KR20110081625A - 카메라 모듈과, 이의 제조 방법 - Google Patents

카메라 모듈과, 이의 제조 방법 Download PDF

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KR20110081625A
KR20110081625A KR1020100001880A KR20100001880A KR20110081625A KR 20110081625 A KR20110081625 A KR 20110081625A KR 1020100001880 A KR1020100001880 A KR 1020100001880A KR 20100001880 A KR20100001880 A KR 20100001880A KR 20110081625 A KR20110081625 A KR 20110081625A
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황산덕
왕근호
손상욱
조양식
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삼성테크윈 주식회사
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Abstract

카메라 모듈과, 이의 제조 방법을 개시한다. 본 발명은 회로 패턴층이 형성된 회로 기판의 일면에 대하여 이미지 센서를 접합하는 단계;와, 회로 기판의 일면에서 이미지 센서의 둘레를 따라 솔더 볼을 형성하여서, 회로 패턴층에 대하여 솔더 볼을 전기적으로 연결시키는 단계;와, 솔더 볼이 연결된 회로 기판의 접합되는 일면과, 이미지 센서를 매립하도록 몰딩재에 의하여 몰딩하는 단계;와, 회로 기판에 대하여 이미지 센서가 접합되는 회로 기판의 일면과 반대되는 회로 기판의 타면 상에 렌즈 유니트와, 쉴드를 설치하는 단계;를 포함하는 것으로서, 몰딩 이후에 솔더 볼의 단부를 외부에 노출시키므로, 이미지 센서나, 솔더 볼의 파손이나, 탈락과 같은 불량을 미연에 방지할 수 있다.

Description

카메라 모듈과, 이의 제조 방법{Camera module and the method for manufacturing the same}
본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카메라 모듈의 회로 기판의 하부에서 솔더 볼을 이용하여 회로 연결부를 형성시키는 카메라 모듈과, 이의 제조 방법에 관한 것이다.
통상적으로, 디지털 영상 처리 장치는 디지털 카메라, PDA(personal digital assistant), 폰 카메라, PC 카메라 등의 영상을 처리하거나, 영상 인식 센서를 사용하는 모든 장치를 포함한다. 이러한 디지털 영상 처리 장치는 영상을 입력받는 카메라 모듈이 구비될 수 있다.
카메라 모듈은 렌즈를 통하여 영상이 입력되고, 입력된 영상이 CCD와 같은 이미지 센서에 맺히고, 이미지 센서에 연결된 회로 구조에 의하여 그 영상을 획득하여 이미지 파일로 저장할 수 있다.
이를 위하여, 종래의 카메라 모듈은 렌즈 유니트가 하우징에 결합되고, 이미지 센서가 실장된 회로 기판에 대하여 하우징이 결합하는 구조를 포함할 수 있다. 이때, 카메라 모듈의 회로 구조는 BOC(Board On Chip) 방식, COB(Chip On Board) 방식, COF(Chip On Film) 방식, 또는 관통 전극(Through Silicon Via, TSV) 기술을 이용한 WLM(Wafer Level Module) 방식으로 제조될 수 있다.
통상적으로 카메라 모듈에 있어서, 반도체 칩과, 회로 기판과의 인터커넥션형으로는 와이어 본딩형과, 플립 칩형으로 구분되며, 기판은 연성 회로 기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)이나, 경성 회로 기판(Hard Printed Circuit Board, HPCB)을 이용한다. 또한, 외부 환경으로부터 보호 및 기밀 유지와, 렌즈 포커싱을 위하여 나사산이 형성된 하우징을 기판에 부착하고, 내부에 적외선 차단을 위하여 IR-cut와, 반사 방지를 위한 AR 코팅이 된 IR-cut 필터를 설치하게 된다.
그런데, 종래의 플립 칩 방식의 카메라 모듈은 카메라 모듈의 하부에서 다른 기판과의 연결이나, 카메라 모듈과 회로 기판과의 솔더를 이용한 접착 공정이 복잡하고, SMT(Surface Mount Technology) 방식의 카메라 모듈은 회로 연결 공정이 복잡하고, 이에 따른 제조 원가가 상승하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 카메라 모듈의 하부에서 회로 연결부를 솔더 볼을 이용하여 회로를 형성시켜서 공정을 단순화시킨 카메라 모듈과, 이의 제조 방법을 제공하는 것을 주된 과제로 한다.
상기와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 카메라 모듈의 제조 방법은,
회로 패턴층이 형성된 회로 기판의 일면에 대하여 이미지 센서를 접합하는 단계;
상기 회로 기판의 일면에서 상기 이미지 센서의 둘레를 따라 솔더 볼을 형성하여서, 상기 회로 패턴층에 대하여 솔더 볼을 전기적으로 연결시키는 단계;
상기 솔더 볼이 연결된 회로 기판의 접합되는 일면과, 이미지 센서를 매립하도록 몰딩재에 의하여 몰딩하는 단계; 및
상기 회로 기판에 대하여 이미지 센서가 접합되는 회로 기판의 일면과 반대되는 회로 기판의 타면 상에 렌즈 유니트와, 쉴드를 설치하는 단계;를 포함한다.
또한, 상기 몰딩한 이후에는,
상기 회로 기판에 대하여 접합되는 이미지 센서의 일면과 반대되는 상기 이미지 센서의 타면을 커버하는 상기 몰딩재의 부분을 그라인딩에 의하여 제거하여서 상기 솔더 볼의 단부가 외부로 노출되어서 단자부를 형성한다.
더욱이, 상기 솔더 볼의 높이는 상기 이미지 센서의 두께보다 더 크게 형성된다.
게다가, 상기 회로 기판에 대하여 이미지 센서를 접합한 다음에는,
접합된 부분의 둘레를 따라서 사이드 필용 수지를 채워서 상기 접합된 부분의 둘레를 밀폐시킨다.
나아가, 상기 솔더 볼의 단부가 외부로 노출된 이후에는,
상기 이미지 센서의 타면을 커버하는 상기 몰딩재의 부분에는 전도성 잉크를 이용하여 재배선 회로 패턴층을 형성하여서, 상기 단자부에 대하여 재배선 회로 패턴층을 전기적으로 연결하는 단계;
상기 재배선 회로 패턴층 사이의 공간에 포토 솔더 레지스터층을 형성하는 단계; 및
상기 재배선 히로 패턴층에 재배선 회로 패턴층용 솔더 볼이 부착되는 단계;를 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 카메라 모듈은,
회로 패턴층이 형성된 회로 기판;과,
상기 회로 기판의 일면에 접합된 이미지 센서;
상기 회로 기판의 일면에서 상기 이미지 센서의 둘레를 따라 상기 회로 패턴층에 전기적으로 연결되고, 단부가 외부로 노출되어서 단자부를 형성된 솔더 볼;
상기 회로 기판에 대하여 이미지 센서가 접합되는 회로 기판의 일면과 반대되는 회로 기판의 타면 상에 설치된 렌즈 유니트와, 쉴드; 및
상기 솔더 볼이 연결된 회로 기판의 접합되는 일면과, 이미지 센서를 몰딩하는 몰딩재;를 포함한다.
또한, 상기 회로 기판에 대하여 접합되는 이미지 센서의 일면과 반대되는 상기 이미지 센서의 타면을 커버하는 몰딩재의 부분의 일부가 제거되어서 상기 솔더 볼의 단부가 외부로 노출된다.
이상의 설명에서와 같이, 본 발명의 카메라 모듈과, 이의 제조 방법은 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 몰딩 공정 이후에 비아 필링(via filling) 공정이 필요없다.
둘째, 몰딩 처리로 인한 이미지 센서의 보호 및 빛 투과가 없어 투시등의 카메라 모듈의 불량을 방지할 수 있다.
셋째, 회로 기판의 경우에는 단층 또는 다층으로 구성하여, 카메라 모듈의 핀 맵(pin map)의 패드 수를 조정할 수 있다.
넷째, 재배선 회로 패턴층을 형성한 이후에 솔더 볼을 부착하여 BGA 형으로도 카메라 모듈을 구성할 수 있다.
다섯째, 몰딩 이후에 솔더 볼의 단부를 외부에 노출시키므로, 이미지 센서나, 솔더 볼의 파손이나, 탈락과 같은 불량을 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시한 단면도,
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 회로 기판이 준비된 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 2b는 도 2a의 회로 기판에 솔더 볼을 형성한 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 2c는 도 2b의 회로 기판에 이미지 센서를 접합한 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 2d는 도 2c의 접합된 부분에 사이드 필용 수지를 채운 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 2e는 도 2d의 회로 기판의 하부에 몰딩재로 몰딩한 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 2f는 도 2e의 몰딩재를 그라인딩한 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 2g는 도 2f의 바닥면을 도시한 평면도,
도 2h는 도 2f의 회로 기판상에 렌즈 유니트가 설치된 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 2i는 도 2h의 회로 기판상에 쉴드를 설치한 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 3a는 도 2i의 회로 기판에 재배선 회로 패턴층을 패턴화시킨 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 3b는 도 3a의 바닥면을 도시한 평면도,
도 3c는 도 3a의 재배선 회로 패턴층 사이에 포토 솔더 레지스터층을 형성한 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 3d는 도 3c의 바닥면을 도시한 평면도,
도 3e는 도 3c의 재배선 회로 패턴층에 재배선 회로 패턴층용 솔더 볼이 부착된 이후의 상태를 도시한 단면도.
이하, 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(100)을 도시한 것이다.
도면을 참조하면, 상기 카메라 모듈(100)은 회로 기판(110)과, 상기 회로 기판(110)의 일면에 설치된 이미지 센서(140)와, 상기 회로 기판(110)의 타면에 설치된 렌즈 유니트(120) 및 쉴드(130)와, 상기 회로 기판(110)의 하부 및 이미지 센서(140)를 몰딩하는 몰딩재(150)를 포함한다.
상기 회로 기판(110)은 절연재로 된 기판(111)이 마련되고, 상기 기판(111)의 일면에는 제 1 회로 패턴층(113)이 패턴화되고, 상기 제 1 회로 패턴층(113)이 형성된 부분과 반대되는 기판(111)의 타면에는 제 2 회로 패턴층(112)이 패턴화되어 있다.
상기 회로 기판(110)은 제 1 회로 패턴층(113)이나, 제 2 회로 패턴층(112)이 단층 구조로 되거나, 다층 구조로 패턴화될 수 있는등 어느 하나에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 회로 기판(110)은 연성 회로 기판(FPCB)이나, 경성 회로 기판(HPCB)이 될 수 있다.
상기 회로 기판(110)의 상부에는 렌즈 유니트(120)가 설치되어 있다. 상기 렌즈 유니트(120)를 통하여 빛의 입사가 가능하다. 상기 렌즈 유니트(120)는 복수의 제1 렌즈(121)와 제 2 렌즈(122)와, 상기 제 1 렌즈(121) 및 제 2 렌즈(122) 사이에 개재되는 복수의 제 1 스페이스(123)와, 제 2 스페이스(124)를 포함한다.
상기 1 회로 패턴층(112)의 윗면에는 제 1 스페이스(123)가 설치되고, 상기 제 1 스페이스(123)의 윗면에는 제 1 렌즈(121)가 설치되고, 상기 제 1 렌즈(121)의 윗면에는 제 2 스페이스(124)가 설치되고, 상기 제 2 스페이스(124)의 윗면에는 제 2 렌즈(122)가 설치되어 있다. 복수의 렌즈나, 복수의 스페이스의 개수나 형상은 상기 렌즈 유니트(120)를 어떻게 구성하느냐에 따라 다양한 조합이나, 설계가 가능하다.
상기 렌즈 유니트(120)의 둘레에는 하우징 역할을 하는 쉴드(130)가 설치되어 있다. 상기 쉴드(130)는 상기 렌즈 유니트(120)를 수용하는 공간을 제공하며, 최외곽에 배치되는 제 2 렌즈(122)의 일부를 개방하는 것을 제외하고는 렌즈 유니트(120)의 전체적인 외형을 감싸도록 형성되어 있다.
이때, 상기 쉴드(130)의 하단부는 상기 제 2 회로 패턴층(112)에 접하고 있다. 상기 쉴드(130)가 도전성의 소재로 이루어질 경우, 상기 쉴드(130)에 대하여 제 2 회로 패턴층(112)이 전기적으로 연결되어서, 그라운드 접지 기능을 수행할 수 있다.
상기 렌즈 유니트(120) 및 쉴드(130)가 설치된 부분과 반대되는 회로 기판(111)의 일면에는 이미지 센서(140)가 설치되어 있다. 상기 이미지 센서(140)는 상기 렌즈 유니트(120)를 통하여 입사되는 영상을 전기적으로 변환시킨다. 상기 렌즈 유니트(120)는 입사되는 빛을 굴절시켜, 이미지 센서(140)의 픽셀 영역에 집합시켜서, 이미지 센서(140)가 영상을 입력받을 수 있게 한다. 상기 이미지 센서(140)는 렌즈 유니트(120)를 통과하여 입력되는 빛을 전기적 아날로그 신호로 변환시킬 수 있다. 이를 위하여, 상기 이미지 센서(140)는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)를 포함한다.
상기 이미지 센서(140)는 솔더 범프(160, Solder Bump)에 의하여 상기 제 1 회로 패턴층(113)에 대하여 전기적으로 연결되어서, 상기 회로 기판(111)와 전기적 신호를 상호 전달한다. 상기 회로 기판(111)에 대하여 이미지 센서(140)가 접합되는 부분에는 기밀성을 유지하기 위하여 사이드 필용 수지(side fill resin, 170)가 채워져 있다.
상기 회로 기판(110)의 접합되는 일면과, 이미지 센서(140)에는 몰딩재(150)로 몰딩되어 있다. 상기 몰딩재(150)는 상기 회로 기판(110)을 어레이 형태로 전체적으로 몰딩하고 있다.
이때, 상기 회로 기판(110)의 하부에는 상기 이미지 센서(140)의 둘레를 따라서 상기 제 1 회로 패턴층(113)에 대하여 전기적으로 연결되는 솔더 볼(180)이 복수개 형성되어 있다. 상기 솔더 볼(180)의 단부가 외부로 노출되기 위하여, 상기 솔더 볼(180)의 높이는 상기 이미지 센서(140)의 두께보다 더 크게 형성되어 있다. 상기 솔더 볼(180)은 상기 제 1 회로 패턴층(113)에 접하는 부분과 반대되는 단부(181)가 외부로 노출되어서 마더 보드와 같은 외부 기판과 전기적인 접속을 가능하다.
이를 위하여, 상기 제 1 회로 패턴층(113)에 대하여 솔더 범프(160)에 의하여 접합되는 상기 이미지 센서(140)의 일면과 반대되는 상기 이미지 센서(140)의 타면을 커버하는 상기 몰딩재(150)의 부분은 백 그라인딩 공정(back grinding process)와 같은 연마 공정에 소정 두께로 제거되어 있다. 이때, 상기 몰딩재(150)의 제거되는 두께는 상기 솔더 볼(180)의 단부(181)가 소망하는 영역만큼 외부로 노출가능한 정도이다. 노출된 상기 솔더 볼(180)의 단부(181)는 상기 몰딩재(150)의 둘레를 따라 소정 간격 이격되게 배치되어 있다.
한편, 도 3f에 도시되어 있는 것처럼, 상기 몰딩재(150)의 일부 두께가 제거된 외면 상에는 재배선 회로 패턴층(redistribution layer, RDL, 210)이 더 패턴화될 수 있다. 상기 재배선 회로 패턴층(210)은 상기 솔더 볼(180)의 전기적 경로를 재배선하는 역할을 한다. 이때, 상기 재배선 회로 패턴층(210)은 상기 몰딩재(150)의 둘레를 따라 배치된 영역의 내측으로 패턴화되어 있다.
상기 재배선 회로 패턴층(210)은 전도성 잉크(conductive ink)를 이용하여 형성가능하다. 전도성 잉크는 구리와 같은 전도성이 우수한 도전재로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 전도성 잉크는 소망하는 패턴으로 도포된 이후에 소성되어 형성가능하다.
상기 재배선 회로 패턴층(210) 사이의 공간에는 포토 솔더 레지스터층(220)이 형성되어 있으며, 상기 재배선 회로 패턴층(210)에는 재배선 회로 패턴층용 솔더 볼(230)이 부착되어 있다. 상기 재배선 회로 패턴층용 솔더 볼(230)은 제 1 회로 패턴층(113)과, 솔더 볼(180)과, 재배선 회로 패턴층(210)과 전기적으로 연결되어 있으며, 마더 보드와 같은 외부 기판과 전기적으로 연결된다.
상기와 같은 구성을 가지는 카메라 모듈(100)의 제조 방법을 도 2a 내지 도 2i를 참조하여 순차적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이, 회로 기판(110)이 마련된다. 상기 회로 기판(110)은 BOC(Board On Chip) 방식으로 회로 구조를 형성한 것이다. 이를 위하여, 절연재로 된 기판(111)의 일면에는 제 1 회로 패턴층(113)을 패턴화시키고, 제 1 회로 패턴층(113)이 형성되는 부분과 반대되는 기판(111)의 타면에는 제 2 회로 패턴층(112)을 패턴화시킨다. 이때, 상기 회로 기판(110)은 제 1 회로 패턴층(113)이나, 제 2 회로 패턴층(112)을 단층이나, 다층 구조로 패턴화시킬 수 있다.
이어서, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 회로 패턴층(113)에는 솔더 볼(180)을 형성시키게 된다.
상기 솔더 볼(180)이 부착된 다음에는 도 2c에 도시된 바와 같이 상기 회로 기판(110)의 하부에 이미지 센서(140)를 대향되게 배치하고, 솔더 범프(160)를 이용하여 상기 제 1 회로 패턴층(113)에 대하여 이미지 센서(140)를 플립 칩 방식으로 부착한 다음에 리플로우 공정(reflow process)을 수행하게 된다. 이에 따라, 상기 회로 기판(110)에 대하여 이미지 센서(140)가 전기적으로 연결된다.
다음으로, 도 2d에 도시된 바와 같이, 상기 회로 기판(110)에 대하여 이미지 센서(140)가 접합되는 부분에서의 틈을 방지하기 위하여 사이드 필용 수지(170)를 채우게 된다. 상기 사이드 필용 수지(170)가 상기 회로 기판(110)에 대하여 이미지 센서(140)가 접합되는 부분에 채워지게 되므로, 몰딩 공정시 몰딩재(150)가 범람하여 이미지 센서(140)를 오염시키는 것을 미연에 방지할 수 있다.
이어서, 도 2e에 도시된 바와 같이, 상기 회로 기판(110)의 하부와, 이미지 센서(140)의 둘레에는 이들을 매립하도록 몰딩재(150)로 몰딩하게 된다. 즉, 상기 몰딩재(150)는 상기 제 1 회로 패턴층(113)에 전기적으로 연결된 솔더 볼(180)을 매립하고, 이와 함께, 솔더 범프(160)에 의하여 제 1 회로 패턴층(113)과 전기적으로 연결된 이미지 센서(140)의 둘레를 완전히 커버하게 된다. 이때, 상기 회로 기판(110)에 대하여 이미지 센서(140)가 접합되는 부분에는 사이드 필용 수지(170)가 채워져 있으므로, 몰딩재(150)가 상기 접합되는 부분으로 침범하는 것을 방지할 수 있다.
이처럼, 본 실시예에서는 몰딩 이후에 상기 솔더 볼(180)을 이용하여 비아 필링(via filling)의 역할을 하도록 형성되고, 몰딩시 회로 기판(110)을 어레이 형태로 전체적으로 몰딩하게 된다. 이때, 상기 솔더 볼(180)의 단부(181)가 이후 공정에서 상기 이미지 센서(140)의 하부로 노출되어서 마더 보드와 같은 외부 기판과 접속하기 위하여, 상기 솔더 볼(170)의 높이는 상기 이미지 센서(140)의 두께보다 더 크게 형성되어 있다.
다음으로, 도 2f에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 회로 패턴층(113)에 대하여 솔더 범프(160)에 접합되는 상기 이미지 센서(140)의 일면과 반대되는 상기 이미지 센서(140)의 타면을 커버하는 몰딩재(150)의 부분은 백 그라인딩 공정에 의하여 소정 두께를 제거하게 된다. 이때, 상기 몰딩재(140)가 제거되는 두께는 상기 솔더 볼(180)의 단부(181)가 마더 보드와 같은 외부 기판과 접속되기 위하여 소망하는 영역만큼 외부로 노출되는 정도이다.
그라인딩 공정으로 인하여 외부로 노출된 상기 솔더 볼(180)의 단부(181)는 단자부 역할을 하게 된다. 이에 따라, 상기 솔더 볼(180)의 단부(181)는 상기 이미지 센서(140)의 아랫 방향에서 외부로 노출된다. 반면에, 상기 이미지 센서(140)의 외면은 상기 몰딩재(140)에 의하여 몰딩되어 있다.
상기 몰딩재(140)로 몰딩한 이후에 다시 솔더 볼(180)의 단부(181)를 외부로 노출시키므로, 제조 공정중 외부 충격시 이미지 센서(140)나, 솔더 볼(180)의 파손이나, 탈락등의 불량을 미연에 방지할 수가 있다.
도 2g에 도시된 바와 같이, 상기 카메라 모듈(100)의 바닥면을 보면, 상기 몰딩재(150)는 상기 회로 기판(110) 일면의 전체 영역과 대응되게 전체적으로 몰딩되고, 상기 솔더 볼(180)의 단부(181)는 상기 몰딩재(150)의 가장자리를 따라서 소정 간격 이격되게 연속적으로 배치된다.
이어서, 도 2h에 도시된 바와 같이, 상기 회로 기판(120) 상에는 렌즈 유니트(120)가 설치된다. 즉, 상기 제 2 회로 패턴층(112)의 윗면에는 제 1 스페이스(123)를 설치하고, 상기 제 1 스페이스(123)의 윗면에는 제 1 렌즈(121)를 설치하고, 상기 제 1 렌즈(121)의 윗면에는 제 2 스페이스(124)를 설치하고, 상기 제 2 스페이스(124)의 윗면에는 제 2 렌즈(122)를 설치하게 된다.
이때, 상기 제 2 회로 패턴층(112)과, 제 1 스페이스(123)와, 제 1 렌즈(121)와, 제 2 스페이스(124)와, 제 2 렌즈(122) 사이에는 열경화 접착제를 이용하여 서로 부착하는 것이 바람직하다. 또한, 최외곽에 위치한 제 2 렌즈(122)의 외면에는 제조시 외광을 차단하기 위하여 빛을 차단하는 소재(190)를 코팅하게 된다.
다음으로, 도 2i에 도시된 바와 같이, 상기 렌즈 유니트(120)의 둘레에는 하우징 역할을 하는 쉴드(130)를 설치하게 된다. 상기 쉴드(130)는 최외곽에 배치되는 제 2 렌즈(120)의 일부를 개방하는 것을 제외하고, 상기 렌즈 유니트(120)의 전체적인 외형을 감싸도록 형성된다.
이때, 상기 쉴드(130)의 하단부는 상기 제 2 회로 패턴층(112)에 접하게 된다. 상기 쉴드(130)가 도전재일 경우에는 상기 쉴드(130)에 대하여 제 2 회로 패턴층(112)이 전기적으로 연결되어서, 그라운드 접지 기능을 수행할 수가 있다. 또한, 상기 빛을 차단하는 소재(190)는 제거되거나, 상기 제 2 렌즈(120)와 쉴드(130) 사이에 그대로 존재할 수 있다.
상기와 같은 공정을 통하여 회로 기판(110)의 상부에는 렌즈 유니트(120)와, 쉴드(130)가 설치되고, 상기 회로 기판(110)의 하부에는 솔더 볼(180)을 이용하여 전기적으로 연결되어 있다. 또한, 이미지 센서(140) 및 솔더 볼(180)이 회로 기판(110)의 하부에 형성되기 위하여 상기 몰딩재(150)로 몰딩한 이후에 백 그라인딩 공정을 통하여 상기 솔더 볼(180)의 단부(181)가 외부로 노출하는 것에 의하여 회로 구조를 형성하게 된다.
한편, 재배선 회로 패턴층(210)을 추가적으로 더 형성할 수 있다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 회로 패턴층(113)에 대하여 솔더 범프(161)에 의하여 접합되는 상기 이미지 센서(140)의 일면과 반대되는 상기 이미지 센서(140)의 타면을 커버하는 상기 몰딩재(150)의 부분에는 재배선 회로 패턴층(210)을 패턴화시키게 된다. 이때, 상기 재배선 회로 패턴층(210)은 도 3b에 도시된 바와 같이 제 2 회로 패턴층(113)에 대하여 접속된 솔더 볼(180)의 단부(181)와 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 몰딩재(150)의 둘레를 따라 배치된 영역의 내측으로 패턴화된다.
이를 위하여, 상기 재배선 회로 패턴층(210)은 전도성 잉크를 이용하여 형성하는 것이 가능하다. 이때, 상기 전도성 잉크는 구리와 같은 전도성이 우수한 도전재로 이루어지는 것이 바람직하며, 소망하는 패턴으로 도포한 이후에 소성하는 것에 의하여 형성가능하다.
이어서, 도 3c에 도시된 것처럼, 상기 재배선 회로 패턴층(210) 사이의 공간에는 포토 솔더 레지스터층(220)을 형성하게 된다. 이에 따라,도 3d에 도시된 것처럼, 몰딩재(150)의 바닥에는 재배선 회로 패턴층(210)이 형성되고, 그 사이의 공간에는 포토 솔더 레지스터층(220)이 형성된다.
다음으로, 도 3f에 도시된 것처럼, 상기 재배선 회로 패턴층(210)에는 재배선 회로 패턴층용 솔더 볼(230)이 부착된다. 이에 따라, 상기 재배선 회로 패턴층용 솔더 볼(230)은 제 1 회로 패턴층(113)과, 솔더 볼(180)과, 재배선 회로 패턴층(230)과 전기적으로 연결된다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100...카메라 모듈 110...회로 기판
111...기판 120...렌즈 유니트
130...쉴드 140...이미지 센서
150...몰딩재 160...솔더 범프
170...사이드 필용 수지 180...솔더 볼
210...재배선 회로 패턴층 220...포토 솔더 레지스터층
230...재배선 회로 패턴층용 솔더 볼

Claims (12)

  1. 회로 패턴층이 형성된 회로 기판의 일면에 대하여 이미지 센서를 접합하는 단계;
    상기 회로 기판의 일면에서 상기 이미지 센서의 둘레를 따라 솔더 볼을 형성하여서, 상기 회로 패턴층에 대하여 솔더 볼을 전기적으로 연결시키는 단계;
    상기 솔더 볼이 연결된 회로 기판의 접합되는 일면과, 이미지 센서를 매립하도록 몰딩재에 의하여 몰딩하는 단계; 및
    상기 회로 기판에 대하여 이미지 센서가 접합되는 회로 기판의 일면과 반대되는 회로 기판의 타면 상에 렌즈 유니트와, 쉴드를 설치하는 단계;를 포함하는 카메라 모듈의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 몰딩한 이후에는,
    상기 회로 기판에 대하여 접합되는 이미지 센서의 일면과 반대되는 상기 이미지 센서의 타면을 커버하는 상기 몰딩재의 부분을 그라인딩에 의하여 제거하여서 상기 솔더 볼의 단부가 외부로 노출되어서 단자부를 형성하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제조 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 몰딩재는 상기 이미지 센서가 접합되는 회로 기판 일면의 전체 영역을 커버하도록 전체적으로 몰딩되고,
    상기 솔더 볼의 단자부는 상기 몰딩재의 가장자리를 따라서 이격되게 배치되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 솔더 볼의 높이는 상기 이미지 센서의 두께보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 회로 기판에 대하여 이미지 센서를 접합한 다음에는,
    접합된 부분의 둘레를 따라서 사이드 필용 수지를 채워서 상기 접합된 부분의 둘레를 밀폐시키는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 렌즈 유니트는 복수의 렌즈 및 복수의 스페이스를 포함하되,
    상기 회로 기판의 타면 상에는 상기 렌즈 및 스페이스가 교대로 적층되고,
    상기 렌즈 유니트의 둘레를 따라서 이들을 수용하도록 쉴드가 설치되어서, 상기 쉴드의 하단이 상기 회로 패턴층이 형성된 회로 기판 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제조 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 솔더 볼의 단부가 외부로 노출된 이후에는,
    상기 이미지 센서의 타면을 커버하는 상기 몰딩재의 부분에는 전도성 잉크를 이용하여 재배선 회로 패턴층을 형성하여서, 상기 단자부에 대하여 재배선 회로 패턴층을 전기적으로 연결하는 단계;
    상기 재배선 회로 패턴층 사이의 공간에 포토 솔더 레지스터층을 형성하는 단계; 및
    상기 재배선 회로 패턴층에 재배선 회로 패턴층용 솔더 볼이 부착되는 단계;를 포함하는 카메라 모듈의 제조 방법.
  8. 회로 패턴층이 형성된 회로 기판;과,
    상기 회로 기판의 일면에 접합된 이미지 센서;
    상기 회로 기판의 일면에서 상기 이미지 센서의 둘레를 따라 상기 회로 패턴층에 전기적으로 연결되고, 단부가 외부로 노출되어서 단자부를 형성된 솔더 볼;
    상기 회로 기판에 대하여 이미지 센서가 접합되는 회로 기판의 일면과 반대되는 회로 기판의 타면 상에 설치된 렌즈 유니트와, 쉴드; 및
    상기 솔더 볼이 연결된 회로 기판의 접합되는 일면과, 이미지 센서를 몰딩하는 몰딩재;를 포함하는 카메라 모듈.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 회로 기판에 대하여 접합되는 이미지 센서의 일면과 반대되는 상기 이미지 센서의 타면을 커버하는 몰딩재의 부분의 일부가 제거되어서 상기 솔더 볼의 단부가 외부로 노출된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 솔더 볼의 높이는 상기 이미지 센서의 두께보다 더 큰 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 회로 기판에 대하여 이미지 센서가 접합된 부분의 둘레에는 사이드 필용 수지가 충진된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 이미지 센서의 타면을 커버하는 상기 몰딩재의 부분에는 전도성 잉크를 이용하여 재배선 회로 패턴층이 형성되고,
    상기 재배선 회로 패턴층은 상기 솔더 볼의 단자부에 대하여 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
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KR20140000427A (ko) * 2012-06-22 2014-01-03 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈
KR20220000848A (ko) * 2020-06-26 2022-01-04 주식회사 네패스 반도체 패키지

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