KR100735317B1 - A camera module package - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 소형 카메라 모듈 패키지를 도시한 구성도이다. 1 is a block diagram showing a conventional small camera module package.
분해 사시도이다. Exploded perspective view.
도 2는 종래 소형 카메라 모듈 패키지를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a conventional small camera module package.
도 3는 본 발명에 따른 소형 카메라 모듈 패키지를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a small camera module package according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 렌즈배럴 112 : 숫나사부110: lens barrel 112: male thread portion
120 : 하우징 122 : 암나사부120
130 : 기판 132 : 원도우부130: substrate 132: window portion
140 : 이미지 센서 142 : 결상영역140: image sensor 142: imaging area
150 : 지지 케이싱 151 : 개구부150: support casing 151: opening
152 : 수직격벽 152a : 접착제152:
153 : 수평격벽 154 : 완충재153: horizontal bulkhead 154: cushioning material
본 발명은 이미지 센서의 가로,세로폭 크기를 그대로 유지한 상태에서 전체부피를 줄일 수 있는 소형 카메라 모듈 패키지에 관한 것이다.The present invention relates to a compact camera module package that can reduce the total volume while maintaining the width and length of the image sensor intact.
현재 여러 휴대 단말기 제조업체들은 카메라 모듈 패키지를 내장한 휴대 단말기를 개발하여 양산중이며, 이러한 휴대 단말기에 구비되는 내장형 카메라 모듈 패키지는 구성요소와 패키지 방법등에 따라서 여러가지 형태가 개발되어 있다. Various portable terminal manufacturers are currently developing and producing a portable terminal with a built-in camera module package. Various types of built-in camera module packages included in the portable terminal are developed according to components and package methods.
일반적으로 카메라 모듈 패키지는 COF(Chip On Film), COB(Chip On Board), CSP(Chip Scale Package)타입이 주류를 이루고 있으며, 이러한 카메라 모듈 패키지의 개발동향은 고화소화, 다기능화, 경박단소화 및 저코스트화에 비중을 두고 있다. In general, the camera module package is mainly composed of COF (Chip On Film), COB (Chip On Board), CSP (Chip Scale Package) type, and the development trend of such a camera module package is high pixel, multifunctional, and light and short. And low cost.
특히, 휴대 단말기의 경박단소화되는 추세에 따라 이에 구비되는 카메라 모듈 패키지의 크기를 소형화하는 것이 주요 이슈되고 있는 실정이다.In particular, according to the trend of light and short size of the portable terminal, it is a situation that the main issue is to reduce the size of the camera module package provided therein.
도 1은 일반적인 카메라 모듈 패키지를 도시한 구성도로서, 상기 카메라 모듈 패키지(1)는 도시한 바와 같이, 렌즈배럴(10), 하우징(20), 기판(30) 및 이미지 센서(40)를 포함한다.1 is a diagram illustrating a general camera module package, and the camera module package 1 includes a
상기 렌즈배럴(10)은 렌즈(미도시)가 내부공간에 배치되는 중공형 원통체이며, 그 외부면에는 숫나사부(12)가 형성되며, 상부단에는 캡(13)이 조립된다. The
상기 렌즈는 구현하고자 하는 카메라 모듈 패키지의 기능 및 성능에 따라 렌즈배럴(10)내에 적어도 하나이상 설치된다. At least one lens is installed in the
상기 하우징(20)은 상기 렌즈배럴(10)을 수용하기 위한 내부공을 구비하며, 상기 내부공의 내주면에는 상기 렌즈배럴(10)의 숫나사부(12)와 나사결합되는 암나사부(22)가 형성되어 있다. The
이에 따라, 이들간의 나사결합에 의해서 상기 렌즈배럴(10)은 위치고정된 하우징(20)에 대하여 광축방향으로 이동가능하도록 조립되는 것이다. Accordingly, the
상기 기판(30)은 상기 이미지 센서(40)의 결상영역(41)을 상부로 노출시키는 윈도우부(32)를 일단부에 구비하고, 디스플레이수단과 전기적으로 접속하기 위한 콘넥터(미도시)를 타단부에 구비하여 상기 하우징(20)의 하부에 부착되는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)이다. The
상기 이미지 센서(40)는 상기 렌즈배럴(10)의 렌즈를 통과한 피사체의 상이 결상되는 결상영역(41)을 상부면에 구비하는 촬상소자이며, 이러한 이미지 센서(40)는 상기 기판(30)의 하부면에 이방성 전도성 필름(Anisotropic Conductive Film ; 이하 ACF이라함.)이나 비전도성 페이스트(Non-Conductive Paste;이하, NCP이라함.)와 같은 접착제를 매개로 하여 플립칩 본딩된다.The
이러한 카메라 모듈 패키지(1)는 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 캡(13)과 대응하는 부위에 관통공(51)을 구비하고, 상기 하우징(20)이 삽입배치되는 수직격벽(52)과 수평격벽(53)을 내부공간에 구비하는 지지케이싱(50)내에 장착된다. As shown in FIG. 2, the camera module package 1 includes a
상기 케이싱(50)은 휴대단말기내에 구비되는 고정구조물이다. The
이에 따라, 상기 카메라 모듈 패키지(1)의 이미지 센서(40)는 상기 하우징(20)의 하부단에 삽입배치된 상태에서, 상기 지지케이싱(50)의 수직격벽(52)과 수평격벽(53)에 의해서 둘러싸여지는 보호구조를 갖기 때문에, 외부충격으로부터 이미지 센서(40)의 손상을 방지할 수 있는 안정적인 구조를 갖는다. Accordingly, the
그러나, 상기 하우징(20)의 하부에는 상기 이미지 센서(40)를 삽입배치하기 위해서 일정두께(t)를 갖는 지지보호벽(25)을 항상 구비해야만 하기 때문에, 상기 지지보호벽(25)에 의해서 상기 이미지 센서(40)의 가로,세로폭크기를 그대로 유지한 상태에서 상기 하우징(20)의 폭크기를 줄이는데 한계가 있고, 이로 인하여 카메라 모듈 패키지와 이를 채용하는 휴대단말기의 소형화 설계가 곤란해지는 문제점이 있었다. However, since the support
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 그 목적은 휴대단말기의 구조물로서 이미지 센서를 보호하는 구조를 갖도록 하우징의 하부구조를 단순히 변경하여 이미지 센서의 가로,세로폭크기를 그대로 유지한 상태에서 전체부피를 줄일 수 있는 소형 카메라 모듈 패키지를 제공하고자 한다. The present invention has been made to solve the above conventional problems, the object is to simply change the lower structure of the housing to have a structure to protect the image sensor as a structure of the portable terminal, the width of the image sensor, vertical width We want to provide a small camera module package that can reduce the total volume while maintaining the same.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 적어도 하나의 렌즈를 구비하는 렌즈배럴이 광축방향으로 이동가능하도록 조립되는 하우징 ; 상기 하우징과 대응하는 일단부에 윈도우부를 개구형성하여 상기 하우징의 하부면에 고정되는 기판 ; 상기 윈도우부를 통하여 결상영역이 외부노출되도록 상기 기판의 하부면에 전기적으로 연결되도록 플립칩본딩되는 이미지 센서 ; 및 상기 렌즈배럴과 대응하는 외부면에 관통형성되는 개구부와, 상기 이미지센서의 하부면과 상부면이 면접하는 수평격벽 및 상기 하우징, 이미지 센서의 각 외부면과 내부면이 면접하는 수직격벽을 갖추어 상기 하우징이 배치되는 지지케이싱; 을 포함하는 소형 카메라 모듈 패키지를 제공한다.The present invention to achieve the above object, the lens barrel having at least one lens is assembled so as to be movable in the optical axis direction; A substrate fixed to a lower surface of the housing by opening the window at one end corresponding to the housing; An image sensor flip-chip bonded to be electrically connected to a lower surface of the substrate such that an imaging area is externally exposed through the window part; And an opening formed through the outer surface corresponding to the lens barrel, a horizontal partition wall in which the lower surface and the upper surface of the image sensor are interviewed, and a vertical partition wall in which the outer surface and the inner surface of the image sensor are interviewed. A support casing in which the housing is disposed; It provides a compact camera module package comprising a.
바람직하게, 상기 이미지 센서는 상기 수직격벽, 수평격벽 및 기판에 의해서 형성되는 일정크기의 보호공간에 내장되도록 배치된다. Preferably, the image sensor is disposed to be embedded in a protective space of a predetermined size formed by the vertical bulkhead, the horizontal bulkhead and the substrate.
바람직하게, 상기 수평격벽의 상부면과 상기 이미지 센서의 하부면사이에는 상기 이미지 센서측으로 전달되는 충격을 흡수할 수 있도록 적어도 하나의 완충재를 구비한다. Preferably, at least one buffer member is provided between the upper surface of the horizontal partition wall and the lower surface of the image sensor to absorb the shock transmitted to the image sensor.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3는 본 발명에 따른 소형 카메라 모듈 패키지를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a small camera module package according to the present invention.
본 발명의 소형 카메라 모듈 패키지(100)는 도 3에 도시한 바와 같이, 렌즈 배럴(110), 하우징(120), 기판(130), 이미지 센서(140) 및 지지케이싱(150)을 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 3, the compact
상기 렌즈 배럴(110)은 적어도 하나의 렌즈가 광축을 따라 배열되도록 일정크기의 내부공간을 갖는 중공 원통형의 렌즈 수용체이다. The
상기 렌즈 배럴(110)에 복수개 배치되는 렌즈는 또다른 렌즈사이에 일정크기의 간격을 유지할 수 있도록 스페이서(미도시)를 구비한다. A plurality of lenses disposed in the
상기 렌즈배럴(110)의 외부면은 숫나사부(112)로 형성되고, 상기 렌즈배럴(110)의 상부단에는 광축을 따라 배열되도록 수용된 렌즈를 고정할 수 있도록 캡(113)을 구비하며, 상기 캡(113)의 전면중앙에는 렌즈의 중심과 일치되는 일정크기의 입사공을 관통형성한다. The outer surface of the
그리고, 상기 하우징(120)은 몸체중앙에 상기 렌즈베럴(110)이 조립되는 내부공을 관통형성하고, 상기 내부공의 내부면에는 상기 렌즈배럴(110)의 외부면에 형성된 숫나사부(112)와 나사결합되는 암나사부(122)를 형성하여 상기 렌즈배럴(110)과 조립되는 배럴 수용체이다. In addition, the
이에 따라, 상기 렌즈배럴(110)은 상기 숫나사부(112)와 암나사부(122)간의 나사결합에 의해서 미도시된 구동원으로부터 동력이 전달되면 위치고정된 하우징(120)에 대하여 광축방향으로 왕복이동시킬 수 있는 것이다. Accordingly, the
상기 하우징(120)의 하부면에 조립되는 기판(130)은 외부면에 패턴회로가 인쇄된 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)로 구비된다. The
상기 하우징(120)의 하부와 대응되는 기판(130)의 일단부에는 사각형상의 윈도우부(132)를 개구형성하고, 타측단에는 이미지를 영상으로 구현할 수 있도록 디스플레이수단(미도시)과 전기적으로 연결되는 콘넥터(미도시)를 구비한다.An opening of a
여기서, 상기 하우징(120)이나 기판(130)의 상부면에는 상기 렌즈배럴(110)을 통해 입사되는 광에 포함된 적외선을 필터링하거나 상기 렌즈배럴(110)로부터 분리된 이물이 이미지 센서(140)측으로 낙하되는 것을 방지할 수 있도록 유리와 같은 투명한 매질로 이루어진 IR필터(미도시)를 구비할 수도 있다. Here, the
상기 이미지 센서(140)는 상부면 중앙에 상기 윈도우부(132)를 통해 입사되는 피사체의 상이 결상되는 결상영역(142)을 구비하고, 상기 결상영역(142)의 외측테두리에는 복수개의 범프패드를 구비하며, 상기 범프패드는 ACF, NCP와 같은 접착제를 매개로 하여 상기 기판(130)의 하부면에 전기적으로 연결되도록 플립칩 본딩된다. The
여기서, 상기 ACF는 열가소성 혹은 열경화성 수지막 내에 다수의 도전 입자를 분산시켜 혼합되는 필름이고, 상기 NCP는 비전도성 페이스트로 구비된다.Here, the ACF is a film in which a plurality of conductive particles are dispersed and mixed in a thermoplastic or thermosetting resin film, and the NCP is provided as a non-conductive paste.
한편, 상기 지지케이싱(150)은 상기 렌즈배럴(110)과 나사결합되고, 이미지 센서(140)와 조립된 기판(130)을 하부면에 접착한 하우징(120)을 흔들림없이 배치할 수 있도록 일정크기의 내부공간을 갖는 중공형 수용부재이다. On the other hand, the
이러한 지지케이싱(150)은 상기 렌즈배럴(110)과 대응하는 외부면에 일정크기의 개구부(151)를 관통형성하며, 상기 개구부(151)가 형성되는 지지케이싱(150)의 내부면에는 상기 렌즈배럴(110)의 상단에 조립된 캡(113)의 최대상승시 그 상부면과 면접하는 수평면(151a)을 구비한다. The
그리고, 상기 이미지센서(140)와 대응하는 지지케이싱(150)의 내부에는 내부공간을 가로지르면서 좌우양단이 지지케이싱(150)의 내부면과 일체로 연결되는 수평격벽(153)을 구비하며, 상기 수평격벽(153)의 상부면에는 상기 이미지센서(140)의 하부면이 면접하도록 배치된다.In addition, the inside of the
상기 수평격벽(153)으로부터 직상부로 일정높이 연장되는 수직격벽(152)을 구비하고, 상기 수직격벽(152)의 내부면에는 상기 하우징(120)의 외부면과 상기 이미지 센서(140)의 외부면이 동시에 면접하게 된다. A
이러한 수직격벽(152)은 상기 하우징(120)의 높이보다 낮은 크기로 구비되는 것이 바람직하다. The
상기 하우징(120)의 외부면은 상기 수직격벽(152)의 내부면에 도포되는 접착제(152a)를 매개로 하여 접착고정된다. The outer surface of the
상기 이미지 센서(140)는 상기 수직격벽(152), 수평격벽(153) 및 기판(130)에 의해서 형성되는 일정크기의 보호공간에 내장되도록 배치되는 것이다.The
상기 수평격벽(153)의 상부면과 상기 이미지 센서(140)의 하부면사이에는 상기 이미지 센서(140)측으로 전달되는 충격을 흡수할 수 있도록 적어도 하나의 완충재(154)를 구비하는 것이 바람직하다. At least one
본 발명은 특정한 실시예와 관련하여 도시되고 설명되었지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.While the invention has been shown and described in connection with specific embodiments, it is to be understood that various changes and modifications can be made in the art without departing from the spirit or the scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that those skilled in the art can easily know.
상기에서와 같이 본 발명에 의하면, 렌즈배럴과 대응하는 외부면에 개구부를 관통형성한 지지케이싱의 내부에 이미지센서의 하부면과 상부면이 면접하는 수평격벽 및 상기 하우징, 이미지 센서의 각 외부면과 내부면이 면접하는 수직격벽을 갖춤으로서, 종래와 같이 하우징의 하부단에 이미지 센서를 보호하기 위한 별도의 지지보호벽과 같은 부재를 구비할 필요가 없고, 하우징의 하부구조를 단순화할 수 있기 때문에, 이미지 센서의 가로,세로폭 크기를 그대로 유지한 상태에서 패키지의 부피를 줄일 수 있는 효과가 얻어진다. According to the present invention as described above, the horizontal partition wall and the lower surface and the upper surface of the image sensor in the interior of the support casing through the opening formed in the outer surface corresponding to the lens barrel and the outer surface of each of the housing, the image sensor By having a vertical partition wall and the inner surface to be interviewed, it is not necessary to provide a member such as a separate support protective wall for protecting the image sensor at the lower end of the housing as in the prior art, since the lower structure of the housing can be simplified. In this case, the volume of the package can be reduced while maintaining the width and length of the image sensor.
Claims (3)
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