KR102714999B1

KR102714999B1 - Liquid lens module, camera module and optical device including the same

Info

Publication number: KR102714999B1
Application number: KR1020170021001A
Authority: KR
Inventors: 최용복
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2017-02-16
Filing date: 2017-02-16
Publication date: 2024-10-10
Also published as: KR20180094625A

Abstract

실시예는 비전도성의 액체와 전도성의 액체가 형성하는 계면을 포함하는 액체 렌즈; 상기 액체 렌즈 측면을 둘러싸는 스페이서; 상기 액체 렌즈의 상부에 배치되는 제1 전극; 상기 액체 렌즈의 하부에 배치되는 제2 전극; 상기 스페이서의 상부 및 상기 제1 전극의 상부에 배치되고, 상기 제1 전극과 전기적으로 연결되는 연성회로기판(FPCB); 및 상기 스페이서의 하부 및 상기 제2 전극의 하부에 배치되고 상기 제2 전극과 전기적으로 연결되는 메탈플레이트;를 포함하고, 상기 메탈플레이트는 전도 영역과 절연 영역을 포함하는 액체 렌즈 모듈을 제공한다.The embodiment includes a liquid lens including an interface formed by a non-conductive liquid and a conductive liquid; a spacer surrounding a side surface of the liquid lens; a first electrode disposed on an upper portion of the liquid lens; a second electrode disposed on a lower portion of the liquid lens; a flexible printed circuit board (FPCB) disposed on an upper portion of the spacer and an upper portion of the first electrode and electrically connected to the first electrode; and a metal plate disposed on a lower portion of the spacer and a lower portion of the second electrode and electrically connected to the second electrode; wherein the metal plate includes a conductive region and an insulating region, and provides a liquid lens module.

Description

LIQUID LENS MODULE, CAMERA MODULE AND OPTICAL DEVICE INCLUDING THE SAME

실시예는 액체 렌즈부 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가변 초점 렌즈에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid lens unit and a camera module including the same, and more particularly, to a variable focus lens.

휴대용 장치의 사용자는 고해상도를 가지며 크기가 작고 다양한 촬영 기능(오토포커싱(Auto-Focusing, AF) 기능, 손떨림 보정 내지 영상 흔들림 방지(Optical Image Stabilizer, OIS) 기능 등)을 가지는 광학 기기를 원하고 있다. 이러한 촬영 기능은 여러 개의 렌즈를 조합해서 직접 렌즈를 움직이는 방법을 통해 구현될 수 있으나, 렌즈의 수를 증가시킬 경우 광학 기기의 크기가 커질 수 있다.Users of portable devices want optical devices that have high resolution, are small in size, and have various shooting functions (such as auto-focusing (AF) function, optical image stabilization (OIS) function, etc.). These shooting functions can be implemented by combining multiple lenses and directly moving the lenses, but increasing the number of lenses can increase the size of the optical device.

오토 포커스와 손떨림 보정 기능은, 렌즈 홀더에 고정되어 광축이 정렬된 여러 개의 렌즈 모듈이, 광축 또는 광축의 수직 방향으로 이동하거나 틸팅(Tilting)하여 수행되고, 렌즈 모듈을 구동시키기 위해 별도의 렌즈 구동 장치가 사용된다. 그러나 렌즈 구동 장치는 전력 소모가 높으며, 렌즈 모듈 구동을 위해 마그넷과 코일 등의 구동 부재가 필요하고 렌즈 모듈의 구동 범위에 대응하여 렌즈 모듈의 구동을 위한 여유 공간이 필요하므로 전체 카메라 모듈 및 광학기기의 두께가 두꺼워 진다.Auto focus and image stabilization functions are performed by moving or tilting multiple lens modules fixed to a lens holder and having their optical axes aligned in the direction of the optical axis or perpendicular to the optical axis, and a separate lens driving device is used to drive the lens modules. However, the lens driving device consumes a lot of power, and driving components such as magnets and coils are required to drive the lens modules, and since extra space is required to drive the lens modules corresponding to the driving range of the lens modules, the thickness of the entire camera module and optical device increases.

따라서, 두 가지 액체의 계면의 곡률을 전기적으로 조절하여 오토 포커스와 손떨림 보정 기능을 수행하는 액체 렌즈에 대한 연구가 이루어지고 있다.Therefore, research is being conducted on a liquid lens that performs autofocus and image stabilization functions by electrically controlling the curvature of the interface between two liquids.

실시예는, 전기 에너지에 따라 두 액체가 사이에 위치하는 계면의 위치를 조정할 수 있는 액체 렌즈에 구동 전압을 공급하는 연성 회로 기판(FPCB)의 강도가 약한 문제점을 해결하고자 한다.The embodiment seeks to solve the problem of weak strength of a flexible printed circuit board (FPCB) that supplies driving voltage to a liquid lens capable of adjusting the position of an interface between two liquids according to electrical energy.

또한, 액체 렌즈의 조립을 용이하게 하고자 한다.Additionally, we aim to facilitate the assembly of liquid lenses.

전도 영역의 일부는 상기 제2 전극과 대면하며 배치될 수 있다.A portion of the conductive area may be positioned facing the second electrode.

메탈 플레이트는 상기 전도 영역과 상기 절연 영역이 배치된 제1 면을 포함하고, 상기 전도 영역은 상기 제2 전극과 대면하고 상기 절연 영역은 상기 제2 전극과 비대면할 수 있다.The metal plate includes a first surface on which the conductive region and the insulating region are arranged, the conductive region may face the second electrode, and the insulating region may not face the second electrode.

메탈 플레이트는 상기 제1 면과 반대 방향의 제2 면을 더 포함하고, 상기 제2 면은 절연 영역일 수 있다.The metal plate further includes a second surface opposite to the first surface, and the second surface may be an insulating region.

메탈 플레이트는, 상기 액체 렌즈의 하면과 대면하는 제1 영역과 상기 제1 영역으로부터 절곡되어 연장되는 제2 영역을 포함할 수 있다.The metal plate may include a first region facing the lower surface of the liquid lens and a second region extending and bending from the first region.

스페이서는, 상기 연성 회로 기판 및 상기 메탈 플레이트와 접합되는 영역에 적어도 하나에, 적어도 하나의 그루브(groove)가 배치될 수 있다.The spacer may have at least one groove arranged in at least one area where it is joined to the flexible circuit board and the metal plate.

상기 회로 기판과 상기 메탈 플레이트 중 적어도 하나의 일부는 상기 스페이서와 상하방향으로 대면하고, 다른 일부는 상기 액체 렌즈의 일부와 상하방향으로 대면하도록 배치될 수 있다.At least a portion of the circuit board and the metal plate may be arranged to face the spacer in a vertical direction, and the other portion may be arranged to face a portion of the liquid lens in a vertical direction.

스페이서는 상기 연성 회로 기판과 상기 메탈 플레이트의 내주면 또는 외주면 중 적어도 한 면과 대면하여 배치되는 가이드 벽을 포함할 수 있다.The spacer may include a guide wall arranged to face at least one of the inner surface or the outer surface of the flexible circuit board and the metal plate.

액체 렌즈는 사각형 형상의 평면 구조를 가지고, 상기 스페이서는 중앙의 개구 영역과 둘레의 사각형 형상의 폐곡면 구조를 가질 수 있다.The liquid lens has a planar structure in a square shape, and the spacer may have a closed surface structure in the shape of a square in the center and a peripheral area.

메탈 플레이트의 제1 영역은 중앙의 개구 영역과 둘레의 사각형 형상의 폐곡면 구조를 가지고, 상기 메탈 플레이트는 상기 가이드 벽과 마주보는 1쌍의 변의 길이보다 다른 1쌍의 변의 길이가 클 수 있다.The first region of the metal plate has a closed surface structure with a central opening region and a rectangular shape on the periphery, and the length of one pair of sides of the metal plate may be greater than the length of another pair of sides facing the guide wall.

메탈 플레이트는 모서리에서 라운드 영역을 가지고, 상기 라운드 영역은 외측의 제1 곡률반경보다 내측의 제2 곡률반경이 더 클 수 있다.The metal plate has a round area at an edge, and the round area may have a second radius of curvature on an inner side greater than a first radius of curvature on an outer side.

라운드 영역의 일부는 상기 제1 전극 또는 제2 전극의 일부와 광축에 평행한 방향 상에서 중첩될 수 있다.A portion of the round region may overlap a portion of the first electrode or the second electrode in a direction parallel to the optical axis.

액체 렌즈는 상기 제1 액체와 제2 액체를 수용하는 캐비티가 형성된 제1 플레이트; 상기 제1 전극 하부에 배치되는 제2 플레이트; 및 상기 제2 전극 상부에 배치되는 제3 플레이트를 포함하고, 상기 제1 전극은 상기 제1 플레이트 하부에 배치되고, 상기 제2 전극은 상기 제1 플레이트 상부에 배치될 수 있다.The liquid lens includes a first plate having a cavity formed therein for accommodating the first liquid and the second liquid; a second plate disposed below the first electrode; and a third plate disposed above the second electrode, wherein the first electrode may be disposed below the first plate and the second electrode may be disposed above the first plate.

제2전극은 적어도 하나 이상의 전극섹터를 포함하고, 상기 제1전극은 둘 이상의 전극섹터를 포함할 수 있다.The second electrode may include at least one electrode sector, and the first electrode may include two or more electrode sectors.

다른 실시예는 비전도성 액체와 전도성의 액체가 형성하는 계면을 포함하는 액체 렌즈; 상기 액체 렌즈 측면을 둘러싸는 스페이서; 상기 액체 렌즈의 상부에 배치되는 제1 전극; 상기 액체 렌즈의 하부에 배치되는 제2 전극; 상기 스페이서 및 제1 전극의 상부에 배치되고 상기 제1 전극과 전기적으로 연결되는 연성회로기판(FPCB); 상기 스페이서 및 제2 전극의 하부에 배치되고 상기 제2 전극과 전기적으로 연결되는 메탈 플레이트; 및 상기 메탈 플레이트 상부에서, 상기 제2 전극과 비대면하는 영역에 배치되는 절연층;을 포함하고, 상기 메탈 플레이트는 상기 제2 전극과 대면하는 영역에서 상기 제2 전극과 전기적으로 연결되는 액체 렌즈 모듈을 제공한다.Another embodiment provides a liquid lens module including a liquid lens including an interface formed by a non-conductive liquid and a conductive liquid; a spacer surrounding a side surface of the liquid lens; a first electrode disposed on an upper portion of the liquid lens; a second electrode disposed on a lower portion of the liquid lens; a flexible printed circuit board (FPCB) disposed on an upper portion of the spacer and the first electrode and electrically connected to the first electrode; a metal plate disposed on an lower portion of the spacer and the second electrode and electrically connected to the second electrode; and an insulating layer disposed on an upper portion of the metal plate in a region that does not face the second electrode, wherein the metal plate is electrically connected to the second electrode in a region that faces the second electrode.

또 다른 실시예는 제1 렌즈부; 상기 제1 렌즈부 아래에 배치되는 상술한 액체 렌즈 모듈; 상기 액체 렌즈 모듈 아래에 배치되는 제2 렌즈부; 상기 제1 렌즈부와 액체 렌즈 모듈 및 제2 렌즈부를 수용하고, 측면에 상기 액체 렌즈 모듈을 삽입하기 위한 홀, 및 내부에 상기 액체 렌즈가 배치되는 액체 렌즈 수용부를 포함하는 홀더; 및 상기 제2 렌즈부의 아래에 배치되는 이미지 센서를 포함하는 센서 기판을 포함하는 카메라 모듈을 제공한다.Another embodiment provides a camera module including: a first lens unit; the above-described liquid lens module disposed below the first lens unit; a second lens unit disposed below the liquid lens module; a holder that accommodates the first lens unit, the liquid lens module, and the second lens unit, and includes a hole for inserting the liquid lens module at a side thereof, and a liquid lens receiving unit in which the liquid lens is disposed inside; and a sensor substrate including an image sensor disposed below the second lens unit.

또 다른 실시예는 제1 렌즈부; 상기 제1 렌즈부 아래에 배치되는 상술한 액체 렌즈 모듈; 상기 액체 렌즈 모듈 아래에 배치되는 제2 렌즈부; 상기 제1 렌즈부와 액체 렌즈 모듈 및 제2 렌즈부를 수용하고, 측면에 상기 액체 렌즈 모듈을 삽입하기 위한 홀, 및 내부에 상기 액체 렌즈가 배치되는 액체 렌즈 수용부를 포함하는 홀더; 및 상기 제2 렌즈부의 아래에 배치되는 이미지 센서를 포함하는 센서 기판을 포함하는 카메라 모듈; 상기 카메라 모듈을 통하여 입사된 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 제어부; 및 상기 전기적인 신호에 의하여 색이 변화하는 복수 개의 픽셀로 이루어지는 디스플레이 모듈을 포함하는 광학 기기를 제공한다.Another embodiment provides an optical device including a first lens unit; the above-described liquid lens module disposed below the first lens unit; a second lens unit disposed below the liquid lens module; a holder that accommodates the first lens unit, the liquid lens module, and the second lens unit, and includes a hole for inserting the liquid lens module at a side thereof, and a liquid lens receiving unit in which the liquid lens is disposed inside; and a camera module including a sensor substrate including an image sensor disposed below the second lens unit; a control unit that converts an image input through the camera module into an electrical signal; and a display module including a plurality of pixels whose colors change according to the electrical signal.

실시예에 따른 액체 렌즈 모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈은, 기판 특히 제2 기판으로 연성 회로 기판 대신 전도성 재질의 메탈 플레이트(metal plate)를 사용하여, 제조시에 제2 기판의 처짐이 발생하지 않는다.A liquid lens module according to an embodiment and a camera module including the same use a metal plate of a conductive material instead of a flexible circuit board as a substrate, particularly a second substrate, so that sagging of the second substrate does not occur during manufacturing.

메탈 플레이트는 연성 회로 기판에 비해 처짐이 덜 발생하고 제조 공차가 작아서, 액체 렌즈 모듈의 조립시에 렌즈 모듈 구성 요소들의 얼라인(self align)을 용이하게할 수 있다.The metal plate has less sagging and tighter manufacturing tolerances than flexible circuit boards, which facilitates self-alignment of lens module components during assembly of the liquid lens module.

도 1은 카메라 모듈을 설명한다.
도 2는 액체 렌즈 모듈을 설명한다.
도 3은 스페이서를 설명한다.
도 4는 제1기판을 설명한다.
도 5는 제2기판을 설명한다.
도 6은 액체 렌즈를 설명한다.
도 7은 제1플레이트를 설명한다.
도 8은 제2 플레이트를 설명한다.Figure 1 illustrates a camera module.
Figure 2 illustrates a liquid lens module.
Figure 3 illustrates a spacer.
Figure 4 illustrates the first substrate.
Figure 5 illustrates the second substrate.
Figure 6 illustrates a liquid lens.
Figure 7 illustrates the first plate.
Figure 8 illustrates the second plate.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention that can specifically achieve the above purpose will be described with reference to the attached drawings.

본 발명에 따른 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)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향 뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of embodiments according to the present invention, when it is described that each element is formed "on or under", "on or under" includes both cases where two elements are directly in contact with each other or where one or more other elements are formed by being disposed (indirectly) between the two elements. In addition, when expressed as "on or under", it can include the meaning of not only the upward direction but also the downward direction based on one element.

도1은 카메라 모듈을 설명한다.Figure 1 illustrates the camera module.

도시된 바와 같이, 카메라 모듈은 홀더(18), 이미지센서가 실장되는 센서 기판(64) 및 렌즈부를 포함할 수 있다. 또한 홀더는(18) 상부와 하부가 개방되어 형성될 수 있다. 렌즈부는 액체 렌즈 모듈(14)과 고체렌즈를 포함할 수 있다. 액체 렌즈 모듈(14)은 액체 렌즈 및 기판을 포함할 수 있다. 액체 렌즈는 전도성 액체 및 비전도성 액체가 배치되는 캐비티를 포함하는 제1 플레이트와 제1 플레이트 상부 또는 하부에 배치되는 전극을 포함할 수 있다. 액체렌즈는 전극의 상부 또는 하부에 배치되는 제2 플레이트 또는 제3 플레이트를 포함할 수 있다. 상기 고체렌즈는 액체 렌즈 모듈(14)의 상부에 배치되는 제1렌즈부(12), 액체 렌즈 모듈(14)의 하부에 배치되는 제2렌즈부(16)를 포함할 수 있으며, 제1 렌즈부(12)와 제2 렌즈부(16) 중 하나는 생략될 수 있다. 상기 이미지센서는 제2렌즈부(16)의 하부에 배치될 수 있다. 카메라 모듈은 홀더와 센서기판 사이에 배치되는 베이스를 더 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 베이스는 홀더와 일체로 형성될 수 있다.As illustrated, the camera module may include a holder (18), a sensor substrate (64) on which an image sensor is mounted, and a lens portion. In addition, the holder (18) may be formed with the upper and lower portions open. The lens portion may include a liquid lens module (14) and a solid lens. The liquid lens module (14) may include a liquid lens and a substrate. The liquid lens may include a first plate including a cavity in which a conductive liquid and a non-conductive liquid are placed, and an electrode placed on or below the first plate. The liquid lens may include a second plate or a third plate placed on or below the electrode. The solid lens may include a first lens portion (12) placed on or above the liquid lens module (14), and a second lens portion (16) placed on or below the liquid lens module (14), and one of the first lens portion (12) and the second lens portion (16) may be omitted. The image sensor may be placed on or below the second lens portion (16). The camera module may further include a base disposed between the holder and the sensor substrate. In some embodiments, the base may be formed integrally with the holder.

또한 일 실시예로 액체 렌즈 모듈(14)은 두 액체가 형성하는 계면을 포함하는 액체 렌즈(28), 액체 렌즈(28)를 둘러싸는 스페이서(36), 액체 렌즈(28)에 구동 전압을 공급하기 위한 적어도 하나의 기판(42)을 포함할 수 있다. 기판(42)은 센서 기판(64)과 액체 렌즈(28)를 전기적으로 연결할 수 있다. 센서 기판(64)은 후술하는 제1,2 기판(44,42)과 각각 전기적으로 연결될 수 있고, 특히 제2 기판(42)의 제2-1 영역이 센서 기판(64)의 단자와 전기적으로 접촉할 수 있다.In addition, as an embodiment, the liquid lens module (14) may include a liquid lens (28) including an interface formed by two liquids, a spacer (36) surrounding the liquid lens (28), and at least one substrate (42) for supplying a driving voltage to the liquid lens (28). The substrate (42) may electrically connect the sensor substrate (64) and the liquid lens (28). The sensor substrate (64) may be electrically connected to the first and second substrates (44, 42) described below, respectively, and in particular, the 2-1 region of the second substrate (42) may be in electrical contact with a terminal of the sensor substrate (64).

기판(42)은 구별되는 복수의 구동 전압을 공급할 수 있고, 각각의 구동 전압은 복수의 단자(48)를 통해 전달될 수 있다.The substrate (42) can supply a plurality of distinct driving voltages, and each driving voltage can be transmitted through a plurality of terminals (48).

한편, 카메라 모듈에 포함된 홀더(18)는 복수의 오프닝(52)을 포함할 수 있다. 오프닝(opening)은 홀더(18) 상부의 측면에 형성된 적어도 하나의 홈일 수 있다. 상기 복수의 오프닝(52)은 홀더(18)의 모서리 영역에 배치될 수 있다. 복수의 오프닝은 4개일 수 있으며, 4개의 오프닝(52)은 사각 형상의 홀더(18)의 네개의 코너에 배치될 수 있다. 상기 액체 렌즈 모듈(14)은 복수의 오프닝(52)을 통해 상기 홀더의 상면에서 바라보았을 때 홀더 외부로 노출될 수 있다. 액체 렌즈 모듈(14) 또는 액체 렌즈는 복수의 오프닝(52)을 통해 스페이서 코너에 상하로 대응되는 위치에 오프닝(52)이 배치될 수 있다.Meanwhile, the holder (18) included in the camera module may include a plurality of openings (52). The opening may be at least one groove formed on a side surface of the upper portion of the holder (18). The plurality of openings (52) may be arranged at corner areas of the holder (18). The number of the plurality of openings may be four, and the four openings (52) may be arranged at four corners of the square-shaped holder (18). The liquid lens module (14) may be exposed to the outside of the holder when viewed from the upper surface of the holder through the plurality of openings (52). The liquid lens module (14) or the liquid lens may be arranged at a position corresponding vertically to a spacer corner through the plurality of openings (52).

액체 렌즈 모듈(14)을 홀더(18)에 삽입한 후 복수의 오프닝(52)을 통해 노출되는 액체 렌즈(28)를 이용하여 액체 렌즈 모듈(14)의 위치, 배치를 조정할 수 있다. 이를 통해, 액체 렌즈 모듈(14)을 제1렌즈부(12) 및 제2렌즈부(16)와 기구적으로 정렬할 수 있다.After inserting the liquid lens module (14) into the holder (18), the position and arrangement of the liquid lens module (14) can be adjusted using the liquid lens (28) exposed through the plurality of openings (52). Through this, the liquid lens module (14) can be mechanically aligned with the first lens unit (12) and the second lens unit (16).

도2는 액체 렌즈 모듈(14)을 설명한다.Figure 2 illustrates a liquid lens module (14).

도시된 바와 같이, 액체 렌즈 모듈(14)은 서로 다른 두 액체가 형성하는 계면을 포함하는 액체 렌즈(28), 액체 렌즈(28)를 둘러싸는 스페이서(36), 액체 렌즈(28)에 구동 전압을 공급하기 위한 제2기판(42) 또는 제1기판(44)을 포함할 수 있다.As illustrated, the liquid lens module (14) may include a liquid lens (28) including an interface formed by two different liquids, a spacer (36) surrounding the liquid lens (28), and a second substrate (42) or a first substrate (44) for supplying a driving voltage to the liquid lens (28).

여기서, 제2기판(42)은 액체 렌즈(28)의 일측에 노출된 복수의 전극을 통해 공통 전압을 전달할 수 있고, 제1기판(44)는 액체 렌즈의 반대측에 노출된 복수의 전극을 통해 개별 전압을 전달할 수 있다. 한편, 실시예에 따라, 액체 렌즈(28)에 개별 전압 및 공통 전압이 인가되는 위치는 변경될 수도 있다.Here, the second substrate (42) can transmit a common voltage through a plurality of electrodes exposed on one side of the liquid lens (28), and the first substrate (44) can transmit individual voltages through a plurality of electrodes exposed on the opposite side of the liquid lens. Meanwhile, depending on the embodiment, the positions at which the individual voltages and the common voltage are applied to the liquid lens (28) may be changed.

제2 기판(42)이 하부에 구비되고, 제1 기판(44)이 상부에 구비될 수 있는데, 제2 기판(42)은 상부의 구조물을 지지할 수 있어야 하므로 더 강도가 클 수 있다.A second substrate (42) may be provided at the bottom, and a first substrate (44) may be provided at the top. Since the second substrate (42) must be able to support the structure at the top, it may have greater strength.

액체 렌즈 모듈(14) 내에서 스페이서(36)가 하우징으로 작용하고, 하부의 제2 기판(42)이 메탈 소재의 기판이고, 상부의 제2 기판(44)이 연성의 기판이고, 액체 렌즈(28)가 메탈 기판과 연성 기판의 사이에 배치될 수 있다. 하우징에 메탈 기판이 구비되는 영역을 제1 안착부라고 하고, 연성 기판이 구비되는 영역을 제2 안착부라고 할 수 있다.Within the liquid lens module (14), a spacer (36) acts as a housing, a lower second substrate (42) is a metal substrate, an upper second substrate (44) is a flexible substrate, and a liquid lens (28) can be placed between the metal substrate and the flexible substrate. An area in the housing where the metal substrate is provided may be referred to as a first mounting portion, and an area where the flexible substrate is provided may be referred to as a second mounting portion.

이때, 메탈 기판과 액체 렌즈(28) 및 연성 기판이 광축 방향으로 적어도 일부가 중첩될 수 있다. 또한, 메탈 기판은 액체 렌즈(28)의 공통 전극과 연결되고 연성 기판은 개별 전극과 연결될 수 있다.At this time, the metal substrate, the liquid lens (28), and the flexible substrate can overlap at least partially in the optical axis direction. In addition, the metal substrate can be connected to the common electrode of the liquid lens (28), and the flexible substrate can be connected to the individual electrodes.

도3은 스페이서(36)를 설명한다.Figure 3 illustrates a spacer (36).

도시된 바와 같이, 스페이서(36)에는 적어도 하나의 기판(44, 42)이 접합되는 영역에 적어도 하나의 그루브(groove, 82)가 배치될 수 있다. 여기서, 그루브(82)는 스페이서(36)의 상부 또는 하부에 배치될 수 있다. 그루브(82)는 복수개가 나란히 배치될 수도 있다. 실시예에 따라, 그루브(82)는 스페이서(36)의 한 변에 굽어진 패턴, 교차되는 패턴, 다각 형상, 1자, 또는 11자 등의 형상 또는 패턴을 가질 수도 있으며 스페이서(36)의 한 변에 연속적으로 하나의 패턴을 갖거나 단속적으로 하나 또는 복수개의 패턴을 포함할 수 있다. 스페이서(36) 각 변의 상부 또는 하부의 면적에 따라 스페이서(36) 각 변에 배치되는 그루브(82)의 개수가 달라질 수 있다. 도3의 일 실시예의 경우 스페이서의 좁은 면적을 갖는 변에는 하나의 그루브(82)가 배치되고 넓은 면적을 갖는 변에는 두개의 그루브(82)가 배치될 수 있다. 따라서 스페이서의 면적이 넓은 변에 면적이 좁은 변에 비해 많은 그루브(82)가 배치될 수 있다. 이미지 센서와 기판이 전기적으로 연결될 수 있도록 기판이 연장된 방향에 대응되는 스페이서의 변이 기판이 연장된 방향에 대응되지 않은 스페이서의 변보다 넓을 수 있다. 스페이서의 넓은 변은 좁은 변보다 많은 그루브(82)를 배치할 수 있다. 이미지 센서와 기판을 전기적으로 연결하기 위해 기판을 굽히거나 꺾는 과정이 필요한데, 이 때 기판의 연장부와 가까운 부분의 접착부에 힘이 가해져 접착부의 들뜸 등으로 인한 불량이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 기판 연결부와 대응되는 스페이서의 변을 넓게 형성하여 그루브(82)를 추가적으로 배치시킴으로 접합 강성을 높일 수 있다.As illustrated, the spacer (36) may have at least one groove (82) arranged in an area where at least one substrate (44, 42) is bonded. Here, the groove (82) may be arranged on the upper or lower portion of the spacer (36). A plurality of grooves (82) may be arranged side by side. According to an embodiment, the groove (82) may have a shape or pattern such as a curved pattern, a crossed pattern, a polygonal shape, a number 1, or an 11 on one side of the spacer (36), and may have one pattern continuously on one side of the spacer (36) or may include one or a plurality of patterns intermittently. The number of grooves (82) arranged on each side of the spacer (36) may vary depending on the area of the upper or lower portion of each side of the spacer (36). In the case of one embodiment of Fig. 3, one groove (82) may be arranged on a side having a narrow area of the spacer, and two grooves (82) may be arranged on a side having a wide area. Accordingly, more grooves (82) may be arranged on a side having a wide area of the spacer than on a side having a narrow area. The side of the spacer corresponding to the direction in which the substrate is extended so that the image sensor and the substrate can be electrically connected may be wider than the side of the spacer not corresponding to the direction in which the substrate is extended. The wide side of the spacer may have more grooves (82) arranged than the narrow side. In order to electrically connect the image sensor and the substrate, a process of bending or folding the substrate is required, and at this time, a force may be applied to the bonding portion near the extended portion of the substrate, which may cause defects such as lifting of the bonding portion. In order to prevent this, the side of the spacer corresponding to the substrate connection portion may be formed wide so that additional grooves (82) may be arranged, thereby increasing the bonding rigidity.

또한, 스페이서(36)에는 내측 또는 외측의 적어도 한 곳에 배치된 가이드 벽(86A, 86B)이 포함될 수 있다. 이때, 가이드 벽의 높이는 기판(44, 42)의 두께보다 두꺼울 수 있다. 가이드 벽의 외측면에는 도피부를 포함할 수 있다. 예를 들어 제1변과 제1 변과 이웃하지 않고 대면하는 대변인 제2변 각각에 도피부가 형성될 수 있다. 스페이서(36)를 제작하기 위한 틀에 재료 주입을 위해서 넓은 공간이 유리하기 때문에 상대적으로 두께가 있는 가이드 벽의 외측면으로 니들(needle)을 통해 주입하기 위해 형성된 도피부일 수 있다. 재료 주입 후 재료의 일부가 넘치는 현상까지 고려하여 가이드 벽에 도피부를 배치할 수 있다.In addition, the spacer (36) may include a guide wall (86A, 86B) arranged at least on the inner or outer side. At this time, the height of the guide wall may be thicker than the thickness of the substrate (44, 42). The outer surface of the guide wall may include an escape portion. For example, an escape portion may be formed on each of the first side and the second side, which is not adjacent to the first side and faces the first side. Since a large space is advantageous for material injection into a mold for manufacturing the spacer (36), the escape portion may be formed to inject the material through a needle into the outer surface of the guide wall, which has a relatively large thickness. The escape portion may be arranged on the guide wall while considering even the phenomenon of a portion of the material overflowing after the material injection.

액체 렌즈(28)와 액체 렌즈(28)를 둘러싸는 스페이서(36)는 다각형의 평면 구조를 가질 수 있고, 예를 들어 사각형은 사각형 형상일 수 있다. 그리고, 스페이서(36)는 중앙의 개구 영역과 둘레의 사각형 형상의 폐곡면 구조를 가질 수 있다. 그루브(82)는 다각형의 평면에서 변에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 가이드 벽(86A, 86B)은 서로 마주보는 한 쌍의 대변에만 배치될 수 있다. 여기서, 다각형은 예를 들면 직사각형 또는 정사각형 등의 사각형일 수 있다.The liquid lens (28) and the spacer (36) surrounding the liquid lens (28) may have a polygonal planar structure, for example, a square may be a square shape. In addition, the spacer (36) may have a closed surface structure with an opening area in the center and a square shape on the periphery. The groove (82) may be arranged in an area corresponding to a side in the plane of the polygon. In addition, the guide walls (86A, 86B) may be arranged only in a pair of opposite sides facing each other. Here, the polygon may be a square, such as a rectangle or a square, for example.

또한, 스페이서(36)에는 다각형의 평면에서 모서리에 대응하는 영역에 배치되는 적어도 하나의 돌기(84)를 포함할 수 있다. 이때, 돌기(84)는 기판(44, 42)의 형상에 따라 달라질 수 있다.Additionally, the spacer (36) may include at least one protrusion (84) positioned in an area corresponding to a corner in the plane of the polygon. At this time, the protrusion (84) may vary depending on the shape of the substrate (44, 42).

한편, 그루브(82)는 스페이서(36)의 전면 또는 후면에 배치되거나, 전면 및 후면에 배치될 수 있다.Meanwhile, the groove (82) may be placed on the front or rear of the spacer (36), or may be placed on the front and rear.

도4는 제1기판(44)을 설명한다.Figure 4 illustrates the first substrate (44).

도시된 바와 같이, 제1기판(44)은 복수의 개별 구동 전압을 전달하기 위해 폭이 넓게 형성된 기판의 일단에 복수의 단자(48)를 포함하고, 액체 렌즈(28)의 일측에 배치되어 액체 렌즈(28)의 모서리에 노출된 전극에 대응하는 위치에 개별 구동 전압을 전달하기 위한 도전성 패턴을 포함할 수 있으며, 예를 들면 연성회로기판(FPCB)일 수 있다.As illustrated, the first substrate (44) includes a plurality of terminals (48) at one end of the substrate formed wide to transmit a plurality of individual driving voltages, and may include a conductive pattern arranged on one side of the liquid lens (28) to transmit the individual driving voltages to a position corresponding to an electrode exposed at an edge of the liquid lens (28), and may be, for example, a flexible printed circuit board (FPCB).

제1 기판(44)의 단자(48)는 본체로부터 꺽인 'ㄱ'자 형상으로 구비되어, 본체와 단자(48)의 사이에는 홈 형상이 구비될 수 있다.The terminal (48) of the first substrate (44) is provided in an ‘ㄱ’ shape that is bent from the main body, and a groove shape can be provided between the main body and the terminal (48).

도5는 제2기판(42)을 설명한다. 도시된 바와 같이, 제2기판(42)은 하나의 공통 전압(예, 기준 전압)을 인가하기 위한 단자를 포함할 수 있다. 제2기판(42)은 하나의 공통 전압을 전달하기 때문에 제1기판(44)에 비하여 단자가 배치되는 영역이 좁게 형성될 수 있다. 또한, 액체 렌즈(28)의 모서리에 노출된 전극과 전기적으로 연결될 수 있도록 노출된 전극의 형상에 대응하며 스페이서(36)에 배치된 돌기(84)에 대응되는 형상 또는 구조를 가질 수 있다. 또한 제2기판(42)은 연성회로기판(FPCB) 또는 금속 재질의 메탈 플레이트일 수 있고, 메탈 플레이트일 때 인청동을 포함할 수 있다.FIG. 5 illustrates a second substrate (42). As illustrated, the second substrate (42) may include a terminal for applying a common voltage (e.g., a reference voltage). Since the second substrate (42) transmits a common voltage, the area where the terminal is arranged may be formed narrower than that of the first substrate (44). In addition, the second substrate (42) may have a shape or structure corresponding to a protrusion (84) arranged on the spacer (36) and corresponding to the shape of an exposed electrode so as to be electrically connected to an electrode exposed at a corner of a liquid lens (28). In addition, the second substrate (42) may be a flexible printed circuit board (FPCB) or a metal plate made of a metal material, and may include phosphor bronze when it is a metal plate.

제2 기판(42)은 액체 렌즈와 마주보는 영역에 배치되는 제1 영역과, 제1 영역의 일측에서 연장되어 배치되는 제2 영역을 포함할 수 있다. 제2 영역은 제1 영역과 동일 평면에 도시되고 있으나, 액체 렌즈 모듈을 센서 기판과 전기적으로 연결할 때, 제2 영역이 제1 영역에 대하여 구부러져서 기울어진 상태로 배치될 수 있다. 제1 영역은 액체 렌즈의 상면 또는 하면과 대면할 수 있고, 제2 영역은 액체 렌즈의 측면과 대면하도록 배치될 수 있다.The second substrate (42) may include a first region arranged in an area facing the liquid lens, and a second region arranged to extend from one side of the first region. The second region is illustrated on the same plane as the first region, but when the liquid lens module is electrically connected to the sensor substrate, the second region may be arranged in a bent and inclined state with respect to the first region. The first region may face the upper or lower surface of the liquid lens, and the second region may be arranged to face the side surface of the liquid lens.

제1 영역은 모서리에 배치되고 액체 렌즈의 제2 전극(74)과 전기적으로 접촉하는 제1-1 영역들(42a~42d)과, 상기의 모서리들을 연결하는 변에 해당하는 제1-2 영역들을 포함하고, 제1-2 영역에는 절연층(43)이 코팅 등의 방법으로 배치될 수 있다. 제1-1 영역들(42a~42d)을 전도 영역이라 하고, 제1-2 영역들을 절연 영역이라 할 수도 있다. 그리고, 전도 영역 중 적어도 일부는 제2 전극과 대면하며 전기적으로 연결될 수 있고, 절연 영역은 제2 전극과 비대면할 수 있다.The first region includes 1-1 regions (42a to 42d) arranged at corners and in electrical contact with the second electrode (74) of the liquid lens, and 1-2 regions corresponding to sides connecting the corners, and an insulating layer (43) may be arranged in the 1-2 regions by a coating or the like. The 1-1 regions (42a to 42d) may be referred to as conductive regions, and the 1-2 regions may be referred to as insulating regions. In addition, at least a portion of the conductive regions may face the second electrode and be electrically connected thereto, and the insulating regions may not face the second electrode.

제2 기판에 배치되는 절연층(43)은 쉴드캔 등의 커버(62)를 통하여 외부로부터 유입될 수 있는 노이즈 신호(전압 등)로부터 액체 렌즈를 보호할 수 있다. 제1-2 영역은 절연층(43)으로 인하여 액체 렌즈의 제2 전극과 전기적으로 분리될 수 있다. 제2 기판(42)에 구비된 절연층(43)을 후술하는 액체 렌즈 내의 제2 절연층(72)과 구분하여, 제1 절연층(43)이라 할 수 있다.The insulating layer (43) disposed on the second substrate can protect the liquid lens from noise signals (voltage, etc.) that may be introduced from the outside through a cover (62) such as a shield can. The first-second region can be electrically separated from the second electrode of the liquid lens due to the insulating layer (43). The insulating layer (43) provided on the second substrate (42) can be referred to as the first insulating layer (43) to distinguish it from the second insulating layer (72) in the liquid lens described below.

제2 영역은 끝단의 제2-1 영역(42e)과, 상기 제1 영역과 제2-1 영역(42e)을 연결하는 제2-2 영역을 포함할 수 있다. 제2-2 영역에는 제1-2 영역의 절연층(43)이 배치될 수 있다.The second region may include a 2-1 region (42e) at the end and a 2-2 region connecting the first region and the 2-1 region (42e). An insulating layer (43) of the 1-2 region may be arranged in the 2-2 region.

제1 영역과 제2 영역의 사이에서 제2 기판(42)의 폭이 좁은 영역이 구비되는데, 하부의 센서 기판 등과 연결할 때 제2 영역을 쉽게 구부리기 위함이다.A narrow region of the second substrate (42) is provided between the first region and the second region to facilitate bending of the second region when connecting to the sensor substrate, etc. below.

제2 기판(42)의 제1 영역은 사각형 형상의 평면 구조를 가지고, 가로 방향의 2개의 변과 세로 방향의 2개의 변을 가진다. 제2 기판(42)의 제1 영역은 중앙의 개구 영역과 둘레의 사각형 형상의 폐곡면 구조를 가질 수 있다.The first region of the second substrate (42) has a planar structure in a rectangular shape, and has two sides in the horizontal direction and two sides in the vertical direction. The first region of the second substrate (42) may have an open region in the center and a closed surface structure in the shape of a rectangular shape on the periphery.

세로 방향의 2개의 변 즉, 상기의 가이드벽(86A, 86B)과 마주하는 제2 기판(42)의 2개의 변의 길이들(W11, W12)보다, 가로 방향의 2개의 변 즉, 다른 1 쌍의 변의 길이들(W21, W22)이 각각 클 수 있다.The lengths (W11, W12) of the two sides in the vertical direction, i.e., the two sides of the second substrate (42) facing the above-mentioned guide walls (86A, 86B), may be greater than the lengths (W21, W22) of the two sides in the horizontal direction, i.e., the other pair of sides.

여기서, 길이들(W11, W21)은 변의 외측 영역의 길이이고, 길이들(W12, W22)은 변의 내측 영역의 길이일 수 있다. 그리고 길이들(W11~W22)은 제2 기판(42)의 제1 영역이 모서리의 라운드 영역이 없이, 사각형의 테두리 구조를 가진다고 가정할 때의 길이들이다.Here, the lengths (W11, W21) may be the lengths of the outer regions of the sides, and the lengths (W12, W22) may be the lengths of the inner regions of the sides. In addition, the lengths (W11 to W22) are lengths when it is assumed that the first region of the second substrate (42) has a rectangular frame structure without a round region of the corners.

예를 들면, 길이들(W11, W21)은 각각 7.10 밀리미터와 6.20 밀리미터이고, 길이들(W12, W22) 각각 7.50 밀리미터와 6.70 밀리미터일 수 있으며, 0.02 밀리미터 이내의 공차를 가질 수 있다.For example, lengths (W11, W21) may be 7.10 millimeters and 6.20 millimeters, respectively, and lengths (W12, W22) may be 7.50 millimeters and 6.70 millimeters, respectively, and may have a tolerance within 0.02 millimeters.

제2 기판(42)의 제1 영역은, 상기의 사각형의 평면 구조의 모서리 영역에서 라운드 영역을 가질 수 있다. 라운드 영역은 제1-1 영역과 중첩되며, 상기의 제1 절연층(43)이 배치되지 않은 영역일 수 있다. 라운드 영역의 외측 영역은 제1 곡률반경(R1)을 가지고 내측 영역은 더 큰 제2 곡률반경(R2)을 가질 수 있다. 제1 곡률반경(R1)은 예를 들면 0.60 밀리미터이고, 제2 곡률반경(R2)은 0.75 밀리미터일 수 있다. 제1,2 곡률반경(R1, R2)들은 각각 0.02 밀리미터의 공차를 가질 수 있다.The first region of the second substrate (42) may have a round region at a corner region of the above-described rectangular planar structure. The round region overlaps with the first-1 region and may be a region where the first insulating layer (43) is not disposed. The outer region of the round region may have a first radius of curvature (R1) and the inner region may have a larger second radius of curvature (R2). The first radius of curvature (R1) may be, for example, 0.60 millimeters, and the second radius of curvature (R2) may be 0.75 millimeters. The first and second radii of curvature (R1, R2) may each have a tolerance of 0.02 millimeters.

메탈 플레이트 내지 제2 기판(42)에서 상술한 전도 영역과 절연 영역은 제1 면에 배치되고, 상기 제1 면과 반대 방향의 제2 면은 전체가 절연 영역일 수 있다.The conductive region and insulating region described above in the metal plate or second substrate (42) are arranged on the first surface, and the second surface opposite to the first surface may be entirely an insulating region.

도6은 액체 렌즈(28)를 설명한다.Figure 6 illustrates a liquid lens (28).

도시된 바와 같이, 액체 렌즈 모듈(14, 도1참조)은 서로 다른 두 액체가 형성하는 계면을 포함하는 액체 렌즈(28), 액체 렌즈(28)를 둘러싸는 스페이서(36), 및 액체 렌즈(28)에 전압을 공급하는 적어도 하나의 기판(42, 44)을 포함할 수 있다. 액체 렌즈(28)의 모서리는 액체 렌즈(28)의 중심부보다 두께가 얇을 수 있다.As illustrated, the liquid lens module (14, see FIG. 1) may include a liquid lens (28) including an interface formed by two different liquids, a spacer (36) surrounding the liquid lens (28), and at least one substrate (42, 44) for supplying voltage to the liquid lens (28). The edge of the liquid lens (28) may be thinner than the center of the liquid lens (28).

액체 렌즈(28)는 서로 다른 두 액체, 예를 들면 전도성의 제2 액체(26)와 비전도성의 제1 액체(24)를 포함하고, 두 액체가 형성하는 계면의 곡률, 형상은 액체 렌즈(28)에 공급되는 구동 전압에 의해 조정될 수 있다. 액체 렌즈(28)에 공급되는 구동 전압은 제1기판(44) 및 제2기판(42)을 통해 전달될 수 있다. 제1기판(44)은 구별되는 4개의 개별 구동 전압을 전달할 수 있고, 제2기판(42)은 하나의 공통 전압 또는 기준 전압을 전달할 수 있다. 제2기판(42)과 제1기판(44)을 통해 공급되는 전압은 액체 렌즈(28)의 각 모서리에 노출되는 복수의 전극(74, 76)에 인가될 수 있다. 제1기판(44)와 제2기판(42)는 각 모서리에 노출되는 복수의 전극(74, 76)와 전도성 접착제에 의해 결합될 수 있다. 전도성 접착제는 전도성 에폭시 등을 포함할 수 있다.The liquid lens (28) includes two different liquids, for example, a conductive second liquid (26) and a non-conductive first liquid (24), and the curvature and shape of the interface formed by the two liquids can be adjusted by a driving voltage supplied to the liquid lens (28). The driving voltage supplied to the liquid lens (28) can be transmitted through the first substrate (44) and the second substrate (42). The first substrate (44) can transmit four distinct individual driving voltages, and the second substrate (42) can transmit one common voltage or reference voltage. The voltage supplied through the second substrate (42) and the first substrate (44) can be applied to a plurality of electrodes (74, 76) exposed at each edge of the liquid lens (28). The first substrate (44) and the second substrate (42) can be joined to the plurality of electrodes (74, 76) exposed at each edge by a conductive adhesive. The conductive adhesive may include a conductive epoxy, etc.

또한, 액체 렌즈(28)는 투명한 재질을 포함하는 제2플레이트(32) 및 제3플레이트(36), 제2플레이트(32) 및 제3플레이트(36) 사이에 위치하며 기 설정된 경사면을 가지는 개구영역을 포함하는 제1플레이트(34)를 포함할 수 있다.Additionally, the liquid lens (28) may include a second plate (32) and a third plate (36) comprising transparent material, and a first plate (34) positioned between the second plate (32) and the third plate (36) and including an opening area having a preset slope.

또한, 액체 렌즈(28)는 제2플레이트(32), 제3플레이트(36) 및 제1플레이트(34)의 개구영역에 의해 결정되는 캐비티(cavity, 50)를 포함할 수 있다. 여기서, 캐비티(50)는 서로 다른 성질(예, 전도성 액체 및 비전도성 액체)의 두 액체(26, 24)가 충진될 수 있으며, 서로 다른 성질의 두 액체(26, 24) 사이에는 계면(30)이 형성될 수 있다.In addition, the liquid lens (28) may include a cavity (50) determined by the opening areas of the second plate (32), the third plate (36), and the first plate (34). Here, the cavity (50) may be filled with two liquids (26, 24) having different properties (e.g., a conductive liquid and a non-conductive liquid), and an interface (30) may be formed between the two liquids (26, 24) having different properties.

또한, 액체 렌즈(28)에 포함되는 두 액체(26, 24) 중 적어도 하나는 전도성을 가지며, 액체 렌즈(28)는 제1플레이트(34) 상부 및 하부에 배치되는 두 전극(74, 76) 및 전도성을 가지는 액체가 맞닿을 수 있는 경사면에 배치되는 제2 절연층(72)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 제2 절연층(72)은 두 전극(74, 76) 중 하나의 전극을 덮고, 다른 하나의 전극의 일부를 노출시켜 전도성 액체(예, 26)에 전기 에너지가 인가되도록 할 수 있다.In addition, at least one of the two liquids (26, 24) included in the liquid lens (28) is conductive, and the liquid lens (28) may further include two electrodes (74, 76) arranged on the upper and lower sides of the first plate (34) and a second insulating layer (72) arranged on an inclined surface where the conductive liquids can come into contact. Here, the second insulating layer (72) may cover one of the two electrodes (74, 76) and expose a portion of the other electrode so that electric energy may be applied to the conductive liquid (e.g., 26).

액체 렌즈(28)에 포함된 두 전극(74, 76)에 구동 전압을 전달하기 위한 두 기판(44, 42)이 연결될 수 있다. 구동 전압에 대응하여 액체 렌즈(28) 내 형성되는 계면(30)의 굴곡, 경사도 등이 변하면서 액체 렌즈(28)의 초점 거리가 조정될 수 있다. 제1 액체(24)와 인접하여 제1 전극(76)이 배치되고, 제2 액체(26)와 인접하여 제2 전극(74)이 배치될 수 있다.Two substrates (44, 42) may be connected to transmit a driving voltage to two electrodes (74, 76) included in the liquid lens (28). The focal length of the liquid lens (28) may be adjusted as the curvature, inclination, etc. of the interface (30) formed within the liquid lens (28) changes in response to the driving voltage. The first electrode (76) may be placed adjacent to the first liquid (24), and the second electrode (74) may be placed adjacent to the second liquid (26).

도 6의 액체 렌즈(28)는 카메라 모듈 내에 실장될 때, 상하가 바뀐 상태로 실장될 수 있다. 따라서, 캐비티 형상의 상하가 바뀔 수 있고, 플레이트들과 전극들의 위치도 상하가 바뛸 수 있다. 예를 들어, 제2 플레이트(32)가 제1 렌즈부(12) 방향에 배치되고, 제3 플레이트(36)가 제2 렌즈부(16) 방향에 배치될 수 있다.The liquid lens (28) of Fig. 6 can be mounted in a state where the top and bottom are reversed when mounted in the camera module. Accordingly, the top and bottom of the cavity shape can be reversed, and the positions of the plates and electrodes can also be reversed. For example, the second plate (32) can be positioned in the direction of the first lens unit (12), and the third plate (36) can be positioned in the direction of the second lens unit (16).

도7은 제1플레이트(34)를 설명한다.Figure 7 illustrates the first plate (34).

도시된 바와 같이, 제 1플레이트(34)는 중심부에 경사면을 포함하는 개구 영역을 포함한다.As shown, the first plate (34) includes an opening area having an inclined surface in the center.

여기서, 제1플레이트(34)는 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 제1플레이트(34)는 실리콘을 포함할 수도 있다.Here, the first plate (34) may include glass or plastic. Depending on the embodiment, the first plate (34) may also include silicon.

또한, 제1플레이트(34)는 사각형의 평면 구조를 가지고 있으나, 실시예에 따라서 다각형의 평면 구조를 가질 수도 있다.In addition, the first plate (34) has a rectangular planar structure, but may have a polygonal planar structure depending on the embodiment.

도8은 제2 플레이트(32)를 설명한다.Figure 8 illustrates the second plate (32).

도시된 바와 같이, 제2플레이트(32)는 투명한 유리층을 포함할 수 있다. 제2플레이트(32)의 모서리 영역은 둥글게 식각되어 있는데, 이는 제1플레이트(34)에 배치된 적어도 하나의 전극을 노출시키기 위함이다.As illustrated, the second plate (32) may include a transparent glass layer. The corner area of the second plate (32) is etched roundly to expose at least one electrode disposed on the first plate (34).

한편, 실시예에 따라, 제2플레이트(32)는 투명한 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다.Meanwhile, depending on the embodiment, the second plate (32) may include transparent glass or plastic.

또한, 제2플레이트(32)는 도7에서 설명된 제1플레이트(34)에 대응하는 평면적을 가질 수 있다.Additionally, the second plate (32) may have a planar area corresponding to the first plate (34) described in FIG. 7.

도6 내지 도8을 참조하면, 액체 렌즈(28)는 전도성의 제2 액체(26) 및 비전도성 제1 액체(24)를 수용하는 캐비티(50)가 형성된 제1 플레이트(34), 제1 플레이트(34) 상부에 배치되는 제2 전극(74), 제1 플레이트(34) 하부에 배치되는 제1 전극(76), 제2 전극(74) 상부에 배치되는 제3 플레이트(36), 및 제1 전극(76) 하부에 배치되는 제2 플레이트(32)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 6 to 8, the liquid lens (28) may include a first plate (34) having a cavity (50) formed therein for accommodating a conductive second liquid (26) and a non-conductive first liquid (24), a second electrode (74) disposed on top of the first plate (34), a first electrode (76) disposed below the first plate (34), a third plate (36) disposed on top of the second electrode (74), and a second plate (32) disposed below the first electrode (76).

여기서, 제2전극(74)은 적어도 하나 이상의 전극섹터를 포함하고, 제1전극(76)은 둘 이상의 전극섹터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2전극(74)은 하나의 전극섹터를 통해 공통 전압이 인가되고, 제1전극(76)은 4개 또는 8개의 개별 구동 전압이 각각의 전극 섹터를 통해 인가될 수 있다.Here, the second electrode (74) may include at least one electrode sector, and the first electrode (76) may include two or more electrode sectors. For example, the second electrode (74) may be applied with a common voltage through one electrode sector, and the first electrode (76) may be applied with four or eight individual driving voltages through each electrode sector.

한편, 제1전극(76)은 제1 플레이트(36) 하부로부터 상부까지 연장되어 형성될 수 있다. 또한, 액체 렌즈(28)는 제1전극(76)의 상부에 배치되는 제2 절연층(72)을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the first electrode (76) may be formed to extend from the lower portion to the upper portion of the first plate (36). In addition, the liquid lens (28) may further include a second insulating layer (72) disposed on the upper portion of the first electrode (76).

상술한 도 2 내지 도 8의 구성으로 카메라 모듈을 제조할 때, 제2 기판인메탈 플레이트 상에 에폭시 등의 접착제를 도포하고 스페이서를 배치하여 고정하고, 전도성 에폭시 예를 들면 Ag 에폭시 등을 도포하고 액체 렌즈를 스페이스 상에 배치한 후 전도성 에폭시를 경화시키고, 제1 기판인 연성회로기판(FPCB)을 전도성 에폭시를 도포한 후 경화하여 고정시킬 수 있다.상술한 촬상 렌즈가 포함된 카메라 모듈은, 디지털 카메라나 스마트폰이나 노트북 및 테블렛(tablet) PC 등의 다양한 디지털 기기(digital device)에 내장될 수 있고, 특히 모바일 기기에 내장되어 고성능, 초박형의 줌 렌즈를 구현할 수 있다.When manufacturing a camera module with the configuration of the above-described FIGS. 2 to 8, an adhesive such as epoxy is applied on a second substrate, a metal plate, and a spacer is placed and fixed, a conductive epoxy, for example, Ag epoxy, is applied, a liquid lens is placed on the spacer, and the conductive epoxy is hardened, and a flexible printed circuit board (FPCB), which is the first substrate, is fixed by applying the conductive epoxy and then hardening it. The camera module including the above-described imaging lens can be embedded in various digital devices, such as digital cameras, smartphones, laptops, and tablet PCs, and in particular, can be embedded in mobile devices to implement a high-performance, ultra-thin zoom lens.

예를 들면, 상술한 액체 렌즈 모듈과 제1,2 렌즈부과 필터 및 수광 소자를 포함하는 카메라 모듈에서 외부에서 입사된 이미지를 전기적 신호로 변환하는 디지털 기기는, 전기적인 신호에 의하여 색이 변화하는 복수 개의 픽셀들로 이루어지는 디스플레이 모듈을 포함할 수 있으며, 여기서 디스플레이 모듈과 카메라 모듈은 제어부에서 제어할 수 있다.For example, a digital device that converts an image incident from the outside into an electrical signal in a camera module including the above-described liquid lens module and the first and second lens elements, filters, and light-receiving elements may include a display module composed of a plurality of pixels whose colors change according to the electrical signal, wherein the display module and the camera module can be controlled by a control unit.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the above has been described with reference to examples, these are merely examples and do not limit the present invention. Those skilled in the art will appreciate that various modifications and applications not exemplified above are possible without departing from the essential characteristics of the present invention. For example, each component specifically shown in the examples can be modified and implemented. In addition, differences related to such modifications and applications should be interpreted as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.

Claims

A liquid lens comprising an interface formed by a non-conductive liquid and a conductive liquid;
A spacer surrounding the side of the liquid lens;
A first electrode disposed on the upper portion of the liquid lens;
A second electrode disposed at the lower portion of the liquid lens;
A flexible printed circuit board (FPCB) disposed on the upper part of the spacer and the upper part of the first electrode and electrically connected to the first electrode; and
A metal plate disposed at the lower portion of the spacer and the lower portion of the second electrode and electrically connected to the second electrode;
The above metal plate includes a conductive region and an insulating region,
A liquid lens module, wherein the spacer includes a guide wall positioned so as to face at least one of the inner surface or the outer surface of the flexible circuit board and the metal plate.

In the first paragraph,
A liquid lens module in which a portion of the above conductive area is arranged to face the second electrode.

In the first paragraph,
A liquid lens module wherein the metal plate includes a first surface on which the conductive region and the insulating region are arranged, the conductive region facing the second electrode and the insulating region not facing the second electrode.

In the third paragraph,
A liquid lens module wherein the metal plate further includes a second surface opposite to the first surface, the second surface being an insulating region.

In the first paragraph,
A liquid lens module, wherein the metal plate includes a first region facing the lower surface of the liquid lens and a second region extending and bending from the first region.

In the first paragraph,
A liquid lens module, wherein the spacer has at least one groove arranged in at least one area where it is joined to the flexible circuit board and the metal plate.

In paragraph 1,
A liquid lens module, wherein at least a portion of the flexible circuit board and the metal plate is arranged to face the spacer in a vertical direction, and the other portion is arranged to face a portion of the liquid lens in a vertical direction.

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In the first paragraph,
A liquid lens module in which the liquid lens has a planar structure in a square shape, and the spacer has a closed surface structure in the shape of a square in the center and a peripheral opening area.

In the first paragraph,
A liquid lens module in which the first region of the metal plate has a closed surface structure with a central opening region and a rectangular shape on the periphery, and in which the length of one pair of sides of the metal plate is longer than the length of another pair of sides facing the guide wall.

In Article 10,
A liquid lens module wherein the above metal plate has a round area at an edge, and the round area has a second radius of curvature on the inner side greater than a first radius of curvature on the outer side.

In Article 11,
A liquid lens module in which a portion of the above round area overlaps a portion of the first electrode or the second electrode in a direction parallel to the optical axis.

In the first paragraph,
The above liquid lens
A first plate is formed with a cavity that accommodates the non-conductive liquid and the conductive liquid,
A liquid lens module wherein the first electrode is disposed below the first plate, and the second electrode is disposed above the first plate.

In Article 13,
A liquid lens module, wherein the second electrode comprises at least one electrode sector, and the first electrode comprises two or more electrode sectors.

A liquid lens comprising an interface formed by a non-conductive liquid and a conductive liquid;
A spacer surrounding the side of the liquid lens;
A first electrode disposed on the upper portion of the liquid lens;
A second electrode disposed at the lower portion of the liquid lens;
A flexible printed circuit board (FPCB) disposed on top of the spacer and the first electrode and electrically connected to the first electrode;
A metal plate disposed below the spacer and the second electrode and electrically connected to the second electrode; and
An insulating layer is disposed on the upper part of the metal plate, in an area that does not face the second electrode;
The above metal plate is electrically connected to the second electrode in an area facing the second electrode,
A liquid lens module, wherein the spacer includes a guide wall arranged to face at least one of the inner surface or the outer surface of the flexible circuit board and the metal plate.

First lens section;
A liquid lens module according to any one of claims 1 to 7 and 9 to 15, arranged under the first lens unit;
A second lens unit disposed below the liquid lens module;
A holder that accommodates the first lens unit, the liquid lens module, and the second lens unit, and includes a hole for inserting the liquid lens module on the side, and a liquid lens receiving unit in which the liquid lens is placed inside; and
A camera module including a sensor substrate including an image sensor disposed below the second lens unit.

A camera module comprising: a first lens unit; a liquid lens module according to any one of claims 1 to 7 and 9 to 15 disposed below the first lens unit; a second lens unit disposed below the liquid lens module; a holder that accommodates the first lens unit, the liquid lens module, and the second lens unit, and includes a hole for inserting the liquid lens module at a side thereof, and a liquid lens receiving unit in which the liquid lens is disposed inside; and a sensor substrate including an image sensor disposed below the second lens unit.
A control unit that converts an image received through the above camera module into an electrical signal; and
An optical device comprising a display module comprising a plurality of pixels whose colors change in response to the electrical signal.