KR100627941B1 - 영상 감지 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영상감지모듈에 관한 것으로, 영상센서(2)를 구비하는 기부(1)(1A)(1B)와 이 기부(1)(1A)(1B)에 연결된 렌즈 조립체(3)(3A)(3B)로 이루어진다.

복수의 내부 다리(13)는 상부 구멍(111)(111A)(111B)와 하부 구멍(112)사이의 단부(12)에 위치된다.

상기 내부 다리(13)는 외부 다리(14)(14B)(14C)를 형성하도록 외부로 연장하여 회로판(4)(4B)(4C)에 연결된다.

영상 센서(2)는 플립칩에 의하여 유리판(21)에 연결된 영상감지칩(22)으로 구성되며, 유리판(21)은 단부(12)에 지지되고 단부(12)에 지지된 내부 다리(13)는 유리판(21) 상의 와이어(211)에 연결된다.

상기 렌즈조립체(3)(3A)(3B)는 상부 구멍(111)(111A)(111B)에서 영상센서(2)를 확고하게 고착하고 있으므로 영상 감지 모듈은 슬림하고 용이하게 제조될 수 있다.

flip chip, 영상 감지 모듈, slim, 영상감지칩, 회로판

Description

영상 감지 모듈{image sensing module}

도 1은 본 발명에 따른 영상 감지 모듈을 나타내는 분해 조립도,

도 2는 본 발명에 따른 영상 감지 모듈의 횡단면도,

도 3은 상기 도 1의 3-3선을 따른 횡단면도,

도 4는 본 발명의 제2 구체례의 횡단면도,

도 5는 본 발명의 제3 구체례의 횡단면도,

도 6는 본 발명의 제4 구체례의 횡단면도,

도 7은 종래 영상 감지 모듈의 횡단면도,

도 8은 또 다른 종래 영상 감지 모듈의 횡단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1(A), 1B : 기부(base) 2, 2B : 영상 센서(image sensor)

3, 3A, 3B : 렌즈조립체 4, 4B, 4C : 회로판

12 : 단부(stepped portion) 13 : 내부 다리(inner leg)

14, 14B, 14C : 외부 다리(outer leg)

21 : 유리판 22 : 영상감지칩

31, 31A : 렌즈 기부 32 : 렌즈 튜브(lens tube)

33 : 렌즈

111, 111A, 111B : 상부 구멍(upper hole)

41B : 개구

112 : 하부 구멍(lower hole) 211 : 와이어(wire)

본 발명은 영상 감지 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게 말하면 용이하게 제조되고 조립될 수 있는 슬림(slim) 영상 감지 모듈에 대한 것이다.

종래의 영상 감지 모듈은 도 7에 개시되어 있으며, 일반적으로 영상 감지 칩(82)이 그 위에 연결된 칩 기부(81)로 이루어지며 상기 칩 기부(81)의 다리는 와이어에 의해 영상 감지 칩(82)에 연결된다. 프레임(83)과 유리판(84)은 칩 기부(81)를 하나로 연결하여 영상 감지 센서(8)를 형성한다. 영상 감지 센서(8)는 그 내에 렌즈(93)를 수반한 렌즈 튜브(92)를 포함하는 렌즈 조립체(91)를 내포하고 있다.

영상 감지 센서(8)와 영상 감지 칩(82)사이의 와이어에 의한 연결로 인하여 제조공정이 복잡하고 영상 센서(8)는 그 두께에 있어 만족스럽지 못하였다.

도 8은 중화민국 특허 공개 제572528호에 개시된 종래 영상 감지 모듈로서, 리세스(73)가 그 밑면에 형성되어 있는 기부(71) 위에 다수의 금속판(72)이 구비된 것이다. 영상 감지칩(74)은 리세스(73)에 수용되어 있고 금속판(72)에 전기적으로 연결된다. 챔버(75)는 리세스(73)와 연통되며 유리판(76)은 챔버(75)의 아래 측에 연결되고 렌즈 튜브(77)는 챔버(75)와 나사식으로 연결된다. 렌즈 튜브(77)는 렌즈(78)를 포함하여 영상 감지 모듈을 형성하게 된다.

개시된 영상 감지 모듈은 프레임 및 칩기부 없이 기부(71)에 칩(74)이 바로 한 데 연결되므로 영상 감지 모듈의 두께는 줄어들게 된다.

그러나 칩(74)의 영상 감지 영역이 유리판(76)의 한 측에 밀접하여 위치되므로, 달리 말해 칩(74)의 영상 감지영역이 유리판(76)이 장착되기 전에 공기에 노출되기 때문에 칩(74)의 영상 감지 영역이 오염될 수 있다.

칩(74)은 기부(71)내에 포장된 다음에 검사 공정을 거치며 칩(74)에 결점이 발견되면 칩(74)과 기부(71)의 전체 조립체는 폐기되어야 한다. 또 기부(71)의 리세스(73)에 칩(74)을 설치하고 챔버(75)상에 유리판(76)을 피복하는 데는 여러 단계들을 거쳐야 한다. 플랜지(79)는 리세스(73)와 챔버(75) 사이에 위치되어서 유리판(76)이 챔버(75)와 결합되도록 하며 또 플랜지(79)의 두께는 영상 감지 모듈이 일정 두께를 갖는데 한 몫 하므로 두꺼울 수 밖에 없다.

플립 칩(flip chip)이라 불리는 기술은 액정 장치 모니터(liquid crystal device monitor)에 폭넓게 사용되며 유리판 상의 칩에 바로 연결되는 기술에 관한 것이다. 와이어는 칩과 연결되도록 유리판에 배치되며 와이어는 3.5㎟ 정도로 얇고 와이어수는 10억개 정도로 많다. 이러한 플립칩 기술이 영상 감지 모듈에 사용될 수 있으며, 상기 칩은 바로 유리판에 연결될 수 있어서 두께를 줄일 수 있으나, 상기 와이어는 회로판(PCB 또는 FPC)에 연결되기 어려울 정도로 가늘다. 그러므로 이 기술 또한 영상 감지 모듈에 적용될 수 없다.

본 발명은 영상 감지 모듈에 있어서의 상기한 단점을 해소하고 플립칩 기술을 사용하는 영상 감지 모듈을 제공하고자 의도된 것이다.

즉, 본 발명에서는 그 두께가 얇으면서도 조립이 용이하여 공정 중 오염됨이 없이 간단히 제조할 수 있는 영상 감지 모듈을 제공하고자 한다.

본 발명에 따른 영상 감지 모듈은 기부로 이루어지며, 이 기부의 중심을 통하여 수용 구멍이 형성되어 있다. 수용구멍은 상부 구멍과 이 상부 구멍보다는 작은 내주(內周)를 갖는 하부구멍으로 이루어져서 상부구멍과 하부구멍사이의 접합부에 단부(段部)를 형성하고 있다. 복수의 내부다리들은 단부에 연결되고 회로판에 연결되는 외부다리를 형성하기 위하여 상기 기부를 통하여 연장한다. 영상센서는 유리판을 갖추고 있으며, 영상감지칩은 유리판에 바로 연결된다.상기 유리판은 상부 구멍과 결합하며 상기 칩은 하부 구멍에 수용된다. 복수의 와이어는 영상 센서에 연결되는 유리판의 표면에 위치되어서 영상 센서가 수용구멍에 내장될 때 단부는 유리판을 지지하게 된다.

내부 다리는 유리판상의 와이어에 전기적으로 연결되고, 렌즈 조립체는 영상센서를 고착하기 위해 상기 기부의 상부 구멍에 연결되는 연결부위를 구비하고 있다.

이후, 본 발명에 따른 영상 감지 모듈의 특징을 보다 명료하게 이해할 수 있도록 하기 위하여 바람직한 구체례가 도시된 첨부 도면들을 참조하여 상세히 기술 하며, 상기 구체례들은 본 발명을 단지 예시할 목적으로 제시된 것으로 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

도 1 내지 도 3을 보면, 본 발명에 따른 영상 감지 모듈은 수용 구멍(11)이 그 중앙을 관통하여 형성되어 있는 기부(1)로 이루어지며, 상기 수용 구멍(11)은 상부 구멍(111)과 이 상부 구멍(111)보다는 작은 내주를 갖는 하부 구멍(112)으로 이루어져서 상부 구멍(111)과 하부 구멍(112)사이의 연접부위에 단부(12)를 형성하게 된다. 복수의 내부 다리(13)는 단부(12)에 연결되고 회로판(4)에 연결되는 외부 다리(14)를 형성하기 위하여 기부(1)를 통하여 연장한다.

유리판(21)과 영상 감지칩(22)을 갖는 영상센서(2)는 플립칩에 의하여 유리판(21)에 바로 연결된다. 유리판(21)은 상부 구멍(111)의 주위와 동일한 형상으로 이루어져 상기 유리판(21)은 상부 구멍(111)과 결합하며 칩(22)은 하부 구멍(112)에 수용된다. 이 구체례에서 상부 구멍(111)의 주위와 유리판(21)은 둘 다 직사각형을 하고 있다. 복수의 와이어(21)는 영상 센서(2)에 연결되는 유리판(21)의 표면에 위치되어서 단부(12)는 영상 센서(2)가 수용 구멍(11)에 내장될 때 유리판(21)을 지지한다.

상기 내부 다리(13)는 상기 유리판(21)상의 와이어(211)에 전기적으로 연결된다.

렌즈 조립체(3)는 그 외주의 연결부위(311)를 포함하는 렌즈기부(31)를 갖추고 있으며, 렌즈 기부(31)는 그 내에 수용되는 렌즈(33)를 내포하는 렌즈 튜브(32)에 연결된다. 상기 연결부위(311)는 상부 구멍(111)과 동일한 형상을 갖추고 있어 서 영상 센서(2)를 고착하도록 기부(1)의 상부 구멍(111)과 연결된다.

상기 렌즈기부(31)와 상기 렌즈 튜브(32)는 상호 나사식으로 연결되어서 상기 렌즈튜브(32)는 렌즈(33)와 영상센서(2) 사이의 거리를 조절하도록 회전될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 모듈과 회로판(PCB 또는 FPC)의 연결에 있어서의 어려움을 개선하기 위하여 단부(12)상의 내부 다리(13)는, 용접에 의하여 회로판(4)에 편리하게 연결되는 외부 다리(14)를 형성하도록 기부(1)의 주위를 넘어 외부로 연장한다. 다시 말해 기부(1)는 조립공정의 제1단계에서 회로판(4)에 고착될 수 있다.

플립칩에 의한 영상감지칩(22)과 유리판(21)의 직접 연결에 의하여 두께는 줄어들 수 있으며, 또한 상기 영상감지칩(22)은 오염되지 않게 된다.

단부(12)는 유리판(21)상에 와이어들에 의해 상기 내부 다리(13)들이 확실히 전기적으로 연결되도록 하는 주석층으로 적용될 수 있다. 영상 센서(2)는 렌즈조립체(3)에 의해 고착되어서 영상 센서(2)가 결점부분을 포함한 것으로 확인될 때 영상센서(2)는 개별적으로 대체될 수 있다.

도 4에 도시된 본 발명의 제2 구체례에서는 복수의 훅크(15A)가 기부(1A)의 상부 구멍(111A)의 주위에 연결되어서 렌즈기부(31A)에 걸리면서 결합된다.

이런 식으로 기부(1A), 영상센서(2)와 렌즈조립체(3A)는 상호 확고하게 연결된다.

도 5는 본 발명의 제3 구체례로서, 외부다리(14B)가 회로판(4B) 저면에 연결 되는 기부(1B)의 상부로 연장된다. 개구(41B)는 회로판(4B)를 통하여 형성되며 기부(1B)의 상부 구멍(111B)과 일렬로 정렬하여 위치되어서 영상센서(2B)와 렌즈조립체(3B)는 개구(41B)를 통하여 기부(1B)의 상부구멍(111B)에 연결된다.

도 6은 본 발명에 따른 영상 감지 모듈의 제4 구체례로서, 기부(1C)를 통하여 기부(1C)의 외부다리(14C)가 연장하고 기부(1C)의 저면에 다리를 형성하여서 회로판(4C)의 구멍으로 삽입되고 회로판(4C)의 저면으로부터 회로판(4C)에 용접된다. 이러한 정렬에 의하여 본 발명에 의한 제4 구체례에서의 영상 감지 모듈은 고온으로부터 방지될 수 있다.

본 발명에 따른 상기 각 구체례에서 기술되고 개시된 기술 내용에 더하여, 추가적 구체례가 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 실행될 수 있다는 것을 당업계에 숙지된 자라면 명백하게 이해할 수 있을 것이다.

이상과 같은 구조의 본 발명에 의한 영상 감지 모듈은 그 두께가 상당히 얇으면서도 조립이 용이하고 또 제조공정시 오염될 우려도 없으며, 조립체를 전부 폐기할 필요없이 영상 센서 등 결점부위만 부분적으로 교체할 수 있고 공정 단계가 적어서 수월하게 제조할 수 있다.

Claims (1)

1. 수용구멍(11)이 그 중심을 관통하여 형성된 기부(1)(1A)(1B), 유리판(21) 및 상기 유리판(21)에 직접 연결된 영상 감지칩(22)을 갖는 영상 센서(2)(2B)와 상기 영상 센서(2)(2B)를 고착하기 위하여 상기 기부(1)(1A)(1B)의 상부 구멍(111)(111A)(111B)에 연결되는 연결 부위를 구비하는 렌즈 조립체(3)(3A)(3B)로 이루어지며;

   상기 수용 구멍(11)이 상부 구멍(111)(111A)(111B)과 상기 상부구멍(111)(111A)(111B)보다 작은 내주를 갖는 하부 구멍(112)으로 이루어져 상기 상부 구멍(111)(111A)(111B)과 상기 하부 구멍(112)사이의 연접부위에 단부(12)를 형성하며;

   상기 단부(12)에 연결되며, 상기 기부(1)(1A)(1B)를 통하여 복수의 내부 다리(13)가 연장하여 회로판(4)(4A)(4B)에 연결되는 외부 다리(14)(14B)(14C)를 형성하며;

   상기 유리판(21)이 상부 구멍(111)(111A)(111B)과 하부 구멍(112)에 수용된 영상 감지칩(22)과 결합하며;

   상기 유리판(21)의 표면에 위치된 복수의 와이어(211)가 영상 센서(2)(2B)에 연결되어서 상기 영상 센서(2)(2B)가 상기 수용구멍(11)에 내장될 때 상기 단부(12)가 유리판(21)을 지지하며, 상기 내부 다리(13)는 상기 유리판(21) 상의 와이어(211)에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 영상 감지 모듈.

Images