KR101417034B1 - 카메라 모듈 - Google Patents
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Abstract
실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈배럴이 형성된 렌즈부; IR 차단 필터를 포함하며, 상기 렌즈부와 결합된 홀더; 이미지 센서 및 ISP(Image Signal Processor) 중 적어도 하나가 삽입되며, 상기 홀더와 결합된 세라믹 인쇄회로기판; 및 상기 ISP(Image Signal Processor)를 덮는 제1몰딩재를 포함한다.
카메라 모듈
Description
실시예는 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근 통신 기술 및 디지털 정보 처리 기술의 발전과 더불어 정보 처리 및 연산, 통신, 화상 정보 입출력 등 다양한 기능이 집적된 휴대용 단말기 기술이 새롭게 대두되고 있다.
디지털 카메라와 통신 기능이 장착된 PDA, 디지털 카메라 기능이 부가된 휴대 전화, 개인 휴대 멀티미디어 재생기(PMP: personal multi-media player) 등을 그 예로 들 수 있다.
또한, 디지털 카메라 기술 및 정보 저장 능력의 발달로 인하여 높은 사양의 디지털 카메라 모듈(digital camera module)의 장착이 점차 보편화되고 있는 것이 추세이다.
실시예는 카메라 모듈의 높이를 줄일 수 있고, 이미지 센서 및 ISP(Image Signal Processor)를 안정적으로 장착할 수 있으며, 소자를 보호할 수 있는 카메라 모듈을 제공한다.
실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈배럴이 형성된 렌즈부; IR 차단 필터를 포함하며, 상기 렌즈부와 결합된 홀더; 이미지 센서 및 ISP(Image Signal Processor) 중 적어도 하나가 삽입되며, 상기 홀더와 결합된 세라믹 인쇄회로기판; 및 상기 ISP(Image Signal Processor)를 덮는 제1몰딩재를 포함한다.
실시예에 따른 카메라 모듈은 이미지 센서, ISP 및 주변소자가 세라믹 인쇄회로기판에 삽입됨으로써, 상기 ISP가 형성될 별도의 공간을 줄이고, 카메라 모듈의 높이도 줄일 수 있어, 카메라 모듈의 소형화를 실현할 수 있다.
또한, 상기 세라믹 인쇄회로기판에 형성된 홈에 상기 이미지 센서가 삽입됨으로써, 상기 이미지 센서를 부착시키기 위한 별도의 센서 인식 마크가 필요치 않게 되며, 상기 이미지 센서의 기울기와 이동에 대한 변화가 발생되지 않는다.
또한, 상기 이미지 센서 및 ISP에 형성된 패드와 상기 세라믹 인쇄회로기판의 패드를 솔더링 공정을 진행하여, 전기적으로 연결시키므로, 소자의 불량 발생시 리페어(repair)가 가능하다.
그리고, 주변소자 및 ISP의 상부에 몰딩재를 형성함으로써, 외부의 광전자로부터 보호하여, 노이즈(noise)의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 제품에 대한 기술 누출 방지를 위한 기술 보안을 강화할 수 있다.
실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈배럴이 형성된 렌즈부; IR 차단 필터를 포함하며, 상기 렌즈부와 결합된 홀더; 이미지 센서 및 ISP(Image Signal Processor) 중 적어도 하나가 삽입되며, 상기 홀더와 결합된 세라믹 인쇄회로기판; 및 상기 ISP(Image Signal Processor)를 덮는 제1몰딩재를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 카메라 모듈에 대하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 8은 실시예에 따른 카메라 모듈의 제조 방법을 도시한 측단면도 및 평면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1홈(1), 제2홈(2), 제3홈(3) 및 제4홈(4)이 형성된 세라믹 인쇄회로기판(61)을 형성한다.
상기 세라믹 인쇄회로기판(61)은 제1기판(61a), 제2기판(61b) 및 제3기판(61c)이 결합되어 형성되며, HTCC(high temperature co-fired ceramic) 또는 LTCC(low temperature co-fired ceramic) 공법으로 기판이 형성된다.
상기 HTCC 공법은 1300 ℃이상의 온도에서 세라믹과 금속의 동시 소성(firing) 방법을 이용하여 기판을 형성하는 기술이며, 상기 LTCC 공법은 800~1000 ℃정도의 저온에서 세라믹과 금속의 동시 소성(firing) 방법을 이용하여 기판을 형성하는 기술이다.
상기 제1기판(61a)은 이미지 센서 및 제1주변 소자와 동일 또는 유사한 크기로, 상기 이미지 센서 및 제1주변 소자가 형성될 영역을 관통하는 제1홀 및 제2홀이 형성된다.
그리고, 상기 제3기판(61c)은 ISP(Image Signal Processor) 및 제2주변 소자와 동일 또는 유사한 크기로, 상기 ISP 및 제2주변 소자가 형성될 영역을 관통하는 제3홀 및 제4홀이 형성된다.
그리고, 상기 제1기판(61a) 및 제2기판(61b)의 결합으로 제1홈(1) 및 제2홈(2)이 형성되고, 상기 제2기판(61b) 및 제3기판(61c)의 결합으로 제3홈(3) 및 제4홈(4)이 형성된 세라믹 인쇄회로기판(61)을 형성할 수 있다.
이후, 홀더와 결합되는 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)의 전면이 제1면(61d)이고, 후면이 제2면(61e)일 때, 상기 제1홈(1) 및 제2홈(2)은 상기 제1면(61d)에 형성되며, 상기 제3홈(3) 및 제4홈(4)은 상기 제2면(61e)에 형성된다.
본 실시예에서 상기 제1기판(61a), 제2기판(61b) 및 제3기판(61c)을 하나의 층으로 도시하였지만, 상기 제1기판(61a), 제2기판(61b) 및 제3기판(61c)은 복수개의 기판이 적층되어 형성될 수 있으며, 상기 복수개의 기판에는 회로 패턴이 형성될 수 있다.
그리고, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)에 이미지 센서(41), 제1주변소자(65a), ISP(43) 및 제2주변소자(65b)를 설치한다.
도 2는 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)의 제1면(61d)의 평면도로, 도 2에 도 시된 바와 같이, 상기 제1홈(1)에 이미지 센서(41)가 배치되고, 상기 제2홈(2)에는 제1주변소자(65a)가 배치된다.
상기 이미지 센서(41)는 제1패드(51)를 포함하며, 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)은 제2패드(52)를 포함한다.
상기 제1주변소자(65a)는 능동 소자(active element), 수동 소자(passive element) 및 드라이버(driver) 등으로 형성될 수 있다.
도 3은 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)의 제2면(61e)의 평면도로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제3홈(3)에 ISP(43)가 배치되고, 상기 제4홈(4)에는 제2주변소자(65b)가 배치된다.
상기 ISP(43)는 제3패드(53)를 포함하며, 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)은 제4패드(54)를 포함한다.
상기 제2주변소자(65b)는 능동 소자 및 수동 소자 등으로 형성될 수 있다.
그리고, 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1패드(51)와 제2패드(52)에 제1솔더(solder, 57)로 연결하고, 상기 제3패드(53)와 제4패드(54)에 제2솔더(58)로 연결한다.
상기 제1솔더(57) 및 제2솔더(58)는 솔더링(soldering) 공정을 진행하여, 금(Au), 알루미늄(Al), 납(Pb) 및 구리(Cu) 등으로 형성될 수 있다.
상기의 물질로 솔더링 공정을 진행하여 상기 제1솔더(57) 및 제2솔더(58)를 형성함으로써, 이후 소자의 불량 발생시 리페어(repair)가 가능하다.
상기 제1솔더(57) 및 제2솔더(58)에 의해 상기 제1패드(51) 및 제3패드(53) 는 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)에 형성된 상기 제2패드(52) 및 제4패드(54)와 전기적으로 연결될 수 있다.
이어서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1주변소자(65a), 제2주변소자(65b) 및 ISP(43)의 상면을 덮는 제1몰딩재(67a), 제2몰딩재(67b) 및 제3몰딩재(67c)를 형성한다.
상기 제1몰딩재(67a), 제2몰딩재(67b) 및 제3몰딩재(67c)는 상기 제1주변소자(65a), 제2주변소자(65b) 및 ISP(43)를 외부의 광전자로부터 보호하여, 노이즈(noise)의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 제품에 대한 기술 누출 방지를 위한 기술 보안을 강화할 수 있다.
이때, 상기 제1몰딩재(67a), 제2몰딩재(67b) 및 제3몰딩재(67c)는 불투명한 절연물질로 형성될 수 있다.
그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)을 렌즈부(20) 및 홀더(30)와 결합시킨다.
이때, 상기 홀더(30)는 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)의 제1면(61d)과 결합될 수 있다.
도 8은 실시예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 도시한 측단면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈부(20), 홀더(30) 및 세라믹 인쇄회로기판(61)을 포함한다.
렌즈부(20)는 렌즈(21)를 포함하는 렌즈 배럴(22)과 상기 렌즈 배럴(22)에 결합된 액추에이터(23)를 포함한다.
상기 렌즈 배럴(22)에는 하나 이상의 렌즈(21)가 결합되어 있으며, 상기 렌즈(21)는 이미지 센서(41)로 광을 집광시킨다.
상기 액추에이터(23)는 상기 렌즈 배럴(22)과 결합되고, 상기 렌즈(21)의 위치를 조정하여 초점을 조절하며, 자동 초점 및 광학줌 기능이 구현될 수 있도록 한다. 상기 액추에이터(23)로써 피에조(piezo-압전소자), 스테핑 모터(stepping motor), 음성코일모터(VCM: voice coil motor) 등을 사용할 수 있다.
상기 홀더(30)는 상기 렌즈부(20)의 하부에 위치하며 IR(Infrared ray) 차단 필터(31)를 포함하고 있다.
상기 세라믹 인쇄회로기판(61)은 광신호를 전기신호로 변환하는 상기 이미지 센서(41), 영상신호를 처리하는 ISP(43, Image Signal Processor), 제1주변소자(65a) 및 제2주변소자(65b)를 포함하며, 상기 ISP(43), 제1주변소자(65a) 및 제2주변소자(65b)를 덮는 제1몰딩재(67a), 제2몰딩재(67b) 및 제3몰딩재(67c)를 포함한다.
상기 이미지 센서(41)는 상기 IR 차단 필터(31)와 상기 ISP(43)의 사이에 위치하게 된다.
상기 세라믹 인쇄회로기판(61)은 제1기판(61a), 제2기판(61b) 및 제3기판(61c)이 결합되어 형성되며, HTCC(high temperature co-fired ceramic) 또는 LTCC(low temperature co-fired ceramic) 공법으로 기판이 형성된다.
상기 홀더(30)와 결합되는 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)의 전면이 제1 면(61d)이고, 후면이 제2면(61e)일 때, 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)의 상기 제1면(61d)에는 제1홈(1) 및 제2홈(2)을 포함하며, 상기 제2면(61e)에는 제3홈(3) 및 제4홈(4)을 포함한다.
상기 제1홈(1)에는 상기 이미지 센서(41)가 삽입되고, 제3홈(3)에는 상기 ISP(43)가 삽입되며, 상기 제2홈(2) 및 제4홈(4)에는 상기 제1주변소자(65a) 및 제2주변소자(65b)가 삽입된다.
이때, 상기 제1홈(1)의 바닥면에는 제1접착물질(50a)가 형성되고, 상기 제2홈(2)의 바닥면에는 제2접착물질(50b)가 형성된다.
상기 제1접착물질(50a) 및 제2접착물질(50b)은 에폭시(epoxy)로 형성될 수 있다.
상기 제1홈(1)에 삽입된 이미지 센서(41)는 상기 제1면(61d)과 동일 수평면 상에 위치하며, 상기 제2홈(2)에 삽입된 ISP(43)는 상기 제2면(61e)과 동일 수평면 상에 위치한다.
상기 제1주변소자(65a) 및 상기 제2주변소자(65b)는 능동 소자(active element), 수동 소자(passive element) 및 드라이버(driver) 등을 포함한다.
본 실시예에서 상기 제1기판(61a), 제2기판(61b) 및 제3기판(61c)을 하나의 층으로 도시하였지만, 상기 제1기판(61a), 제2기판(61b) 및 제3기판(61c)은 복수개의 기판이 적층되어 형성될 수 있으며, 상기 복수개의 기판에는 회로 패턴이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 이미지 센서(41)에는 제1패드(51)가 형성되고, 상기 세라믹 인 쇄회로기판(61)에는 제2패드(52)가 형성되어, 상기 제1패드(51)와 제2패드(52)는 제1솔더(57, solder)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 ISP(43)에는 제3패드(53)가 형성되고, 상기 세라믹 인쇄회로기판(61)에는 제4패드(54)가 형성되어, 상기 제3패드(53)와 제4패드(54)는 제2솔더(58)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1솔더(57) 및 제2솔더(58)는 솔더링(soldering) 공정을 진행하여, 금(Au), 알루미늄(Al), 납(Pb) 및 구리(Cu) 등으로 형성될 수 있다.
상기 제1몰딩재(67a)는 상기 제1주변소자(65a) 상에 형성되고, 상기 제2몰딩재(67b)는 상기 제2주변소자(65b) 상에 형성되며, 상기 제3몰딩재(67c)는 상기 ISP(43) 상에 형성된다.
상기 제1몰딩재(67a), 제2몰딩재(67b) 및 제3몰딩재(67c)는 상기 제1주변소자(65a), 제2주변소자(65b) 및 ISP(43)를 외부의 광전자로부터 보호하여, 노이즈(noise)의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 제품에 대한 기술 누출 방지를 위한 기술 보안을 강화할 수 있다.
이때, 상기 제1몰딩재(67a), 제2몰딩재(67b) 및 제3몰딩재(67c)는 불투명한 절연물질로 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 실시예에 따른 카메라 모듈은 이미지 센서, ISP 및 주변소자가 세라믹 인쇄회로기판에 삽입됨으로써, 상기 ISP가 형성될 별도의 공간을 줄이고, 카메라 모듈의 높이도 줄일 수 있어, 카메라 모듈의 소형화를 실현할 수 있다.
또한, 상기 세라믹 인쇄회로기판에 형성된 홈에 상기 이미지 센서가 삽입됨으로써, 상기 이미지 센서를 부착시키기 위한 별도의 센서 인식 마크가 필요치 않게 되며, 상기 이미지 센서의 기울기와 이동에 대한 변화가 발생되지 않는다.
또한, 상기 이미지 센서 및 ISP에 형성된 패드와 상기 세라믹 인쇄회로기판의 패드를 솔더링 공정을 진행하여, 전기적으로 연결시키므로, 소자의 불량 발생시 리페어(repair)가 가능하다.
그리고, 주변소자 및 ISP의 상부에 몰딩재를 형성함으로써, 외부의 광전자로부터 보호하여, 노이즈(noise)의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 제품에 대한 기술 누출 방지를 위한 기술 보안을 강화할 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1 내지 도 8은 실시예에 따른 카메라 모듈의 제조 방법을 도시한 측단면도 및 평면도이다.
Claims (8)
- 렌즈배럴이 형성된 렌즈부;IR 차단 필터를 포함하며, 상기 렌즈부와 결합된 홀더;적어도 하나의 홈이 형성되고, 상기 형성된 홈에 이미지 센서 및 ISP(Image Signal Processor) 중 적어도 하나가 삽입되며, 상기 홀더와 결합된 세라믹 인쇄회로기판; 및상기 이미지 센서 또는 ISP(Image Signal Processor)를 덮는 제1몰딩재를 포함하는 카메라 모듈.
- 제 1항에 있어서,상기 적어도 하나의 홈은, 제 1 홈 및 제 2 홈을 포함하며,상기 세라믹 인쇄회로기판에서 상기 홀더와 결합되는 면이 제1면, 상기 세라믹 인쇄회로기판의 바닥면이 제2면일 때,제1홈은 제1면에 형성되어, 상기 이미지 센서가 삽입되고, 제2홈은 제2면에 형성되어, 상기 ISP가 삽입된 것을 포함하는 카메라 모듈.
- 제 2항에 있어서,상기 이미지 센서와 상기 제1면은 동일 수평면상에 위치하고,상기 ISP와 상기 제2면은 동일 수평면상에 위치하는 것을 포함하는 카메라 모듈.
- 제 1항에 있어서,상기 이미지 센서에는 제1패드가 형성되고, 상기 세라믹 인쇄회로기판에는 제2패드가 형성되어, 상기 제1패드와 제2패드는 제1솔더(solder)에 의해 전기적으로 연결되고,상기 ISP에는 제3패드가 형성되고, 상기 세라믹 인쇄회로기판에는 제4패드가 형성되어, 상기 제3패드와 제4패드는 제2솔더에 의해 전기적으로 연결된 카메라 모듈.
- 제 1항에 있어서,상기 이미지 센서 또는 ISP의 주변에 상기 세라믹 인쇄회로기판에 삽입된 주변 소자가 형성되고, 상기 주변 소자를 덮는 제2몰딩재를 포함하는 카메라 모듈.
- 제 5항에 있어서,상기 제1몰딩재 및 제2몰딩재는 불투명한 절연물질로 형성된 것을 포함하는 카메라 모듈.
- 제 2항에 있어서,상기 세라믹 인쇄회로기판은 복수개의 층으로 형성되고,상기 적어도 하나의 홈은,상기 이미지 센서의 주변소자가 삽입되는 제3홈 및 상기 ISP의 주변소자가 삽입되는 제4홈을 더 포함하는 카메라 모듈.
- 제 1항에 있어서,상기 세라믹 인쇄회로기판에서 상기 홀더와 결합되는 면이 제1면, 상기 세라믹 인쇄회로기판의 바닥면이 제2면일 때,상기 적어도 하나의 홈은, 상기 제1면에 형성되는 제1홈 또는 상기 제 2면에 형성되는 제2홈을 포함하는 카메라 모듈.
Priority Applications (4)
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