KR20050060283A - Digital camera module - Google Patents

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KR20050060283A KR1020030091865A KR20030091865A KR20050060283A KR 20050060283 A KR20050060283 A KR 20050060283A KR 1020030091865 A KR1020030091865 A KR 1020030091865A KR 20030091865 A KR20030091865 A KR 20030091865A KR 20050060283 A KR20050060283 A KR 20050060283A
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Abstract

본 발명은, 렌즈와, 상기 렌즈를 투과한 광 가운데 장파장의 광을 여과해주는 적외선필터와, 상기 렌즈 및 적외선필터를 지지하는 하우징과, 상기 적외선필터를 투과한 광을 전기적 아날로그 영상신호로 변환해주는 촬상수단과, 상기 전기적 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환해주는 영상신호처리수단과, 상기 촬상수단 및 상기 영상신호처리수단과 전기적으로 연결되는 PCB(Printed Circuit Board)를 구비하는 디지털 카메라 모듈에 있어서,The present invention provides a lens, an infrared filter for filtering long wavelengths of light transmitted through the lens, a housing for supporting the lens and the infrared filter, and converting light transmitted through the infrared filter into an electrical analog image signal. A digital camera module comprising an image pickup means, an image signal processing means for converting the electrical analog image signal into a digital image signal, and a printed circuit board (PCB) electrically connected to the image pickup means and the image signal processing means. ,

상기 PCB는 상기 촬상수단과 상기 영상신호처리수단을 에워싸는 측벽부를 구비하며, The PCB has a side wall portion surrounding the image pickup means and the image signal processing means,

상기 PCB의 측벽부에 에워싸인 상기 촬상수단 및 상기 영상신호처리수단 중에 상기 촬상수단이 상기 영상신호처리수단의 위에 적층되어 위치하는 것을 특징으로 한다. The image pickup means is positioned on the image signal processing means in the image pickup means and the image signal processing means surrounded by the side wall of the PCB.

Description

디지털 카메라 모듈{Digital camera module}Digital camera module {Digital camera module}

본 발명은 모바일폰(Mobile Phone), 노트북 PC, PDA 등에 장착 가능한 디지털 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 상세히는 크기가 소형화되도록 구조를 개선한 디지털 카메라 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a digital camera module that can be mounted on a mobile phone, a notebook PC, a PDA, and the like, and more particularly, to a digital camera module having an improved structure to reduce its size.

디지털 카메라는 촬영한 영상을 디지털 영상신호로 변환하여 저장하고, 필요에 따라 화면이나 용지에 재생하거나 전송할 수 있게 하는 장치로서, 근래에는 모바일폰(Mobile Phone), 노트북 PC, PDA 등에 장착 가능한 형태의 디지털 카메라 모듈이 개발되어, 그 수요가 급속히 증가하고 있는 추세에 있다. Digital camera is a device that converts and stores the captured image into digital video signal, and plays or transmits it on the screen or paper as needed. In recent years, a digital camera can be installed in a mobile phone, notebook PC, PDA As digital camera modules have been developed, the demand is rapidly increasing.

도 1에는 모바일폰, 노트북 PC, PDA 등에 장착 가능한 종래의 디지털 카메라 모듈의 일 예가 개략적으로 도시되어 있다. 이를 참조하면, 종래의 디지털 카메라 모듈(1)은, 렌즈(2)와, 상기 렌즈(2) 아래에 위치하는 적외선필터(3)와, 상기 적외선필터(3)의 아래에 위치하는 CIS(CMOS Image Sensor) 반도체칩(4)과, 상기 CIS 반도체칩(4)의 아래에서 이를 지지하며 본딩 와이어(7)에 의해 상기 CIS 반도체칩(4)과 전기적으로 연결된 PCB(Printed Circuit Board, 6)와, 상기 PCB(6)의 저면에 부착되며 본딩 와이어(8)에 의해 상기 PCB(6)와 전기적으로 연결된 ISP(Image Signal Processor) 반도체칩(5)을 구비한다. 또한, 상기 ISP 반도체칩(5)을 밀봉하기 위한 EMC(Epoxy Molding Compound, 9)와, 상기 렌즈(2)와 적외선필터(3)가 장착 고정되는 하우징(10)을 구비한다. 1 schematically shows an example of a conventional digital camera module that can be mounted on a mobile phone, a notebook PC, a PDA, or the like. Referring to this, the conventional digital camera module 1 includes a lens 2, an infrared filter 3 positioned below the lens 2, and a CIS (CMOS) positioned below the infrared filter 3. Image Sensor) A PCB (Printed Circuit Board, 6) and a semiconductor chip (4), and supporting it under the CIS semiconductor chip (4) and electrically connected to the CIS semiconductor chip (4) by a bonding wire (7) And an image signal processor (ISP) semiconductor chip 5 attached to the bottom of the PCB 6 and electrically connected to the PCB 6 by a bonding wire 8. In addition, EMC (Epoxy Molding Compound) (9) for sealing the ISP semiconductor chip (5), the lens 2 and the infrared filter 3 is provided with a housing 10 is fixed.

그런데, 상기 CIS 반도체칩(4)과 ISP 반도체칩(9)은 상기 PCB(6)에 본딩 와이어들(7, 8)에 의해 전기적으로 연결되므로, 배선이 길이가 길어져 소위 '일렉트로마이그레이션(electromigration)이라는 화면의 떨림이 발생하는 문제점이 있다. 또한 상기 본딩 와이어(7)가 도 1에 도시된 바와 같이 곡선을 이뤄 상기 적외선필터(3)를 상기 CIS 반도체칩(4)에 접근시키는데 한계가 있으므로, 디지털 카메라 모듈(1)의 전고(全高)를 줄이기 어렵다는 문제점이 있다. However, since the CIS semiconductor chip 4 and the ISP semiconductor chip 9 are electrically connected to the PCB 6 by bonding wires 7 and 8, the length of the wiring is long, so that the so-called 'electromigration' is performed. There is a problem that the screen shake occurs. In addition, since the bonding wire 7 is curved as shown in FIG. 1, there is a limit to approaching the CIS semiconductor chip 4 to the infrared filter 3. Therefore, the height of the digital camera module 1 is high. There is a problem that is difficult to reduce.

한편, 상기 ISP 반도체칩(5)이 상기 EMC(9)에 의해 밀봉되므로, 상기 ISP 반도체칩(5)에서 발생하는 열의 방열이 방해되고, 이에 따라 촬상 화면의 밝기가 고르지 않게 되는 소위 '화이트 디펙트(White Defect)' 현상이나, '화면 노이즈(Noise)'가 발생하는 문제점도 있다. On the other hand, since the ISP semiconductor chip 5 is sealed by the EMC 9, heat dissipation of heat generated from the ISP semiconductor chip 5 is prevented, so that the brightness of the image pickup screen is uneven. There is also a problem that a 'White Defect' phenomenon or 'screen noise' occurs.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 크기의 소형화, 콤팩트화가 가능한 디지털 카메라 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 소위 '일렉트로마이그레이션'이라는 화면 떨림과, 소위 '화이트 디펙트', 및 '화면 노이즈'가 억제될 수 있는 디지털 카메라 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a digital camera module capable of miniaturization and compactness of size. In addition, an object of the present invention is to provide a digital camera module capable of suppressing screen shake called 'electromigration', and so-called 'white defect' and 'screen noise'.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 렌즈와, 상기 렌즈를 투과한 광 가운데 장파장의 광을 여과해주는 적외선필터와, 상기 렌즈 및 적외선필터를 지지하는 하우징과, 상기 적외선필터를 투과한 광을 전기적 아날로그 영상신호로 변환해주는 촬상수단과, 상기 전기적 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환해주는 영상신호처리수단과, 상기 촬상수단 및 상기 영상신호처리수단과 전기적으로 연결되는 PCB(Printed Circuit Board)를 구비하는 디지털 카메라 모듈에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention provides a lens, an infrared filter for filtering long wavelengths of light transmitted through the lens, a housing for supporting the lens and the infrared filter, and light transmitted through the infrared filter. Image pickup means for converting the signal into an electrical analog image signal, image signal processing means for converting the electrical analog image signal into a digital image signal, and a printed circuit board (PCB) electrically connected to the image pickup means and the image signal processing means. In the digital camera module comprising:

상기 PCB는 상기 촬상수단과 상기 영상신호처리수단을 에워싸는 측벽부를 구비하며, The PCB has a side wall portion surrounding the image pickup means and the image signal processing means,

상기 PCB의 측벽부에 에워싸인 상기 촬상수단 및 상기 영상신호처리수단 중에 상기 촬상수단이 상기 영상신호처리수단의 위에 적층되어 위치하는 것을 특징으로 한다. The image pickup means is positioned on the image signal processing means in the image pickup means and the image signal processing means surrounded by the side wall of the PCB.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 촬상수단은 CIS(CMOS Image Sensor) 반도체칩이고, 상기 영상신호처리수단은 ISP(Image Signal Processor) 반도체칩이며,According to a preferred embodiment of the present invention, the imaging means is a CMOS image sensor (CIS) semiconductor chip, the image signal processing means is an ISP (Image Signal Processor) semiconductor chip,

상기 PCB는 상단과 하단이 개방되고 측벽부가 구비된 관(管) 형상이며, The PCB has a pipe shape of which upper and lower ends are open and sidewalls are provided.

상기 하우징의 하단부에는 상기 CIS 반도체칩과 상기 PCB의 전기적 연결을 매개하는 회로패턴이 마련되고, 상기 PCB의 아래에는 상기 ISP 반도체칩과 상기 PCB의 전기적 연결을 매개하는 FPC(Flexible Printed Circuit)가 마련되며,A circuit pattern is provided at the lower end of the housing to mediate electrical connection between the CIS semiconductor chip and the PCB, and a flexible printed circuit (FPC) is provided below the PCB to mediate electrical connection between the ISP semiconductor chip and the PCB. ,

상기 CIS 반도체칩의 상면이 상기 하우징의 회로패턴에 플립칩 본딩되고, 상기 PCB의 상단둘레부가 상기 하우징의 회로패턴에 범프에 의해 본딩되어, 상기 CIS 반도체칩과 상기 PCB는 전기적으로 연결되며,An upper surface of the CIS semiconductor chip is flip chip bonded to a circuit pattern of the housing, and an upper end portion of the PCB is bonded to the circuit pattern of the housing by bumps, so that the CIS semiconductor chip and the PCB are electrically connected.

상기 ISP 반도체칩의 저면이 상기 FPC에 플립칩 본딩되고, 상기 PCB의 하단둘레부가 상기 FPC에 범프에 의해 본딩되어, 상기 ISP 반도체칩과 상기 PCB는 전기적으로 연결될 수 있다. A bottom surface of the ISP semiconductor chip is flip chip bonded to the FPC, and a lower end portion of the PCB is bonded to the FPC by bumps, so that the ISP semiconductor chip and the PCB may be electrically connected.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 촬상수단은 CIS(CMOS Image Sensor) 반도체칩이고, 상기 영상신호처리수단은 ISP(Image Signal Processor) 반도체칩이며, According to another preferred embodiment of the present invention, the imaging means is a CMOS image sensor (CIS) semiconductor chip, the image signal processing means is an ISP (Image Signal Processor) semiconductor chip,

상기 PCB는 베이스부와 측벽부가 구비된 통(筒) 형상이며,The PCB has a cylindrical shape having a base portion and a side wall portion.

상기 하우징의 하단부에는 상기 CIS 반도체칩과 상기 PCB의 전기적 연결을 매개하는 회로패턴이 마련되며,The lower end of the housing is provided with a circuit pattern for mediating the electrical connection between the CIS semiconductor chip and the PCB,

상기 CIS 반도체칩의 상면이 상기 하우징의 회로패턴에 플립칩 본딩되고, 상기 PCB의 상단둘레부가 상기 하우징의 회로패턴에 범프에 의해 본딩되어, 상기 CIS 반도체칩과 상기 PCB는 전기적으로 연결되며,An upper surface of the CIS semiconductor chip is flip chip bonded to a circuit pattern of the housing, and an upper end portion of the PCB is bonded to the circuit pattern of the housing by bumps, so that the CIS semiconductor chip and the PCB are electrically connected.

상기 ISP 반도체칩의 저면이 상기 PCB의 베이스부에 플립칩 본딩되어 상기 ISP 반도체칩과 상기 PCB는 전기적으로 연결될 수 있다.The bottom surface of the ISP semiconductor chip is flip-chip bonded to the base portion of the PCB so that the ISP semiconductor chip and the PCB may be electrically connected.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 디지털 카메라 모듈의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the digital camera module of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 디지털 카메라 모듈의 제1 실시예를 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 상기 디지털 카메라 모듈의 제1 실시예를 개략적으로 도시한 단면도이다.2 is an exploded perspective view schematically showing a first embodiment of a digital camera module according to the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a first embodiment of the digital camera module.

도면을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 디지털 카메라 모듈(100)은, 집광을 위한 렌즈(110)와 적외선필터(120), 및 이들을 지지하는 하우징(101)과, 상기 하우징(101) 아래에 위치하는 PCB(Printed Circuit Board, 140)와, CIS(CMOS Image Sensor) 반도체칩(150)과, ISP(Image Signal Processor) 반도체칩(160)과, 상기 PCB(140) 및 ISP 반도체칩(160)의 아래에 위치하는 FPC(170)를 구비한다. Referring to the drawings, the digital camera module 100 according to the first embodiment of the present invention includes a lens 110 for collecting light, an infrared filter 120, a housing 101 supporting them, and the housing 101. PCB (Printed Circuit Board) 140, the CIS (CMOS Image Sensor) semiconductor chip 150, ISP (Image Signal Processor) semiconductor chip 160, the PCB 140 and ISP semiconductor chip The FPC 170 is positioned below the 160.

상기 하우징(101)은 상하단이 개방된 경부(頸部, 102)를 구비하며, 상기 렌즈(110)는 상기 경부(102)의 내주면에 지지되어 위치한다. 상기 경부(102)의 아래 하우징(101)의 내주면에는 안착부(105)가 마련되며, 상기 안착부(105)에 상기 적외선필터(120)가 지지되어 위치한다. 상기 적외선필터(120)는 렌즈(110)를 통과한 광 가운데 장파장의 광을 여과하는 것으로서, 장파장 대역의 광신호에 의해 유발되는 CIS 반도체칩(150)의 누화(crosstalk)에 따른 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio;S/N Ratio) 특성 저하를 억제하기 위한 것이다. 상기 하우징(101)의 하단부에는 소정의 회로패턴이 형성된 FPC(Flexible Printed Circuit, 107)가 마련된다. 상기 FPC(107)에 형성된 회로패턴은 상기 CIS 반도체칩(150)과 상기 PCB(140)의 전기적 연결을 매개한다. The housing 101 has a neck portion 102 having an upper and lower end open, and the lens 110 is supported by an inner circumferential surface of the neck portion 102. A seating portion 105 is provided on an inner circumferential surface of the housing 101 below the neck portion 102, and the infrared filter 120 is supported and positioned on the seating portion 105. The infrared filter 120 filters the light having a long wavelength among the light passing through the lens 110, and has a signal-to-noise ratio due to crosstalk of the CIS semiconductor chip 150 caused by the optical signal of the long wavelength band. Signal to Noise Ratio (S / N Ratio) characteristics are suppressed. The lower end of the housing 101 is provided with a flexible printed circuit (FPC) 107 having a predetermined circuit pattern. The circuit pattern formed on the FPC 107 mediates the electrical connection between the CIS semiconductor chip 150 and the PCB 140.

상기 PCB(140)는 상단과 하단이 개방되고, 측벽부(141)를 구비한 사각 관(管)의 형상을 하고 있으며, 상기 CIS 반도체칩(150), 및 상기 ISP 반도체칩(160)과 전기적으로 연결되도록 소정의 회로패턴(미도시)이 형성되어 있고, 그 회로패턴은 상기 PCB(140)의 상단둘레부(142) 및 하단둘레부(143)까지 연장된다. 한편, 상기 PCB(140)의 상단둘레부(142)와 하우징(101)의 하단부는 그 사이로 빛이 침투하지 못하도록 수지재(147)로 밀봉된다. The PCB 140 has an open top and bottom and has a shape of a square tube having sidewalls 141 and is electrically connected to the CIS semiconductor chip 150 and the ISP semiconductor chip 160. A predetermined circuit pattern (not shown) is formed so as to be connected to each other, and the circuit pattern extends to the upper end portion 142 and the lower end portion 143 of the PCB 140. On the other hand, the upper peripheral portion 142 of the PCB 140 and the lower end of the housing 101 is sealed with a resin material 147 to prevent light from penetrating therebetween.

상기 CIS 반도체칩(150)은, 상기 적외선필터(120)를 투과한 광을 전기적 아날로그 영상신호로 변환해주는 촬상수단으로서 구체적으로는 CMOS(Complementary MOS) 기술을 이용하여 화소수만큼 MOS 트랜지스터를 만들고 이를 이용하여 차례차례 출력을 검출하는 스위칭 방식을 채용하는 소자이다. 상기 CMOS 반도체칩(150)은 상기 PCB의 측벽부(141)에 의해 형성되는 내부공간에 위치하여 상기 PCB(140)에 에워싸이게 되며, 상기 ISP 반도체칩(160)의 위에 적층된다. 상기 CMOS 반도체칩(150)은 상기 하우징(101) 하단부의 FPC(107)에 플립칩(flip chip) 본딩된다. 플립칩 본딩이란, 반도체칩 상의 패드 위에 접속용 범프(bump)를 형성하고, 이를 기판의 회로패턴의 말단 랜드에 접합하여 기판과 반도체칩을 전기적으로 연결하는 방식으로, 기존의 와이어 본딩 방식과 달리 본딩 와이어를 생략하여 전기적 통로의 길이가 단축되어 반도체칩의 전기적 특성이 향상되고, 반도체 패키지의 크기를 소형화할 수 있는 장점이 있다. 본 실시예(100)에 있어서도 상기 CIS 반도체칩(150)의 상면 주변부 소정 위치에 접속용 범프(bump, 151)를 형성하고, 이를 상기 FPC(107)에 형성된 회로패턴의 내측 말단 랜드에 접합하여 CIS 반도체칩(150)과 FPC(107)를 전기적으로 연결한다. 또한 상기 FPC(107)에 형성된 회로패턴의 외측 말단 랜드에는, 상기 PCB(140)의 상단둘레부(142)까지 연장된 회로패턴 말단에 형성된 접속용 범프(145)가 접합된다. 다시 말해 CIS 반도체칩(150)이 하우징(101) 하단부의 FPC(107)에 플립칩 본딩되고, PCB(140)가 상기 FPC(107)에 범프에 의해 본딩됨으로써, 상기 CIS 반도체칩(150)은 상기 FPC(107)의 회로패턴을 매개로 상기 PCB(140)와 전기적으로 연결된다. The CIS semiconductor chip 150 is an image pickup means for converting light transmitted through the infrared filter 120 into an electrical analog image signal. Specifically, the CIS semiconductor chip 150 makes MOS transistors as many as the number of pixels using CMOS (Complementary MOS) technology. It is a device that adopts a switching method that detects an output one by one. The CMOS semiconductor chip 150 is located in an internal space formed by the sidewall portion 141 of the PCB and is surrounded by the PCB 140 and is stacked on the ISP semiconductor chip 160. The CMOS semiconductor chip 150 is flip chip bonded to the FPC 107 at the lower end of the housing 101. Flip chip bonding is a method of forming a bump for connection on a pad on a semiconductor chip, and connecting the substrate to a terminal land of a circuit pattern of the substrate to electrically connect the substrate and the semiconductor chip. Unlike the conventional wire bonding method, By omitting the bonding wire, the length of the electrical passage is shortened, thereby improving the electrical characteristics of the semiconductor chip and miniaturizing the size of the semiconductor package. Also in this embodiment 100, a bump 151 for connection is formed at a predetermined position around the upper surface of the CIS semiconductor chip 150, and is bonded to the inner terminal land of the circuit pattern formed on the FPC 107. The CIS semiconductor chip 150 and the FPC 107 are electrically connected to each other. In addition, a connection bump 145 formed at the end of the circuit pattern extending to the upper end portion 142 of the PCB 140 is bonded to the outer end land of the circuit pattern formed on the FPC 107. In other words, the CIS semiconductor chip 150 is flip-chip bonded to the FPC 107 at the lower end of the housing 101, and the PCB 140 is bonded to the FPC 107 by bumps, whereby the CIS semiconductor chip 150 is The circuit pattern of the FPC 107 is electrically connected to the PCB 140.

상기 ISP 반도체칩(160)은 전기적 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환해주는 영상신호처리수단으로서, 상기 PCB의 측벽부(141)에 의해 형성되는 내부공간에 위치하여 상기 PCB(140)에 에워싸이게 되며, 상기 CMOS 반도체칩(150)의 아래에 위치한다. 상기 ISP 반도체칩(160)의 저면은, 도 1에 도시된 종래의 경우(1)와 달리 수지재로 밀봉되지 않는다. 혹은, 밀봉되더라도 그 두께가 도 1에 도시된 종래의 EMC(9)보다 두껍지 않다. 따라서, 사진 촬상중 상기 ISP 반도체칩(160)에서 발생된 열이 쉽게 방열될 수 있다.The ISP semiconductor chip 160 is an image signal processing means for converting an electrical analog image signal into a digital image signal. The ISP semiconductor chip 160 is located in an internal space formed by the side wall portion 141 of the PCB and is surrounded by the PCB 140. It is located under the CMOS semiconductor chip 150. The bottom surface of the ISP semiconductor chip 160 is not sealed with a resin material unlike the conventional case (1) shown in FIG. Alternatively, even if sealed, the thickness is not thicker than the conventional EMC 9 shown in FIG. Therefore, the heat generated by the ISP semiconductor chip 160 during the photographing can be easily dissipated.

상기 ISP 반도체칩(160) 및 PCB(140)의 아래에 위치하는 FPC(170)는 상기 ISP 반도체칩(160)과 PCB(140)의 전기적 연결을 매개한다. 상술하면, 상기 ISP 반도체칩(160)의 저면 주변부 소정 위치에 접속용 범프(bump, 161)를 형성하고, 이를 상기 FPC(170)에 형성된 회로패턴의 내측 말단 랜드에 접합하는 플립칩 본딩 방식으로 상기 ISP 반도체칩(160)과 상기 FPC(170)를 전기적으로 연결한다. 또한 상기 FPC(170)에 형성된 회로패턴의 외측 말단 랜드에는, 상기 PCB(140)의 하단둘레부(143)까지 연장된 회로패턴 말단에 형성된 접속용 범프(146)가 접합된다. 한편, 상기 PCB(140)의 하단둘레부(143)와 그 아래의 FPC(170) 사이에는 빛이 침투하지 못하도록 수지재(172)로 밀봉된다. 상기 FPC(170)는 일측으로 연장되는데, 이는 상기 디지털 카메라 모듈(100) 외부의 제어수단 및 저장수단과의 연결을 위한 커넥터(connector,171)가 된다.The FPC 170 positioned below the ISP semiconductor chip 160 and the PCB 140 mediates electrical connection between the ISP semiconductor chip 160 and the PCB 140. In detail, a bump 161 is formed in a predetermined position at a periphery of the bottom surface of the ISP semiconductor chip 160, and is bonded to an inner terminal land of a circuit pattern formed on the FPC 170. The ISP semiconductor chip 160 and the FPC 170 are electrically connected to each other. In addition, a connection bump 146 formed at the end of the circuit pattern extending to the lower end portion 143 of the PCB 140 is bonded to the outer end land of the circuit pattern formed on the FPC 170. On the other hand, the lower end portion 143 of the PCB 140 and the FPC 170 below it is sealed with a resin material 172 to prevent light from penetrating. The FPC 170 extends to one side, which becomes a connector 171 for connection with a control means and a storage means external to the digital camera module 100.

이하, 상기한 구성을 갖는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디지털 카메라 모듈(100)의 작동을 설명한다. 촬상을 위한 소정의 입력수단을 통해 촬상지시가 입력되면, 상기 렌즈(110) 및 상기 적외선필터(120)를 투과하여 집광되고 장파장이 여과된 광이, 상기 CIS 반도체칩(150)에 의해 전기적 아날로그 영상신호로 변환된다. 상기 아날로그 영상신호는 상기 ISP 반도체칩(160)에 의해 디지털 영상신호로 변환되고, 상기 커넥터(171)를 통해 상기 디지털 카메라 모듈(100) 외부의 저장수단에 저장된다. Hereinafter, the operation of the digital camera module 100 according to the first embodiment of the present invention having the above-described configuration will be described. When an imaging instruction is input through a predetermined input means for imaging, the light condensed through the lens 110 and the infrared filter 120 and filtered with a long wavelength is electrically analogized by the CIS semiconductor chip 150. It is converted into a video signal. The analog video signal is converted into a digital video signal by the ISP semiconductor chip 160 and stored in a storage means external to the digital camera module 100 through the connector 171.

도 4에는 본 발명에 따른 디지털 카메라 모듈의 제2 실시예의 개략 단면도가 도시되어 있다. 다만, 상기 제2 실시예의 구성은 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 상기 제1 실시예와 공통되는 부분이 많으므로 다른 점을 중심으로 설명한다. 4 shows a schematic cross section of a second embodiment of a digital camera module according to the invention. However, since the configuration of the second embodiment has many parts in common with the first embodiment described with reference to FIGS. 2 and 3, the description will be mainly focused on different points.

본 발명의 제2 실시예에 따른 디지털 카메라 모듈(200)도 상기 제1 실시예(100)의 경우와 같이 렌즈(210)와 적외선필터(220) 및 이들을 지지하며, 그 하단부에 회로패턴이 형성된 FPC(207)를 구비하는 하우징(201)과, 그 아래의 PCB(240)를 구비한다. 다만, 상기 PCB(230)는 측벽부(241)와 베이스부(243)를 구비하고 상단이 개방되어 사각 통(筒)의 형상을 하고 있으며, 상기 CIS 반도체칩(250) 및 상기 ISP 반도체칩(260)과 전기적으로 연결되도록 소정의 회로패턴(미도시)이 형성되어 있다. 그 회로패턴은 상기 PCB(240)의 상단둘레부(242) 및 베이스부(243)까지 연장된다. 한편, 상기 PCB(240)의 상단둘레부(242)와 하우징(201)의 하단부는 그 사이로 빛이 침투하지 못하도록 수지재(247)로 밀봉된다. The digital camera module 200 according to the second embodiment of the present invention also supports the lens 210 and the infrared filter 220 and the same as in the case of the first embodiment 100, and a circuit pattern is formed at the lower end thereof. A housing 201 having an FPC 207 and a PCB 240 thereunder are provided. However, the PCB 230 has a sidewall portion 241 and a base portion 243 and has an open upper end to form a rectangular tube, and the CIS semiconductor chip 250 and the ISP semiconductor chip ( A predetermined circuit pattern (not shown) is formed to be electrically connected to the 260. The circuit pattern extends to the upper end portion 242 and the base portion 243 of the PCB 240. On the other hand, the upper peripheral portion 242 of the PCB 240 and the lower end of the housing 201 is sealed with a resin material 247 to prevent light from penetrating therebetween.

상기 디지털 카메라 모듈(200)은 상기 PCB의 측벽부(241)에 에워싸여 적층되는 촬상수단인 CIS 반도체칩(250)과, 영상신호처리수단인 ISP 반도체칩(260)을 구비한다. 상기 CIS 반도체칩(250)은 도 3에 도시된 제1 실시예(100)의 경우와 마찬가지로 상기 하우징(201) 하단부의 FPC(207)에 접속용 범프(251)에 의해 플립칩 본딩되고, 상기 FPC(207)는 다시 상기 PCB의 상단둘레부(242)에 접속용 범프(245)에 의해 본딩되어, 상기 CIS 반도체칩(250)과 상기 PCB(240)가 전기적으로 연결된다. 상기 ISP 반도체칩(260)은 그 저면이 상기 PCB의 베이스부(243)에 접속용 범프(246)에 의해 본딩되어, 상기 ISP 반도체칩(260)과 상기 PCB(240)가 전기적으로 연결된다. 상기 하우징(201) 하단부의 FPC(207)는 일측으로 연장되는데, 이는 상기 디지털 카메라 모듈(200) 외부의 제어수단 및 저장수단과의 연결을 위한 커넥터(connector, 208)가 된다. The digital camera module 200 includes a CIS semiconductor chip 250 which is an imaging unit stacked on the sidewall 241 of the PCB and an ISP semiconductor chip 260 which is an image signal processing unit. The CIS semiconductor chip 250 is flip-chip bonded to the FPC 207 at the lower end of the housing 201 by a bump 251 for connection, as in the case of the first embodiment 100 shown in FIG. The FPC 207 is again bonded to the upper end portion 242 of the PCB by a connection bump 245, so that the CIS semiconductor chip 250 and the PCB 240 are electrically connected to each other. The ISP semiconductor chip 260 has a bottom surface bonded to the base portion 243 of the PCB by a bump 246 for connection, so that the ISP semiconductor chip 260 and the PCB 240 are electrically connected to each other. The FPC 207 at the bottom of the housing 201 extends to one side, which becomes a connector 208 for connection with a control means and a storage means external to the digital camera module 200.

상기 ISP 반도체칩(260)의 저면은 제1 실시예(100)와 마찬가지로 수지재로 밀봉되지 않거나, 밀봉되더라도 그 두께가 종래의 경우보다 두껍지 않으므로, 사진 촬상중 상기 ISP 반도체칩(260)에서 발생된 열이 쉽게 방열될 수 있다. The bottom surface of the ISP semiconductor chip 260 is not sealed with a resin material as in the first embodiment 100, or even if sealed, the thickness of the ISP semiconductor chip 260 is not thicker than that of the conventional case. The heat can be easily dissipated.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 제2 실시예에 따른 디지털 카메라 모듈(200)은 디지털 영상신호가 상기 하우징(201) 하단부의 FPC(207)의 일측으로 연장된 커넥터(208)를 통해 상기 디지털 카메라 모듈(200) 외부의 저장수단에 저장된다는 것 외에는 그 작동이 상술한 제1 실시예(100)의 경우와 동일하여 그 자세한 설명을 생략한다. In the digital camera module 200 according to the second embodiment of the present invention having the above configuration, the digital camera signal is connected to the digital camera through a connector 208 extending to one side of the FPC 207 at the bottom of the housing 201. Except that the module 200 is stored in a storage means external to the module 200, the operation thereof is the same as in the above-described first embodiment 100, and detailed description thereof will be omitted.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 예컨데, 하우징 하단부에는 FPC 대신에 Cu와 같은 금속으로 된 회로패턴이 마련되어도 무방하다. 또한 PCB는 도시된 실시예와 달리 원형의 관(管)이나, 원형의 통(筒) 형상이어도 무방하다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. For example, a circuit pattern made of metal such as Cu may be provided at the lower end of the housing. Unlike the illustrated embodiment, the PCB may have a circular pipe or a circular cylindrical shape. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

상기에서 설명한 본 발명의 디지털 카메라 모듈은, 와이어 본딩을 대신하여 접속용 범프에 의해 본딩하여 종래의 경우보다 적외선필터를 촬상수단에 더욱 근접 위치시킬 수 있어 그 크기를 소형화, 콤팩트화할 수 있다. The above-described digital camera module of the present invention can be bonded by a connection bump instead of wire bonding, so that the infrared filter can be positioned closer to the imaging means than in the conventional case, and the size thereof can be made smaller and more compact.

또한, 접속용 범프에 의해 본딩함으로써 종래의 와이어 본딩에 의한 경우보다 배선의 길이가 짧아져 소위 '일렉트로마이그레이션'이라는 화면의 떨림이 억제될 수 있다. In addition, by bonding by the connection bumps, the length of the wiring is shorter than in the case of conventional wire bonding, so that the so-called 'electromigration' screen shake can be suppressed.

또한, 종래와 달리 영상신호처리수단을 밀봉하기 위한 수지 밀봉재층이 필요없거나, 필요하더라도 그 두께가 종래에 비해 작아지므로, 영상신호처리수단의 방열이 용이하여 소위 '화이트 디펙트'나 '화면 노이즈'가 억제될 수 있다. In addition, unlike the related art, since the resin sealant layer for sealing the image signal processing means is not required or the thickness thereof is smaller than that of the conventional art, the heat dissipation of the image signal processing means is easy, so-called white defect or screen noise. 'Can be suppressed.

도 1은 종래의 디지털 카메라 모듈의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a conventional digital camera module.

도 2는 본 발명에 따른 디지털 카메라 모듈의 제1 실시예를 개략적으로 도시한 분해 사시도.2 is an exploded perspective view schematically showing a first embodiment of a digital camera module according to the present invention;

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 디지털 카메라 모듈의 제1 및 제2 실시예를 개략적으로 도시한 단면도.3 and 4 are schematic cross-sectional views of first and second embodiments of a digital camera module according to the present invention;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100, 200 ...디지털 카메라 모듈 101 ...하우징100, 200 ... digital camera module 101 ... housing

107, 170, 207 ...FPC(Flexible Printed Circuit)107, 170, 207 ... FPC (Flexible Printed Circuit)

110, 210 ...렌즈 120, 220 ...적외선필터110, 210 ... Lens 120, 220 ... Infrared filter

140, 240 ...PCB(Printed Circuit Board)140, 240 ... Printed Circuit Board (PCB)

150, 250 ...CIS(CMOS Image Sensor) 반도체칩150, 250 ... CIS (CMOS Image Sensor) Semiconductor Chip

160, 260 ...ISP(Image Signal Processor) 반도체칩160, 260 ... Image Signal Processor (ISP) Semiconductor Chip

Claims (3)

렌즈와, 상기 렌즈를 투과한 광 가운데 장파장의 광을 여과해주는 적외선필터와, 상기 렌즈 및 적외선필터를 지지하는 하우징과, 상기 적외선필터를 투과한 광을 전기적 아날로그 영상신호로 변환해주는 촬상수단과, 상기 전기적 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환해주는 영상신호처리수단과, 상기 촬상수단 및 상기 영상신호처리수단과 전기적으로 연결되는 PCB(Printed Circuit Board)를 구비하는 디지털 카메라 모듈에 있어서,A lens, an infrared filter for filtering long wavelengths of light transmitted through the lens, a housing for supporting the lens and the infrared filter, imaging means for converting light transmitted through the infrared filter into an electrical analog video signal; In the digital camera module comprising a video signal processing means for converting the electrical analog video signal into a digital video signal, and a printed circuit board (PCB) electrically connected to the imaging means and the video signal processing means, 상기 PCB는 상기 촬상수단과 상기 영상신호처리수단을 에워싸는 측벽부를 구비하며, The PCB has a side wall portion surrounding the image pickup means and the image signal processing means, 상기 PCB의 측벽부에 에워싸인 상기 촬상수단 및 상기 영상신호처리수단 중에 상기 촬상수단이 상기 영상신호처리수단의 위에 적층되어 위치하는 것을 특징으로 하는 디지털 카메라 모듈.And wherein the imaging means is stacked on the image signal processing means in the imaging means and the image signal processing means surrounded by the side wall of the PCB. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 촬상수단은 CIS(CMOS Image Sensor) 반도체칩이고, 상기 영상신호처리수단은 ISP(Image Signal Processor) 반도체칩이며,The imaging means is a CMOS image sensor (CIS) semiconductor chip, the image signal processing means is an ISP (Image Signal Processor) semiconductor chip, 상기 PCB는 상단과 하단이 개방되고 측벽부가 구비된 관(管) 형상이며, The PCB has a pipe shape of which upper and lower ends are open and sidewalls are provided. 상기 하우징의 하단부에는 상기 CIS 반도체칩과 상기 PCB의 전기적 연결을 매개하는 회로패턴이 마련되고, 상기 PCB의 아래에는 상기 ISP 반도체칩과 상기 PCB의 전기적 연결을 매개하는 FPC(Flexible Printed Circuit)가 마련되며,A circuit pattern is provided at the lower end of the housing to mediate electrical connection between the CIS semiconductor chip and the PCB, and a flexible printed circuit (FPC) is provided below the PCB to mediate electrical connection between the ISP semiconductor chip and the PCB. , 상기 CIS 반도체칩의 상면이 상기 하우징의 회로패턴에 플립칩 본딩되고, 상기 PCB의 상단둘레부가 상기 하우징의 회로패턴에 범프에 의해 본딩되어, 상기 CIS 반도체칩과 상기 PCB는 전기적으로 연결되며,An upper surface of the CIS semiconductor chip is flip chip bonded to a circuit pattern of the housing, and an upper end portion of the PCB is bonded to the circuit pattern of the housing by bumps, so that the CIS semiconductor chip and the PCB are electrically connected. 상기 ISP 반도체칩의 저면이 상기 FPC에 플립칩 본딩되고, 상기 PCB의 하단둘레부가 상기 FPC에 범프에 의해 본딩되어, 상기 ISP 반도체칩과 상기 PCB는 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 디지털 카메라 모듈.And a bottom surface of the ISP semiconductor chip is flip chip bonded to the FPC, and a lower end portion of the PCB is bonded to the FPC by bumps, so that the ISP semiconductor chip and the PCB are electrically connected to each other. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 촬상수단은 CIS(CMOS Image Sensor) 반도체칩이고, 상기 영상신호처리수단은 ISP(Image Signal Processor) 반도체칩이며,The imaging means is a CMOS image sensor (CIS) semiconductor chip, the image signal processing means is an ISP (Image Signal Processor) semiconductor chip, 상기 PCB는 베이스부와 측벽부가 구비된 통(筒) 형상이며,The PCB has a cylindrical shape having a base portion and a side wall portion. 상기 하우징의 하단부에는 상기 CIS 반도체칩과 상기 PCB의 전기적 연결을 매개하는 회로패턴이 마련되며,The lower end of the housing is provided with a circuit pattern for mediating the electrical connection between the CIS semiconductor chip and the PCB, 상기 CIS 반도체칩의 상면이 상기 하우징의 회로패턴에 플립칩 본딩되고, 상기 PCB의 상단둘레부가 상기 하우징의 회로패턴에 범프에 의해 본딩되어, 상기 CIS 반도체칩과 상기 PCB는 전기적으로 연결되며,An upper surface of the CIS semiconductor chip is flip chip bonded to a circuit pattern of the housing, and an upper end portion of the PCB is bonded to the circuit pattern of the housing by bumps, so that the CIS semiconductor chip and the PCB are electrically connected. 상기 ISP 반도체칩의 저면이 상기 PCB의 베이스부에 플립칩 본딩되어 상기 ISP 반도체칩과 상기 PCB는 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 디지털 카메라 모듈.And a bottom surface of the ISP semiconductor chip is flip chip bonded to a base portion of the PCB so that the ISP semiconductor chip and the PCB are electrically connected to each other.
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