KR20130060525A - 광 포인팅 장치 - Google Patents

광 포인팅 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20130060525A
KR20130060525A KR1020110126625A KR20110126625A KR20130060525A KR 20130060525 A KR20130060525 A KR 20130060525A KR 1020110126625 A KR1020110126625 A KR 1020110126625A KR 20110126625 A KR20110126625 A KR 20110126625A KR 20130060525 A KR20130060525 A KR 20130060525A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image sensor
pointing device
light
optical pointing
solder mask
Prior art date
Application number
KR1020110126625A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101302146B1 (ko
Inventor
안건준
손동남
김기돈
Original Assignee
크루셜텍 (주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 크루셜텍 (주) filed Critical 크루셜텍 (주)
Priority to KR1020110126625A priority Critical patent/KR101302146B1/ko
Publication of KR20130060525A publication Critical patent/KR20130060525A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101302146B1 publication Critical patent/KR101302146B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

본 발명은 광 포인팅 장치에 있어서 광원에서 나온 빛의 일부가 이미지 센서 측면 및 하단부를 통해 센서부로 들어와서 노이즈로 작용하는 현상을 해소할 수 있도록 함으로써, 이미지 센서의 센싱 성능을 향상시키고, 나아가 광 포인팅 장치의 제품 신뢰성을 한층 더 높일 수 있도록 한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 메인기판 상면에 실장되는 센서 칩 패키지를 구비한 광 포인팅 장치에 있어서; 상기 센서 칩 패키지가, 이미지 센서와; 상기 이미지 센서 하부에 배치되어 상기 이미지 센서와 전기적으로 연결되며 상기 이미지 센서 측면 또는 하부에서 유입되는 빛을 차폐하기 위한 광차폐층을 구비한 서브기판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 광 포인팅 장치가 제공된다.

Description

광 포인팅 장치{Optical Pointing Device}
본 발명은 광 포인팅 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광 포인팅 장치에 있어서 광원에서 나온 빛의 일부가 이미지 센서 측면 및 하단부를 통해 센서부로 들어와서 노이즈로 작용하는 현상을 해소할 수 있도록 한 기술에 관한 것이다.
최근에 디지털 컨버전스에 따라 핸드폰이나 PDA 등과 같은 휴대 정보기기에서 인터넷 등 다양한 서비스가 제공되는 추세이며 이에 대응하여 사용자가 보다 쉽게 다양한 기능을 사용하도록 하는 사용자 인터페이스가 제안되고 있다.
휴대 정보기기의 특성상 한 손으로 사용하는 것이 편하기 때문에 대부분의 사람들은 엄지 손가락을 이용하여 휴대 정보기기에 입력하고 있다. 즉, 손가락 면으로 제어되는 소형, 고성능의 사용자 인터페이스가 필요하다.
상기 사용자 인터페이스 중에서 빛을 이용하는 방식의 포인팅장치를 광 포인팅장치라 칭하며, 상기 광 포인팅장치의 예로는 소위 광 마우스(Optical Mouse) 불리우는 지시장치가 있다.
상기 광 포인팅 장치는, 피사체의 상대적 움직임을 감지하기 위해 빛을 출사하는 LED등의 광원과 광신호를 감지하는 광센서와 상기 피사체에서 반사되는 빛이 상기 이미지 센서로 향하도록 광로(광행로)를 형성하는 광로 몸체 및 상기 피사체의 접촉을 위한 커버를 포함하여 구성된다.
상기 광 포인팅 장치는 컴퓨터의 광 마우스와 같이 전자기기와 별도로 구비되어 유선 또는 무선으로 연결될 수도 있으나, 휴대폰 등의 휴대 단말기와 같은 전자기기에 있어서는 상기 광 포인팅 장치가 전자기기의 본체에 직접 탑재될 수도 있다. 상기 광 포인팅 장치의 기본적 작동원리는 일반적인 광 마우스의 작동원리가 동일하게 적용될 수 있다.
휴대폰의 경우와 같이 상기 커버 상에서 피사체의 상대적 움직임이 수행되는 경우, 예를 들면 휴대폰의 광 포인팅 장치에서 상기 커버의 표면에 피사체인 손가락을 접촉시켜 움직이면, 상기 손가락의 움직임에 따라 상기 이미지 센서에 입력되는 광신호가 변화되어 상기 손가락의 움직임에 따라 상기 전자기기가 조작될 수 있다.
좀 더 상세하게 살펴보면, 상기 커버에 피사체가 접촉되지 않은 상태에서는 상기 광원에서 출사된 광이 상기 커버를 투과하여 상기 커버의 외부로 방출되는데, 상기 커버에 손가락 표면의 지문이 접촉되면, 상기 광원에서 출사된 광이 상기 피사체에 부딪혀 반사된 후 빛을 감지하는 복수개의 픽셀을 갖는 이미지 센서로 들어가게 되어 지문의 광학적 정보가 획득되며, 상기 지문의 광학적 정보는 전기적인 신호로 변환된다.
그리고 상기 손가락이 움직이게 되면, 상기 손가락에 반사되어 상기 이미지 센서에 감지되는 광신호도 변화된다. 그리고 상기 이미지 센서가 감지한 광신호는 이미지 처리부(미도시)를 갖는 제어부(미도시)에 의해 처리됨으로써, 전자기기의 디스플레이 화면에 상기 손가락의 움직임에 따른 커서의 이동이 구현될 수 있다.
한편, 이와 같은 포인팅 장치는 소형이기 때문에 휴대형 정보기기에 실장하기 쉽고 광원의 빛을 최대한 손실없이 이미지 센서까지 이동시켜 사용할 수 있는 구조이며, 이미지 센서의 오작동을 일으킬 수 있는 먼지, 이물질 등으로부터 광학렌즈와 센서를 보호할 수 있는 효과가 있다.
그러나, 메인기판상에 광원인 LED와 이미지 센서가 나란히 실장되는 광학계의 경우, 광원인 LED 측면으로 나온 빛이 이미지 센서 측면 및 이미지 센서 하단부로 들어와 노이즈로 작용하게 됨으로써, 손가락의 움직임을 추적하는 효율성이 현저히 저하되는 문제점이 있다.
도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 상기 광원과 센서 칩 패키지(2) 사이에는 LED 등의 광원(6)으로부터의 측면 발광으로 인한 잡광을 차폐하는 차폐벽(500)이 존재하고 있는데, 메인기판(1)과 차폐벽 하단부에도 조립 공차 등으로 인한 간극(G1)이 존재한다.
상기 차폐벽(500)은 광원 및 센서 칩 패키지(2)의 상부측을 감싸면서 광로를 형성하는 하우징(5)의 일부분이다.
그리고, 이미지 센서(200)를 구비한 센서 칩 패키지(2)가 메인기판(1) 표면에 실장되는데, 칩 패키지 하부에 부착되는 솔더의 높이에 의해 실장 후에 메인기판(1)과 칩 패키지를 구성하는 서브기판(210) 사이에 간극(G1)이 존재한다.
따라서, 상기 광원(6)으로부터 측면 발광한 빛은 메인기판(1)과 차폐벽 하단부 사이의 간극(G1)을 통과한 다음, 메인기판(1)과 이미지 센서(200)가 실장되는 서브기판(210) 사이의 솔더 높이에 의한 간극(G2)을 통하여 이미지 센서(200)로 유입되어 이미지 센서(200)에 노이즈로 인식된다.
상기 메인기판(1)과 차폐벽(500) 하단부 사이의 간극(G1)은 제조 및 조립시, 공차 등으로 인해 존재하게 된다.
한편, 기존의 광 포인트 장치는, 메인기판(1) 표면이 빛 투과 경로를 이룰 수 있는 투광성의 그린 솔더마스크(Green Solder Mask)층으로 형성되어 있어, 상기 메인기판(1)과 차폐벽 하단부 사이에 간극(G1)이 존재하지 않도록 서로 밀착된다 하더라도 메인기판(1)의 그린 솔더마스크층을 타고 잡광이 유입되어 이미지 센서(200) 측으로 유입되어 노이즈로 인식될 수도 있다.
즉, 광원의 측면 방향으로 나오는 빛은 도 2에 화살표로 나타낸 바와 같이 이미지 센서(200) 측면 혹은 하단 등 다양한 경로를 통해 이미지 센서(200)의 센싱부로 유입되고, 이렇게 들어온 잡광은 노이즈로 작용하여 이미지 센서(200)의 센싱 성능을 저하시키게 되는 것이다.
요컨대, 광원에서 출사된 빛은 대부분 광원의 출사를 위해 광원 상부측에 형성된 광홀(510)을 통해 출사되어, 손가락 등의 피사체에서 반사된 다음에는 이미지 센서(200) 상부측에 입사를 위해 형성된 광홀(520)을 통해서만 들어오는 것이 이상적이나, 현실적으로는 이미지 센서(200) 측면 혹은 하단으로도 빛이 들어오게 되고 이렇게 들어온 빛이 노이즈로 작용하여 이미지 센서(200)의 센싱 성능 저하를 초래하고, 결국 광 포인팅 장치의 제품 신뢰성을 해치게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 광 포인팅 장치에 있어서 광원에서 나온 빛의 일부가 이미지 센서 측면 및 하단부를 통해 센서부로 들어와서 노이즈로 작용하는 현상을 해소할 수 있도록 함으로써, 이미지 센서의 센싱 성능을 향상시키고, 나아가 광 포인팅 장치의 제품 신뢰성을 한층 더 높일 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 메인기판 상면에 실장되는 센서 칩 패키지를 구비한 광 포인팅 장치에 있어서;
상기 센서 칩 패키지가,
이미지 센서와; 상기 이미지 센서 하부에 배치되어 상기 이미지 센서와 전기적으로 연결되며 상기 이미지 센서 측면 또는 하부에서 유입되는 빛을 차폐하기 위한 광차폐층을 구비한 서브기판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 광 포인팅 장치가 제공된다.
이때, 상기 광차폐층은 블랙 솔더마스크(Solder Mask)로서, 포토공정에 의해 형성되는 PSR(Photo Solder Resist ; 이하, 'PSR'이라 함)이거나, 필름 형태로서 솔더패드 부분이 노출되도록 패터닝된 블랙 SMF((Solder Mask Film; 이하, 'SMF'이라 함)인 것을 특징으로 한다.
상기 블랙 솔더마스크는 서브기판 상면에 형성되거나, 서브기판 하면에 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 블랙 솔더마스크는 서브기판 상면 및 하면에 동시에 형성될 수 있다.
그리고, 상기 서브기판 상면에 형성되는 블랙 솔더마스크는, 이미지 센서 측면을 둘러싸는 높이로 형성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 센서 칩 패키지는, 웨이퍼 레벨에서 제조되는 것임을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 광원에서 나오는 빛이 이미지 센서 측면 및 하단부를 통해 센서부로 들어와서 노이즈로 작용하던 것을 효과적으로 방지하여, 이미지 센서의 센싱 성능이 저하되는 것을 방지함으로써 광 포인팅 장치의 오작동을 방지할 수 있다. 즉, 본 발명은 손가락의 움직임을 추적하는 광 포인팅 장치에 있어서 이미지 센서의 센싱 성능을 향상시킬 수 있으며, 더 나아가 광 포인팅 장치의 제품 신뢰성을 높일 수 있다.
한편, 본 발명에 따르면, 잡광을 차단하지 못할 경우에 이미지 센서의 성능 저하를 보완하기 위해서 행하여지는 추가 작업을 수행하지 않아도 되므로, 이에 따른 단가 상승 및 공정 추가에 따른 생산성 및 경쟁력 저하를 미연에 방지할 수 있게 된다. 즉, 잡광을 차단하지 못함으로 인해 이미지 센서의 성능 저하를 보완하기 위해서는, 도금층을 추가하는 공정이나 언더필(Underfill) 공정이 수반되어야 하나, 본 발명이 적용되면 상기 추가 공정이 불필요하게 된다.
한편, 본 발명에 따르면, 광 포인팅 장치의 센서 칩 패키지를 소위 웨이퍼 레벨 패키지(WLP)로 제작할 경우, 기존 칩 스케일(CSP) 방식보다도 20% 이상 패키지 크기를 줄일 수 있어 광 포인팅 장치의 사이즈를 더욱 소형화할 수 있으며, 센서 칩의 전기적 특성 및 열 방출 특성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 광 포인팅 장치가 휴대용 단말기에 적용된 상태를 예시한 사시도
도 2는 종래 광 포인팅 장치의 문제점을 보여주는 요부 단면도
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 광 포인팅 장치의 요부 단면도
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 광 포인팅 장치의 요부 단면도
도 5는 본 발명의 제2실시예에 적용되는 웨이퍼 레벨 패키지로서 제작된 센서 칩 패키지를 보여주는 사시도
이하, 본 발명의 실시 예들에 대해 첨부도면 도 3 내지 도 5를 참조하여 살펴본다.
[실시예1]
먼저, 도 3을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 광 포인팅 장치는, LED 등의 광원(6)과, 상기 광원(6)과 함께 나란히 메인기판(1)에 실장되는 센서 칩 패키지(2)을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 센서 칩 패키지(2)는, 이미지 센서(200)와, 상기 이미지 센서(200) 하부에 배치되어 상기 이미지 센서(200)와 전기적으로 연결되며 상기 이미지 센서(200) 측면 또는 하부에서 유입되는 빛을 차폐하기 위한 광차폐층(220; Light Shield Layer)을 구비한 서브기판(210)과; 상기 이미지 센서(200)를 봉지하는 투광성의 몰드바디(3)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 광차폐층(220)은 비투광성의 블랙 솔더마스크(Solder Mask)로서, 상기 블랙 SMF은 서브기판(210) 상면에 형성되는 것이 바람직하며, 상기 블랙 솔더마스크(Solder Mask)는 포토 공정에 의해 형성되는 PSR(Photo Solder Resist)이거나, 필름 형태로서 솔더패드 부분이 노출되도록 패터닝된 블랙 SMF(Solder Mask Film)로 구성된다.
한편, 상기 광차폐층(220)을 이루는 블랙 솔더마스크는 서브기판(210) 하면에 형성될 수도 있다.
그리고, 상기 블랙 솔더마스크는 서브기판(210) 상면 및 하면에 동시에 형성되어도 무방하다.
한편, 상기 서브기판(210) 상면에 형성되는 블랙 솔더마스크는, 이미지 센서(200) 측면을 둘러싸는 플랜지부(220-1)를 가지도록 형성됨이 바람직하다.
즉, 서브기판(210) 상면에 도포되는 블랙 솔더마스크의 가장자리 부분에는 이미지 센서(200) 측면을 둘러싸도록 플랜지부(220-1)가 형성되며, 상기 플랜지부는 이미지 센서(200)의 측면 높이 이상의 높이를 갖도록 형성될 수 있다.
그리고, 본 실시 예의 광 포인팅 장치는 상기 메인기판(1)에 결합되어 상기 광원(6)에서 나온 빛의 광로를 형성하는 하우징(5)이 상기 광원(6) 및 센서 칩 패키지(2)를 감싸도록 설치된다.
한편, 본 실시 예의 칩 패키지는 이미지 센서(200)와 서브기판(210)을 전기적으로 연결하는 통상의 와이어 본딩(Wire Bonding)이 수행됨에 따라 전도성 와이어(도시는 생략함)에 의해 이루어진다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용은 다음과 같다.
메인기판상에 광원(6)인 LED와 이미지 센서(200)가 나란히 실장되는 광학계의 경우, 광원(6)인 LED 측방으로 나온 빛이 이미지 센서(200) 측면 및 이미지 센서(200) 하단부로 들어와 노이즈로 작용하지 못함에 따라, 손가락의 움직임을 추적하는 광 포인팅 장치의 성능이 현저히 향상된다.
즉, 도 2를 참조하면, 상기 광원(6)과 센서 칩 패키지(2) 사이에는 측면 발광을 차폐하는 차폐벽(500)이 존재하고 있는데, 상기 차폐벽(500) 하단부와 그 하부의 메인기판(1) 사이에 조립시의 누적 공차 등으로 인한 간극(G1)이 존재하고, 실장을 위해 센서 칩 패키지(2) 하부에 부착되는 솔더볼 높이에 의해 상기 메인기판(1)과 센서 칩 패키지(2)를 구성하는 서브기판(210) 사이에도 간극(G2)이 존재한다.
따라서, 상기 광원(6)의 측면으로 나온 빛은 메인기판(1)과 차폐벽(500) 하단부 사이의 간극(G1)을 통과한 다음, 메인기판(1)과 센서 칩이 실장되는 서브기판(210) 사이의 솔더 높이에 의한 간극(G2)을 통하여 이미지 센서(200)로 유입되어 노이즈로 인식될 수 있는데, 본 발명에서는 상기 서브기판(210)은 표면 처리를 통해 기판 상면 또는 하면 둘 중의 하나, 혹은 상면 및 하면에 광차폐층(220)이 구비됨으로써, 이미지 센서(200)로의 잡광(雜光) 유입이 효과적으로 방지된다.
특히, 메인기판(1) 표면이 빛 투과 경로를 이룰 수 있는 그린 솔더마스크층으로 형성되어 있어, 상기 메인기판(1)과 차폐벽(500) 하단부 사이에 간극(G1)이 존재하지 않도록 서로 밀착된다 하더라도, 기존에는 메인기판(1)의 그린 솔더마스크층을 타고 잡광이 유입되어 이미지 센서(200) 측으로 유입되어 노이즈로 인식될 수도 있었으나, 본 발명에 따르면 센서 칩 패키지(2)를 구성하는 서브기판(210)에 회로 보호 및 광 차폐를 위해 도포된 블랙 솔더마스크로 인해 다양한 경로를 통해 유입되는 잡광을 효과적으로 차폐할 수 있다.
따라서, 광원(6)에서 출사되어 광홀(510)을 통과하여 피사체인 손가락에서 반사된 다음 이미지 센서(200) 상부측에 형성된 광홀(520)을 통해서 들어오는 빛이 잡광에 의한 간섭없이 이미지 센서(200)에서 감지됨으로써, 노이즈 없이 정확히 손가락의 움직임을 센싱하여 추적할 수 있으므로 광 포인팅 장치의 제품 신뢰성이 향상된다.
[실시예2]
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 광 포인팅 장치의 요부 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제2실시예에 적용되는 웨이퍼 레벨 패키지로서 제작된 센서 칩 패키지를 보여주는 사시도로서, 광 포인팅 장치의 기본적 구조는 실시예1에서와 동일하며, 다만 본 실시예에 따른 광 포인팅 장치는, 센서 칩 패키지(2a)로서 웨이퍼 레벨에서 제조되는 웨이퍼 레벨에서 제작되는 센서 칩 패키지(2a)가 적용되는 점에 차이가 있을 뿐이다.
즉, 본 실시예에 따르면, 메인기판(1) 상면에 실장되는 센서 칩 패키지를 구비한 광 포인팅 장치에 있어서; 상기 센서 칩 패키지(2a)는, 이미지 센서(200a)와, 상기 이미지 센서(200a) 하부에 배치되어 상기 이미지 센서(200a)와 전기적으로 연결되며 상기 이미지 센서(200a) 측면 또는 하부에서 유입되는 빛을 차폐하기 위한 광차폐층(220a)을 구비한 서브기판층(210a)을 포함하되, 상기 이미지 센서(200a)와 서브기판층(210a)이 웨이퍼 레벨에서 일체로 제작되는 것을 구성상의 특징으로 한다.
이때, 본 실시 예에서도 상기 광차폐층(220a)은 블랙 솔더마스크(Soler Mask)가 적용된다.
즉, 상기 블랙 솔더마스크(Solder Mask)는 포토 공정에 의해 형성되는 PSR(Photo Solder Resist)이거나, 필름 형태로서 솔더패드 부분이 노출되도록 패터닝된 블랙 SMF(Solder Mask Film)로 구성된다.
상기 이미지 센서(200a)와 서브기판층(210a)은 비어 홀(via hole; 미도시)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
그리고, 본 실시 예의 경우, 상기 이미지 센서(200a) 상부에는 투명한 커버글래스(4)가 설치된다.
참고로, 웨이퍼 레벨 패키지란, 통상 웨이퍼 표면에 반도체소자를 형성하는 FAB(FABRICATION) 공정 완료 후에, 개별 소자를 칩 형태로 절단하지 않고 웨이퍼 상태에서 패키지를 씌우는 것을 말하는 것으로, 본 실시 예에 있어서, '센서 칩 패키지'란, 개별 소자를 칩 형태로 절단하기 전에 웨이퍼 상태에서 이미지 센서(200a)를 이루는 개별 소자 뒷면에 상기 개별 소자와 전기적으로 연결되는 칩 스케일의 서브기판층(210a)을 형성하여서 된 웨이퍼 레벨 패키지(WLP)의 일종으로 정의한다.
따라서, 본 실시 예의 센서 칩 패키지(2a)는 웨이퍼 레벨에서 서브기판층(210a)을 형성하는 과정에서 PSR(Photo Solder Resist)이 형성하는 공정을 거치거나, 혹은 솔더패드 부분이 노출되도록 패터닝된 필름 형태인 SMF(Solder Mask Film)을 부착하는 공정을 거친 다음에, 싱귤레이션(Singulation) 공정을 거침으로써 웨이퍼로부터 개별적으로 분리된다.
그리고, 도 5를 참조하면, 센서 칩 패키지(2a)로서, 서브기판층(210a)에 솔더랜드(230a) 및 도전패턴(250a)이 형성된 상태를 보여준다.
이와 같이 구성된 본 실시 예의 광 포인팅 장치의 작용은 다음과 같다.
본 실시 예의 광 포인팅 장치 역시, 광 포인팅 장치에 있어서 광원(6)에서 나온 빛의 일부가 이미지 센서(200a) 측면 및 하단부를 통해 센서부로 들어와서 노이즈로 작용하는 현상을 해소할 수 있도록 함으로써, 이미지 센서(200a)의 센싱 성능을 향상시키고, 나아가 광 포인팅 장치의 제품 신뢰성을 한층 더 높일 수 있도록 작용한다.
즉, 광원(6)에서 출사되어 피사체인 손가락에 반사된 후 이미지 센서(200a) 상부측에 형성된 광홀(520)을 통해서 들어오게 되는데, 이때 센서 칩 패키지(2a)의 서브기판층(210a)에 회로보호 및 광 차폐를 위해 형성된 블랙 솔더마스크의 광 차폐 작용으로 인해 잡광의 간섭없이 피사체 정보가 이미지 센서(200a)에서 정확히 감지됨으로써, 손가락의 움직임 추적을 통한 사용자 인터페이스로서의 광 포인팅 장치의 제품 신뢰성을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 본 실시 예의 광 포인팅 장치는, 센서 칩 패키지(2a)가 소위 웨이퍼 레벨 패키지로서, 칩과 동일한 크기로 패키지가 가능해 반도체의 소형화를 위해 적용되와 왔던 기존 칩 스케일(CSP) 방식보다도 20% 이상 패키지의 사이즈를 줄일 수 있다.
또한, 센서 칩 패키지(2a)가 소위 웨이퍼 레벨 패키지이므로, 이미지 센서(200a) 칩과 외부 부품을 연결하는 연결용 배선의 길이가 짧아져 센서 칩의 전기적 특성이 대폭 향상됨은 물론, 열 방출 특성도 타 패키지에 비해 우수해진다.
따라서 본 실시 예에 따르면 이미지 센서(200a)의 센싱 능력을 향상시키면서도 광 포인팅 장치의 사이즈를 더욱 소형화할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 광 포인팅 장치는 광 포인팅 장치가 탑재되는 전자기기 본체를 포함하여 구성되는 스마트 폰 등 다양한 휴대폰, 내비게이션, PDA와 리모트 컨트롤러 등과 같은 단말기나, 컴퓨터 마우스, 디지털 카메라 등 다양한 전자기기에 적용되어, 고성능의 사용자 인터페이스를 제공함으로써 각종 전자기기의 제품 신뢰성을 높일 수 있게 된다.
한편, 본 실시 예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.
본 발명에 따른 광 포인팅 장치는 광 포인팅 장치가 탑재되는 전자기기 본체를 포함하여 구성되는 스마트 폰 등 다양한 휴대폰, 내비게이션, PDA와 리모트 컨트롤러 등과 같은 단말기나, 컴퓨터 마우스, 디지털 카메라 등 다양한 전자기기에 적용되어, 고성능의 사용자 인터페이스를 제공하는 등 제품 신뢰성을 대폭 향상시킬 수 있으므로 산업상 이용가능성이 매우 높다.
또한, 본 발명의 광 포인팅 장치에 따르면, 잡광을 차단하지 못할 경우에 이미지 센서의 성능 저하를 보완하기 위해서 행하여지는 도금층 추가나 언더필(underfill) 등의 추가 공정이 수행되지 않아도 되도록 하여, 단가 상승 및 공정 추가에 따른 생산성 및 경쟁력 저하를 방지할 수 있는 효과를 제공하는 등 산업상 이용 가능성이 매우 높다.
1: 메인기판 2, 2a: 센서 칩 패키지
200, 200a: 이미지 센서 210:서브기판
210a: 서브기판층 220, 220a: 광차폐층
220-1:플랜지부 230a: 솔더랜드
250a: 도전패턴 3: 몰드바디
4: 커버글래스 5: 하우징
500: 차폐벽 510,520:광홀
6: 광원

Claims (8)

  1. 메인기판 상면에 실장되는 센서 칩 패키지를 구비한 광 포인팅 장치에 있어서;
    상기 센서 칩 패키지는,
    이미지 센서와;
    상기 이미지 센서 하부에 배치되어 상기 이미지 센서와 전기적으로 연결되며 상기 이미지 센서 측면 또는 하부에서 유입되는 빛을 차폐하기 위한 광차폐층을 구비한 서브기판;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광 포인팅 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광차폐층은 블랙 솔더마스크(Solder Mask)인 것을 특징으로 하는 광 포인팅 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 블랙 솔더마스크(Solder Mask)는,
    포토 공정에 의해 형성되는 PSR(Photo Solder Resist)이거나,
    필름 형태로서 솔더패드 부분이 노출되도록 패터닝된 블랙 SMF(Solder Mask Film)인 것을 특징으로 하는 광 포인팅 장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 블랙 솔더마스크는 서브기판 상면에 형성되는 것을 특징으로 하는 광 포인팅 장치.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 블랙 솔더마스크는 서브기판 하면에 형성되는 것을 특징으로 하는 광 포인팅 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 블랙 솔더마스크는 서브기판 상면 및 하면에 형성되는 것을 특징으로 하는 광 포인팅 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 블랙 솔더마스크는, 이미지 센서 측면을 둘러싸는 플랜지부를 갖는 것을 특징으로 하는 광 포인팅 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 칩 패키지는,
    웨이퍼 레벨(Wafer level)에서 제조되는 센서 칩 패키지인 것을 특징으로 하는 광 포인팅 장치.
KR1020110126625A 2011-11-30 2011-11-30 광 포인팅 장치 KR101302146B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110126625A KR101302146B1 (ko) 2011-11-30 2011-11-30 광 포인팅 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110126625A KR101302146B1 (ko) 2011-11-30 2011-11-30 광 포인팅 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130060525A true KR20130060525A (ko) 2013-06-10
KR101302146B1 KR101302146B1 (ko) 2013-08-30

Family

ID=48858938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110126625A KR101302146B1 (ko) 2011-11-30 2011-11-30 광 포인팅 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101302146B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013112981A1 (de) 2013-05-28 2014-12-04 Hyundai Motor Company Kontinuierlich-Variables-Getriebe für ein Fahrzeug

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6967321B2 (en) 2002-11-01 2005-11-22 Agilent Technologies, Inc. Optical navigation sensor with integrated lens
JP2007528554A (ja) 2004-03-11 2007-10-11 モビソル インコーポレーテッド 一体型光学構造物を有する超小型ポインティングデバイス
KR20060128785A (ko) * 2005-11-23 2006-12-14 (주)모비솔 가변속도의 스크롤 기능을 구비한 포인팅 장치 및 이의스크롤 방법
EP2264574A2 (en) 2008-03-26 2010-12-22 Crucialtec Co., Ltd. Optical pointing apparatus and portable electronic apparatus with the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013112981A1 (de) 2013-05-28 2014-12-04 Hyundai Motor Company Kontinuierlich-Variables-Getriebe für ein Fahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
KR101302146B1 (ko) 2013-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4852675B2 (ja) イメージセンサデバイス用の電子アセンブリおよびその製造方法
TWI411295B (zh) 影像感測元件之電子裝置、晶圓級透鏡組
US9419033B2 (en) Chip scale package of image sensor having dam combination
US20090267899A1 (en) Optical sensor module for optical pointing device and method of fabricating the same
TW201715695A (zh) 晶圓級光電子器件封裝及其製造方法
US8384174B2 (en) Chip package
TWI652808B (zh) 多晶片塑膠球狀陣列封裝結構
KR101302146B1 (ko) 광 포인팅 장치
US20070194339A1 (en) Optical data communication module
US9281243B2 (en) Chip scale package structure and manufacturing method thereof
TWI504026B (zh) 光學指向模組及其光源單元
KR101232886B1 (ko) 재배선용 기판을 이용한 반도체 패키지 및 그 제조 방법
WO2022165775A1 (zh) 芯片封装结构和电子设备
JP2011048468A (ja) 光ポインティング装置及び該装置を搭載した電子機器
JP2013105650A (ja) 半導体装置およびそれを備えた電子機器
JP4222289B2 (ja) 画像検出装置及びその製造方法
JP5044319B2 (ja) 半導体装置
KR101696638B1 (ko) 센서 패키지 및 이의 제조방법
TWI514201B (zh) 光學手指導覽器件
KR102069657B1 (ko) 패키지 구조 및 패키징 방법
US10608135B2 (en) Wafer level sensing module
KR101676655B1 (ko) 센서 패키지
KR101161820B1 (ko) 포인팅 디바이스의 정전기 방지 장치
KR101613084B1 (ko) 지문센서 모듈 및 이를 구비한 휴대용 전자기기
KR101613082B1 (ko) 지문센서 모듈 및 이를 구비한 휴대용 전자기기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160608

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170621

Year of fee payment: 5