KR102114708B1 - Optical sensor package - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광학센서 패키지에 관한 것으로서, 상기 광학센서 패키지는 몰딩판, 상기 몰딩판 위에 위치하는 광학센서, 상기 몰딩판과 접하게 위치하며 가운데 부분에 상기 광학센서를 노출하는 개구부를 구비하고 있고, 하부면에 적어도 하나의 전기전자 부품이 위치하는 회로기판, 및 상기 회로기판 위에 위치하고 가운데 부분에 투광구를 구비하는 하우징 구조물을 포함한다.The present invention relates to an optical sensor package, wherein the optical sensor package has a molding plate, an optical sensor positioned on the molding plate, an opening positioned to be in contact with the molding plate and exposing the optical sensor to a central portion, the lower part It includes a circuit board having at least one electrical and electronic component on the surface, and a housing structure located on the circuit board and having a light-transmitting hole in a central portion.

Description

광학센서 패키지{OPTICAL SENSOR PACKAGE}Optical sensor package {OPTICAL SENSOR PACKAGE}

본 발명은 광학센서 패키지(optical sensor package)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피감지체의 표면에서 반사된 빛을 감지하는 수광센서 패키지에 관한 것이다.The present invention relates to an optical sensor package, and more particularly, to a light-receiving sensor package that detects light reflected from the surface of an object.

최근의 전자 장치는 슬림(slim)한 형태로 발전하고 있다. 슬림한 형태의 전자 장치는 외관이 유려할 뿐만 아니라 사용자의 그립감(grip feeling) 등도 향상되어 상품성이 향상된다는 장점이 있다. 그러면서도 최근의 전자 장치는 복합적인 기능을 구현하고 있다. 이를 위해 전자 장치의 내부에 수용되는 부품의 개수는 증가하는 추세이다.Recently, electronic devices have been developed in a slim form. The slim type electronic device has an advantage in that the appearance is not only smooth, but also the user's grip feeling is improved, thereby improving the marketability. Nevertheless, recent electronic devices implement complex functions. To this end, the number of parts accommodated inside the electronic device is increasing.

감지 대상물인 피감지체에서 방출하거나 피감지체에서 반사되는 빛을 감지하는 광학센서는 최근의 전자 장치에서 널리 사용되는 부품이다. 상술한 전자 장치의 슬림화 추세에 맞춰 광학센서 패키지도 슬림화될 것이 요구되고 있다.Optical sensors that detect light emitted from or to be sensed by an object to be sensed are widely used parts in recent electronic devices. The optical sensor package is also required to be slim in line with the above-mentioned trend of slimming of electronic devices.

종래의 광학센서는 외부에서 조사되는 빛을 감지하여 전기신호로 변환하는 수광소자 및 이를 감싸도록 형성된 차광부재를 포함한다. 여기서, 차광부재는 광학센서의 수광면 부분만을 외부로 노출시키고 다른 부분은 차광되게 커버하여 측면 등에서 유입되는 광을 차단하는 기능을 한다. 주로 차광부재는 차광성이 있는 흑색 계열의 플라스틱 사출물 또는 금속 가공물이 사용되었다.A conventional optical sensor includes a light receiving element that senses light emitted from the outside and converts it into an electrical signal, and a light blocking member formed to surround the light. Here, the light blocking member functions to block light entering from the side surface by exposing only the light-receiving surface portion of the optical sensor to the outside and shielding the other portion. Mainly, the light-shielding member is a black-based plastic injection molding material or a metal processing material having light-shielding properties.

대한민국 등록특허공보 제10-1457069호(2014년 10월 27일 등록)에는 이러한 차광부재가 포함된 광학센서 패키지가 개시되어 있다.Republic of Korea Patent Registration No. 10-1457069 (registered on October 27, 2014) discloses an optical sensor package including such a light blocking member.

그러나 이러한 종래의 차광부재를 포함하는 광학센서 패키지의 구조는 소형화될수록 더욱 차광부재의 더욱 정밀한 가공 및 조립이 필요하고, 이에 따라 가공비가 상승하고 불량률이 높아질 수 있다는 문제가 있다. 또한, 이러한 광학센서 패키지의 구조로는 소형화 및 슬림화에 한계가 있다는 문제가 있다.However, as the structure of the optical sensor package including the conventional light blocking member becomes smaller, more precise processing and assembly of the light blocking member is required, and accordingly, there is a problem that the processing cost increases and the defect rate may increase. In addition, the structure of the optical sensor package has a problem that there is a limit to miniaturization and slimness.

대한민국 등록특허공보 제10-1457069호(공고일자: 2014년10월31일, 발명의 명칭: 광학 근조도 센서)Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-1457069 (Announcement date: October 31, 2014, title of the invention: optical roughness sensor)

본 발명이 해결하려는 과제는 광학센서 패키지의 크기를 줄이기 위한 것이다. The problem to be solved by the present invention is to reduce the size of the optical sensor package.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는 광학센서 패키지에 실장되는 광학센서의 위치를 안정적으로 유지시키는 광학센서 패키지를 제공하는 것이다. Another problem to be solved by the present invention is to provide an optical sensor package that stably maintains the position of the optical sensor mounted on the optical sensor package.

본 발명의 한 특징에 따른 광학센서 패키지는 몰딩판, 상기 몰딩판 위에 위치하는 광학센서, 상기 몰딩판과 접하게 위치하며 가운데 부분에 상기 광학센서를 노출하는 개구부를 구비하고 있고, 하부면에 적어도 하나의 전기전자 부품이 위치하는 회로기판, 및 상기 회로기판 위에 위치하고 가운데 부분에 투광구를 구비하는 하우징 구조물을 포함한다. The optical sensor package according to one aspect of the present invention is provided with a molding plate, an optical sensor positioned on the molding plate, an opening positioned in contact with the molding plate and exposing the optical sensor to a central portion, at least one on the lower surface. It includes a circuit board on which the electrical and electronic components are located, and a housing structure located on the circuit board and having a light-transmitting hole in a central portion.

상기 몰딩판은 수지재로 이루어질 수 있다.The molding plate may be made of a resin material.

상기 적어도 하나의 전기전자 부품은 상기 몰딩판 속에 매립될 수 있다.The at least one electrical and electronic component may be embedded in the molding plate.

상기 몰딩판은 상부면에 장착홈을 포함할 수 있고, 상기 광학센서는 상기 장착홈 속에 위치할 수 있다. The molding plate may include a mounting groove on the upper surface, and the optical sensor may be located in the mounting groove.

상기 광학센서는 상기 회로기판과 배선으로 연결될 수 있다. The optical sensor may be connected to the circuit board by wiring.

상기 하우징 구조물은 상기 회로기판에 위치하는 측면부와 상기 측면부에 연결되어 있는 상면부를 포함할 수 있다. The housing structure may include a side portion positioned on the circuit board and an upper surface portion connected to the side portion.

상기 특징에 다른 광학센서 패키지는 상기 하우징 구조물의 상기 투광구를 덮도록 상기 하우징 구조물에 위치하는 광학필터를 더 포함할 수 있다. The optical sensor package according to the above feature may further include an optical filter positioned on the housing structure so as to cover the light transmission hole of the housing structure.

상기 광학필터는 상기 광학센서와 마주보게 상기 하우징 구조물에 위치할 수 있다.The optical filter may be located on the housing structure facing the optical sensor.

상기 특징에 따른 광학센서 패키지는 상기 광학센서의 상면에 결합되어 상기 광학센서의 수광면을 덮도록 위치하는 광학필터를 더 포함할 수 있다. The optical sensor package according to the above feature may further include an optical filter coupled to an upper surface of the optical sensor and positioned to cover the light receiving surface of the optical sensor.

상기 광학센서 패키지는 카메라 모듈일 수 있다.The optical sensor package may be a camera module.

본 발명의 특징에 따르면, 회로기판이 아닌 몰딩판에 광학센서를 위치시키고, 회로기판의 하부면에 전기전자 부품을 실장하므로, 광학센서 패키지의 폭을 감소시키므로, 광학센서 패키지를 소형화시킬 수 있다.According to the features of the present invention, since the optical sensor is placed on a molding board other than the circuit board, and electrical and electronic components are mounted on the lower surface of the circuit board, the width of the optical sensor package is reduced, so that the optical sensor package can be miniaturized. .

또한, 몰딩판의 장착홈에 광학센서가 위치하므로, 광학센서의 설치 위치가 안정적으로 유지되며, 광학센서 패키지의 두께를 더욱더 감소시키게 된다.In addition, since the optical sensor is located in the mounting groove of the molding plate, the installation position of the optical sensor is stably maintained, and the thickness of the optical sensor package is further reduced.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 광학센서 패키지의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 광학센서 패키지의 회로기판에 대한 저면도를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학센서 패키지의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학센서 패키지의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an optical sensor package according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a bottom view of the circuit board of the optical sensor package according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of an optical sensor package according to another embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of an optical sensor package according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, when it is determined that adding a detailed description of a technology or configuration already known in the field may obscure the gist of the present invention, some of them will be omitted from the detailed description. In addition, the terms used in the present specification are terms used to properly express the embodiments of the present invention, which may vary according to persons or practices related to the field. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of referring only to specific embodiments and is not intended to limit the invention. The singular forms used herein also include plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite. As used herein, the meaning of 'comprising' embodies certain properties, regions, integers, steps, actions, elements and / or components, and other specific properties, regions, integers, steps, actions, elements, components and / or groups It does not exclude the existence or addition of.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 광학센서 패키지에 대해서 설명하도록 한다.Hereinafter, an optical sensor package according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 광학센서 패키지에 대해서 설명하도록 한다.First, an optical sensor package according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 광학센서 패키지(1)는 몰딩판(100), 몰딩판(100) 위에 위치하는 광학센서(200), 몰딩판(100) 위에 위치하는 회로기판(300), 회로기판(300) 위에 위치하는 하우징 구조물(400), 그리고 하우징 구조물(400)에 위치하는 광학필터(500)를 구비한다. Referring to FIG. 1, an optical sensor package 1 according to an embodiment of the present invention includes a molding plate 100, an optical sensor 200 positioned on the molding plate 100, and a circuit positioned on the molding plate 100 A substrate 300, a housing structure 400 positioned on the circuit board 300, and an optical filter 500 positioned on the housing structure 400 are provided.

몰딩판(100)은 본 예에 따른 광학센서 패키지(1)의 바닥면을 이루는 부분일 수 있다. The molding plate 100 may be a portion forming the bottom surface of the optical sensor package 1 according to this example.

몰딩판(100)은 수지재 등과 절연 물질로 이루어져 있고 사각형과 같은 평면 형상을 갖는 판형 형상을 가질 수 있다.The molding plate 100 may be formed of a resin material or an insulating material, and may have a plate shape having a planar shape such as a square.

몰딩판(100)은 구체적으로, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC, Epoxy Molding Compound) 재질로 형성될 수 있다.Specifically, the molding plate 100 may be formed of an epoxy molding compound (EMC) material.

광학센서(200)는 이미 기술한 것처럼 몰딩판(100)의 해당 면(예 상부면)에 위치하고 있고, 수광면(210)을 포함하는 이미지 센서(image sensor)와 같은 전자부품이다. The optical sensor 200 is an electronic component such as an image sensor that is located on a corresponding surface (eg, an upper surface) of the molding plate 100 and includes a light receiving surface 210 as described above.

광학센서(200)의 수광면(210)은 외부에서 광학센서(200)로 조사되는 빛을 감지하고 감지된 빛에 따라 해당 상태의 전기신호로 생성하여 출력한다. The light-receiving surface 210 of the optical sensor 200 detects light emitted from the optical sensor 200 from the outside and generates and outputs an electric signal of a corresponding state according to the detected light.

이러한 수광면(210)에는 복수의 수광소자가 집적되어 있을 수 있고, 광학센서(200)의 액티브 영역(active area)에 해당한다. A plurality of light receiving elements may be integrated on the light receiving surface 210 and correspond to an active area of the optical sensor 200.

따라서, 수광면(210)은 미리 정해진 파장대역에 가장 적합하게 동작하도록 정해져 있을 수 있다. Therefore, the light-receiving surface 210 may be determined to operate optimally in a predetermined wavelength band.

하지만, 대안적인 예에서, 수광면(210)은 미리 정해진 파장대역의 빛만을 감지하는 것이 아니라 미리 정해진 파장대역 이외의 빛도 감지할 수 있고, 경우에 따라서 미리 정해진 파장대역 이외의 빛은 광학센서(200)가 노이즈로 인식할 수 있다.However, in an alternative example, the light receiving surface 210 may not only detect light in a predetermined wavelength band, but may also detect light outside a predetermined wavelength band, and in some cases, light outside the predetermined wavelength band may be an optical sensor. 200 may be recognized as noise.

따라서 수광면(210)은 광학필터(500)와 같은 필터에 의해 덮여 있을 수 있다.Therefore, the light receiving surface 210 may be covered by a filter such as the optical filter 500.

이러한 광학센서(200)는 몰딩판(100)의 상부면에 다이 본딩(die bonding) 등의 공정에 의하여 위치가 고정될 수 있다.The position of the optical sensor 200 may be fixed to the upper surface of the molding plate 100 by a process such as die bonding.

회로기판(300)은 몰딩판(100)에 위치하고 있는 광학센서(200)와의 전기적 및 물리적인 연결이 이루어지는 회로기판으로서, 도 2에 도시한 것처럼, 가운데 부분이 광학센서(200)를 노출하는 개구부(310)를 구비하고 있다.The circuit board 300 is a circuit board that is electrically and physically connected to the optical sensor 200 located on the molding board 100, and as shown in FIG. 2, the central portion exposes the optical sensor 200 It is equipped with 310.

이러한 회로기판(300)의 하부면 즉, 몰딩판(100)과 접해 있는 면에는 광학센서 패키지(1)의 동작을 위한 적어도 하나의 전기전자 부품(320)이 실장되어 있다.At least one electrical and electronic component 320 for operation of the optical sensor package 1 is mounted on a lower surface of the circuit board 300, that is, a surface in contact with the molding board 100.

이때, 회로기판(300)의 하부에 위치하는 적어도 하나의 전기 및 전자 부품(이하, '전기전자 부품'이라 함)(320)은 몰딩층(100) 속에 매립되어 있으므로, 장착 위치가 안정적으로 유지되며 수분이나 먼지로부터 안전하게 보호된다. At this time, at least one electrical and electronic component (hereinafter, referred to as “electrical and electronic component”) 320 located under the circuit board 300 is embedded in the molding layer 100, so that the mounting position is maintained stably. And is safe from moisture and dust.

이러한 회로기판(300)은 와이어(220)를 이용한 와이어 본딩 방식(wire bonding)을 통해 광학센서(200)와 연결되고, 표면 실장 기술(SMT)을 이용하여 하부면에 적어도 하나의 전기전자 부품(320)을 실장할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.The circuit board 300 is connected to the optical sensor 200 through a wire bonding method using a wire 220, and at least one electrical and electronic component (SMT) on the lower surface using a surface mount technology (SMT) 320), but is not limited thereto.

*본 예에서, 회로기판(300)은 인쇄회로기판, 세라믹 기판 및 양극 산화층 중 적어도 하나를 가지는 금속 기판 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.* In this example, the circuit board 300 may be a printed circuit board, a ceramic substrate, a metal substrate having at least one of an anodized layer, and the like, but is not limited thereto.

또한, 회로기판(300)에는 배선과 배선에 연결되어 있는 패드(pad) 등이 금속 물질로 인쇄되어 있어, 광학센서(200)와 전기전자 부품(320)에 대한 전기 신호의 입출력 동작과 전원 공급 등이 이루어질 수 있도록 한다.In addition, wiring and pads connected to the wiring are printed with a metal material on the circuit board 300, so that input / output operations and power supply of electrical signals to the optical sensor 200 and the electrical and electronic components 320 are provided. So that the back can be made.

이때, 회로기판(300)이 몰딩판(100)의 상부면 위에 위치하므로, 회로기판(200)의 하부면은 광학센서(200)가 실장되어 있는 몰딩판(100)의 상부면과 동일 평면에 위치한다. At this time, since the circuit board 300 is located on the upper surface of the molding board 100, the lower surface of the circuit board 200 is flush with the upper surface of the molding board 100 on which the optical sensor 200 is mounted. Located.

따라서, 회로기판(200)과 광학센서(200) 간의 전기적인 연결을 위한 배선 연결은 동일한 평면 상에서 이루어지게 되므로, 배선 연결이 좀 더 용이하게 이루어진다.Therefore, since the wiring connection for electrical connection between the circuit board 200 and the optical sensor 200 is made on the same plane, the wiring connection is made more easily.

이와 같이, 회로기판(300)의 하부면에 적어도 하나의 전기전자 부품(320)이 위치하면, 회로기판(300)의 상부면에 전기전자 부품(320)이 위치하기 위하여 별도의 공간을 마련할 필요가 없어 회로기판(300)의 폭이 크게 감소하여, 광학센서 패키지(1)의 크기가 감소한다.As described above, when at least one electrical / electronic component 320 is located on the lower surface of the circuit board 300, a separate space is provided to position the electrical / electronic component 320 on the upper surface of the circuit board 300. Since there is no need, the width of the circuit board 300 is greatly reduced, and the size of the optical sensor package 1 is reduced.

또한, 광학센서(200)가 회로기판(300)의 상부면이 아니라 회로기판(300)의 하부에 위치하는 몰딩판(100)에 위치한다. In addition, the optical sensor 200 is located on the molding plate 100 located on the lower portion of the circuit board 300 rather than the upper surface of the circuit board 300.

*따라서, 광학센서(200)는 회로기판(300)의 상부면에서부터 광학필터(500) 쪽으로 돌출되지 않으므로, 몰딩판(100)으로 인해 광학센서 패키지(1)의 총 두께가 증가하는 것을 크게 감소시키는 효과가 발생한다. * Therefore, since the optical sensor 200 does not protrude from the upper surface of the circuit board 300 toward the optical filter 500, the molding plate 100 greatly reduces the increase in the total thickness of the optical sensor package 1 The effect is made.

하우징 구조물(400)은 회로기판(300)에 위치하며 광학센서(200)를 수용하는 내부 공간(S1)을 형성하여 내부 공간(S1) 내에 위치한 광학센서(200)를 외부 충격이나 불순물 등으로부터 보호한다. The housing structure 400 is located on the circuit board 300 and forms an inner space S1 accommodating the optical sensor 200 to protect the optical sensor 200 located in the inner space S1 from external impact or impurities. do.

이러한 하우징 구조물(400)은, 도 1에 도시한 것처럼, 회로기판(300)과 접해 있는 측면부(410) 및 측면부(410)와 연결되어 있는 상면부(420)를 구비한다.1, the housing structure 400 includes a side portion 410 in contact with the circuit board 300 and an upper surface portion 420 connected to the side portion 410.

측면부(410)는 광학센서(200)가 위치하는 내부 공간(S1)이 형성되도록 정해진 높이로 회로기판(300)의 가장자리부를 따라서 가장자리부를 에워싸게 위치한다.The side portion 410 is positioned to surround the edge portion along the edge portion of the circuit board 300 to a predetermined height so that the inner space S1 in which the optical sensor 200 is located is formed.

이때, 측면부(410)의 높이는 해당 공간(S1) 내의 맨 위에 위치하는 구성요소 즉, 회로기판(300)이 하우징 구조물(400)의 상면부(420)에 부착된 광학필터(500)와 접촉하지 않고 정해진 거리를 유지하도록 내부 공간(S1)의 높이가 확보될 수 있는 크기이면 좋다.At this time, the height of the side portion 410 does not contact the component located at the top in the corresponding space (S1), that is, the circuit board 300 is attached to the optical filter 500 attached to the upper surface portion 420 of the housing structure 400 It is only necessary that the height of the interior space S1 can be secured to maintain a predetermined distance.

하우징 구조물(400)의 상면부(420)는 측면부(410)와 연결되어 있고, 하우징 구조물(500)의 상부를 완전히 덮지 않고 몰딩판(100) 및 회로기판(300)과 평행하게 내부 공간(S1) 쪽으로 정해진 길이만큼 연장되어 있다. The upper surface portion 420 of the housing structure 400 is connected to the side portion 410, and does not completely cover the upper portion of the housing structure 500, the interior space (S1) parallel to the molding plate 100 and the circuit board 300 ).

이로 인해, 하우징 구조물(400)의 상부는 상면부(420)로 에워싸여져 있고 광학센서(200)의 수광면(210)과 대향하고 있는 개구부인 투광구(421)를 구비한다. For this reason, the upper portion of the housing structure 400 is surrounded by an upper surface portion 420 and includes a light-transmitting hole 421 that is an opening facing the light-receiving surface 210 of the optical sensor 200.

따라서, 투광구(421)를 통과한 빛은 광학필터(500)를 통과하여 광학센서(200) 쪽으로 입사된다.Therefore, the light passing through the light transmitting sphere 421 passes through the optical filter 500 and is incident toward the optical sensor 200.

이때, 투광구(421)는 수광면(210)보다 큰 면적으로 형성되어 투광구(421)를 통해 수광면(210)의 평면 전체가 노출되어, 수광면(210)의 수광 효율을 향상시키는 것이 좋다.At this time, the light-transmitting sphere 421 is formed with a larger area than the light-receiving surface 210 so that the entire plane of the light-receiving surface 210 is exposed through the light-transmitting surface 421 to improve the light-receiving efficiency of the light-receiving surface 210. good.

광학필터(500)는 하우징 구조물(400)의 상면부(420)에 접착제나 몰딩제 등을 이용하여 투광구(421)를 덮도록 장착되므로, 실질적으로 광학필터(500)는 광학센서(200)의 수광면(210) 위에 위치한다. Since the optical filter 500 is mounted on the upper surface portion 420 of the housing structure 400 by using an adhesive or a molding agent, the optical filter 500 is substantially mounted on the optical sensor 500. Located on the light-receiving surface 210 of.

따라서, 광학센서(200)의 수광면(210)으로 조사되는 빛은 광학필터(500)를 통과한 빛이 된다. Therefore, light irradiated to the light receiving surface 210 of the optical sensor 200 becomes light passing through the optical filter 500.

이러한 광학필터(500)는 빛을 파장 대역에 따라 선택적으로 원하는 파장 대역의 빛을 통과시키거나 차단시키는 필터이다.The optical filter 500 is a filter that selectively passes or blocks light in a desired wavelength band according to the wavelength band.

이로 인해, 개방 상태의 투광구(421)는 광학필터(500)에 의해 덮여 막혀 있어, 광학센서(200)는 몰딩판(100), 회로기판(300), 하우징 구조물(400) 및 광학필터(500)에 의해 밀폐된 내부 공간(S1) 내에 위치한다.Due to this, the light-transmitting sphere 421 in the open state is covered and blocked by the optical filter 500, so that the optical sensor 200 includes a molding plate 100, a circuit board 300, a housing structure 400, and an optical filter ( 500) is located in the closed interior space (S1).

따라서, 광학필터(500)를 통과한 빛 이외에 다른 곳으로부터의 외부 광의 유입이 방지되므로, 광학센서(200)로 유입되는 노이즈성 빛을 차단하여 광학센서(200)의 동작 신뢰성을 향상시킨다.Therefore, since the inflow of external light from other places besides the light that has passed through the optical filter 500 is prevented, the noise-inducing light flowing into the optical sensor 200 is blocked to improve the operational reliability of the optical sensor 200.

또한, 밀폐된 내부 공간(S1) 내에 광학센서(200)가 위치하므로, 먼지와 수분 등의 불순물로부터 광학센서(200)가 보호된다.In addition, since the optical sensor 200 is located in the sealed interior space S1, the optical sensor 200 is protected from impurities such as dust and moisture.

이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 광학센서 패키지(1a)에 대해서 설명하도록 한다.Hereinafter, an optical sensor package 1a according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.

도 3을 참조하여 설명하는 실시예는 도 1 및 도 2를 참조하여 상술한 실시예와 다른 점을 중심으로 설명하도록 한다. The embodiment described with reference to FIG. 3 will be mainly described with reference to FIGS. 1 and 2 with respect to differences from the above-described embodiment.

도 1의 경우, 몰딩판(100)의 상부면의 높이는 위치에 무관하게 동일하여, 광학센서(200)가 위치한 부분과 그렇지 않은 부분의 높이가 동일하다.In the case of FIG. 1, the height of the upper surface of the molding plate 100 is the same regardless of the position, so that the height of the portion where the optical sensor 200 is located and the portion where it is not are the same.

하지만, 도 3에 도시한 것처럼, 다른 예에 따른 광학센서 패키지(1a)에서 몰딩판(100a)은 상부면에 위치하는 장착홈(110)을 구비한다.However, as shown in FIG. 3, in the optical sensor package 1a according to another example, the molding plate 100a includes a mounting groove 110 positioned on an upper surface.

이때, 장착홈(110)의 평면 형상과 크기는 그 안에 장착되는 광학센서(200)의 평면 형상과 크기에 따라 정해진다.At this time, the planar shape and size of the mounting groove 110 is determined according to the planar shape and size of the optical sensor 200 mounted therein.

따라서, 몰딩판(100a)의 장착홈(110) 내에 광학센서(200)가 위치하게 된다. 이런 경우, 몰딩판(100a)의 상부면의 높이는 위치에 따라 상이하게 되고, 광학센서(200)가 장착되는 장착홈(110)이 위치하는 부분의 높이는 그렇지 않은 부분의 높이보다 낮게 된다.Therefore, the optical sensor 200 is positioned in the mounting groove 110 of the molding plate 100a. In this case, the height of the upper surface of the molding plate 100a is different depending on the position, and the height of the portion where the mounting groove 110 on which the optical sensor 200 is mounted is located is lower than the height of the other portion.

이처럼, 몰딩판(100a)에 장착홈(110)을 형성하여 광학센서(200)를 위치시키는 경우, 광학센서(200)는 좀 더 안정적으로 몰딩판(100a)에 위치하게 되어 외부 충격 등에 의해 위치가 이탈되는 위험성이 낮아진다.As described above, in the case where the optical sensor 200 is positioned by forming the mounting groove 110 in the molding plate 100a, the optical sensor 200 is more stably positioned on the molding plate 100a to be positioned by external impact or the like. The risk of falling is lowered.

본 예의 경우, 광학필터(500)는 하우징 구조물(400)에 장착되어 하부에 위치한 광학센서(200)이 정해진 거리만큼 이격되어 있다.In this example, the optical filter 500 is mounted on the housing structure 400 and the optical sensor 200 located at the bottom is spaced apart by a predetermined distance.

하지만 도 4에 도시한 것처럼, 또 다른 실시예에 따른 광학센서 패키지(1b)에서, 광학필터(500)는 광학센서(200)의 상면 위에 바로 광학센서(200)의 상면과 결합되게 위치하여, 광학센서(200)의 수광면(210)을 덮도록 위치할 수 있다.However, as shown in FIG. 4, in the optical sensor package 1b according to another embodiment, the optical filter 500 is positioned to be coupled to the upper surface of the optical sensor 200 directly on the upper surface of the optical sensor 200, It may be positioned to cover the light receiving surface 210 of the optical sensor 200.

이 경우, 광학필터(500)의 장착 동작이 좀 더 용이하고, 광학센서(200)의 수광면(210)과 광학필터(500) 사이의 공간의 거의 존재하지 않으므로, 광학필터(500)를 통과하지 않고 수광면(210)으로 입사되는 빛의 양이 크게 줄어든다. 이로 인해, 광학센터(200)의 동작의 신뢰성이 향상된다. In this case, the mounting operation of the optical filter 500 is more easily performed, and since there is almost no space between the light receiving surface 210 and the optical filter 500 of the optical sensor 200, the optical filter 500 passes through. Instead, the amount of light incident on the light receiving surface 210 is greatly reduced. Due to this, the reliability of the operation of the optical center 200 is improved.

이러한 광학필터(500)의 장착 위치를 제외하면 도 1에 도시한 광학센서 패키지(1)와 동일한 구조를 갖고 있으므로, 본 예의 광학센서 패키지(1b)에 대한 자세한 설명은 생략한다.Except for the mounting position of the optical filter 500, since it has the same structure as the optical sensor package 1 shown in FIG. 1, detailed description of the optical sensor package 1b of this example is omitted.

도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 광학센서 패키지(1, 1a, 1b)에서, 복수 개의 렌즈를 구비하고 있는 렌즈부가 하우징 구조물(400)의 상면부(420) 위에 위치할 수 있고, 이런 경우, 본 예의 광학센서 패키지(1, 1a, 1b)는 카메라 모듈을 구성한다.In the optical sensor package 1, 1a, 1b described with reference to FIGS. 1 to 4, a lens unit having a plurality of lenses may be positioned on the upper surface 420 of the housing structure 400, in this case, The optical sensor package 1, 1a, 1b of this example constitutes a camera module.

이처럼, 광학센서 패키지(1, 1a, 1b)가 카메라 모듈에 이용될 때, 광학센서 패키지(1, 1a, 1b)의 두께가 크게 감소하므로, 카메라 모듈의 전장 길이 역시 큰 폭으로 감소하여 카메라 모듈의 설계의 자유도가 증가한다.As described above, when the optical sensor package 1, 1a, 1b is used in the camera module, the thickness of the optical sensor package 1, 1a, 1b is greatly reduced, so the length of the camera module is also greatly reduced, thereby reducing the camera module length. The degree of freedom of design increases.

이러한 광학센서 패키지(1, 1a, 1b)를 제조하는 방법의 한 예는 다음과 같다.An example of a method for manufacturing the optical sensor package 1, 1a, 1b is as follows.

먼저, 가운데 대략 사각형의 개구부(310)를 갖는 회로기판(300)을 형성하다.First, a circuit board 300 having an approximately rectangular opening 310 in the middle is formed.

그런 다음, 회로기판(300)의 하부면의 각 정해진 위치에 표면 실장 기술을 이용하여 적어도 하나의 전기전자 부품(320)을 실장한다.Then, at least one electrical and electronic component 320 is mounted on each predetermined position of the lower surface of the circuit board 300 using a surface mounting technique.

다음, 이러한 회로기판(300)을 이용하여 전기전자 부품(320)이 실장된 회로기판(300)의 후면에 몰딩판(100, 100a)을 형성한다.Next, the molding boards 100 and 100a are formed on the rear surface of the circuit board 300 on which the electrical and electronic components 320 are mounted using the circuit board 300.

이때, 한 예로서, 회로기판(300)의 상부면과 하부면에 정해진 형상의 금형틀을 위치시킨 다음, 금형틀 사이에 액상의 수지재 등을 주입하고 냉각 처리하여 회로기판(300)의 하부면과 부착되는 몰딩판(100, 100a)이 형성될 수 있다. At this time, as an example, after placing a mold frame of a predetermined shape on the upper and lower surfaces of the circuit board 300, and then injecting a liquid resin material between the mold frame and cooling the lower portion of the circuit board 300 Molding plates 100 and 100a attached to the surface may be formed.

그런 다음, 회로기판(300)으로 에워싸여진 몰딩판(100, 100)의 가운데 부분에 광학센서(200)를 다이 본딩 방식 등으로 장착한다.Then, the optical sensor 200 is mounted in the center of the molding plates 100 and 100 surrounded by the circuit board 300 by a die bonding method or the like.

다음, 측면부(410)와 가운데 부분에 투광구(421)가 형성된 상면부(420)를 구비한 하우징 구조물(400)을 사출 성형 등을 통해 형성한 후, 상면부(420)의 하면에 광학필터(500)를 부착한다. 이때, 광학필터(500)는 접착제를 이용하여 상면부(420)의 해당 위치에 장착한다.Next, after forming a housing structure 400 having a side surface 410 and a top surface portion 420 with a light-transmitting hole 421 formed in the center portion through injection molding or the like, an optical filter on the bottom surface of the top surface portion 420 Attach (500). At this time, the optical filter 500 is attached to the corresponding position of the upper surface portion 420 using an adhesive.

그런 다음, 광학필터(500)가 부착된 하우징 구조물(400)을 회로기판(300) 위에 접착제 등을 이용하여 위치시켜 광학센서 패키지(1, 1a)를 완성한다.Then, the housing structure 400 to which the optical filter 500 is attached is positioned on the circuit board 300 using an adhesive or the like to complete the optical sensor packages 1 and 1a.

이때, 광학센서 패키지(1b)의 경우, 하우징 구조물(400)을 회로기판(300) 위에 장착하기 전에, 광학센서(200) 위에 광학필터(500)의 장착 동작을 먼저 실시한 후 하우징 구조물(400)의 장착 동작이 이루어진다. At this time, in the case of the optical sensor package 1b, before the housing structure 400 is mounted on the circuit board 300, the mounting operation of the optical filter 500 is first performed on the optical sensor 200, and then the housing structure 400 The mounting operation is made.

이상, 본 발명의 광학센서 패키지의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. The embodiments of the optical sensor package of the present invention have been described above. The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various modifications and variations will be possible from the viewpoint of those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the scope of the present invention should be defined not only by the claims of the present specification, but also by the equivalents of the claims.

1, 1a, 1b: 광학센서 패키지
100: 몰딩판 200: 광학센서
300: 회로기판 400: 하우징 구조물
500: 광학필터 310: 개구부
320: 전기전자 부품1, 1a, 1b: Optical sensor package
100: molding plate 200: optical sensor
300: circuit board 400: housing structure
500: optical filter 310: opening
320: electrical and electronic components

Claims (9)

상부면에 장착홈을 구비하는 몰딩판;
상기 몰딩판의 상기 장착홈 속에 위치하고, 외부로부터 조사되는 빛을 감지하고 감지된 빛에 따라 해당 전기신호를 생성하는 출력하는 복수 개의 수광소자가 집적되어 있는 수광면을 포함하는 광학센서;
상기 몰딩판과 접하게 위치하며 가운데 부분에 상기 광학센서를 노출하는 개구부를 구비하고 있고, 하부면에 적어도 하나의 전기전자 부품이 위치하는 회로기판; 및
상기 회로기판 위에 위치하고 가운데 부분에 투광구를 구비하는 하우징 구조물
을 포함하는 광학센서 패키지.A molding plate having a mounting groove on an upper surface;
An optical sensor which is located in the mounting groove of the molding plate, and includes a light-receiving surface on which a plurality of light-receiving elements for sensing the light emitted from the outside and generating an electric signal according to the sensed light are integrated;
A circuit board positioned in contact with the molding plate and having an opening exposing the optical sensor at a central portion, wherein at least one electrical / electronic component is located on a lower surface; And
A housing structure located on the circuit board and having a light-transmitting hole in a central portion
Optical sensor package comprising a. 제1 항에 있어서,
상기 몰딩판은 수지재로 이루어져 있는 광학센서 패키지.According to claim 1,
The molding plate is an optical sensor package made of a resin material. 제1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 전기전자 부품은 상기 몰딩판 속에 매립되어 있는 광학센서 패키지.According to claim 1,
The at least one electrical and electronic component is an optical sensor package embedded in the molding plate. 제1항에 있어서,
상기 광학센서는 상기 회로기판과 배선으로 연결되어 있는 광학센서 패키지.According to claim 1,
The optical sensor is an optical sensor package connected to the circuit board by wiring. 제1항에 있어서,
상기 하우징 구조물은 상기 회로기판에 위치하는 측면부와 상기 측면부에 연결되어 있는 상면부를 포함하고 있는 광학센서 패키지.According to claim 1,
The housing structure includes an optical sensor package including a side portion positioned on the circuit board and an upper surface portion connected to the side portion. 제1항에 있어서,
상기 하우징 구조물의 상기 투광구를 덮도록 상기 하우징 구조물에 위치하는 광학필터를 더 포함하는 광학센서 패키지. According to claim 1,
The optical sensor package further comprises an optical filter positioned on the housing structure to cover the light transmission hole of the housing structure. 제6항에 있어서,
상기 광학필터는 상기 광학센서와 마주보게 상기 하우징 구조물에 위치하는 광학센서 패키지.The method of claim 6,
The optical filter is an optical sensor package located in the housing structure facing the optical sensor. 제1항에 있어서,
상기 광학센서의 상면에 결합되어 상기 광학센서의 수광면을 덮도록 위치하는 광학필터를 더 포함하는 광학센서 패키지. According to claim 1,
An optical sensor package further comprising an optical filter coupled to an upper surface of the optical sensor and positioned to cover the light receiving surface of the optical sensor. 제1항에 있어서,
상기 광학센서 패키지는 카메라 모듈인 광학센서 패키지.According to claim 1,
The optical sensor package is an optical sensor package that is a camera module.
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