KR100972440B1

KR100972440B1 - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR100972440B1
Application number: KR1020090010477A
Authority: KR
Inventors: 이상진
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2009-02-10
Filing date: 2009-02-10
Publication date: 2010-07-26

Abstract

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 중앙에 이미지센서가 장착되며, 상면에 접착제 도포영역이 형성된 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 상부에 설치되며, 하면에는 상기 접착제 도포영역에 대응되는 위치에 접착제 도피홈이 구비되고 하단 테두리부에는 접착제 방지턱이 구비된 하우징; 및 상기 하우징의 상부에서 광축이 일치되게 결합되며, 그 내부에 렌즈군이 장착된 렌즈 배럴;을 포함하는 카메라 모듈을 제공한다.

카메라 모듈, 인쇄회로기판, 하우징, 렌즈 배럴, 접착제

Description

카메라 모듈{Camera module}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 자세하게는 하우징과 인쇄회로기판간의 접합 공정시 접착제가 외부로 누출되는 것을 방지하기 위해 하우징의 하면에 접착제 도피홈 및 접착제 방지턱을 구비한 카메라 모듈에 관한 것이다.

현재 휴대폰 및 PDA 등과 같은 휴대용 단말기는 최근 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능 뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 등으로 멀티 컨버전스로 사용되고 있으며, 이러한 멀티 컨버전스로의 전개를 이끌어 가는 것 중의 하나로서 카메라 모듈(camera module)이 가장 대표적이라 할 수 있다.

이러한 카메라 모듈은 기존의 30만 화소(VGA급)에서 현재 800만 화소 이상의 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 오토포커싱(AF), 광학 줌(optical zoom) 등과 같은 다양한 부가 기능의 구현으로 변화되고 있다.

일반적으로, 카메라 모듈(CCM:Compact Camera Module)은 소형으로써 카메라폰이나 PDA, 스마트폰을 비롯한 휴대용 이동통신 기기 등의 다양한 IT 기기에 적용 되고 있는 바, 최근에 이르러서는 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형의 카메라 모듈이 장착된 기기의 출시가 점차 늘어나고 있는 실정이다.

이와 같은 카메라 모듈은, CCD나 CMOS 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 디스플레이된다.

도 1은 종래 기술에 대한 카메라 모듈에 대한 단면도이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 종래의 카메라 모듈(10)은 다수개의 렌즈군들이 적층된 렌즈 배럴(11), 상기 렌즈 배럴(11)이 삽입되는 하우징(12), 상기 하우징 (12)하부에 결합되며 CCD나 CMOS로 이루어진 이미지센서(14)가 실장된 인쇄회로기판(13)의 순차적인 결합에 의해 구성된다.

이와 같이 구성된 종래의 카메라 모듈(10)은 상기 인쇄회로기판(13)에 다수의 회로 부품이 실장된 상태에서 상기 인쇄회로기판(13)과 이미지센서(14) 사이에 이방전도성필름(도면미도시)을 삽입하고 열과 압력을 가하여 통전되도록 접착 고정하고, 그 반대면에 IR 필터(15)를 부착한다. 그리고 다수의 렌즈군이 내장된 상기 렌즈 배럴(11)과 하우징(12)이 나사 결합에 의해 가결합된 상태에서 전술한 바와 같이, 기 조립된 상기 인쇄회로기판(13)이 상기 하우징(12)의 저면에 접착제(16)에 의해 접착 고정된다.

그러나 이때, 유동성을 갖는 접착제(16)가 도면에 도시된 바와 같이 상기 하 우징(12) 외측으로 흘러 넘치면서 외부로 누출되어, 외부로 누출된 접착제(16)에 의해 상기 카메라 모듈(10)의 외관 불량이 빈번히 발생 되고 있다. 또한, 이렇게 외부로 누출된 접착제(16)가 경화되는 경우, 상기 카메라 모듈(10)의 크기가 변경되어 이후 다른 부품과의 형합시 치수 불량 및 조립 불량을 발생시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 종래의 카메라 모듈에 제기되는 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하우징의 하면에 접착제 도피홈 및 접착제 방지턱을 구비함으로써, 하우징의 하부와 인쇄회로기판의 상부 사이에 개재되는 접착제를 매개로 하는 하우징과 기판간의 접합 공정시 접착제가 외부로 누출되는 것을 방지하여 카메라 모듈의 치수 및 외관 불량을 예방할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중앙에 이미지센서가 장착되며, 상면에 접착제 도포영역이 형성된 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 상부에 설치되며, 하면에는 상기 접착제 도포영역에 대응되는 위치에 접착제 도피홈이 구비되고 하단 테두리부에는 접착제 방지턱이 구비된 하우징; 및 상기 하우징의 상부에서 광축이 일치되게 결합되며, 그 내부에 렌즈군이 장착된 렌즈 배럴;을 포함하는 카메라 모듈을 제공함에 있다.

또한, 상기 접착제 도피홈과 접착제 방지턱은 서로 인접한 위치에 구비되고, 상기 접착제 방지턱은 상기 인쇄회로기판의 외측면을 감싸도록 상기 하우징의 하부로 하향 돌출될 수 있다.

이때, 상기 인쇄회로기판은 세라믹 기판 또는 글라스 에폭시 기판(FR4)로 구 성될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라 모듈은 하우징의 하면에 접착제 도피홈 및 접착제 방지턱을 구비하여 하우징의 하부와 인쇄회로기판의 상부 사이에 개재되는 접착제를 매개로 하는 하우징과 인쇄회로기판간의 접합 공정시 접착제가 인쇄회로기판의 외측으로 누출되는 것을 2차적으로 방지함으로써, 접착제의 넘침현상에 의한 카메라 모듈의 치수불량 및 외관 불량을 예방하여 카메라 모듈의 불량률을 현저히 낮출 수 있는 효과가 있다.

또한, 접착제 방지턱이 인쇄회로기판의 외측면을 감싸도록 밀착 구성됨으로써, 인쇄회로기판에 대한 하우징의 탈거력을 증대시켜 제품의 내구성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 카메라 모듈에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조하여 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 대한 단면도이다.

도 2를 참조하여 설명하며, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 크게 크게 렌즈 배럴(110), 상기 렌즈 배럴(110)이 삽입되는 하우징(120), 상기 하우징(120)의 하단부에 밀착 결합되고 이미지센서(140)가 장착된 인쇄회로기판(130)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 인쇄회로기판(130)은 중앙에 이미지센서(140)가 장착되며 상기 이미지센서(140)를 구동하기 위한 Driver-IC와 저항 등 각종 전자 부품 및 반도체 소자들이 실장되는 기판이다. 이때, 상기 인쇄회로기판(130)은 세라믹 기판 또는 글라스 에폭시 기판(FR4)으로 구성될 수 있다.

그리고 상기 이미지센서(140)의 일측에는 상기 카메라 모듈(100)의 노이즈를 방지하기 위한 수동소자들이 실장 된다. 또한, 상기 인쇄회로기판(130)의 상면 즉, 내측 둘레에는 이후 상기 하우징(120)과의 접합 공정시 접착제(160)가 개재되는 접착제 도포영역이 구비되어 있다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.

상기 이미지센서(140)는 CCD 또는 CMOS로 이루어지고, 와이어 본딩 방식 또는 플립 칩 본딩 방식에 의해서 상기 인쇄회로기판(130)의 상면에 장착된다.

또한, 상기 이미지센서(140)의 상면에는 소정의 넓이로 수광부(도면미도시)가 구비되며, 상기 수광부는 상기 렌즈 배럴(110)을 통해 입사되는 광을 집광하여 영상 신호를 생성시킨다. 그리고 상기 이미지센서(140)는 이미지신호를 전송하기 위한 수단인 상기 인쇄회로기판(130)과 전기적으로 연결됨으로써, 상기 수광부에 의해 생성된 영상 신호가 상기 인쇄회로기판(130)의 일측에 구비되는 외부 소자 및 디스플레이 수단(도면미도시)으로 송출되어 이미지로 디스플레이된다.

그리고 상기 이미지센서(140)의 상부에는 적외선 차단부재(150)가 더 구비될 수 있다. 이때, 상기 적외선 차단부재(150)는 UV 접착제 또는 열경화성 본드로 상기 하우징(120)의 하부 내측에 부착되어 상기 이미지센서(140)의 상에 장착된다. 이때, 상기 적외선 차단부재(150)는 상기 렌즈 배럴(110) 내의 렌즈(L)를 통해 입사되는 상기 이미지센서(140)로 유입되는 광 중에 포함된 과도한 적외선을 차단하는 역할을 하며, 일면에 적외선 차단층이 형성된 글라스 형태의 IR 필터 또는 IR 필름으로 구성될 수 있다.

상기 하우징(120)은 상부에 상기 렌즈 배럴(110)을 수용하기 위한 개구부(123)가 구비되며, 상기 개구부(123)를 통해 원통형의 상기 렌즈 배럴(110)이 삽입되어 상기 렌즈 배럴(110)은 상기 하우징(120) 내에 내입 고정된다.

그리고 상기 하우징(120)의 하면에는 접착제 도피홈(125)이 구비되고, 하면 테두리부에는 접착제 방지턱(127)이 구비된다. 이때, 상기 접착제 도피홈(125)은 상기 인쇄회로기판(140)의 접착제 도포영역에 대응되는 위치에 구비된다. 또한, 상기 접착제 방지턱(127)은 상기 접착제 도피홈(125)과 인접한 위치에 구비되고 상기 인쇄회로기판(140)의 외측면에 감싸 밀착 결합되도록 상기 하우징의 하부로 하향 돌출됨으로써, 상기 인쇄회로기판(140)에 대한 상기 하우징(120)의 탈거력을 증대시킬 수 있다.

상기한 구성을 갖는 하우징(120)과 상기 인쇄회로기판(130)이 접착제(160)를 매개로 하여 접합되는 공정은, 먼저 상기 인쇄회로기판(130)의 접착제 도포영역에 접착제(160)를 도포하고 상기 하우징(120)을 상기 인쇄회로기판(130) 상에 위치한다. 이러한 상태에서, 상기 하우징(120)의 하부를 상기 인쇄회로기판(130)의 상부에 접착제(160)를 매개로 하여 접합하도록 상기 하우징(120)을 누름지그(도면미도시)로서 가압함과 동시에 경화시키게 된다.

이때, 상기 하우징(120)의 하면과 상기 인쇄회로기판(130)의 상면 사이에 개재된 접착제(160)는 상기 하우징(120)의 접착제 도피홈(125)측으로 일부 누출되게 된다. 이렇게 누출되는 접착제(160)는 상기 하우징(120)의 접착제 도피홈(125)에 1차적으로 유도되고, 그 외 누출되는 접착제(160)는 상기 하우징(120)의 접착제 방지턱(127)에 의해 2차적으로 차단되기 때문에, 상기 접착제(160)가 상기 인쇄회로기판(140)의 외측으로 넘쳐 흘러내리는 불량을 예방할 수 있게 된다.

상기 렌즈 배럴(110)은 내부에 비구면 렌즈(L)를 포함하여 다수개의 렌즈(L)가 적층 결합되어 구성되며, 외부 피사체로부터 반사된 광이 상기 렌즈(L)를 통해 유입되어 상기 인쇄회로기판(140)의 상면에 장착된 상기 이미지센서(150)에 수광되도록 한다.

그리고 상기 렌즈 배럴(110)은 상기 하우징(120)의 개구부(123)를 통해 상기 하우징(120)의 내부로 삽입됨에 따라 그 내, 외주면에 서로 면접촉을 이루어 수직으로 나사 결합되면서, 상기 렌즈 배럴(110)은 상기 하우징(120) 하부에 밀착 결합되는 상기 인쇄회로기판(130)에 장착된 상기 이미지센서(140)의 상면에 접촉 지지된다.

이처럼, 상기 하우징(120)과 상기 렌즈 배럴(110)이 수직으로 결합되면 상기 렌즈 배럴(110)을 광축을 중심으로 회전시켜 카메라 모듈의 초점 조절을 위한 포커싱 공정이 수행되는데 이때, 상기 하우징(120)의 상부에서 상기 렌즈 배럴(110)을 좌,우로 회전시켜 상기 하우징(120) 하단부에 결합되는 상기 이미지센서(150)와 렌즈(L)간의 간격 조절에 의해 최적의 초점이 조절되도록 한다.

이와 같이, 상기 렌즈 배럴(110)을 좌,우 회전시켜 포커싱 조정이 완료되면, 상기 하우징(120)의 개구부(124) 내측 테두리부와 상기 렌즈 배럴(110)의 외측 테두리부의 유격사이로 별도의 접착제를 주입하여 상기 렌즈 배럴(110)과 상기 하우징(120)을 접합한다. 이후, 상기 렌즈배럴(110)과 상기 하우징(120)의 접착부위에 개재된 접착제가 경화되면 상기 하우징(120)과 상기 렌즈 배럴(110)이 견고하게 고정됨에 따라 상기와 같은 카메라 모듈(100) 제작이 완료된다.

이처럼, 본 발명의 카메라 모듈(100)은 상기 하우징(120)의 하면에 접착제 도피홈(125) 및 접착제 방지턱(125)을 구비하여 상기 하우징(120)의 하부와 상기 인쇄회로기판(130)의 상부 사이에 개재되는 접착제(160)를 매개로 하는 상기 하우징(120)과 인쇄회로기판(130)간의 접합 공정시 상기 접착제(160)가 상기 인쇄회로기판(130)의 외측으로 누출되는 것을 2차적으로 방지함으로써, 상기 접착제(160)의 넘침현상에 의한 카메라 모듈(100)의 치수불량 및 외관 불량을 예방하여 상기 카메라 모듈(100)의 불량률을 현저히 낮출 수 있다.

또한, 상기 접착제 방지턱(125)이 상기 인쇄회로기판(130)의 외측면을 감싸 도록 밀착 구성됨으로써, 상기 인쇄회로기판(130)에 대한 상기 하우징(120)의 탈거력을 증대시켜 제품의 내구성 및 신뢰성이 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 권리 범위는 개시된 실시예에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변경 및 개량 형태 또는 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 1은 종래 기술에 대한 카메라 모듈에 대한 단면도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 대한 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >

100 : 카메라 모듈

110 : 렌즈 배럴 120 : 하우징

125 : 접착제 도피홈 127 : 접착제 방지턱

130 : 인쇄회로기판 140 : 이미지센서

150 : 적외선 차단부재 160 : 접착제

Claims

중앙에 이미지센서가 장착되며, 상면에 접착제 도포영역이 형성된 인쇄회로기판;

상기 인쇄회로기판의 상부에 설치되며, 하면에는 상기 접착제 도포영역에 대응되는 위치에 상기 인쇄회로기판 외측으로 누출되는 접착제가 1차적으로 도피되는 접착제 도피홈이 구비되고 하단 테두리부에는 상기 인쇄회로기판의 외측면 전체를 감싸면서 상기 인쇄회로기판 외측으로 누출되는 접착제가 2차적으로 차단되도록 하는 접착제 방지턱이 하향 돌출된 하우징; 및

상기 하우징의 상부에서 광축이 일치되게 결합되며, 그 내부에 렌즈군이 장착된 렌즈 배럴;

을 포함하는 카메라 모듈.
제 1항에 있어서,

상기 접착제 도피홈과 접착제 방지턱은 서로 인접한 위치에 구비된 카메라 모듈.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 인쇄회로기판은 세라믹 기판 또는 글라스 에폭시 기판(FR4)로 구성되는 카메라 모듈.