(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-09-22
(45)【発行日】2025-10-01
(54)【発明の名称】回路基板
(51)【国際特許分類】
G03B 5/00 20210101AFI20250924BHJP
G03B 30/00 20210101ALI20250924BHJP
H04N 23/50 20230101ALI20250924BHJP
H04N 23/68 20230101ALI20250924BHJP
H05K 1/02 20060101ALI20250924BHJP
【FI】
G03B5/00 J
G03B30/00
H04N23/50
H04N23/68
H05K1/02 J
(21)【出願番号】P 2022565916
(86)(22)【出願日】2021-04-26
(86)【国際出願番号】 KR2021005248
(87)【国際公開番号】W WO2021221408
(87)【国際公開日】2021-11-04
【審査請求日】2024-04-12
(31)【優先権主張番号】10-2020-0050684
(32)【優先日】2020-04-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】517099982
【氏名又は名称】エルジー イノテック カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100165191
【氏名又は名称】河合 章
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100159259
【氏名又は名称】竹本 実
(72)【発明者】
【氏名】キム ヘ シク
(72)【発明者】
【氏名】ペク チ フム
【審査官】池田 博一
(56)【参考文献】
【文献】特開平03-276739(JP,A)
【文献】特開2010-118662(JP,A)
【文献】特開2005-340385(JP,A)
【文献】特開2008-294150(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2021/0375529(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2021/0027932(US,A1)
【文献】中国特許出願公開第111915985(CN,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G03B 5/00
G03B 30/00
H04N 23/50
H04N 23/68
H05K 1/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
絶縁層と、
前記絶縁層上に配置され、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有するリードパターン部と、を含み、
前記リードパターン部は、前記絶縁層上に配置された第1部分と、
前記第1部分の一端から
前記絶縁層の外側方向に延びた第2部分と、
前記第2部分を介して前記第1部分に連結され、貫通孔を含む第3部分と、を含み、
前記第1部分は、前記絶縁層と垂直方向に重なって、
前記第2部分
及び前記第3部分は、前記絶縁層の外側領域に延びて前記絶縁層と垂直方向に重なら
ず、
前記第2部分は、前記第1部分と前記第2部分の間で互いに異なる方向に折り曲げられる複数の折曲領域を含み、
前記複数の折曲領域及び前記第3部分の前記貫通孔は、前記垂直方向に前記絶縁層と重ならない、回路基板。
【請求項2】
前記リードパターン部は、1000N/mm2以上の引張強度(tensile strength)または1000N/mm2以上の0.2%オフセット降伏強度(0.2% offset yield strength)を有する、請求項1に記載の回路基板。
【請求項3】
前記リードパターン部は、前記絶縁層と接触する下面、及び前記下面と反対となる上面を含み、
前記中心線平均粗さまたは前記10点平均粗さは、前記リードパターン部の前記上面または前記下面の表面粗さである、請求項1または請求項2に記載の回路基板。
【請求項4】
前記リードパターン部の下面は、
0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有し、
前記リードパターン部の上面は、
0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する、請求項3に記載の回路基板。
【請求項5】
前記リードパターン部は、
前記絶縁層上に配置された金属層を含み、
前記リードパターン部の上面は、前記金属層の上面であり、
前記リードパターン部の下面は、前記金属層の下面である、請求項4に記載の回路基板。
【請求項6】
前記リードパターン部は、
前記絶縁層上に配置された金属層と、前記金属層上に配置された第1メッキ層と、を含み、
前記リードパターン部の上面は、前記第1メッキ層の上面であり、
前記リードパターン部の下面は、前記金属層の下面である、請求項4に記載の回路基板。
【請求項7】
前記リードパターン部は、
前記絶縁層上に配置された第1メッキ層と、
前記第1メッキ層上に配置された金属層と、を含み、
前記リードパターン部の上面は、前記金属層の上面であり、
前記リードパターン部の下面は、前記第1メッキ層の下面である、請求項4に記載の回路基板。
【請求項8】
前記リードパターン部は、
前記絶縁層上に配置された第1メッキ層と、
前記第1メッキ層上に配置された金属層と、
前記金属層上に配置された第2メッキ層と、を含み、
前記リードパターン部の上面は、前記第2メッキ層の上面であり、
前記リードパターン部の下面は、前記第1メッキ層の下面である、請求項4に記載の回路基板。
【請求項9】
前記リードパターン部の上面及び下面のそれぞれは、
0.08μm~0.15μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0~2.5μmの範囲の10点平均粗さを有する、請求項4に記載の回路基板。
【請求項10】
前記リードパターン部の前記第1及び第2部分のそれぞれは、
上面の幅が下面の幅の50%~100%の範囲を有する、請求項1~9のうちいずれか一項に記載の回路基板。
【請求項11】
前記絶縁層は、前記絶縁層の上面及び前記絶縁層の下面を貫通する開口部を含み、
前記リードパターン部は、
前記リードパターン部の前記第1部分の他端から前記絶縁層の内側方向に延び、前記絶縁層の前記開口部と垂直方向に重なる第4部分をさらに含む、
請求項1~9のうちいずれか一項に記載の回路基板。
【請求項12】
前記リードパターン部は、銅(Cu)にニッケル(Ni)、錫(Sn)、マンガン(Mn)、アルミニウム(Al)、ベリリウム(Be)、及びコバルト(Co)のうち少なくとも一つの金属が含まれた二元系合金または三元系複合合金を含む、請求項1~
11のうちいずれか一項に記載の回路基板。
【請求項13】
前記絶縁層上に配置され、前記リードパターン部と離隔した補強パターン部をさらに含み、
前記補強パターン部は、前記リードパターン部の金属物質と同一の金属物質を含み、
前記補強パターン部は、
0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する、請求項1~
12のうちいずれか一項に記載の回路基板。
【請求項14】
マグネットホルダー、前記マグネットホルダーと結合されるマグネット部、及び前記マグネットホルダー上に配置され、第1リードパターン部を含む固定部と、
前記固定部と一定間隔離隔しで配置され、イメージセンサーを含む移動部と、
前記移動部と前記固定部との間に配置される複数のワイヤと、を含み、
前記移動部は、絶縁層及び前記絶縁層上に配置される第2リードパターン部を含む回路基板を含み、
前記第2リードパターン部の一端は、前記ワイヤと電気的に連結され、前記第2リードパターン部の他端は、前記イメージセンサーと電気的に連結され、
前記第2リードパターン部の少なくとも一面は、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する、センサー駆動装置。
【請求項15】
前記絶縁層は、前記イメージセンサーが配置される開口部を含み、
前記第2リードパターン部は、
前記絶縁層上に配置された第1部分と、
前記第1部分の一端から外側方向に延びる第2部分と、
前記第2部分を介して前記第1部分と連結され、前記ワイヤが通過する貫通孔を含む第3部分と、
前記第1部分の他端から内側方向に延びて前記開口部に位置し、前記イメージセンサーと電気的に連結される第4部分と、を含む、請求項
14に記載のセンサー駆動装置。
【請求項16】
前記第2リードパターン部は、銅(Cu)にニッケル(Ni)、錫(Sn)、マンガン(Mn)、アルミニウム(Al)、ベリリウム(Be)、及びコバルト(Co)のうち少なくとも一つの金属が含まれた二元系合金または三元系複合合金を含む、請求項
14または請求項
15に記載のセンサー駆動装置。
【請求項17】
レンズモジュールを駆動する第1カメラアクチュエータと、
イメージセンサーを駆動する第2カメラアクチュエータと、を含み、
前記第1カメラアクチュエータは、レンズモジュールを移動させてオートフォーカシング(Auto focusing)またはズーム(Zoom)動作を行い、
前記第2カメラアクチュエータは、前記イメージセンサーを移動させてOIS(Optical Image Stabilizer)動作を行い、
前記第2カメラアクチュエータは、
マグネットホルダー、前記マグネットホルダーと結合されるマグネット部、前記マグネットホルダー上に配置され、第1リードパターン部を含む固定部と、
前記固定部と一定間隔離隔しで配置され、イメージセンサーを含む移動部と、
前記移動部と前記固定部との間に配置される複数のワイヤとを含むセンサー駆動装置と、を含み、
前記移動部は、絶縁層及び前記絶縁層上に配置される第2リードパターン部を含む回路基板を含み、
前記第2リードパターン部の一端は、前記ワイヤと電気的に連結され、前記第2リードパターン部の他端は、前記イメージセンサーと電気的に連結され、
前記第2リードパターン部の少なくとも一面は、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する、カメラモジュール。
【請求項18】
前記絶縁層は、前記イメージセンサーが配置される開口部を含み、
前記第2リードパターン部は、
前記絶縁層上に配置された第1部分と、
前記第1部分の一端から外側方向に延びる第2部分と、
前記第2部分を介して前記第1部分と連結され、前記ワイヤが通過する貫通孔を含む第3部分と、
前記第1部分の他端から内側方向に延びて前記開口部に位置し、前記イメージセンサーと電気的に連結される第4部分と、を含む、請求項
17に記載のカメラモジュール。
【請求項19】
絶縁層と、
前記絶縁層上に配置され、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有するリードパターン部と、を含み、
前記リードパターン部は、
前記絶縁層上に配置された第1部分と、
前記第1部分の一端から延びた第2部分と、を含み、
前記第1部分は、前記絶縁層と垂直方向に重なり、
前記第2部分は、前記絶縁層の外側領域に延びて前記絶縁層と垂直方向に重ならず、
前記絶縁層上に配置され、前記リードパターン部と離隔した補強パターン部をさらに含み、
前記補強パターン部は、前記リードパターン部の金属物質と同一の金属物質を含み、
前記補強パターン部は、
0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する、回路基板。
【請求項20】
前記リードパターン部は、前記第2部分を介して前記第1部分に連結され、貫通孔を含む第3部分を含み、
前記第3部分は、前記絶縁層の外側領域に延びて前記絶縁層と垂直方向に重ならず、
前記第2部分は、前記第1部分と前記第2部分の間で互いに異なる方向に折り曲げられる複数の折曲領域を含み、
前記複数の折曲領域及び前記第3部分の前記貫通孔は、前記垂直方向に前記絶縁層と重ならない、請求項19に記載の回路基板。
【請求項21】
前記絶縁層は、前記絶縁層の上面及び前記絶縁層の下面を貫通する開口部を含み、
前記リードパターン部は、
前記リードパターン部の前記第1部分の他端から前記絶縁層の内側方向に延び、前記絶縁層の前記開口部と垂直方向に重なる第4部分をさらに含む、請求項20に記載の回路基板。
【請求項22】
前記リードパターン部は、
前記絶縁層上に配置された第1メッキ層と、
前記第1メッキ層上に配置された金属層と、
前記金属層上に配置された第2メッキ層と、を含み、
前記リードパターン部の上面は、前記第2メッキ層の上面であり、
前記リードパターン部の下面は、前記第1メッキ層の下面である、請求項21に記載の回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
実施例は、回路基板に関し、特にイメージセンサー用の回路基板、センサー駆動装置、及びこれを含むカメラモジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
各種携帯端末の普及が広く一般化され、無線インターネットサービスが商用化されるにつれて、携帯端末と関連した消費者のニーズも多様化しているので、多様な種類の付加装置が携帯端末に装着されている。
【0003】
その中で代表的なものとして、被写体を写真や動画に撮影するカメラ装置がある。一方、最近のカメラ装置には、撮影者の手ブレによって映像が揺れる現象を防止する手ブレ補正機能が適用されている。
【0004】
但し、従来の手ブレ補正モジュールで使用されるx軸/y軸方向レンズシフトは、多様な種類のブレを補正するのに限界がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本実施例は、x軸方向シフト、y軸方向シフト、及びz軸中心の回転に対する手ブレ補正が可能な回路基板、イメージセンサー駆動装置、及びこれを含むカメラモジュールを提供しようとする。
【0006】
また、本実施例は、レンズによる手ブレ補正とイメージセンサーによる手ブレ補正とを併せて行う回路基板、イメージセンサー駆動装置、及びこれを含むカメラモジュールを提供しようとする。
【0007】
また、本実施例は、オートフォーカス機能や、手ブレ補償機能を提供するためのスプリング構造を簡素化できる回路基板、イメージセンサー駆動装置、及びこれを含むカメラモジュールを提供しようとする。
【0008】
また、本実施例は、回路基板に含まれ、電気信号伝達機能及びスプリング機能を果たすパターン部の信頼性を向上させることができる回路基板、イメージセンサー駆動装置、及びこれを含むカメラモジュールを提供しようとする。
【0009】
提案される実施例において、解決しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していないまた別の技術的課題は、下記の記載から提案される実施例が属する技術分野における通常の知識を有した者にとって明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0010】
実施例に係る回路基板は、絶縁層と、前記絶縁層に配置されるリードパターン部と、を含み、前記リードパターン部は、前記絶縁層に配置される第1部分と、前記第1部分の一端から延びる第2部分と、前記第2部分を介して前記第1部分と連結され、貫通孔を含む第3部分と、を含み、前記第1部分は、前記絶縁層と垂直方向に重なって配置され、前記第2及び第3部分は、前記絶縁層の外側領域に配置されて前記絶縁層と重ならず、前記リードパターン部は、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する。
【0011】
また、前記リードパターン部は、1000N/mm2以上の引張強度(tensile strength)または1000N/mm2以上の0.2%オフセット降伏強度(0.2% offset yield strength )を有する。
【0012】
また、前記リードパターン部は、金属層と、前記金属層に配置される第1メッキ層と、を含み、 前記第1メッキ層は、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する。
【0013】
また、前記リードパターン部は、金属層を含み、前記金属層は、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する。
【0014】
また、前記リードパターン部は、前記金属層に配置される第2メッキ層を含み、前記第2メッキ層は、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する。
【0015】
また、前記金属層は、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する。
【0016】
また、前記第1~第3部分のそれぞれは、上面の幅が下面の幅の50%~100%の範囲を有する。
【0017】
また、前記絶縁層は、開口部を有し、前記リードパターン部は、前記第1部分の他端から前記絶縁層の内側方向に延びて前記開口部上に配置され、前記絶縁層と非接触する第4部分を含む。
【0018】
また、前記第2部分は、前記第1部分と前記第3部分との間で折り曲げられる領域を含む。
【0019】
また、前記金属層は、銅(Cu)にニッケル(Ni)、錫(Sn)、マンガン(Mn)、アルミニウム(Al)、ベリリウム(Be)、及びコバルト(Co)のうち少なくとも一つの金属が含まれた二元系合金または三元系複合合金であり、前記第1メッキ層は、前記金属層と同一の金属物質を含む。
【0020】
また、前記絶縁層上に前記リードパターン部と離隔して配置される補強パターンを含み、前記補強パターンは、前記リードパターン部と同一の金属物質を含み、前記補強パターンは、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する。
【0021】
一方、実施例に係るセンサー駆動装置は、マグネットホルダー、前記マグネットホルダーと結合されるマグネット部、及びマグネットホルダー上に配置され、第1リードパターン部を含む固定部と、前記固定部と一定間隔離隔して配置され、イメージセンサーを含む移動部と、前記移動部と前記固定部との間に配置される複数のワイヤと、を含み、前記移動部は、絶縁層及び前記絶縁層上に配置される第2リードパターン部を含む回路基板を含み、前記第2リードパターン部の一端は、前記ワイヤと電気的に連結され、前記リードパターン部の他端は、前記イメージセンサーと電気的に連結され、前記第2リードパターン部は、少なくとも一面が0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さまたは1.0μm~ 5.0μmの範囲の10点平均粗さを有する金属層を含む。
【0022】
また、前記絶縁層は、前記イメージセンサーが配置される開口部を含み、前記第2リードパターン部は、前記絶縁層に配置される第1部分と、前記第1部分の一端から外側方向に延びる第2部分と、前記第2部分を介して前記第1部分と連結され、前記ワイヤが通過する貫通孔を含む第3部分と、前記第1部分の他端から内側方向に延びて前記開口部上に位置し、前記イメージセンサーと電気的に連結される第4部分と、を含む。
【発明の効果】
【0023】
実施例によると、カメラモジュールのOIS及びAF機能を実現するために、従来のレンズバレルを移動させる代わりに、イメージセンサーをレンズバレルに対してX軸、Y軸、及びZ軸方向に相対移動させる。これにより、実施例に係るカメラモジュールは、OIS及びAF機能を実現するための複雑なスプリング構造を除去することができ、これによる構造を簡素化することができる。また、実施例に係るイメージセンサーをレンズバレルに対して相対移動させることにより、既存に比べて安定的な構造を形成することができる。
【0024】
また、実施例によると、イメージセンサーと電気的に連結されるイメージセンサー用回路基板において、絶縁層と垂直方向内で重ならない位置で浮遊して配置され、スプリング構造を有するパターン部を含むようにする。このとき、前記パターン部は、一定レベル以上の強度及び引張強度を有する。即ち、実施例におけるパターン部は、電気信号伝達機能だけでなく、OIS及びAF機能を実現するための弾性力を有するべきである。したがって、実施例におけるパターン部は、一定レベル以上の強度及び引張強度を有するために圧延素材で形成され得る。これによると、実施例におけるパターン部は、OISまたはAF機能中に発生するパターン破損などの信頼性の問題を解決することができる。詳細には、実施例におけるイメージセンサー用回路基板は、イメージセンサーを安定的に弾性支持しながら、レンズバレルに対して前記イメージセンサーを安定的に移動させることができ、これによるOIS及びAFに対する動作信頼性を向上させることができる。
【0025】
また、実施例における前記金属層は、圧延素材であり、これにより、0.025μm~0.035μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)または/及び0.3μm~0.5μmの範囲の10点平均粗さを有する。このとき、前記金属層が前記範囲の粗さを有する場合、低い表面粗さにより前記パターン部と前記絶縁層との間の密着力が低下し、これにより前記絶縁層から前記パターン部が脱落するという問題点を有する。
【0026】
これにより、実施例においては、前記金属層の表面を表面処理して一定レベル以上の表面粗さを有するようにする。前記金属層の表面は、前記絶縁層と接触または対向する下面であり得る。このとき、一実施例において、前記下面の表面処理は、前記金属層の下面にメッキ層を形成して行うことができる。また、他の実施例において、前記表面処理は、前記金属層の下面を化学研磨及び物理的研磨のうち少なくとも一つの方法を適用して行うことができる。そして、前記金属層の下面は、上記のような表面処理により、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)または/及び1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有することができる。これにより、実施例においては、前記金属層の下面の表面処理により、前記金属層の下面に一定レベル以上の表面粗さを付与することができ、これによる前記絶縁層との密着力を向上させることができる。また、実施例においては、前記絶縁層と前記パターン部との間の密着力を向上させることによって、前記パターン部が前記絶縁層から脱落する信頼性の問題を解決することができる。
【0027】
また、実施例においては、前記金属層の上面を表面処理して一定レベル以上の表面粗さを有するようにする。前記金属層の上面は、パターン部の形成過程でPR(Photo Resist)と接触する面であり得る。このとき、前記表面処理は、前記下面と同様に、前記金属層の上面にメッキ層を形成して行うことができる。また、他の実施例において、前記表面処理は、前記金属層の上面にソフトエッチングまたは薬品コーティングをして行うことができる。これにより、前記金属層の上面は、上記のような表面処理により、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)または/及び1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有することができる。これにより、実施例においては、前記金属層の上面の表面処理により、前記金属層の上面に一定レベル以上の表面粗さを付与することができ、これによる前記PRとの密着力を向上させることができる。また、実施例においては、前記金属層と前記PRとの間の密着力を向上させることによって、高いエッチングファクタを実現することができ、これによる信頼性を向上させることができる。詳細には、実施例においては、高いエッチングファクタを実現することができるので、前記パターン部の上面の幅は、前記パターン部の下面の幅の50%~100%の範囲を満足することができる。そして、実施例においては、前記パターン部の上面の幅と下面の幅との寸法偏差を改善することによって、前記パターン部を介して伝達される信号のノイズ特性を向上させることができる。
【0028】
上記のような実施例によると、イメージセンサーに対して手ブレと対応するX軸方向シフト、Y軸方向シフト、及びZ軸中心の回転を行うことができ、これによりイメージセンサーに対する手ブレ補正と対応するレンズに対する手ブレ補正を共に行うことができ、これにより、より向上した手ブレ補正機能を提供することができる。
【0029】
また、実施例によると、イメージセンサーをレンズバレルに対して相対移動させる第2アクチュエータの内部空間を利用してカメラ回路に必要な電気素子を内装することにより、カメラ装置の全体的な高さを縮小させることができる。
【0030】
また、実施例によると、カメラ回路部品と第2アクチュエータの部品を一体化して融合することによって、カメラの組立工程を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【
図1】比較例に係るカメラモジュールを示す図である。
【
図4】本実施例に係るカメラ装置の分解斜視図である。
【
図5】実施例に係る第2アクチュエータの分解斜視図である。
【
図6】
図7の第1基板と移動部との間の連結関係を簡略に示す断面図である。
【
図14】比較例に係るパターン部の脱落問題を説明するための図である。
【
図15】比較例及び実施例に係るパターン部の表面粗さを説明するための図である。
【
図16a】実施例に係るパターン部の表面処理を説明するための図である。
【
図16b】実施例に係るパターン部の表面処理を説明するための図である。
【
図16c】実施例に係るパターン部の表面処理を説明するための図である。
【
図17】比較例及び実施例に係るパターン部の断面形状を説明するための図である。
【
図18】実施例に係るイメージセンサーモジュール400の分解斜視図である。
【
図19】第3基板とイメージセンサーモジュール400との結合図である。
【
図20】本実施例に係るカメラ装置の一部構成を通じてx軸方向シフト駆動を説明する図である。
【
図21】本実施例に係るカメラ装置の一部構成を通じてy軸方向シフト駆動を説明する図である。
【
図22】本実施例に係るカメラ装置の一部構成を通じてz軸中心回転駆動を説明する図である。
【
図23】(a)は、第1基板とマグネットホルダーに配置されたマグネットをx軸及びy軸と共に示す図である。(b)は、第1基板、マグネットホルダー、マグネット、及びコイルをz軸方向回転駆動と共に示す図である。
【
図24】本実施例に係るカメラ装置のマグネットとコイルとの間の磁力の流れ(magnetic flow)とローレンツ力(Lorentz Force)を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する
【0033】
但し、本発明の技術思想は、説明されるいくつかの実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現され、本発明の技術思想の範囲内であれば、実施例の間、その構成要素のうち一つ以上を選択に結合、置換して使用することができる。
【0034】
また、本発明の実施例において使用される用語(技術及び科学的用語を含む)は、明らかに特に定義され記述されない限り、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者にとって一般的に理解され得る意味と解釈され、事前に定義された用語のように一般的に使用される用語は、関連技術の文脈上の意味を考慮して、その意味を解釈することができるであろう。また、本発明の実施例で使用された用語は、実施例を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。
【0035】
本明細書において、単数形は、 文言で特別に言及しない限り、複数形も含むことができ、「A及び(と)B、Cのうちの少なくとも一つ(又は一つ以上)」と記載される場合、A、B、Cと組み合わせするすべての組み合わせのうち一つ以上を含むことができる。また、本発明の実施例の構成要素を説明するにおいて、第1、第2、A、B、(a)、(b)などの用語を使用することができる。
【0036】
このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものであるだけで、その用語によって該当構成要素の本質や順序又は手順などが限定されない。そして、ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」又は「接続」されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結、又は連結される場合のみならず、その構成要素とその他の構成要素の間にあるまた他の構成要素によって「連結」、「結合」又は「接続」される場合も含むことができる。
【0037】
また、各構成要素の「上(上部)又は、下(下部)」に形成又は配置されると記載される場合、上(上部)又は下(下部)は、2つの構成要素が互いに直接接触 する場合のみならず、一つ以上のまた他の構成要素が前記2つの構成要素の間に形成又は配置される場合も含む。また、「上(上部)又は下(下部)」と表現される場合、一つの構成要素を基準として上側方向のみならず、下側方向の意味も含むことができる。
【0038】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明すると、次の通りである。
【0039】
図1は、比較例に係るカメラモジュールを示す図である。
【0040】
OIS(Optical Image Stabilizer)機能及びAF(Auto Focusing)機能を備えたカメラモジュールは、少なくとも2つのスプリングプレートが要求される。
【0041】
比較例に係るカメラモジュールは、スプリングプレートが2つであり得る。比較例に係るカメラモジュールは、スプリングプレートに少なくとも6つのスプリングのような弾性部材が要求される。
【0042】
図1を参照すると、比較例に係るカメラモジュールは、レンズアセンブリ、赤外線遮断フィルター部及びセンサー部を含む光学系を含む。即ち、比較例に係るカメラモジュールは、レンズバレル10、レンズアセンブリ20、第1弾性部材31、第2弾性部材32、第1ハウジング41、第2ハウジング42、赤外線遮断フィルター部50、センサー部60、回路基板80及び駆動部71、72、73、74を含む。
【0043】
このとき、レンズバレル10は、第1ハウジング41と連結される。即ち、レンズバレル10は、第1ハウジング41に第1弾性部材31を介して連結される。即ち、レンズバレル10は、第1ハウジング41に第1弾性部材31によって流動できるように連結される。このとき、第1弾性部材31は、複数のスプリング(図示せず)を含む。例えば、第1弾性部材31は、レンズバレル10の複数の地点で、前記レンズバレル10と第1ハウジング41との間を連結する。
【0044】
第2弾性部材32は、前記第1ハウジング41及び前記第1ハウジング41を収容する第2ハウジング42に連結される。前記第2弾性部材32は、前記第1ハウジング41を前記第2ハウジング42に流動できるように固定させる。前記第2弾性部材32は、複数のスプリングを含む。詳しくは、前記第2弾性部材32は、板状スプリングを含む。
【0045】
このとき、第1弾性部材31は、レンズバレル10を支持しながら、前記レンズバレル10をセンサー部60に対して垂直方向(Z軸方向)に相対移動させる。このために、第1弾性部材31は、少なくとも4つ以上のスプリングを含む。
【0046】
また、第2弾性部材32は、レンズバレル10を支持しながら、前記レンズバレル10をセンサー部60に対して水平方向(X軸方向及びY軸方向)に相対移動させる。このために、第2弾性部材32は、少なくとも2つ以上のスプリングを含む。
【0047】
上記のように、比較例に係るカメラモジュールは、レンズバレル10がX軸、Y軸及びZ軸方向に移動することによってOIS及びAFが行われる。このために、比較例に係るカメラモジュールは、少なくとも6つのスプリングのような弾性部材が必要である。また、比較例に係るカメラモジュールは、上記のような弾性部材を支持するための2つのスプリングプレートが必要である。また、比較例に係るカメラモジュールは、レンズバレル10のZ軸を固定する弾性ワイヤのような追加の部材が必要である。したがって、比較例に係るカメラモジュールは、レンズバレルをX軸、Y軸、及びZ軸に移動させるためのスプリング構造物が複雑である。
【0048】
また、比較例に係るカメラモジュールは、弾性部材をレンズバレル10と結合させるために、手作業でそれぞれの弾性部材をボンディングする作業を行わなければならない。これにより、比較例に係るカメラモジュールは、製造工程が複雑であり、製造時間が多くかかる。
【0049】
また、比較例に係るカメラモジュールは、レンズバレル10のチルト機能を提供するものの、実質的にイメージに対するチルト補正は難しい構造である。即ち、レンズバレル10がセンサー部60に対して回転するとしても、センサー部60に入射されるイメージには変化がないので、イメージに対するチルト補正が難しい形態であり、さらにチルト機能自体が不要であった。
【0050】
以下、実施例に係るイメージセンサー用基板、カメラモジュール、及びこれらを含むカメラ装置について説明する。
【0051】
以下で使用される「光軸(Optical Axis)方向」は、レンズ駆動装置に結合されるレンズ及び/又はイメージセンサーの光軸方向と定義する。
【0052】
以下で使用される「垂直方向」は、光軸方向と平行な方向であり得る。垂直方向は「z軸方向」と対応することができる。以下で使用される「水平方向」は、垂直方向と垂直な方向であり得る。即ち、水平方向は、光軸に垂直な方向であり得る。したがって、水平方向は、「x軸方向」及び「y軸方向」を含むことができる。
【0053】
以下で使用される「オートフォーカス機能」は、イメージセンサーに被写体の鮮明な映像が得られるように、被写体の距離に応じてレンズを光軸方向に移動させてイメージセンサーとの距離を調節することによって、被写体に対する焦点を自動的に合わせる機能と定義する。一方、「オートフォーカス」は、「AF(Auto Focus)」と対応することができる。
【0054】
以下で使用される「手ブレ補正機能」は、外力によってイメージセンサーで発生する振動(動き)を相殺するようにレンズ及び/又はイメージセンサーを移動させる機能と定義する。一方、「手ブレ補正」は「OIS(Optical Image Stabilization)」と対応することができる。
【0055】
図2は、本実施例に係るカメラ装置の斜視図であり、
図3は、
図2のA-Aから眺めた断面図であり、
図4は、本実施例に係るカメラ装置の分解斜視図である。
【0056】
実施例におけるカメラ装置は、カメラモジュール(camera module)を含むことができる。カメラ装置は、レンズ駆動装置を含むことができる。ここで、レンズ駆動装置は、ボイスコイルモーター(VCM、Voice Coil Motoer)であり得る。レンズ駆動装置は、レンズ駆動モーターであり得る。レンズ駆動装置は、レンズ駆動アクチュエータであり得る。レンズ駆動装置は、AFモジュールを含むことができる。レンズ駆動装置は、OISモジュールを含むことができる。
【0057】
<カメラ装置>
カメラ装置は、レンズモジュール100を含むことができる。
【0058】
レンズモジュール100は、レンズ及びレンズバレルを含むことができる。レンズモジュール100は、一つ以上のレンズと、一つ以上のレンズを収容できるレンズバレルとを含むことができる。但し、レンズモジュール100の一構成がレンズバレルに限定されるものではなく、一つ以上のレンズを支持できるホルダー構造であればいずれでも可能である。レンズモジュール100は、第1アクチュエータ200に結合されて移動することができる。レンズモジュール100は、一例として、第1アクチュエータ200の内側に結合され得る。これにより、レンズモジュール100は、前記第1アクチュエータ200の内側で、前記第1アクチュエータ200の動きに対応じて移動することができる。レンズモジュール100は、第1アクチュエータ200とねじ結合され得る。レンズモジュール100は、一例として、第1アクチュエータ200と接着剤(図示せず)によって結合され得る。一方、レンズモジュール100を通過した光は、イメージセンサーに照射され得る。一方、レンズモジュール100は、一例として、5枚のレンズを含むことができる。レンズモジュール100は、液体レンズと固体レンズとを含むことができる。液体レンズは、伝導性液体と非伝導性液体とを含んで、伝導性液体と非伝導性液体とが形成する界面を電気力で制御することができる。液体レンズは、界面を調節して焦点距離が調節されるレンズであり得る。
【0059】
カメラ装置は、アクチュエータを含むことができる。
【0060】
詳細には、カメラ装置は、レンズモジュール100をシフトさせるための第1アクチュエータ200を含むことができる。前記第1アクチュエータ200は、AFモジュールであり得る。前記第1アクチュエータ200は、前記レンズモジュール100を上下方向(明確に、光軸方向)に移動させることができる。即ち、前記第1アクチュエータ200は、前記レンズモジュール100を光軸方向に移動させてオートフォーカス機能を行わせることができる。
【0061】
第2アクチュエータ600は、イメージセンサー430を駆動することができる。第2アクチュエータ600は、イメージセンサー430をチルトまたは回転させることができる。第2アクチュエータ600は、イメージセンサー430を移動させることができる。第2アクチュエータ600は、イメージセンサー430を光軸に垂直な第1方向に移動させ、前記光軸と前記第1方向に垂直な第2方向に移動させ、前記光軸を基準に回転させることができる。このとき、前記第1方向はx軸方向であり、前記第2方向はy軸方向であり、前記光軸はz軸方向であり得る。
【0062】
一方、第1アクチュエータ200及び第2アクチュエータ600は、レンズモジュール100及びイメージセンサー430をそれぞれ移動させるために、駆動部を含むことができる。即ち、第1アクチュエータ200は、第1駆動部(後述)を含むことができる。また、第2アクチュエータ600は、第2駆動部(後述)を含むことができる。第1及び第2駆動部のそれぞれは、コイル及びマグネットを含むことができる。そして、前記コイルとマグネットは、相互間の電磁力を発生させて、レンズモジュール100及びイメージセンサー430をそれぞれ駆動させることができる。
【0063】
カメラ装置は、ケースを含むことができる。ケースは、カメラ装置の上部領域をカバーする第1ケース300を含むことができる。また、ケースは、前記第1ケース300の下部領域をカバーする第2ケース500を含むことができる。
【0064】
イメージセンサーモジュール400は、第2アクチュエータ600に結合され得る。好ましくは、第2アクチュエータ600は、固定部(後述)及び移動部(後述)で構成され得る。そして、第2アクチュエータ600の移動部は、ワイヤ(後述)を介して前記固定部に連結され得る。第2アクチュエータ600の移動部は、第2駆動部の電磁力によって前記固定部に対して移動することができる。ここで、固定部が移動することは、前記固定部の第1方向への移動、第2方向への移動、及び光軸方向への移動を全て含むことができる。
【0065】
そして、イメージセンサーモジュール400は、前記第2アクチュエータ600の移動部に結合され得る。イメージセンサーモジュール400は、イメージセンサー430を含むことができる。イメージセンサー430は、CCD(charge coupled device、電荷結合素子)、MOS(metal oxide semi-conductor、金属酸化物半導体)、CPD、及びCIDのうちいずれか一つであり得る。
【0066】
本実施例において、イメージセンサー430は、x軸、y軸、及びz軸を中心に回転することができる。イメージセンサー430は、x軸、y軸、及びz軸を中心に移動することができる。イメージセンサー430は、x軸、y軸、及びz軸を中心にチルトされ得る。
【0067】
即ち、イメージセンサーモジュール400は、第2アクチュエータ600の移動部に結合され、前記第2アクチュエータ600の移動部が前記第2アクチュエータ600の固定部に対して相対移動するとき、前記第2アクチュエータ600の移動部と共に前記第2アクチュエータ600の固定部に対して相対移動することができる。その結果、手ブレ補正機能を行うことができる。
【0068】
このように、実施例においては、第1アクチュエータ200またはレンズモジュールの液体レンズを介してAF機能を行い、第2アクチュエータ600を介して手ブレ補正機能を行うことができる。これとは異なり、第2アクチュエータ600が、AF機能及び手ブレ補正機能の両方を行うこともできる。
【0069】
本実施例におけるカメラ装置は、レンズモジュール100に対してイメージセンサーモジュール400を相対移動させて、手ブレ補正機能及び/またはオートフォーカス機能を行う。
【0070】
即ち、最近、カメラ技術が発展するにつれてイメージ解像度が増加しており、これによりイメージセンサー440のサイズも大きくなっている。このとき、イメージセンサー440のサイズが大きくなる状況でレンズモジュール100のサイズ及びレンズモジュール100をシフトさせるためのアクチュエータの部品も大きくなっている。これにより、レンズモジュール100の独自重量だけでなく、レンズモジュール100をシフトするための他のアクチュエータ部品の重さが増加するにつれて、従来のVCM技術を利用してレンズモジュール100を安定的にシフトさせるには無理があり、信頼性の面でも多くの問題が発生している。
【0071】
これにより、本実施例においては、レンズシフト方式を実現する第1アクチュエータ200を用いてAFを行い、イメージセンサーシフト方式を実現する第2アクチュエータ600を用いてOISを行うことにより、カメラ装置の信頼性を向上できるようにする。
【0072】
さらに、カメラ装置における手ブレには5軸手ブレが存在する。例えば、5軸手ブレは角度で振れる2つの手ブレと、シフトで振れる2つの手ブレと、回転で振れる一つの手ブレとが存在する。このとき、レンズシフト方式では4軸手ブレ補正のみが可能であり、回転で振れる手ブレについては補正が不可能である。これは、回転で発生する手ブレについては光学モジュールの回転で補正をしなければならないが、レンズモジュール100を回転させても入射する光路はそのまま維持され、これによりレンズシフト方式では5軸手ブレ補正が不可能である。したがって、本実施例においては、センサーシフト方式を適用して5軸手ブレ補正を可能にしつつ、上述したようなカメラ技術の発展に伴うレンズシフト方式に対する信頼性問題を解決できるようにする。
【0073】
以下では、実施例に係るカメラ装置の各構成についてより詳細には説明する。特に、以下では、実施例に係るカメラ装置の構成のうち第2アクチュエータの構成について具体的に説明する。
【0074】
<第2アクチュエータ>
以下では、第2アクチュエータ600について説明する。
【0075】
第2アクチュエータ600は、第1アクチュエータ200の下部に位置し、前記第1アクチュエータ200とは別に動作して、イメージセンサーモジュール400をシフトさせることができる。
【0076】
このために、第2アクチュエータ600は、位置が固定される固定部と、前記固定部に結合された状態で第2駆動部の電磁力によって位置が移動する移動部とを含むことができる。
【0077】
図5は、実施例に係る第2アクチュエータの分解斜視図であり、
図6は、
図5の第1基板と移動部との間の連結関係を簡略に示す断面図であり、
図7は、
図5の固定部の分解斜視図であり、
図8は、
図5の固定部の底面図であり、
図9は、第1基板の上面をより詳細に示す図であり、
図10は、実施例に係る移動部の分解斜視図であり、
図11は、第4基板の分解斜視図であり、
図12は、第4基板の平面図であり、
図13は、
図12の特定領域を拡大した拡大図であり、
図14は、比較例に係るパターン部の脱落問題を説明するための図であり、
図15は、比較例及び実施例に係るパターン部の表面粗さを説明するための図であり、
図16a~
図16cは、実施例に係るパターン部の表面処理を説明するための図であり、
図17は、比較例及び実施例によるパターン部の断面形状を説明するための図である。
【0078】
図5~
図17を参照すると、 第2アクチュエータ600は、固定基板部700、移動基板部900、連結ワイヤ800、及び基板ハウジング1000を含むことができる。
【0079】
固定基板部700と移動基板部900は、連結ワイヤ800によって互いに電気的に連結される。ここで、連結ワイヤ800の長さは、固定基板部700の厚さ及び移動基板部900の厚さの両方を合わせたものよりも大きいことがある。これにより、前記固定基板部700の下に配置される移動基板部900は、前記固定基板部700と一定間隔離隔しで配置され得る。即ち、前記移動基板部900は、前記連結ワイヤ800によって前記固定基板部700の下部に吊り下げられた状態(プライされた状態)で後述するマグネット部及びコイル部によって発生する電磁力によって前記固定基板部700に対して相対移動することができる。
【0080】
連結ワイヤ800は、固定基板部700と移動基板部900とを連結することができる。連結ワイヤ800は、弾性を有することができる。連結ワイヤ800は、弾性部材であり得る。連結ワイヤ800は、ワイヤスプリングであり得る。連結ワイヤ800は、固定基板部700と移動基板部900との間を一定間隔離隔させた状態で前記固定基板部700の回路パターン部と移動基板部900の回路パターン部との間を連結することができる。連結ワイヤ800は金属で形成され得る。連結ワイヤ800は、移動基板部900の移動を弾性的に支持することができる。
【0081】
連結ワイヤ800は、複数のワイヤを含むことができる。複数のワイヤは、移動基板部900と固定基板部700との間で送受信される信号のチャネル数に対応することができる。連結ワイヤ800は、固定基板部700及び移動基板部900の4つのコーナーのうち隣接するコーナーとの間の側面にそれぞれ9本ずつ合計36本のワイヤを含むことができる。
【0082】
例えば、連結ワイヤ800は、固定基板部700と移動基板部900のそれぞれの第1側面に配置される9本の第1ワイヤ810と、第2側面に配置される9本の第2ワイヤ820と、第3側面に配置される9本の第3ワイヤ830と、第4側面に配置される9本の第4ワイヤ840と、を含むことができる。
【0083】
上記のように、連結ワイヤ800は、4つの側面に均等に分散して配置され得る。即ち、連結ワイヤ800は、4つの側面でそれぞれ対向する側面と相互対称構造をなして配置され得る。このとき、前記連結ワイヤ800は、信号伝達をしながら固定基板部700に対して移動基板部900を弾性的に支持しなければならない。ここで、前記連結ワイヤ800が非対称に配置される場合、移動基板部900のシフト動作の信頼性に問題が発生することがある。例えば、連結ワイヤ800が非対称に配置される場合、連結ワイヤが多く配置された部分と少なく配置された部分との間の移動量に差が発生し、これによる動作信頼性に問題が発生することがある。したがって、実施例においては、連結ワイヤ800を4つの側面にそれぞれ均一に分散配置してイメージセンサーシフト動作の信頼性を向上させる。
【0084】
基板ハウジング1000は、固定基板部700の下部に配置されて、内部に移動基板部900を収容する。
【0085】
上記のように構成された第2アクチュエータ600について具体的に説明すると次の通りである。
【0086】
固定基板部700は、第1基板710、マグネットホルダー720、及びマグネット部730を含むことができる。
【0087】
第1基板710は、中央に第1開口部712が形成された第1基板領域711及び前記第1基板領域711から延びて外部装置と連結されるコネクタが配置される第2基板領域716を含むことができる。
【0088】
第1基板710は、第1基板領域711に配置される第1リードパターン部713を含むことができる。第1基板710の前記第1リードパターン部713は、連結ワイヤ800と結合することができる。即ち、連結ワイヤ800の一端は、前記第1基板710の第1リードパターン部713に電気的に結合され得る。第1リードパターン部713と連結ワイヤ800との結合は、ソルダリング(soldering)を通じてなされるが、これに限定されない。このとき、前記第1基板710に第1リードパターン部713が配置された領域は、前記連結ワイヤ800との電気的連結のためにソルダーレジストがオープンされ得る。
【0089】
詳細には、第1リードパターン部713は、第1孔713-2と、第1孔713-2の周囲を囲んで配置されるリードパターン713-1とを含む。即ち、第1リードパターン部713は、連結ワイヤ800が貫通する第1孔713-2を含むパッドであり得る。これにより、連結ワイヤ800は、前記第1孔713-2を貫通した状態でソルダリングが行われ、前記第1孔713-2の周囲に配置されたリードパターン713-1と電気的に連結され得る。
【0090】
第1リードパターン部713は、複数で構成される。即ち、第1リードパターン部713は、複数の第1リードパターンを含む。そして、前記複数の第1リードパターンは、連結ワイヤ800と連結される。このとき、前記第1リードパターンの個数は、前記連結ワイヤ800の個数と同一でも少なくてもよい。第1リードパターンの個数が前記連結ワイヤ800の個数と同一の場合、前記第1リードパターンは、すべて前記連結ワイヤと結合することができる。そして、第1リードパターンの個数が前記連結ワイヤ800の個数よりも少ない場合、前記第1リードパターンの少なくとも一つは、前記連結ワイヤに結合されないことがある。
【0091】
第1基板領域711と連結される第2基板領域716にコネクタを配置され得る。コネクタは、外部装置と電気的に連結するためのポートであり得る。
【0092】
このとき、第1基板領域711は、前記カメラ装置の内部に配置され、前記第2基板領域716は、前記第1基板領域711から延びて前記カメラ装置の外部に露出し得る。
【0093】
即ち、第1基板領域711は、第1ケース300の内部に配置され、第2基板領域716は、第1ケース300の外部に配置されて、外部装置と連結されるコネクタを含むことができる。
【0094】
第1基板710は、移動基板部900に信号を伝送するか、前記移動基板部900から伝送される信号を受信することができる。即ち、第1基板710は、連結ワイヤ800を介して前記移動基板部900と電気的に連結され、これにより、前記連結ワイヤ800を介して前記移動基板部900に電源信号や通信信号(一例として、センシング信号や動作制御信号)を伝達し、前記移動基板部900で獲得されたイメージ信号などを含む信号を受信することができる。
【0095】
第1基板710は、第1基板領域711の端領域に配置される第1パッド部714を含むことができる。第1パッド部714は、前記第1アクチュエータ200に含まれた軟性回路基板260と電気的に連結され得る。
【0096】
第1基板710の第1基板領域711の角領域には、少なくとも一つの第1結合孔715が形成される。前記第1結合孔715は、マグネットホルダー720上に第1基板710を固定するために形成され得る。
【0097】
このような第1基板710は、カメラ装置の第1ケース300内に固定された状態で位置することができる。即ち、第1基板710は、移動せずに位置が固定された状態で配置され得る。
【0098】
第1基板710の下には、マグネットホルダー720が配置される。マグネットホルダー720は、上面に前記第1基板710が安着される基板安着部721が設けられ得る。また、基板安着部721には、前記第1基板710に形成された第1結合孔715と結合する第1結合突起722が形成され得る。
【0099】
第1基板710は、第1結合孔715が前記第1結合突起722に挿入された状態で前記基板安着部721上に安着され得る。
【0100】
このとき、マグネットホルダー720は、前記第1基板710の第1開口部712と光軸方向に重なるオープン領域を含むことができる。また、前記マグネットホルダー720は、第1リードパターン部713と光軸方向に重なる位置が開放され得る。
【0101】
第1基板710は、下面に配置されるジャイロセンサー717を含むことができる。即ち、本実施例のジャイロセンサー717は、前記第1基板710の下面に配置されて、カメラ装置の第1ケース300内に収容され得る。
【0102】
即ち、本実施例においては、手ブレ防止機能を実現するためのジャイロセンサー717を前記第1基板710の下面にマウントした状態で内装して、前記移動基板部900で手ブレによる角速度/線速度の感知情報をフィードバックすることができる。これにより、実施例においては、前記第1基板710と前記移動基板部900との間の空間に前記ジャイロセンサー717を配置することによって、前記ジャイロセンサー717を配置するための追加の空間を設けなくても良い効果がある。
【0103】
前記マグネットホルダー720の下面には、マグネット部730が配置されるマグネット安着溝(図示せず)が形成され得る。前記マグネットホルダー720のマグネット安着溝には、マグネット部730が配置され得る。このとき、マグネット部730は、移動基板部900に配置されたコイル部916と対向して配置され得る。このとき、コイル部916に電流が印加されると、前記コイル部916の周辺に電界が形成され得る。コイル部916に電流が印加されると、前記コイル部916と前記マグネット部730との電磁的相互作用を通じて、前記コイル部916が前記マグネット部730に対して相対的に移動することができる。
【0104】
一方、連結ワイヤ800は、
図8に示すように、第1基板710の第1リードパターン部713に一端が結合され、前記第1リードパターン部713を構成する第1孔713-2を貫通して前記第1基板710の下部に延び得る。
【0105】
上記のように、固定基板部700は、マグネットホルダー720を基準に、マグネットホルダー720の上面に第1基板710が配置され、その下面にマグネット部730が配置されて構成され得る。そして、第1基板710の下面には、手ブレ補正を行うために必要なセンシング情報を得るジャイロセンサーが配置され、前記ジャイロセンサーを介して獲得された信号は、連結ワイヤ800を介して移動基板部900に伝達され得る。
【0106】
固定基板部700の下には、基板ハウジング1000が配置され得る。固定基板部700の下には、基板ハウジング1000が結合される。好ましくは、基板ハウジング1000には、前記固定基板部700を構成するマグネットホルダー720が安着される安着部(図示せず)が設けられ、これにより、前記マグネットホルダー720と結合され得る。そして、前記マグネットホルダー720と結合された基板ハウジング1000内には、移動基板部900が配置される。
【0107】
移動基板部900は、連結ワイヤ800を介して前記固定基板部700と電気的に連結され、前記マグネット部730及びコイル部916の間の相互作用によって前記固定基板部700に対して相対移動することができる。
【0108】
このために、移動基板部900は、第2基板910、基板ホルダー920、第3基板930、及び第4基板940を含むことができる。ここで、即ち、第2基板910、第3基板930、及び第4基板940は、前記移動基板900を構成する第2基板部であり得る。そして、第1基板710は、前記固定基板部700を構成する第1基板部であり得る。
【0109】
第2基板910はメイン基板であり得る。第2基板910は、第2アクチュエータを駆動するための駆動基板であり得る。
【0110】
第2基板910は、第2開口部911を含むことができる。このとき、前記第2開口部911は、前記第1基板710に形成された第1開口部712と光軸方向で重なることができる。第2基板910は、これのそれぞれのコーナー部に配置され、前記マグネット部730に対応するコイル部916を含むことができる。また、前記第2基板910の端領域には、第2孔912が形成され得る。このとき、第2孔912は、光軸方向で前記第1基板710に形成された第1孔713-2と整列され得る。前記第2孔912は、前記第1基板710に結合された連結ワイヤ800が通過するワイヤ貫通孔であり得る。
【0111】
基板ホルダー920の端領域には、第3孔922が形成され得る。このとき、第3孔922は、前記第2基板910に形成された第2孔912及び第1基板710に形成された第1孔713-2と光軸方向で整列され得る。前記第3孔922は、前記第1基板710に結合された連結ワイヤ800が通過するワイヤ貫通孔であり得る。一方、基板ホルダー920には、中央に開口部が設けられ得る。
【0112】
そして、前記基板ホルダー920の開口部内には、第3基板930が配置され得る。
【0113】
第3基板930は、イメージセンサーモジュール400、第2基板910、及び第4基板940の間で相互間の連結を中継することができる。
【0114】
-イメージセンサー用回路基板-
第4基板940は、イメージセンサーモジュール400のシフトを可能にしながら信号伝達も可能にする。第4基板940は、イメージセンサーモジュール400が装着されるイメージセンサー用回路基板であり得る。第4基板940は、実施例におけるカメラモジュールの構成のうち主要構成要素であり得る。第4基板940は、連結ワイヤ800に弾性的及び電気的に結合され得る。ここで、弾性的に結合されるというのは、前記電磁力によって、前記イメージセンサーモジュール400が前記固定基板部700に対して相対移動できるように弾性力を付与することを意味することができる。また、電気的に結合されるというのは、前記固定基板部700に信号を伝達するか、または前記固定基板部700から伝送された信号を受信できるように他の構成要素と電気的に連結されていることを意味することができる。これにより、前記第4基板940に含まれるパターン部942は、電気的信号伝達のための電気配線機能と共に前記弾性力の付与のためのスプリング機能を行わなければならない。これについて具体的に説明する。
【0115】
第4基板940は、絶縁層941と、絶縁層941に配置されるパターン部942とを含むことができる。
【0116】
絶縁層941は、開口部941-2を含むことができる。前記開口部941-2は、前記第1基板710の開口部、第2基板910の開口部、第3基板930の開口部、及び基板ホルダー920の開口部と光軸方向に整列され得る。
【0117】
絶縁層941上には、パターン部942が配置される。このとき、図面には示しなかったが、前記絶縁層941と前記パターン部942との間には、密着力向上のための接着層(図示せず)が追加で配置され得る。
【0118】
このとき、前記パターン部942は、一端が第3基板930と連結され、他端が連結ワイヤ800と連結される第2リードパターン部942-1を含む。また、パターン部942は、絶縁層941のコーナー領域上に配置される補強パターン942-2を含む。
【0119】
前記第2リードパターン部942-1は、第3基板930及び前記連結ワイヤ800と電気的に連結され、それに応じて信号を送受信するための回路パターンである。
【0120】
そして、補強パターン942-2は、前記絶縁層941がコーナー領域上に配置され得る。前記補強パターン942-2は、前記第2リードパターン部942-1と電気的に分離され得る。例えば、前記補強パターン942-2は、前記第2リードパターン部942-1と一定間隔離隔して配置され得る。前記補強パターン942-2は、前記第4基板940に剛性を付与することができる。これにより、前記補強パターン942-2は、他の構成と電気的に連結されないことがあり、単に、前記絶縁層941の上面のうち前記第2リードパターン部942-1が配置されないコーナー領域に配置されて、前記第4基板940の剛性を向上させるようにする。このとき、前記補強パターン942-2は、前記第2リードパターン部942-1と同一の金属層をエッチングして形成され得る。また、補強パターン942-2は、前記第2リードパターン部942-1を形成する際に、前記第2リードパターン部942-1と共に形成され得る。したがって、実施例においては、前記第4基板940の剛性を向上させるための追加の部材を配置しなくてもよいという利点がある。詳細には、実施例においては、第2リードパターン部942-1を形成するための金属層の一部を用いて、前記第2リードパターン部942-1と共に前記補強パターン942-2を形成することができ、これにより、前記補強パターン942-2を形成するための追加の金属層や追加の工程が不要である。
【0121】
第2リードパターン部942-1は、複数で構成され得る。第4基板940は、連結ワイヤ800の個数と同様に、例えば、36個の端子部(明確には端子機能をする36個の第2リードパターン部)を含むことができる。
【0122】
このとき、第2リードパターン部942-1は、絶縁層941の第1領域に配置される第2-1リードパターン部942-1aを含むことができる。また、第2リードパターン部942-1は、第2-1リードパターン部942-1aと隣接する前記絶縁層941の第2領域に配置される第2-2リードパターン部942-1bを含むことができる。また、第2リードパターン部942-1は、前記絶縁層941の前記第1領域と対向しながら、前記第2領域と隣接する第3領域に配置される第2-3リードパターン部942-1cを含むことができる。また、第2リードパターン部942-1は、前記絶縁層941の前記第2領域と対向しながら、前記第1及び第3領域の間の第4領域に配置される第2-4リードパターン部942-1dを含むことができる。即ち、第2リードパターン部942-1は、絶縁層941の互いに異なる領域にそれぞれ配置される複数のリードパターンを含むことができる。即ち、第2-1リードパターン部942-1aは、9個の第2-1リードパターンを含むことができる。また、第2-2リードパターン部942-1bは、9個の第2-2リードパターンを含むことができる。また、第2-3リードパターン部942-1cは、9個の第2-3リードパターンを含むことができる。また、第2-4リードパターン部942-1dは、9個の第2-4リードパターンを含むことができる。
【0123】
このとき、前記第2リードパターンの個数は、前記連結ワイヤの個数と同一であり得る。また、第2リードパターンの個数は、前記連結ワイヤの個数よりも少ないことがある。このとき、第2リードパターンの個数が前記連結ワイヤの個数よりも少ない場合、前記第2リードパターンのうち少なくとも一つは、前記連結ワイヤと結合しないことがある。
【0124】
また、補強パターン942-2は、絶縁層941の第1領域と第2領域との間の第1コーナー領域に配置される第1補強パターン942-2aと、絶縁層941の第2領域と第3領域との間の第2コーナー領域に配置される第2補強パターン942-2bと、絶縁層941の第3領域と第4領域との間の第3コーナー領域に配置される第3補強パターン942-2cと、絶縁層941の第1領域と第4領域との間の第4コーナー領域に配置される第4補強パターン942-2dとを含む。
【0125】
このとき、絶縁層941は、中央に開口部941-2を有する。また、絶縁層941は、前記第2リードパターン部942-1及び補強パターン942-2と接触する第1絶端領域941-1を含む。また、絶縁層941は、前記第1絶端領域941-1の外側面から外側方向に突出する第2絶端領域941-3を含む。
【0126】
第2絶端領域941-3は、前記補強パターン942-2を支持し、これにより、前記絶縁層941と前記補強パターン942-2との間の接触面積を広げて、前記第4基板940の剛性をさらに向上させることができる。
【0127】
一方、前記補強パターン942-2には、基板ホルダー920の下面に配置された結合突起(図示せず)が挿入される結合孔943-3が形成され得る。
【0128】
一方、第2リードパターン部942-1を構成するそれぞれのリードパターンは、絶縁層941上に配置される第1部分942-11を含む。また、第2リードパターン部942-1を構成するそれぞれのリードパターンは、第1部分942-11から絶縁層941の外側方向に延びる第2部分942-12を含む。前記第2部分942-12は、前記絶縁層941と垂直方向または光軸方向に重ならないことがある。即ち、前記第2部分942-12は、前記絶縁層941と非接触することがある。また、第2リードパターン部942-1を構成するそれぞれのリードパターンは、前記第2部分942-12から外方向に延びる第3部分942-13を含む。前記第3部分942-13は、前記連結ワイヤ800と電気的に連結または結合され得る。前記第2部分942-12は、前記第1部分942-11と前記第3部分942-13との間を連結することができる。第2リードパターン部942-1を構成するそれぞれのリードパターンは、前記第1部分942-11から絶縁層941の内側方向に延びる第4部分942-14を含むことができる。前記第4部分942-14は、前記第3基板930と電気的に連結され得る。
【0129】
ここで、前記第1部分942-11は、前記第2リードパターン部942-1の「本体部」とも言える。即ち、第1部分942-11は、前記絶縁層941上に配置され、それに応じて前記第2部分942-12、第3部分942-13、及び第4部分942-14を支持する本体部であり得る。
【0130】
そして、第3部分942-13は、連結ワイヤ800と結合される「結合部」とも言える。また、第2部分942-12は、前記第1部分942-11と前記第3部分942-13とを連結する「連結部」とも言える。また、第4部分942-14は、前記第3基板930と結合される「結合部」とも言え、これとは異なり、「パッド部」とも言える。
【0131】
そして、第3部分942-13には、連結ワイヤ800が通過する孔が形成され得る。第3部分942-13は、連結ワイヤ800とソルダリングによって結合され得る。第2部分942-12は、バンディングされた部分を含むことができる。第2部分942-12は、一方向に複数回折り曲げられ得る。第2部分942-12は、弾性を有することができる。これにより、第2リードパターン部942-1は、弾性を有することができる。
【0132】
このとき、第2部分942-12がバンディングされた部分を含まない場合、前記連結ワイヤ800は、イメージセンサーモジュール400の移動時に、移動方向に反りが発生することがあり、反りの発生の程度や回数によって切れが発生することがある。これとは異なり、実施例においては、前記第2部分942-12は、曲げられた部分を含んでおり、前記曲げられた部分は、イメージセンサーモジュール400の移動時にサスペンサとして役割を果たすことができる。これにより、実施例においては、前記第2リードパターン部942-1の前記曲げられた第2部分942-12が連結ワイヤ800に弾性を付与することができ、これによる連結ワイヤ800の剛性を増加させることができる。
【0133】
第4部分942-14は、第3基板930と電気的に連結され得る。
【0134】
一方、実施例における第2リードパターン部942-1のうち、第1部分942-11のみが絶縁層941上に配置され、これ以外の部分は、絶縁層941上に配置されない。即ち、実施例における第2リードパターン部942-1のうち第1部分942-11の下面のみが絶縁層941の上面と接触することができる。そして、実施例における第2リードパターン部942-1のうち、第2部分942-12、第3部分942-13、及び第4部分942-14は、絶縁層941と、接触しないことがある。このとき、上述したように、絶縁層941と前記パターン部942との間に接着層(図示せず)が追加配置される場合、第1部分942-11は、絶縁層941ではなく接着層と接触することがある。
【0135】
一方、第3部分942-13は、連結ワイヤ800と電気的に連結されるボンディングパッドであり得る。即ち、第3部分942-13は、連結ワイヤ800とソルダリングされるソルダリングパッドであり得る。このために、第3部分942-13は、前記連結ワイヤ800が通過する通過孔を含むことができる。そして、前記通過孔は、基板ホルダー920の第3孔922、前記第2基板910の第2孔912、及び第1基板710の第1孔713-2と光軸方向で整列され得る。
【0136】
また、上述したように、第2部分942-12は、第1部分942-11と第3部分942-13との間を連結することができる。このために、第2部分942-12は、複数の折り曲げられる折曲部を含むことができる。このとき、それぞれの第2リードパターン部942-1a、942-1b、942-1c、942-1dのそれぞれの第2部分は、互いに同じ方向に折り曲げられ得る。例えば、それぞれの第2リードパターン部942-1a、942-1b、942-1c、942-1dの第2部分942-12は、時計方向に回転する折曲部分を含むことができる。即ち、第2部分942-12は、イメージセンサーモジュールのz軸方向への回転方向に対応する方向に折り曲げられ得る。これにより、第2部分942-12は、前記z軸方向への回転時に、第2リードパターン部942-1に加えられるダメージを最小化することができる。また、これにより、第2リードパターン部942-1に発生するクラックや前記第2リードパターン部942-1が絶縁層941から離脱することを防止することができる。
【0137】
一方、前記絶縁層941と前記パターン部942との間に配置され得る接着層は、硬化用接着剤で実現できるが、これに限定されない。また、前記接着層は、前記絶縁層941と第2リードパターン部942-1との間の密着力または接着力を高めるために電解メッキ処理されることがあり、これにより表面にラフネスを付与され得る。接着層は、Ni、Cr、Pd、Au、Agから選択される少なくとも一つの金属物質を含むことができる。
【0138】
一方、第2リードパターン部942-1は、電気信号を伝達する配線であって、電気伝導性の高い金属物質で形成され得る。このために、前記第2リードパターン部942-1は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)、錫(Sn)、銅(Cu)、及び亜鉛(Zn)のうちから選択される少なくとも一つの金属物質で形成され得る。また、前記第2リードパターン部942-1は、ボンディング力に優れた金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)、錫(Sn)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)のうちから選択される少なくとも一つの金属物質を含むペーストまたはソルダペーストで形成され得る。
【0139】
好ましくは、第2リードパターン部942-1は、電気信号を伝達する配線の役割を果たしながら、前記イメージセンサーモジュール400をX軸、Y軸、及びZ軸方向に移動可能な弾性力を有する金属物質で形成され得る。
【0140】
このために、第2リードパターン部942-1は、1000MPa(1000N/mm2)以上の引張強度を有する金属物質で形成され得る。例えば、第2リードパターン部942-1は、銅を含む二元系合金または三元系合金であり得る。詳細には、第2リードパターン部942-1は、銅(Cu)を主成分とし、ここにニッケル(Ni)、錫(Sn)、マンガン(Mn)、アルミニウム(Al)、ベリリウム(Be)、及びコバルト(Co)のうち少なくとも一つの金属を含む二元系合金または三元系複合合金であり得る。
【0141】
例えば、第2リードパターン部942-1は、銅(Cu)-ニッケル(Ni)の二元系合金であり得る。例えば、第2リードパターン部942-1は、銅(Cu)-ニッケル(Ni)-錫(Sn)の三元系合金であり得る。
【0142】
一方、第2リードパターン部942-1は、通常の印刷回路基板の製造工程であるアディティブ工法(Additive process)、サブトラクティブ工法(Subtractive Process)、MSAP(Modified Semi Additive Process)、及びSAP(Semi Additive Process)工法などで可能である。
【0143】
一方、第2リードパターン部942-1は、部分別に互いに異なる線幅を有することができる。第1部分942-11は、絶縁層941との接触面積を増加させるために他の部分に対して広い幅を有することができる。そして、第2部分942-12は、弾性力を有するために前記第1部分942-11よりも狭い線幅を有することができる。例えば、第2部分942-12は、20μm~1000μmの線幅を有することができる。例えば、第2部分942-12は、30μm~800μmの線幅を有することができる。例えば、第2部分942-12は、50μm~500μmの線幅を有することができる。前記第2部分942-12の線幅が20μmよりも小さいと、前記第2リードパターン部942-1の全体的な剛性が低下して、前記第2リードパターン部942-1の信頼性が低下することがある。そして、第2部分942-12の線幅が1000μmよりも大きいと、前記第2リードパターン部942-1の弾性力が低くなって、前記イメージセンサーモジュール400のシフトに問題が発生することがある。
【0144】
一方、第2部分942-12は、前記第1部分942-11と連結される領域Aに緩衝役割のための緩衝パターン部を含むことができる。前記緩衝パターン部は、前記第1部分942-11から第2部分942-12に向かう方向に行くほど幅が徐々に減少する形状を有することができる。このとき、前記幅の減少は、線形ではなく非線形の特性を有し、これにより、前記、緩衝パターン部の外側面は、ラウンドした形状を有することができる。
【0145】
前記緩衝パターン部は、前記第1部分942-11と第2部分942-12とのパターン幅の差によって発生するパターン切れなどの問題を解決することができ、安定的に前記第1部分942-11 と第3部分942-13との間を連結することができる。
【0146】
また、前記緩衝パターン部は、絶縁層と垂直方向内で重ならないことがある。これにより、前記基板がX軸、Y軸、及びZ軸の移動だけでなく、チルトされる場合、前記連結部と前記パターン部が連結される地点が前記絶縁層上に存在せず、絶縁層の外部に形成されるため、前記連結部と前記パターン部の幅の差によって発生するパターン切れを効率的に減少させることができる。
【0147】
また、前記第4部分942-14も前記第1部分942-11よりも小さい線幅を有し、これにより、前記第4部分942-14と前記第1部分942-11との間の領域Bにも外側面がラウンドした形状を有する緩衝パターン部が配置され得る。
【0148】
一方、第2部分942-12は、上記設定したように少なくとも1回折り曲げられ得る。したがって、前記第2部分942-12は、一方向に延びる第2-1部分942-12aと、第2-1部分942-12aで前記一方向とは異なる方向に折り曲げられる第2-2部分942-12bを含む。
【0149】
このとき、前記第2-2部分942-12bの側面は、直線ではなくラウンドした形状を有することができる。即ち、第2-2部分942-12bの側面が直線形状を有する場合、この部分に応力が集中することがあり、これにより、第2リードパターン部942-1の切れが発生し得る。したがって、前記第2-2部分942-12bの側面は、ラウンドした形状を有し、前記第2-2部分942-12bに応力が集中することを防止することができる。第2-2部分942-12bの側面の曲率(R)値は、30~100の間の値を有することができる。例えば、前記第2-2部分942-12bの側面の曲率(R)値は、40~90の間の値を有することができる。例えば、前記第2-2部分942-12bの側面の曲率(R)値は、50~80の間の値を有することができる。
【0150】
前記側面の曲率(R)値が30よりも小さい場合、前記応力集中の防止効果が不十分であり、100よりも大きい場合、第2リードパターン部942-1の弾性力が低下することがある。このとき、前記第2-2部分942-12bは、折曲方向に応じて内側面と外側面とを含むことができる。そして、前記第2-2部分942-12bの内側面の曲率(R)値は、前記第2-2部分942-12bの外側面の曲率(R)と異なるようにして、応力緩和の役割を最大化できるようにする。
【0151】
また、前記第2-2部分942-12bは、前記第2-1部分942-12aの線幅と異なることがある。例えば、前記第2-2部分942-12bは、前記第2-1部分942-12aの線幅よりも大きい線幅を有することができる。これは、前記第2-2部分942-12bで応力が集中されることがあり、これにより、前記第2-1部分942-12aよりも大きい線幅を有し、前記第2-2部分942-12bが形成できるようにする。
【0152】
一方、前記第4部分942-14上には、第3基板930が位置することができる。そして、前記第4部分942-14と第3基板930は、ソルダリングを通じて相互結合され得る。
【0153】
一方、上記では、第2リードパターン部942-1の第2部分942-12のコーナーがラウンドした四角形状を有するものと説明したが、これに限定されない。例えば、第2リードパターン部942-1の第2部分942-12は、円形状または多角形状を有して折り曲げられ得る。
【0154】
一方、実施例における第2リードパターン部942-1の第2-1リードパターン部942-1a及び第2-3リードパターン部942-1cは、前記絶縁層941上で縦方向に離隔して配置され得る。また、第2リードパターン部942-1の第2-2リードパターン部942-1b及び第2-4リードパターン部942-1dは、前記絶縁層941上で横方向に配置され得る。
【0155】
このとき、第2-1リードパターン部942-1aを構成するそれぞれのリードパターンと前記第2-3リードパターン部942-1cを構成するそれぞれのリードパターンは、縦方向に第1間隔P1だけ離隔して配置され得る。例えば、第2-1リードパターン部942-1aを構成するそれぞれのリードパターンと前記第2-3リードパターン部942-1cを構成するそれぞれのリードパターンは、縦方向に0.1mm~7mmの間隔で離隔し得る。例えば、第2-1リードパターン部942-1aを構成するそれぞれのリードパターンと前記第2-3リードパターン部942-1cを構成するそれぞれのリードパターンは、縦方向に0.5mm~5mmの間隔で離隔し得る。例えば、第2-1リードパターン部942-1aを構成するそれぞれのリードパターンと前記第2-3リードパターン部942-1cを構成するそれぞれのリードパターンは、縦方向に0.6mm~3mmの間隔で離隔し得る。例えば、第2-1リードパターン部942-1aを構成するそれぞれのリードパターンと前記第2-3リードパターン部942-1cを構成するそれぞれのリードパターンは、縦方向に0.7mm~2mmの間隔で離隔し得る。
【0156】
このとき、前記第1間隔P1は、隣接するリードパターンに含まれた第3部分942-3の孔と孔との間の距離を意味することができる。このとき、前記第1間隔P1が0.1mm未満であると、前記イメージセンサーモジュール400のシフト過程で隣接するリードパターンが互いに接触することによる短絡問題が発生することがある。また、前記第1間隔P1が7mmよりも大きいと、前記第4基板940の全体的なサイズが増加することがある。
【0157】
また、第2-2リードパターン部942-1bを構成するそれぞれのリードパターンと前記第2-4リードパターン部942-1dを構成するそれぞれのリードパターンは、横方向に第2間隔P2だけ離隔して配置され得る。例えば、第2-2リードパターン部942-1bを構成するそれぞれのリードパターンと前記第2-4リードパターン部942-1dを構成するそれぞれのリードパターンは、横方向に0.1mm~7mmの間隔で離隔し得る。例えば、第2-2リードパターン部942-1bを構成するそれぞれのリードパターンと前記第2-4リードパターン部942-1dを構成するそれぞれのリードパターンは、横方向に0.5mm~5mmの間隔で離隔し得る。例えば、第2-2リードパターン部942-1bを構成するそれぞれのリードパターンと前記第2-4リードパターン部942-1dを構成するそれぞれのリードパターンは、横方向に0.6mm~3mmの間隔で離隔し得る。例えば、第2-2リードパターン部942-1bを構成するそれぞれのリードパターンと前記第2-4リードパターン部942-1dを構成するそれぞれのリードパターンは、横方向に0.7mm~2mmの間隔で離隔し得る。前記第2間隔P2は、隣接するリードパターンに含まれた第3部分942-3の孔と孔との間の距離を意味することができる。
【0158】
以下では、実施例に係るパターン部942を形成する金属層について説明する。
【0159】
前記第2リードパターン部942-1及び補強パターン942-2を含むパターン部942は、同一の金属層をエッチングして形成され得る。
【0160】
このとき、前記補強パターン942-2は、剛性を確保するための機構的な役割のみをし、これにより、これを形成する物質に大きな制約はない。
【0161】
但し、前記第2リードパターン部942-1は、電気信号を伝達するための配線機能をしつつ、弾性力付与のためのスプリング機能をしなければならない。
【0162】
したがって、実施例におけるパターン部942は、配線機能及びスプリング機能の両方を行うことができるように、一定レベル以上の硬度及び引張強度を有する金属層で形成され得る。
【0163】
このとき、一般的な配線機能のみをするパターンは、電解素材の金属層で形成され得る。しかし、上記のような電解素材の金属層は、配線機能を行うことができるが、引張強度及び硬度が低いので、スプリング機能は行うことができない。
【0164】
したがって、実施例におけるパターン部942は、圧延素材の金属層を用いて形成され得る。詳細には、パターン部942は、銅を主成分とし、これにNi、Co、Mn、Alのうち少なくとも一つを含む二元系または三元系複合合金で形成され得る。
【0165】
前記金属層は、一定レベル以上の引張強度(tensile strength)及び0.2%オフセット降伏強度(0.2% offset yield strength )を有することができる。
【0166】
例えば、金属層は、500N/mm2以上の引張強度(tensile strength)を有することができる。前記金属層は、800N/mm2以上の引張強度(tensile strength)を有することができる。例えば、前記金属層は、1000N/mm2以上の引張強度(tensile strength)を有することができる。例えば、前記金属層は、1400N/mm2以上の引張強度(tensile strength)を有することができる。例えば、前記金属層は、500N/mm2以上の0.2%オフセット降伏強度(0.2% offset yield strength )を有することができる。例えば、前記金属層は、800N/mm2以上の0.2%オフセット降伏強度(0.2% offset yield strength)を有することができる。また、例えば、前記金属層は、1000N/mm2以上の0.2%オフセット降伏強度(0.2% offset yield strength)を有することができる。例えば、前記金属層は、1000N/mm2以上の0.2%オフセット降伏強度(0.2% offset yield strength)を有することができる。
【0167】
このとき、一般的な電解素材の金属層が有する引張強度は、100N/mm2~400N/mm2の範囲を有することができる。これにより、電解素材の金属層は、前記第2リードパターン部942-1が有するべき特性を満足することができない。詳細には、電解素材の金属層は、配線機能のための特性を満足することができるが、スプリング機能のための特性は満足できない。
【0168】
ここで、一般的な圧延素材の金属層は、0.025μm~0.035μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)または/及び0.3μm~0.5μmの範囲の10点平均粗さを有する。このとき、前記金属層が前記範囲の粗さを有する場合、低い表面粗さにより前記パターン部942と前記絶縁層941との間の密着力が低下し、これにより、前記絶縁層から前記パターン部が脱落するという問題点を有する。
【0169】
図14を参照すると、第2リードパターン部942-1を構成する金属層が、0.025μm~0.035μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)または/及び0.3μm~0.5μmの範囲の10点平均粗さを有する場合。 C領域のように、前記第2リードパターン部942-1が前記絶縁層941から脱落するという問題が発生することがある。
【0170】
これにより、実施例においては、前記パターン部942を構成する金属層の表面に表面処理を行い、前記パターン部942と前記絶縁層941との密着力を向上させることができるようにする。
【0171】
即ち、実施例においては、前記金属層の表面に表面処理を行い、前記金属層の表面が一定レベル以上の表面粗さを有することができるようにする。
【0172】
このとき、前記金属層の表面は、前記絶縁層941と接触する下面及び下面との反対面である上面を含むことができる。ここで、実施例における表面処理は、前記金属層の上面及び下面に対して同一の表面処理を行うことができ、これとは異なり、互いに異なる表面処理を行うことができる。したがって、前記金属層の上面及び下面に同一の表面処理が行われる場合、前記金属層の上面及び下面は、互いに対応する表面粗さを有することができる。また、前記金属層の上面及び下面に互いに異なる表面処理が行われる場合、前記金属層の上面及び下面は、互いに異なる表面粗さを有することができる。
【0173】
ここで、前記金属層の下面の表面粗さは、前記絶縁層941との密着力に影響を与えることがある。そして、前記金属層の上面の表面粗さは、前記金属層を用いて前記パターン部942を形成する工程において、前記金属層の上面に形成されるフォトレジスト(PR:Photo Resist)との密着力に影響を与えることがある。また、前記金属層の上面の表面粗さは、前記パターン部942を形成するエッチング工程におけるエッチングファクタに影響を与えることがある。即ち、前記金属層と前記フォトレジストとの間の密着力が増加するほど、エッチングファクタが増加することがある。そして、前記エッチングファクタが増加するほど、パターン部942の上面の幅と下面の幅との数値偏差が減少することがある。
【0174】
したがって、実施例においては、前記金属層の上面及び下面にそれぞれ表面処理を行い、前記パターン部942と前記絶縁層941との間の密着力を高めることができるようにしながら、前記フォトレジストとの密着力を高めて、エッチング工程を行う時に高いエッチングファクタを実現できるようにする。
【0175】
このとき、実施例における表面処理は、前記金属層の表面に別の金属物質でメッキ処理をして、メッキ層を形成することにより行うことができる。
【0176】
また、これとは異なり、実施例における表面処理は、前記金属層の表面を化学研磨、物理研磨、ソフトエッチングまたは薬品コーティングを行うことによって形成され得るる。
【0177】
図15を参照すると、(a)のように一般的な圧延素材の表面は、比較的低い表面粗さを有することが確認できる。これとは異なり、実施例においては、圧延素材の金属層の表面処理を行う。そして、実施例のように、表面処理を行った金属層の表面は、(b)に示すように(a)の圧延素材とはっきりと区別される表面粗さを有することができる。
【0178】
例えば、実施例における金属層の上面及び下面は、互いに同じ表面粗さを有することがあり、これとは異なり、互いに異なる表面粗さを有することができる。例えば、実施例における金属層の上面及び下面は、それぞれ0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)を有することができる。例えば、実施例における金属層の上面及び下面は、それぞれ0.05μm~0.2μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)を有することができる。例えば、実施例における金属層の上面及び下面は、それぞれ0.08μm~0.15μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)を有することができる。例えば、実施例における金属層の上面及び下面は、それぞれ0.6~5μmの範囲の10点平均粗さ(Rz)を有することができる。例えば、実施例における金属層の上面及び下面は、それぞれ0.7~3.0μmの範囲の10点平均粗さ(Rz)を有することができる。例えば、実施例における金属層の上面及び下面は、それぞれ1.0~2.5μmの範囲の10点平均粗さ(Rz)を有することができる。
【0179】
即ち、実施例における表面処理された金属層は、表面処理前の金属層に比べて10倍以上の表面粗さを有することができる。例えば、実施例における表面処理された金属層は、表面処理前の金属層に比べて20倍以上の表面粗さを有することができる。
【0180】
以下では、実施例に係る表面処理された金属層について具体的に説明する。
【0181】
図16aのように、第1実施例における金属層は、表面にメッキ層をメッキすることにより表面処理を行うことができる。
【0182】
これにより、実施例におけるパターン部942を構成する金属層は、圧延素材の金属層942aと、前記金属層942aの下面に形成される第1メッキ層942bと、前記金属層942aの上面に形成される第2メッキ層942cと、を含むことができる。
【0183】
前記第1メッキ層942bと前記第2メッキ層942cは、圧延された元素材である金属層942aの上面及び下面にそれぞれ金属物質でメッキを行って形成され得る。このとき、前記第1メッキ層942bと前記第2メッキ層942cは、それぞれ前記金属層942aを構成する金属物質と同一の金属物質で形成され得る。
【0184】
一例として、前記第1メッキ層942b及び第2メッキ層942cは、それぞれ銅を主成分とし、これにNi、Co、Mn、及びAlのうち少なくとも一つを含む二元系または三元系複合合金で形成され得る。
【0185】
このとき、前記第1メッキ層942bは、前記金属層942aの下面に第1厚さT1を有して形成され得る。例えば、前記第1厚さT1は、0.1μm~10μmの範囲を有することができる。例えば、前記第1厚さT1は、0.2μm~8μmの範囲を有することができる。例えば、前記第1厚さT1は、0.3μm~5μmの範囲を有することができる。前記第1厚さT1が0.1μmよりも小さい場合、前記金属層942aの下面に一定レベル以上の表面粗さを有する表面形状の実現が可能である。即ち、前記第1厚さT1が0.1μmよりも小さい場合、実施例で要求される表面粗さを満足することができない。また、前記第1厚さT1が10μmよりも大きい場合、前記パターン部942の厚さの増加による全体的な体積が大きくなることがある。また、前記第1厚さT1が10μmよりも大きい場合、前記第1メッキ層942bを形成するためのメッキコストが増加することがあり、これによる製品単価が上昇することがある。
【0186】
このとき、前記第2メッキ層942cは、前記金属層942aの上面に第2厚さT2を有して形成され得る。前記第2厚さT2は、0.1μm~10μmの範囲を有することができる。前記第2厚さT2は、0.2μm~8μmの範囲を有することができる。前記第2厚さT2は、0.3μm~5μmの範囲を有することができる。前記第2厚さT2が0.1μmよりも小さい場合、前記金属層942aの上面に一定レベル以上の表面粗さを有する表面形状の実現が可能である。即ち、前記第2厚さT2が0.1μmよりも小さい場合、実施例で要求される表面粗さを満足することができない。また、前記第2厚さT2が10μmよりも大きい場合、前記パターン部942の厚さの増加による全体的な体積が大きくなることがある。また、前記第2厚さT2が10μmよりも大きい場合、前記第2メッキ層942cを形成するためのメッキコストが増加することがあり、これによる製品単価が上昇することがある。
【0187】
一方、上記のような第1実施例においては、メッキを用いて金属層942aの表面に一定レベル以上の表面粗さを付与した。これにより、第1実施例における金属層942aの表面粗さは、実質的に前記第1メッキ層942bの下面の表面粗さと前記第2メッキ層942cの上面の表面粗さを意味することができる。
【0188】
このとき、メッキを用いて表面粗さを付与する場合、メッキ工程の進行に伴う製造コストが増加することがある。これにより、第2実施例においては、金属層942aの上面及び下面のうちいずれか一つの表面のみにメッキを行い、他の一つの表面は研磨やエッチング処理を通じて表面処理を行うことができる。
【0189】
図16bに示すように、金属層942aの下面に第1メッキ層942bが形成され得る。このとき、前記第1メッキ層942bについては既に説明したので、その詳細な説明は省略する。
【0190】
一方、金属層942aの上面942T1は、研磨やエッチングを通じて表面処理を行うことができる。詳細には、金属層942aの上面942T1に化学研磨または物理研磨を行い、前記金属層942aの上面に一定レベル以上の表面粗さを付与する。このとき、化学研磨で表面処理を行う場合、塩化鉄や硫酸果水など元素材を腐食させられる酸性薬品を用いることができる。また、物理研磨で表面処理を行う場合、ブラシ、砂布、及び研磨石などを用いて、前記金属層942aの上面942T1に表面粗さを付与することができる。
【0191】
このとき、前記研磨処理は、前記金属層942aの上面で第2深さT2だけ行うことができる。前記第2深さT2は、実質的に前記第2厚さに対応する値を有することができる。即ち、前記第2深さT2は、0.1μm~10μmの範囲を有することができる。
【0192】
また、上記では、金属層942aの下面に第1メッキ層942bが形成され、金属層942aの上面に研磨を行うと説明したが、これに限定されない。例えば、前記金属層942aの上面に第2メッキ層942cを形成し、前記金属層942aの下面に研磨を行って表面処理を行うこともできる。
【0193】
一方、第3実施例においては、金属層942aの上面及び下面をそれぞれ研磨して、一定レベル以上の表面粗さを付与することができる。
【0194】
図16cを参照すると、金属層942aの上面942T1は、第2実施例で説明したように研磨を用いた表面処理を行い、一定レベル以上の表面粗さを付与することができる。また、金属層942aの下面942B1に対してもメッキ層形成ではなく研磨を用いた表面処理を行い、一定レベル以上の表面粗さを付与することができる。前記研磨に対する方法は、
図16bで既に説明したので、詳細な説明は省略する。
【0195】
一方、金属層942aの表面粗さのうち下面の表面粗さが、上面の表面粗さに比べてさらに重要に要求される特性である。即ち、金属層942aの下面は、絶縁層941と接触する面であり、これにより、前記表面粗さに応じてカメラモジュールの動作信頼性に大きな影響を与えるからである。
【0196】
これにより、実施例においては、前記金属層942aの下面には、第1メッキ層942bを形成して一定レベル以上の表面粗さを付与し、前記金属層942aの上面942T1は、研磨を用いて表面粗さを付与することが好ましい。
【0197】
結論的に、実施例における金属層942aの下面の表面処理は、前記金属層942aの下面に第1メッキ層942bを形成して行うことができる。また、他の実施例においては、前記下面に対する表面処理は、前記金属層942aの下面を化学研磨及び物理研磨のうちの少なくとも一つの方法を適用して行うことができる。
【0198】
これにより、前記金属層942aの下面(メッキを行う場合は第1メッキ層942bの下面)は、上記のような表面処理により0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)を有することができる。例えば、前記金属層942aの下面は、0.05μm~0.2μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)を有することができる。例えば、前記金属層942aの下面は、0.08μm~0.15μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)を有することができる。例えば、前記金属層942aの下面は、0.6~5μmの範囲の10点平均粗さ(Rz)を有することができる。例えば、前記金属層942aの下面は、0.7~3.0μmの範囲の10点平均粗さ(Rz)を有することができる。例えば、前記金属層942aの下面は、1.0~2.5μmの範囲の10点平均粗さ(Rz)を有することができる。これにより、実施例においては、前記金属層942aの下面の表面処理により、前記金属層942aの下面に一定レベル以上の表面粗さを付与することができ、これによる前記絶縁層941との密着力を向上させることができる。また、実施例においては、前記前記絶縁層941とパターン部942との間の密着力を向上させることによって、前記パターン部942が前記絶縁層941から脱落する信頼性の問題を解決することができる。
【0199】
また、実施例においては、前記金属層942aの上面を表面処理して一定レベル以上の表面粗さを有するようにする。前記金属層942aの上面は、パターン部942の形成過程でPR(Photo Resist)と接触する面であり得る。このとき、前記表面処理は、前記下面と同様に、前記金属層942aの表面に第2メッキ層942cを形成して行うことができる。また、他の実施例において、前記上面に対する表面処理は、前記金属層942aの表面にソフトエッチングまたは薬品コーティングを行って行うことができる。これにより、前記金属層942aの上面(メッキを行う場合は第2メッキ層942cの上面)は、上記のような表面処理により0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)を有することができる。ある。例えば、金属層942aの上面は、0.05μm~0.2μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)を有することができる。例えば、金属層942aの上面は、0.08μm~0.15μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)を有することができる。例えば、前記金属層942aの上面は、0.6~5μmの範囲の10点平均粗さ(Rz)を有することができる。例えば、前記金属層942aの上面は、0.7~3.0μmの範囲の10点平均粗さ(Rz)を有することができる。例えば、前記金属層942aの上面は、1.0~2.5μmの範囲の10点平均粗さ(Rz)を有することができる。これにより、実施例においては、前記金属層942aの上面の表面処理により、前記金属層942aの上面に一定レベル以上の表面粗さを付与することができ、これによる前記PRとの密着力を向上させることができる。また、実施例においては、前記金属層942aと前記PRとの間の密着力を向上させることによって、高いエッチングファクタを実現することができ、これによる信頼性を向上させることができる。
【0200】
即ち、
図17の(a)を参照すると、実施例のように、表面処理なしに圧延素材の金属層上にフォトレジストを形成し、前記形成したフォトレジストを用いてエッチングを行う場合、本実施例のレベルの高いエッチングファクタを実現することができない。これは、前記表面処理を行っていない金属層は、本実施例に比べて表面粗さが低く、これによるフォトレジストとの密着力が低下するためである。これにより、表面処理を行っていない場合、パターン部の上面の幅T1と下面の幅B1との差が2倍以上発生する。例えば、表面処理を行っていない場合、パターン部の幅T1は、24.41μm程度と現れ、下面の幅B1は56.30μm程度と現れた。
【0201】
これとは異なり、
図17の(b)を参照すると、実施例のように、表面処理を行う場合、金属層942aとフォトレジストとの密着力を向上させることができ、これによる高いエッチングファクタを実現することができる。これにより、実施例におけるパターン部942は、比較例に比べて上面及び下面の幅偏差を減らすことができる。好ましくは、実施例におけるパターン部942の上面の幅T2は、下面の幅B2の50%~100%の範囲を有することができる。好ましくは、実施例におけるパターン部942の上面の幅T2は、下面の幅B2の80%~100%の範囲を有することができる。好ましくは、実施例におけるパターン部942の上面の幅T2は、下面の幅B2の90%~99%の範囲を有することができる。
【0202】
即ち、実施例におけるパターン部942の上面の幅T2と下面の幅B2との比は、1:2~1:1の範囲を有することができる。これにより、実施例においては、前記パターン部の上面の幅と下面の幅との寸法偏差を改善することによって、前記パターン部を介して伝達される信号のノイズ特性を向上させることができる。
【0203】
<イメージセンサーモジュール>
図18は、実施例に係るイメージセンサーモジュール400の分解斜視図であり、
図19は、第3基板とイメージセンサーモジュール400との結合図である。
【0204】
図18及び
図19を参照すると、イメージセンサーモジュール400は、センサーホルダー460、フィルター450、接着部材440、センサーベース410、イメージセンサー430、及びイメージセンサー基板420を含むことができる。
【0205】
このようなイメージセンサーモジュール400は、センサーホルダー460を介して第2基板910及び基板ホルダー920に結合され得る。例えば、イメージセンサーモジュール400は、センサーホルダー460を介して基板ホルダー920に固定され得る。イメージセンサーモジュール400は、センサーホルダー460、フィルター450、接着部材440、センサーベース410、イメージセンサー430、及びイメージセンサー基板420を含むとしたが、このうち少なくとも一つの構成は、省略され得る。
【0206】
イメージセンサーモジュール400は、センサーホルダー460を含むことができる。センサーホルダー460は、イメージセンサーモジュール400が基板ホルダー920に安定して固定できるようにする。このとき、センサーホルダー460は、開口部461を含み、前記開口部461は、フィルター450及びイメージセンサー430と光軸方向で整列され得る。
【0207】
イメージセンサーモジュール400は、センサーベース410を含む。
【0208】
センサーベース410は、開口部411を含み、前記開口部411と隣接してフィルター450が安着できる段差を設けられ得る。そして、前記段差には接着部材440が配置され、前記接着部材440上にフィルター450が固定配置され得る。このようなフィルター450は、レンズモジュール100を通過する光で特定の周波数帯域の光がイメージセンサー430に入射することを遮断する役割を果たすことができる。フィルター450は、x-y平面と平行に配置され得る。フィルター450は、レンズモジュール100とイメージセンサー430との間に配置され得る。フィルター450は、赤外線フィルターを含むことができる。赤外線フィルターは、赤外線フィルターに入射する赤外線を吸収または反射することができる。
【0209】
イメージセンサー基板420は、パッケージ基板であり得る。即ち、イメージセンサー基板420上には、イメージセンサー430がパッケージの形態で実装され得る。イメージセンサー基板420は、印刷回路基板(PCB、Printed Circuit Board )を含むことができる。イメージセンサー基板420は、回路基板を含むことができる。イメージセンサー基板420には、イメージセンサー430が配置され得る。イメージセンサー基板420は、第3基板930と結合され得る。このために、イメージセンサー基板420の下面には、前記第3基板930の第5パッド部935と電気的に連結される第6パッド部421が設けられ得る。このとき、前記第6パッド部421も上述したように、イメージセンサー基板420の下面で互いに反対となる端領域にそれぞれ配置され、これにより、イメージ信号が伝達されるパッドとこれ以外のパッドの位置を分離させることができる。一方、イメージセンサー基板420は、前記第3基板930の開口部内に位置することができ、前記第3基板930の開口部内で、前記第6パッド部421は、前記第3基板930の第5パッド部935と水平方向に整列して配置され得る。そして、前記第5パッド部935と第6パッド部421は、ソルダリングなどを通じて互いに結合され得る。
【0210】
イメージセンサー430は、レンズモジュール100とフィルター450を通過した光が入射してイメージが結像される構成であり得る。イメージセンサー430は、イメージセンサー基板420に実装され得る。イメージセンサー430は、イメージセンサー基板420に電気的に連結され得る。一例として、イメージセンサー430は、イメージセンサー基板420に表面実装技術(SMT、Surface Mounting Technology)によって結合され得る。他の例として、イメージセンサー430は、イメージセンサー基板420にフリップチップ(flip chip) 技術によって結合され得る。イメージセンサー430は、レンズモジュール100と光軸が一致するように配置され得る。即ち、イメージセンサー430の光軸とレンズモジュール100の光軸とは、アライメント(alignment)され得る。イメージセンサー430は、イメージセンサー430の有効イメージ領域に照射した光を電気的信号に変換することができる。そして、前記変換された電気的信号がイメージ信号であり得る。イメージセンサー430は、CCD(charge coupled device、電荷結合素子)、MOS(metal oxide semi-conductor、金属酸化物半導体)、CPD、及びCIDのうちいずれか一つであり得る。
【0211】
<イメージセンサーモジュールシフト駆動動作>
以下では、イメージセンサーモジュール400のシフト動作について説明する。
【0212】
図20は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成を通じてx軸方向のシフト駆動を説明する図であり、
図21は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成を通じてy軸方向のシフト駆動を説明する図であり、
図22は、本実施例に係るカメラ装置の一部構成を通じてz軸中心の回転駆動を説明する図であり、
図23の(a)は、第1基板とマグネットホルダーに配置されたマグネットをx軸及びy軸と共に示す図であり、
図23の(b)は、第1基板、マグネットホルダー、マグネット、及びコイルをz軸方向の回転駆動と共に示す図であり、
図24は、本実施例に係るカメラ装置のマグネットとコイルとの間の磁力の流れ(magnetic flow)とローレンツ力(Lorentz Force)を示す図である。
【0213】
図20に示すように、本実施例において、第1コイル916-1と第3コイル916-3に同じ方向の電流が印加されると、それぞれ第1マグネット731と第3マグネット733との電磁的相互作用を通じてイメージセンサーモジュール400に結合されたイメージセンサー430のx軸方向に移動(シフト)され得る。即ち、第1コイル916-1と第1マグネット731及び第3コイル916-3と第3マグネット733は、イメージセンサー430のx軸方向のシフト駆動に使用され得る。このとき、第1コイル916-1と第1マグネット731は、第1x軸シフト駆動部X1であり、第3コイル916-3と第3マグネット733は、第2x軸シフト駆動部X2であり得る。
【0214】
図21に示すように、本実施例において、第2コイル916-2と第4コイル916-4に同じ方向の電流が印加されると、それぞれ第2マグネット732と第4マグネット734との電磁的相互作用を通じて、イメージセンサーモジュール400に結合されたイメージセンサー430がy軸方向に移動(シフト)され得る。即ち、第2コイル916-2と第2マグネット732及び第4コイル916-4と第4マグネット734は、イメージセンサー430のy軸方向シフト駆動に使用され得る。このとき、第2コイル916-2と第2マグネット732は、第1y軸シフト駆動部Y1であり、第4コイル916-4と第4マグネット734は、第2y軸シフト駆動部Y2であり得る。
【0215】
図22に示すように、本実施例において、第1コイル916-1と第3コイル916-3に反対方向の電流が印加され、第2コイル916-2と第4コイル916-4に反対方向の電流が印加され、このとき、第1コイル916-1に印加される電流と第2コイル916-2に印加される電流によりコイル部916の回転方向が同じであると、イメージセンサーモジュール400に結合されたイメージセンサー430がz軸を中心に回転(ローリング、rolling)され得る。
図22に示す実施例は、コイル部916が4チャンネルに制御される場合を示したものであり、コイル部916が3チャンネルに制御される場合であれば、第1コイル916-1と第3コイル 916-3または第2コイル916-2と第4コイル31916-4を介してイメージセンサー430をローリングすることができる。第1コイル916-1と第3コイル916-3及び第2コイル916-2と第4コイル916-4のうち一つのチャネルで束ねられたコイルがあれば、反対方向に電流を印加できないからである。
【0216】
図23の(b)に示すように、本実施例において、第1コイル916-1に順方向電流が印加され、これを介して第1コイル916-1が第1マグネット731を基準に第1方向(
図23のa参照)に押され、第2コイル916-2に順方向電流が印加され、これを介して第2コイル916-2が第2マグネット732を基準に第2方向(
図23のb参照)に押され、第3コイル916-3に逆方向電流が印加され、これを介して第3コイル916-3が第3マグネット733を基準に第3方向(
図23のc参照)に押され、第4コイル916-4に逆方向電流が印加され、これを介して第4コイル916-4が第4マグネット734を基準に、第4方向(
図23のd参照)に押されることによって、イメージセンサーモジュール400に結合されたイメージセンサー430がz軸中心に回転され得る(
図23のe参照)。このとき、第1~第4方向は、時計方向に対応することができる。
【0217】
本実施例において、マグネット部730の磁力の流れ(magnetic flow)は、
図24に示した通りである。
図24を参照すると、コイル部6916-2に対して垂直に通る磁力線が存在することを確認でき、本状態でコイル部916に電流が印加されると、ローレンツ力(Lorentz Force)によりコイル部641-2がマグネット部623に対して移動することができる。
【0218】
<光学機器>
図25は、本実施例に係る光学機器の斜視図であり、
図26は、
図25に示す光学機器の構成図である。
【0219】
光学機器は、セルファーフォン、携帯電話、スマートフォン(smart phone)、携帯用スマート機器、デジタルカメラ、ノートブック型コンピュータ(laptop computer)、デジタル放送用端末機、 PDA(Personal Digtaital Assisnts)、PMP(Portable Multimedia Player)、ナビゲーションのうちいずれか一つであり得る。但し、光学機器の種類はこれに限定されず、映像又は写真を撮影するためのいかなる装置も光学機器に含まれ得る。
【0220】
光学機器は、本体1250を含むことができる。本体1250は、バー(bar)形状であり得る。または、本体1250は、2つ以上のサブ胴体(sub-body)が相対移動可能に結合するスライドタイプ、フォルダタイプ、スイング(swing)タイプ、スイベル(swirl)タイプなど多様な構造であり得る。本体1250は、外観をなすケース(ケーシング、ハウジング、カバー)を含むことができる。例えば、本体1250は、フロントケース1251とリアケース1252とを含むことができる。フロントケース1251とリアケース1252との間に形成された空間には、光学機器の各種電子部品を内装され得る。本体1250の一面には、ディスプレイ1151が配置され得る。本体1250の一面と一面との反対側に配置される他面のうちいずれか一つ以上の面には、カメラ1121が配置され得る。
【0221】
光学機器は、無線通信部1110を含むことができる。無線通信部1110は、光学機器と無線通信システムとの間、または光学機器と光学機器が位置したネットワークとの間の無線通信を可能にする一つ以上のモジュールを含むことができる。例えば、無線通信部1110は、放送受信モジュール1111、移動通信モジュール1112、無線インターネットモジュール1113、近距離通信モジュール1114、及び位置情報モジュール1115のうちいずれか一つ以上を含むことができる。
【0222】
光学機器は、A/V入力部1120を含むことができる。 A/V(Audio/Video)入力部1120は、オーディオ信号またはビデオ信号の入力のためのものであって、カメラ1121及びマイク1122のいずれか一つ以上を含むことができる。このとき、カメラ1121は、本実施例に係るカメラ装置を含むことができる。
【0223】
光学機器は、センシング部1140を含むことができる。センシング部1140は、光学機器の開閉状態、光学機器の位置、ユーザ接触の有無、光学機器の方位、光学機器の加速/減速などのように、光学機器の現状態を感知して、光学機器の動作を制御するためのセンシング信号を発生させることができる。例えば、光学機器がスライドフォンの形態である場合、スライドフォンの開閉の有無をセンシングすることができる。また、電源供給部1190の電源供給の有無、インターフェース部1170の外部機器の結合の有無などと関連したセンシング機能を担うことができる。
【0224】
光学機器は、入/出力部1150を含むことができる。入/出力部1150は、視覚、聴覚または触覚と関連した入力または出力を生成するための構成であり得る。入/出力部1150は、光学機器の動作制御のための入力データを生成させることができ、また、光学機器で処理される情報を出力することができる。
【0225】
入/出力部1150は、キーパッド部1130、ディスプレイ1151、音響出力モジュール1152、及びタッチスクリーンパネル1153のうちいずれか一つ以上を含むことができる。キーパッド部1130は、キーパッド入力によって入力データを生成させることができる。ディスプレイ1151は、カメラ1121で撮影された映像を出力することができる。ディスプレイ1151は、電気信号に応じて色が変化する複数の画素を含むことができる。例えば、ディスプレイ1151は、液晶ディスプレイ(liquid crystal display)、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ(thin film transistor-liquid crystal display)、有機発光ダイオード(organic light-emitting diode)、フレキシブルディスプレイ(flexible display)、3次元ディスプレイ(3D display )のうち少なくとも一つを含むことができる。音響出力モジュール1152は、コール(call)信号受信、通話モード、録音モード、音声認識モード、または放送受信モードなどで無線通信部1110から受信されるオーディオデータを出力するか、メモリ部1160に保存されたオーディオデータを出力することができる。タッチスクリーンパネル1153は、タッチスクリーンの特定領域に対するユーザのタッチに起因して発生する静電容量の変化を電気的な入力信号に変換することができる。
【0226】
光学機器は、メモリ部1160を含むことができる。メモリ部1160には、制御部1180の処理及び制御のためのプログラムが保存され得る。また、メモリ部1160は、入/出力されるデータ、例えば、電話帳、メッセージ、オーディオ、静止画、写真、及び動画のいずれか一つ以上を保存することができる。メモリ部1160は、カメラ1121によって撮影されたイメージ、例えば、写真または動画を保存することができる。
【0227】
光学機器は、インターフェース部1170を含むことができる。インターフェース部1170は、光学機器に連結される外部機器との連結される通路として役割を果たす。インターフェース部1170は、外部機器からデータを伝送されたり、電源を供給されて光学機器内部の各構成要素に伝達したり、光学機器内部のデータが外部機器に伝送されるようにすることができる。インターフェース部1170は、有/無線ヘッドセットポート、外部充電器ポート、有/無線データポート、メモリカード(memory card)ポート、識別モジュールが備えた装置を連結するポート、オーディオI/O(Input/Output)ポート、ビデオI/O(Input/Output)ポート、及びイヤホンポートのうちいずれか一つ以上を含むことができる。
【0228】
光学機器は、制御部1180を含むことができる。制御部(controller)1180は、光学機器の全体的な動作を制御することができる。制御部1180は、音声通話、データ通信、ビデオ通話などのための関連した制御及び処理を行うことができる。制御部1180は、マルチメディアの再生のためのマルチメディアモジュール1181を含むことができる。マルチメディアモジュール1181は、制御部1180内に設けられることもあり、制御部1180とは別に設けられ得る。制御部1180は、タッチスクリーン上で行われる手書き入力または絵描き入力をそれぞれ文字及びイメージとして認識できるパターン認識処理を行うことができる。
【0229】
光学機器は、電源供給部1190を含むことができる。電源供給部1190は、制御部1180の制御によって外部の電源または内部の電源を印加されて、各構成要素の動作に必要な電源を供給することができる。
【0230】
実施例によると、カメラモジュールのOIS及びAF機能を実現するために、従来のレンズバレルを移動させる代わりに、イメージセンサーをレンズバレルに対してX軸、Y軸、及びZ軸方向に相対移動させる。これにより、実施例に係るカメラモジュールは、OIS及びAF機能を実現するための複雑なスプリング構造を除去することができ、これによる構造を簡素化することができる。また、実施例に係るイメージセンサーをレンズバレルに対して相対移動させることにより、既存に比べて安定的な構造を形成することができる。
【0231】
また、実施例によると、イメージセンサーと電気的に連結されるイメージセンサー用回路基板において、絶縁層と垂直方向内で重ならない位置で浮遊して配置され、スプリング構造を有するパターン部を含むようにする。このとき、前記パターン部は、一定レベル以上の強度及び引張強度を有する。即ち、実施例におけるパターン部は、電気信号の伝達機能だけでなく、OIS及びAF機能を実現するための弾性力を有するべきである。したがって、実施例におけるパターン部は、一定レベル以上の強度及び引張強度を有するために圧延素材で形成され得る。これによると、実施例におけるパターン部は、OISまたはAF機能中に発生するパターン破損などの信頼性問題を解決することができる。詳細には、実施例におけるイメージセンサー用回路基板は、イメージセンサーを安定的に弾性支持しながら、レンズバレルに対して前記イメージセンサーを安定的に移動させることができ、これによるOIS及びAFに対する動作信頼性を向上させることができる。
【0232】
また、実施例における前記金属層は、圧延素材であり、これにより、0.025μm~0.035μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)または/及び0.3μm~0.5μmの範囲の10点平均粗さを有する。このとき、前記金属層が前記範囲の粗さを有する場合、低い表面粗さにより前記パターン部と前記絶縁層との間の密着力が低下し、これにより前記絶縁層から前記パターン部が脱落するという問題点を有する。
【0233】
これにより、実施例においては、前記金属層の表面を表面処理して一定レベル以上の表面粗さを有するようにする。前記金属層の表面は、前記絶縁層と接触または対向する下面であり得る。このとき、一実施例において、前記下面の表面処理は、前記金属層の下面にメッキ層を形成して行うことができる。また、他の実施例において、前記表面処理は、前記金属層の下面を化学研磨及び物理的研磨のうち少なくとも一つの方法を適用して行うことができる。そして、前記金属層の下面は、上記のような表面処理により、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)または/及び1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有することができる。これにより、実施例においては、前記金属層の下面の表面処理により、前記金属層の下面に一定レベル以上の表面粗さを付与することができ、これによる前記絶縁層との密着力を向上させることができる。また、実施例においては、前記絶縁層と前記パターン部との間の密着力を向上させることによって、前記パターン部が前記絶縁層から脱落する信頼性の問題を解決することができる。
【0234】
また、実施例においては、前記金属層の上面を表面処理して一定レベル以上の表面粗さを有するようにする。前記金属層の上面は、前記下面の反対面であり、パターン部の形成過程でPR(Photo Resist)と接触する面であり得る。このとき、前記表面処理は、前記下面と同様に、前記金属層の表面にメッキ層を形成して行うことができる。また、他の実施例において、前記表面処理は、前記金属層の表面にソフトエッチングまたは薬品コーティングをして行うことができる。これにより、前記金属層の上面は、上記のような表面処理により、0.05μm~0.5μmの範囲の中心線平均粗さ(Ra)または/及び1.0μm~5.0μmの範囲の10点平均粗さを有することができる。これにより、実施例においては、前記金属層の上面の表面処理により、前記金属層の上面に一定レベル以上の表面粗さを付与することができ、これによる前記PRとの密着力を向上させることができる。また、実施例においては、前記金属層と前記PRとの間の密着力を向上させることによって、高いエッチングファクタを実現することができ、これによる信頼性を向上させることができる。詳細には、実施例においては、高いエッチングファクタを実現することができるので、前記パターン部の上面の幅は、前記パターン部の下面の幅の50%~100%の範囲を満足することができる。そして、実施例においては、前記パターン部の上面の幅と下面の幅との寸法偏差を改善することによって、前記パターン部を介して伝達される信号のノイズ特性を向上させることができる。
【0235】
上記のような実施例によると、イメージセンサーに対して手ブレと対応するX軸方向シフト、Y軸方向シフト、及びZ軸中心の回転を行うことができ、これによりイメージセンサーに対する手ブレ補正に対応するレンズに対する手ブレ補正を共に行うことができ、これにより、より向上した手ブレ補正機能を提供することができる。
【0236】
また、実施例によると、イメージセンサーをレンズバレルに対して相対移動させる第2アクチュエータの内部空間を利用してカメラ回路に必要な電気素子を内装することにより、カメラ装置の全体的な高さを縮小させることができる。
【0237】
また、実施例によると、カメラ回路部品と第2アクチュエータの部品とを一体化して融合することによって、カメラの組立工程を簡素化することができる。
【0238】
以上、添付の図面を参照して本発明の実施例を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更することなく他の具体的な形態で実施することができることが理解できるであろう。したがって、前述した実施例は、すべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解すべきである。