KR100618615B1 - Method for Assembling Camera Module - Google Patents
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Abstract
본 발명은 카메라모듈의 조립방법에 관한 것으로, 인쇄회로기판(20)의 소정 영역에 제1접착제(11)를 소정의 두께로 도포한 후 이미지센서(30)를 인쇄회로기판(20)에 접착시키는 단계와, 하우징(40) 내측의 제1스톱퍼(43)의 저면에 IR 필터(42)를 밀착시킨 상태에서 IR 필터(42)와 제1스톱퍼(43)의 사이에 제1접착제(11)를 도포하여 IR 필터(42)를 하우징(40) 내측에 접착시키는 단계와, 인쇄회로기판(20)의 가장자리 둘레영역에 제1접착제(11)를 소정의 두께로 도포하며 인쇄회로기판(20)에 고정된 이미지센서(30)의 가장자리 둘레영역에 제2접착제(12)를 소정의 두께로 도포한 후 하우징(40)의 저면이 제1접착제(11)에 의해 인쇄회로기판(20)에 접착됨과 아울러 이미지센서(30)의 가장자리 둘레영역에 도포된 제2접착제(12)가 하우징(40) 내측의 제2스톱퍼(44)에 접착되도록 하우징(40)을 인쇄회로기판(20)에 정렬시켜 접착시키는 단계로 구성하여, 이미지센서와 IR 필터 사이의 기밀을 유지할 수 있도록 함에 있다.The present invention relates to a method for assembling a camera module, wherein the first adhesive 11 is applied to a predetermined area of a printed circuit board 20 to a predetermined thickness, and then the image sensor 30 is attached to the printed circuit board 20. And the first adhesive 11 between the IR filter 42 and the first stopper 43 in a state in which the IR filter 42 is in close contact with the bottom surface of the first stopper 43 inside the housing 40. Attaching the IR filter 42 to the inside of the housing 40 and applying the first adhesive 11 to the edge circumferential region of the printed circuit board 20 to a predetermined thickness. After applying the second adhesive 12 to the edge circumferential region of the image sensor 30 fixed to a predetermined thickness, the bottom surface of the housing 40 is adhered to the printed circuit board 20 by the first adhesive 11 In addition, the housing 4 such that the second adhesive 12 applied to the edge circumferential region of the image sensor 30 is adhered to the second stopper 44 inside the housing 40. 0) is aligned to the printed circuit board 20 and bonded to, so as to maintain the airtight between the image sensor and the IR filter.
카메라, 모듈, 이미지센서, 인쇄회로기판, 하우징, 접착제Camera, module, image sensor, printed circuit board, housing, adhesive
Description
도 1은 종래의 카메라모듈의 분리조립 사시도,1 is an exploded perspective view of a conventional camera module,
도 2는 도 1에 도시된 카메라모듈의 전단면도, 2 is a front sectional view of the camera module shown in FIG.
도 3은 본 발명에 의한 카메라모듈의 분리조립 사시도,3 is an exploded perspective view of the camera module according to the present invention;
도 4는 도 3에 도시된 카메라모듈의 전단면도,4 is a front sectional view of the camera module shown in FIG. 3;
도 5는 도 3에 도시된 카메라모듈의 전단면도이다. 5 is a front sectional view of the camera module shown in FIG.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 카메라모듈 20: 인쇄회로기판 10: camera module 20: printed circuit board
21: 제1접착제 30: 이미지센서 21: first adhesive 30: the image sensor
31: 제2접착제 40: 하우징31: second adhesive 40: housing
50: 렌즈부 50: lens unit
본 발명은 카메라모듈의 조립방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하우징 내측에서 이미지센서와 IR 필터 사이의 기밀성을 유지시킬 수 있는 카메라모듈의 조립방법에 관한 것이다. The present invention relates to a camera module assembly method, and more particularly, to a camera module assembly method that can maintain the airtightness between the image sensor and the IR filter inside the housing.
이동통신단말기에 카메라모듈이 장착된 제품이 증가하고 있으며, 이러한 카메라모듈은 크게 렌즈(lens)부, 하우징, IR 필터(infrared filter), 이미지센서 및 인쇄회로기판으로 구성된다. 카메라모듈의 렌즈부는 이미지를 결상시키고 렌즈부에서 결상된 이미지는 IR필터를 통해 이미지센서로 집광되어 이미지센서를 통해 이미지의 광신호를 전기신호로 변환시켜 이미지를 촬영하게 되며, 이러한 카메라모듈의 조립방법을 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다. Increasing number of products equipped with a camera module in the mobile communication terminal, the camera module is composed of a lens (lens), housing, IR filter (infrared filter), image sensor and a printed circuit board. The lens unit of the camera module forms an image, and the image formed by the lens unit is collected by an image sensor through an IR filter, and converts the optical signal of the image into an electrical signal through the image sensor to take an image. The method will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1에서와 같이 카메라모듈(100)을 조립하기 위해 먼저, 하우징(130)의 내측에 IR 필터(131)를 도 2에서와 같이 에폭시(epoxy)(101)를 이용하여 접착시킨다. IR 필터(131)가 하우징(130)의 내측에 접착되면, 인쇄회로기판(110)의 상측에 에폭시(101)를 이용하여 이미지센서(120)를 접착시킨다. 이미지센서(120)의 접착이 완료되면 인쇄회로기판(110)에 형성된 패드(111)와 이미지센서(120)에 형성된 패드(121)를 와이어 본딩(wire bonding)공정을 이용하여 도전성재질인 와이어(wire: 도시 않음)로 연결한다. In order to assemble the
인쇄회로기판(110)과 이미지센서(120)가 와이어로 연결되면 이미지센서(120)가 점유하고 있지 않은 부분 즉, 도 1에서와 같이 인쇄회로기판(110)의 외측 둘레의 가장자리부분에 점으로 표시된 에폭시(101)를 도포한다. 에폭시(101)가 도포되면 인쇄회로기판(110)에 하우징(130)을 접착시킨 후 소정 온도에서 에폭시(101)를 경화시켜 하우징(130)을 고정시킨다. 인쇄회로기판(110)과 하우징(130)이 접착되면 하우징(130)의 제1나사부(132)에 렌즈부(140)의 제2나사부(141)를 삽입시켜 카메라모듈(100)을 조립하게 된다.When the printed
종래와 같은 카메라모듈(100)에서 인쇄회로기판(110)과 하우징(130)을 에폭기(101)를 이용하여 조립하는 경우에 에폭시(101)의 경화 과정에서 증기나 입자들이 발생되며, 이러한 증기나 입자들 중 오염원이 발생되는 경우에 오염원이 이미지센서(1120)와 IR 필터(131)에 부착될 수 있다. 이미지센서(120)와 IR 필터(131)에 오염원이 부착되는 경우에 렌즈부(140)의 개구(142)를 통해 입사되는 피사체의 광이미지의 왜곡이 발생될 수 있는 문제점이 있다.In the case of assembling the printed
본 발명의 목적은 카메라모듈을 조립하는 과정에서 IR 필터가 내측에 접착된 하우징과 이미지센서가 접착된 인쇄회로기판을 접착시 접착제를 이용하여 IR 필터와 이미지센서 사이의 기밀을 유지시킬 수 있는 카메라모듈의 조립방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is a camera that can maintain the airtightness between the IR filter and the image sensor by using an adhesive when bonding the printed circuit board bonded to the housing and the image sensor bonded to the inside of the IR filter in the process of assembling the camera module To provide a method of assembling the module.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 카메라모듈의 조립방법은 인쇄회로기판의 소정 영역에 제1접착제를 소정의 두께로 도포한 후 이미지센서를 인쇄회로기판에 접착시키는 단계와, 하우징 내측의 제1스톱퍼의 저면에 IR 필터를 밀착시킨 상태에서 IR 필터와 제1스톱퍼의 사이에 제1접착제를 도포하여 IR 필터를 하우징 내측에 접착시키는 단계와, 인쇄회로기판의 가장자리 둘레영역에 제1접착제를 소정의 두께로 도포하며 인쇄회로기판에 고정된 이미지센서의 가장자리 둘레영역에 제2접착제를 소정의 두께로 도포한 후 하우징의 저면이 제1접착제에 의해 인쇄회로기판에 접착됨과 아울러 이미지센서의 가장자리 둘레영역에 도포된 제2접착제가 하우 징 내측의 제2스톱퍼에 접착되도록 하우징을 인쇄회로기판에 정렬시켜 접착시키는 단계로 구비됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the assembly method of the camera module of the present invention is a step of applying the first adhesive to a predetermined thickness of a predetermined area of the printed circuit board, and then bonding the image sensor to the printed circuit board, 1 While the IR filter is in close contact with the bottom of the stopper, the first adhesive is applied between the IR filter and the first stopper to adhere the IR filter to the inside of the housing. After applying the second adhesive to a predetermined thickness on the edge circumference area of the image sensor fixed to the printed circuit board with a predetermined thickness, the bottom surface of the housing is adhered to the printed circuit board by the first adhesive and the edge of the image sensor Arranging and bonding the housing to the printed circuit board so that the second adhesive applied to the circumferential region is bonded to the second stopper inside the housing. It is characterized by.
(실시예) (Example)
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 의한 카메라모듈의 분리조립 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 카메라모듈의 전단면도이다. 3 is an exploded perspective view of the camera module according to the present invention, Figure 4 is a front sectional view of the camera module shown in FIG.
도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 카메라모듈은 인쇄회로기판(20)의 소정 영역에 제1접착제를 소정의 두께로 도포한 후 이미지센서(30)를 인쇄회로기판(20)에 접착시키는 단계와, 하우징(40) 내측의 제1스톱퍼(43)의 저면에 IR 필터(42)를 밀착시킨 상태에서 IR 필터(42)와 제1스톱퍼(43)의 사이에 제1접착제(11)를 도포하여 IR 필터(42)를 하우징(40) 내측에 접착시키는 단계와, 인쇄회로기판(20)의 가장자리 둘레영역에 제1접착제(11)를 소정의 두께로 도포하며 인쇄회로기판(20)에 고정된 이미지센서(30)의 가장자리 둘레영역에 제2접착제(12)를 소정의 두께로 도포한 후 하우징(40)의 저면이 제1접착제(11)에 의해 인쇄회로기판(20)에 접착됨과 아울러 이미지센서(30)의 가장자리 둘레영역에 도포된 제2접착제(12)가 하우징(40) 내측의 제2스톱퍼(44)에 접착되도록 하우징(40)을 인쇄회로기판(20)에 정렬시켜 접착시키는 단계로 구성된 제조방법에 따라 얻어진다.As shown, the camera module according to the present invention is a step of applying the first adhesive to the predetermined area of the printed
본 발명의 카메라모듈(10)의 조립방법의 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. Referring to the configuration of the assembly method of the
이동통신단말기(도시 않음) 등에 적용되어 장착되는 카메라모듈(10)의 이미지센서(30)는 인쇄회로기판(20)에 접착도어 설치되고, 인쇄회로기판(20)에 접착되는 이미지센서(30)는 웨이퍼(wafer)(도시 않음) 상태에서 제조된 후 소잉머신(sawing machine)을 이용해 개별 이미지센서(30)로 분리되며, 이러한 이미지센서(30)로는 고체촬상소자(CCD)나 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서가 사용된다. The
웨이퍼에서 이미지센서(30)가 분리되면 인쇄회로기판(20)의 소정 영역에 제1접착제를 소정의 두께로 도포한 후 이미지센서(30)를 인쇄회로기판(20)에 접착시키는 단계가 실시된다. When the
인쇄회로기판(20)에 이미지센서(30)를 접착시키기 위해 먼저, 인쇄회로기판(20)의 소정의 위치 즉, 중앙을 기준으로 이미지센서(30)가 충분히 접착될 수 있는 정도로 제1접착제를 인쇄회로기판(20)에 도포한다. 여기서, 제1접착제는 비도전성 재질인 에폭시(epoxy)가 사용되며, 제1접착제가 인쇄회로기판(20)의 전면에 소정의 두께로 도포되면 이미지센서(30)를 인쇄회로기판(20)에 접착시킨다.In order to adhere the
이미지센서(30)를 인쇄회로기판(20)에 접착시 이미지센서(30)를 인쇄회로기판(20)에 정렬한 상태에서 소정의 힘으로 이미지센서(30)를 압착하여 이미지센서(30)의 화소(pixel) 영역(32)이 정확하게 소정 위치에 정렬되도록 접착한다. 이미지센서(30)가 정확하게 정렬된 상태로 인쇄회로기판(20)에 접착되면, 오븐(oven)(도시 않음) 등을 이용하여 제1접착제를 소정 온도에서 가열시켜 제1접착제를 경화시켜 이미지센서(30)를 인쇄회로기판(20)에 단단하게 고정시켜 접착시킨다.When the
이미지센서(30)가 인쇄회로기판(20)에 고정되어 접착되면 이미지센서(30)와 인쇄회로기판(20) 사이를 전기적으로 연결하게 된다. 이를 위해 와이어 본더(wire bonder: 도시 않음) 등을 이용하여 도전성 재질을 갖는 와이어(도시 않음)를 인쇄회로기판(20)에 형성된 패드(21)와 이미지센서(30)에 형성된 패드(31) 사이를 연결한다. 여기서, 사용되는 와이어는 골드 와이어(Au wire)가 사용된다. 골드 와이어를 이용해 인쇄회로기판(20)에 형성된 다수의 패드(21)들과 이미지센서(30)에 형성된 다수의 패드(31)들이 전기적으로 연결되면, 인쇄회로기판(20)과 하우징(40)을 접착시킨다.When the
인쇄회로기판(20)에 접착된 이미지센서(30)를 하우징(40)으로 밀봉시키기 이전에 도 4에서와 같이 하우징(40) 내측의 제1스톱퍼(43)의 저면에 IR 필터(42)를 밀착시킨 상태에서 IR 필터(42)와 제1스톱퍼(43)의 사이에 제1접착제를 도포하여 IR 필터(42)를 하우징(40) 내측에 접착시키는 단계를 실시한다.Before sealing the
IR 필터(42)는 이미지센서(30)로 수광되는 적외선을 차단하기 위해 하우징(40)의 내측에 제1접착제에 의해 접착되어 설치된다. 제1접착제는 하우징(40)의 내측에서 하우징(40)의 중심방향을 향해 돌출되도록 형성된 제1스톱퍼(43)의 저면의 측면에 소정의 두께로 도포된다. 제1접착제를 도포하기 전에 하우징(40)의 내측에서 중심방향으로 돌출되도록 형성된 제1스톱퍼(43)에 IR 필터(42)를 밀착시킨다.The
IR 필터(42)가 제1스톱퍼(43)에 말착되면 제1스톱퍼(43)의 저면과 IR 필터(42)의 측면 사이에 형성된 공간에 제1접착제를 도포한다. 제1접착제(11)가 도포되면 제1접착제를 소정 온도에 가열시켜 제1스톱퍼(43)와 IR 필터(42)의 측면에 도포된 제1접착제를 경화시켜 하우징(40)의 내측에 IR 필터(42)를 고정시켜 조립한다. IR 필터(42)가 하우징(40)의 내측에 조립되고, 이미지센서(30)가 인쇄회로기판(20)에 조립되면 이미지센서(30)와 IR 필터(42) 사이를 밀봉하게 된다.When the
이미지센서(30)와 IR 필터(42) 사이를 밀봉하기 위해 도 5에서와 같이 인쇄회로기판(20)의 가장자리 둘레영역에 제1접착제(11)를 소정의 두께로 도포하며 인쇄회로기판(20)에 고정된 이미지센서(30)의 가장자리 둘레영역에 제2접착제(12)를 소정의 두께로 도포한 후 하우징(40)의 저면이 제1접착제(11)에 의해 인쇄회로기판(20)에 접착됨과 아울러 이미지센서(30)의 가장자리 둘레영역에 도포된 제2접착제(12)가 하우징(40) 내측의 제2스톱퍼(44)에 접착되도록 하우징(40)을 인쇄회로기판(20)에 정렬시켜 접착시키는 단계를 실시한다. In order to seal between the
하우징(40)을 인쇄회로기판(20)에 정렬시켜 접착시 사용되는 제2접착제(12)는 제1접착제(11)가 경화되는 과정에서 발생되는 오염 발생정도가 보다 적은 재질의 비도전성 에폭시가 사용된다. 이와 같이 제2접착제(12)를 제1접착제(11) 보다 경화되는 과정에서 발생되는 오염 발생정도가 적어도 적은 재질의 에폭시를 사용함으로써 IR 필터(42)와 이미지센서(30) 사이를 밀봉하여 기밀을 유지한 상태에서 제2접착제(12)의 경화과정에서 발생되는 오염으로부터 이미지센서(30)의 화소영역(32: 도 3에 도시됨)이나 IR 필터(42)를 보호할 수 있게 된다. 이를 위해 제2접착제(12)는 제1접착제(11) 보다 상대적으로 순도가 높은 에폭시가 사용된다. 여기서, 에폭시의 순도는 에폭시 제조과정에서 촉매와 반응하지 않고 남아 있는 염소 중 가수분해할 수 있는 염소의 양을 의미한다. The second adhesive 12 used for aligning the
제1접착제(11)와 제2접착제(12)의 경화 과정에서 발생되는 오염 발생 정도의 차에 따른 효과를 이용하기 위해 이미지센서(30)와 IR 필터(42) 사이를 밀봉하기 위해 이미지센서의(30) 가장자리 둘레영역에 도포된 제2접착제(12)의 두께는 인쇄회로기판(20)의 가장자리 둘레에 소정의 두께로 도포된 제1접착제(11)가 하우징(40)의 저면과 접촉되기 전에 하우징(40)의 내측에 접착된 IR 필터(42)의 가장자리 둘레에 접촉되도록 도포된다. 즉, 적어도 제1접착제(11)에 하우징(40)의 저면에 접촉되는 시점에 제2접착제(12)가 제2스톱퍼(41) 면에 밀착되어 IR 필터(42)와 이미지센서(30) 사이를 밀봉시켜 기밀을 유지시키게 된다. In order to use the effect of the difference in the degree of contamination generated during the curing process of the
제2접착제(12)에 의해 IR 필터(42)와 이미지센서(30) 사이를 밀봉시켜 기밀을 유지된 상태에서 제1접착제(11)와 제2접착제(12)를 소정 온도에서 가열하여 경화시킨다. 경화 과정에서 제1접착제(11) 보다 오염 발생 정도가 적은 제2접착제(12)를 사용함으로써 경화 과정에서 제2접착제(12)에서 발생되는 오염원을 제거함으로써 IR 필터(42)와 이미지센서(30) 사이를 오염원이 없는 상태로 밀봉시켜 기밀을 유지시킬 수 있게 된다. The
이미지센서(30)와 IR 필터(42) 사이가 기밀이 유지된 상태에서 인쇄회로기판(20)의 전면에 하우징(40)이 조립되면, 하우징(40)의 제1나사부(41)에 상측에 개구가 형성되며, 측면에 제2나사부(52)가 형성된 렌즈부(50)를 삽입하여 카메라모듈(10)의 조립을 완료하게 된다.When the
이와 같이 본 발명은 하우징의 내측에 설치되는 이미지센서와 IR 필터 사이를 밀봉시키기 위해 제1접착제와 제2접착제를 사용함으로써 이미지센서와 IR 필터 사이를 보다 청정한 상태로 기밀을 유지할 수 있어 카메라모듈의 생산성을 개선할 수 있으며, 인쇄회로기판의 전면을 하우징으로 밀봉시 제1접착제를 사용함으로써 제조원가를 절감할 수 있게 된다.As described above, the present invention uses a first adhesive and a second adhesive to seal between the image sensor and the IR filter installed inside the housing, so that the airtightness can be maintained in a cleaner state between the image sensor and the IR filter. Productivity can be improved and manufacturing cost can be reduced by using the first adhesive when sealing the front surface of the printed circuit board with the housing.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에서는 하우징의 내측에 설치되는 이미지센서와 IR 필터 사이를 밀봉시키기 위해 제1접착제와 제2접착제를 사용함으로써 이미지센서와 IR 필터 사이를 보다 청정한 상태로 기밀을 유지할 수 있어 카메라모듈의 생산성을 개선할 수 있는 효과를 제공하며, 인쇄회로기판의 전면을 하우징으로 밀봉시 제1접착제를 사용함으로써 제조원가를 절감할 수 있는 효과를 제공한다. As described above, in the present invention, by using the first adhesive and the second adhesive to seal between the image sensor and the IR filter installed inside the housing, the airtightness can be maintained more cleanly between the image sensor and the IR filter. It provides the effect of improving the productivity of the camera module, and provides the effect of reducing the manufacturing cost by using the first adhesive when sealing the front of the printed circuit board to the housing.
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