KR100966967B1 - 카메라 모듈 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 카메라 모듈은, 렌즈모듈 및 상기 렌즈모듈을 이송시키는 엑츄에이터를 수용하는 하우징; 상기 하우징의 일측면을 둘러싸도록 구비되는 굴곡성 인쇄회로기판으로 이루어지며, 상기 엑츄에이터와 전기적으로 연결되며 외부 연결을 위한 복수개의 연결패드를 구비하는 연결기판; 상기 하우징이 접합되며, 상기 연결패드와 전기적으로 연결되는 연결단자를 복수개 구비하는 기판; 및 상기 각 연결패드와 상기 각 연결단자를 전기적으로 연결시키는 도전성 접착체가 충진되는 공간부를 구비하며 각각의 공간부가 서로 구획되도록 하는 구획부재를 포함한다.

Description

카메라 모듈 및 그 제조방법{CAMERA MODULE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}

본 발명은 카메라 모듈 및 이를 제조하는 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 소형 전자장치 등의 카메라 장치에 장착되는 카메라 모듈 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 카메라 모듈은 소형으로써 카메라폰이나 PDA, 스마트폰을 비롯한 휴대용 이동통신 기기와 다양한 IT 기기 등에 적용되고 있고 최근에는 이와 같은 기기들이 점점 소형화, 슬림화 되면서 카메라 모듈 자체의 크기도 점점 소형화되는 추세이다.

이와 같은 카메라 모듈은, CCD(Charge Coupled Device)나 CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 등의 이미지센서를 주요 부품으로 하여 제작되고 있으며 상기 이미지센서를 통하여 사물의 이미지를 집광시켜 기기내의 메모리상에 데이터로 저장되고, 저장된 데이터는 기기내의 LCD 또는 PC 모니터 등의 디스플레이 매체를 통해 영상으로 출력된다.

이와 같은 카메라 모듈은 그 내부에 장착되는 렌즈모듈의 초점이 고정되도록 조립되어 완성되는 것도 있으나, 최근에는 자동초점조절(Auto-Focusing)이나 줌(Zoom) 기능을 수행하는 카메라 모듈이 만들어지는 추세이다.

이러한 자동초점조절이나 줌 기능을 수행하는 카메라 모듈은, 렌즈모듈을 수용하는 렌즈배럴을 광축방향을 따라 이동시키도록 엑츄에이터(Actuator)가 구비된다.

즉 카메라 모듈은 렌즈모듈을 수용하는 렌즈배럴과 상기 렌즈배럴을 이동시키도록 구비되는 엑츄에이터 등이 구비되고, 이들을 하우징이 수용하면서 상기 하우징이 기판에 접합되어 마련된다.

상기 기판에는 이미지 센서가 본딩되어 전기적으로 연결되며, 상기 엑츄에이터와 상기 기판을 소정의 부재로 연결하여 전기적으로 서로 소통되도록 한다.

그러나, 이동통신 단말기 등과 같은 소형장치의 소형화 추세에 따라 이에 내장되는 카메라 모듈도 그 크기를 매우 작고 슬림하게 구현할 수밖에 없는데, 이와 같이 카메라 모듈을 작고 슬림하게 만들 경우 상기 엑츄에이터와 기판의 전기적 연결 구조에서 쉽게 쇼트(short)가 발생될 수 있어 제품 불량과 동작의 신뢰성에 악영향을 미치게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 기판과 엑츄에이터 사이의 전기적 연결구조를 개선하여 쇼트의 발생을 방지할 수 있는 구조를 제공함으로써 제품 불량을 줄이고 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 하는 카메라 모듈 및 이를 제조하는 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 카메라 모듈은, 렌즈모듈 및 상기 렌즈모듈을 이송시키는 엑츄에이터를 수용하는 하우징; 상기 하우징의 일측면을 둘러싸도록 구비되는 굴곡성 인쇄회로기판으로 이루어지며, 상기 엑츄에이터와 전기적으로 연결되며 외부 연결을 위한 복수개의 연결패드를 구비하는 연결기판; 상기 하우징이 접합되며, 상기 연결패드와 전기적으로 연결되는 연결단자를 복수개 구비하는 기판; 및 상기 각 연결패드와 상기 각 연결단자를 전기적으로 연결시키는 도전성 접착체가 충진되는 공간부를 구비하며 각각의 공간부가 서로 구획되도록 하는 구획부재를 포함한다.

또한, 상기 연결단자는, 상기 기판의 상기 하우징과 접합되는 부분의 외측 상단 부분인 측상단부에 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구획부재는, 상기 기판의 측상단부와 상기 연결기판의 측면 사이에 구비되어 상기 기판의 측상단부와 상기 연결기판을 소정 간격 이격시키도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구획부재는, 상기 하우징 쪽으로부터 상기 기판의 측면 쪽으로 소정 돌출되어 구비되는 스페이서를 복수개 구비하며, 상기 각 스페이서 사이에 상기 공간부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결패드는, 상기 연결기판의 일면 및 타면에 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.

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또한, 상기 구획부재는 상기 하우징과 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 카메라 모듈의 제조방법은, 기판의 측단부에 복수개의 연결단자를 소정 간격으로 배치하여 마련하는 단계; 렌즈모듈 및 상기 렌즈모듈을 이송시키는 엑츄에이터를 수용하는 하우징을 상기 기판에 접합시키는 단계; 및 상기 엑츄에이터와 연결기판을 전기적으로 연결시키며 상기 연결기판과 상기 기판 사이에 구획부재가 개재되도록 하며, 상기 구획부재에 의해 마련되는 공간부에 상기 연결기판의 연결패드와 상기 연결단자가 배치되는 단계를 포함하고, 상기 연결기판은 상기 하우징의 일측면을 둘러싸도록 구비되는 굴곡성 인쇄회로기판으로 이루어진다.

또한, 상기 구획부재의 공간부에 도전성 접착제를 충진시켜 상기 연결패드와 상기 연결단자가 전기적으로 연결되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 카메라 모듈 및 그 제조방법은 기판과 엑츄에이터 사이의 전기적 연결구조를 개선하여 쇼트의 발생을 방지할 수 있는 구조를 제공함으로써 제품 불량을 줄이고 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명에 따른 카메라 모듈 및 그 제조방법에 관한 실시예에 관하여 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

먼저 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 전반적인 구성에 관하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 관하여 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 하우징(10)과, 상기 하우징(10)이 접합되는 기판(30)을 포함하여 이루어진다.

상기 하우징(10)의 내부에는 도면상으로 도시되지는 아니하였으나, 하나 이상의 렌즈가 배치되어 이루어진 렌즈모듈(미도시)과 상기 렌즈모듈을 수용하는 렌즈배럴(미도시), 그리고 상기 렌즈배럴을 이동시켜 초점조절 또는 줌 기능이 이루어지도록 하는 엑츄에이터(미도시) 등이 구비된다.

그리고 도 1에 도시된 바와 같이 연결기판(20)이 하우징(10)의 주변 일부 영역을 감싸도록 구비되는데, 상기 연결기판(20)은 하우징(10) 내부에 구비된 엑츄에이터(미도시)를 기판(30)과 전기적으로 연결하는 부재이다.

상기 연결기판(20)은 여러 가지 기판으로서 이루어질 수 있는데, 대표적으로 굴곡성 인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board : FPCB)으로 이루어지도록 할 수 있다.

한편, 상기 기판(30)의 측면에는 외부접속단자(34)가 구비되어 전자장치, 예컨대 이동통신 단말기 등의 메인 PCB에 장착되거나 메인 PCB와 연결된 다른 소켓 등에 장착되어 메인 PCB 등과 전기적으로 연결이 된다.

한편, 도 2 내지 도 5를 참조하여 도 1에 도시된 실시예에 따른 카메라 모듈 의 연결기판과 기판의 연결구조에 관하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

여기서 도 2는 도 1에 도시된 A부분을 확대하여 나타낸 도면이고, 도 3 및 도 4는 각각 도 2에 도시된 카메라 모듈을 측면에서 바라본 모습을 도시한 것이다. 그리고 도 5는 도 2에 도시된 카메라 모듈을 상부에서 바라본 모습을 도시한 것이다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 연결기판(20)에는 기판(30)과의 전기적 연결을 위한 연결패드(22)가 복수개 구비된다.

그리고 상기 기판(30)의 상기 하우징(10)과 접합되는 부분의 외측 상단 부분인 측상단부(31)에는 상기 연결패드(22)에 대응하여 연결단자(33)가 복수개 구비된다.

즉 연결기판(20)이 기판(30)의 측상단부(31)에 실질적으로 수직 방향으로 배치되고, 상기 연결기판(20)의 연결패드(22)는 기판(30)의 측상단부(31)의 연결단자(33)에 인접하도록 각각 배치된다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 연결기판(20)과 기판(30) 사이에는 구획부재(12)가 개재된다.

상기 구획부재(12)는 상기 연결패드(22)와 연결단자(33)가 서로 인접하도록 배치된 상태를 각각 구획한다.

즉 구획부재(12)는 복수개의 공간부(14)를 소정의 간격으로 구비하고, 상기 각 공간부(14)에 연결패드(22)와 연결단자(33)가 각각 배치된다.

상기 공간부(14)는 도 2에 도시된 바와 같이 각각의 연결단자(33) 사이에 하우징(10) 쪽으로부터 기판(30)의 측면 쪽으로 돌출되어 마련되는 스페이서(13)에 의해 형성된다.

상기 공간부(14)와 스페이서(13)를 구비하는 구획부재(12)는 별도의 부재로 제조하여 연결기판(20)과 기판(30) 사이에 개재시키는 것도 가능하고, 하우징(10)의 일측에 공간부(14) 및 스페이서(13) 구조가 형성되도록 가공함으로써 구획부재가(12)가 형성되도록 하는 것도 가능하다.

한편, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 공간부(14)에 도전성 접착제(16)를 충진시켜 연결패드(22)와 연결단자(33)가 서로 전기적으로 연결되도록 한다.

이때 상기 연결패드(22)는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 연결기판(20)의 전면과 후면에 모두 마련되어 있고 상기 공간부(14)에 충진되는 도전성 접착제(16)에 의해 상기 연결패드(22)와 상기 연결단자(33)는 서로 전기적으로 연결되는 것이다.

한편, 도 6에서는 상기 도 5에 도시된 실시예와 다른 실시예에 관하여 도시하고 있는데, 도 6은 도 5와 마찬가지로 상부에서 바라본 카메라 모듈의 모습을 도시한 것이다.

도 6에 도시된 바와 같이 구획부재(12)가 연결기판(20) 보다 더 안쪽에 위치하도록 구성할 수도 있다.

이 경우 공간부(14)는 도 5에 도시된 실시예의 경우 보다 더 안쪽으로 형성되는데, 이때 도 6에 도시된 바와 같이 공간부(14)에 도전성 충진재(16)를 충진시 키면 연결기판(20)의 안쪽면에 구비되는 연결패드(22)와 기판(30)의 연결단자(33)가 상기 도전성 충진재(16)에 의해 서로 전기적으로 연결되는 것이다.

상기한 바와 같이 도 5 및 도 6에 각각 도시된 각 실시예에 따른 카메라 모듈은 구획부재(12)에 의해 각 공간부(14)가 스페이서(13)에 의해 구획되기 때문에 연결단자(33)가 서로 인접하여 배치됨으로 말미암은 쇼트(Short)의 가능성을 상당히 감소시킬 수 있다.

또한 구획부재(12)에 의해 형성되는 각각의 공간부(14)는 안쪽으로 형성되고 도전성 충진재(16)를 수용할 수 있는 공간이 확보되도록 구획하고 있기 때문에, 공간부(14)에 도전성 충진재(16)를 충진시킬 때 다른 곳으로 흐르지 않도록 할 수 있어 외부접속단자(34)와의 쇼트(Short) 가능성도 상당히 감소시킬 수 있다.

이하 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 제조방법에 관하여 설명한다.

우선 하우징(10) 내부에 렌즈모듈이 수용된 렌즈배럴(미도시)과 엑츄에이터(미도시) 등을 배치하고 기판(30) 위에 이미지 센서(미도시)를 본딩하여 상기 하우징(10)을 상기 기판(30)에 접합시킴으로써 카메라 모듈을 조립한다.

그리고 상기 엑츄에이터에 연결되는 연결기판(20)이 하우징(10)의 일측을 감싸도록 배치하는데, 이때 도 3에 도시된 바와 같이 상기 연결기판(20)과 기판(30) 사이에 구획부재(12)가 구비되도록 한다.

상기 구획부재(12)는 별도로 구비될 수도 있고 하우징(10)의 일측을 가공하여 형성시킬 수도 있다.

그리고 도 3에 도시된 바와 같이 연결기판(20)의 연결패드(22)가 기판(30)의 연결단자(33)와 인접되도록 하며, 그 부분에 구획부재(12)의 공간부(14)가 위치하도록 한다.

이와 같은 상태에서 도 4에 도시된 바와 같이 공간부(14)에 도전성 충진재(16)를 디스펜싱(Dispensing) 등의 방법으로 주입하여 충진시켜 경화시킴으로써 연결기판(20)과 기판(30)의 전기적 연결 공정이 완료된다.

상기한 바와 같은 방법에 의하면 도전성 충진재(16)가 공간부(14)에만 충진되고 주변으로 흐르지 않도록 할 수 있으므로 연결기판과 기판 사이의 쇼트가 생기는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 관하여 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 A부분을 확대하여 나타낸 도면이다.

도 3 및 도 4는 각각 도 2에 도시된 카메라 모듈을 측면에서 바라본 모습을 도시한 것이다.

도 5는 도 2에 도시된 카메라 모듈을 상부에서 바라본 모습을 도시한 것이다.

도 6은 도 5와 동일한 시각에서의 모습을 나타낸 것으로 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 도면이다.

Claims (9)

1. 렌즈모듈 및 상기 렌즈모듈을 이송시키는 엑츄에이터를 수용하는 하우징;

   상기 하우징의 일측면을 둘러싸도록 구비되는 굴곡성 인쇄회로기판으로 이루어지고, 상기 엑츄에이터와 전기적으로 연결되며 외부 연결을 위한 복수개의 연결패드를 구비하는 연결기판;

   상기 하우징이 접합되며, 상기 연결패드와 전기적으로 연결되는 연결단자를 복수개 구비하는 기판; 및

   상기 각 연결패드와 상기 각 연결단자를 전기적으로 연결시키는 도전성 접착체가 충진되는 공간부를 구비하며 각각의 공간부가 서로 구획되도록 하는 구획부재를 포함하는 카메라 모듈.
2. 제1항에 있어서, 상기 연결단자는,

   상기 기판의 상기 하우징과 접합되는 부분의 외측 상단 부분인 측상단부에 마련되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
3. 제2항에 있어서, 상기 구획부재는,

   상기 기판의 측상단부와 상기 연결기판의 측면 사이에 구비되어 상기 기판의 측상단부와 상기 연결기판을 소정 간격 이격시키도록 한 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
4. 제1항에 있어서, 상기 구획부재는,

   상기 하우징 쪽으로부터 상기 기판의 측면 쪽으로 소정 돌출되어 구비되는 스페이서를 복수개 구비하며, 상기 각 스페이서 사이에 상기 공간부가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서, 상기 연결패드는,

   상기 연결기판의 일면 및 타면에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
7. 제1항 내지 제4항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 구획부재는 상기 하우징과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
8. 기판의 측단부에 복수개의 연결단자를 소정 간격으로 배치하여 마련하는 단계;

   렌즈모듈 및 상기 렌즈모듈을 이송시키는 엑츄에이터를 수용하는 하우징을 상기 기판에 접합시키는 단계; 및

   상기 엑츄에이터와 연결기판을 전기적으로 연결시키며 상기 연결기판과 상기 기판 사이에 구획부재가 개재되도록 하며, 상기 구획부재에 의해 마련되는 공간부에 상기 연결기판의 연결패드와 상기 연결단자가 배치되는 단계를 포함하고,

   상기 연결기판은 상기 하우징의 일측면을 둘러싸도록 구비되는 굴곡성 인쇄회로기판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제조방법.
9. 제8항에 있어서,

   상기 구획부재의 공간부에 도전성 접착제를 충진시켜 상기 연결패드와 상기 연결단자가 전기적으로 연결되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제조방법.

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