KR101161773B1 - Camera module and its manufacturing methods - Google Patents

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Abstract

본 발명은 WLO 렌즈부와 홀더 사이에 높이 조절 부재를 마련함으로써 이미지 센서와 렌즈의 거리를 조정할 수 있는 카메라 모듈 및 그 제조방법을 제공한다.
본원의 제1 발명에 따른 카메라 모듈은, 이미지 센서가 실장된 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 상면 둘레에 배치되는 홀더; 상기 홀더의 상면에 배치되는 높이 조절 부재; 및 상기 높이 조절 부재의 상면에 배치되는 렌즈부를 포함한다. The present invention provides a camera module capable of adjusting the distance between the image sensor and the lens by providing a height adjusting member between the WLO lens unit and the holder, and a method of manufacturing the same.
Camera module according to the first invention of the present application, the printed circuit board mounted with an image sensor; A holder disposed around an upper surface of the printed circuit board; A height adjusting member disposed on an upper surface of the holder; And a lens unit disposed on an upper surface of the height adjusting member.

Description

카메라 모듈 및 그 제조방법{CAMERA MODULE AND ITS MANUFACTURING METHODS} Camera module and its manufacturing method {CAMERA MODULE AND ITS MANUFACTURING METHODS}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 높이 조절 부재를 이용하여 WLO 타입 렌즈가 적용된 카메라 모듈의 포커스를 조정하는 기술에 관한 것이다.
The present invention relates to a camera module, and more particularly, to a technique for adjusting the focus of a camera module to which a WLO type lens is applied using a height adjusting member.

현재 이동통신 단말기와 PDA 및 MP3 플레이어 등의 IT기기를 비롯한 자동차와 내시경 등의 제작시 카메라 모듈이 탑재되고 있으며, 이러한 카메라 모듈은 기술의 발달에 따라 고화소 중심으로 발달됨과 동시에 소형화 및 박형화가 요구되고 있다.Currently, camera modules are installed in the production of automobiles and endoscopes, including mobile communication terminals, IT devices such as PDAs and MP3 players, and these camera modules are required to be miniaturized and thinned at the same time as they are developed at high pixels with the development of technology. have.

이에 따라, 최근 개발된 새로운 패키지 유형이 웨이퍼 레벨 칩 사이즈 패키지이다. 이 패키지는 웨이퍼 상태에서 일괄적으로 패키지들을 조립 및 제조한다는 특징이 있다.Accordingly, a new package type recently developed is a wafer level chip size package. The package is characterized by the assembly and fabrication of packages in batches in a wafer state.

이와 같이 카메라 모듈의 자동화를 위하여 WLO(Wafer Level Optics) 타입 렌즈를 이미지 센서 위에 곧바로 에폭시 본딩하여 실장하는 카메라 모듈의 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 도 1a는 종래기술에 따른 카메라 모듈은 WLO 타입 렌즈가 형성된 렌즈부(130), 렌즈부를 감싸며 렌즈부 상면이 노출되는 윈도우가 형성된 홀더(140), 렌즈부 및 홀더의 하부에 장착되며, 이미지 센서(120)가 실장된 인쇄회로기판(110)을 포함한다. 도 1b는 종래기술에 따른 WLO 타입 렌즈가 형성된 렌즈부(130)로서, 도면부호 131에 해당하는 부분이 렌즈부(130)와 이미지 센서(120)가 에폭시 본딩으로 접합되는 부위이다.In order to automate the camera module, there is an active development of a camera module in which a wafer level optics (WLO) type lens is directly epoxy-bonded onto an image sensor and mounted. Figure 1a is a camera module according to the prior art is mounted on the lens unit 130, W140 lens is formed, the holder 140 is formed with a window surrounding the lens portion and the upper surface of the lens portion is exposed, the lens portion and the holder, the image sensor 120 includes a printed circuit board 110 mounted. 1B is a lens unit 130 having a WLO type lens according to the related art, and a portion corresponding to 131 is a portion where the lens unit 130 and the image sensor 120 are bonded by epoxy bonding.

그런데, 이러한 WLO 타입 렌즈를 이용한 카메라 모듈은 렌즈를 조정하지 않기 때문에 렌즈 공차 등으로 인하여 포커스가 조정되지 않아 폐기되는 불량 모듈이 증가하게 된다. 또한, 렌즈를 조정하지 않는 무조정 타입의 경우, 기존의 조정 타입에 비하여 생산성은 크게 증가하게 되는 반면, 렌즈의 포커스를 조정할 수 없어 불량율이 큰 폭으로 증가한다.
However, since the camera module using the WLO type lens does not adjust the lens, the defective module is discarded because the focus is not adjusted due to the lens tolerance or the like. In addition, in the case of the non-adjustment type that does not adjust the lens, the productivity is greatly increased as compared with the conventional adjustment type, whereas the focus of the lens cannot be adjusted, and the defective rate is greatly increased.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 WLO 렌즈부와 홀더 사이에 높이 조절 부재를 마련함으로써 이미지 센서와 렌즈의 거리를 조정할 수 있는 카메라 모듈 및 그 제조방법을 제공함에 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a camera module and a manufacturing method that can adjust the distance between the image sensor and the lens by providing a height adjusting member between the WLO lens unit and the holder.

본원의 제1 발명에 따른 카메라 모듈은, 이미지 센서가 실장된 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 상면 둘레에 배치되는 홀더; 상기 홀더의 상면에 배치되는 높이 조절 부재; 및 상기 높이 조절 부재의 상면에 배치되는 렌즈부를 포함한다.Camera module according to the first invention of the present application, the printed circuit board mounted with an image sensor; A holder disposed around an upper surface of the printed circuit board; A height adjusting member disposed on an upper surface of the holder; And a lens unit disposed on an upper surface of the height adjusting member.

본원의 제2 발명에 따른 카메라 모듈 제조 방법은, 인쇄회로기판 위에 이미지 센서를 다이 본딩하고, 와이어 본딩하는 본딩단계; 상기 인쇄회로기판과 홀더를 접합하는 접합단계; 상기 홀더 위에 높이 조절 부재를 배치하는 제1 배치단계; 상기 높이 조절 부재 위에 렌즈부를 배치하는 제2 배치단계; 및 설정한 영역 내에서 포커스가 적절한지 판단하는 판단단계를 포함한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a camera module, comprising: a bonding step of die bonding an image sensor on a printed circuit board and wire bonding; Bonding the printed circuit board and the holder; A first disposing step of disposing a height adjusting member on the holder; A second disposing step of disposing a lens unit on the height adjusting member; And determining whether the focus is appropriate within the set area.

상기 판단단계에서, 포커스가 적절하면, 에폭시를 도포하여 홀더와 렌즈부를 경화시키는 단계; 및 상기 높이 조절 부재의 단부를 커팅하는 단계를 더 포함한다.In the determining step, if the focus is appropriate, applying an epoxy to cure the holder and the lens unit; And cutting an end of the height adjusting member.

상기 판단단계에서, 포커스가 적절하지 않으면, 높이가 다른 높이 조절 부재를 선택하고, 상기 제1 및 제2 배치단계 그리고 판단단계를 반복 수행한다.In the determining step, if the focus is not appropriate, the height adjusting member having a different height is selected, and the first and second disposing steps and the determining step are repeated.

상기 렌즈부와 상기 홀더의 둘레를 보호테이프로 차광막으로 둘러싸는 단계를 더 포함한다.And surrounding a circumference of the lens unit and the holder with a light shielding film with a protective tape.

상기 본딩단계에서는, 에폭시를 이용한다.
In the bonding step, epoxy is used.

본 발명의 카메라 모듈에 따르면, WLO 렌즈부와 홀더 사이에 높이 조절 부재를 마련함으로써 이미지 센서와 렌즈의 거리를 조정할 수 있어 무조정 타입 WLO 렌즈를 사용하더라도 포커스 능력을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 카메라 모듈 제조 방법에 따르면, 무조정 타입 WLO 렌즈의 제조시 불량률을 줄일 수 있다.
According to the camera module of the present invention, the distance between the image sensor and the lens can be adjusted by providing a height adjusting member between the WLO lens unit and the holder, so that the focusing ability can be improved even when the non-adjustable type WLO lens is used. In addition, according to the camera module manufacturing method of the present invention, it is possible to reduce the defective rate during the manufacturing of the non-adjustable type WLO lens.

도 1a는 종래기술에 따른 카메라 모듈 구조도,
도 1b는 종래기술에 따른 WLO 타입 렌즈가 형성된 렌즈부,
도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 높이 조절 부재가 배치된 카메라 모듈 구조도,
도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 높이 조절 부재의 단부가 커팅된 카메라 모듈 구조도, 및
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제조 공정도이다.Figure 1a is a structural view of the camera module according to the prior art,
1B is a lens unit having a WLO type lens according to the prior art,
2a is a structural diagram illustrating a camera module in which a height adjusting member is disposed according to an embodiment of the present invention;
Figure 2b is a structural view of the camera module is cut end of the height adjustment member according to an embodiment of the present invention, and
3 is a manufacturing process chart according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 높이 조절 부재가 배치된 카메라 모듈 구조도이고, 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 높이 조절 부재의 단부가 커팅된 카메라 모듈 구조도이다.FIG. 2A is a structural diagram illustrating a camera module in which a height adjusting member is disposed, and FIG. 2B is a schematic diagram illustrating a camera module in which an end portion of a height adjusting member is cut according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈은 이미지 센서(220)가 실장된 인쇄회로기판(210), 인쇄회로기판(210)의 상면 둘레에 배치되는 홀더(240), 홀더(240)의 상면에 배치되는 높이 조절 부재(250), 및 높이 조절 부재(250)의 상면에 배치되는 WLO 타입 렌즈를 포함하는 렌즈부(230)를 포함한다.Camera module according to an embodiment of the present invention is a printed circuit board 210 mounted with an image sensor 220, a holder 240 disposed around the upper surface of the printed circuit board 210, the upper surface of the holder 240 And a lens unit 230 including a height adjusting member 250 disposed therein, and a WLO type lens disposed on an upper surface of the height adjusting member 250.

렌즈부(230)는 WLO 타입 렌즈(235)를 보호하기 위한 보호턱(231) 및 WLO 타입 렌즈(235)를 지지하기 위한 지지부(233)를 포함한다.The lens unit 230 includes a protective jaw 231 for protecting the WLO type lens 235 and a support 233 for supporting the WLO type lens 235.

높이가 낮은 높이 조절 부재(250)가 사용되면, 렌즈와 이미지 센서 간의 거리가 가까워져 상대적으로 원거리의 이미지에 포커싱하게 되고, 높이가 높은 높이 조절 부재(250)가 사용되면, 렌즈와 이미지 센서 간의 거리가 멀어져 상대적으로 근거리의 이미지에 포커싱하게 된다.When the height adjusting member 250 having a low height is used, the distance between the lens and the image sensor is closer to focus on a relatively far image. When the height adjusting member 250 having a high height is used, the distance between the lens and the image sensor is used. Is further away and focusing on a relatively near-field image.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제조 공정도이다.3 is a manufacturing process chart according to an embodiment of the present invention.

인쇄회로기판(210) 위에 이미지 센서(220)를 다이 본딩하고 와이어 본딩하며(S310), 인쇄회로기판(210)과 홀더(240)를 접합한다(S320). 홀더(240) 위에 높이 조절 부재(250)를 배치하고(S330), 높이 조절 부재 위에 렌즈부(230)를 배치한(S340) 후, 이미지 검사 프로그램을 이용하여 설정한 영역 내에서 포커스가 적절한지 확인한다(S350). 포커스가 적절하면, 경화제(예: 에폭시)를 도포하여 홀더와 렌즈부를 경화시키고(S360), 높이 조절 부재의 단부를 커팅하며(S370), 렌즈부와 홀더 둘레를 차광막(260)으로 둘러싼다(S380). 포커스가 적절하지 않으면, 다른 높이 조절 부재를 선택하여(S390), 단계 S330 내지 단계 S350를 반복 수행한다.The image sensor 220 is die bonded and wire bonded on the printed circuit board 210 (S310), and the printed circuit board 210 and the holder 240 are bonded (S320). The height adjusting member 250 is disposed on the holder 240 (S330), and the lens unit 230 is disposed on the height adjusting member (S340), and then the focus is appropriate within the area set using the image inspection program. Check (S350). If the focus is appropriate, a curing agent (for example, epoxy) is applied to cure the holder and the lens unit (S360), the end of the height adjusting member is cut (S370), and the light shielding film 260 is wrapped around the lens unit and the holder ( S380). If the focus is not appropriate, another height adjusting member is selected (S390), and steps S330 to S350 are repeated.

여기서, 이미지 포커싱을 검사하는 검사 프로그램을 이용하여 보스 핀 홈의 선택에 따른 이미지의 포커싱 상태를 테스트하는 것은 당업자에게 자명한 사항이므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Here, the testing of the focusing state of the image according to the selection of the boss pin groove using the inspection program for checking the image focusing is obvious to those skilled in the art, and thus a detailed description thereof will be omitted.

한편, 차광막은 보호 테이프이거나, 차광패턴일 수 있다.The light blocking film may be a protective tape or a light blocking pattern.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
As described above, although the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and is intended by those skilled in the art to which the present invention pertains. Various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims to be described.

210: 인쇄회로기판(PCB) 220: 이미지 센서
230: WLO 렌즈부 240: 홀더
241a,b: 깊은 보스 핀 홈 243a,b: 얕은 보스 핀 홈
250: 보스 핀 260: 차광막210: printed circuit board (PCB) 220: image sensor
230: WLO lens unit 240: holder
241a, b: deep boss pin groove 243a, b: shallow boss pin groove
250: boss pin 260: light shielding film

Claims (9)

이미지 센서가 실장된 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판의 상면 둘레에 배치되는 홀더;
상기 홀더의 상면에 배치되는 높이 조절 부재; 및
상기 높이 조절 부재의 상면에 배치되는 렌즈부
를 포함하는 카메라 모듈.
A printed circuit board on which an image sensor is mounted;
A holder disposed around an upper surface of the printed circuit board;
A height adjusting member disposed on an upper surface of the holder; And
Lens unit disposed on the upper surface of the height adjustment member
Camera module comprising a.
제1항에 있어서,
상기 렌즈부와 상기 홀더의 둘레를 차광막으로 둘러싸는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
The method of claim 1,
And a circumference of the lens unit and the holder with a light shielding film.
제2항에 있어서,
상기 렌즈부는 웨이퍼 레벨 타입 렌즈인 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
The method of claim 2,
And the lens unit is a wafer level type lens.
제1항에 있어서, 상기 렌즈부는,
웨이퍼 레벨 타입 렌즈의 상면을 보호하기 위한 보호턱; 및
상기 웨이퍼 레벨 타입 렌즈의 하부를 지지하기 위한 지지부
를 포함하는 카메라 모듈.
The method of claim 1, wherein the lens unit,
Guard jaw for protecting the upper surface of the wafer level type lens; And
Support for supporting the lower portion of the wafer level type lens
Camera module comprising a.
인쇄회로기판 위에 이미지 센서를 다이 본딩하고, 와이어 본딩하는 본딩단계;
상기 인쇄회로기판과 홀더를 접합하는 접합단계;
상기 홀더 위에 높이 조절 부재를 배치하는 제1 배치단계;
상기 높이 조절 부재 위에 렌즈부를 배치하는 제2 배치단계; 및
상기 높이 조절 부재의 사용으로 상기 이미지 센서와 렌즈부 간의 거리가 조정됨에 따라, 상기 이미지 센서와 렌즈부 간 포커스가 일치하는지 여부를 판단하는 판단단계
를 포함하는 카메라 모듈의 제조 방법.
A bonding step of die bonding the image sensor on the printed circuit board and wire bonding;
Bonding the printed circuit board and the holder;
A first disposing step of disposing a height adjusting member on the holder;
A second disposing step of disposing a lens unit on the height adjusting member; And
A determination step of determining whether the focus between the image sensor and the lens unit is matched as the distance between the image sensor and the lens unit is adjusted by using the height adjusting member.
Method of manufacturing a camera module comprising a.
제5항에 있어서,
상기 판단단계에서, 상기 포커스가 일치할 경우, 경화제가 상기 홀더 상부와 렌즈부 하부에 도포되어 상기 홀더와 렌즈부를 경화시키는 단계; 및
상기 높이 조절 부재의 단부가 커팅되는 단계
를 더 포함하는 카메라 모듈의 제조 방법.
The method of claim 5,
In the determining step, if the focus is matched, a curing agent is applied to the upper portion of the holder and the lower lens portion to cure the holder and the lens portion; And
Cutting the end of the height adjusting member
Method of manufacturing a camera module further comprising.
제5항에 있어서,
상기 판단단계에서, 상기 포커스가 불일치할 경우, 상기 높이 조절 부재 대신 다른 높이 조절 부재로 선택 교체해 상기 포커스가 일치하는 완료 시점까지 상기 제1, 제2 배치단계 및 판단단계를 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제조 방법.
The method of claim 5,
In the determining step, if the focus is inconsistent, the first and second arrangement steps and the determination step are repeatedly performed until the focus is completed by replacing with another height adjustment member instead of the height adjustment member. Method of manufacturing a camera module.
제6항에 있어서,
상기 렌즈부와 상기 홀더의 둘레를 차광막으로 둘러싸는 단계를 더 포함하며, 상기 차광막은 보호 테이프 혹은 차광패턴인 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제조 방법.
The method of claim 6,
And surrounding a circumference of the lens unit and the holder with a light shielding film, wherein the light shielding film is a protective tape or a light shielding pattern.
제6항에 있어서,
상기 경화제는 에폭시인 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제조 방법.The method of claim 6,
The curing agent is a manufacturing method of the camera module, characterized in that the epoxy.
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