KR100863797B1 - Camera module - Google Patents
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Abstract
본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a camera module.
본 발명의 카메라 모듈은, 배럴이 상부로 연장 형성된 하우징; 상기 하우징 내에 적층 결합되는 적어도 하나 이상의 렌즈; 상기 렌즈의 하면에 개별적으로 밀착되어 상기 배럴 내에 각 렌즈가 개별적으로 압입 고정되고, 하부로 지지부가 연장 형성된 압입링; 상기 압입링의 지지부 하단부가 관통되어 상기 하우징의 하부에 밀착 결합되는 기판; 및 상기 기판의 하부에 플립 칩 방식에 의해 장착되는 이미지센서;를 포함하며, 별도의 초점 조정없이 카메라 모듈 조립에 의한 생산성이 향상되고, 하우징의 사출 성형시 나사 결합에 의한 치합 구조의 설계가 배제됨에 따라 사출성이 용이해지고, 금형 제작비 절감에 의해서 원자재 가격을 낮출 수 있는 작용효과가 발휘된다.Camera module of the present invention, the barrel extending upwardly formed housing; At least one lens laminated in the housing; An indentation ring which is in close contact with the lower surface of the lens and is individually press-fitted into the barrel, and has a support portion extended downward; A substrate through which a lower end of the support part of the press-fit ring penetrates into the lower part of the housing; And an image sensor mounted on the lower portion of the substrate by a flip chip method, wherein productivity is increased by assembling a camera module without additional focus adjustment, and design of a tooth structure by screwing is excluded during injection molding of the housing. As a result, the injection property is easy, and the effect of lowering the raw material price by reducing the mold manufacturing cost is exerted.
하우징, 기판, 고정홀, 이미지센서, IR 필터, 렌즈 Housing, Board, Fixing Hole, Image Sensor, IR Filter, Lens
Description
도 1은 종래 COF 방식의 카메라 모듈 조립 상태를 보인 조립 사시도.1 is an assembled perspective view showing a state of assembly of a conventional COF camera module.
도 2는 종래 COF 방식의 카메라 모듈을 일부 절단한 단면도.2 is a cross-sectional view of a part of the conventional COF-type camera module cut.
도 3은 종래 COB 방식의 카메라 모듈이 개략적으로 도시된 단면도.Figure 3 is a schematic cross-sectional view of a conventional COB type camera module.
도 4는 종래 COB 방식의 카메라 모듈 분해 사시도.Figure 4 is an exploded perspective view of a conventional COB camera module.
도 5는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 조립 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 단면도5 is an assembled perspective view of the camera module according to the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view of the camera module according to the present invention
도 7은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 다른 실시예가 도시된 단면도7 is a sectional view showing another embodiment of the camera module according to the present invention
도 8은 본 발명에 따른 카메라 모듈에 채용되는 기판의 평면도8 is a plan view of a substrate employed in the camera module according to the present invention
도 9는 본 발명에 따른 카메라 모듈에 채용되는 IR 필터의 위치 및 형태가 도시된 단면도9 is a cross-sectional view showing the position and shape of the IR filter employed in the camera module according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
110. 하우징 120. 기판110.
122. 고정홀 130. 이미지센서122. Fixing
140. IR 필터 L. 렌즈140.IR filter L. lens
본 발명은 초점 조정 없이 조립 가능한 카메라 모듈에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 배럴 일체형 하우징 내에 적층된 다수의 렌즈를 고정하는 압입링에서 연장된 지지부가 기판을 관통하여 이미지센서의 상면에 직접 안착됨으로써, 카메라 모듈 조립시 초점 조정 공정을 생략할 수 있도록 한 카메라 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a camera module that can be assembled without focusing, and more particularly, a support portion extended from a press-fit ring for fixing a plurality of lenses stacked in a barrel-integrated housing is mounted directly on an upper surface of an image sensor through a substrate. It relates to a camera module to omit the focusing process when assembling the module.
현재 휴대폰 및 PDA 등과 같은 휴대용 단말기는 최근 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능 뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 기능이 구비된 다기능 멀티 기기로 사용되고 있다.Currently, portable terminals such as mobile phones and PDAs have recently been used as multi-function multi devices equipped with music, movie, TV, and game functions as well as simple telephone functions with the development of the technology.
상기 휴대용 단말기의 다기능화를 이끌어 가기 위한 것 중에 대표적으로 카메라 모듈(camera module)을 들 수 있으며, 이러한 카메라 모듈의 주력 제품이 기존의 30만 화소(VGA급)에서 현재 수백만 화소 이상의 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 오토포커싱(AF), 광학 줌(optical zoom) 등과 같은 다양한 부가 기능이 구현 가능하게 변화되고 있다.The camera module is one of the leading examples of the multifunctionality of the portable terminal, and the main product of such a camera module is changed from the existing 300,000 pixels (VGA class) to the high pixels of several million pixels. At the same time, various additional functions such as auto focusing (AF) and optical zoom are changing to be implemented.
일반적으로, 카메라 모듈(CCM:Compact Camera Module)은 소형으로써 카메라폰이나 PDA, 스마트폰을 비롯한 휴대용 이동통신 기기 등의 다양한 IT 기기에 적용되고 있는 바, 최근에 이르러서는 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형의 카메라 모듈이 장착된 기기의 출시가 점차 늘어나고 있는 실정이다.In general, a compact camera module (CCM) is a small size and is applied to various IT devices such as a camera phone, a PDA, a smart phone, and a portable mobile communication device. The market is gradually increasing the number of devices equipped with camera modules.
이와 같은 카메라 모듈은, CCD나 CMOS 등의 이미지센서를 주요 부품으로 하여 제작되고 있으며 상기 이미지센서를 통하여 사물의 이미지를 집광시켜 기기내의 메모리상에 데이터로 저장되고, 저장된 데이터는 기기내의 LCD 또는 PC 모니터 등의 디스플레이 매체를 통해 영상으로 디스플레이된다.Such a camera module is manufactured using an image sensor such as a CCD or a CMOS as a main component, and collects an image of an object through the image sensor and stores it as data in a memory in the device, and the stored data is stored in the LCD or PC in the device. The image is displayed through a display medium such as a monitor.
통상의 카메라 모듈은 대표적으로 COB(Chip On Board), COF(Chip On Flexible) 등의 방식으로 제작되는 바, 아래 도시된 도면을 참조하여 그 간략한 구조를 살펴보면 다음과 같다.A typical camera module is typically manufactured by a method such as a chip on board (COB), a chip on flexible (COF), and the brief structure with reference to the drawings shown below.
도 1은 종래 COF 방식의 카메라 모듈 조립 상태를 보인 조립 사시도이고, 도 2는 종래 COF 방식의 카메라 모듈을 일부 절단한 단면도이다.1 is an assembled perspective view illustrating a state of assembling a camera module of a conventional COF method, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a part of the camera module of a conventional COF method.
도시된 바와 같이, 종래의 카메라 모듈(1)은 렌즈를 통해 들어온 영상신호를 전기적 신호로 변환하는 이미지센서(3)가 저면에 지지되는 하우징(2)과, 상기 이미지센서(3)에 피사체의 영상신호를 모아주는 렌즈군(4)과, 상기 렌즈군(4)이 내부에 다단 적층되는 배럴(5)의 순차적인 결합에 의해서 구성된다.As shown in the drawing, the
이때, 상기 하우징(2)의 하부에는 CCD 또는 CMOS로 이루어진 이미지센서(3)를 구동하기 위한 전기 부품인 콘덴서(condensor)와 저항(resistance)의 칩 부품이 부착된 실장용 기판(FPCB)(6)이 전기적으로 결합된다.At this time, a mounting substrate (FPCB) 6 having a capacitor and a chip component of resistance, which is an electrical component for driving the
이와 같이 구성된 종래의 카메라 모듈(1)은, 실장용 기판(FPCB, 6)에 다수의 회로 부품이 실장된 상태에서 기판(6)과 이미지센서(3) 사이에 이방전도성필 름(ACF:Anisotropic Conductive Flim)(8)을 삽입하고 열과 압력을 가하여 통전되도록 접착 고정하고, 그 반대면에 IR 필터(7)를 부착한다.The
또한, 다수의 렌즈군(4)이 내장된 배럴(5)과 하우징(2)이 나사 결합에 의해서 가결합시킨 상태에서 전술한 바와같이, 기 조립된 실장용 기판(6)이 하우징의 저면에 별도의 접착제에 의해서 접착 고정된다.Further, as described above in the state in which the
한편, 상기 이미지센서(3)가 부착된 실장용 기판(6)과 배럴(5)이 결합된 하우징(2)의 접착 고정 후에 상기 배럴(5)의 전방에 피사체(해상도 챠트)를 일정한 거리로 하여 초점 조정이 이루어지게 되는 데, 상기 카메라 모듈(1)의 초점 조정은 하우징(2)에 나사 결합된 배럴(5)의 회전에 의한 수직 이송량이 조절됨에 따라 렌즈군(4)과 이미지센서(3)간의 초점 조정이 이루어지게 된다.On the other hand, after fixing the
이때, 상기 피사체의 거리는 대략 50㎝에서 무한대의 거리를 두고 초점 조정이 이루어지게 되며, 최종적인 초점이 조정된 후에는 하우징(2)과 배럴(5) 사이에 접착제를 주입하여 초점이 맞춰진 상태로 접착 고정된다.In this case, the distance of the subject is approximately 50 cm at an infinite distance from the focus adjustment is made, and after the final focus is adjusted by injecting an adhesive between the
그러나, 상기 렌즈군(4)이 장착된 배럴(5)을 하우징(2)과 조립 후 이미지센서(3)에 맺히는 상의 초점을 조정하기 위하여 하우징(2)에 나사 결합된 배럴(5)을 좌, 우 회전시켜 수직 이송시킬 때, 상기 하우징(2)과 배럴(5)의 나사 결합 부위의 마찰에 의해 발생되는 파티클 등의 이물이 IR 필터(7) 또는 이미지센서(3)의 상면으로 떨어져 상기 이미지센서(3)의 수광 영역 상에 노출됨에 따른 이물 불량이 발생되는 단점이 있다.However, in order to adjust the focus of the image on which the
그리고, 상기 실장용 기판(6)과 하우징(2)의 조립 기준은 IR 필터(7)에 의해 서 결정되는 바, 상기 IR 필터(7)는 이미지센서(3)와 렌즈군(4)의 중심을 맞추는 중요한 역할을 하게 되며, 상기 IR 필터(7)의 장착 위치에 따라 이물에 큰 영향이 미치게 된다.In addition, an assembly criterion of the
즉, IR 필터(7)의 장착 위치가 이미지센서(3)에 가까울수록 IR 필터(7)의 상면에 떨어진 이물이 쉽게 인식되고 이와 반대로 IR 필터(7)이 이미지센서(3)에서 멀어질수록 이물에 대한 영향이 둔감해짐에 따라 상기 IR 필터(7)와 이미지센서(3)의 거리를 적절하게 유지될 수 있도록 하는 카메라 모듈 설계가 필요하다.That is, the closer the mounting position of the
한편, 도 3과 도 4는 COB 방식으로 제작되는 카메라 모듈이 도시된 도면으로써, 도 3은 종래 COB 방식의 카메라 모듈이 개략적으로 도시된 단면도이고, 도 4는 종래 COB 방식의 카메라 모듈 분해 사시도로서, 종래 카메라 모듈(10)은 CCD나 CMOS의 이미지센서(12)가 와이어 본딩 방식에 의해서 장착된 프린트기판(11)이 플라스틱 재질의 하우징(13) 하부에 결합되고 상기 하우징(13) 상부로 연장된 경통(14)에 하부로 원통형 몸체(15)가 연장된 렌즈배럴(16)이 결합됨에 의해서 제작된다.On the other hand, Figure 3 and Figure 4 is a view showing a camera module manufactured in a COB method, Figure 3 is a schematic cross-sectional view of a conventional COB type camera module, Figure 4 is an exploded perspective view of a conventional COB type camera module In the
상기 카메라 모듈(10)은 경통(14) 내주면에 형성된 암나사부(14a)와 원통형 몸체(15)의 외주면에 형성된 숫나사부(15a)의 나사 결합으로 하우징(13)과 렌즈배럴(16)이 상호 결합된다.The
이때, 상기 프린트기판(11)의 상면, 즉 렌즈배럴(16)의 하단부에 장착된 렌즈(L)와 상기 프린트기판(11)의 하면에 부착된 이미지센서(12) 사이에는 IR 필 터(18)가 결합됨으로써, 이미지센서(12)로 유입되는 과도한 장파장의 적외선을 차단시키게 된다.In this case, an
상기와 같이 조립된 카메라 모듈은, 특정한 사물로부터 유입되는 빛이 렌즈(L)를 통과하면서 상이 반전되어 이미지센서(12)의 표면에 초점을 맞추게 되는 데, 이때 나사 결합에 의해서 하우징(13) 상단에 체결된 렌즈배럴(16)를 회전시키면서 최적의 초점이 맞춰진 지점에서 하우징(13)과 렌즈배럴(16)의 유격 사이로 접착제를 주입하여 하우징(13)과 렌즈배럴(16)를 접착 고정시켜 최종적인 카메라 모듈 제품이 생산된다.In the camera module assembled as described above, light flowing from a specific object passes through the lens L and the image is inverted to focus on the surface of the
이와 같이, 두 가지 타입(COB, COF)의 카메라 모듈 조립 방식은 공통적으로 하우징(2)(13)의 상단 개구부를 통해 배럴(5)(16)이 삽입되어 각 부재의 내, 외주면에 형성된 암, 수나사부를 이용한 나사 결합으로 수직 결합되고, 상기 하우징(2)(13) 상단에서 배럴(5)(16)의 회전에 의한 높이 조정에 의해서 상기 배럴(5)(16) 내의 렌즈(L)와 인쇄회로기판(6)(11)에 실장된 이미지센서(3)(12) 간의 초점 조정이 이루어진다.As described above, two types of COB and COF camera module assembly methods commonly include
따라서, 전술한 조립 방식으로 제작되는 종래의 카메라 모듈은, 상기 하우징(2)(13)과 배럴(5)(16)이 수직 결합될 때 암,수 나사부가 틀어진 각도로 맞물리게 되면 나사산이 뭉개지거나 암,수 나사부의 마찰에 의해 그 결합 부위가 마모되면서 미세한 파티클이 발생됨에 따른 이물 불량이 발생하는 등의 조립성이 현저히 떨어지게 되는 문제점이 지적되고 있다.Therefore, the conventional camera module manufactured by the above-described assembly method, when the housing (2) 13 and the barrel (5) 16 is vertically coupled, when the female and male threads are engaged at the wrong angle, the screw thread is crushed or It is pointed out that the assembly properties such as foreign matter defect due to the generation of fine particles as the joining portion is worn by the friction of the male and female threads, significantly degraded.
또한, 하우징(2)(13)과 렌즈배럴(5)(16) 사이에서 발생되는 파티클은 하우징(2)(13)의 상부에 장착된 렌즈배럴(5)(16)을 회전시켜 초점 조정시나 하우징(2)(13)이 좌, 우 흔들림에 따라 하우징(2)(13)과 렌즈배럴(5)(16)의 결합 부위에서 발생된 파티클이 IR 필터(7)(18)의 상면 또는 이미지센서(3)(12)의 수광 영역으로 유입될 수 밖에 없어 이미지센서(12)를 통한 이미지 재현시의 결함으로 작용하게 되는 단점이 있다.In addition, particles generated between the
그리고, 상기 하우징(2)(13)과 배럴(5)(16)이 나사 결합됨에 따라 나선의 접촉면을 따라 배럴(5)(16)을 회전시킬 때 배럴(5)(16)에 형성된 나선 각도에 따라 렌즈의 기울어짐(tilt)이 발생될 수 있는 문제점이 있다.As the
아울러, 이와 같은 방식으로 조립되는 종래 카메라 모듈은 배럴(5)(16)과 하우징(2)(13)의 최적 형합 성능과 토크(torque) 관리를 위해서 상기 하우징(2)(13)과 배럴(5)(16)의 내, 외주면에 형성된 암, 수 나사부의 나사산 높이와 각도가 정확해야만 하고, 이에 따라 사출이 난해하고 제조 단가가 증가되는 단점이 있다.In addition, the conventional camera module assembled in this manner has the housing (2) 13 and barrel (B) for optimum matching performance and torque management of the barrel (5) (16) and the housing (2) (13). 5) (16) has the disadvantage that the thread heights and angles of the female and male threads formed on the inner and outer circumferential surfaces thereof are accurate, thus making injection difficult and increasing the manufacturing cost.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 배럴 일체형 하우징을 이용한 카메라 모듈 구조가 제안되고 있는 바, 국내등록특허 제408614호와 일본국공개공보 제2005-84470호에 기재된 바와 같이 별도의 초점 조정없이 조립될 수 있도록 한 카메라 모듈 구조가 개시되어 있다.In order to solve such a problem, a camera module structure using a barrel-integrated housing has been proposed. As described in Korean Patent No. 408614 and Japanese Laid-Open Publication No. 2005-84470, it is possible to assemble without a separate focus adjustment. A camera module structure is disclosed.
상기의 카메라 모듈 구조는 결상 렌즈부를 갖는 광학 소자, 즉 하우징의 하단부가 직접 기판의 개구부를 관통하여 이미지센서의 상면에 직접 안착되도록 하거 나, 하우징의 내부에 적층된 렌즈에서 연장된 렌즈 지지부가 이미지센서 상면에 직접 안착되도록 한 구조이다.The camera module structure is such that an optical element having an imaging lens portion, that is, a lower end portion of the housing passes directly through the opening of the substrate to be seated directly on the upper surface of the image sensor, or a lens support portion extended from a lens laminated inside the housing. It is structured to be directly seated on the upper surface of sensor.
그러나, 상기와 같은 종래 카메라 모듈은 상기 광학 소자가 이미지센서에 안착될 때 기판이 움직이지 않도록 하면서 광축이 일치되도록 한 기술적 구성 또는 상기 광학 소자와 기판간의 결합 구조에 대해서는 전혀 기재되어 있지 않을 뿐만 아니라 렌즈의 하부로 연장된 지지부의 기술적 구성은 현실적으로 실현되기 어려운 문제점이 있었다.However, the conventional camera module as described above does not describe the technical configuration or the coupling structure between the optical element and the substrate so that the optical axis is matched while the substrate does not move when the optical element is seated on the image sensor. The technical configuration of the support extending below the lens has a problem that is difficult to realize in reality.
따라서, 본 발명은 종래 카메라 모듈에서 제기되고 있는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 배럴이 일체로 형성된 하우징 내에 적층되는 렌즈를 지지하기 위한 압입링으로부터 연장된 지지부가 이미지센서의 상면에 직접 안착됨에 의해서 별도의 초점 조정없이 카메라 모듈 조립이 완료될 수 있도록 한 카메라 모듈이 제공됨에 발명의 목적이 있다.Accordingly, the present invention was devised to solve the above-mentioned disadvantages and problems in the conventional camera module, wherein the support portion extending from the press-in ring for supporting the lens stacked in the housing in which the barrel is integrally formed is an upper surface of the image sensor. An object of the present invention is to provide a camera module that can be assembled by the camera module can be completed without a separate focus by directly seated on the.
본 발명의 상기 목적은, 상부로 배럴이 연장 형성된 하우징과, 상기 하우징 내에 적층 결합되는 적어도 하나 이상의 렌즈와, 상기 렌즈의 하면에 밀착되고 하부로 지지부가 연장 형성된 압입링과, 상기 압입링의 지지부가 관통되어 상기 하우징의 하부에 밀착 결합되는 기판과, 상기 기판의 하부에 플립 칩 방식에 의해 장착 되는 이미지센서를 포함하는 카메라 모듈이 제공됨에 있다.The object of the present invention, the housing is formed with a barrel extending upward, at least one lens laminated in the housing, the press-fit ring is in close contact with the lower surface of the lens and the support is extended to the lower portion, the support of the press-in ring The camera module includes a substrate penetrated and tightly coupled to a lower portion of the housing, and an image sensor mounted to a lower portion of the substrate by a flip chip method.
상기 하우징의 상부로 연장된 배럴은 내부에 적층된 다수의 렌즈가 군을 이루어 개별적으로 압입링에 의해서 고정되는 바, 상기 압입링은 탄성 재질로 구성되어 각 렌즈의 하면에 밀착 결합된다.The barrel extending to the upper portion of the housing is a plurality of lenses stacked therein are grouped and individually fixed by the indentation ring, the indentation ring is made of an elastic material is tightly coupled to the lower surface of each lens.
이때, 상기 압입링 중 최하부측 렌즈의 하면 주연부를 지지 고정하는 압입링은 내주면 상에서 하부로 적어도 3개 이상의 지지부가 연장 형성된다.In this case, the press-fit ring for supporting and fixing the lower periphery of the lowermost lens of the press-fit ring has at least three or more support parts extending downward from the inner circumferential surface.
상기 압입링은 하부로 연장된 지지부가 연성인쇄회로기판을 포함하는 기판의 일부분을 관통하여 상기 기판의 하면에 밀착 결합된 이미지센서의 상면에 안착되고, 상기 기판은 상기 압입링의 지지부가 관통된 상태에서 하우징의 하단부에 밀착 결합된다.The press-fit ring penetrates through a portion of the substrate including the flexible printed circuit board, and is seated on the upper surface of the image sensor tightly coupled to the bottom of the substrate, and the substrate passes through the support portion of the press-fit ring. In close contact with the lower end of the housing.
여기서, 상기 압입링의 지지부는 상기 기판에 플립칩 본딩된 이미지센서 상면에 형성된 수광부 외측에 지지된다.The support part of the press-fit ring is supported outside the light receiving part formed on the upper surface of the image sensor flip-bonded to the substrate.
또한, 상기 기판의 상면에는 이미지센서에 형성된 수광부에 복개되어 상기 렌즈군을 통해 입사되는 장파장의 적외선이 차단되는 IR 필터가 부착된다.In addition, an IR filter is attached to an upper surface of the substrate to cover the light receiving unit formed in the image sensor and to block infrared light having a long wavelength incident through the lens group.
이때, 상기 IR 필터는 압입링에서 연장된 지지부가 관통 결합되거나 상기 지지부의 내측의 기판 상면에 안착될 수 있는 크기로 형성된다.At this time, the IR filter is formed to have a size that can be coupled through the support portion extending from the press-in ring or seated on the upper surface of the substrate inside the support portion.
그리고, 상기 압입링의 지지부는 이미지센서 상면에 직접 안착되어 이미지센서와 렌즈 간격이 별도의 초점 조정 과정 없이 카메라 모듈 조립이 이루어지도록 함으로써, 카메라 모듈의 설계 시 상기 하우징 내에 장착되는 렌즈의 정해진 초점 거리에 해당하는 길이로 형성됨이 바람직하다.In addition, the support part of the press-fit ring is directly seated on the upper surface of the image sensor so that the camera module is assembled without a separate focus adjustment process between the image sensor and the lens, so that the predetermined focal length of the lens mounted in the housing when the camera module is designed It is preferable that it is formed in the length corresponding to.
본 발명에 따른 카메라 모듈은, 이미지센서가 플립 칩 본딩된 기판의 상부에 배럴이 일체로 형성된 하우징의 수직 결합만으로 카메라 모듈 조립이 완성되는 바, 상기 하우징의 하단 내측 벽부가 기판의 상면에 직접 안착됨과 동시에 상기 하우징 내의 렌즈를 고정하고 있는 최하부측 압입링으로부터 하부로 연장된 지지부가 상기 기판을 관통하여 이미지센서의 상면에 직접 접촉됨으로써, 카메라 모듈 조립이 완성되고, 이때 상기 이미지센서가 플립 칩 본딩된 기판의 테두리부와 하우징 하단 내측 벽부 사이에 접착제가 도포되어 경화됨에 따라 하우징과 기판의 견고한 결합이 이루어지도록 한다.In the camera module according to the present invention, the assembly of the camera module is completed only by the vertical coupling of the housing in which the barrel is integrally formed on the substrate where the image sensor is flip chip bonded, and the lower inner wall of the housing is directly seated on the upper surface of the substrate. At the same time, a support portion extending downward from the lowermost press-fit ring holding the lens in the housing penetrates the substrate and directly contacts the upper surface of the image sensor, thereby completing the assembly of the camera module, wherein the image sensor is flip chip bonded. An adhesive is applied between the edge of the finished substrate and the inner bottom wall of the housing to harden the bond between the housing and the substrate.
한편, 본 발명은 연성인쇄회로기판을 포함하는 기판의 하면에 이미지센서가 플립 칩 본딩되고, 상기 기판의 상면에 IR 필터가 상기 기판의 수광 영역이 복개되도록 접착 고정된다.Meanwhile, in the present invention, an image sensor is flip chip bonded to a bottom surface of a substrate including a flexible printed circuit board, and an IR filter is adhesively fixed on the top surface of the substrate to cover the light receiving area of the substrate.
다음, 다수의 렌즈가 압입링에 의해서 내부에 밀착되어 적층 결합된 배럴 일체형 하우징이 상기 기판 상면에 밀착 결합된다. 이때, 상기 기판의 수광 영역 외측의 임의 지점에 상기 하우징 내의 최하부측 압입링으로부터 하부로 연장된 지지부가 관통되어 이미지센서의 상면에 접촉 지지된다.Next, the barrel-integrated housing, in which a plurality of lenses are intimately adhered to each other by a press-fit ring, is closely bonded to the upper surface of the substrate. At this time, a support portion extending downward from the lowermost press-fit ring in the housing passes through any point outside the light receiving area of the substrate to be in contact with the upper surface of the image sensor.
그리고, 상기 하우징의 하단부 내측 벽면과 그 부위가 접촉되는 기판의 상면과 측면에 접착제가 도포되어 열을 가함에 의해서 경화된다.Then, an adhesive is applied to the upper surface and side surfaces of the lower surface of the housing in contact with the inner wall surface of the housing and hardened by applying heat.
본 발명에 따른 카메라 모듈의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상 세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.Matters relating to the operational effects including the technical configuration of the camera module according to the present invention will be clearly understood by the following detailed description with reference to the drawings showing preferred embodiments of the present invention.
먼저, 도 5는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 조립 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.First, Figure 5 is an assembled perspective view of the camera module according to the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view of the camera module according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 카메라 모듈(100)은 상부로 배럴(111)이 일체로 연장된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 하단부에 밀착 결합되어 이미지센서(130)가 플립 칩 본딩된 기판(120)으로 구성된다.As shown, the
상기 하우징(120)은 상부로 연장된 배럴(111) 내부를 비롯한 하우징(110)의 내부에 적어도 하나 이상의 렌즈(L)가 다단으로 적층 결합되고, 상기 각 렌즈(L)의 하면 테두리부를 지지하며, 상기 렌즈(L)와 렌즈(L) 사이에 압입링(112)이 개재된다.The
상기 압입링(112)은 배럴(111) 내에 적층된 렌즈(L)를 압입 고정시키며, 렌즈(L)간의 간격을 조절하는 역할을 하게 되며, 상기 배럴(111) 내의 최하부측 렌즈(L)를 고정하는 압입링(112)은 환형 링 형태로 구성되고 그 내주면에서 직하부로 다수의 지지부(113)가 연장 형성된다.The press-
이때, 상기 지지부(113)는 압입링(112)의 내주면에서 적어도 3개 이상 하향 연장되며, 바람직하게는 상기 압입링(112)이 수평으로 안정되게 지지되도록 하기 위하여 그 내주면 사방에서 개별적으로 하향 연장된 4개의 지지부(113)로 구성된다.At this time, the
상기 하우징(110)의 하단부에는 중앙부에 수광 영역(121)이 형성된 기판(120)이 밀착 결합되며, 상기 기판(120)은 상기 수광 영역(121)을 통해 수광 부(131)가 노출되도록 그 하면에 이미지센서(130)가 플립 칩 방식에 의해서 밀착 결합된다.The lower surface of the
상기 하우징(110)은 기판(120) 상면에 수직 결합되는 바, 내부에 다수의 렌즈(L)와 이를 고정시키기 위한 압입링(112)이 적층된 상태에서 상기 기판(120)의 테두리부와 하우징(110)의 하단 내측 벽부가 밀착되게 접촉되어 상기 기판(120)의 하면에 장착된 이미지센서(130)와 상기 렌즈(L)의 광축이 일치되도록 결합된다.The
한편, 상기 기판(120) 상에 장착되는 하우징(110)의 내부에서 렌즈(L)를 고정시키는 압입링(112)은 그 직하부로 연장된 지지부(113)가 직접 이미지센서(130)의 상면에 접촉 지지된다. 이때, 상기 지지부(113)의 하단부는 상기 기판(120)의 수광 영역(121) 외측에 형성된 고정홀(122)을 통해 관통되어 상기 이미지센서(130) 상면에 안착된다.On the other hand, the
상기 고정홀(122)은 기판(120)의 수광 영역(121) 외측에 형성됨에 따라 상기 고정홀(122)을 통해 삽입되는 지지부(113)의 하단부는 이미지센서(130)의 수광부(131) 외측의 이미지 결상 부위를 피해 안착되도록 한다.As the fixing
또한, 상기 기판(120)의 수광 영역(121) 상부에는 글라스 형태의 IR 필터(140)가 본딩 고정되고, 상기 IR 필터(140)는 통상적인 직사각 또는 사각 형태로 구성되어 상기 압입링(112)의 하부로 연장된 각 지지부(113)의 내측면에 위치하도록 설치된다.In addition, a glass-shaped
상기 IR 필터(140)는 상기 기판(120)에 천공된 수광 영역(121) 상에 복개되어 상기 수광 영역(121)을 통해 노출된 이미지센서(130)의 수광부(131)로 유입되는 광 중에 장파장의 적외선을 차단하게 된다.The
이때, 상기 IR 필터(140)와 기판(120)은 각각 상기 하우징(110) 내에 적층된 최하부측 렌즈(L)를 고정하기 위한 압입링(112)으로부터 하부로 연장된 각 지지부(113)의 내측면이 지지됨과 동시에 상기 지지부(113)의 하단부가 관통 결합됨에 의해서 상기 하우징(110)의 하부에서 광축의 틀어짐 없이 고정된다.In this case, each of the
즉, 상기 기판(120)의 상부에 다수의 렌즈(L)와 이를 고정하기 위한 압입링(112)이 적층 결합되어 배럴(111)이 일체로 상향 연장된 하우징(120)이 복개될 때, 상기 하우징(120) 내의 최하부측 압입링(112)으로부터 연장된 지지부(113)가 이미지센서(130) 상면에 안착됨으로써, 상기 이미지센서(130) 상면을 기준으로 렌즈(L)와 이미지센서(130)의 초점이 별도의 초점 조정 공정없이 고정된다.That is, when a plurality of lenses L and a press-
상기 하우징(110)의 내부에 적층된 렌즈(L)를 고정하면서 이미지센서(130) 면에 직접 안착되는 압입링(112)의 지지부(113) 길이는 조립 대상의 카메라 모듈 초점 거리에 해당되며, 상기 지지부(113)의 연장 길이는 카메라 모듈의 조립 설계시 화소별 또는 종류별로 다르게 설계된다.The length of the
한편, 상기 기판(120)의 테두리부 상에 접착제가 도포되고 도포된 접착제가 상기 테두리부와 하우징(110)의 하단 내측 벽부에 개재된 상태로 열경화 또는 UV 조사에 의해 경화됨으로써, 상기 기판(120)과 하우징(110)이 견고하게 밀착 결합된다.On the other hand, an adhesive is applied on the edge of the
다음, 도 7은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 다른 실시예가 도시된 단면도로서, 내부에 다수의 렌즈(L)와 압입링(112)이 적층 결합된 하우징(110)이 이미지센 서(130)가 플립 칩 본딩된 기판(120)의 상면에 밀착 고정되는 기술적 구성이 상기 실시예와 동일한 상태에서 상기 기판(120)의 상면에 복개되는 IR 필터(140)의 각 모서리부에 상기 하우징(110) 내의 최하부측 압입링(112)으로부터 하향 연장된 지지부(113)가 관통됨에 의해서 별도의 초점 조정없이 카메라 모듈(100)이 조립된다.Next, Figure 7 is a cross-sectional view showing another embodiment of the camera module according to the present invention, the
이는, 상기 IR 필터(140)의 네 모서리부와 기판(120)이 상기 지지부(113)에 의해서 동시에 관통되도록 하여 상기 이미지센서(130)와 IR 필터(140)의 광축에 대한 틀어짐을 확실하게 방지하기 위함이다.This ensures that the four corners of the
한편, 도 8은 본 발명에 따른 카메라 모듈에 채용되는 기판의 평면도로서, 도시된 바와 같이, 상기 기판(120)은 중앙부에 이미지센서(130)의 수광부(131)가 노출되는 수광 영역(121)이 천공된 상태에서 도 8a와 같이 상기 수광 영역(121)의 모서리부 외측에 고정홀(122)이 천공되거나 도 8b와 같이 상기 수광 영역(121)의 모서리부에서 연결된 연장홀(122')이 형성된다.8 is a plan view of a substrate employed in the camera module according to the present invention. As shown in the drawing, the
상기 고정홀(122)과 연장홀(122')은 모두 상기 기판(120) 상부에 밀착 결합되는 하우징(110) 내부에 장착된 압입링(112)의 지지부(113) 하단이 관통 결합되도록 하기 위한 것이다.Both the fixing
다음, 도 9는 본 발명에 따른 카메라 모듈에 채용되는 IR 필터의 위치 및 형태가 도시된 단면도이다.Next, Figure 9 is a cross-sectional view showing the position and shape of the IR filter employed in the camera module according to the present invention.
본 발명의 카메라 모듈(100)은 도 9a와 도 9b및 도 9c에 각각 도시된 바와 같이, 상기 하우징(110) 내의 각 렌즈(L) 사이에 IR 필터의 역할을 하는 IR 코팅 층(150a)과 필름 형태의 IR 필터(150b)가 선택적으로 개재된 상태로 구성된다.The
즉, 도 9a와 같이 최상부측 렌즈(L)의 하면에 IR 코팅층(150a)이 형성될 수 있으며, 이때, 상기 IR 코팅층(150a)은 저온 증착법 등에 의해서 형성될 수 있으며, 상기 IR 코팅층(150a)이 형성되는 면은 렌즈(L)를 통한 입사광의 적외선이 효율적으로 차단될 수 있도록 렌즈(L)의 상, 하면 중 곡률반경이 큰 면에 형성된다.That is, as shown in FIG. 9A, an
또한, 도 9b와 도 9c와 같이 비교적 얇은 필름 형태의 IR 필터(150b)가 압입링(112)에 의해서 소정 간격 이격된 렌즈(L)와 렌즈(L) 사이, 또는 하우징(110) 상단의 커버글라스와 동일한 위치에 삽입 개재된다.In addition, as shown in FIGS. 9B and 9C, the
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for the purpose of illustration, and various substitutions, modifications, and changes within the scope without departing from the spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It will be possible, but such substitutions, changes and the like should be regarded as belonging to the following claims.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 카메라 모듈은 배럴 일체형 하우징 내에 적층되는 렌즈를 지지하기 위한 압입링으로부터 연장된 지지부가 이미지센서의 상면에 직접 안착됨으로써, 별도의 초점 조정없이 카메라 모듈 조립에 의한 생산성이 향상되고, 하우징의 사출 성형시 나사 결합에 의한 치합 구조의 설계가 배 제됨에 따라 사출성이 용이해지고, 금형 제작비 절감에 의해서 원자재 가격을 낮출 수 있는 작용효과가 발휘된다.As described above, the camera module of the present invention has a support portion extended from the press-in ring for supporting the lens stacked in the barrel-integrated housing directly seated on the upper surface of the image sensor, productivity by assembly of the camera module without additional focus adjustment This is improved, and the injection design is facilitated by eliminating the design of the coupling structure by screwing during the injection molding of the housing, and the effect of lowering the raw material price by reducing the mold manufacturing cost is exerted.
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Families Citing this family (3)
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005165210A (en) | 2003-12-05 | 2005-06-23 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | Lens driving device and its manufacturing method |
KR20050069548A (en) * | 2003-12-31 | 2005-07-05 | 삼성전자주식회사 | Lens holder apparatus for camera lens module |
KR20060087272A (en) * | 2005-01-28 | 2006-08-02 | 삼성전기주식회사 | A lens unit used for a camera module having an optical filter therein |
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KR20070078514A (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-01 | 삼성전기주식회사 | Camera module package |
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005165210A (en) | 2003-12-05 | 2005-06-23 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | Lens driving device and its manufacturing method |
KR20050069548A (en) * | 2003-12-31 | 2005-07-05 | 삼성전자주식회사 | Lens holder apparatus for camera lens module |
KR20060087272A (en) * | 2005-01-28 | 2006-08-02 | 삼성전기주식회사 | A lens unit used for a camera module having an optical filter therein |
KR100703622B1 (en) | 2005-10-26 | 2007-04-06 | 삼성전기주식회사 | Cap type camera module |
KR20070078514A (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-01 | 삼성전기주식회사 | Camera module package |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160069714A (en) * | 2014-12-09 | 2016-06-17 | 삼성전기주식회사 | Camera module |
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