KR20170082275A - 렌즈 어셈블리, 카메라 모듈 및 광학기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 홀더; 상기 홀더의 내측에 위치하는 렌즈 모듈; 상기 렌즈 모듈의 상측에 위치하는 광학 모듈; 및 상기 광학 모듈과 전기적으로 연결되는 통전 기판을 포함하며, 상기 통전 기판은, 상기 홀더의 상측에 위치하는 몸체부와, 상기 몸체부의 일단으로부터 절곡되어 연장되는 연장부를 포함하며, 상기 홀더는, 제1측면으로부터 내측으로 함몰되어 위치하는 제2측면을 포함하며, 상기 연장부는 단자부를 포함하고, 상기 단자부는 상기 제2측면에 배치되는 렌즈 어셈블리에 관한 것이다.

Description

렌즈 어셈블리, 카메라 모듈 및 광학기기{Lens driving device, camera module and optical apparatus}
본 실시예는 렌즈 어셈블리, 카메라 모듈 및 광학기기에 관한 것이다.
이하에서 기술되는 내용은 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 기재한 것은 아니다.
각종 휴대단말기의 보급이 널리 일반화되고, 무선 인터넷 서비스가 상용화됨에 따라 휴대단말기와 관련된 소비자들의 요구도 다양화되고 있어 다양한 종류의 부가장치들이 휴대단말기에 장착되고 있다.
그 중에서 대표적인 것으로 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하는 카메라 모듈이 있다. 최근에는 렌즈 액츄에이터를 통해 오토 포커스 기능을 수행하는 카메라 모듈이 개발되고 있다.
한편, 종래에는 언급한 렌즈 액츄에이터의 통전을 위해 컨택트 핀(contact pin)을 카메라 모듈에 배치하고 있다. 그런데, 이 경우 컨택트 핀을 전기적으로 연결시 작업성이 떨어지며 접촉 불량으로 인해 오토 포커스 무감이 발생되어 문제된다. 또한, 컨택트 핀이 위치하고 있어 카메라 모듈 충격 테스트시 파손 불량의 우려가 있다.
상술한 문제를 해결하고자, 본 실시예는 광학 모듈의 통전을 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)를 통해 수행하는 렌즈 어셈블리를 제공하고자 한다.
나아가, 렌즈 어셈블리와 베이스 어셈블리 사이의 광축 조정을 풀 어셈블리(Full ass'y) 형태로 변경하여 액티브 얼라인(Active Align)을 통해 수행하는 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 상기 카메라 모듈을 포함하는 광학기기를 제공하고자 한다.
본 실시예에 따른 렌즈 어셈블리는, 홀더; 상기 홀더의 내측에 위치하는 렌즈 모듈; 상기 렌즈 모듈의 상측에 위치하는 광학 모듈; 및 상기 광학 모듈과 전기적으로 연결되는 통전 기판을 포함하며, 상기 통전 기판은, 상기 홀더의 상측에 위치하는 몸체부와, 상기 몸체부의 일단으로부터 절곡되어 연장되는 연장부를 포함하며, 상기 홀더는, 제1측면으로부터 내측으로 함몰되어 위치하는 제2측면을 포함하며, 상기 연장부는 단자부를 포함하고, 상기 단자부는 상기 제2측면에 배치될 수 있다.
상기 연장부는 상기 제2측면을 따라 연장될 수 있다.
상기 광학 모듈이 수용되는 수용부를 포함하며, 상기 홀더의 상측에 위치하는 커버부재; 및 상기 커버부재 및 상기 홀더의 적어도 일부를 내측에 수용하는 쉴드부재를 더 포함하며, 상기 홀더는, 상기 제1측면으로부터 외측으로 돌출되며 하단부에 위치하는 안착단을 더 포함하며, 상기 쉴드부재의 하단은 상기 안착단에 결합될 수 있다.
상기 단자부는, 상호간 이격되는 제1 및 제2단자를 포함하며, 상기 제1 및 제2단자는 상기 쉴드부재의 하측에 위치하며 외측으로 노출될 수 있다.
상기 단자부의 하단은 상기 홀더의 하단 보다 하측에 위치할 수 있다.
상기 통전 기판은, 상기 몸체부의 내측을 광축방향으로 관통하는 관통홀과, 상기 관통홀을 형성하는 내주면으로부터 내측으로 돌출되며 상기 광학 모듈과 전기적으로 연결되는 통전부를 포함할 수 있다.
상기 렌즈 모듈은 상기 홀더의 내측에 고정되며, 상기 광학 모듈은 전원의 인가에 따라 오토 포커스 기능 및 손떨림 보정 기능 중 어느 하나 이상을 수행할 수 있다.
본 실시예에 따른 카메라 모듈은, 베이스 어셈블리; 및 상기 베이스 어셈블리에 결합되는 렌즈 어셈블리를 포함하며, 상기 렌즈 어셈블리는, 홀더; 상기 홀더의 내측에 위치하는 렌즈 모듈; 상기 렌즈 모듈의 상측에 위치하는 광학 모듈; 및 상기 광학 모듈과 전기적으로 연결되는 통전 기판을 포함하며, 상기 통전 기판은, 상기 홀더의 상측에 위치하는 몸체부와, 상기 몸체부의 일단으로부터 절곡되어 연장되는 연장부를 포함하며, 상기 홀더는, 제1측면으로부터 내측으로 함몰되어 위치하는 제2측면을 포함하며, 상기 연장부는 단자부를 포함하고, 상기 단자부는 상기 제2측면에 배치될 수 있다.
상기 베이스 어셈블리는, 회로기판; 상기 회로기판에 실장되는 이미지 센서; 상기 회로기판의 상면에 위치하며 내측에 상기 이미지 센서를 수용하는 센서 베이스; 및 상기 센서 베이스의 관통홀에 위치하는 필터를 포함할 수 있다.
상기 홀더는 상기 센서 베이스와 결합되는 제1결합면을 포함하며, 상기 센서 베이스는 상기 홀더의 상기 제1결합면과 결합되는 제2결합면을 포함하며, 상기 제2결합면의 면적은 상기 제1결합면의 면적 보다 넓으며, 상기 제1결합면과 상기 제2결합면은, 열 및 자외선 중 어느 하나 이상에 의해 경화되는 접착부재에 의해 접착될 수 있다.
상기 센서 베이스는, 외측면으로부터 내측으로 함몰 형성되는 수용홈을 포함하며, 상기 단자부의 일부는 상기 수용홈에 수용되며, 상기 단자부는 상기 회로기판과 통전부재에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
본 실시예에 따른 광학기기는, 베이스 어셈블리; 및 상기 베이스 어셈블리에 결합되는 렌즈 어셈블리를 포함하며, 상기 렌즈 어셈블리는, 홀더; 상기 홀더의 내측에 위치하는 렌즈 모듈; 상기 렌즈 모듈의 상측에 위치하는 광학 모듈; 및 상기 광학 모듈과 전기적으로 연결되는 통전 기판을 포함하며, 상기 통전 기판은, 상기 홀더의 상측에 위치하는 몸체부와, 상기 몸체부의 일단으로부터 절곡되어 연장되는 연장부를 포함하며, 상기 홀더는, 제1측면으로부터 내측으로 함몰되어 위치하는 제2측면을 포함하며, 상기 연장부는 단자부를 포함하고, 상기 단자부는 상기 제2측면에 배치될 수 있다.
본 실시예를 통해, FPCB와 광학 모듈은 표면 실장 기술(SMT, Surface Mounter Technology)을 통해 접합될 수 있으므로 조립이 용이하며 작업 공수가 감소할 수 있다.
FPCB 단자 타입으로 제작되어 솔더링(Soldering) 시 공정이 단순해질 수 있다.
액티브 얼라인 공정 진행으로 최상의 렌즈 퍼포먼스(Lens Performance)를 구현할 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시하는 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시하는 분해사시도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 렌즈 어셈블리를 도시하는 분해사시도이다.
도 5는 본 실시예에 따른 베이스 어셈블리를 도시하는 분해사시도이다.
도 6은 본 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시하는 단면도이다.
도 7은 변형례에 따른 카메라 모듈의 통전 기판을 도시하는 사시도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 기재함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표시한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속될 수 있지만, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하에서 사용되는 "광축 방향"은, 렌즈 어셈블리에 결합된 상태의 렌즈 모듈의 광축 방향으로 정의한다. 한편, "광축 방향"은, 상하 방향, z축 방향, 수직 방향 등과 혼용될 수 있다.
이하에서 사용되는 "오토 포커스 기능"는, 이미지 센서에 피사체의 선명한 영상이 얻어질 수 있도록 피사체의 거리에 따라 렌즈 모듈을 광축 방향으로 이동시켜 이미지 센서와의 거리를 조절함으로서 피사체에 대한 초점을 맞추는 기능으로 정의한다. 한편, "오토 포커스"는 "AF(Auto Focus)"와 혼용될 수 있다.
이하에서 사용되는 "손떨림 보정 기능"은, 외력에 의해 이미지 센서에 발생되는 진동(움직임)을 상쇄하도록 렌즈 모듈을 광축 방향과 수직한 방향으로 이동시키거나 틸트시키는 기능으로 정의한다. 한편, "손떨림 보정"은 "OIS(Optical Image Stabilization)"와 혼용될 수 있다.
이하에서는, 본 실시예에 따른 광학기기의 구성을 설명한다.
본 실시예에 따른 광학기기는, 핸드폰, 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 휴대용 스마트 기기, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 영상 또는 사진을 촬영하기 위한 어떠한 장치도 가능하다.
본 실시예에 따른 광학기기는, 본체(미도시)와, 상기 본체의 일면에 배치되어 정보를 디스플레이하는 디스플레이부(미도시)와, 상기 본체에 설치되어 영상 또는 사진을 촬영하며 카메라 모듈(미도시)을 갖는 카메라(미도시)를 포함할 수 있다.
이하에서는, 본 실시예에 따른 카메라 모듈의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시하는 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시하는 분해사시도이고, 도 4는 본 실시예에 따른 렌즈 어셈블리를 도시하는 분해사시도이고, 도 5는 본 실시예에 따른 베이스 어셈블리를 도시하는 분해사시도이고, 도 6은 본 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시하는 단면도이고, 도 7은 변형례에 따른 카메라 모듈의 통전 기판을 도시하는 사시도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 카메라 모듈은, 렌즈 어셈블리(100) 및 베이스 어셈블리(200)를 포함할 수 있다.
렌즈 어셈블리(100)는, 베이스 어셈블리(200)에 결합될 수 있다. 렌즈 어셈블리(100)는, 베이스 어셈블리(200)에 액티브 얼라인 공정에 의해 결합될 수 있다. 즉, 렌즈 어셈블리(100)는, 열 및 자외선 중 어느 하나 이상에 의해 경화되는 접착부재(미도시)에 의해 베이스 어셈블리(200)에 결합될 수 있다. 렌즈 어셈블리(100)는, 베이스 어셈블리(200)의 상측에 위치할 수 있다.
렌즈 어셈블리(100)는, 홀더(110), 렌즈 모듈(120), 광학 모듈(130), 통전 기판(140), 커버부재(150), 및 쉴드부재(160)를 포함할 수 있다. 다만, 렌즈 어셈블리(100)에서, 홀더(110), 렌즈 모듈(120), 광학 모듈(130), 통전 기판(140), 커버부재(150), 및 쉴드부재(160) 중 어느 하나 이상이 생략될 수 있다.
홀더(110)는, 내측에 렌즈 모듈(120)을 수용할 수 있다. 홀더(110)는, 내측에 렌즈 모듈(120)을 고정할 수 있다. 홀더(110)의 상측에는 통전 기판(140)의 몸체부(141)가 위치할 수 있다. 홀더(110)의 상측에는 커버부재(150)가 위치할 수 있다. 홀더(110)의 적어도 일부는 쉴드부재(160)의 내측에 수용될 수 있다. 홀더(110)는, 4개의 외측면을 갖는 육면체 형상일 수 있다. 홀더(110)는, 절연체로 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
홀더(110)는, 외측면에 형성되는 수용홈(111)을 포함할 수 있다. 수용홈(111)은, 홀더(110)의 외측면에 형성될 수 있다. 수용홈(111)은, 홀더(110)의 4개의 외측면 중 어느 하나에 내측으로 함몰되어 형성될 수 있다. 수용홈(111)은, 통전 기판(140)의 연장부(146)의 적어도 일부를 수용할 수 있다.
홀더(110)는, 홀더(110)의 외측면 중 어느 하나의 적어도 일부를 형성하는 제1측면(112)을 포함할 수 있다. 홀더(110)는, 제1측면(112)으로부터 내측으로 함몰되어 위치하는 제2측면(113)을 포함할 수 있다. 홀더(110)는, 제2측면(113)으로부터 외측으로 돌출되어 위치하는 제1측면(112)을 포함할 수 있다. 홀더(110)의 제2측면(113)을 따라 통전 기판(140)의 연장부(146)가 연장될 수 있다. 홀더(110)의 하단은 단자부(147, 148)의 하단 보다 상측에 위치할 수 있다.
홀더(110)는, 제1측면(112)으로부터 외측으로 돌출되며 하단부에 위치하는 안착단(114)을 포함할 수 있다. 안착단(114)은, 제1측면(112)으로부터 외측으로 돌출될 수 있다. 안착단(114)은, 홀더(110)의 하단부에 위치할 수 있다. 안착단(114)에는, 쉴드부재(160)의 하단이 접촉될 수 있다.
홀더(110)는, 커버부재(150)의 결합 돌기(미도시)와 결합되는 결합홈(115)을 포함할 수 있다. 결합홈(150)은, 홀더(110)의 상면에 형성될 수 있다. 결합홈(150)은, 홀더(110)의 상면의 일부가 하측으로 함몰되어 형성될 수 있다. 결합홈(150)은, 커버부재(150)의 결합 돌기와 결합될 수 있다. 결합홈(150)은, 커버부재(150)의 결합 돌기와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 즉, 홀더(110)와 커버부재(150)는, 홀더(110)의 결합홈(150)과 커버부재(150)의 결합 돌기 사이의 결합에 의해 견고하게 결합될 수 있다. 다만, 변형례로서 홀더(110)에 결합 돌기가 형성되고, 커버부재(150)에 결합홈이 형성될 수도 있다.
홀더(110)는, 베이스(230)와 결합되는 제1결합면(116)을 포함할 수 있다. 홀더(110)의 제1결합면(116)은, 베이스(230)의 제2결합면(231)에 결합될 수 있다. 이 때, 제1결합면(116)의 면적은 제2결합면(231)의 면적 보다 작을 수 있다. 즉, 제1결합면(116)은, 제2결합면(231) 상에서 소정의 간격 만큼 이동될 수 있다. 다시 말해, 제1결합면(116)과 제2결합면(231)은, 홀더(110)와 베이스(230)가 액티브 얼라인(Active align) 공정에 의해 결합될 수 있도록 형성될 수 있다. 이때, 제1결합면(116)과 제2결합면(231)은, 액티브 얼라인을 위해 열 및 자외선 중 어느 하나 이상에 의해 경화되는 접착부재에 의해 접착될 수 있다.
홀더(110)는, 하면으로부터 하측으로 돌출되는 연장 돌기(117)를 포함할 수 있다. 연장 돌기(117)는, 홀더(110)의 하면으로부터 하측으로 돌출될 수 있다. 연장 돌기(117)의 하단은, 베이스(230)의 상면 보다 하측에 위치할 수 있다. 즉, 연장 돌기(117)의 적어도 일부는 광축 방향과 수직인 방향으로 베이스(230)와 오버랩될 수 있다.
렌즈 모듈(120)은, 홀더(110)의 내측에 위치할 수 있다. 렌즈 모듈(120)은, 홀더(110)의 내측에 고정될 수 있다. 렌즈 모듈(120)의 상측에는 광학 모듈(130)이 위치할 수 있다.
렌즈 모듈(120)은, 적어도 하나의 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 렌즈 모듈(120)은, 렌즈 및 렌즈 배럴을 포함할 수 있다. 렌즈 모듈(120)은, 한 개 이상의 렌즈와, 한 개 이상의 렌즈를 수용하는 렌즈 배럴을 포함할 수 있다. 다만, 렌즈 모듈(120)의 일 구성이 렌즈 배럴로 한정되는 것은 아니며, 한 개 이상의 렌즈를 지지할 수 있는 홀더 구조라면 어느 것이든 가능하다. 렌즈 모듈(120)은, 일례로서 홀더(110)와 나사 결합될 수 있다. 렌즈 모듈(120)은, 일례로서 홀더(110)와 접착제에 의해 결합될 수 있다. 한편, 렌즈 모듈(120)을 통과한 광은 이미지 센서(220)에 조사될 수 있다.
광학 모듈(130)은, 렌즈 모듈(120)의 상측에 위치할 수 있다. 광학 모듈(130)은, 통전 기판(140)과 전기적으로 연결될 수 있다. 광학 모듈(130)은, 통전 기판(140)의 통전부(143)와 전기적으로 연결될 수 있다. 광학 모듈(130)은, 커버부재(150)의 수용부(151)에 수용될 수 있다. 광학 모듈(130)은, 웨이퍼로 마련될 수 있다.
광학 모듈(130)은 육면체 형상으로 형성될 수 있다. 광학 모듈(130)에는 적어도 2개의 통전 패드(미도시)가 형성될 수 있다. 광학 모듈(130)에는, 일례로서 4개의 통전 패드가 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다. 광학 모듈(130)의 통전 패드에는 통전 기판(140)이 전기적으로 연결될 수 있다.
광학 모듈(130)은, 오토 포커스 기능 및/또는 손떨림 보정 기능을 수행할 수 있다. 즉, 광학 모듈(130)은, 전원의 인가에 따라 오토 포커스 기능 및 손떨림 보정 기능 중 어느 하나 이상을 수행할 수 있다. 또한, 광학 모듈(130)은 단렌즈 무빙 방식의 액츄에이터로 형성될 수 있다. 또한, 광학 모듈(130)은, 렌즈의 굴절률을 변화시켜 오토 포커싱 및/또는 손떨림 보정을 수행할 수 있다. 광학 모듈(130)은, LC(Liquid Crystal) 렌즈, 피에조 폴리머 렌즈 등으로 이루어진 가변렌즈를 가지는 액츄에이터를 포함할 수 있다. 이 경우, 광학 모듈(130)은, 렌즈를 물리적으로 움직이지 않고 통과하는 빛의 굴절률을 변화시켜 오토 포커싱 및/또는 손떨림 보정 기능을 수행할 수 있다. 광학 모듈(130)은, 정전기력, 압전력 등을 이용하여 움직이는 멤스 액츄에이터(MEMS actuator), 멤스 피에조 액츄에이터(MEMS Piezo actuator), 멤스 바이모르프 액츄에이터(MEMS bimorph actuator), 멤스 써멀 액츄에이터(MEMS thermal actuator), 멤스 마그네틱 액츄에이터(MEMS magnetic actuator), 멤스 리퀴드 액츄에이터(MEMS liquid actuator), 비MEMS 방식의 액츄에이터, 실리콘 방식 액츄에이터, 액체렌즈 등 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
통전 기판(140)은, 광학 모듈(130)과 전기적으로 연결될 수 있다. 통전 기판(140)은, 회로기판(210)과 전기적으로 연결될 수 있다. 통전 기판(140)은, FPCB(Flexible Printed Circuit Board)를 포함할 수 있다. 즉, 통전 기판(140)은, 적어도 일부에서 연성을 가질 수 있다. 이 경우, 몸체부(141)와 연장부(146)를 일체로 제조한 후, 연장부(146)를 몸체부(141)에 대하여 절곡할 수 있다.
통전 기판(140)은, 홀더(110)의 상측에 위치하는 몸체부(141)를 포함할 수 있다. 몸체부(141)는, 홀더(110)의 상측에 위치할 수 있다. 몸체부(141)는, 광학 모듈(130)과 통전될 수 있다. 몸체부(141)는, 홀더(110)와 커버부재(150) 사이에 위치할 수 있다. 몸체부(141)는, 홀더(110)의 상면 및/또는 커버부재(150)의 하면과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 몸체부(141)의 내측에는 관통홀(142)이 형성될 수 있다.
통전 기판(140)은, 몸체부(141)의 내측을 광축 방향으로 관통하는 관통홀(142)을 포함할 수 있다. 관통홀(142)은, 몸체부(141)의 내측을 광축 방향으로 관통할 수 있다. 관통홀(142)은, 정사각형 및 직사각형을 포함하는 다각형, 원형 및 타원형 등으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않는다. 관통홀(142)을 통해 광학 모듈(130)을 통과한 광이 렌즈 모듈(120)로 유입될 수 있다.
통전 기판(140)은, 도 7에 도시된 바와 같이 변형례에 따른 카메라 모듈에서 관통홀(142)을 형성하는 내주면으로부터 내측으로 돌출되는 통전부(143)를 포함할 수 있다. 통전 기판(140)은, 광학 모듈(130)과 전기적으로 연결되는 통전부(143)를 포함할 수 있다. 통전부(143)는, 관통홀(142)을 형성하는 내주면으로부터 내측으로 돌출될 수 있다. 통전부(143)는, 광학 모듈(130)과 전기적으로 연결될 수 있다. 통전부(143)는, 광학 모듈(130)의 통전 패드에 전기적으로 연결될 수 있다. 일례로서, 통전부(143)는, 광학 모듈(130)의 4개의 통전 패드와 쌍을 이루어 결합되는 4개의 통전유닛을 포함할 수 있다. 이때, 통전부(143)와 광학 모듈(130)의 통전 패드는 Ag Epoxy(에폭시)에 의해 통전될 수 있다.
통전 기판(140)은, 몸체부(141)의 일단으로부터 절곡되어 연장되는 연장부(146)를 포함할 수 있다. 연장부(146)는, 몸체부(141)의 일단으로부터 절곡되어 연장될 수 있다.
연장부(146)는, 홀더(110)의 제2측면(113)을 따라 연장될 수 있다. 연장부(146)는, 홀더(110)의 제2측면(113)과 접촉될 수 있다. 연장부(146)는, 홀더(110)의 제2측면(113)에 의해 직접 지지될 수 있다. 연장부(146)의 일부는, 홀더(110)의 수용홈(111)에 수용될 수 있다. 연장부(146)의 일부는, 베이스(230)의 수용홈(232)에 수용될 수 있다. 연장부(146)의 하단은 홀더(110)의 하단 보다 하측에 위치할 수 있다. 연장부(146)의 하단에는 회로기판(210)과 통전되는 단자부(147, 148)가 형성될 수 있다.
단자부(147, 148)의 하단은 쉴드부재(160)의 하단 보다 하측에 위치할 수 있다. 이 경우, 단자부(147, 148)의 하단은 외측으로 노출될 수 있다. 단자부(147, 148)는, 회로기판(210)과 통전부재(미도시)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 통전부재는 솔더링(soldering)에 의해 형성되는 솔더볼을 포함할 수 있다.
단자부(147, 148)는, 상호간 이격되는 제1단자(147) 및 제2단자(148)를 포함할 수 있다. 제1단자(147) 및 제2단자(148)는, 상호간 이격되며 연장부(146)의 하단에 위치할 수 있다. 제1단자(147) 및 제2단자(148)는, 회로기판(210)과 통전될 수 있다. 제1단자(147) 및 제2단자(148)는, 외측으로 노출될 수 있으며, 외측으로 노출된 제1단자(147) 및 제2단자(148)는 솔더링 공정을 통해 회로기판(210)과 통전될 수 있다.
커버부재(150)는, 홀더(110)의 상측에 위치할 수 있다. 커버부재(150)는, 쉴드부재(160)의 내측에 수용될 수 있다. 커버부재(150)는, 홀더(110)의 상면과 쉴드부재(160)의 상판(161)의 하면 사이에 위치할 수 있다.
커버부재(150)의 광축 방향의 두께는, 광학 모듈(130)의 광축 방향의 두께 보다 두꺼운 두꺼울 수 있다. 커버부재(150)는, 내측에 광학 모듈(130)이 수용되는 수용부(151)를 포함할 수 있다. 수용부(151)는, 커버부재(150)의 하면이 상측으로 함몰되어 형성될 수 있다. 수용부(151)의 광축 방향과 수직한 방향으로의 폭은, 광학 모듈(130)의 광축 방향과 수직한 방향으로의 폭 보다 클 수 있다. 즉, 광학 모듈(130)의 외측면은 커버부재(150)의 수용부(151)를 형성하는 내측면과 이격될 수 있다.
커버부재(150)는, 조립을 위한 커버부재(150)을 방향성이 마킹된 마킹부(152)를 포함할 수 있다. 커버부재(150)는, 내측을 관통하는 관통홀(153)을 포함할 수 있다. 관통홀(153)을 통과한 광은 광학 모듈(130)로 유입될 수 있다. 커버부재(150)는, 홀더(110)의 결합홈(115)에 결합되는 결합 돌기를 포함할 수 있다. 결합 돌기는, 커버부재(150)의 하면으로부터 하측으로 돌출될 수 있다.
쉴드부재(160)는, 커버부재(150)를 내측에 수용할 수 있다. 쉴드부재(160)는, 홀더(110)의 적어도 일부를 내측에 수용할 수 있다. 쉴드부재(160)의 하단은 홀더(110)의 안착단(114)에 접촉될 수 있다.
쉴드부재(160)는, 금속재로 형성될 수 있다. 쉴드부재(160)는, 금속의 판재로 형성될 수 있다. 이 경우, 쉴드부재(160)는, 전자 방해 잡음(EMI, electro magnetic interference)을 차단할 수 있다. 쉴드부재(160)의 이와 같은 특징 때문에, 쉴드부재(160)는, EMI 쉴드캔으로 호칭될 수 있다. 쉴드부재(160)는, 쉴드부재(160)의 외부에서 발생되는 전파가 쉴드부재(160) 내측으로 유입되는 것을 차단할 수 있다. 또한, 쉴드부재(160)는, 쉴드부재(160) 내부에서 발생된 전파가 쉴드부재(160) 외측으로 방출되는 것을 차단할 수 있다. 다만, 쉴드부재(160)의 재질이 이에 제한되는 것은 아니다.
쉴드부재(160)는, 상판(161) 및 측판(162)을 포함할 수 있다. 쉴드부재(160)는, 상판(161) 및 상판(161)으로부터 하측으로 절곡되는 측판(162)을 포함할 수 있다. 쉴드부재(160)의 측판(162)의 하단은, 홀더(110)의 안착단(114)에 장착될 수 있다. 쉴드부재(160)는, 내측면이 홀더(110)의 측면 일부 또는 전부와 밀착하여 홀더(110)에 장착될 수 있다. 쉴드부재(160)와 홀더(110)에 의해 형성되는 내부 공간에는 홀더(110), 렌즈 모듈(120), 광학 모듈(130), 통전 기판(140) 및 커버부재(150)가 위치할 수 있다. 이와 같은 구조를 통해, 쉴드부재(160)는 외부의 충격으로부터 내부 구성요소를 보호할 수 있다. 또한, 쉴드부재(160)는 외부 오염물질이 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 다만, 쉴드부재(160)는 홀더(110)의 하측에 위치하는 베이스(230) 또는 회로기판(210)에 직접 결합될 수 있다.
쉴드부재(160)는, 상판(161)의 내측을 광축 방향으로 관통하는 관통홀(163)을 포함할 수 있다. 쉴드부재(160)는 상판(161)에 형성되어 렌즈 모듈을 노출시키는 관통홀(163)을 포함할 수 있다. 관통홀(163)은, 렌즈 모듈(120)과 대응되는 형상으로 구비될 수 있다. 관통홀(163)의 크기는, 렌즈 모듈(120)이 관통홀(163)을 통해 조립될 수 있도록 렌즈 모듈(120)의 직경 보다 크게 형성될 수 있다. 한편, 관통홀(163)을 통해 유입된 광은, 렌즈 모듈(120)로 유입될 수 있다. 이때, 렌즈 모듈(120)을 통과한 광은 이미지 센서(220)에서 영상으로 취득될 수 있다.
베이스 어셈블리(200)는, 렌즈 어셈블리(100)와 결합될 수 있다. 베이스 어셈블리(200)는, 렌즈 어셈블리(100)와 액티브 얼라인 공정에 의해 결합될 수 있다. 베이스 어셈블리(200)는, 렌즈 어셈블리(100)의 하측에 위치할 수 있다.
베이스 어셈블리(200)는, 회로기판(210), 이미지 센서(220), 베이스(230), 필터(240), 및 커넥터(250)를 포함할 수 있다. 다만, 베이스 어셈블리(200)에서 회로기판(210), 이미지 센서(220), 베이스(230), 필터(240), 및 커넥터(250) 중 어느 하나 이상이 생략될 수 있다.
회로기판(210)은 렌즈 어셈블리(100)를 지지할 수 있다. 회로기판(210)에는 이미지 센서(220)가 실장될 수 있다. 회로기판(210)의 상면에는 베이스(230)가 위치할 수 있다. 회로기판(210)의 상면 내측에는 이미지 센서(220)가 위치하고, 회로기판(210)의 상면 외측에는 베이스(230)가 위치할 수 있다. 베이스(230)의 상측에는 렌즈 어셈블리(100)가 위치할 있다. 또는, 회로기판(210)의 상면 외측에 렌즈 어셈블리(100)가 위치하고, 회로기판(210)의 상면 내측에 이미지 센서(220)가 위치할 수 있다. 즉, 베이스(230)가 생략되고 홀더(110)가 회로기판(210)에 직접 결합될 수 있다.
회로기판(210)은 렌즈 어셈블리(100)에 전원을 공급할 수 있다. 회로기판(210)은 통전 기판(140)의 단자부(147, 148)와 통전부재에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 회로기판(210)과 통전 기판(140)은 통전될 수 있다. 이 경우, 회로기판(210)은 통전 기판(140)을 통해 광학 모듈(130)에 전원을 공급할 수 있다. 회로기판(210)에는 렌즈 어셈블리(100)를 제어하기 위한 제어부가 위치할 수 있다.
이미지 센서(220)는, 회로기판(210)에 실장될 수 있다. 이미지 센서(220)는 베이스(230)의 내측에 수용될 수 있다. 이미지 센서(220)는 렌즈 모듈(120)과 광축이 일치되도록 위치할 수 있다. 이를 통해, 이미지 센서(220)는 렌즈 모듈(120)을 통과한 광을 획득할 수 있다. 이미지 센서(220)는 획득한 광을 영상으로 출력할 수 있다. 이미지 센서(220)는, CCD(charge coupled device, 전하 결합 소자), MOS(metal oxide semi-conductor, 금속 산화물 반도체), CPD 및 CID 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
베이스(230)는, 회로기판(210)의 상면에 위치할 수 있다. 베이스(230)는, 내측에 이미지 센서(220)를 수용할 수 있다. 베이스(230)는, 홀더(110)를 지지할 수 있다. 베이스(230)는, 홀더(110)와 결합될 수 있다. 베이스(230)는, 홀더(110)의 제1결합면(116)과 결합될 수 있다. 베이스(230)에는 필터(240)가 결합될 수 있다.
베이스(230)는, 홀더(110)의 제1결합면(116)과 결합되는 제2결합면(231)을 포함할 수 있다. 제2결합면(231)의 면적은, 제1결합면(116)의 면적과 상이할 수 있다. 제2결합면(231)의 면적은, 제1결합면(116)의 면적 보다 클 수 있다. 제2결합면(231)은 제1결합면(116)과 광축 방향으로 오버랩될 수 있다.
베이스(230)는, 외측면으로부터 내측으로 함몰 형성되는 수용홈(232)을 포함할 수 있다. 수용홈(232)은, 베이스(230)의 외측면으로부터 내측으로 함몰 형성될수 있다. 수용홈(232)은, 통전 기판(140)의 연장부(146)의 일부를 수용할 수 있다. 수용홈(232)은, 홀더(110)의 연장 돌기(117)의 적어도 일부를 수용할 수 있다.
베이스(230)는, 내측을 광축 방향으로 관통하는 관통홀(233)을 포함할 수 있다. 관통홀(233)에는 필터(240)가 배치될 수 있다. 관통홀(233)을 통과한 광은 이미지 센서(220)로 유입될 수 있다.
베이스(230)는, 상면으로부터 상측으로 돌출되며 내측에 필터(240)가 결합되는 돌출부(234)를 포함할 수 있다. 돌출부(234)는, 베이스(230)의 상면으로부터 상측으로 돌출될 수 있다. 돌출부(234)의 내측에는 필터(240)가 결합될 수 있다. 돌출부(234)는 홀더(110)의 내측면과 이격될 수 있다. 이 경우, 홀더(110)의 엑티브 얼라인을 위한 유격 공간이 확보될 수 있다.
필터(240)는, 베이스(230)의 관통홀(233)에 위치할 수 있다. 또는, 필터(220)는 베이스(230)와는 별도로 구비되는 홀더 부재(미도시)에 위치할 수 있다. 필터(240)는, 이미지 센서(220)에 적외선 영역의 광이 입사되는 것을 차단할 수 있다. 필터(240)는, 적외선 흡수 필터(Blue filter)를 포함할 수 있다. 필터(240)는, 적외선 반사 필터(IR cut filter)를 포함할 수 있다. 필터(220)는, 렌즈 모듈(120)과 이미지 센서(220) 사이에 위치할 수 있다. 필터(220)는, 필름 재질 또는 글래스 재질로 형성될 수 있다. 필터(220)는, 촬상면 보호용 커버유리, 커버 글래스와 같은 평판 형상의 광학적 필터에 적외선 차단 코팅 물질이 코팅되어 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
커넥터(250)는, 회로기판(210)과 전기적으로 연결될 수 있다. 커넥터(250)는, 카메라 모듈의 외부 구성과 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 커넥터(250)는, 카메라 모듈의 외부 구성과 카메라 모듈을 전기적으로 연결하기 위해 사용될 수 있다.
본 실시예에 따른 카메라 모듈은, 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 제어부는 회로기판(210)에 실장될 수 있다. 제어부는 렌즈 어셈블리(100)의 외측에 위치할 수 있다. 다만, 제어부는 렌즈 어셈블리(100)의 내측에 위치할 수도 있다. 제어부는 렌즈 어셈블리(100)의 광학 모듈(130)에 대하여 공급하는 전류의 방향, 세기 및 진폭 등을 제어할 수 있다. 제어부는 광학 모듈(130)을 제어하여 카메라 모듈의 오토 포커스 기능 및 손떨림 보정 기능 중 어느 하나 이상을 수행할 수 있다.
이하에서는, 본 실시예에 따른 카메라 모듈의 조립 공정을 설명한다.
먼저, 렌즈 어셈블리(100)의 조립 공정을 설명한다.
홀더(110)에 렌즈 모듈(120)이 결합된 제1결합체를 준비한다. 광학 모듈(130)과 통전 기판(140)을 Ag Epoxy(에폭시)를 통해 전기적으로 연결한다. 이때, Ag 에폭시에 의한 결합은, 납땜에 의한 결합 등 전도성 연결을 위한 어떠한 결합으로도 대체될수 있다. 이후, 광학 모듈(130)을 외부 압력으로부터 보호하기 위해 1차 몰드물인 커버부재(150)를 씌운다. 즉, 커버부재(150)는, 몰드를 통해 제조될 수 있다. 이렇게 제조된 커버부재(150)는, 광학 모듈(130)을 수용하도록 결합될 수 있다. 이후, 커버부재(150)에 쉴드부재(160)를 씌워 제2결합체를 준비한다. 준비된 제2결합체를 제1결합체에 결합시켜 광학 렌즈 어셈브리(100)의 조립을 완성한다. 이때, 통전 기판(140)의 연장부(146)가 홀더(110)의 제2측면(113)에 접촉되도록 한다. 다만, 제1결합체 상에 광학 모듈(130)이 결합된 커버부재(150)를 결합하고, 그 위에 쉴드부재(160)를 씌워 렌즈 어셈블리(100)의 조립을 완성할 수도 있다.
베이스 어셈블리(200)의 조립 공정을 설명한다.
커넥터(250)가 결합된 회로기판(210)을 준비한다. 이후, 회로기판(210)의 상면에 이미지 센서(220)를 실장한다. 이후, 이미지 센서(220)가 내측에 수용되도록 필터(240)가 결합된 베이스(230)를 회로기판(210)의 상면에 고정하여 베이스 어셈블리(200)의 조립을 완성한다.
이후, 렌즈 어셈블리(100)를 베이스 어셈블리(200)에 액티브 얼라인(Active Align) 공정을 통해 마운드(mount)한다. 보다 상세히, 베이스(230)의 제2결합면(231) 상에 열 및 자외선에 의해 경화되는 에폭시를 도포한다. 이후, 홀더(110)의 제1결합면(116)을 상기 에폭시 상에 배치한다. 이후, 렌즈 모듈(120)의 광축과 이미지 센서(220)의 광축의 얼라인먼트를 조절한다. 렌즈 모듈(120)의 광축과 이미지 센서(220)의 광축의 얼라인먼트가 맞춰지면, 자외선을 통해 에폭시를 가경화한다. 이후, 오븐에서 에폭시를 본 경화하여 베이스 어셈블리(200)에 렌즈 어셈블리(100)를 고정한다. 한편, 통전 기판(140)의 한 쌍의 단자(147, 148)와 회로기판(210)은 솔더링(Soldering)을 통해 전기적으로 연결하여 본 실시예에 따른 카메라 모듈의 제조를 완료한다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 렌즈 어셈블리 200: 베이스 어셈블리

Claims (12)

  1. 홀더;
    상기 홀더의 내측에 위치하는 렌즈 모듈;
    상기 렌즈 모듈의 상측에 위치하는 광학 모듈; 및
    상기 광학 모듈과 전기적으로 연결되는 통전 기판을 포함하며,
    상기 통전 기판은, 상기 홀더의 상측에 위치하는 몸체부와, 상기 몸체부의 일단으로부터 절곡되어 연장되는 연장부를 포함하며,
    상기 홀더는, 제1측면으로부터 내측으로 함몰되어 위치하는 제2측면을 포함하며,
    상기 연장부는 단자부를 포함하고, 상기 단자부는 상기 제2측면에 배치되는 렌즈 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연장부는 상기 제2측면을 따라 연장되는 렌즈 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광학 모듈이 수용되는 수용부를 포함하며, 상기 홀더의 상측에 위치하는 커버부재; 및
    상기 커버부재 및 상기 홀더의 적어도 일부를 내측에 수용하는 쉴드부재를 더 포함하며,
    상기 홀더는, 상기 제1측면으로부터 외측으로 돌출되며 하단부에 위치하는 안착단을 더 포함하며,
    상기 쉴드부재의 하단은 상기 안착단에 결합되는 렌즈 어셈블리.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 단자부는, 상호간 이격되는 제1 및 제2단자를 포함하며,
    상기 제1 및 제2단자는 상기 쉴드부재의 하측에 위치하며 외측으로 노출되는 렌즈 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단자부의 하단은 상기 홀더의 하단 보다 하측에 위치하는 렌즈 어셈블리.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 통전 기판은, 상기 몸체부의 내측을 광축방향으로 관통하는 관통홀과, 상기 관통홀을 형성하는 내주면으로부터 내측으로 돌출되며 상기 광학 모듈과 전기적으로 연결되는 통전부를 포함하는 렌즈 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈 모듈은 상기 홀더의 내측에 고정되며,
    상기 광학 모듈은 전원의 인가에 따라 오토 포커스 기능 및 손떨림 보정 기능 중 어느 하나 이상을 수행하는 렌즈 어셈블리.
  8. 베이스 어셈블리; 및
    상기 베이스 어셈블리에 결합되는 렌즈 어셈블리를 포함하며,
    상기 렌즈 어셈블리는,
    홀더;
    상기 홀더의 내측에 위치하는 렌즈 모듈;
    상기 렌즈 모듈의 상측에 위치하는 광학 모듈; 및
    상기 광학 모듈과 전기적으로 연결되는 통전 기판을 포함하며,
    상기 통전 기판은, 상기 홀더의 상측에 위치하는 몸체부와, 상기 몸체부의 일단으로부터 절곡되어 연장되는 연장부를 포함하며,
    상기 홀더는, 제1측면으로부터 내측으로 함몰되어 위치하는 제2측면을 포함하며,
    상기 연장부는 단자부를 포함하고, 상기 단자부는 상기 제2측면에 배치되는 카메라 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 베이스 어셈블리는,
    회로기판;
    상기 회로기판에 실장되는 이미지 센서;
    상기 회로기판의 상면에 위치하며 내측에 상기 이미지 센서를 수용하는 센서 베이스; 및
    상기 센서 베이스의 관통홀에 위치하는 필터를 포함하는 카메라 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 홀더는 상기 센서 베이스와 결합되는 제1결합면을 포함하며, 상기 센서 베이스는 상기 홀더의 상기 제1결합면과 결합되는 제2결합면을 포함하며,
    상기 제2결합면의 면적은 상기 제1결합면의 면적 보다 넓으며,
    상기 제1결합면과 상기 제2결합면은, 열 및 자외선 중 어느 하나 이상에 의해 경화되는 접착부재에 의해 접착되는 카메라 모듈.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 센서 베이스는, 외측면으로부터 내측으로 함몰 형성되는 수용홈을 포함하며,
    상기 단자부의 일부는 상기 수용홈에 수용되며,
    상기 단자부는 상기 회로기판과 통전부재에 의해 전기적으로 연결되는 카메라 모듈.
  12. 베이스 어셈블리; 및
    상기 베이스 어셈블리에 결합되는 렌즈 어셈블리를 포함하며,
    상기 렌즈 어셈블리는,
    홀더;
    상기 홀더의 내측에 위치하는 렌즈 모듈;
    상기 렌즈 모듈의 상측에 위치하는 광학 모듈; 및
    상기 광학 모듈과 전기적으로 연결되는 통전 기판을 포함하며,
    상기 통전 기판은, 상기 홀더의 상측에 위치하는 몸체부와, 상기 몸체부의 일단으로부터 절곡되어 연장되는 연장부를 포함하며,
    상기 홀더는, 제1측면으로부터 내측으로 함몰되어 위치하는 제2측면을 포함하며,
    상기 연장부는 단자부를 포함하고, 상기 단자부는 상기 제2측면에 배치되는 광학기기.
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