens in the optical axis direction.
  • the focus of the lens is placed at a location within the design range on the image sensor.
  • the embodiment relates to a camera module and a method for assembling the same, which have a structure that can prevent the focal position of the lens from being out of the design range or a part of the part being deformed or broken during the assembly process.
  • the embodiment also relates to a camera module having a simple and easy assembly.
  • Embodiments of the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art to which the embodiments belong.
  • the lens unit A front body to which the lens unit is mounted; A substrate portion spaced apart from the lens portion in a first direction and coupled to the front body; An image sensor disposed on the substrate and provided to face the lens; And a first adhesive portion disposed between the front body and the substrate portion, wherein the first adhesive portion couples the front body and the substrate portion, and at least one through hole is formed between the front body and the substrate portion. It may be.
  • One embodiment of the method for assembling the camera module may include: providing a front body equipped with a lens unit or a substrate unit equipped with an image sensor; Applying an adhesive to the first surface of the front body or the second surface of the substrate; Aligning the adhesive between the first surface of the front body and the second surface of the substrate portion; A focus adjusting step of positioning the focal point of the lens part in the active area of the image sensor by moving, tilting or rotating the substrate part; And an adhesive curing step of curing the adhesive, wherein the adhesive applying step may be to apply the adhesive so that the start and end of the adhesive is spaced apart.
  • the lens holder is hollow; A first lens unit accommodated in the hollow and including a plurality of lenses aligned in an optical axis direction; A second lens unit coupled to the lens holder and closing the hollow and aligned in the optical axis direction with the first lens unit; A printed circuit board disposed to face the first lens unit and the second lens unit in an optical axis direction; A spacer disposed between the first lens and the second lens; An image sensor provided on the printed circuit board and disposed to face the first lens unit and the second lens unit in an optical axis direction; And a filter disposed between the first lens unit and the image sensor and disposed to face the first lens unit and the image sensor in an optical axis direction.
  • the air filled in the space formed by the front body and the substrate portion expands during heating to cure the first adhesive portion, a part of the filled air is forced out through the through hole.
  • the focal point of the lens portion coupled to the front body can be positioned at the optimum position of the image sensor mounted on the substrate portion, so that in the camera module The image quality of the captured image can be improved.
  • the lenses are directly mounted to the lens holder without using a separate lens barrel, so that an excessive difference between the arrangement of the lens barrel and the actual arrangement of the design in the camera module may be avoided in comparison with the case of using the lens barrel. Can be.
  • the focal length alignment between the first lens unit and the image sensor is easy and simple.
  • the process of applying the adhesive can be omitted, and the camera module joining process is quick and easy.
  • the camera module of the embodiment can be suppressed from the change of the design of the focal length of the camera module, the breakage of the adhesive portion or the printed circuit board, etc., so that the occurrence of malfunction can be suppressed.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a camera module of an embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing a camera module of one embodiment.
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing a camera module of one embodiment.
  • Figure 4 is a side view showing a state in which the rear body is removed from the camera module of one embodiment.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a portion A of FIG. 4.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a substrate part and a first adhesive part according to one embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a lens unit and a front body according to one embodiment.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view illustrating a substrate part in an embodiment.
  • 9 to 14 are flowcharts for explaining a camera module assembly method.
  • 15 is a perspective view of a camera module of another embodiment.
  • 16 is an exploded perspective view showing a camera module of another embodiment.
  • 17 is a cross-sectional view showing a camera module of another embodiment.
  • FIG. 18 is a perspective view of a lens unit, a front body, and a gasket according to another embodiment.
  • FIG. 19 is a top view of FIG. 18.
  • 20 is a perspective view of a gasket in one embodiment.
  • FIG. 21 is an enlarged view of a portion B of FIG. 17.
  • 22 is a view showing a gasket of another embodiment.
  • 23 is a perspective view of the camera module of one embodiment.
  • 24 is an exploded perspective view of the camera module of one embodiment.
  • FIG. 25 is a view of FIG. 24 viewed from another direction.
  • 26 is a cross-sectional view of an embodiment of a camera module including a filter.
  • 27 is a front view illustrating a printed circuit board on which an image sensor of one embodiment is mounted.
  • FIG. 29 is a rear view of FIG. 28.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view of the adhesive unit shown in FIG. 26. Although the illustration of the adhesive part is omitted in FIG. 26 for clarity, the adhesive part may be provided in the camera module of the embodiment shown in FIG. 26.
  • 31 is a diagram for explaining an opening of an embodiment.
  • FIG. 32 is a view for explaining the side shape of FIG. 26.
  • 33 is a view for explaining an opening of another embodiment.
  • 34 is a view for explaining an opening of another embodiment.
  • a rectangular coordinate system (x, y, z) can be used.
  • the x-axis and the y-axis mean planes perpendicular to the optical axis.
  • the optical axis direction (z-axis direction) may be referred to as a first direction, the x-axis direction as a second direction, and the y-axis direction as a third direction. .
  • FIGS. 2 and 3 are perspective views showing a camera module of an embodiment.
  • 2 is an exploded perspective view showing a camera module of one embodiment.
  • 3 is a cross-sectional view showing a camera module of one embodiment.
  • the illustration of the first adhesive part 500 is omitted in FIGS. 2 and 3.
  • the camera module of the embodiment may include the lens unit 100, the front body 200, the substrate unit 300, the image sensor 400, the first adhesive unit 500, and the rear body 600.
  • the lens unit 100 is disposed in front of the camera module, and light incident from the outside of the camera module passes through the lens unit 100 and is disposed to face the lens unit 100 in a first direction ( 400).
  • the lens unit 100 may be provided with at least one lens, or two or more lenses may be aligned in the optical axis direction to form an optical system.
  • the lens unit 100 may include a lens barrel having a through hole in an optical axis direction and arranging an optical system in which one or two or more lenses are aligned in the optical axis direction.
  • the lens unit 100 may be mounted on the front body 200.
  • the lens unit 100 may be integrally formed with the front body 200.
  • the front body 200 may be mounted with the lens unit 100 and may be combined with the rear body 600 to form a space in which the substrate unit 300 is accommodated.
  • the front body 200 may be formed with a flange protruding to the side, as shown in Figures 1 and 2, for coupling with the rear body 600.
  • the flange of the front body 200 may be coupled to the end of the rear body 600, the flange of the front body 200 and the end of the rear body 600 are bonded to each other, for example by an adhesive, or the front
  • the body 200 and the rear body 600 may be formed of a metal material to be bonded to each other by fusion or the like.
  • the coupling portion between the front body 200 and the rear body 600 needs to be sealed. Therefore, when the front body 200 and the rear body 600 are bonded by gluing, fusion, or the like, it is appropriate to make the coupling part sealed.
  • the front body 200 and the rear body 600 may be coupled using a fastening mechanism such as a bolt. At this time, by mounting a gasket or the like on the coupling portion of the front body 200 and the rear body 600, it is possible to suppress the inflow of foreign matter into the camera module.
  • the substrate unit 300 is disposed to be spaced apart from the lens unit 100 in the first direction, is coupled to the front body 200, and the first substrate 310, the second substrate 320, and the substrate fixing member ( 330).
  • An image sensor 400 may be mounted on one surface of the first substrate 310, and one surface on which the image sensor 400 is mounted may be disposed to face the lens unit 100. Meanwhile, the first substrate 310 may be electrically connected to the second substrate 320, and various elements and circuit wirings capable of transmitting and receiving electrical signals with the second substrate 320 may be provided.
  • the second substrate 320 may be disposed to be spaced apart from the first substrate 310 in the first direction.
  • the second substrate 320 may be electrically connected to the first substrate 310, and various elements and circuit wirings capable of transmitting and receiving electrical signals with the first substrate 310 may be provided.
  • the second substrate 320 may be provided with a power supply device for supplying power to the first substrate 310, the power supply device may be electrically connected to an external power source.
  • the second substrate 320 is provided as one in FIGS. 2 and 3, a plurality of second substrates 320 may be provided to be spaced apart in the first direction.
  • At least a portion of the substrate fixing member 330 couples the first substrate 310 and the second substrate 320, and the first substrate 310 and the second substrate 320 are spaced apart in a first direction. You can keep the distance.
  • the substrate fixing member 330 may be disposed to prevent the elements from coming in contact with each other and short circuits between the circuit wirings. It is appropriate to use them apart from each other.
  • the substrate fixing member 330 may allow the first substrate 310 and the second substrate 320 to remain coupled to each other.
  • a detailed structure of the substrate unit 300 including the substrate fixing member 330 will be described later with reference to FIG. 8 and the like.
  • the lens unit 100 and the front body 200 may be integrally formed, but as shown in FIG. 3, the lens unit 100 may be mounted to the front body 200.
  • the coupling method of the lens unit 100 and the front body 200 may be, for example, a screw coupling method. That is, the female screw thread may be formed on the hollow portion of the front body 200, and the male screw thread may be formed on the outer circumferential surface of the lens unit 100 so that the lens unit 100 and the front body 200 may be coupled to each other.
  • a sealing means such as an o-ring.
  • the sealing means may be mounted in the space S formed between the hollow portion of the front body 200 and the outer circumferential surface of the lens portion 100.
  • the image sensor 400 may be disposed on the substrate 300 and may face the lens 100.
  • the light transmitted through the lens unit 100 may be incident on the image sensor 400, and the image sensor 400 may capture an image of a subject.
  • the image photographed by the image sensor 400 may be converted into an electrical signal and transmitted to an external display device or storage device.
  • the rear body 600 may be coupled to the front body 200 to accommodate the substrate 300 and the image sensor 400.
  • the rear body 600 may be provided in a box shape in which one side is opened, and may be coupled to a flange provided in the front body 200 at one open end.
  • the rear body 600 may be combined with the front body 200 to form a space for accommodating the substrate 300 and the image sensor 400.
  • FIG. 4 is a side view illustrating a state in which the rear body 600 is removed from the camera module of one embodiment.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a portion A of FIG. 4.
  • the first adhesive part 500 may be disposed between the front body 200 and the substrate part 300.
  • the first adhesive part 500 may serve to bond or couple the front body 200 and the substrate part 300, for example, the first substrate 310 to each other.
  • At least one through hole 510 may be formed between the front body 200 and the substrate unit 300.
  • the front body 200 may include a first protrusion 210 protruding toward the substrate 300, and a first adhesive surface 211 may be provided at an end of the first protrusion 210.
  • the first adhesive surface 211 may mean an end surface of the first protrusion 210.
  • the first substrate 310 may be provided with a second adhesive surface 311 at a portion facing the first adhesive surface 211.
  • the second adhesive surface 311 may mean a surface on which the image sensor 400 is disposed on the first substrate 310.
  • the first adhesive part 500 may be formed by applying an adhesive to the first adhesive surface 211 or the second adhesive surface 311. That is, the first adhesive part 500 may have an adhesive applied to the first adhesive surface 211, an adhesive may be applied to the second adhesive surface 311, or the first adhesive surface 211 and the second adhesive surface 311. It may be formed by applying an adhesive to all).
  • the adhesive when the adhesive is applied only to the second adhesive surface 311 so that the first adhesive part 500 is formed, the adhesive has a shape corresponding to the shape of the first adhesive surface 211 and the second adhesive surface. It is appropriate to apply to 311.
  • the through hole 510 may be formed in a part of the first adhesive part 500, as shown in FIGS. 4 and 5. That is, the first adhesive surface 211 and the first adhesive surface 211 and / or the second adhesive surface 311 is not formed by applying the adhesive in the form of one complete closed curve to form the first adhesive portion 500, and The first adhesive part 500 may be formed by applying an adhesive to a part of the second adhesive surface 311 so that the portion where the adhesive is not applied is a through hole 510.
  • the adhesive applied to the first adhesive surface 211 and / or the second adhesive surface 311 may have one closed curve or single closed curve shape.
  • the adhesive applied to the first adhesive surface 211 and / or the second adhesive surface 311 may have one open curve shape.
  • the adhesive applied to the first adhesive surface 211 and / or the second adhesive surface 311 may be applied in a shape in which at least one portion of one closed curve is cut off.
  • the adhesive applied to the first adhesive surface 211 and / or the second adhesive surface 311 may be applied in one or more open curves or shapes, or may be applied in two or more line segments.
  • the shape of the adhesive to be applied is applied to one open curve, two or more open curves or one or more line segments, through holes in the portion where the adhesive is not filled when the front body 200 and the first substrate 310 are joined. 510 may be formed. Therefore, the first adhesive part 500 may have an open curve shape.
  • the through hole 510 may be additionally filled after curing the adhesive.
  • the through hole 510 is a through hole 510 formed to discharge the internal gas that is expanded during epoxy thermal curing to the outside in the PCB active align process to be described later, and after curing is completed,
  • the through hole 510 may be filled to prevent the inflow of foreign substances.
  • the method of filling the through hole 510 may be any other method as long as it can prevent the previously formed through hole 510 such as applying an additional adhesive or attaching a tape.
  • the through hole 510 is formed in the first adhesive part 500, when the first adhesive part 500 is heated to cure the first adhesive part 500, the front body 200 and the substrate part ( Since the coupling of the front body 200 and the rear body 600 proceeds after the coupling of the 300 proceeds, the air is present in the space formed by the front body 200 and the substrate unit 300 and expands due to heating. A part may exit to the outside through the through hole 510.
  • the through hole 510 is present in the space formed by the front body 200 and the substrate unit 300 by connecting the space formed by the front body 200 and the substrate unit 300 and the external space to each other.
  • the air is heated to expand, some of the air may move to the outside through the through hole 510.
  • the air filled in the space formed by the front body 200 and the substrate portion 300 expands while heating to cure the first adhesive portion 500, a part of the filled air is By exiting through the through hole 510 to the outside, it is possible to suppress the change of the focal length of the camera module due to the expansion of the air out of the design range, the deformation of the first adhesive portion 500 or the substrate portion 300, damage, etc. can do.
  • the front body 200 and the substrate unit 300 may be coupled to each other by the first adhesive part 500 in an active align process.
  • the adhesive part 500 may be provided with an adhesive of thermosetting and ultraviolet curing materials.
  • the active alignment process moves the substrate unit 300 in a first direction to adjust a focal length between the lens unit 100 and the image sensor 400 provided to face each other, or the substrate unit 300.
  • a focal length between the lens unit 100 and the image sensor 400 Refers to a process of adjusting the focal length between the lens unit 100 and the image sensor 400 by tilting, or rotating, the light on the xy plane perpendicular to the first direction.
  • the first adhesive part 500 may be temporarily hardened during the active alignment process, and may be appropriately provided to allow permanent curing after the temporary alignment.
  • the adhesive for forming the first adhesive part 500 may use, for example, a hybrid adhesive that cures in response to both ultraviolet rays and heat.
  • the first adhesive part 500 may be temporarily cured by irradiating ultraviolet rays to the first adhesive part 500 while adjusting the focal length between the lens unit 100 and the image sensor 400.
  • the first adhesive part 500 may be heated to permanently harden the first adhesive part 500.
  • the first adhesive part 500 may be heated using an oven or the like.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a substrate part 300 and a first adhesive part 500 according to an embodiment.
  • 7 is a diagram illustrating a lens unit 100 and a front body 200 according to an embodiment.
  • the first adhesive surface 211 or the second adhesive surface may have a quadrangular shape as a whole.
  • the first adhesive surface 211 may be provided in an octagon including a long side and a short side in the first direction.
  • the adhesion part 500 may have a shape corresponding to the first adhesion surface.
  • the first adhesive surface 211 may have an octagonal shape or a quadrangular shape.
  • the first adhesive part 500 is formed by applying an adhesive to the second adhesive surface 311, but in another embodiment, the first adhesive part 500 is adhesive to the first adhesive surface 211. May be formed by coating, or an adhesive may be applied to both the first adhesive surface 211 and the second adhesive surface 311.
  • the through hole 510 may be formed on a short side of the first adhesive part 500. In another embodiment, although not shown, the through hole 510 may be formed at a long side of the first adhesive part 500.
  • through holes 510 are formed at positions symmetrical with each other in the first adhesive part 500 in FIG. 6, the number and positions of the through holes 510 may be variously selected.
  • the surface roughness of the first adhesive surface 211 may be increased by forming an uneven shape on the first adhesive surface 211.
  • the surface roughness of the first adhesive surface 211 may be increased by machining.
  • an oxide film may be formed on the first adhesive surface 211.
  • the oxide film may be formed by corroding the surface of the first adhesive surface 211.
  • the surface roughness of the first adhesive surface 211 may be improved by the oxide film, and thus the bonding force between the first adhesive surface 211 and the first adhesive portion 500 may be improved.
  • Increasing the surface roughness to increase the bonding force between the first adhesive surface 211 and the adhesive portion 500 may be applied to the second adhesive surface in the same manner for the same purpose.
  • the substrate fixing member 330 may include a spacer 331, a first coupling part 332, and a through hole 332a, and the second substrate 320 may include a second portion.
  • the coupling part 321 may be included.
  • the spacer 331 may be disposed between the first substrate 310 and the second substrate 320, and may serve to space the first substrate 310 and the second substrate 320 from each other.
  • the spacer 331 spaces the first and second substrates 310 and 320 from each other in the first direction, such that the first and second substrates 310 and 320 are in contact with each other. Damage or short circuit between circuits can be suppressed.
  • the first coupling part 332 may be coupled to the second substrate 320.
  • the first coupling part 332 may be coupled to the second coupling part 321 provided on the side surface of the second substrate 320.
  • the second substrate 320 is provided with a second coupling part 321 having an uneven shape on the side thereof, and the first coupling part 332 has the second coupling part 321 formed therein.
  • a through hole 332a may be formed to couple.
  • the first coupling part 332 is coupled to the second coupling part 321 so that the substrate fixing member 330 freely moves in the first direction, the second direction, and the third direction with respect to the second substrate 320. Therefore, the first substrate 310 and the second substrate 320 can be stably spaced apart from each other.
  • the substrate fixing member 330 and the first substrate 310 for example, one end of the substrate fixing member 330 is opposite to the surface on which the image sensor 400 of the first substrate 310 is mounted. Disposed on and bonded to each other by adhesive or soldering.
  • the first coupling part 332 is positioned to be symmetrical with each other, as shown in FIG. 8, for example, to suppress free movement of the substrate fixing member 330 in the first, second and third directions. It is appropriate to be provided in plurality.
  • the second coupling portion 321 is appropriately provided with a number corresponding to the number of the first coupling portion 332.
  • FIGS. 9 to 14 are flowcharts for explaining a camera module assembly method.
  • the camera module assembly method of the embodiment will be described based on a method in which the substrate 300 is coupled to the front body 200 by an active alignment process.
  • the focal point of the lens unit 100 coupled to the front body 200 is optimal among the portions of the image sensor 400 mounted on the substrate unit 300. It is appropriate to be placed in position. Therefore, in the exemplary embodiment, the front body 200 is moved to the substrate unit 300 at the selected position by selecting the optimal position by acquiring a plurality of focus information while adjusting the focus arrangement position of the lens unit 100 through an active alignment process. ) Can be combined.
  • the front body 200 to which the lens unit 100 is coupled is fixed, and the substrate unit 300 may be provided to be movable relative to the front body 200 during the camera module assembly process.
  • the substrate 300 is fixed, and the front body 200 to which the lens unit 100 is coupled may be provided to be movable.
  • the substrate 300 or the front body 200 rotates about axes parallel to the first, second and third directions during at least a part of the camera module assembly process, and the first direction. It may be provided to be able to move in the second direction and the third direction in parallel. This may be implemented through an assembly apparatus that performs an active alignment process.
  • the camera module assembly method may include a preparation step (S100), an adhesive application step (S200), a focus control step, and an adhesive curing step (S500).
  • the alignment step may proceed.
  • the adhesive may be positioned between the first surface of the front body 220 and the second surface of the substrate portion.
  • the first and second surfaces face each other and are surfaces joined to each other by an adhesive.
  • the focusing step can be performed only once or more than once.
  • the focusing step may include a first focusing step S300 and a second focusing step S400.
  • the focusing step may be performed only once, but a plurality of focusing steps may be performed by dividing the first and second parts for more precise focusing.
  • the through-hole adhesive coating and curing step (S600) may be further included.
  • the preparation step (S100) may include a posture check step (S110) and a posture correction step (S120).
  • the posture of the front body 200 or the substrate unit 300 may be checked.
  • the substrate 300 or the front body 200 may check whether the substrate unit 300 or the front body 200 is disposed in accordance with a reference to a previously set reference value.
  • the substrate unit 300 or the front body 200 measures the tilted angle and / or the distance spaced in at least one direction with respect to the axes parallel to the at least one direction with respect to the previously set reference value You can check your posture.
  • the substrate part 300 or the front surface is measured by measuring the tilted angle with respect to the axes parallel to the first direction, the second direction, and the third direction, and the distance spaced apart in the first, second, and third directions.
  • the posture of the body 200 may be checked.
  • the posture check may check the posture using a camera.
  • the substrate unit 300 or the front body 200 is removed. Posture can be corrected by moving to the set reference position.
  • the substrate unit 300 or the front body 200 may be rotated at a tilted angle with respect to axes parallel to at least one direction or parallel movement in at least one direction so as to match the preset reference value.
  • the axis may rotate about axes parallel to the first, second, and third directions, and may move in parallel in the first, second, and third directions.
  • the adhesive is applied to the first adhesive surface 211 formed on the front body 200 or the second adhesive surface 311 formed on the substrate portion 300, as shown in FIG. As shown, it may include a coating area determination step (S210), coating step (S220), defect inspection step.
  • the defect inspection step may include a first defect inspection step S230 and a second defect inspection step S240.
  • the application area of the adhesive may be determined.
  • the first adhesive surface 211 or the second adhesive surface 311 may be an application region of the adhesive.
  • the position where the adhesive is actually applied may be determined among the first adhesive surface 211 and / or the second adhesive surface 311.
  • the location where the adhesive is applied can be used with a camera.
  • the information on the coating area may be a state previously set in the adhesive coating device.
  • the first adhesive surface 211 and / or the second adhesive surface 311 is completed in the position previously set in the preparation step (S100) and the adhesive coating device is the first adhesive surface 211 and / or first 2 can be applied to the coating area previously set on the adhesive surface 311.
  • the adhesive may be applied to the application area.
  • the adhesive applying device in consideration of the small coating area, rapid process progress, and the like.
  • the application step (S220) can proceed to the defect inspection step.
  • the defect inspection step it is possible to inspect whether the applied adhesive is applied to the set application area or whether the adhesive is uniformly applied or whether an appropriate amount of the adhesive is applied or whether the image sensor 400 is defective.
  • Defect of the image sensor 400 may be inspected for problems that may occur due to the application of the adhesive. For example, it may be determined whether epoxy is buried in a part of the image sensor 400.
  • the defect inspection step may include a plurality of defect inspection steps. In one embodiment, the defect inspection step may be performed as a first defect inspection step S230 and a second defect inspection step S240.
  • the first defect inspection step (S230) it is possible to inspect whether the adhesive applied is defective.
  • the first defect inspection step S230 whether the applied adhesive is applied to a predetermined application area, whether the adhesive is uniformly applied, or whether an appropriate amount of the adhesive is applied may be inspected. If a defect is found in the applied adhesive, the application may be redone or additional application may be performed to remove the defect.
  • the second defect inspection step S240 it may be determined whether the image sensor 400 is defective. Since the adhesive may be applied to the image sensor 400 during the application of the adhesive, it is to check whether the defect of the image sensor 400 due to the application of the adhesive to the image sensor 400.
  • the second defect inspection step S240 whether the pixels provided in the image sensor 400 are damaged, whether the adhesive is applied to the surface of the image sensor 400, whether the image sensor 400 operates normally, etc. is inspected. can do. If a defect is found in the image sensor 400, the defect may be removed using an appropriate method.
  • the second defect inspection step S240 may include the contents of the first defect inspection step S230.
  • the focus adjustment step may be performed once, but may be performed two or more focus adjustment steps.
  • the focus adjusting step may include a first focus adjusting step S300 and a second focus adjusting step S400.
  • the position of the substrate 300 is adjusted to acquire focus information at various positions, and the substrate 300 and / or the front body (based on the acquired focus information) are obtained.
  • the front body 200 may be positioned at the determined position by determining the position of the 200 and adjusting the position of the substrate 300 or the front body 200 according to the determined position.
  • the focus of the lens unit 100 is positioned in the active region of the image sensor 400, and as shown in FIG. 12, the first focusing operation S310 and the focusing accuracy judgment.
  • the first focusing position adjusting step S330 may be included.
  • the camera module may be focused.
  • the focus of the lens unit 100 is positioned in the active region of the image sensor 400 by moving the substrate unit 300 in at least one direction, for example, the first direction. You can.
  • the focusing position determined as appropriate may be determined or determined based on the information obtained from the first focusing step S310.
  • the first focusing step (S310) and the focusing accuracy determination step (S320) may be performed at the same time or in the first focusing step (S310) in the first focusing step (S310), the first order After the focusing step S310 is completed, the focusing accuracy determining step S320 may be performed.
  • the focusing accuracy determination step (S320) it may be determined whether the focus of the lens unit 100 is located in the active area of the image sensor 400. In this case, whether the focus of the lens unit 100 is located in the active region of the image sensor 400 may be determined by measuring a spatial frequency response (SFR) value of the camera module.
  • SFR spatial frequency response
  • the first focusing step (S310) may be repeated to enter the preset range.
  • the substrate 300 is moved in parallel in at least one direction and / or rotated based on at least one axis to focus the lens unit 100 on the image sensor 400. It can be located in the active area of.
  • the focal point of the lens unit 100 may be adjusted in at least one direction, that is, for example, in a first direction, to be positioned in the active area of the image sensor 400.
  • the focus of the lens unit 100 may be positioned in the active area of the image sensor 400 by adjusting the focus of the lens unit 100 in at least one direction.
  • the lens unit 100 may be adjusted in the first direction, the second direction, and the third direction to position the focus of the lens unit 100 in the active area of the image sensor 400.
  • the substrate 300 may be moved in parallel in the first, second, and third directions, and may be rotated about axes parallel to the first, second, and third directions. .
  • the spatial frequency response value may be measured again. If the spatial frequency response value is out of the preset range, the first focus position adjustment step (S330) may be repeated to enter the preset range.
  • the focus of the lens unit 100 is positioned in the active area of the image sensor 400 in the first, second and third directions. Can be in the state.
  • the substrate unit 300 or the front body 200 may be moved in parallel in at least one direction or rotated about at least one axis so that the focus of the lens unit 100 may be increased.
  • the position disposed at 400 may be adjusted.
  • the substrate 300 may be moved and rotated in parallel to adjust the position where the focus of the lens unit 100 is disposed on the image sensor 400.
  • the second focus adjusting step S400 may include a second focusing step S420, a difference value calculating step S430, and a second focusing position adjusting step S440.
  • the second focus adjustment step S400 may further include an optimal focus position calculation step S410.
  • an optimal focus position of the lens unit 100 may be calculated by measuring a spatial frequency response value of the camera module. That is, the spatial frequency response value of the camera module may be measured in the state where the primary focusing step S300 is completed, and an optimal focus position of the image sensor 400 of the lens unit 100 may be calculated based on the measured value. .
  • the measured spatial frequency response value is measured for each part of the image photographed by the image sensor 400 and thus may be measured as a plurality of values. For example, a value when the image quality of the image is the highest among the measured spatial frequency response values may be selected, and the optimal focus position may be calculated based on the value.
  • the optimal focus position is calculated on the assumption that a value of the highest image quality among the measured spatial frequency response values appears throughout the image.
  • the camera module may be focused and the spatial frequency response value may be measured.
  • the focus of the lens unit 100 may be moved in the active area of the image sensor 400 by moving the substrate 300 in at least one direction, for example, the first direction. Can be.
  • the focus of the lens unit 100 is positioned in the active area of the image sensor 400.
  • the focus of the lens unit 100 is focused in the image sensor 400. Since it moves so as not to deviate from the active area, it is necessary to move more precisely in the second focusing step (S420) than the first focusing step (S310).
  • the optimal focus position of the lens unit 100 calculated in the optimum focus position calculation step (S410) and the lens unit 100 measured in the second focusing step (S420) are performed.
  • the difference value of the focus position can be calculated.
  • the focal position of the lens unit 100 is removed by removing the difference value of the focal position of the lens unit 100 by moving and / or rotating the substrate unit 300 in parallel. It may be disposed at the optimum focus position.
  • the substrate unit 300 is rotated about axes parallel to the first, second and third directions, and the first, second and third directions are rotated.
  • the focus position of the lens unit 100 may be disposed at the optimum focus position, or at a position spaced apart within a preset error range at the optimal focus position.
  • the adhesive may be cured using ultraviolet rays and heat, and may include at least one spatial frequency response value measurement step, at least one substrate part moving step, and at least one curing step.
  • the adhesive curing step (S500) the adhesive is cured using ultraviolet rays and heat, and as shown in FIG. 14, the first spatial frequency response value measurement step (S510) and the substrate unit 300 are moved.
  • S520), the second spatial frequency response value measuring step (S530), the first curing step (S540), the third spatial frequency response value measuring step (S550), the second curing step (S560) and the fourth spatial frequency response value It may include a measuring step (S570).
  • the spatial frequency response value of the camera module may be measured to determine the first direction focus position of the lens unit 100.
  • the substrate unit 300 In the moving of the substrate unit 300 (S520), the substrate unit 300 is moved in at least one direction, for example, a first direction, so that the lens unit 100 is separated from the substrate unit 300 in a first direction. You can adjust the distance.
  • the spatial frequency response value of the camera module may be measured to determine whether the substrate unit 300 has moved a predetermined distance in the first direction.
  • the substrate 300 When the substrate 300 is sufficiently moved or does not sufficiently move in the first direction, the substrate 300 may be repeatedly moved (S520) and the secondary spatial frequency response value measuring step (S530). 300 may be moved by a distance set in the first direction.
  • the first curing step (S540) it can be temporarily cured by irradiating the adhesive with ultraviolet rays.
  • the lens unit measures the spatial frequency response value of the camera module. It is possible to check whether the first direction focus position of 100 is the same as or measured within the error range as measured in the first spatial frequency response value measuring step S510.
  • the adhesive is still in the temporary curing state, and thus the substrate unit 300 is in a state of being hardened.
  • the movement step (S520), the secondary spatial frequency response value measurement step (S530) and the tertiary spatial frequency response value measurement step (S550) may be repeated to fall within the error range. If necessary, the first curing step (S540) may be rough.
  • the spatial frequency response value of the camera module is measured so that the first focal position of the lens unit 100 is first 1 It is possible to determine whether the same as the one measured in the difference spatial frequency response value measurement step (S510) or within an error range.
  • the adhesive curing step (S500) may include a through-hole adhesive coating and curing step (S600).
  • the internal gas may expand and cause various problems.
  • a through hole 510 is formed in the first substrate 310 and / or the front body 200 to connect the space formed by the first substrate 310 and the front body 200 and other spaces.
  • the adhesive application may be formed in the shape of a curved line, and the thermally expanded internal gas may be taken out to the outside using the portion where the adhesive is not applied as the through hole 510.
  • the through-hole adhesive applying and curing step (S600) for filling the through-hole 510 with an adhesive or a tape may be further included.
  • the adhesive may be an epoxy or the like, and may be an epoxy that is cured by ultraviolet rays.
  • a second adhesive part filling the through hole 510 may be formed.
  • the focus of the lens unit 100 coupled to the front body 200 to the substrate unit 300 may be improved.
  • 15 is a perspective view of a camera module of another embodiment.
  • 16 is an exploded perspective view showing a camera module of another embodiment.
  • 17 is a cross-sectional view showing a camera module of another embodiment.
  • the camera module may include a second fastener 720 and a gasket 800.
  • the flange of the front body 200 may be coupled to the end of the rear body 600 by the second fastener 720.
  • One side of the second fastener 720 may be inserted into the front body 200 and serve to couple the front body 200 and the rear body 600.
  • one side of the second fastener 720 may be provided with a screw thread, and the other side may be provided with a screw for bolting having a head.
  • a third protrusion 230 may be formed in the front body 200.
  • the front body 200 is formed to protrude in the direction of the rear body 600, the second insertion groove 231 (see Fig. 18) to which one side of the second fastener 720 is inserted is formed.
  • Three protrusions 230 may be provided.
  • the third protrusion 230 may be formed at a flange portion of the front body 200.
  • a portion for securing the space in which the second fastener 720 is disposed is formed in a portion where the third insertion groove 610 is formed to be formed in the longitudinal direction, that is, the first direction of the rear body 600. Can be.
  • the rear body 600 may be combined with the front body 200 to form a space for accommodating the substrate 300 and the image sensor 400.
  • the gasket 800 may be mounted on the coupling portion to prevent foreign substances from flowing into the camera module.
  • the gasket 800 is disposed between the front body 200 and the rear body 600 to seal the internal space of the camera module, so that the gap between the front body 200 and the rear body 600 is a gap. It may serve to prevent foreign matter from flowing into the internal space in which the image sensor 400 and the substrate unit 300 are accommodated.
  • the gasket 800 will be described in detail below.
  • FIG. 18 is a perspective view illustrating the lens unit 100, the front body 200, and the gasket 800 of another embodiment.
  • 19 is a top view of FIG. 18.
  • 20 is a perspective view of a gasket 800 of one embodiment.
  • the gasket 800 is disposed at a coupling portion of the front body 200 and the rear body 600, and is formed by coupling the front body 200 and the rear body 600, and the image sensor 400 and the substrate unit 300. It may serve to suppress the introduction of foreign matter into the internal space of the camera module is accommodated.
  • the gasket 800 has a second escape groove 810 having a shape corresponding to the third protrusion 230, thereby preventing the third protrusion 230 from interfering with the third protrusion 230. It may be disposed between the front body 200 and the rear body 600 without receiving. Meanwhile, the gasket 800 may be formed of a material having an excellent sealing effect, for example, silicon.
  • the gasket 800 may be disposed inside the third protrusion 230 in the front body 200.
  • the front body 200 and the rear body 600 are coupled by the second fastening hole 720, the front body 200 and the rear body 600 are external to the image sensor 400 mounted on the substrate 300 and the substrate 300. It can effectively block foreign matter from entering.
  • FIG. 21 is an enlarged view of a portion B of FIG. 17. As shown in FIG. 21, the gasket 800 protrudes toward the front body 200 or the rear body 600 and includes a protrusion 820 formed in the longitudinal direction of the gasket 800. can do.
  • front body 200 or the rear body 600 may have a recessed groove 240 corresponding to the protrusion 820 at a portion corresponding to the protrusion 820.
  • the gasket 800 When the gasket 800 is mounted to the camera module while the protrusion 820 is fitted into the recessed groove 240, the gasket 800 may be prevented from being separated from the set position of the camera module. That is, the gasket 800 is prevented from being separated from the set position of the camera module, thereby preventing the inflow of foreign matters into the camera module.
  • the projection 820 is formed on both sides of the upper and lower surfaces of the gasket 800, and the recessed groove 240 is formed on both the front body 200 and the rear body 600. It is formed, but is not limited thereto.
  • the protrusion 820 is formed on only one side of the upper and lower surfaces of the gasket 800, and the recessed groove 240 also corresponds to any of the front body 200 or the rear body 600. It may be formed only on one side.
  • the protrusion 820 may be formed of a packing member 821.
  • the packing member 821 may be formed of a material that elastically deforms and may be deformed by being pressed by the front body 200 or the rear body 600.
  • the gasket 800 When the front body 200 and the rear body 600 are coupled to each other, the gasket 800 may be deformed in a state in which the packing member 821 is in contact with the front body 200 or the rear body 600 under pressure. It can be mounted to the camera module. In this case, the recessed groove 240 illustrated in FIG. 21 may not be formed in a portion of the front body 200 or the rear body 600 that contacts the packing member 821.
  • the gasket 800 is provided with a protrusion 820 having a packing member 821 on one side thereof, and a protrusion 820 having the shape shown in FIG. 21 on the other side thereof, but is not limited thereto.
  • the gasket 800 may not be provided with the protrusion 820 having the shape shown in FIG. 21, and only the packing member 821 may be formed.
  • the packing member 821 may be formed on both sides of the gasket 800, or may be formed only on one side of the gasket 800.
  • the camera module of the embodiment different from the above-described embodiment will be described.
  • the components of the camera module of each embodiment described in the specification may be combined with each other.
  • the camera module of the embodiment may include a lens holder 1000, a first lens unit 2000, a second lens unit 3000, and a printed circuit board 4000.
  • a hollow 1100 may be formed in the lens holder 1000, and the first lens unit 2000 may be accommodated in the hollow 1100. Accordingly, the hollow 1100 may be formed to penetrate the lens holder 1000 in the optical axis direction so that light passing through the second lens unit 3000 may be incident on the first lens unit 2000.
  • the lens holder 1000 may be combined with a housing (not shown).
  • the lens holder 1000 may be coupled to the housing by, for example, a fastener (not shown).
  • a through part 1500 into which a fastener is inserted may be formed at a corner part of the lens holder 1000.
  • the lens holder 1000 and the housing may be coupled by bonding, shape fitting, or interference fitting without using a coupling mechanism.
  • the first lens unit 2000 may be accommodated in the hollow 1100 formed in the lens holder 1000 and may include at least one lens.
  • the first lens unit 2000 includes a plurality of lenses, an optical system in which the plurality of lenses are aligned in the optical axis direction may be formed.
  • the first lens unit 2000 when the first lens unit 2000 is coupled to the lens holder 1000, the first lens unit 2000 is provided with a lens barrel including at least one lens, and the lens barrel includes the lens holder ( 1000) and screw or glue.
  • the screw coupling method forms a screw thread on the inner circumferential surface of the hollow 1100 formed in the lens holder 1000, and forms a screw thread on the outer circumferential surface of the lens barrel to match the screw thread formed on the hollow 1100, thereby forming the lens barrel in the lens. Screw on the holder (1000).
  • an adhesive is interposed between the inner circumferential surface of the hollow 1100 of the lens holder 1000 and the outer circumferential surface of the lens barrel, and the lens barrel and the lens holder 1000 are coupled to each other by the adhesive.
  • the method of coupling the lens barrel to the lens holder 1000 by including a lens barrel has the following problems.
  • Such a difference may be, for example, that the tilt angle at which the lens barrel is tilted with respect to the optical axis direction may be out of the design range, and thus, the lens barrel is excessively tilted so that the focal length between the lens barrel and the image sensor 7000 is increased. Sorting is impossible or very difficult.
  • the above problems can be solved by mounting the lenses of the first lens unit 2000 directly to the hollow 1100 formed in the lens holder 1000 without using the lens barrel.
  • a structure in which the first lens unit 2000 is mounted on the lens holder 1000 will be described in detail with reference to FIG. 26.
  • the second lens unit 3000 may be disposed to be coupled to the lens holder 1000, to close the hollow 1100, and to be aligned with the first lens unit 2000 in the optical axis direction.
  • the second lens unit 3000 may include at least one lens, and may be disposed in combination with the lens holder 1000 so as to be exposed to the front of the camera module.
  • the second lens unit 3000 may close the hollow 1100 to protect the first lens unit 2000 disposed in the hollow 1100, and may widen an angle of view of the camera module of the embodiment.
  • the second lens unit 3000 may be coupled to the lens holder 1000 by screwing or bonding. A coupling structure of the second lens unit 3000 and the lens holder 1000 will be described in detail with reference to FIG. 26.
  • the printed circuit board 4000 may be disposed under the lens holder 1000 and may face the first lens part 2000 and the second lens part 3000 in the optical axis direction.
  • An image sensor 7000 may be mounted on the printed circuit board 4000.
  • the printed circuit board 4000 and the image sensor 7000 will be described below in detail with reference to FIG. 27.
  • 26 is a cross-sectional view of an embodiment of a camera module including a filter 8000. As illustrated in FIG. 26, the second lens unit 3000 may be disposed at the front of the camera module in combination with the lens holder 1000.
  • the first coupling unit 1200 and the second coupling unit 3100 may be provided.
  • the first coupling part 1200 may be formed to surround the hollow 1100 on the lens holder 1000.
  • the first coupling part 1200 may have a structure in which a lens constituting the second lens part 3000 is seated.
  • the first coupling part 1200 may have a shape corresponding to the lens on which the lens constituting the second lens part 3000 is mounted.
  • the first coupling part 1200 may include an avoiding structure or a protruding structure corresponding to the protruding structure or the avoiding structure of the lens seated.
  • the second coupling part 3100 may be coupled to the second lens part 3000, may be formed to surround the first coupling part 1200, and may be coupled to the first coupling part 1200.
  • the second lens unit 3000 may be coupled to the lens holder 1000 by combining the second coupling unit 3100 with the first coupling unit 1200.
  • the first coupling portion 1200 and the second coupling portion 3100 may be coupled to each other by an adhesive method.
  • an adhesive is applied to at least one of an outer circumferential surface of the first coupling part 1200 and an inner circumferential surface of the second coupling part 3100, and the first coupling part 1200 and the second coupling part 3100 are applied.
  • the first coupling portion 1200 and the second coupling portion 3100 may be fixed to each other by an adhesive.
  • the first coupling portion 1200 and The second coupling portion 3100 may be more firmly coupled to each other.
  • first coupling part 1200 and the second coupling part 3100 may be coupled to each other by a screw coupling method.
  • a screw coupling method For example, by forming a screw thread on the outer circumferential surface of the first coupling portion 1200, and forming a screw thread on the inner circumferential surface of the second coupling portion 3100 to form the screw thread, the first coupling portion 1200 and the The second coupling portion 3100 may be coupled to each other by screwing.
  • the adhesive seals between the first coupling portion 1200 and the second coupling portion 3100 from the outside
  • the foreign material may be blocked from entering the hollow 1100.
  • first coupling part 1200 and the second coupling part 3100 are coupled by a screw coupling method
  • a lens is used to seal the gap between the first coupling part 1200 and the second coupling part 3100.
  • the sealing member 6000 may be disposed between the holder 1000 and the second coupling part 3100.
  • the sealing member 6000 may be disposed between the first coupling part 1200 and the second coupling part 3100.
  • a space having a shape surrounding the first coupling part 1200 is formed in the first coupling part 1200 and the second coupling part 3100, and the sealing is performed in the space.
  • the member 6000 can be mounted.
  • the enclosing space may be formed in the lens holder 1000 and / or the second coupling part 3100.
  • the enclosed space may be formed to have an avoidance portion formed to have an avoidance shape such as an empty space or a hole when the lens holder 1000 and the second coupling portion 3100 are combined without the sealing member 6000. It may be.
  • the sealing member 6000 may be provided as, for example, an O-ring. Due to this structure, the sealing member 6000 may effectively block foreign matter from entering the hollow 1100.
  • a plurality of lenses may be arranged in the optical axis direction in the hollow 1100 formed in the lens holder 1000. That is, the first lens unit 2000 may include a plurality of lenses aligned in the optical axis direction.
  • the plurality of lenses may not be mounted in a separate lens barrel, and the hollow 1100 may be directly mounted.
  • a plurality of lenses forming the first lens unit 2000 may be sequentially mounted from the top to the bottom in the hollow 1100 formed in the lens holder 1000.
  • the lens mounted on the lowermost side may no longer be lowered due to the stepped surface formed at the lower portion of the hollow 1100.
  • the stepped portion in which the stepped surface is formed may serve as a stopper.
  • the lens mounted on the uppermost layer may no longer be moved upward by the stepped surface formed on the upper portion of the hollow 1100.
  • the stepped portion formed with the stepped surface may serve as a stopper.
  • the second lens unit 3000 is coupled to the lens holder 1000 to thereby provide the first lens unit.
  • the lenses of 2000 may be completely mounted on the hollow 1100 of the lens holder 1000.
  • a spacer 5000 may be disposed between the first lens unit 2000 and the second lens unit 3000.
  • the spacer 5000 may serve to maintain a firm coupling so that the lenses of the first lens unit 2000 do not shake in the optical axis direction in the hollow 1100.
  • the second lens unit 3000 presses the spacer 5000 in the optical axis direction, and accordingly, the spacer 5000 is made of the first lens.
  • One lens unit 2000 may be pressed in the optical axis direction. Due to this structure, the lenses of the first len portion may not shake in the optical axis direction in the hollow 1100.
  • the lenses of the first lens unit 2000 need to be disposed so as not to shake on a direction perpendicular to the optical axis, that is, on an x-y plane. This may be implemented by, for example, adjusting the diameter of the lenses of the first lens unit 2000 and the diameter of the hollow 1100 so that the lenses of the first lens unit 2000 are tightly fitted to the hollow 1100. .
  • the lens is directly mounted to the lens holder 1000 without using a separate lens barrel, so that the lens module is disposed between the actual lens barrel and the actual arrangement in the camera module as compared to the case where the lens barrel is used. Excessive differences can be prevented from occurring.
  • the focal length alignment operation between the first lens unit 2000 and the image sensor 7000 is easy and simple.
  • the process of applying the adhesive can be omitted, and the camera module joining process is quick and easy.
  • the camera module of the embodiment may further include a filter 8000. As illustrated in FIG. 26, the filter 8000 is disposed between the first lens unit 2000 and the image sensor 7000, and the first lens unit 2000 and the image sensor 7000. It may be arranged to face in the optical axis direction.
  • the filter 8000 may serve to block light of a specific frequency band from passing through the first lens unit 2000 toward the image sensor 7000 to not enter the image sensor 7000.
  • the filter 8000 may be provided as, for example, an infrared cut filter or an infrared pass filter.
  • the filter 8000 may be provided in a circular or polygonal view in the optical axis direction.
  • the filter 8000 is disposed in a space formed at the bottom of the through hole, but this is only an example.
  • the filter 8000 may be disposed in the hollow 1100.
  • the filter 8000 may be disposed in a space formed in the stepped portion of the hollow 1100.
  • the filter 8000 is spaced apart from the bottom of the hollow 1100 in a space formed between the bottom of the hollow 1100 and the top surface of the image sensor 7000. May be
  • the printed circuit board 4000 may be coupled to the lower portion of the lens holder 1000 by an adhesive.
  • the lens holder 1000 may include a third coupling part 1300.
  • the third coupling part 1300 may protrude from a lower surface of the lens holder 1000, and may be formed in a closed curve when the lower surface of the third coupling part 1300 is viewed. It may be formed in a broken shape.
  • the third coupling part 1300 may be provided to couple the printed circuit board 4000.
  • the printed circuit board 4000 may be coupled to the third coupling unit 1300 by an adhesive method.
  • the bonding between the printed circuit board 4000 and the third coupling unit 1300 by the adhesive method may proceed to the active alignment (active alignment) process, in order to facilitate the active alignment process, the adhesive is thermosetting And it may be provided with an adhesive of the ultraviolet curable material.
  • the active alignment process moves the printed circuit board 4000 in the optical axis direction to adjust a focal length between the first lens unit 2000 and the image sensor 7000 provided to face each other, or to the printed circuit board.
  • the adhesive is temporarily hardened during the active alignment process, and may be provided so that the permanent curing process may be performed after the active alignment is completed.
  • the adhesive for bonding the printed circuit board 4000 and the third coupling unit 1300 to each other may be, for example, a hybrid adhesive that cures in response to both ultraviolet rays and heat.
  • ultraviolet rays are irradiated onto the printed circuit board 4000 and / or the third coupling unit 1300 in a state in which the focal length between the first lens unit 2000 and the image sensor 7000 is adjusted. Can be temporarily hardened.
  • the adhesive may be heated to harden the adhesive.
  • the adhesive may be heated using an oven or the like.
  • the lens holder 1000 of the camera module and the printed circuit board 4000 are coupled by an active alignment process, thereby focusing the first lens unit 2000 coupled to the lens holder 1000.
  • the image sensor 7000 mounted on the 4000 may be disposed at an optimal position, and thus the image quality of the image photographed by the camera module may be improved.
  • the adhesive described above may be provided as an adhesive part 9000 in the embodiment.
  • the adhesive part 9000 will be described in detail with reference to FIG. 30 and the like.
  • FIG. 27 is a front view illustrating a printed circuit board 4000 to which the image sensor 7000 of one embodiment is mounted.
  • the printed circuit board 4000 may be arranged to be aligned with the first lens unit 2000 in the optical axis direction.
  • the printed circuit board 4000 may face the first lens unit 2000, but may be disposed to face the first lens unit 2000 with the filter 8000 therebetween.
  • the image sensor 7000 may be mounted on a surface facing the 2000, and an electromagnetic circuit including various circuit elements may be formed.
  • the image sensor 7000 may be provided on the printed circuit board 4000 and may be disposed to face the first lens unit 2000 and the second lens unit 3000 in the optical axis direction.
  • the image sensor 7000 may include a sensing unit 7100 disposed to face the first lens unit 2000.
  • the light incident through the first lens unit 2000 and the second lens unit 3000 is sensed by the sensing unit 7100 provided in the image sensor 7000, and the printed circuit board 4000 is sensed by the sensing unit 7100.
  • the image sensed from the light incident on the unit 7100 may be converted into an electrical signal and transmitted to an external image storage device or an image reproducing device.
  • FIG. 28 is a rear perspective view of the lens holder 1000 according to the exemplary embodiment.
  • FIG. 29 is a rear view of FIG. 28.
  • a mounting groove 1400 may be formed on the rear surface, that is, the bottom surface of the lens holder 1000.
  • the lens holder 1000 may be combined with a housing (not shown). A gap may occur between the lens holder 1000 and the housing, and foreign matter may enter the camera module through the gap.
  • a gasket (not shown) may be mounted on the coupling portion of the lens holder 1000 and the housing to close the gap through which foreign matter can enter and exit, and for mounting the gasket, shown in FIGS. 28 and 29.
  • the mounting groove 1400 may be formed.
  • the mounting groove 1400 is recessed and formed in a closed curve shape on the lower surface of the lens holder 1000 to surround the printed circuit board 4000, and the gasket may be mounted.
  • an escape portion 1410 may be formed in the mounting groove 1400. Since the penetrating part 1500 is formed in the lens holder 1000, a structure for escaping the penetrating part 1500 is required in the mounting groove 1400. Therefore, the penetrating part 1500 may be formed in the mounting groove 1400. An escape portion 1410 may be formed at a portion corresponding to the cover portion 1410.
  • the mounting groove 1400 is formed inside the through part 1500, and corresponds to a portion corresponding to the through part 1500, that is, the corner of the mounting groove 1400.
  • the escape portion 1410 may be formed.
  • the printed circuit board 4000 may be formed at a portion corresponding to the escape portion 1410 of the mounting groove 1400.
  • An escape structure of a corresponding shape can be formed.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view of adding an adhesive part 9000 in FIG. 26.
  • the illustration of the adhesive part 9000 is omitted for clarity, but the adhesive part 9000 may be provided in the camera module of the embodiment illustrated in FIG. 26.
  • the camera module of the embodiment may include an adhesive portion 9000.
  • the adhesive part 9000 is disposed between the lower surface of the lens holder 1000 and the upper surface of the printed circuit board 4000, as shown in FIG. 30, and the lower surface of the lens holder 1000 and the printed circuit board 4000. By combining the upper surface of the), it may serve to couple the lens holder 1000 and the printed circuit board 4000.
  • one side of the adhesive part 9000 may be exposed to an internal space formed by the combination of the printed circuit board 4000 and the lens holder 1000.
  • the adhesive part 9000 may be formed by applying an adhesive to an upper surface of the printed circuit board 4000 or a lower surface of the lens holder 1000, that is, a lower surface of the third coupling part 1300.
  • the adhesive for example, by using a hybrid adhesive that is cured in response to both ultraviolet rays and heat may proceed the above-described active alignment process.
  • FIG. 31 illustrates an adhesive part 9000 formed by applying an adhesive to a printed circuit board 4000 for clarity, but of course, the adhesive part 9000 is coated with an adhesive on a lower surface of the third binder. It may be formed.
  • FIG. 31 is a diagram for explaining an opening of an embodiment.
  • FIG. 32 is a view for explaining the side shape of FIG. 26.
  • the adhesive part 9000 may be disposed in the form of a closed curve along the edge of the lower surface of the lens holder 1000 and the upper surface of the printed circuit board 4000.
  • the printed circuit board 4000 of the embodiment may be formed in a quadrangular shape as a whole, and a recessed structure for evacuation may be formed at a corner portion of the printed circuit board 4000, which is a portion in which a fastener (not shown) is disposed. have. Therefore, correspondingly, the adhesive part 9000 may also be formed in a quadrangular shape in which a recessed structure for evacuation is formed at a corner.
  • the adhesive part 9000 may include an opening.
  • the opening may be formed in a part of the adhesive part 9000 to open a part of the internal space formed by the combination of the printed circuit board 4000 and the lens holder 1000 to the outside.
  • One embodiment of the opening may be provided with a first through-hole 11000 formed on one side of the adhesive portion (9000).
  • the first through hole 11000 is formed in the adhesive part 9000, when the heating is performed to cure the adhesive part 9000, after the bonding of the printed circuit board 4000 is performed, the printed circuit board 4000 is formed. ) And a portion of the air that is filled in the internal space formed by the combination of the lens holder 1000 and expands due to heating may be released to the outside through the first through hole 11000.
  • the first through-hole 11000 communicates with the inner space and the outside so that, when the air present in the inner space is heated, some of them may move from the inner space to the outside.
  • the width D1 of the first through hole 11000 may be, for example, 0.1 mm to 0.3 mm. However, in consideration of the size of the entire camera module, the arrangement of each component may be provided with a wider or narrower width than this.
  • one first through hole 11000 is formed at a side of the adhesive part 9000 in one embodiment, but is not limited thereto. That is, the first through hole 11000 may be formed in the recessed structure portion for the escape of the adhesive portion 9000, or may be provided in two or more.
  • the cross section of the first through hole 11000 may be provided in various forms such as circular, elliptical, square and polygonal.
  • the first through hole 11000 is a view for explaining the opening of another embodiment.
  • Another embodiment of the opening may be provided in the printed circuit board 4000 as a second through hole 12000 formed in a first direction, that is, a vertical direction.
  • the second through hole 12000 may be provided in a via hole in the printed circuit board 4000.
  • the second through hole 12000 may be formed through the printed circuit board 4000. Therefore, when heating to cure the adhesive portion 9000, a portion of the air that is filled in the internal space and expands due to the heating may escape to the outside through the second through hole 12000.
  • the second through hole 12000 communicates with the inner space and the outside, so that when the air present in the inner space is heated, some of the second through hole 12000 may move from the inner space to the outside.
  • the second through hole 12000 may be formed in a curve formed by the adhesive part 9000. That is, referring to FIG. 33, the second through hole 12000 may be formed between the image sensor 7000 and the adhesive part 9000. Due to this structure, the second through hole 12000 may communicate the inner space and the outside.
  • the width D2 of the second through hole 12000 may be, for example, 0.1 mm to 0.3 mm, more preferably about 0.2 mm. However, in consideration of the size of the entire camera module, the arrangement of each component may be provided with a wider or narrower width than this.
  • one second through hole 12000 is formed close to the side portion of the adhesive part 9000 in one embodiment, but is not limited thereto. That is, the second through hole 12000 may be formed at an appropriate position between the image sensor 7000 and the adhesive part 9000, and may be provided in two or more pieces.
  • the cross-section of the second through hole 12000 is illustrated as a circle in FIG. 33 as an embodiment. However, the cross-section of the second through hole 12000 is not limited thereto.
  • the second through hole 12000 is a view for explaining the opening of another embodiment.
  • Another embodiment of the opening, as shown in FIG. 34, may be provided as a third through hole 13000 formed to laterally penetrate the lens holder 1000 under the lens holder 1000. .
  • the third through hole 13000 is lower than the lens holder 1000, that is, the third coupling part 1300 in the lateral direction of the lens holder 1000. Can be formed.
  • the third through hole 13000 may be formed to penetrate the lens holder 1000 laterally. Therefore, when heating to cure the adhesive portion 9000, a portion of the air that is filled in the internal space and expands due to the heating may escape to the outside through the third through hole (13000).
  • the third through hole 13000 communicates with the inner space and the outside so that, when the air present in the inner space is heated, some of the third through hole 13000 may move from the inner space to the outside.
  • the width D3 of the third through hole 13000 may be, for example, 0.3 mm to 0.5 mm. However, in consideration of the size of the entire camera module, the arrangement of each component may be provided with a wider or narrower width than this.
  • one third through hole 13000 is formed in one embodiment, but is not limited thereto. That is, two or more third through holes 13000 may be provided to penetrate the third coupling part 1300 in the lateral direction.
  • the cross section of the third through hole 13000 may be provided in various forms such as a circle, an oval, a rectangle, and a polygon.
  • the opening may be closed after the coupling of the lens holder 1000 and the printed circuit board 4000 is completed in order to block foreign matter from flowing into the inner space through the opening.
  • the curing is performed by heating the adhesive part 9000. It is not necessary after completion.
  • the opening may be closed in order to block foreign matter from entering the internal space through the opening.
  • an adhesive can use, for example, a heat curable adhesive, an ultraviolet curable adhesive, the above-mentioned hybrid adhesive, or the like.
  • the camera module of the embodiment can be suppressed from the change in the design range of the focal length of the camera module, the breakage of the adhesive portion 9000 or the printed circuit board 4000, etc., so that the occurrence of malfunction can be suppressed.
  • the air filled in the space formed by the front body and the substrate portion expands during heating to cure the first adhesive portion, a part of the filled air is forced out through the through hole.

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Abstract

카메라 모듈의 일 실시예는, 렌즈부; 상기 렌즈부가 장착되는 프런트바디; 상기 렌즈부와 제1방향으로 이격되어 배치되고, 상기 프런트바디와 결합하는 기판부; 상기 기판부에 배치되고, 상기 렌즈부와 대향되도록 구비되는 이미지 센서; 및 상기 프런트바디와 상기 기판부 사이에 배치되는 제1접착부를 포함하고, 상기 제1접착부는 상기 프런트바디 및 상기 기판부를 결합시키며, 적어도 하나의 관통홀이 상기 프런트바디와 상기 기판부 사이에 형성되는 것일 수 있다.

Description

카메라 모듈 및 그 조립방법
실시예는, 카메라 모듈 및 그 조립방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
자동차에는 여러 가지 용도의 카메라 모듈이 장착될 수 있다. 예를 들어 자동차를 주차할 경우 후방의 시야를 확보할 수 있는 카메라 모듈이 자동차의 리어바디에 장착될 수 있다.
또한, 최근 들어 교통사고가 발생한 경우 사고경위, 사고원인 등을 추적하는데 매우 유용하게 사용되는 자동차용 블랙박스의 경우에도 카메라 모듈이 사용될 수 있다. 또한, 자동차의 운전자 또는 탑승객이 육안으로 확인하기 어려운 사각지대의 상황을 명확하고 용이하게 파악하기 위한 인식장치로 카메라 모듈이 사용되는 경우도 점차 증가하는 추세에 있다.
최근에는 이른바 스마트카, 즉 자동차의 주행시 전후방의 충돌가능성을 미리 탐지하여 이에 대비하도록 하는 충돌경고시스템, 자동차에 탑재되는 제어장치에 의해 주행하는 자동차 간 충돌을 운전자에 운전에 의하지 않고 상기 제어장치가 직접 회피할 수 있는 충돌회피시스템 등이 장착되는 자동차의 제작이 증가하고 있고 관련기술의 개발이 증가하고 있는 추세이다.
이러한 스마트카의 외부상황 인식수단으로 카메라 모듈의 사용이 증가하고 있는바, 이에 따라 자동차용 카메라 모듈의 생산과 기술개발도 증가하고 있는 추세이다.
카메라 모듈은 렌즈와 광축방향으로 대향하는 위치에 이미지 센서가 배치될 수 있다. 카메라 모듈의 조립시, 렌즈의 초점은 이미지 센서 상에서 설계범위 내의 위치에 배치된다.
그러나, 카메라 모듈의 조립과정에서 렌즈의 초점 위치가 설계범위를 벗어나는 경우가 발생할 수 있으므로, 이에 대한 개선이 필요하다.
또한, 카메라 모듈의 조립과정에서 부품의 일부가 변형 또는 파손될 수 있으므로, 이에 대한 개선이 필요하다.
따라서, 실시예는, 조립과정에서 렌즈의 초점 위치가 설계범위를 벗어나거나 부품의 일부가 변형 또는 파손되는 것을 방지할 수 있는 구조를 가진 카메라 모듈 및 그 조립방법에 관한 것이다.
또한, 실시예는, 간단하고 조립이 용이한 구조를 가진 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.
카메라 모듈의 일 실시예는, 렌즈부; 상기 렌즈부가 장착되는 프런트바디; 상기 렌즈부와 제1방향으로 이격되어 배치되고, 상기 프런트바디와 결합하는 기판부; 상기 기판부에 배치되고, 상기 렌즈부와 대향되도록 구비되는 이미지 센서; 및 상기 프런트바디와 상기 기판부 사이에 배치되는 제1접착부를 포함하고, 상기 제1접착부는 상기 프런트바디 및 상기 기판부를 결합시키며, 적어도 하나의 관통홀이 상기 프런트바디와 상기 기판부 사이에 형성되는 것일 수 있다.
카메라 모듈 조립방법의 일 실시예는, 렌즈부가 장착된 프런트바디 또는 이미지 센서가 장착된 기판부를 제공하는 준비단계; 상기 프런트바디의 제1면 또는 상기 기판부의 제2면에 접착제를 도포하는 접착제 도포단계; 상기 접착제를 상기 프런트바디의 제1면과 상기 기판부의 제2면 사이에 위치시키는 정렬단계; 상기 기판부를 평행이동, 틸트 또는 회전하여 상기 렌즈부의 초점을 상기 이미지 센서의 활성영역에 위치시키는 초점조절단계; 및 상기 접착제를 경화하는 접착제 경화단계를 포함하고, 상기 접착제 도포단계는 상기 접착제의 시작단과 끝단이 이격되게 상기 접착제를 도포하는 것일 수 있다.
카메라 모듈의 다른 실시예는, 중공이 형성되는 렌즈홀더; 상기 중공에 수용되고, 광축방향으로 정렬되는 복수의 렌즈를 포함하는 제1렌즈부; 상기 렌즈홀더와 결합하고, 상기 중공을 폐쇄하며, 상기 제1렌즈부와 광축방향으로 정렬되는 제2렌즈부; 상기 제1렌즈부 및 상기 제2렌즈부와 광축방향으로 대향되도록 배치되는 인쇄회로기판; 상기 제1렌즈와 상기 제2렌즈 사이에 배치되는 스페이서; 상기 인쇄회로기판에 구비되고, 상기 제1렌즈부 및 상기 제2렌즈부와 광축방향으로 대향되도록 배치되는 이미지센서; 및 상기 제1렌즈부와 상기 이미지센서 사이에 배치되고, 상기 제1렌즈부 및 상기 이미지센서와 광축방향으로 대향되도록 배치되는 필터를 포함하는
실시예에서, 상기 제1접착부를 경화하기 위해 가열하는 동안 상기 프런트바디와 기판부가 형성하는 공간에 충진된 공기가 팽창하면, 상기 충진된 공기의 일부가 상기 관통홀을 통해 외부로 빠져나오도록 함으로써, 공기의 팽창으로 인한 카메라 모듈의 초점거리의 설계범위를 벗어나는 변경, 제1접착부 또는 기판부의 변형, 파손 등을 억제할 수 있다.
실시예에서, 액티브 얼라인 공정을 통해 카메라 모듈의 프런트바디와 기판부를 결합함으로써, 프런트바디에 결합하는 렌즈부의 초점을 기판부에 장착되는 이미지 센서의 최적위치에 배치할 수 있고, 따라서 카메라 모듈에서 촬영되는 이미지의 화질을 높일 수 있다.
실시예에서는 별도의 렌즈배럴을 사용하지 않고 렌즈들을 렌즈홀더에 직접 장착함으로써, 렌즈배럴을 사용하는 경우에 비해 카메라 모듈에서 설계상의 렌즈배럴의 배치와 실제 배치 사이에 과도한 차이가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
특히, 제1렌즈부의 틸트각이 설계범위를 벗어나지 않도록 함으로써, 제1렌즈부와 이미지센서 간 초점거리 정렬작업이 용이하고 간편해지는 효과가 있다.
실시예에서, 제1렌즈부를 접착방식을 사용하지 않고 프란트바디에 장착함으로써, 접착제를 도포하는 공정을 생략할 수 있고, 카메라 모듈 결합공정이 빠르고 간편해지는 효과가 있다.
또한, 렌즈배럴을 사용하지 않으므로, 렌즈배럴에 구비되는 별도의 실링수단을 사용할 필요가 없다.
실시예에서, 상기 접착부를 경화하기 위해 가열하는 동안 상기 내부공간에 충진된 공기가 팽창하면, 상기 충진된 공기의 일부가 상기 개구부를 통해 상기 내부공간으로부터 빠져나오도록 함으로써, 공기의 팽창으로 인한 카메라 모듈의 초점거리의 설계범위를 벗어나는 변경, 접착부 또는 인쇄회로기판의 파손 등을 억제할 수 있다.
따라서, 실시예의 카메라 모듈은 카메라 모듈의 초점거리의 설계범위를 벗어나는 변경, 접착부 또는 인쇄회로기판의 파손 등이 억제될 수 있으므로 작동불량 발생이 억제될 수 있다.
도 1은 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 2는 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 단면도이다.
도 4는 일 실시예의 카메라 모듈에서 리어바디를 제거한 모습을 나타낸 측면도이다.
도 5는 도 4의 A부분을 확대한 도면이다.
도 6은 일 실시예의 기판부 및 제1접착부를 나타낸 도면이다.
도 7은 일 실시예의 렌즈부 및 프런트바디를 나타낸 도면이다.
도 8은 일 실시예의 기판부를 나타낸 분해 사시도이다.
도 9 내지 도 14는 카메라 모듈 조립방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 15는 다른 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 16은 다른 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 분해 사시도이다.
도 17은 다른 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 단면도이다.
도 18은 다른 실시예의 렌즈부, 프런트바디 및 가스킷을 나타낸 사시도이다.
도 19는 도 18의 평면도이다.
도 20은 일 실시예의 가스킷을 나타낸 사시도이다.
도 21은 도 17의 B부분을 확대한 도면이다.
도 22는 다른 실시예의 가스킷을 나타낸 도면이다.
도 23은 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 24는 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 분해 사시도이다.
도 25는 도 24를 다른 방향에서 바라본 도면이다.
도 26은 필터를 포함하는 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 단면도이다.
도 27은 일 실시예의 이미지센서가 장착된 인쇄회로기판을 나타낸 정면도이다.
도 28은 일 실시예의 렌즈홀더를 나타낸 배면 사시도이다.
도 29는 도 28의 배면도이다.
도 30은 도 26에서 접착부를 추가한 단면도이다. 도 26에서는 명확한 설명을 위해 접착부의 도시를 생략하였으나, 도 26에 도시된 실시예의 카메라 모듈에도 접착부가 구비될 수 있다.
도 31은 일 실시예의 개구부를 설명하기 위한 도면이다.
도 32는 도 26의 측면 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도 33은 다른 실시예의 개구부를 설명하기 위한 도면이다.
도 34는 또 다른 실시예의 개구부를 설명하기 위한 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.
"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 목적으로 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 위해서 이용될 수도 있다.
또한, 도면에서는 직교 좌표계(x, y, z)를 사용할 수 있다. 도면에서 x축과 y축은 광축에 대하여 수직한 평면을 의미하는 것으로 편의상 광축 방향(z축 방향)은 제1방향, x축 방향은 제2방향, y축 방향은 제3방향이라고 지칭할 수 있다.
도 1은 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이다. 도 2는 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 분해 사시도이다. 도 3은 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 단면도이다. 명확한 설명을 위해, 도 2 및 도 3에서는 제1접착부(500)의 도시를 생략하였다.
실시예의 카메라 모듈은 렌즈부(100), 프런트바디(200), 기판부(300), 이미지 센서(400), 제1접착부(500) 및 리어바디(600)를 포함할 수 있다.
렌즈부(100)는 카메라 모듈의 전방에 배치되고, 카메라 모듈의 외부로부터 입사하는 광은 상기 렌즈부(100)를 투과하여 상기 렌즈부(100)에 제1방향으로 대향되도록 배치되는 이미지 센서(400)에 입사할 수 있다.
상기 렌즈부(100)는 적어도 하나의 렌즈로 구비될 수 있고, 또는 2개 이상의 복수의 렌즈들이 광축방향으로 정렬하여 광학계를 형성할 수도 있다.
또한, 상기 렌즈부(100)는 광축방향으로 관통홀을 갖고 하나 또는 2개이상의 복수의 렌즈들을 광축방향으로 정렬한 광학계를 상기 관통홀에 배치시킬 수 있는 렌즈배럴을 포함할 수 있다.
상기 렌즈부(100)는 프런트바디(200)에 장착될 수 있다. 또한, 상기 렌즈부(100)는 프런트바디(200)와 일체로 형성될 수 있다.
프런트바디(200)는 상기 렌즈부(100)가 장착되고, 리어바디(600)와 결합하여 기판부(300)가 수용되는 공간을 형성할 수 있다. 프런트바디(200)에는 리어바디(600)와 결합을 위해, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 측면에 돌출형성되는 플랜지가 형성될 수 있다.
상기 프런트바디(200)의 플랜지는 리어바디(600)의 단부와 결합할 수 있는데, 프런트바디(200)의 플랜지와 리어바디(600)의 단부는 예를 들어, 접착제에 의해 서로 결합하거나, 프런트바디(200)와 리어바디(600)가 금속재질로 형성되어 서로 융착 등에 의해 결합할 수 있다.
카메라 모듈 내부에 이물질이 유입되는 것을 억제하기 위해, 상기 프런트바디(200)와 리어바디(600)의 결합부위는 밀폐될 필요가 있다. 따라서, 상기 프런트바디(200)와 리어바디(600)를 접착, 융착 등에 의해 결합할 경우, 결합부위가 밀폐되도록 하는 것이 적절하다.
다른 실시예로, 상기 프런트바디(200)와 리어바디(600)는 볼트와 같은 체결기구를 사용하여 결합할 수도 있다. 이때, 프런트바디(200)와 리어바디(600)의 결합부위에 가스킷 등을 장착하여 카메라 모듈의 내부에 이물질이 유입되는 것을 억제할 수 있다.
기판부(300)는 상기 렌즈부(100)와 제1방향으로 이격되어 배치되고, 상기 프런트바디(200)와 결합하며, 제1기판(310), 제2기판(320) 및 기판고정부재(330)를 포함할 수 있다.
제1기판(310)은 일면에 이미지 센서(400)가 장착될 수 있고, 상기 이미지 센서(400)가 장착되는 일면이 상기 렌즈부(100)와 대향되도록 배치될 수 있다. 한편, 제1기판(310)은 제2기판(320)과 전기적으로 연결되고, 제2기판(320)과 전기적 신호를 송신 및 수신할 수 있는 각종 소자와 회로배선이 구비될 수 있다.
제2기판(320)은 상기 제1기판(310)과 제1방향으로 이격되도록 배치될 수 있다. 제2기판(320)은 제1기판(310)과 전기적으로 연결되고, 제1기판(310)과 전기적 신호를 송신 및 수신할 수 있는 각종 소자와 회로배선이 구비될 수 있다.
특히, 상기 제2기판(320)에는 제1기판(310)에 전력을 공급할 수 있는 전력 수급장치가 구비될 수 있고, 상기 전력 수급장치는 외부전원과 전기적으로 연결될 수 있다. 한편, 제2기판(320)은 도 2 및 도 3에서는 하나로 구비되었으나, 다른 실시예로 제1방향으로 이격되어 배치되는 복수개로 구비될 수도 있다.
기판고정부재(330)는 적어도 일부가 상기 제1기판(310)과 상기 제2기판(320)을 결합하고, 상기 제1기판(310)과 제2기판(320)이 제1방향으로 일정한 이격거리를 유지하도록 할 수 있다.
제1기판(310)과 제2기판(320)에는 각종 소자와 회로배선이 구비될 수 있으므로, 서로 접촉하여 소자들이 손상되거나 회로배선 간 합선이 발생하는 것을 억제하기 위해 기판고정부재(330)를 사용하여 서로 이격시키는 것이 적절하다.
또한, 기판고정부재(330)는 제1기판(310)과 제2기판(320)이 서로 결합상태를 유지하도록 할 수 있다. 기판고정부재(330)를 포함하는 기판부(300)의 구체적인 구조는 도 8 등을 참조하여 후술한다.
렌즈부(100)와 프런트바디(200)는 일체로 형성될 수 있지만, 일 실시예로 도 3에 도시된 바와 같이, 렌즈부(100)는 프런트바디(200)에 장착될 수 있다. 렌즈부(100)와 프런트바디(200)의 결합방식은 예를 들어, 나사 결합방식일 수 있다. 즉, 프런트바디(200)의 중공부위에 암나사산을 형성하고, 렌즈부(100)의 외주면에 수나사산을 형성하여 렌즈부(100)와 프런트바디(200)는 서로 결합할 수 있다.
한편, 렌즈부(100)와 프런트바디(200)의 결합부위에 존재하는 틈새를 통해 카메라 모듈 내부로 물, 기타 이물질이 유입될 수 있으므로, 이를 방지하기 위해 오링(o-ring) 등의 밀폐수단이 장착될 수 있다. 상기 밀폐수단은 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 프런트바디(200)의 중공부위와 렌즈부(100)의 외주면 사이에 형성되는 공간부(S)에 장착될 수 있다.
이미지 센서(400)는 상기 기판부(300)에 배치되고, 상기 렌즈부(100)와 대향되도록 구비될 수 있다. 상기 렌즈부(100)를 투과한 광은 상기 이미지 센서(400)에 입사될 수 있고, 상기 이미지 센서(400)에서는 피사체의 이미지가 촬영될 수 있다.
상기 이미지 센서(400)에서 촬영된 이미지는 전기적 신호로 변환되어 외부의 디스플레이 장치, 저장장치 등으로 전송될 수 있다.
리어바디(600)는 상기 프런트바디(200)와 결합하고, 상기 기판부(300) 및 상기 이미지 센서(400)를 수용할 수 있다. 리어바디(600)는 일측이 개방된 상자형상으로 구비될 수 있고, 상기 개방된 일측 단부에서 프런트바디(200)에 구비되는 플랜지에 결합할 수 있다.
상기한 바와 같이, 리어바디(600)는 프런트바디(200)와 결합하여 기판부(300), 이미지 센서(400)를 수용하는 공간을 형성할 수 있다.
도 4는 일 실시예의 카메라 모듈에서 리어바디(600)를 제거한 모습을 나타낸 측면도이다. 도 5는 도 4의 A부분을 확대한 도면이다.
제1접착부(500)는 상기 프런트바디(200)와 상기 기판부(300) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1접착부(500)는 프런트바디(200) 및 기판부(300), 예를 들어 제1기판(310)을 서로 접착 또는 결합하는 역할을 할 수 있다.
후술하지만, 상기 프런트바디(200)와 상기 기판부(300) 사이에는 적어도 하나의 관통홀(510)이 형성될 수 있다.
상기 프런트바디(200)는 상기 기판부(300) 방향으로 돌출형성되는 제1돌출부(210)를 구비하고, 상기 제1돌출부(210)의 말단에는 제1접착면(211)이 구비될 수 있다. 이때, 상기 제1접착면(211)은 제1돌출부(210)의 말단면을 의미할 수 있다.
상기 제1기판(310)은 상기 제1접착면(211)과 대향하는 부위에 제2접착면(311)이 구비될 수 있다. 이때, 상기 제2접착면(311)은 제1기판(310)에서 이미지 센서(400)가 배치되는 면을 의미할 수 있다.
한편, 상기 제1접착부(500)는 상기 제1접착면(211) 또는 상기 제2접착면(311)에 접착제가 도포되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1접착부(500)는 제1접착면(211)에 접착제가 도포되거나, 제2접착면(311)에 접착제가 도포되거나, 제1접착면(211)과 제2접착면(311) 모두에 접착제가 도포되어 형성된 것일 수 있다.
이때, 상기 제2접착면(311)에만 상기 접착제가 도포되어 제1접착부(500)가 형성되는 경우, 상기 접착제는 상기 제1접착면(211)의 형상에 대응하는 형상으로 상기 제2접착면(311)에 도포되는 것이 적절하다.
관통홀(510)은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1접착부(500)의 일부에 형성될 수 있다. 즉, 제1접착면(211) 및/또는 제2접착면(311)에 하나의 완전한 폐곡선 형태로 접착제를 도포하여 제1접착부(500)를 형성하는 것이 아니라, 제1접착면(211) 및/또는 제2접착면(311) 일부에 접착제를 도포하여 접착제가 도포되지 않은 부분은 관통홀(510)이 되도록 하여 제1접착부(500)를 형성할 수 있다.
즉, 제1접착면(211) 및/또는 제2접착면(311)에 도포되는 접착제는 하나의 폐곡선 또는 단일폐곡선 형상을 가질 있다. 또한, 제1접착면(211) 및/또는 제2접착면(311)에 도포되는 접착제는 하나의 개곡선형상을 가질 수 있다.
즉, 제1접착면(211) 및/또는 제2접착면(311)에 도포되는 접착제는 하나의 폐곡선의 적어도 한 부분 이상을 끊어놓은 형상으로 도포될 수 있다. 또한, 제1접착면(211) 및/또는 제2접착면(311)에 도포되는 접착제는 하나 이상의 개곡선 또는 형상으로 도포될 수 있고 둘 이상의 선분으로 도포될 수도 있다.
따라서, 도포되는 접착제의 형상이 하나의 개곡선, 둘 이상의 개곡선 또는 하나 이상의 선분으로 도포됨으로 인해서, 프런트바디(200)와 제1기판(310)의 결합시 접착제가 채워지지 않은 부분에 관통홀(510)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제1접착부(500)는 개곡선 형상을 가질 수 있다.
상기 관통홀(510)은 접착제 경화 후 추가로 메꿔질 수 있다. 상기 관통홀(510)은 후술할 PCB 액티브 얼라인(active align) 공정에서 에폭시 열경화시 팽창되는 내부기체를 외부로 배출시키기 위해 형성해 놓은 관통홀(510)이므로, 경화가 완료되고 나면 외부로부터의 이물유입 방지를 위해 관통홀(510)을 메꿀 수 있다.
상기 관통홀(510)을 메꾸는 방법은 추가적인 접착제 도포, 테이프 부착 등 기존에 형성해 놓은 관통홀(510)을 막을 수 있는 방법이라면 기타 방법도 가능하다.
상기 관통홀(510)은 상기 제1접착부(500)에 형성되므로, 상기 제1접착부(500)의 경화를 위해 제1접착부(500)를 가열하는 경우, 상기 프런트바디(200)와 기판부(300)의 결합이 진행된 후 상기 프런트바디(200)와 리어바디(600)의 결합이 진행되므로, 프런트바디(200)와 기판부(300)가 형성하는 공간에 존재하고 가열로 인해 팽창하는 공기의 일부가 상기 관통홀(510)을 통해 외부로 빠져나올 수 있다.
즉, 상기 관통홀(510)은 상기 프런트바디(200)와 기판부(300)가 형성하는 공간과 외부공간을 서로 연결시킴으로써, 프런트바디(200)와 기판부(300)가 형성하는 공간에 존재하는 공기가 가열되어 팽창하는 경우, 공기 중 일부가 상기 관통홀(510)을 통해 외부로 이동할 수 있다.
이러한 구조로 인해, 상기 제1접착부(500)가 가열되는 경우에도 상기 프런트바디(200)와 기판부(300)가 형성하는 공간에 존재하는 공기의 팽창으로 인해 발생하는 기판부(300)의 변형, 카메라 모듈의 초점거리 변경 등이 억제될 수 있다.
실시예에서, 상기 제1접착부(500)를 경화하기 위해 가열하는 동안 상기 프런트바디(200)와 기판부(300)가 형성하는 공간에 충진된 공기가 팽창하면, 상기 충진된 공기의 일부가 상기 관통홀(510)을 통해 외부로 빠져나오도록 함으로써, 공기의 팽창으로 인한 카메라 모듈의 초점거리의 설계범위를 벗어나는 변경, 제1접착부(500) 또는 기판부(300)의 변형, 파손 등을 억제할 수 있다.
한편, 제1접착부(500)에 의해 프런트바디(200)와 기판부(300)의 결합은 액티브 얼라인(active align) 공정으로 진행할 수 있는데, 액티브 얼라인 공정을 용이하게 진행하기 위해 상기 제1접착부(500)는 열경화성 및 자외선경화성 재질의 접착제로 구비될 수 있다.
액티브 얼라인 공정은 실시예에서 기판부(300)를 제1방향으로 이동시켜, 서로 대향되도록 구비되는 렌즈부(100)와 이미지 센서(400) 사이의 초점거리를 조절하거나, 기판부(300)를 제1방향과 수직한 x-y평면 상에서 틸트(tilt) 즉, 회전시켜 렌즈부(100)와 이미지 센서(400) 사이의 초점거리를 조절하는 공정을 말한다.
액티브 얼라인 공정을 진행하기 위해, 상기 제1접착부(500)는 액티브 얼라인 공정 진행중에는 가경화되고, 가경화 이후에 영구경화 작업을 진행할 수 있도록 구비되는 것이 적절할 수 있다.
따라서, 상기 제1접착부(500)를 형성하는 접착제는 예를 들어, 자외선 및 열에 모두 반응하여 경화되는 하이브리드 접착제를 사용할 수 있다.
액티브 얼라인 공정 중에는 렌즈부(100)와 이미지 센서(400) 사이의 초점거리를 조절한 상태에서 자외선을 상기 제1접착부(500)에 조사하여 상기 제1접착부(500)를 가경화할 수 있다.
가경화 이후에 상기 제1접착부(500)를 가열하여 상기 제1접착부(500)를 영구경화시킬 수 있다. 이때, 예를 들어, 오븐(oven) 등을 사용하여 상기 제1접착부(500)를 가열할 수 있다. 액티브 얼라인 공정을 포함하는 카메라 모듈의 조립방법은 하기에 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 6은 일 실시예의 기판부(300) 및 제1접착부(500)를 나타낸 도면이다. 도 7은 일 실시예의 렌즈부(100) 및 프런트바디(200)를 나타낸 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1접착면(211) 또는 제2접착면은 전체적으로 보아 사각형상을 가질 수 있다. 일 실시예로 상기 제1접착면(211)은 제1방향으로 보아 긴 변과 짧은 변을 포함하는 팔각형으로 구비될 수 있다. 또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 접착부(500)는 상기 제1접착면과 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1접착면(211)과 대응하는 팔각형 또는 전체적으로 사각형 형상으로 구비될 수 있다.
다만, 도 6에서는 제1접착부(500)가 제2접착면(311)에 접착제가 도포되어 형성되는 것이 도시되었으나, 다른 실시예로 제1접착부(500)는 제1접착면(211)에 접착제가 도포되어 형성되거나, 제1접착면(211)과 제2접착면(311) 모두에 접착제가 도포되어 형성될 수도 있다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 관통홀(510)은 상기 제1접착부(500)의 짧은 변에 형성될 수 있다. 다른 실시예로, 도시되지는 않았으나, 상기 관통홀(510)은 상기 제1접착부(500)의 긴 변에 형성될 수도 있다.
또한, 도 6에서는 관통홀(510)이 제1접착부(500)에 서로 대칭되는 위치에 총 4개가 형성되었으나, 상기 관통홀(510)의 개수, 위치는 다양하게 선택될 수 있다.
한편, 상기 제1접착면(211)과 제1접착부(500) 사이의 결합력을 높이기 위해, 상기 제1접착면(211)은 표면조도(surface roughness)를 높이는 것이 적절할 수 있다. 제1접착면(211)의 표면조도는 제1접착면(211)에 요철형상을 형성하여 높일 수 있다.
예를 들어, 기계가공을 통해 제1접착면(211)의 표면조도를 높일 수 있다. 다른 실시예로, 상기 제1돌출부(210)가 금속재질로 형성되는 경우, 상기 제1접착면(211)에 산화막을 형성할 수 있다.
이때, 산화막은 상기 제1접착면(211)의 표면을 부식시켜 형성할 수 있다. 산화막에 의해 제1접착면(211)의 표면조도가 향상되고, 이로 인해 제1접착면(211)과 제1접착부(500) 사이의 결합력이 향상될 수 있다.
제1접착면(211)과 접착부(500)사이의 결합력을 높이기 위해 표면조도를 높이는 것은 제2접착면에도 같은 목적으로 동일한 방식으로 적용될 수 있다.
도 8은 일 실시예의 기판부(300)를 나타낸 분해 사시도이다. 명확한 설명을 위해, 도 8에서는 제1접착부(500)의 도시를 생략하였다. 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 기판고정부재(330)는 이격부(331), 제1결합부(332) 및 통공(332a)을 포함할 수 있고, 상기 제2기판(320)은 제2결합부(321)를 포함할 수 있다.
이격부(331)는 상기 제1기판(310)과 상기 제2기판(320) 사이에 배치되고, 상기 제1기판(310)과 상기 제2기판(320)을 이격시키는 역할을 할 수 있다. 이격부(331)는 제1기판(310)과 제2기판(320)을 제1방향으로 서로 이격시켜, 제1기판(310)과 제2기판(320)이 서로 접촉하여 이에 구비되는 소자들이 손상되거나 회로배선 간 합선이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
제1결합부(332)는 상기 제2기판(320)과 결합할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1결합부(332)는 상기 제2기판(320)의 측면에 구비되는 제2결합부(321)와 결합할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제2기판(320)은 측면에 요철형상의 제2결합부(321)가 형성되고, 상기 제1결합부(332)는 상기 제2결합부(321)가 결합하는 통공(332a)이 형성될 수 있다.
제1결합부(332)는 제2결합부(321)에 결합함으로써 기판고정부재(330)가 제2기판(320)에 대해 제1방향, 제2방향 및 제3방향으로 자유롭게 움직이는 것이 억제되고, 따라서 제1기판(310)과 제2기판(320)이 서로 안정적으로 이격된 상태를 유지할 수 있다.
한편, 기판고정부재(330)와 제1기판(310)은, 예를 들어, 기판고정부재(330)의 한쪽 끝단이 제1기판(310)의 이미지센서(400)가 실장되는 면의 반대면 상에 배치되어 접착제 또는 솔더링(soldering)에 의해 서로 결합할 수 있다.
상기 제1결합부(332)는 기판고정부재(330)가 제1방향, 제2방향 및 제3방향으로 자유롭게 움직이는 것이 억제하기 위해, 예를 들어 도 8에 도시된 바와 같이, 서로 대칭되는 위치에 복수로 구비되는 것이 적절하다. 또한, 상기 제2결합부(321)는 상기 제1결합부(332)의 개수에 대응되는 개수로 구비되는 것이 적절하다.
도 9 내지 도 14는 카메라 모듈 조립방법을 설명하기 위한 순서도이다. 이하에서는 액티브 얼라인 공정에 의해 기판부(300)가 프런트바디(200)에 결합하는 방식을 중심으로 실시예의 카메라 모듈 조립방법을 설명한다.
기판부(300)가 프런트바디(200)에 결합하는 경우, 프런트바디(200)에 결합하는 렌즈부(100)의 초점이 기판부(300)에 장착되는 이미지 센서(400)의 부위 중 최적의 위치에 배치되도록 하는 것이 적절하다. 따라서, 실시예에서는 액티브 얼라인 공정을 통해 렌즈부(100)의 초점 배치위치를 조절하면서 복수의 초점 정보를 획득하여 최적의 위치를 선정하여 선정된 위치에서 기판부(300)를 프런트바디(200)에 결합시킬 수 있다.
실시예의 카메라 모듈 조립방법에서는 렌즈부(100)가 결합된 프런트바디(200)가 고정되고, 상기 기판부(300)는 카메라 모듈 조립 공정 중 상기 프런트바디(200)에 대하여 이동 가능하도록 구비될 수 있다. 다른 실시예로 기판부(300)가 고정되고, 렌즈부(100)가 결합된 프런트바디(200)가 이동 가능하도록 구비될 수 있다.
즉, 상기 기판부(300) 또는 프런트바디(200)는, 카메라 모듈 조립 공정 중 적어도 일부공정 동안, 제1방향, 제2방향 및 제3방향과 평행한 축들을 중심으로 회전하고, 제1방향, 제2방향 및 제3방향으로 평행이동 가능하도록 구비될 수 있다. 이는 액티브 얼라인 공정을 수행하는 조립장치를 통해 구현될 수 있다.
카메라 모듈 조립방법은, 준비단계(S100), 접착제 도포단계(S200), 초점조절단계 및 접착제 경화단계(S500)를 포함할 수 있다. 또한 준비단계(S100), 접착제 도포단계(S200), 초점조절단계, 접착제 경화단계(S500), 관통홀 접착제 도포 및 경화단계(S600)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 접착제 도포단계(S200) 완료 후, 정렬단계를 진행할 수 있다. 상기 정렬단계에서는 상기 접착제를 상기 프런트바디(220)의 제1면과 상기 기판부의 제2면 사이에 위치시킬 수 있다. 이때, 상기 제1면과 제2면은 서로 마주보고, 접착제에 의해 서로 결합하는 면들이다.
초점조절단계는 한 번만 실시하거나 두 번 이상 실시할 수 있다. 일실시예로 초점조절단계는 1차초점조절단계(S300) 및 2차초점조절단계(S400)을 포함할 수 있다. 초점조절단계는 한번만 실시할 수도 있지만, 보다 정밀한 초점조절을 위해 1차와 2차로 나누어 복수의 초점조절 단계를 실시할 수도 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 준비단계(S100), 접착제 도포단계(S200), 1차 초점조절단계(S300), 2차 초점조절단계(S400) 및 접착제 경화단계(S500)를 포함할 수 있다. 또한, 추가적으로 관통홀 접착제 도포 및 경화단계(S600)를 더 포함할 수도 있다.
준비단계(S100)에서는, 자세확인단계(S110) 및 자세보정단계(S120)를 포함할 수 있다.
자세확인단계(S110)에서는 프런트바디(200) 또는 기판부(300)의 자세를 확인할 수 있다. 구체적으로, 기판부(300) 또는 프런트바디(200)는 기존에 설정 해 놓은 기준값에 대하여 기준에 맞게 배치되어 있는지 확인 할 수 있다.
일 실시예로, 기판부(300)또는 프런트바디(200)는 기존에 설정된 기준값에 대하여 적어도 하나의 방향과 평행한 축들에 대하여 틸트된 각도 및/또는 적어도 하나의 방향으로 이격된 거리를 측정하여 자세를 확인할 수 있다.
구체적으로, 제1방향, 제2방향 및 제3방향과 평행한 축들에 대하여 틸트된 각도와, 제1방향, 제2방향 및 제3방향으로 이격된 거리를 측정하여 기판부(300) 또는 프런트바디(200)의 자세를 확인할 수 있다. 자세확인단계(S110)에서 자세확인은 카메라를 이용하여 자세를 확인할 수 있다.
자세보정단계(S120)에서는 자세확인단계(S110)에서 측정된 틸트각 및/또는 이격거리를 고려하여, 기존에 설정한 기준위치와 차이가 있는 경우 기판부(300)또는 프런트바디(200)를 설정된 기준위치로 이동시켜 자세를 보정할 수 있다.
이때, 상기 기 설정된 기준값과 일치하도록 기판부(300) 또는 프런트바디(200)를 적어도 하나의 방향과 평행한 축들에 대하여 틸트된 각도로 회전시키거나 적어도 하나의 방향으로 평행이동할 수 있다. 일 실시예로 제1방향, 제2방향 및 제3방향과 평행한 축들을 중심으로 회전하고, 제1방향, 제2방향 및 제3방향으로 평행이동할 수 있다.
접착제 도포단계(S200)에서는 상기 프런트바디(200)에 형성되는 제1접착면(211) 또는 상기 기판부(300)에 형성되는 제2접착면(311)에 접착제를 도포하고, 도 11에 도시된 바와 같이, 도포영역판단단계(S210), 도포단계(S220), 결함검사단계를 포함할 수 있다. 상기 결함검사단계는 제1결함검사단계(S230) 및 제2결함검사단계(S240)를 포함할 수 있다.
도포영역판단단계(S210)에서는 접착제의 도포영역을 판단할 수 있다. 구체적으로, 실시예의 카메라 모듈에서는 제1접착면(211) 또는 제2접착면(311)이 접착제의 도포영역이 될 수 있다.
도포영역판단단계(S210)에서는 제1접착면(211) 및/또는 제2접착면(311) 중 실제로 접착제가 도포되는 위치를 판단할 수 있다. 접착제가 도포되는 위치는 카메라를 이용 할 수 있다.
접착제 도포장치를 사용하는 경우, 도포영역에 대한 정보는 상기 접착제 도포장치에 기존에 설정해 놓은 상태일 수 있다. 따라서, 제1접착면(211) 및/또는 제2접착면(311)이 상기 준비단계(S100)에서 기존에 설정된 위치에 배치완료되고 접착제 도포장치가 제1접착면(211) 및/또는 제2접착면(311)에 기존에 설정 해 놓은 도포영역에 도포 할 수 있다.
도포단계(S220)에서는 상기 접착제를 상기 도포영역에 도포할 수 있다. 실시예의 카메라 모듈에서는 도포면적이 작은 점, 신속한 공정진행 등을 고려하여 상기 접착제 도포장치를 사용하여 도포하는 사용하는 것이 적절하다.
도포단계(S220)이후에 결함검사단계를 진행할 수 있다. 결함검사단계에서는 도포된 접착제가 설정된 도포영역에 도포되었는지 또는 접착제가 균일하게 도포되었는지 또는 적정량의 접착제가 도포되었는지 또는 이미지 센서(400)의 결함 여부 등을 검사할 수 있다.
상기 이미지 센서(400)의 결함여부는 접착제의 도포로 인해 발생할 수 있는 문제들에 대해 검사할 수 있다. 예를들어 상기 이미지 센서(400)의 일부분에 에폭시가 묻었는지 등을 판단할 수 있다. 결함검사단계는 복수의 결함검사단계를 포함할 수 있다. 일 실시예로 결함검사단계는 제1결함검사단계(S230)와 제2결함검사단계(S240)로 진행될 수 있다.
제1결함검사단계(S230)에서는 도포된 상기 접착제의 결함여부를 검사할 수 있다. 구체적으로, 제1결함검사단계(S230)에서는 도포된 접착제가 기 설정된 도포영역에 도포되었는지, 접착제가 균일하게 도포되었는지, 적정량의 접착제가 도포되었는지 여부 등을 검사할 수 있다. 도포된 접착제에 결함이 발견되는 경우, 도포를 다시 하거나, 추가적인 도포를 하여 결함을 제거할 수 있다.
제2결함검사단계(S240)에서는 상기 이미지 센서(400)의 결함여부를 판단할 수 있다. 접착제의 도포과정에서 상기 접착제가 이미지 센서(400)에 도포될 수도 있으므로, 이미지 센서(400)에 접착제 도포로 인한 이미지 센서(400)의 결함발생 여부를 검사하는 것이다.
구체적으로, 제2결함검사단계(S240)에서는 이미지 센서(400)에 구비되는 픽셀이 손상되었는지, 이미지 센서(400) 표면에 접착제가 도포되었는지, 이미지 센서(400)가 정상적으로 동작하는지 여부 등을 검사할 수 있다. 이미지 센서(400)에 결함이 발견되는 경우, 적절한 방법을 사용하여 상기 결함을 제거할 수 있다. 또한, 제2결함검사단계(S240)에서는 제1결함검사단계(S230)의 내용을 포함할 수 있다.
초점조절단계는 한번 실시할 수 있으나, 두 번 이상의 초점조절단계를 실시할 수도 있다. 일 실시예로 초점조절단계는 1차 초점조절단계(S300)와 2차초점조절단계(S400)으로 구성될 수 있다.
1차 초점조절단계(S300)에서는 상기 기판부(300)의 위치를 조절하여 여러 위치에서의 초점정보를 획득하고, 획득된 초점정보를 기반으로 상기 기판부(300) 및/또는 상기 프런트바디(200)의 위치를 결정하고, 결정된 위치에 따라서 상기 기판부(300) 또는 상기 프런트바디(200)의 위치를 조절하여 결정된 위치에 상기 프런트바디(200)를 위치시킬 수 있다.
1차 초점조절단계(S300)에서는 상기 렌즈부(100)의 초점을 상기 이미지 센서(400)의 활성영역에 위치시키고, 도 12에 도시된 바와 같이, 1차 포커싱단계(S310), 포커싱정확도판단단계(S320), 1차 초점위치조절단계(S330)를 포함할 수 있다.
1차 포커싱단계(S310)에서는 상기 카메라 모듈의 초점을 맞출 수 있다. 구체적으로, 1차 포커싱단계(S310)에서는 기판부(300)를 적어도 하나의 방향, 예를 들어, 제1방향으로 이동시켜 렌즈부(100)의 초점을 이미지 센서(400)의 활성영역에 위치시킬 수 있다.
포커싱정확도판단단계(S320)에서는 상기 1차 포커싱단계(S310)를 거친 후, 상기 제1차포커싱단계(S310)로부터 획득된 정보를 토대로 적절하다고 판단되는 포커싱 위치를 판단 또는 결정할 수 있다. 또한, 상기 1차포커싱 단계(S310)와 상기 포커싱정확도판단단계(S320)는 상기 제1차포커싱단계(S310)에서 동시 또는 제1차포커싱단계(S310) 중간에 이루어 질 수 있고, 제1차포커싱단계(S310)가 완료된 이후에 포커싱정확도판단단계(S320)를 실시할 수도 있다.
포커싱정확도판단단계(S320)에서는 상기 렌즈부(100)의 초점이 상기 이미지 센서(400)의 활성영역에 위치하는지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 렌즈부(100) 초점이 이미지 센서(400)의 활성영역에 위치하는지는 카메라 모듈의 공간주파수응답(Spatial Frequency Response, SFR)값을 측정하여 판단할 수 있다.
공간주파수응답값이 기 설정범위를 벗어난 경우, 다시 1차 포커싱단계(S310)를 반복하여 기 설정범위에 들어가도록 할 수 있다.
1차 초점위치조절단계(S330)에서는 상기 기판부(300)를 적어도 하나의 방향으로 평행이동 및/또는 적어도 하나의 축을 기준으로 회전하여 상기 렌즈부(100)의 초점을 상기 이미지 센서(400)의 활성영역에 위치시킬 수 있다.
1차 포커싱단계(S310)에서는 렌즈부(100)의 초점을 적어도 하나의 방향 즉, 예를 들어 제1방향으로 조절하여 이미지 센서(400)의 활성영역에 위치시킬 수 있다.
1차 초점위치조절단계(S330)에서는 렌즈부(100)의 초점을 적어도 하나의 방향으로 조절하여 이미지 센서(400)의 활성영역에 상기 렌즈부(100)의 초점을 위치시킬 수 있다. 일실시예로 렌즈부(100)를 제1방향 제2방향 및 제3방향으로 조절하여 이미지 센서(400)의 활성영역에 렌즈부(100)의 초점을 위치시킬 수 있다.
이를 위해, 일 실시예로 기판부(300)를 제1방향, 제2방향 및 제3방향으로 평행이동 및 제1방향, 제2방향 및 제3방향과 평행한 축들을 중심으로 회전시킬 수 있다.
1차 초점위치조절단계(S330)를 수행한 후, 다시 공간주파수응답값을 측정할 수 있다. 공간주파수응답값이 기 설정범위를 벗어난 경우, 다시 1차 초점위치조절단계(S330)를 반복하여 기 설정범위에 들어가도록 할 수 있다.
1차 포커싱단계(S310) 및 1차 초점위치조절단계(S330)를 거치면, 렌즈부(100)의 초점은 제1방향, 제2방향 및 제3방향에서 이미지 센서(400)의 활성영역에 위치하는 상태가 될 수 있다.
2차 초점조절단계(S400)에서는 상기 기판부(300) 또는 프런트바디(200)를 적어도 하나의 방향으로 평행이동 하거나 적어도 하나의 축을 중심으로 회전시켜 상기 렌즈부(100)의 초점이 상기 이미지 센서(400)에 배치되는 위치를 조절할 수 있다.
일 실시예로 상기 기판부(300)를 평행이동 및 회전하여 상기 렌즈부(100)의 초점이 상기 이미지 센서(400)에 배치되는 위치를 조절할 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이 2차 초점조절단계(S400)는 2차 포커싱단계(S420), 차이값산출단계(S430) 및 2차 초점위치조절단계(S440)를 포함할 수 있다. 또한, 2차 초점조절단계(S400)은 최적초점위치산출단계(S410)를 더 포함할 수도 있다.
최적초점위치산출단계(S410)에서는 상기 카메라 모듈의 공간주파수응답값을 측정하여 상기 렌즈부(100)의 최적 초점위치를 산출할 수 있다. 즉, 1차 초점조절단계(S300)가 완료된 상태에서 카메라 모듈의 공간주파수응답값을 측정하고, 측정값을 토대로 렌즈부(100)의 이미지 센서(400)에 대한 최적 초점위치를 산출할 수 있다.
이때, 측정되는 공간주파수응답값은 이미지 센서(400)에서 촬영되는 이미지의 각 부분들에 대하여 측정되므로 복수의 값으로 측정될 수 있다. 예를 들어, 측정된 복수의 공간주파수응답값들 중 이미지의 화질이 최고인 경우의 값을 선택하고, 이를 토대로 상기 최적 초점위치를 산출할 수 있다.
즉, 상기 최적 초점위치는 측정된 복수의 공간주파수응답값들 중 이미지의 화질이 최고인 경우의 값이 이미지 전체에 걸쳐 나타날 경우를 가정하여 계산되는 것이다.
2차 포커싱단계(S420)에서는 상기 카메라 모듈의 초점을 맞추고, 공간주파수응답값을 측정할 수 있다. 구체적으로, 2차 포커싱단계(S420)에서는 기판부(300)를 적어도 하나의 방향, 예를 들어 제1방향으로 이동시켜 렌즈부(100)의 초점을 이미지 센서(400)의 활성영역에서 이동시킬 수 있다.
1차 포커싱단계(S310)에서는 렌즈부(100)의 초점을 이미지 센서(400)의 활성영역에 위치시키지만, 2차 포커싱단계(S420)에서는 렌즈부(100)의 초점을 이미지 센서(400)의 활성영역을 벗어나지 않도록 이동시키므로, 2차 포커싱단계(S420)에서는 1차 포커싱단계(S310)에 비해 기판부(300)의 제1방향 이동거리가 적고 더욱 정밀하게 이동할 필요가 있다.
차이값산출단계(S430)에서는 상기 최적초점위치산출단계(S410)에서 산출된 상기 렌즈부(100)의 상기 최적 초점위치와 상기 2차 포커싱단계(S420)에서 측정된 상기 렌즈부(100)의 초점위치의 차이값을 산출할 수 있다.
2차 초점위치조절단계(S440)에서는 상기 기판부(300)를 평행이동 및/또는 회전하여 상기 렌즈부(100)의 초점위치의 상기 차이값을 제거함으로써 상기 렌즈부(100)의 초점위치를 상기 최적 초점위치에 배치할 수 있다.
즉, 2차 초점위치조절단계(S440)에서는 기판부(300)를 제1방향, 제2방향 및 제3방향과 평행한 축들을 중심으로 회전하고, 제1방향, 제2방향 및 제3방향으로 평행이동하여, 렌즈부(100)의 초점위치를 상기 최적 초점위치에 배치하거나, 상기 최적 초점위치에서 기 설정된 오차범위 내에서 이격되는 위치에 배치할 수 있다.
접착제 경화단계(S500)에서는 자외선 및 열을 이용하여 상기 접착제를 경화하고 적어도 하나의 공간주파수응답값측정단계, 적어도 하나의 기판부 이동단계, 적어도 하나의 경화단계를 포함할 수 있다.
일실시예로 접착제 경화단계(S500)에서는 자외선 및 열을 이용하여 상기 접착제를 경화하고, 도 14에 도시된 바와 같이, 1차 공간주파수응답값측정단계(S510), 기판부(300)이동단계(S520), 2차 공간주파수응답값측정단계(S530), 1차 경화단계(S540), 3차 공간주파수응답값측정단계(S550), 2차 경화단계(S560) 및 4차 공간주파수응답값측정단계(S570)를 포함할 수 있다.
1차 공간주파수응답값측정단계(S510)에서는 상기 카메라 모듈의 공간주파수응답값을 측정하여 상기 렌즈부(100)의 제1방향 초점위치를 확인할 수 있다.
기판부(300)이동단계(S520)에서는 상기 기판부(300)를 적어도 하나의 방향, 예를들어 제1방향으로 이동시켜 상기 렌즈부(100)와 상기 기판부(300)의 제1방향 이격거리를 조절 할 수 있다.
2차 공간주파수응답값측정단계(S530)에서는 상기 카메라 모듈의 공간주파수응답값을 측정하여 상기 기판부(300)가 제1방향으로 기 설정된 거리만큼 이동하였는지 여부를 확인할 수 있다.
상기 기판부(300)가 제1방향으로 충분이 이동하였거나 충분히 이동하지 않은 경우, 기판부(300)이동단계(S520)와 2차 공간주파수응답값측정단계(S530)를 반복하여 상기 기판부(300)가 제1방향으로 설정한 거리만큼 이동하도록 할 수 있다.
1차 경화단계(S540)에서는 상기 접착제에 자외선을 조사하여 상기 접착제를 가경화할 수 있다.
상기 1차 공간주파수응답값측정단계(S510)와 다른 별도의 공간주파수응답값측정단계인 3차 공간주파수응답값측정단계(S550)에서는, 상기 카메라 모듈의 공간주파수응답값을 측정하여 상기 렌즈부(100)의 제1방향 초점위치가 상기 1차 공간주파수응답값측정단계(S510)에서 측정된 것과 동일하거나 오차범위 내에 있는지 여부를 확인할 수 있다.
만약, 렌즈부(100)의 제1방향 초점위치가 상기 1차 공간주파수응답값측정단계(S510)에서 측정된 것과 비교하여 오차범위를 벗어나는 경우, 아직 접착제는 가경화 상태이므로 상기 기판부(300)이동단계(S520), 2차 공간주파수응답값측정단계(S530) 및 3차 공간주파수응답값측정단계(S550)를 반복하여 상기 오차범위 내에 들어오도록 할 수 있다. 필요한 경우, 상기 1차 경화단계(S540)를 거칠수도 있다.
2차 경화단계(S560)에서는 상기 접착제를 가열하여 상기 접착제를 영구경화할 수 있다.
4차 공간주파수응답값측정단계(S570)에서는 상기 2차 경화단계(S560) 후, 상기 카메라 모듈의 공간주파수응답값을 측정하여 최종적으로 상기 렌즈부(100)의 제1방향 초점위치가 상기 1차 공간주파수응답값측정단계(S510)에서 측정된 것과 동일하거나 오차범위 내에 있는지 여부를 확인할 수 있다.
또한, 상기 접착제 경화단계(S500) 이후에, 관통홀 접착제 도포 및 경화단계(S600)를 포함할 수 있다.
프런트바디(200)와 제1기판(310)이 형성하는 내부공간의 기체가 접착제 경화단계(S500)에서 열 경화를 거칠 경우 내부 기체가 팽창하면서 여러 문제를 일으킬 수 있다.
이를 해결하기 위해 제1기판(310) 및/또는 프런트바디(200)에 제1기판(310)과 프런트바디(200)가 형성하는 공간과 그 이외의 공간을 연결시키는 관통홀(510)을 형성하거나, 접착제 도포를 개곡선 형상으로 형성하여 접착제가 도포되지 않은 부분을 관통홀(510)로 이용하여 열팽창된 내부기체를 외부로 뺄 수 있다.
하지만, 열 경화단계 이후에 상기 관통홀(510)을 통해 외부로부터의 이물질 등이 유입될 수 있으므로 상기 관통홀(510)을 막을 필요가 있다.
따라서 상기 관통홀(510)을 접착제 또는 테이프 등으로 메꾸는 관통홀 접착제 도포 및 경화단계(S600)를 더 포함할 수 있다. 상기 접착제는 에폭시 등을 사용할 수 있고, 자외선를 비추어 경화시키는 에폭시일 수 있다.
상기 관통홀 접착제 도포 및 경화단계(S600)를 진행함으로써, 상기 관통홀(510)을 채우는 제2접착부가 형성될 수 있다.
실시예에서, 액티브 얼라인 공정을 통해 카메라 모듈의 프런트바디(200)와 기판부(300)를 결합함으로써, 프런트바디(200)에 결합하는 렌즈부(100)의 초점을 기판부(300)에 장착되는 이미지 센서(400)의 최적위치에 배치할 수 있고, 따라서 카메라 모듈에서 촬영되는 이미지의 화질을 높일 수 있다.
도 15는 다른 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이다. 도 16은 다른 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 분해 사시도이다. 도 17은 다른 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 단면도이다.
다른 실시예의 카메라 모듈은 제2체결구(720) 및 가스킷(800)을 포함할 수 있다. 실시예에서, 제2체결구(720)에 의해 상기 프런트바디(200)의 플랜지는 리어바디(600)의 단부와 결합할 수 있다.
제2체결구(720)는 일측이 상기 프런트바디(200)에 삽입되고, 상기 프런트바디(200)와 상기 리어바디(600)를 결합하는 역할을 할 수 있다. 상기 제2체결구(720)는 예를 들어, 일측은 나사산이 형성되고, 타측은 머리가 형성되는 나사결합용 볼트로 구비될 수 있다.
상기 제2체결구(720)의 일측이 상기 프런트바디(200)에 삽입되기 위해서, 상기 프런트바디(200)에는 제3돌출부(230)가 형성될 수 있다.
즉, 상기 프런트바디(200)는 상기 리어바디(600) 방향으로 돌출형성되고, 상기 제2체결구(720)의 일측이 삽입되는 제2삽입홈(231)(도 18 참조)이 형성되는 제3돌출부(230)가 구비될 수 있다. 이때, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 제3돌출부(230)는 상기 프런트바디(200)의 플랜지 부위에 형성될 수 있다.
도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 프런트바디(200)와 리어바디(600)가 제2체결구(720)에 의해 서로 결합하는 구조로 구비되는 경우, 상기 리어바디(600)의 모서리 부위에는 제2체결구(720)가 관통하는 제3삽입홈(610)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제3삽입홈(610)이 형성되는 부위에는 상기 제2체결구(720)가 배치되는 공간을 확보하기 위한 도피부가 상기 리어바디(600)의 길이방향 즉, 제1방향으로 형성될 수 있다.
상기한 바와 같이, 리어바디(600)는 프런트바디(200)와 결합하여 기판부(300), 이미지 센서(400)를 수용하는 공간을 형성할 수 있다.
상기 프런트바디(200)와 리어바디(600)가 제2체결구(720)에 의해 결합하는 경우, 결합부위에 가스킷(800)을 장착하여 카메라 모듈 내부에 이물질이 유입되는 것을 억제할 수 있다.
가스킷(800)은 상기 프런트바디(200)와 상기 리어바디(600) 사이에 배치되어, 상기 카메라 모듈의 내부공간을 밀폐하여, 프런트바디(200)와 리어바디(600)의 결합부위의 틈새로 이물질이 상기 이미지 센서(400)와 기판부(300)가 수용되는 상기 내부공간으로 유입되는 것을 억제하는 역할을 할 수 있다. 가스킷(800)에 대해서는 하기에 구체적으로 설명한다.
도 18은 다른 실시예의 렌즈부(100) 및 프런트바디(200) 및 가스킷(800)을 나타낸 사시도이다. 도 19는 도 18의 평면도이다. 도 20은 일 실시예의 가스킷(800)을 나타낸 사시도이다.
가스킷(800)은 프런트바디(200)와 리어바디(600)의 결합부위에 배치되고, 프런트바디(200)와 리어바디(600)가 결합하여 형성되고 이미지 센서(400)와 기판부(300)가 수용되는 카메라 모듈의 내부공간에 이물질이 유입되는 것을 억제하는 역할을 할 수 있다.
도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 가스킷(800)은 상기 제3돌출부(230)와 대응하는 형상의 제2도피홈(810)이 형성되어, 상기 제3돌출부(230)의 방해를 받지 않고, 상기 프런트바디(200)와 리어바디(600) 사이에 배치될 수 있다. 한편, 상기 가스킷(800)은 실링효과가 뛰어난 재질, 예를 들어 실리콘으로 형성될 수 있다.
상기 가스킷(800)은, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 프런트바디(200)에서 상기 제3돌출부(230) 내측에 배치될 수 있다.
따라서, 프런트바디(200)와 리어바디(600)가 제2체결구(720)에 의해 결합하는 경우, 상기 기판부(300)와 상기 기판부(300)에 장착되는 이미지 센서(400)에 외부로부터 이물질이 유입되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.
도 21은 도 17의 B부분을 확대한 도면이다. 도 21에 도시된 바와 같이, 상기 가스킷(800)은 상기 프런트바디(200) 또는 상기 리어바디(600) 방향으로 돌출형성되고, 상기 가스킷(800)의 길이방향으로 형성되는 돌기(820)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 프런트바디(200) 또는 상기 리어바디(600)는 상기 돌기(820)에 대응하는 부위에 상기 돌기(820)에 대응하는 함몰홈(240)이 형성될 수 있다.
상기 돌기(820)가 상기 함몰홈(240)에 끼워진 상태로 상기 가스킷(800)이 카메라 모듈에 장착되면, 상기 가스킷(800)이 상기 카메라 모듈의 설정된 배치위치에 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 가스킷(800)이 카메라 모듈의 설정된 배치위치에서 이탈이 방지되어, 이탈로 인한 이물질의 카메라 모듈 내부유입을 방지할 수 있다.
도 21에서는, 지면(paper) 상으로 보아, 상기 돌기(820)는 가스킷(800)의 상하면 양측에 형성되고, 이에 따라 함몰홈(240)도 프런트바디(200)와 리어바디(600)에 모두 형성되었으나, 이에 한정되지 않는다.
즉, 다른 실시예로, 상기 돌기(820)는 가스킷(800)의 상하면 중 어느 일측에만 형성되고, 상기 함몰홈(240)도 이에 대응하여 상기 프런트바디(200) 또는 리어바디(600) 중 어느 일측에만 형성될 수도 있다.
도 22는 다른 실시예의 가스킷(800)을 나타낸 도면이다. 도 22에 도시된 바와 같이, 상기 돌기(820)는 패킹부재(821)로 형성될 수 있다. 상기 패킹부재(821)는 탄성 변형하는 재질로 형성되고, 상기 프런트바디(200) 또는 상기 리어바디(600)에 의해 가압되어 변형될 수 있다.
프런트바디(200)와 리어바디(600)가 결합하는 경우, 상기 패킹부재(821)가 프런트바디(200) 또는 리어바디(600)에 접촉하여 가압력을 받아 변형된 상태로 상기 가스킷(800)은 카메라 모듈에 장착될 수 있다. 이때, 상기 패킹부재(821)와 접촉하는 프런트바디(200) 또는 리어바디(600) 부위에는 도 21에 도시된 함몰홈(240)이 형성되지 않을 수 있다.
이러한 구조로 인해, 상기 패킹부재(821)와 상기 프런트바디(200) 또는 리어바디(600)의 접촉부위에는 강한 마찰력이 발생하고, 이러한 마찰력으로 인해, 상기 가스킷(800)이 상기 카메라 모듈의 설정된 배치위치에 이탈하는 것이 방지될 수 있다.
도 22에서는 상기 가스킷(800)은 일측에는 패킹부재(821) 형태의 돌기(820)가 형성되고, 타측에는 도 21에 도시된 형태의 돌기(820)가 형성되었으나, 이에 한정되지 않는다.
즉, 다른 실시예로, 상기 가스킷(800)에는 도 21에 도시된 형태의 돌기(820)가 형성되지 않고, 패킹부재(821)만 형성될 수도 있다. 또한, 상기 패킹부재(821)는 가스킷(800)의 양측에 모두 형성될 수도 있고, 또는 가스킷(800)의 일측에만 형성될 수도 있다.
이하에서는, 전술한 실시예와 다른 실시예의 카메라 모듈을 설명한다. 이때, 명세서에 기재된 각 실시예의 카메라 모듈의 구성요소들은 상호 조합될 수 있다.
도 23은 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이다. 도 24는 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 분해 사시도이다. 도 25는 도 24를 다른 방향에서 바라본 도면이다. 실시예의 카메라 모듈은 렌즈홀더(1000), 제1렌즈부(2000), 제2렌즈부(3000) 및 인쇄회로기판(4000)을 포함할 수 있다.
렌즈홀더(1000)에는 중공(1100)이 형성되고, 상기 중공(1100)에는 제1렌즈부(2000)가 수용될 수 있다. 따라서, 제2렌즈부(3000)를 통과한 광이 상기 제1렌즈부(2000)로 입사할 수 있도록, 상기 중공(1100)은 광축방향으로 렌즈홀더(1000)를 관통하여 형성될 수 있다.
상기 렌즈홀더(1000)는 하우징(미도시)과 결합할 수 있다. 렌즈홀더(1000)와 하우징의 결합은 예를 들어 체결구(미도시)에 의해 이루어질 수 있다. 이를 위해, 도 24 및 도 25에 도시된 바와 같이, 상기 렌즈홀더(1000)의 코너부에는 체결구가 삽입되는 관통부(1500)가 형성될 수 있다.
다만, 이는 일 실시예에 불과하고, 다른 실시예로 결합기구를 사용하지 않고, 상기 렌즈홀더(1000)와 상기 하우징을 접착, 형상 끼워맞춤, 억지 끼워맞춤 방식으로 결합시킬 수도 있다.
제1렌즈부(2000)는 렌즈홀더(1000)에 형성되는 중공(1100)에 수용되고, 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제1렌즈부(2000)가 복수의 렌즈로 구성되는 경우, 복수의 렌즈가 광축방향으로 정렬한 광학계를 형성할 수 있다.
일반적으로, 렌즈홀더(1000)에 제1렌즈부(2000)를 결합하는 경우, 제1렌즈부(2000)는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 렌즈배럴로 구비되고, 상기 렌즈배럴은 상기 렌즈홀더(1000)와 나사결합방식 또는 접착방식으로 결합한다.
나사결합방식은 렌즈홀더(1000)에 형성되는 중공(1100)의 내주면에 나사산을 형성하고, 렌즈배럴의 외주면에 상기 중공(1100)에 형성된 나사산과 형합하는 나사산을 형성하여, 렌즈배럴을 상기 렌즈홀더(1000)에 나사결합 하도록 한다.
접착방식은 렌즈홀더(1000)의 중공(1100)의 내주면과 렌즈배럴의 외주면 사이에 접착제가 개재되고, 상기 접착제에 의해 상기 렌즈배럴과 상기 렌즈홀더(1000)가 서로 결합한다.
그러나, 렌즈배럴을 구비하여 상기 렌즈배럴을 상기 렌즈홀더(1000)에 결합하는 방식은 다음과 같은 문제점이 있다.
렌즈배럴을 렌즈홀더(1000)에 접착 또는 나사결합방식으로 결합할 경우, 카메라 모듈에서 설계상의 렌즈배럴의 배치와 실제 배치 사이에 과도한 차이가 발생할 수 있다.
이러한 차이는, 예를 들어, 렌즈배럴이 광축방향에 대하여 틸트(tilt)되는 틸트각이 설계범위를 벗어날 수 있고, 따라서, 렌즈배럴이 과도하게 틸트되어 렌즈배럴과 이미지센서(7000) 간 초점거리 정렬이 불가능하거나 매우 어려워진다.
또한, 렌즈배럴을 접착방식으로 렌즈홀더(1000)에 결합하는 경우, 렌즈홀더(1000)의 중공(1100)의 내주면과 렌즈배럴의 외주면 사이에 접착제를 도포하는 공정이 추가되어 카메라 모듈 결합공정이 복잡해지고 시간이 오래 걸린다.
또한, 렌즈배럴에 렌즈를 장착한 경우, 렌즈가 장착된 렌즈배럴 내부에 수분 기타 이물질이 침입하는 것을 차단하기 위해 별도의 실링수단이 렌즈배럴에 구비되어야 하므로, 렌즈배럴의 구조가 복잡해 진다.
따라서, 실시예에서는 렌즈배럴을 사용하지 않고 제1렌즈부(2000)의 렌즈들을 직접 렌즈홀더(1000)에 형성되는 중공(1100)에 장착으로써, 상기한 문제점을 해결할 수 있다. 제1렌즈부(2000)가 렌즈홀더(1000)에 장착된 구조는 도 26을 참조하여 하기에 구체적으로 설명한다.
제2렌즈부(3000)는 상기 렌즈홀더(1000)와 결합하고, 상기 중공(1100)을 폐쇄하며, 상기 제1렌즈부(2000)와 광축방향으로 정렬되도록 배치될 수 있다. 상기 제2렌즈부(3000)는 적어도 하나의 렌즈를 구비할 수 있고, 상기 렌즈홀더(1000)와 결합하여 카메라 모듈의 최전방에 노출되도록 배치될 수 있다.
상기 제2렌즈부(3000)는 상기 중공(1100)을 폐쇄하여 상기 중공(1100)에 배치되는 제1렌즈부(2000)를 보호하고, 실시예의 카메라 모듈의 화각을 넓히는 역할을 할 수도 있다.
상기 제2렌즈부(3000)는 상기 렌즈홀더(1000)와 나사결합 또는 접착방식으로 결합할 수 있다. 제2렌즈부(3000)와 렌즈홀더(1000)의 결합구조는 도 26을 참조하여 하기에 구체적으로 설명한다.
인쇄회로기판(4000)은 상기 렌즈홀더(1000)의 하부에 배치되고, 상기 제1렌즈부(2000) 및 상기 제2렌즈부(3000)와 광축방향으로 대향되도록 배치될 수 있다. 상기 인쇄회로기판(4000)에는 이미지센서(7000)가 장착될 수 있다. 인쇄회로기판(4000)과 이미지센서(7000)에 대해서는 도 27을 참조하여 하기에 구체적으로 설명한다.
도 26은 필터(8000)를 포함하는 일 실시예의 카메라 모듈을 나타낸 단면도이다. 도 26에 도시된 바와 같이, 제2렌즈부(3000)는 렌즈홀더(1000)와 결합하여 카메라 모듈의 최전방에 배치될 수 있다.
제2렌즈부(3000)와 렌즈홀더(1000)의 결합을 위해, 제1결합부(1200)와 제2결합부(3100)가 구비될 수 있다. 제1결합부(1200)는 상기 렌즈홀더(1000)의 상부에 상기 중공(1100)을 둘러싸도록 형성될 수 있다.
제1결합부(1200)는 상기 제2렌즈부(3000)를 구성하는 렌즈가 안착되는 구조를 가질 수 있다. 제1결합부(1200)는 상기 제2렌즈부(3000)를 구성하는 렌즈가 안착될 수 있도록 안착되는 렌즈와 대응되는 형상을 가질 수 있다.
대응되는 구조의 일 실시예로 안착되는 렌즈의 돌출구조 또는 회피구조에 대응하여 상기 제1결합부(1200)는 회피구조 또는 돌출구조를 포함할 수 있다.
제2결합부(3100)는 상기 제2렌즈부(3000)와 결합할 수 있고, 상기 제1결합부(1200)를 둘러싸도록 형성되며, 상기 제1결합부(1200)와 결합할 수 있다.
따라서, 상기 제2결합부(3100)가 상기 제1결합부(1200)와 결합함으로써, 상기 제2렌즈부(3000)는 상기 렌즈홀더(1000)와 결합할 수 있다.
일 실시예로, 상기 제1결합부(1200)와 상기 제2결합부(3100)는 접착방식으로 서로 결합할 수 있다. 예를 들어 상기 제1결합부(1200)의 외주면, 상기 제2결합부(3100)의 내주면 중 적어도 어느 한면에 접착제를 도포하고, 제1결합부(1200)와 제2결합부(3100)를 서로 결합시키면, 상기 제1결합부(1200)와 상기 제2결합부(3100)는 접착제에 의해 서로 고정될 수 있다.
물론, 도 26을 참조하면, 제1결합부(1200)의 하면과, 상기 하면과 제2결합부(3100)의 대응면 중 적어도 어느 한면에 접착제를 도포함으로써, 제1결합부(1200)와 제2결합부(3100)는 서로 더욱 견고히 결합할 수 있다.
다른 실시예로, 상기 제1결합부(1200)와 상기 제2결합부(3100)는 나사결합방식으로 서로 결합할 수 있다. 예를 들어 상기 제1결합부(1200)의 외주면에 나사산을 형성하고, 상기 제2결합부(3100)의 내주면에 상기 나사산과 형합하는 나사산을 형성함으로써, 상기 제1결합부(1200)와 상기 제2결합부(3100)는 나사결합에 의해 서로 결합할 수 있다.
한편, 접착방식으로 상기 제1결합부(1200)와 상기 제2결합부(3100)가 결합하는 경우, 접착제가 제1결합부(1200)와 제2결합부(3100) 사이를 밀폐하여 외부로부터 상기 중공(1100) 부위로 외부 이물질이 침입하는 것을 차단할 수 있다.
그러나, 나사결합방식으로 상기 제1결합부(1200)와 상기 제2결합부(3100)가 결합하는 경우, 상기 제1결합부(1200)와 제2결합부(3100) 사이를 밀폐하기 위해 렌즈홀더(1000)와 제2결합부(3100) 사이에 실링부재(6000)를 배치할 수도 있다.
상기 실링부재(6000)는 상기 제1결합부(1200)와 상기 제2결합부(3100) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 26에 도시된 바와 같이, 제1결합부(1200)와 제2결합부(3100)에 상기 제1결합부(1200)를 둘러싸는 형태의 공간을 형성하고, 상기 공간에 실링부재(6000)를 장착할 수 있다.
상기 둘러싸는 형태의 공간은 렌즈홀더(1000) 및/또는 제2결합부(3100)에 형성될 수 있다. 상기 둘러싸는 형태의 공간은 렌즈홀더(1000)와 제2결합부(3100)가 실링부재(6000)없이 결합되었을 때, 빈공간, 구멍 등의 회피형상을 가지도록 형성된 회피부를 구비하도록 형성될 수도 있다.
상기 실링부재(6000)는 예를 들어 오링(O-ring)으로 구비될 수 있다. 이러한 구조로 인해 상기 실링부재(6000)는 상기 중공(1100)에 외부 이물질이 침입하는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.
실시예에서는, 도 26에 도시된 바와 같이, 렌즈홀더(1000)에 형성되는 상기 중공(1100)에 복수의 렌즈가 광축방향으로 정렬되어 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1렌즈부(2000)는 광축방향으로 정렬되는 복수의 렌즈를 포함하여 구비될 수 있다.
이때, 상기한 바와 같이, 복수의 렌즈는 별도의 렌즈배럴에 장착되지 않으며, 상기 중공(1100)이 직접 장착될 수 있다.
도 26에서, 도면상으로 보아 제1렌즈부(2000)를 형성하는 복수의 렌즈들은 렌즈홀더(1000)에 형성된 중공(1100)에 상부에서 하부방향으로 차례로 장착될 수 있다.
최하측에 장착되는 렌즈는, 그 하면이 상기 중공(1100)의 하부에 형성된 단차면으로 인해 더이상 하부로 내려가지 않을 수 있다. 이때, 상기 단차면이 형성되는 단차부는 스토퍼(stopper)의 역할을 할 수 있다.
다른 실시예로, 최상층에 장착되는 렌즈는, 그 상면이 상기 중공(1100)의 상부에 형성된 단차면에 의해 더이상 상부로 올라가지 않을 수 있다. 이때, 상기 단차면이 형성되는 단차부는 스토퍼의 역할을 할 수 있다.
상기 중공(1100)에 광축방향으로 제1렌즈부(2000)를 형성하는 복수의 렌즈들이 차례로 장착된 후, 상기 제2렌즈부(3000)가 렌즈홀더(1000)에 결합하여 상기 제1렌즈부(2000)의 렌즈들은 상기 렌즈홀더(1000)의 중공(1100)에 장착이 완료될 수 있다.
이때, 제1렌즈부(2000)와 제2렌즈부(3000) 사이에는 스페이서(5000)(spacer)가 배치될 수 있다. 상기 스페이서(5000)는 상기 제1렌즈부(2000)의 렌즈들이 상기 중공(1100)에서 광축방향으로 흔들리지 않도록 견고한 결합을 유지하는 역할을 할 수 있다.
즉, 제2렌즈부(3000)가 렌즈홀더(1000)에 결합하면, 제2렌즈부(3000)는 상기 스페이서(5000)를 광축방향으로 가압하고, 이에 따라, 상기 스페이서(5000)는 상기 제1렌즈부(2000)를 광축방향으로 가압할 수 있다. 이러한 구조로 인하여, 상기 제1렌부의 렌즈들은 상기 중공(1100)에서 광축방향으로 흔들리지 않을 수 있다.
한편, 상기 제1렌즈부(2000)의 렌즈들이 광축과 수직한 방향 즉, x-y평면 상에서 흔들리지 않도록 배치될 필요가 있다. 이는 예를 들어, 제1렌즈부(2000)의 렌즈들의 직경과 중공(1100)의 직경을 적절히 조절하여, 제1렌즈부(2000)의 렌즈들이 중공(1100)에 꽉 끼도록 함으로써 구현할 수 있다.
상기한 구조와 같이, 실시예에서는 별도의 렌즈배럴을 사용하지 않고 렌즈들을 렌즈홀더(1000)에 직접 장착함으로써, 렌즈배럴을 사용하는 경우에 비해 카메라 모듈에서 설계상의 렌즈배럴의 배치와 실제 배치 사이에 과도한 차이가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
특히, 제1렌즈부(2000)의 틸트각이 설계범위를 벗어나지 않도록 함으로써, 제1렌즈부(2000)와 이미지센서(7000) 간 초점거리 정렬작업이 용이하고 간편해지는 효과가 있다.
실시예에서, 제1렌즈부(2000)를 접착방식을 사용하지 않고 렌즈홀더(1000)에 장착함으로써, 접착제를 도포하는 공정을 생략할 수 있고, 카메라 모듈 결합공정이 빠르고 간편해지는 효과가 있다.
또한, 렌즈배럴을 사용하지 않으므로, 렌즈배럴에 구비되는 별도의 실링수단을 사용할 필요가 없다.
실시예의 카메라 모듈은 필터(8000)를 더 포함할 수 있다. 상기 필터(8000)는 도 26에 도시된 바와 같이, 상기 제1렌즈부(2000)와 상기 이미지센서(7000) 사이에 배치되고, 상기 제1렌즈부(2000) 및 상기 이미지센서(7000)와 광축방향으로 대향되도록 배치될 수 있다.
상기 필터(8000)는 제1렌즈부(2000)를 통과하여 이미지센서(7000)로 향하는 광 중 특정 주파수 대역의 광이 이미지센서(7000)로 입사하지 못하도록 차단하는 역할을 할 수 있다. 이때, 상기 필터(8000)는 예를 들어 적외선 차단필터 또는 적외선 통과필터로 구비될 수 있다.
또한, 상기 필터(8000)는 광축방향으로 보아 원형 또는 다각형으로 구비될 수 있다. 도 26에서는 상기 통공의 하단에 형성되는 공간에 상기 필터(8000)가 배치되었으나, 이는 일 실시예에 불과하다.
다른 실시예로, 상기 필터(8000)는 상기 중공(1100)에 배치될 수도 있다. 예를 들어, 도 26에서, 상기 중공(1100)의 단차부에 형성되는 공간에 상기 필터(8000)가 배치될 수도 있다.
또 다른 실시예로, 도 26을 참조하면, 상기 필터(8000)는 상기 중공(1100)의 하단과 상기 이미지센서(7000) 상면 사이에 형성되는 공간에 상기 중공(1100)의 하단과 이격되어 배치될 수도 있다.
한편, 도 26에 도시된 바와 같이, 상기 인쇄회로기판(4000)은 상기 렌즈홀더(1000)의 하부에 접착제에 의해 결합할 수 있다. 이를 위해 상기 렌즈홀더(1000)는 제3결합부(1300)를 포함할 수 있다.
상기 제3결합부(1300)는, 도 25를 참조하면, 상기 렌즈홀더(1000) 하면로부터 돌출형성되고, 하면을 바라보았을 때 폐곡선 형상으로 형성될 수 있으며, 폐곡선 형상이 아닌 불연속적으로 일부가 끊어진 형상으로 형성될 수도 있다.
상기 제3결합부(1300)은 상기 인쇄회로기판(4000)이 결합하도록 구비될 수 있다. 이때, 상기 인쇄회로기판(4000)은 상기 제3결합부(1300)에 접착방식으로 결합할 수 있다.
한편, 접착방식에 의한 인쇄회로기판(4000)과 제3결합부(1300) 사이의 결합은 액티브 얼라인(active align) 공정으로 진행할 수 있는데, 액티브 얼라인 공정을 용이하게 진행하기 위해 접착제는 열경화성 및 자외선경화성 재질의 접착제로 구비될 수 있다.
액티브 얼라인 공정은 실시예에서 인쇄회로기판(4000)을 광축방향으로 이동시켜, 서로 대향되도록 구비되는 제1렌즈부(2000)와 이미지센서(7000) 사이의 초점거리를 조절하거나, 인쇄회로기판(4000)을 광축방향과 수직한 x-y평면 상에서 틸트(tilt) 즉, 회전시켜 제1렌즈부(2000)와 이미지센서(7000) 사이의 초점거리를 조절하는 공정을 말한다.
액티브 얼라인 공정을 진행하기 위해, 상기 접착제는 액티브 얼라인 공정 진행중에는 가경화되고, 액티브 얼라인이 완료된 후 영구경화 작업을 진행할 수 있도록 구비되는 것이 적절할 수 있다.
따라서, 상기 인쇄회로기판(4000)과 상기 제3결합부(1300)를 서로 결합시키는 접착제는 예를 들어, 자외선 및 열에 모두 반응하여 경화되는 하이브리드 접착제를 사용할 수 있다.
액티브 얼라인 공정 중에는 제1렌즈부(2000)와 이미지센서(7000) 사이의 초점거리를 조절한 상태에서 자외선을 인쇄회로기판(4000) 및/또는 제3결합부(1300)에 조사하여 상기 접착제를 가경화할 수 있다.
액티브 얼라인 공정이 완료된 후에는 상기 접착제를 가열하여 상기 접착제를 영구경화시킬 수 있다. 이때, 예를 들어, 오븐(oven) 등을 사용하여 상기 접착제를 가열할 수 있다.
실시예에서, 액티브 얼라인 공정을 통해 카메라 모듈의 렌즈홀더(1000)와 인쇄회로기판(4000)을 결합함으로써, 렌즈홀더(1000)에 결합하는 제1렌즈부(2000)의 초점을 인쇄회로기판(4000)에 장착되는 이미지센서(7000)의 최적위치에 배치할 수 있고, 따라서 카메라 모듈에서 촬영되는 이미지의 화질을 높일 수 있다.
상기에서 설명한 접착제는, 하기의 도 30을 참조하면, 실시예에서 접착부(9000)로 구비될 수 있다. 상기 접착부(9000)에 대해서는 도 30 등을 참조하여 하기에 구체적으로 설명한다.
도 27은 일 실시예의 이미지센서(7000)가 장착된 인쇄회로기판(4000)을 나타낸 정면도이다. 다시 도 26을 참조하면, 상기 인쇄회로기판(4000)은 상기 제1렌즈부(2000)와 광축방향으로 정렬되도록 배치될 수 있다.
상기 인쇄회로기판(4000)은 상기 제1렌즈부(2000)와 대향하되, 상기 필터(8000)를 사이에 두고 상기 제1렌즈부(2000)와 마주보도록 배치될 수 있고, 상기 제1렌즈부(2000)와 마주보는 면에 이미지센서(7000)가 장착될 수 있고, 기타 각종의 회로소자 등이 구비되는 전자기 회로가 형성될 수 있다.
이미지센서(7000)는 상기 인쇄회로기판(4000)에 구비되고, 상기 제1렌즈부(2000) 및 상기 제2렌즈부(3000)와 광축방향으로 대향되도록 배치될 수 있다. 또한, 상기 이미지센서(7000)는 상기 제1렌즈부(2000)와 마주보도록 배치되는 센싱부(7100)를 포함할 수 있다.
제1렌즈부(2000)와 제2렌즈부(3000)를 통해 입사되는 광을 상기 이미지센서(7000)에 구비되는 상기 센싱부(7100)에서 센싱하고, 상기 인쇄회로기판(4000)은 상기 센싱부(7100)에 입사하는 광으로부터 센싱된 이미지를 전기적 신호로 바꾸어 외부의 이미지 저장장치 또는 이미지 재생장치로 전송하는 역할을 할 수 있다.
도 28은 일 실시예의 렌즈홀더(1000)를 나타낸 배면 사시도이다. 도 29는 도 28의 배면도이다. 도 28 및 도 29에 도시된 바와 같이, 렌즈홀더(1000)의 배면 즉, 하면에는 장착홈(1400)이 형성될 수 있다.
상기한 바와 같이, 렌즈홀더(1000)는 하우징(미도시)과 결합할 수 있다. 상기 렌즈홀더(1000)와 하우징 사이에는 빈틈이 발생할 수 있고, 상기 빈틈으로 이물질이 카메라 모듈의 내부로 침입할 수 있다.
따라서, 상기 렌즈홀더(1000)와 하우징의 결합부위에는 이물질이 출입할 수 있는 빈틈을 폐쇄하기 위해 가스킷(미도시)이 장착될 수 있고, 상기 가스킷의 장착을 위해, 도 28 및 도 29에 도시된 바와 같이, 장착홈(1400)이 형성될 수 있다.
상기 장착홈(1400)은 상기 렌즈홀더(1000)의 하면에 상기 인쇄회로기판(4000)을 둘러싸도록 폐곡선 형상으로 함몰되어 형성되고, 상기 가스킷이 장착될 수 있다.
이때, 상기 장착홈(1400)에는 도피부(1410)가 형성될 수 있다. 렌즈홀더(1000)에 관통부(1500)가 형성되므로, 상기 관통부(1500)를 도피하기 위한 구조가 장착홈(1400)에 필요하므로, 따라서 상기 장착홈(1400)에 상기 관통부(1500)에 대응하는 부위에 도피부(1410)가 형성될 수 있다.
즉, 도 29에서 지면(paper)으로 보아, 상기 장착홈(1400)은 상기 관통부(1500) 내측에 형성되고, 상기 관통부(1500)와 대응되는 부위 즉, 장착홈(1400)의 코너부에는 상기 도피부(1410)가 형성될 수 있다.
한편, 다시 도 27을 참조하면, 상기 장착홈(1400)에 도피부(1410)가 형성되므로, 인쇄회로기판(4000)은 상기 장착홈(1400)의 상기 도피부(1410)에 대응하는 부위에 대응하는 형상의 도피구조가 형성될 수 있다.
도 30은 도 26에서 접착부(9000)를 추가한 단면도이다. 도 26에서는 명확한 설명을 위해 접착부(9000)의 도시를 생략하였으나, 도 26에 도시된 실시예의 카메라 모듈에도 접착부(9000)가 구비될 수 있다.
실시예의 카메라 모듈은 접착부(9000)를 포함할 수 있다. 접착부(9000)는, 도 30에 도시된 바와 같이, 상기 렌즈홀더(1000)의 하면과 상기 인쇄회로기판(4000)의 상면 사이에 배치되고, 렌즈홀더(1000)의 하면 및 인쇄회로기판(4000)의 상면을 결합시킴으로써, 상기 렌즈홀더(1000)와 상기 인쇄회로기판(4000)을 결합시키는 역할을 할 수 있다.
이때, 상기 접착부(9000)의 일 측면은 상기 인쇄회로기판(4000)과 상기 렌즈홀더(1000)의 결합으로 형성되는 내부공간에 노출되어 배치될 수 있다.
상기 접착부(9000)는 상기 인쇄회로기판(4000)의 상면 또는 상기 렌즈홀더(1000)의 하면 즉, 제3결합부(1300)의 하면에 접착제가 도포되어 형성될 수 있다. 한편, 상기한 바와 같이, 상기 접착제는 예를 들어, 자외선 및 열에 모두 반응하여 경화되는 하이브리드 접착제를 사용하여 상기한 액티브 얼라인 공정을 진행할 수 있다.
도 31 이하의 도면들에는 명확한 설명을 위해 인쇄회로기판(4000)에 접착제가 도포되어 형성되는 접착부(9000)를 도시하였으나, 당연히, 상기 접착부(9000)는 상기 제3결부의 하면에 접착제가 도포되어 형성될 수도 있다.
도 31은 일 실시예의 개구부를 설명하기 위한 도면이다. 도 32는 도 26의 측면 형상을 설명하기 위한 도면이다.
상기 접착부(9000)는, 도 31을 참조하면, 상기 렌즈홀더(1000)의 하면과 상기 인쇄회로기판(4000)의 상면의 가장자리를 따라 폐곡선 형태로 배치될 수 있다.
도 31을 참조하면, 실시예의 인쇄회로기판(4000)은 전체적으로 사각형으로 형성되고, 체결구(미도시)가 배치되는 부위인 인쇄회로기판(4000)의 모서리 부분에는 도피용 함몰구조가 형성될 수 있다. 따라서, 이에 대응하여 상기 접착부(9000)도 모서리에 도피용 함몰구조가 형성된 사각형 형상으로 형성될 수 있다.
도 31에 도시된 바와 같이, 접착부(9000)는 개구부를 포함할 수 있다. 상기 개구부는 상기 접착부(9000)의 일부에 형성되어 상기 인쇄회로기판(4000)과 상기 렌즈홀더(1000)의 결합으로 형성되는 내부공간의 일부를 외부로 개방하는 역할을 할 수 있다.
개구부의 일 실시예는, 도 31에 도시된 바와 같이, 상기 접착부(9000)의 일측에 형성되는 제1관통홀(11000)로 구비될 수 있다.
상기 제1관통홀(11000)은 상기 접착부(9000)에 형성되므로, 상기 접착부(9000)의 경화를 위해 가열하는 경우, 상기 인쇄회로기판(4000)의 결합이 진행된 후, 상기 인쇄회로기판(4000)과 상기 렌즈홀더(1000)의 결합으로 형성되는 내부공간에 충진되고 가열로 인해 팽창하는 공기의 일부가 상기 제1관통홀(11000)을 통해 외부로 빠져나올 수 있다.
즉, 상기 제1관통홀(11000)은 상기 내부공간과 외부를 서로 연통시킴으로써, 상기 내부공간에 존재하는 공기가 가열되면, 그 중 일부가 상기 내부공간으로부터 외부로 이동할 수 있다.
이러한 구조로 인해, 상기 접착부(9000)가 가열되는 경우에도 상기 내부공간에 존재하는 공기의 팽창으로 인해 발생하는 인쇄회로기판(4000)의 변형, 카메라 모듈의 초점거리 변경 등이 억제될 수 있다.
제1관통홀(11000)의 폭(D1)은, 예를 들어, 0.1mm 내지 0.3mm로 구비될 수 있다. 다만, 카메라 모듈 전체의 크기, 각 부품의 배치를 고려하여 이보다 넓거나 좁은 폭으로 구비될 수도 있다.
한편, 도 31에서는 일 실시예로 상기 접착부(9000)의 변 부위에 1개의 제1관통홀(11000)이 형성되었으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상기 제1관통홀(11000)은 상기 접착부(9000)의 도피용 함몰구조 부위에 형성될 수도 있고, 2개 이상의 복수개로 구비될 수도 있다.
상기 제1관통홀(11000)의 단면은 원형, 타원형, 사각형 및 다각형 등 다양한 형태로 구비될 수 있다.
제1관통홀(11000)은 다른 실시예의 개구부를 설명하기 위한 도면이다. 개구부의 다른 실시예는, 도 33에 도시된 바와 같이, 상기 인쇄회로기판(4000)에 제1방향 즉, 상하방향으로 형성되는 제2관통홀(12000)로 구비될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2관통홀(12000)은 상기 인쇄회로기판(4000)에 비아홀(via hole) 형태로 구비될 수 있다.
상기 제2관통홀(12000)은 상기 인쇄회로기판(4000)을 관통하여 형성될 수 있다. 따라서, 상기 접착부(9000)의 경화를 위해 가열하는 경우, 상기 내부공간에 충진되고 가열로 인해 팽창하는 공기의 일부가 상기 제2관통홀(12000)을 통해 외부로 빠져나올 수 있다.
즉, 상기 제2관통홀(12000)은 상기 내부공간과 외부를 서로 연통시킴으로써, 상기 내부공간에 존재하는 공기가 가열되면, 그 중 일부가 상기 내부공간으로부터 외부로 이동할 수 있다.
이러한 구조로 인해, 상기 접착부(9000)가 가열되는 경우에도 상기 내부공간에 존재하는 공기의 팽창으로 인해 발생하는 인쇄회로기판(4000)의 변형, 초점거리 변경 등이 억제될 수 있다.
상기 제2관통홀(12000)은 상기 접착부(9000)가 형성하는 곡선의 내부에 형성될 수 있다. 즉, 도 33을 참조하면, 상기 제2관통홀(12000)은 이미지센서(7000)와 접착부(9000) 사이에 형성될 수 있다. 이러한 구조로 인해, 상기 제2관통홀(12000)은 상기 내부공간과 외부를 서로 연통시킬 수 있다.
상기 제2관통홀(12000)의 폭(D2)은, 예를 들어, 0.1mm 내지 0.3mm로, 더욱 적절하게는 약 0.2mm로 구비될 수 있다. 다만, 카메라 모듈 전체의 크기, 각 부품의 배치를 고려하여 이보다 넓거나 좁은 폭으로 구비될 수도 있다.
한편, 도 33에서는 일 실시예로 상기 접착부(9000)의 변 부위에 근접하여 1개의 제2관통홀(12000)이 형성되었으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상기 제2관통홀(12000)은 상기 이미지센서(7000)와 상기 접착부(9000) 사이에 적절한 위치에 형성될 수 있고, 2개 이상의 복수개로 구비될 수도 있다.
상기 제2관통홀(12000)의 단면은 도 33에서는 일 실시예로 원형으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며 타원형, 사각형 및 다각형 등 다양한 형태로 구비될 수 있다.
제2관통홀(12000)는 또 다른 실시예의 개구부를 설명하기 위한 도면이다. 개구부의 또 다른 실시예는, 도 34에 도시된 바와 같이, 상기 렌즈홀더(1000) 하부에 상기 렌즈홀더(1000)를 측방향으로 관통하도록 형성되는 제3관통홀(13000)로 구비될 수 있다.
상기 제3관통홀(13000)은, 예를 들어 도 34에 도시된 바와 같이, 상기 렌즈홀더(1000)의 하부 즉, 상기 제3결합부(1300)에 상기 렌즈홀더(1000)의 측방향으로 형성될 수 있다.
상기 제3관통홀(13000)은 상기 렌즈홀더(1000)를 측방향으로 관통하여 형성될 수 있다. 따라서, 상기 접착부(9000)의 경화를 위해 가열하는 경우, 상기 내부공간에 충진되고 가열로 인해 팽창하는 공기의 일부가 상기 제3관통홀(13000)을 통해 외부로 빠져나올 수 있다.
즉, 상기 제3관통홀(13000)은 상기 내부공간과 외부를 서로 연통시킴으로써, 상기 내부공간에 존재하는 공기가 가열되면, 그 중 일부가 상기 내부공간으로부터 외부로 이동할 수 있다.
이러한 구조로 인해, 상기 접착부(9000)가 가열되는 경우에도 상기 내부공간에 존재하는 공기의 팽창으로 인해 발생하는 인쇄회로기판(4000)의 변형, 초점거리 변경 등이 억제될 수 있다.
상기 제3관통홀(13000)의 폭(D3)은, 예를 들어, 0.3mm 내지 0.5mm로 구비될 수 있다. 다만, 카메라 모듈 전체의 크기, 각 부품의 배치를 고려하여 이보다 넓거나 좁은 폭으로 구비될 수도 있다.
한편, 도 34에서는 일 실시예로 1개의 제3관통홀(13000)이 형성되었으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상기 제3관통홀(13000)은 상기 제3결합부(1300)를 측방향으로 관통하도록 2개 이상의 복수개로 구비될 수 있다.
상기 제3관통홀(13000)의 단면은 원형, 타원형, 사각형 및 다각형 등 다양한 형태로 구비될 수 있다.
상기 개구부가 형성되는 경우, 상기 개구부를 통해 외부의 이물질이 상기 내부공간에 유입되어 이미지센서(7000) 등의 부품에 흡착되는 경우, 카메라 모듈의 작동불량을 초래할 수 있다.
따라서, 개구부를 통해 상기 내부공간에 이물질이 유입되는 것을 차단하기 위해, 상기 개구부는 상기 렌즈홀더(1000)와 상기 인쇄회로기판(4000)의 결합이 완료된 후 폐쇄될 수 있다.
즉, 상기 개구부는 액티브 얼라인 공정을 거치는 상기 홀더(1000)와 상기 인쇄회로기판(4000)을 접착부(9000)를 사용하여 결합시키는 과정에서만 그 역할을 하므로, 접착부(9000)를 가열하여 경화가 완료된 후에는 불필요하다.
따라서, 렌즈홀더(1000)와 인쇄회로기판(4000)의 결합이 완료된 후, 외부 이물질이 상기 개구부를 통해 상기 내부공간에 유입되는 것을 차단하기 위해, 상기 개구부를 폐쇄할 수 있다.
상기 개구부를 폐쇄하는 경우, 접착제를 이용하여 폐쇄할 수 있다. 이러한 접착제는 예를 들어, 열 경화성 접착제, 자외선 경화성 접착제, 상기한 하이브리드 접착제 등을 사용할 수 있다.
실시예에서, 상기 접착부(9000)를 경화하기 위해 가열하는 동안 상기 내부공간에 충진된 공기가 팽창하면, 상기 충진된 공기의 일부가 상기 개구부를 통해 상기 내부공간으로부터 빠져나오도록 함으로써, 공기의 팽창으로 인한 카메라 모듈의 초점거리의 설계범위를 벗어나는 변경, 접착부(9000) 또는 인쇄회로기판(4000)의 파손 등을 억제할 수 있다.
따라서, 실시예의 카메라 모듈은 카메라 모듈의 초점거리의 설계범위를 벗어나는 변경, 접착부(9000) 또는 인쇄회로기판(4000)의 파손 등이 억제될 수 있으므로 작동불량 발생이 억제될 수 있다.
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.
실시예에서, 상기 제1접착부를 경화하기 위해 가열하는 동안 상기 프런트바디와 기판부가 형성하는 공간에 충진된 공기가 팽창하면, 상기 충진된 공기의 일부가 상기 관통홀을 통해 외부로 빠져나오도록 함으로써, 공기의 팽창으로 인한 카메라 모듈의 초점거리의 설계범위를 벗어나는 변경, 제1접착부 또는 기판부의 변형, 파손 등을 억제할 수 있다. 따라서, 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (10)

  1. 렌즈부;
    상기 렌즈부가 장착되는 프런트바디;
    상기 렌즈부와 제1방향으로 이격되어 배치되고, 상기 프런트바디와 결합하는 기판부;
    상기 기판부에 배치되고, 상기 렌즈부와 대향되도록 구비되는 이미지 센서; 및
    상기 프런트바디와 상기 기판부 사이에 배치되는 제1접착부
    를 포함하고,
    상기 제1접착부는 상기 프런트바디 및 상기 기판부를 결합시키며,
    적어도 하나의 관통홀이 상기 프런트바디와 상기 기판부 사이에 형성되는 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판부는,
    상기 이미지 센서가 장착되는 일면이 상기 렌즈부와 대향되도록 배치되는 제1기판;
    상기 제1기판과 제1방향으로 이격되도록 배치되는 적어도 하나의 제2기판; 및
    상기 제1기판과 상기 제2기판을 결합하는 기판고정부재
    를 포함하는 카메라 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프런트바디는 상기 기판부 방향으로 돌출형성되는 제1돌출부를 구비하고, 상기 제1돌출부의 말단에는 제1접착면이 구비되며,
    상기 제1기판은 상기 제1접착면과 대향하는 부위에 제2접착면이 구비되고,
    상기 제1접착부는 상기 제1접착면 또는 상기 제2접착면에 접착제가 도포되어 형성되는 카메라 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프런트바디와 결합하고, 상기 기판부 및 상기 이미지 센서를 수용하는 리어바디를 포함하고,
    상기 프런트바디는 상기 기판부 방향으로 돌출형성되는 제1돌출부를 구비하고, 상기 제1돌출부의 말단에는 제1접착면이 구비되며, 상기 제1접착면에는 부식에 의한 산화막이 형성되는 카메라 모듈.
  5. 렌즈부가 장착된 프런트바디 또는 이미지 센서가 장착된 기판부를 제공하는 준비단계;
    상기 프런트바디의 제1면 또는 상기 기판부의 제2면에 접착제를 도포하는 접착제 도포단계;
    상기 접착제를 상기 프런트바디의 제1면과 상기 기판부의 제2면 사이에 위치시키는 정렬단계;
    상기 기판부를 평행이동, 틸트 또는 회전하여 상기 렌즈부의 초점을 상기 이미지 센서의 활성영역에 위치시키는 초점조절단계; 및
    상기 접착제를 경화하는 접착제 경화단계
    를 포함하고,
    상기 접착제 도포단계는 상기 접착제의 시작단과 끝단이 이격되게 상기 접착제를 도포하는 카메라 모듈 조립방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 접착제 도포단계는 적어도 하나의 개곡선으로 접착제를 도포하는 단계; 및
    상기 관통홀을 채우는 관통홀 접착제 도포 및 경화단계
    를 더 포함하는 카메라모듈 조립방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 초점조절단계는 1차 초점조절단계를 포함하고,
    상기 1차 초점조절단계는,
    상기 카메라 모듈의 초점을 맞추는 1차 포커싱단계;
    상기 카메라 모듈의 공간주파수응답(Spatial Frequency Response, SFR)값을 측정하여 상기 렌즈부의 초점이 상기 이미지 센서의 활성영역에 위치하는지 여부를 판단하는 포커싱정확도판단단계; 및
    상기 기판부를 평행이동 및 회전하여 상기 렌즈부의 초점을 상기 이미지 센서의 활성영역에 위치시키는 1차 초점위치조절단계
    를 포함하는 카메라 모듈 조립방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 초점조절단계는 2차 초점조절단계를 더 포함하고,
    상기 2차초점조절단계는 상기 카메라 모듈의 공간주파수응답값을 측정하여 상기 렌즈부의 최적 초점위치를 산출하는 최적초점위치산출단계;
    상기 카메라 모듈을 이동시켜 공간주파수응답값을 측정하는 2차 포커싱단계;
    상기 최적초점위치산출단계에서 산출된 상기 렌즈부의 상기 최적 초점위치와 상기 2차 포커싱단계에서 측정된 상기 렌즈부의 초점위치의 차이값을 산출하는 차이값산출단계; 및
    상기 기판부를 평행이동 및 회전하여 상기 렌즈부의 초점위치의 상기 차이값을 제거함으로써 상기 렌즈부의 초점위치를 상기 최적 초점위치에 배치하는 2차 초점위치조절단계
    를 포함하는 카메라 모듈 조립방법.
  9. 중공이 형성되는 렌즈홀더;
    상기 중공에 수용되고, 광축방향으로 정렬되는 복수의 렌즈를 포함하는 제1렌즈부;
    상기 렌즈홀더와 결합하고, 상기 중공을 폐쇄하며, 상기 제1렌즈부와 광축방향으로 정렬되는 제2렌즈부;
    상기 제1렌즈부 및 상기 제2렌즈부와 광축방향으로 대향되도록 배치되는 인쇄회로기판;
    상기 제1렌즈와 상기 제2렌즈 사이에 배치되는 스페이서;
    상기 인쇄회로기판에 구비되고, 상기 제1렌즈부 및 상기 제2렌즈부와 광축방향으로 대향되도록 배치되는 이미지센서; 및
    상기 제1렌즈부와 상기 이미지센서 사이에 배치되고, 상기 제1렌즈부 및 상기 이미지센서와 광축방향으로 대향되도록 배치되는 필터
    를 포함하는 카메라 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 렌즈홀더는 상부에 상기 중공을 둘러싸도록 형성되는 제1결합부를 구비하고,
    상기 제2렌즈부는 상기 제1결합부를 둘러싸도록 형성되고, 상기 제1결합부와 결합하는 제2결합부를 구비하는 카메라 모듈.
PCT/KR2017/007283 2016-07-29 2017-07-07 카메라 모듈 및 그 조립방법 WO2018021722A1 (ko)

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