KR101161772B1 - 카메라 모듈과 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈은 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판에 설치되는 이미지 센서 및 하단부 내측에 상기 이미지 센서의 평면상 모양에 대응되는 안착부가 오목홈 형상으로 형성되며, 상기 안착부의 깊이가 상기 이미지 센서의 두께보다 작게 형성되는 렌즈 어셈블리를 포함하며, 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 안착부의 천정면이 면접촉하며, 상기 렌즈 어셈블리의 하단면이 접착제를 통하여 상기 인쇄회로기판에 접착된다. 본 발명에 의하면 렌즈 어셈블리의 하단면에 안착부가 마련되고, 상기 안착부의 천정면과 이미지 센서의 상부면이 직접 면접촉하여 접착제 두께가 균일하게 생성됨으로써 해상력을 향상시키는 것이 가능하다.

Description

카메라 모듈과 그 제조방법{Camera module and Manufacturing method thereof}

본 발명은 이미지 센서의 해상력이 우수한 구조를 갖는 카메라 모듈에 관한 것이다.

근래 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카메라 폰, PDA, 스마트, 토이(toy)등의 다양한 멀티미디어 분야, 나아가서는 감시 카메라나 비디오 테이크 레코더의 정보단말 등의 화상입력기기용으로 소형의 카메라 모듈의 수요가 높아지고 있다.

특히, 모바일 폰은 디자인이 매출에 막대한 영향을 주는 요소이고 이로 인해 작은 사이즈의 카메라 모듈을 요구하고 있다.

상기 카메라 모듈은 CCD나 CMOS의 이미지 센서 칩을 이용하여 제조하며, 이미지 센서 칩에 렌즈를 통하여 사물을 집광하여, 광 신호를 전기 신호로 변환하여 LCD 디스플레이 장치 등의 디스플레이 매체에 사물에 표시될 수 있도록 영상을 전달한다.

도 1은 종래에 따른 카메라 모듈의 단면도로서, 종래의 카메라 모듈에 대해 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(10)에 이미지 센서(20)가 설치되고, 광의 조사경로상으로 복수의 렌즈가 구비된 렌즈 어셈블리(30)가 이미지 센서(20)의 상부에 위치한다. 또한, 상기 렌즈 어셈블리(30)를 지지하고 위치를 가이드하는 하우징(40)이 구비된다.

상기와 같은 종래의 카메라 모듈에서 상기 렌즈 어셈블리(30)는 복수의 렌즈에 광이 이미지 센서(20)에 조사되도록 렌즈 어셈블리(30)의 하부 또는 이미지센서(20) 상면의 테두리부에 접착제(50)를 도포하여 렌즈 어셈블리(30)가 접착 고정되도록 하는데, 접착제(50)로서 통상의 에폭시를 도포하여 접착 고정하는 경우 다음과 같은 문제가 발생한다.

접착을 위한 에폭시의 도포시에 비교적 균일한 두께를 이루도록 도포하여야 하는데, 그렇지 못할 경우 접착되는 렌즈 어셈블리(30)의 상하 틸트가 발생하여 해상도에 영향을 미치게 되고, 도포된 에폭시의 경화시에 인쇄회로기판(10)상에서 인접한 이미지 센서(20)에 물리적인 영향을 미치게 되어 역시 해상도에 영향을 미치게 된다.

본 발명은 인쇄회로기판과 결합되는 렌즈 어셈블리의 접착제 두께가 균일하게 유지되고, 정확한 광축 정렬이 용이한 카메라 모듈을 제공하고자 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈은 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판에 설치되는 이미지 센서 및 하단부 내측에 상기 이미지 센서의 평면상 모양에 대응되는 안착부가 오목홈 형상으로 형성되며, 그 안착부의 깊이가 상기 이미지 센서의 두께보다 작게 형성되는 렌즈 어셈블리를 포함하며, 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 안착부의 천정면이 면접촉하며, 상기 렌즈 어셈블리의 하단면이 접착제를 통하여 상기 인쇄회로기판에 접착된다.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈에서, 상부 중앙에 홀을 구비하며, 하부가 개방된 내부 공간을 갖는 함체로서, 상기 렌즈 어셈블리를 내부에 수용하며, 상기 인쇄회로기판의 상면에 하단부가 고정되는 하우징을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈에서, 상기 렌즈 어셈블리의 상기 인쇄회로기판에 대한 접착면은 상기 안착부 테두리부 일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈에서, 상기 접착제는 에폭시가 사용될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈의 제조방법은 인쇄회로기판에 이미지 센서를 설치하는 단계, 하단부 내측에 이미지 센서의 평면상 모양에 대응되는 오목홈 형상의 안착부 깊이가 상기 이미지 센서의 두께보다 작게 형성된 렌즈 어셈블리를 준비하는 단계, 상기 인쇄회로기판의 이미지 센서 주변부에 접착제를 도포하는 단계, 상기 이미지 센서가 상기 렌즈 어셈블리의 안착부에 삽입되어 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 안착부의 천정면이 면접촉되도록 배치하는 단계 및 상기 인쇄회로기판과 상기 렌즈 어셈블리 사이의 접착제를 경화시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 제조방법은 인쇄회로기판에 이미지 센서를 설치하는 단계, 하단부 내측에 이미지 센서의 평면상 모양에 대응되는 안착부가 오목홈 형상으로 형성되고, 그 안착부의 깊이가 상기 이미지 센서의 두께보다 작게 형성된 렌즈 어셈블리를 준비하는 단계, 상기 이미지 센서가 상기 렌즈 어셈블리의 안착부에 삽입되어 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 안착부의 천정면이 면접촉되도록 배치하는 단계, 상기 이미지 센서 주변부와 상기 인쇄회로기판 사이의 틈새에 접착제를 주입하는 단계 및 상기 인쇄회로기판과 상기 렌즈 어셈블리 사이의 접착제를 경화시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 제조방법에서, 상부 중앙에 홀을 구비하며, 하부가 개방된 내부 공간을 갖는 하우징의 하단부를 상기 인쇄회로기판의 상면에 고정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 제조방법에서, 상기 접착제를 도포하는 단계에서, 도포되는 접착제는 에폭시가 사용될 수 있다.

본 발명에 의하면 렌즈 어셈블리의 하단면에 안착부가 마련되고, 상기 안착부의 천정면과 이미지 센서의 상부면이 직접 면접촉하여 접착제 두께가 균일하게 생성됨으로써 해상력을 향상시키는 것이 가능하다.

도 1 은 종래의 카메라 모듈의 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈의 제조 방법을 나타내는 플로우챠트이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이제 본 발명의 일실시예에 따른 카메라모듈에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명하고, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기도 한다.

도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이며, 도 3 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.

도 2 및 도 3 을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈은 인쇄회로기판(100), 이미지 센서(200), 렌즈 어셈블리(300), 하우징(400)을 포함한다.

인쇄회로기판(100)은 이미지 센서(200)가 설치되며, 상기 하우징(400)의 하부와 결합하여 상기 하우징(400)을 고정시킨다.

이미지 센서(200)는 상기 이미지 센서의 상부에 접촉하는 상기 렌즈 어셈블리(300)에 존재하는 렌즈를 통하여 입사된 빛을 전기적인 신호로 변환시키기 위한 촬상소자를 구비한다.

렌즈 어셈블리(300)는 상기 하우징(400)의 내부공간에 수용되며, 상기 하우징(400)의 상부에 형성된 렌즈홀에 정렬되는 적어도 하나 이상의 렌즈를 포함하며, 하단부 내측에 이미지 센서(200)의 평면상 모양에 대응되는 안착부가 구비된다. 상기 안착부의 깊이는 상기 이미지 센서의 두께보다 작게 형성되어, 상기 안착부의 천정면이 상기 이미지 센서(200)의 상부면과 면접촉하게 되어, 상기 렌즈 어셈블리(300) 하단면과 상기 인쇄회로기판(100) 사이에 틈새가 형성된다. 상기 인쇄회로기판(100)은 상기 렌즈 어셈블리(300)의 하단면 테두리부와 접착제에 의하여 접착된다. 상기 렌즈 어셈블리(300)의 천정면과 상기 이미지 센서(200)의 상부면과 면접촉하기 때문에, 렌즈 어셈블리(300)를 상기 인쇄회로기판(100)에 접착하기 위하여 사용되는 접착제의 두께 불균형 때문에 발생하는 이미지 센서(200)의 해상력 불량의 문제가 방지된다. 상기 접착제는 에폭시(500)가 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

도 3 을 참조하면, 하우징(400)은 상부 중앙에 홀을 구비하며, 하부가 개방된 내부 공간을 갖는 함체로서, 상기 렌즈 어셈블리(300)를 내부에 수용하며, 상기 인쇄회로기판(100)의 상면에 하단부가 고정된다.

도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈의 제조 방법을 나타내는 플로우챠트이다.

도 4 에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(100)에 이미지 센서(200)를 설치한다(S401).

하단부 내측에 이미지 센서(200)의 평면상 모양에 대응되는 안착부가 형성되고, 그 안착부의 깊이가 상기 이미지 센서의 두께보다 작게 형성된 렌즈 어셈블리(300)를 준비한다(S402).

상기 인쇄회로기판(100)의 이미지 센서 주변부에 접착제를 도포한다(S403).

상기 이미지 센서(200)가 상기 렌즈 어셈블리(300)의 안착부에 삽입되어 상기 이미지 센서(200)의 상부면과 상기 안착부의 천정면이 면접촉되도록 배치한다(S404).

상기 인쇄회로기판(100)과 상기 렌즈 어셈블리(300) 사이의 접착제를 경화시킨다(S405).

상기 단계 S403과 S404는 수행 순서가 바뀔 수도 있다. 즉 인쇄회로기판(100)에 이미지 센서(200)를 설치하는 단계, 하단부 내측에 이미지 센서(200)의 평면상 모양에 대응되는 안착부가 형성되고, 그 안착부의 깊이가 상기 이미지 센서(200)의 두께보다 작게 형성된 렌즈 어셈블리(300)를 준비하는 단계, 상기 이미지 센서(200)가 상기 렌즈 어셈블리(300)의 안착부에 삽입되어 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 안착부의 천정면이 면접촉되도록 배치하는 단계, 상기 이미지 센서(200) 주변부 인쇄회로기판(100)과 상기 렌즈 어셈블리(300)의 하단부 사이의 틈새에 접착제를 주입하는 단계 및 상기 인쇄회로기판과 상기 렌즈 어셈블리 사이의 접착제를 경화시키는 단계를 포함한다.

상기 카메라 모듈의 제조방법에서 공히 상부 중앙에 홀을 구비하며, 하부가 개방된 내부 공간을 갖는 하우징(400)의 하단부를 상기 인쇄회로기판(100)의 상면에 고정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 접착제는 에폭시(500)가 사용되나 이에 한정하는 것은 아니다.

앞에서 설명된 본 발명의 일실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

10 : 인쇄회로기판 20 : 이미지 센서
30 : 렌즈 어셈블리 40 : 하우징
50 : 접착제
100 : 인쇄회로기판 200 : 이미지 센서
300 : 렌즈 어셈블리 400 : 하우징
500 : 에폭시

Claims (8)

1. 인쇄회로기판;
   상기 인쇄회로기판에 설치되는 이미지 센서; 및
   하단부 내측에 상기 이미지 센서의 평면상 모양에 대응되는 안착부가 오목홈 형상으로 형성되며, 상기 안착부의 깊이가 상기 이미지 센서의 두께보다 작게 형성되는 렌즈 어셈블리;를 포함하며,
   상기 이미지 센서의 상부면과 상기 안착부의 천정면이 면접촉하며, 상기 렌즈 어셈블리의 하단면이 접착제를 통하여 상기 인쇄회로기판에 접착되는 카메라 모듈.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상부 중앙에 홀을 구비하며, 하부가 개방된 내부 공간을 갖는 함체로서, 상기 렌즈 어셈블리를 내부에 수용하며, 상기 인쇄회로기판의 상면에 하단부가 고정되는 하우징을 더 포함하는 카메라 모듈.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 렌즈 어셈블리의 상기 인쇄회로기판에 대한 접착면은 상기 안착부의 테두리부인 카메라 모듈.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 접착제는 에폭시인 카메라 모듈.
   
5. 인쇄회로기판에 이미지 센서를 설치하는 단계;
   하단부 내측에 이미지 센서의 평면상 모양에 대응되는 안착부가 오목홈 형상으로 형성되고, 상기 안착부의 깊이가 상기 이미지 센서의 두께보다 작게 형성된 렌즈 어셈블리를 준비하는 단계;
   상기 인쇄회로기판의 이미지 센서 주변부에 접착제를 도포하는 단계;
   상기 이미지 센서가 상기 렌즈 어셈블리의 안착부에 삽입되어 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 안착부의 천정면이 면접촉되도록 배치하는 단계; 및
   상기 인쇄회로기판과 상기 렌즈 어셈블리 사이의 접착제를 경화시키는 단계;를 포함하는 카메라 모듈의 제조방법.
   
6. 인쇄회로기판에 이미지 센서를 설치하는 단계;
   하단부 내측에 이미지 센서의 평면상 모양에 대응되는 안착부가 오목홈 형상으로 형성되고, 상기 안착부의 깊이가 상기 이미지 센서의 두께보다 작게 형성된 렌즈 어셈블리를 준비하는 단계;
   상기 이미지 센서가 상기 렌즈 어셈블리의 안착부에 삽입되어 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 안착부의 천정면이 면접촉되도록 배치하는 단계;
   상기 이미지 센서 주변부 인쇄회로기판과 상기 렌즈 어셈블리의 하단부 사이의 틈새에 접착제를 주입하는 단계; 및
   상기 인쇄회로기판과 상기 렌즈 어셈블리 사이의 접착제를 경화시키는 단계;를 포함하는 카메라 모듈의 제조방법.
   
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
   상부 중앙에 홀을 구비하며, 하부가 개방된 내부 공간을 갖는 하우징의 하단부를 상기 인쇄회로기판의 상면에 고정하는 단계;를 더 포함하는 카메라 모듈의 제조방법.
   
8. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
   상기 접착제를 도포하는 단계에서, 도포되는 접착제는 에폭시인 카메라 모듈의 제조방법.

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