KR100780189B1 - Camera module having substrate of non-shrink ltcc-m - Google Patents

Camera module having substrate of non-shrink ltcc-m Download PDF

Info

Publication number
KR100780189B1
KR100780189B1 KR1020060069057A KR20060069057A KR100780189B1 KR 100780189 B1 KR100780189 B1 KR 100780189B1 KR 1020060069057 A KR1020060069057 A KR 1020060069057A KR 20060069057 A KR20060069057 A KR 20060069057A KR 100780189 B1 KR100780189 B1 KR 100780189B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
camera module
substrate
shrink
ltcc
circuit board
Prior art date
Application number
KR1020060069057A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이정훈
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020060069057A priority Critical patent/KR100780189B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100780189B1 publication Critical patent/KR100780189B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0306Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4007Surface contacts, e.g. bumps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/095Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00 with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials provided in the groups H01L2924/013 - H01L2924/0715
    • H01L2924/097Glass-ceramics, e.g. devitrified glass
    • H01L2924/09701Low temperature co-fired ceramic [LTCC]
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/05Flexible printed circuits [FPCs]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

A camera module having a substrate of a non-shrink LTCC-M(Low Temperature Co-fired Ceramic on Metal) is provided to protect a shrink phenomenon of a board, thereby improving precision of dimensions and implementing high quality camera module and a small size product. A camera module having a substrate of a non-shrink LTCC-M(Low Temperature Co-fired Ceramic on Metal) includes a housing(10), a non-shrink LTCC board(30), a printed circuit board(40), and a passive element(50). The housing mounts a lens unit. The non-shrink LTCC board includes an IR filter and an image sensor. The printed circuit board is connected to a side direction upper surface of the non-shrink LTCC board. The passive element is mounted on the side direction upper surface of the non-shrink LTCC board.

Description

무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈{Camera Module Having Substrate of Non-Shrink LTCC-M}Camera Module Having Non-Shrinkage Low Temperature Ceramics {{Camera Module Having Substrate of Non-Shrink LTCC-M}

제 1도는 종래의 기술에 따른 화상 카메라 모듈을 도시한 것으로서, 세라믹 패키지의 내부에 이미지 센서가 장착된 단면도.1 is a cross-sectional view of an image camera module according to the related art, in which an image sensor is mounted inside a ceramic package.

제 2도는 종래의 기술에 따른 저온 소성 세라믹을 이용한 멀티칩 모듈 구조를 도시한 것으로서, 저온 소성 세라믹 구조를 이용하여 기판을 제작한 구성도로서, a)도는 적층 단면도, b)도는 각각의 가판 층을 개별적으로 도시한 평면도.2 is a diagram illustrating a multi-chip module structure using a low-temperature calcined ceramic according to the prior art, wherein a substrate is fabricated using a low-temperature calcined ceramic structure, wherein a) is a laminated cross-sectional view and b) is a respective substrate layer. Top view showing individually.

제 3도는 본 발명에 따른 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈을 도시한 분해 사시도.3 is an exploded perspective view showing a camera module to which the non-contraction low temperature ceramic according to the present invention is applied.

제 4도는 본 발명에 따른 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈을 도시한 단면도.4 is a cross-sectional view showing a camera module to which the non-contraction low temperature ceramic according to the present invention is applied.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>       <Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1.... 본 발명에 따른 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈1 .... Camera module applying non-shrink low temperature ceramic according to the present invention

5.... 렌즈 10.... 하우징5 .... Lens 10 .... Housing

20... IR 필터 25.... 이미지 센서20 ... IR Filter 25 .... Image Sensor

30.... 무수축 LTCC 기판 32.... 개구30 .... non-contraction LTCC substrate 32 .... aperture

34a,34b... 홈 40.... 인쇄회로기판 34a, 34b ... Home 40 .... Printed Circuit Board

42.... 콘넥터(connector) 50.... 수동 소자 42 .... connector 50 .... passive element

200.... 종래의 카메라 모듈 205.... 렌즈200 .... Conventional Camera Module 205 .... Lens

210.... 하우징 212.... 이미지 센서210 .... Housing 212 .... Image Sensor

220.... 세라믹 패키지 224.... IR 필터220 .... ceramic package 224 .... IR filter

226.... 칩 230.... 회로 기판 부226 .... chip 230 .... circuit board part

300.... 종래의 세라믹 모듈 패키지300 .... Conventional Ceramic Module Package

301.... 실장 기판 312.... 신호 기판301 .... mount board 312 .... signal board

323,324... 패턴기판 325.... 그라운드 기판323,324 ... Pattern 325 .... Ground Substrate

336.... 유전체 층 336 ... dielectric layer

본 발명은 디지털 카메라에 사용되는 이미지 센서를 구비한 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 상세히는 이미지 센서가 장착되는 기판을 무수축 저온 세라믹(Low Temperature Co-fired Ceramic on Metal)으로 제작하여 제품의 치수 정밀도를 향상시키고, 제품 소형화를 이룰 수 있도록 개선된 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a camera module having an image sensor for use in a digital camera. More specifically, the substrate on which the image sensor is mounted is manufactured by low temperature co-fired ceramic on metal to obtain dimensional accuracy of a product. The present invention relates to a camera module employing an improved non-shrink low-temperature ceramics to improve the quality of the product and to achieve product miniaturization.

일반적으로 카메라 모듈의 구조는 센서와 PCB의 접합 방식에 따라서 크게 와이어를 이용하는 COB 방식과, 센서와 PCB 간의 패드를 직접 접합하는 COF 방식으로 그 제조 공정이 구분될 수 있다. 상기에서 COB 방식은 종래의 반도체 생산 라인과 유사한 공정으로 그 생산성이 높지만, 와이어를 빼내어 그 하부 측의 PCB에 연결하여야 하므로, 추가적인 공간이 필요하여 모듈 사이즈가 커지는 것과 처리해야 하는 회로 수에 제한을 받는다. In general, the structure of the camera module can be classified into a COB method using a wire largely and a COF method directly bonding a pad between the sensor and the PCB according to the bonding method of the sensor and the PCB. The COB method is similar to the conventional semiconductor production line, and its productivity is high. However, since the wire must be pulled out and connected to the PCB on the lower side, additional space is required to limit the size of the module and the number of circuits to be processed. Receive.

상기에서 COB 방식은 무엇보다도 와이어를 부착할 공간이 필요하지 않으므로 패키지 면적이 줄어들고, 그 높이를 낮출 수 있어 경박단소화가 가능하다. 그리고 얇은 필름이나 연성 PCB를 사용하기 때문에 외부 충격에 견디는 신뢰성이 높은 패키지가 가능하며, 소형화와 더불어 저항의 절감으로 인한 신호의 고속처리, 고밀도 및 다 핀화 추세에도 부응한다.Since the COB method does not need a space to attach the wire above all, the package area can be reduced, and the height thereof can be reduced, thereby making it light and short. The use of thin films or flexible PCBs enables reliable packages to withstand external shocks, while also meeting the trends of high-speed processing, high density, and multiple pinning due to miniaturization and reduced resistance.

종래의 카메라 모듈에 관련된 기술이 도 1에 도시되어 있다.A technique related to a conventional camera module is shown in FIG.

상기와 같은 종래의 카메라 모듈(200)은 하부가 개방되고, 상부의 중앙에 개구부가 형성되어 렌즈(205)와 결합하는 하우징(210)을 갖는다. 그리고 상기 하우징(210)의 하부와 접합하고, 내부에 이미지 센서(212)를 포함하며 상부가 개방되어 있는 세라믹 패키지(220)를 구비하며, 상기 세라믹 패키지(220)의 상부를 덮고 입사하는 적외선을 차단하는 IR 필터(224)와, 상기 세라믹 패키지(220)의 하부와 접합하고 상기 이미지 센서(212)를 구동하기 위한 칩(226)들을 포함하는 회로 기판 부(230)를 포함하는 것이다.The conventional camera module 200 as described above has a housing 210 which is opened at a lower portion thereof and has an opening formed at the center thereof to engage with the lens 205. And a ceramic package 220 bonded to a lower portion of the housing 210 and including an image sensor 212 therein and having an open top, and covering infrared rays incident on the upper portion of the ceramic package 220. And a circuit board portion 230 including a blocking IR filter 224 and a chip 226 bonded to a lower portion of the ceramic package 220 and driving the image sensor 212.

이와 같은 종래의 카메라 모듈(200)은 상기 회로 기판 부(230)를 세라믹으로 대체함으로써 내부의 전기적인 노이즈 또는 외부환경 인자로부터 이미지 센서(212)를 보호하도록 된 것이다.The conventional camera module 200 is to protect the image sensor 212 from the internal electrical noise or environmental factors by replacing the circuit board 230 with a ceramic.

그렇지만 상기와 같은 종래의 기술은 세라믹으로 상기 세라믹 패키지(220)와 회로 기판 부(230)를 형성하는 것이기 때문에, 이들 부품의 조립 중에 모서리 부분에서 치핑이 발생하거나 깨지기 쉽다. 그리고 회로 기판 부(230)를 성형 소성하므로 정확한 치수 조절이 어려워 제품의 정밀도가 떨어지고, 제품 제작시 공차 관리가 어려운 문제점이 있다.However, since the prior art as described above forms the ceramic package 220 and the circuit board portion 230 with ceramics, chipping is likely to occur or break at corners during assembly of these components. In addition, since the circuit board 230 is molded and plasticized, it is difficult to precisely adjust the dimensions, so that the precision of the product is lowered and the tolerance management is difficult when the product is manufactured.

그리고 이와는 다른 종래의 기술이 도 2에 도시되어 있다.And another conventional technique is shown in FIG.

이와 같은 종래의 기술은 세라믹 모듈 패키지(300)에 관한 것으로서, 이는 다수개의 전자 부품이 배치되는 실장 기판(301)과, 상기 다수개의 전자 부품이 외부 장치에 형성된 볼 그리드 어레이(Ball Grid Array)와 전기적으로 연결되어 신호의 입,출력이 가능하도록 다수개의 단자가 형성되는 신호 기판(312)을 구비한다.This conventional technology relates to a ceramic module package 300, which includes a mounting substrate 301 in which a plurality of electronic components are disposed, a ball grid array in which the plurality of electronic components are formed in an external device, and It is provided with a signal board 312 is electrically connected to form a plurality of terminals to enable the input and output of the signal.

그리고 상기 실장 기판(301) 및 신호 기판(312)의 사이에 위치되며, 상기 다수개의 전자 부품 사이와 상기 전자 부품과 다수개의 단자 사이에 신호의 전달이 이루어지도록 패턴이 형성된 패턴 기판(323)(324)을 구비하고, 접지와 연결되어 상기 다수개의 전자 부품으로 입출력되는 신호에 포함된 노이즈(noise)가 제거되도록 하는 그라운드 기판(325)을 포함하여 구성된다. And a pattern substrate 323 disposed between the mounting substrate 301 and the signal substrate 312, and having a pattern formed to transmit signals between the plurality of electronic components and between the electronic components and the plurality of terminals. And a ground substrate 325 connected to ground to remove noise included in signals inputted to and outputted from the plurality of electronic components.

또한 상기 각각의 기판(301)(312)(323)(324)(325) 사이에는 설정된 유전율을 가지는 유전체 층(336)이 위치되어 상기 기판(301)(312)(323)(324)(325)들의 사이를 절연시켜 줌으로서, 상기 각 기판(301)(312)(323)(324)(325)들 사이에서 전기적인 간섭이 발생되는 것을 방지될 수 있도록 한다. 그리고 상기 각각의 기판(301)(312)(323)(324)(325)들은 상기 각 기판 간에 형성되는 비아 홀(via hole)(미 도시)을 통해 신호의 전달이 이루어지는 것이다.In addition, a dielectric layer 336 having a set permittivity is positioned between each of the substrates 301, 312, 323, 324, 325 so that the substrates 301, 312, 323, 324, 325 are positioned. By insulating between the substrates, electrical interference can be prevented from occurring between the substrates 301, 312, 323, 324, and 325. Each of the substrates 301, 312, 323, 324, and 325 transmits signals through via holes (not shown) formed between the substrates.

이와 같은 종래의 세라믹 모듈 패키지(300)는 저온 소성 세라믹을 통하여 다수개의 기판이 적층되어 이루어진 멀티레이어(Multi Layer) 구조로써, 소형화 및 복합 기능화 구현이 용이하고, 캐패시터, 저항 및 인덕터 등의 수동 소자들을 기판상에 패턴으로 형성할 수 있기 때문에 고집적화, 경박단소화 및 고 신뢰성이 가능하다.The conventional ceramic module package 300 is a multilayer structure in which a plurality of substrates are stacked through low-temperature calcined ceramic, and it is easy to realize miniaturization and complex functionalization, and passive devices such as capacitors, resistors, and inductors. Since they can be formed in a pattern on a substrate, high integration, light and small size, and high reliability are possible.

또한 상기와 같은 종래의 기술은 각 기판(301)(312)(323)(324)(325)들을 구성하기 위하여 그린 테이프(Green Tape)에 내부회로를 설계하고, 여기에 적정한 압력을 가하여 적층 구조물을 형성한 다음, 여기에 유리 재료 등을 혼합하여 1000℃ 이하의 저온에서 동시 소성하여 기판을 제작하는 저온 소정 세라믹(LTCC) 공법을 이용하는 것이다. 그렇지만 이와 같은 종래의 기술은 소성 과정에서 세라믹이 수축하기 때문에 정확한 치수의 조절이 어렵고, 그에 따른 제품의 공차 관리가 어려워서 완제품의 품질 저하를 초래하는 문제점이 있는 것이었다. In addition, the prior art as described above is to design an internal circuit to the green tape to configure each of the substrates 301, 312, 323, 324, 325, applying a proper pressure to the laminated structure After forming a glass material, a glass material or the like is mixed and co-fired at a low temperature of 1000 ° C. or lower to use a low temperature predetermined ceramic (LTCC) method. However, such a conventional technique has a problem that it is difficult to control the exact dimensions because the ceramic shrinks during the firing process, and that it is difficult to control the tolerance of the product, resulting in deterioration of the quality of the finished product.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 기판의 소성 시에 발생하는 수축 작용을 억제함으로써 치수 정밀도를 향상시키고, 더욱더 제품의 소형화를 이룰 수 있도록 개선된 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈을 제공함에 있다.The present invention is to solve the above conventional problems, the object is to improve the dimensional accuracy by suppressing the shrinkage action generated during the firing of the substrate, improved non-shrink low-temperature ceramics to further reduce the size of the product It is to provide a camera module applying the.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 화상 카메라의 이미지 촬상에 사용되는 카메라 모듈에 있어서, In order to achieve the above object, the present invention provides a camera module for use in image pickup of an image camera,

렌즈 부가 장착된 하우징; A lens mounted housing;

상기 하우징에 연결되고, IR 필터와 이미지 센서가 장착된 무수축 LTCC 기판;A non-contraction LTCC substrate connected to the housing and equipped with an IR filter and an image sensor;

상기 기판의 측 방향 상부 면에 연결된 인쇄회로기판; 및A printed circuit board connected to the lateral upper surface of the substrate; And

상기 기판의 측 방향 상부 면에 장착된 수동 소자;들을 포함하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈을 제공한다.It provides a camera module applying a non-shrink low-temperature ceramic comprising a; passive elements mounted on the lateral upper surface of the substrate.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 수동 소자들은 상기 하우징의 내측에 위치되는 것임을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈을 제공한다.In addition, the present invention preferably provides a camera module to which the non-shrink low-temperature ceramic is applied, wherein the passive elements are located inside the housing.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 무수축 LTCC 기판은 IR 필터와 이미지 센 서를 장착하기 위하여 전,후면에 홈을 형성한 것임을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈을 제공한다.In another aspect, the present invention preferably provides a camera module to which the non-condensation LTCC substrate is applied a non-condensation low-temperature ceramic, characterized in that the groove is formed on the front, rear to mount the IR filter and the image sensor.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 수동 소자는 적어도 하나의 적층형 세라믹 커패시터(MLCC)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈을 제공한다.In addition, the present invention preferably provides a camera module to which a non-condensing low temperature ceramic is applied, wherein the passive element comprises at least one multilayer ceramic capacitor (MLCC).

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 이미지 센서는 상기 무수축 LTCC 기판에 전기적으로 연결되는 전극 패드 부에 범프가 형성된 것임을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a camera module to which the non-shrink low-temperature ceramics are applied, characterized in that the bumps are formed on an electrode pad portion electrically connected to the non-shrinkage LTCC substrate.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 범프는 스터드형 범프, 무 전해형 범프, 전해형 범프들 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈을 제공한다.The present invention preferably provides a camera module to which the non-shrink low-temperature ceramic is applied, wherein the bump is any one of a stud bump, an electroless bump, and an electrolytic bump.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 인쇄회로기판은 연성 인쇄회로기판(FPCB) 또는 경 연성 인쇄회로기판(RF-PCB) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈을 제공한다.In another aspect, the present invention preferably provides a camera module to which a non-condensing low temperature ceramic is applied, wherein the printed circuit board is any one of a flexible printed circuit board (FPCB) and a flexible printed circuit board (RF-PCB).

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기 로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명에 따른 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈(1)은 화상 카메라의 이미지 촬상에 사용되는 것이다.The camera module 1 to which the non-shrink low temperature ceramic according to the present invention is applied is used for image pickup of an image camera.

본 발명에 따른 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈(1)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 내부에 렌즈(5)가 장착된 개구부(10a)를 갖는 하우징(10)을 구비한다.The camera module 1 to which the non-shrink low temperature ceramic according to the present invention is applied has a housing 10 having an opening 10a in which a lens 5 is mounted, as shown in FIGS. 3 and 4.

그리고 본 발명에 따른 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈(1)은 상기 하우징(10)에 연결되고, 상기 하우징(10)의 내측에서 유입 광선으로부터 적외선을 차단하는 IR 필터(20)와, 상기 렌즈(5)를 통하여 유입된 이미지를 촬상하는 이미지 센서(25)를 구비하며, 이와 같은 IR 필터(20)와 이미지 센서(25)가 장착된 무수축 LTCC 기판(30)을 구비한다.And the camera module (1) applying the non-shrink low temperature ceramic according to the present invention is connected to the housing 10, the IR filter 20 to block the infrared rays from the incoming light inside the housing 10, and the lens An image sensor 25 for capturing an image introduced through (5) is provided, and a non-contraction LTCC substrate 30 equipped with such an IR filter 20 and an image sensor 25 is provided.

상기 무수축 LTCC 기판(30)은 중앙에 개구(32)를 형성하여 상기 렌즈(5) 및 IR 필터(20)를 통하여 유입된 이미지 신호가 상기 이미지 센서(25) 측으로 전달되도록 한다.The non-contraction LTCC substrate 30 forms an opening 32 at the center so that the image signal introduced through the lens 5 and the IR filter 20 is transmitted to the image sensor 25 side.

상기에서 무수축 LTCC 기판(30)은 금속을 이용한 저온 소성 세라믹 기판 기술(LTCC-M: Low Temperature Co-fired Ceramic on Metal)로서, 그린 테이프를 금속 판 위에 적층하여 동시 소성하는 방식이다. 이는 세라믹이 적층되는 금속 판이 소성 중에 발생하는 세라믹의 수축을 억제하기 때문에, 금형 설계대로 세라믹 구조를 구현할 수 있을 뿐만이 아니라, 기판의 평면 방향, 즉 X-Y 방향으로 수축이 없는 것이다. The non-shrink LTCC substrate 30 is a low temperature co-fired ceramic on metal (LTCC-M) technology using a metal, and is a method of simultaneously baking green tape by laminating it on a metal plate. Since the metal plate on which the ceramic is laminated suppresses shrinkage of the ceramic generated during firing, not only can the ceramic structure be implemented according to the mold design, but also there is no shrinkage in the plane direction of the substrate, that is, the X-Y direction.

따라서, 이와 같은 금속을 이용한 저온 소성 세라믹 기판 기술(LTCC-M)은 세라믹의 소성 후 수축이 전혀 없기 때문에, 원하는 칫수 대로 제품을 생산할 수 있고, 그에 따라서 치수 정밀도가 크게 향상되어 제품 성능이 우수하게 된다. 또한 상기 무수축 LTCC 기판(30)의 표면에는 패턴이 도금으로 형성되는바, 상기 패턴은 전해 도금방식 또는 무 전해 도금방식으로 이루어질 수 있다. Therefore, since the low-temperature calcined ceramic substrate technology (LTCC-M) using such a metal has no shrinkage after firing of the ceramic, the product can be produced in the desired dimensions, and accordingly, the dimensional accuracy is greatly improved, resulting in excellent product performance. do. In addition, a pattern is formed on the surface of the non-shrink LTCC substrate 30 by plating, and the pattern may be formed by an electroplating method or an electroless plating method.

그리고, 상기에서 이미지 센서(25)는 상기 무수축 LTCC 기판(30)에 전기적으로 연결되기 위한 전극 패드 부(미 도시)를 구비하며, 상기 전극 패드 부는 범프(bump)를 형성한 것이다. 상기 범프는 금 또는 솔더로 이루어지는 것이고, 플립 칩 방식으로 가압시 그 높이가 줄어드는 스터드형 범프를 채용하며, 다르게는 무 전해형 범프, 전해형 범프 들도 사용가능한 것임은 물론이다.In addition, the image sensor 25 includes an electrode pad portion (not shown) for electrically connecting to the non-contraction LTCC substrate 30, and the electrode pad portion forms a bump. The bump is made of gold or solder, and adopts a stud type bump that decreases in height when pressurized by a flip chip method. Alternatively, electroless bumps and electrolytic bumps may be used.

또한 본 발명에 따른 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈(1)은 상기 기판의 측 방향 상부 면에 연결된 인쇄회로기판(40)을 구비하며, 상기 인쇄회로기판(40)은 그 일측에 콘넥터(42)를 구비하여 본 발명이 장착되는 전자 기기에 전기적으로 연결된다.In addition, the camera module (1) applying the non-shrink low temperature ceramic according to the present invention includes a printed circuit board (40) connected to the lateral upper surface of the substrate, and the printed circuit board (40) has a connector (42) on one side thereof. Is electrically connected to the electronic device to which the present invention is mounted.

상기에서 인쇄회로기판(40)은 연성 인쇄회로기판(FPCB) 또는 경 연성 인쇄회로기판(RF-PCB) 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 상기 무수축 LTCC 기판(30)의 측 방향으로 배치된 것으로서, 상기 무수축 LTCC 기판(30)에 패턴을 형성하고, 상기 패턴에 무연 솔더를 이용하여 상기 인쇄회로기판(40)을 전기적으로 연결하는 정위치 탑재 방식을 통하여 상기 무수축 LTCC 기판(30)에 탑재 가능한 것이다. 다르게는 무연 솔더의 열을 이용하는 방식과 도전성 볼을 갖는 필름(ACF)을 가압하여 접합할 수도 있으며, 본 발명은 이들의 특정 접합 방식에 한정되는 것은 아니다.The printed circuit board 40 may be made of any one of a flexible printed circuit board (FPCB) and a flexible printed circuit board (RF-PCB), and is disposed in a lateral direction of the non-contraction LTCC substrate 30. A pattern is formed on the non-contraction LTCC substrate 30, and the pattern is mounted on the non-contraction LTCC substrate 30 through an in-position mounting method for electrically connecting the printed circuit board 40 to the pattern using lead-free solder. It is possible. Alternatively, the method using a lead-free solder heat and a film (ACF) having conductive balls may be pressed to bond the present invention, and the present invention is not limited to these specific bonding methods.

그리고 본 발명은 상기 기판(30)의 측 방향 상부 면에 장착된 수동 소자(50)들을 포함하며, 상기 수동 소자(50)는 적어도 하나의 적층형 세라믹 커패시터(MLCC)를 포함한다. 상기 수동 소자(50)는 상기 적층형 세라믹 커패시터(MLCC) 이외에 저항, 다이오드, 트랜지스터 등의 다른 전자부품도 추가로 포함할 수 있다. 여기서, 상기 적층형 세라믹 커패시터(MLCC)는 본 발명의 카메라 모듈(1)에서 발생하는 화면 노이즈(noise) 문제를 제거하는 역할을 하며, 그 밖에 사용된 다른 전자부품은 화면 노이즈 문제 이외의 다른 품질 개선을 위하여 사용될 수 있다.In addition, the present invention includes passive elements 50 mounted on the lateral upper surface of the substrate 30, and the passive element 50 includes at least one multilayer ceramic capacitor (MLCC). The passive element 50 may further include other electronic components such as resistors, diodes, and transistors in addition to the multilayer ceramic capacitor (MLCC). Here, the multilayer ceramic capacitor (MLCC) serves to eliminate the screen noise problem that occurs in the camera module 1 of the present invention, and other electronic components used other than the screen noise problem to improve the quality Can be used for

또한 상기와 같은 적층형 세라믹 커패시터(MLCC)는 근래 반도체가 고성능, 고집적, 고속화 방향으로 발전함에 따라 단칩 패키지보다는 다칩 패키지와 다층화의 3차원 적층구조를 접목시킴으로써 경박단소 패키지를 실현할 수 있어서 유익하다.In addition, the multilayer ceramic capacitor (MLCC) as described above is advantageous in that a thin and small package can be realized by combining a multi-chip package and a multi-layered three-dimensional stack structure rather than a single chip package as semiconductors are developed in high performance, high integration, and high speed directions.

그리고 상기 수동 소자(50)들은 바람직하게는 상기 하우징(10)의 내측에 위치되어 전체적으로 제품의 크기를 축소시킬 수 있으며, 상기 무수축 LTCC 기판(30) 의 패턴 상에는 무연 솔더를 이용한 정 위치 탑재 방식과 무연 솔더의 열을 이용하여 접합하는 방식이 있으며, 그 어느 방식을 이용하여도 무방하다.And the passive elements 50 are preferably located inside the housing 10 to reduce the size of the product as a whole, on-pattern mounting method using a lead-free solder on the pattern of the non-shrink LTCC substrate 30 There is a method of joining by using the heat of the lead-free and lead-free solder, any method may be used.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 무수축 LTCC 기판(30)은 IR 필터(20)와 이미지 센서(25)를 장착하기 위하여 전,후면에 홈(34a)(34b)을 형성한 것임을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈(1)을 제공한다.In addition, the present invention preferably is the non-shrink LTCC substrate 30 is characterized in that the grooves 34a and 34b are formed on the front and rear in order to mount the IR filter 20 and the image sensor 25. Provided is a camera module (1) employing shrinkage low temperature ceramics.

이와 같은 구조는 도 4에 도시된 바와 같이, 개구(32)를 중심으로 상기 무수축 LTCC 기판(30)의 상,하면에 오목한 홈(34a)(34b)들을 형성하고, 상기 홈(34a)(34b)에 IR 필터(20)와 이미지 센서(25)들을 배치한 것이다. 상기 IR 필터(20)는 외부로부터 입사되는 적외선을 차단하는 역할을 하는 것으로서, 자외선에 반응하는 수지를 포함하는 폴리머(Polymer)로 그 둘레를 도포하고, 상기 무수축 LTCC 기판(30)의 개구 상부 측 중앙 홈에 부착한다. As shown in FIG. 4, the concave grooves 34a and 34b are formed on the upper and lower surfaces of the non-contraction LTCC substrate 30 around the opening 32, and the grooves 34a ( 34b), the IR filter 20 and the image sensors 25 are disposed. The IR filter 20 serves to block infrared rays incident from the outside, and coats the circumference with a polymer including a resin reacting with ultraviolet rays, and an upper portion of the opening of the non-contraction LTCC substrate 30. Attach to the side center groove.

그리고 상기 이미지 센서(25)는 COF 플립 칩 방식으로 부착할 경우, 이미지 센서(25)를 열 압착하여 이미지 센서(25)의 범프(미 도시)와 상기 무수축 LTCC 기판(30)의 패드 부(미 도시)를 연결하며, 이들 사이에서 접합 강도를 증대시키기 위하여 전도성이 없는 액상 폴리머(NCP: Non-Conductive Paste)를 사용하여 상기 무수축 LTCC 기판(30)의 패드 부에 도포하고 이를 급속 경화하여 부착한다.When the image sensor 25 is attached by a COF flip chip method, the image sensor 25 may be thermally compressed to be bumped (not shown) of the image sensor 25 and the pad portion of the non-contraction LTCC substrate 30. (Not shown), and apply a non-conductive liquid polymer (NCP: Non-Conductive Paste) to the pad portion of the non-condensing LTCC substrate 30 to increase the bond strength therebetween, and rapidly cure it. Attach.

상기와 같은 구성된 본 발명에 따른 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모 듈(1)은 상기 무수축 LTCC 기판(30)에 IR 필터(20), 이미지 센서(25), 수동 소자(들)(50) 및 인쇄회로기판(40)을 장착하고, 렌즈(5)를 내장한 하우징(10)을 상기 무수축 LTCC 기판(30)에 고정한다.The camera module 1 to which the non-condensing low temperature ceramic according to the present invention configured as described above is applied to the non-condensing LTCC substrate 30, the IR filter 20, the image sensor 25, and the passive element (s) 50. And a printed circuit board 40, and the housing 10 having the lens 5 therein is fixed to the non-contraction LTCC substrate 30.

이와 같은 경우, 상기 무수축 LTCC 기판(30)에는 유기 폴리머를 이용하여 하우징(10)을 밀봉시키는 방식으로 이루어질 수 있다. 이와 같이 렌즈(5)를 구비한 하우징(10)이 장착되면, 상기 하우징(10)의 렌즈(5)와 상기 IR 필터(20) 및 상기 이미지 센서(25)는 입사광 축을 기준으로 일직선상에 위치한다.In this case, the non-contraction LTCC substrate 30 may be formed by sealing the housing 10 using an organic polymer. When the housing 10 having the lens 5 is mounted as described above, the lens 5 of the housing 10, the IR filter 20, and the image sensor 25 are positioned in a straight line with respect to the incident light axis. do.

따라서, 상기 하우징(10)의 렌즈(5)를 통하여 입사된 이미지 화상은 IR 필터(20)를 통과하면서 적외선이 제거되며, 상기 IR 필터(20)를 통과한 다음 이미지 센서(25)에 의해서 촬상이 이루어지고, 전기적 신호로 변환된다.Accordingly, the image image incident through the lens 5 of the housing 10 passes through the IR filter 20 to remove infrared rays, and passes through the IR filter 20 and then is captured by the image sensor 25. This is done and converted into an electrical signal.

한편 본 발명에 의하면, 상기 IR 필터(20), 이미지 센서(25), 수동 소자(들)(50) 및 인쇄회로기판(40)을 장착한 무수축 LTCC 기판(30)이 그 소성 제작과정에서 수축이 없게 되어 크기가 설계 치수대로 유지되기 때문에 정확한 규격의 생산이 가능한 것이다. 따라서, 품질이 우수한 카메라 모듈을 생산할 수 있다.Meanwhile, according to the present invention, the non-condensing LTCC substrate 30 equipped with the IR filter 20, the image sensor 25, the passive element (s) 50, and the printed circuit board 40 is produced in the plastic manufacturing process. There is no shrinkage and the size is kept according to the design dimensions, so the exact size production is possible. Therefore, a camera module having excellent quality can be produced.

그리고 본 발명은 상기 무수축 LTCC 기판(30)의 측방으로 인쇄회로기판(40)이 연결되기 때문에, 인쇄회로기판(40)의 높이 만큼 카메라 모듈의 전체 높이를 낮출 수 있다. 뿐만 아니라 상기 무수축 LTCC 기판(30)은 그 재료적 특성으로 인하여 그 제조 과정에서 이물 등이 부착되지 않게 되어 이미지 센서(25)의 화상 품질을 열악하게 하지 않는다. 또한 유전율이 낮은 재료적 특성으로 인하여 통신 효율이 우수하고, 신호처리의 고속화, 회로의 고집적화, 제품의 고신뢰성화를 얻을 수 있다.In the present invention, since the printed circuit board 40 is connected to the side of the non-contraction LTCC substrate 30, the overall height of the camera module can be lowered by the height of the printed circuit board 40. In addition, the non-shrinkable LTCC substrate 30 does not deteriorate the image quality of the image sensor 25 due to its material properties such that foreign matters are not attached during the manufacturing process. In addition, due to the material properties with low dielectric constant, it is possible to obtain excellent communication efficiency, high speed signal processing, high circuit integration, and high reliability of the product.

그리고 본 발명은 상기 무수축 LTCC 기판(30)의 상,하면에 오목한 홈(34a)(34b)들을 형성하고, 상기 홈(34a)(34b)에 IR 필터(20)와 이미지 센서(25)들을 배치한 것이기 때문에, 더욱더 카메라 모듈의 전체적인 소형화 및 슬림화를 이룰 수 있는 것이다.In addition, the present invention forms concave grooves 34a and 34b on the upper and lower surfaces of the non-contraction LTCC substrate 30, and the IR filter 20 and the image sensors 25 in the grooves 34a and 34b. Since it is arranged, the overall miniaturization and slimming of the camera module can be achieved.

상기에서와 같이 본 발명에 의하면 제작시에 발생하는 기판 수축 작용을 방지할 수 있음으로써 치수 정밀도를 향상시키고, 그에 따른 우수한 품질의 카메라 모듈을 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the substrate shrinkage action generated at the time of manufacture, thereby improving the dimensional accuracy, thereby obtaining a camera module of excellent quality.

그리고 본 발명에 의하면 기판의 측방으로 인쇄회로기판을 연결하거나, 기판의 상,하면에 오목한 홈들을 형성하고, 상기 홈에 IR 필터와 이미지 센서들을 배치함으로써 제품의 슬림화 및 소형화를 더욱 이룰 수 있는 개선된 효과가 얻어지는 것이다.In addition, according to the present invention, by connecting the printed circuit board to the side of the substrate, or forming concave grooves on the upper and lower surfaces of the substrate, and by placing the IR filter and the image sensor in the groove, further improvement in slimming and miniaturization of the product Effect is obtained.

상기에서 본 발명은 특정한 실시 예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 이는 단지 예시적으로 본 발명을 설명하기 위하여 기재된 것이며, 본 발명을 이와 같은 특정 구조로 제한하려는 것은 아니다. 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.While the invention has been shown and described with respect to specific embodiments thereof, it has been described by way of example only to illustrate the invention, and is not intended to limit the invention to this particular structure. Those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes of the present invention can be made without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. Nevertheless, it will be clearly understood that all such modifications and variations are included within the scope of the present invention.

Claims (7)

화상 카메라의 이미지 촬상에 사용되는 카메라 모듈에 있어서, In the camera module used for image pickup of the image camera, 렌즈 부가 장착된 하우징; A lens mounted housing; 상기 하우징에 연결되고, IR 필터와 이미지 센서가 장착된 무수축 LTCC 기판;A non-contraction LTCC substrate connected to the housing and equipped with an IR filter and an image sensor; 상기 기판의 측 방향 상부 면에 연결된 인쇄회로기판; 및A printed circuit board connected to the lateral upper surface of the substrate; And 상기 기판의 측 방향 상부 면에 장착된 수동 소자;들을 포함하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈.And a passive element mounted on the lateral upper surface of the substrate. 제1항에 있어서, 상기 수동 소자들은 상기 하우징의 내측에 위치되는 것임을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈.The camera module of claim 1, wherein the passive elements are positioned inside the housing. 제1항에 있어서, 상기 무수축 LTCC 기판은 IR 필터와 이미지 센서를 장착하기 위하여 전,후면에 홈을 형성한 것임을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈.The camera module of claim 1, wherein the non-contraction LTCC substrate has grooves formed on the front and rear surfaces thereof to mount the IR filter and the image sensor. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수동 소자는 적어도 하나의 적층형 세라믹 커패시터(MLCC)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈.The camera module of claim 1 or 2, wherein the passive element comprises at least one multilayer ceramic capacitor (MLCC). 제1항에 있어서, 상기 이미지 센서는 상기 무수축 LTCC 기판에 전기적으로 연결되는 전극 패드 부에 범프가 형성된 것임을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈.The camera module of claim 1, wherein bumps are formed on an electrode pad part electrically connected to the non-contraction LTCC substrate. 제5항에 있어서, 상기 범프는 스터드형 범프, 무 전해형 범프, 전해형 범프들 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈.6. The camera module of claim 5, wherein the bump is any one of a stud type bump, an electroless bump, and an electrolytic bump. 제1항에 있어서, 상기 인쇄회로기판은 연성 인쇄회로기판(FPCB) 또는 경 연성 인쇄회로기판(RF-PCB) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 무수축 저온 세라믹을 적용한 카메라 모듈.The camera module of claim 1, wherein the printed circuit board is any one of a flexible printed circuit board (FPCB) and a flexible printed circuit board (RF-PCB).
KR1020060069057A 2006-07-24 2006-07-24 Camera module having substrate of non-shrink ltcc-m KR100780189B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060069057A KR100780189B1 (en) 2006-07-24 2006-07-24 Camera module having substrate of non-shrink ltcc-m

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060069057A KR100780189B1 (en) 2006-07-24 2006-07-24 Camera module having substrate of non-shrink ltcc-m

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100780189B1 true KR100780189B1 (en) 2007-11-27

Family

ID=39081076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060069057A KR100780189B1 (en) 2006-07-24 2006-07-24 Camera module having substrate of non-shrink ltcc-m

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100780189B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101428050B1 (en) * 2007-12-10 2014-08-07 엘지이노텍 주식회사 Camera module

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070068607A (en) * 2005-12-27 2007-07-02 삼성전기주식회사 A camera module package

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070068607A (en) * 2005-12-27 2007-07-02 삼성전기주식회사 A camera module package

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101428050B1 (en) * 2007-12-10 2014-08-07 엘지이노텍 주식회사 Camera module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8430579B2 (en) Camera module with molded tape flip chip imager mount and method of manufacture
US8232633B2 (en) Image sensor package with dual substrates and the method of the same
US7417293B2 (en) Image sensor packaging structure
KR100721167B1 (en) Image sensor module and manufacturing method thereof and camera module using thereof
US10014286B2 (en) Stackable electronics package and method of fabricating same
KR20110001659A (en) Camera module
US20080079829A1 (en) Camera module and method for manufacturing same
US20060223216A1 (en) Sensor module structure and method for fabricating the same
CN103338622A (en) Camera module housing having molded tape substrate with folded leads
US20060016973A1 (en) Multi-chip image sensor package module
US20140061841A1 (en) Semiconductor package
US9997554B2 (en) Chip scale package camera module with glass interposer having lateral conductive traces between a first and second glass layer and method for making the same
JP4197228B2 (en) Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
JP4975523B2 (en) Component built-in board
KR100748244B1 (en) Image sensor module and manufacturing method thereof and camera module using thereof
US7700956B2 (en) Sensor component and panel used for the production thereof
US9997504B2 (en) Electronic device module and method of manufacturing the same
KR100780189B1 (en) Camera module having substrate of non-shrink ltcc-m
US11917278B2 (en) Camera module of reduced size and method for manufacturing the same
CN108461483B (en) Embedded capacitor adapter plate packaging structure and manufacturing method
JP2004274164A (en) Optical module, its manufacturing method and electronic apparatus
KR101393925B1 (en) Camera Module
KR101210052B1 (en) Camera module and mobile station having the same
TWI748189B (en) Structure of system in package module and method of packaging system in package module
JP2004221634A (en) Optical module, manufacturing method thereof, and electronic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121002

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130916

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141001

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151005

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161004

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee