KR20140030768A - 카메라 모듈용 기판 및 그를 구비한 카메라 모듈 - Google Patents

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KR20140030768A
KR20140030768A KR1020120097322A KR20120097322A KR20140030768A KR 20140030768 A KR20140030768 A KR 20140030768A KR 1020120097322 A KR1020120097322 A KR 1020120097322A KR 20120097322 A KR20120097322 A KR 20120097322A KR 20140030768 A KR20140030768 A KR 20140030768A
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Abstract

본 발명의 일실시예는 광이 통과되는 제 1 관통홀이 형성되어 있고, 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀이 형성되어 있는 제 1 기판부와, 상기 제 1 구조물과 고정되는 제 2 기판부를 포함하는 기판과; 상기 제 1 기판부에 실장되어 있는 이미지 센서와; 상기 제 2 관통홀에 삽입되어, 상기 제 2 기판부에 실장되어 있는 소자를 포함한다.

Description

카메라 모듈용 기판 및 그를 구비한 카메라 모듈 { Substrate and camera module having the same }
본 발명은 카메라 모듈용 기판 및 그를 구비한 카메라 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 컴팩트한 카메라 모듈은 소형으로써 카메라폰, PDA 및 스마트폰 등 휴대용 이동통신 기기와 다양한 IT기기에 적용되고 있다.
최근 휴대용 단말기의 기술발전에 따라 카메라 모듈을 장착한 다양한 제품들이 출시되고 있으며, 카메라 모듈에 적용되는 회로기판의 경우 이미지 센서를 실장하여 렌즈를 통해 촬상된 이미지가 집광되어 전기적 신호로 변환되도록 한 후 이를 외부의 디스플레이로 전송한다.
이러한 회로기판의 경우, 플립칩(flipchip) 기술을 이용하여 센서 면적을 절감하는 방법이 가능하나, 카메라 모듈에 사용되는 그 이외의 소자는 기판 상면에 실장되어야 함으로, 상면에 베이스 및 쉴드캔(shield can) 조립 공간이 필료할 경우, 디자인 제약 사항이 되는 문제가 있었다.
본 발명은 카메라 모듈용 기판 및 그를 구비한 카메라 모듈을 제공한다.
본 발명의 일실시예는,
광이 통과되는 제 1 관통홀이 형성되어 있고, 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀이 형성되어 있는 제 1 기판층과;
상기 제 1 기판층에 고정되는 제 2 기판층을 포함하는 카메라 모듈용 기판이 제공된다.
그리고, 본 발명의 일실시예는 상기 제 1 기판층과 상기 제 2 기판층에 회로 패턴이 형성되어 있으며, 상기 제 1 기판층의 회로 패턴과 상기 제 2 기판층의 회로 패턴은 전기적으로 연결되어 있을 수 있다.
게다가, 상기 제 1 기판층은 일면과 타면이 구비되어 있고, 상기 일면에서 타면으로 관통되어 상기 제 2 관통홀이 형성되어 있고, 상기 제 1 관통홀에서 상기 타면으로 이어지는 계단부가 형성되어 있을 수 있다.
아울러, 상기 제 1 기판층과 제 2 기판층은 평판 형태일 수 있다.
더불어, 상기 제 2 기판층에는, 상기 제 1 관통홀과 연통되는 제 3 관통홀이 형성되어 있을 수 있다.
그리고, 상기 제 1 관통홀의 폭은, 상기 제 3 관통홀의 폭보다 작을 수 있다.
또, 상기 제 1 기판층과 상기 제 2 기판층은, 고온 동시 소성 세라믹(High Temperature Co-fired Ceramic, HTCC) 기술로 제작될 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판층에, 쉴드캔과 결합될 수 있는 제 2 결합홀 또는 홈이 형성되어 있을 수 있다.
그리고, 상기 제 1 기판층에, 렌즈를 내장하고 있는 홀더와 결합될 수 있는 결합홀 또는 홈이 형성되어 있을 수 있다.
아울러, 상기 제 2 관통홀은, 상기 홀더 내측 또는 외측에 위치되어 있을 수 있다.
더불어, 상기 제 1 기판층에, 쉴드캔과 결합될 수 있는 제 2 결합홀 또는 홈이 형성되어 있다.
본 발명의 일실시예는,
광이 통과되는 제 1 관통홀이 형성되어 있고, 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀이 형성되어 있는 제 1 기판층과, 상기 제 1 구조물과 고정되는 제 2 기판층을 포함하는 기판과;
상기 제 1 기판층에 실장되어 있는 이미지 센서와;
상기 제 2 관통홀에 삽입되어, 상기 제 2 기판층에 실장되어 있는 소자를 포함하는 카메라 모듈이 제공된다.
그리고, 본 발명의 일실시예는 상기 제 1 기판층은 일면과 타면이 구비되어 있고, 상기 일면에서 타면으로 관통되어 상기 제 2 관통홀이 형성되어 있고, 상기 제 1 관통홀에서 상기 타면으로 이어지는 계단부가 형성되어 있으며, 상기 이미지 센서는, 상기 제 1 기판층의 계단부에 전도성 범프(bump)로 본딩되어 있을 수 있다.
또, 상기 제 2 기판층에는 제 3 관통홀이 형성되어 있고, 상기 이미지 센서는 상기 제 3 관통홀 내부에 위치될 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판층에, 쉴드캔과 결합될 수 있는 제 2 결합홀이 형성되어 있을 수 있다.
그리고, 상기 제 1 기판층에, 렌즈를 내장하고 있는 홀더와 결합될 수 있는 결합홀이 형성되어 있을 수 있다.
또, 상기 제 2 관통홀은, 상기 홀더 내측 또는 외측에 위치되어 있을 수 있다.
또한, 상기 쉴드캔은, 상기 제 2 결합홀에 결합되어, 상기 제 2 기판층에 형성된 그라운드 패턴과 연결되어 있을 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 2중 기판을 이용하여 Embedded PCB처럼 소자를 기판 안쪽에 위치시켜, 기판 상면에 위치하는 소자를 기판 내부에 위치하는 것과 동일한 형태로 기판 구성이 가능해짐으로써, 기판 높이와 기판 상면 면적을 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판을 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 2는 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판을 형성하기 위한 개략적인 분해 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판에 적용된 제 1 기판부를 설명하기 위한 개략적인 평면도
도 4는 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판에 적용된 제 2 기판부를 설명하기 위한 개략적인 평면도
도 5는 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈을 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 6은 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 7은 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판을 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 8은 도 7의 기판이 적용된 카메라 모듈을 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 홀더와 결합될 수 있는 카메라 모듈용 기판이 적용된 카메라 모듈의 제 1 예를 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 홀더와 결합될 수 있는 카메라 모듈용 기판이 적용된 카메라 모듈의 제 2 예를 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 홀더 및 쉴드캔과 결합될 수 있는 카메라 모듈용 기판이 적용된 카메라 모듈을 설명하기 위한 개략적인 단면도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용은 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판을 설명하기 위한 개략적\인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판을 형성하기 위한 개략적인 분해 단면도이다.
본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판(100)은 광이 통과되는 제 1 관통홀(111)이 형성되어 있고, 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀(112a,112b)이 형성되어 있는 제 1 기판부(110)와; 상기 제 1 기판부(110)와 고정되는 제 2 기판부(120)를 포함한다.
여기서, 상기 제 1 기판부(110)에는 회로 패턴이 형성되어 있을 수 있으며, 이 회로 패턴에 이미지 센서가 전기적으로 본딩될 수 있다.
그리고, 상기 제 2 기판부(120)에도 회로 패턴이 형성되어 있을 수 있으며, 이 회로 패턴에 소자가 전기적으로 본딩될 수 있다.
물론, 상기 제 2 기판부(120)의 회로 패턴에 이미지 센서가 전기적으로 본딩될 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판부(110)의 회로 패턴과 상기 제 2 기판부(120)의 회로 패턴은 전기적으로 연결될 수 있다.
또, 상기 제 1 기판부(110)는 일면(131)과 타면(132)이 구비되어 있고, 상기 일면(131)에서 타면(132)으로 관통되어 상기 제 2 관통홀(112a,112b)이 형성되어 있고, 상기 제 1 관통홀(111)에서 상기 타면(132)으로 이어지는 계단부(150)가 형성되어 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 기판부(110)의 타면(132)을 상기 제 2 기판부(120)에 고정시켜 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판(100)을 형성하는 것이다.
아울러, 상기 제 1 기판부(110)와 상기 제 2 기판부(120)는 저온 동시 소성 세라믹(Low Temperature Co-fired Ceramic, HTCC) 기술로 제작될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판에 적용된 제 1 기판부를 설명하기 위한 개략적인 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판에 적용된 제 2 기판부를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
전술된 제 1 기판부(100)는 제 1 관통홀(111)과 제 2 관통홀(112a,112b)이 형성되어 있다.
여기서, 상기 제 1 관통홀(111)은 카메라 모듈에서 피사체의 광 이미지가 통과는 광로 역할을 수행하고, 상기 제 2 관통홀(112a,112b)은 카메라 모듈에 필요한 소자가 삽입되는 공간 역할을 수행한다.
그리고, 제 1 관통홀(111)은 상기 제 1 기판부(100)의 중앙 영역에 위치될 수 있고, 상기 제 2 관통홀(112a,112b)은 상기 제 1 관통홀(111)의 주위에 있는 상기 제 1 기판부(100)의 영역에 위치될 수 있다.
그리고, 제 2 기판(120)에는 상기 제 1 관통홀(111)과 연통되는 제 3 관통홀(121)이 형성되어 있어, 상기 피사체의 광 이미지가 통과되어 이미지 센서로 입사된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈을 설명하기 위한 개략적인 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈은 광이 통과되는 제 1 관통홀(111)이 형성되어 있고, 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀(112a,112b)이 형성되어 있는 제 1 기판부(110)와, 상기 제 1 구조물(110)과 고정되는 제 2 기판부(120)를 포함하는 기판(100)과; 상기 제 1 기판부(110)에 실장되어 있는 이미지 센서(300)와; 상기 제 2 관통홀(112a,112b)에 삽입되어, 상기 제 2 기판부(120)에 실장되어 있는 소자(321,322)를 포함한다.
여기서, 도 5와 같이, 이미지 센서(300)는 상기 제 1 기판부(110)의 계단부(150)에 솔더볼과 같은 전도성 범프(bump)(310)로 본딩될 수 있다.
이때, 상기 제 2 기판부(120)는 상기 이미지 센서(300)가 삽입될 수 있는 제 3 관통홀(121)이 형성되어 있을 수 있다.
그리고, 도 6에 도시된 제 2 기판부 '200'에는 제 3 관통홀(121)이 형성되어 있지 않은 평판 형태이고, 이 제 2 기판부 '200'에 이미지 센서(300)가 실장되어 있다.
또한, 상기 소자(321,322)는 ACF(Anisotropic Conductive Film) 또는 스터드 범프(Stud bump)로 상기 제 2 기판부(120)에 실장된다.
그러므로, 본 발명의 일 실시예는 2중 기판을 이용하여 Embedded PCB처럼 소자를 기판 안쪽에 위치시켜, 기판 상면에 위치하는 소자를 기판 내부에 위치하는 것과 동일한 형태로 기판 구성이 가능해짐으로써, 기판 높이와 기판 상면 면적을 확보할 수 있게 되는 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판을 설명하기 위한 개략적인 단면도이고, 도 8은 도 7의 기판이 적용된 카메라 모듈을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
이 일 실시예의 카메라 모듈용 기판은 제 1 기판부(170)와 제 2 기판부(120)가 평판 형태이고, 상기 제 1 기판부(170)가 제 2 기판부(120)에 고정되어 있다.
즉, 기판(100)은 광이 통과되는 제 1 관통홀(173)이 형성되어 있고, 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀(171,172)이 형성되어 있는 제 1 기판부(170)와; 상기 제 1 기판부(110)와 고정되는 제 2 기판부(120)를 포함한다.
여기서도, 상기 제 2 기판부(120)에는 제 3 관통홀(121)이 형성되어 있고, 상기 제 1 기판부(110)와 제 2 기판부(120)이 고정되어 있는 상태에서, 상기 제 1 기판부(170)의 타면(도 7의 바닥면)과 상기 제 3 관통홀(121)의 측벽으로 계단부가 형성된다.
그리고, 상기 제 1 관통홀(173)의 폭(W1)은 상기 제 3 관통홀(121)의 폭(W2)보다 작게 설계될 수 있다.
또한, 도 8의 일실시예에서는 상기 제 1 기판부(170)에 이미지 센서(300)가 실장 되어 있고, 상기 제 2 관통홀(171,172)에 소자(321,322)가 삽입되어, 상기 제 2 기판부(170)에 실장되어 있다.
마찬가지로, 상기 이미지 센서(300)는 상기 제 3 관통홀(121)에 삽입되어, 상기 제 1 기판부(170)에 전도성 범프(310)로 본딩되어 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 홀더와 결합될 수 있는 카메라 모듈용 기판이 적용된 카메라 모듈의 제 1 예를 설명하기 위한 개략적인 단면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 홀더와 결합될 수 있는 카메라 모듈용 기판이 적용된 카메라 모듈의 제 2 예를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판은 홀더와 결합되어, 홀더와 기판의 결합 강도를 향상시킬 수 있는 것이다.
여기서, 홀더는 렌즈를 내장하고 있으며, 홀더는 렌즈를 이동시켜 포커싱하는 엑추에이터를 포함할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판(100)은 도 9 및 도 10을 참조하면, 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀(151a,151b,161a,161b)이 형성되어 있는 제 1 기판층(150,160)에, 홀더(500)와 결합될 수 있는 결합홀(152a,152b,162a,162b)이 형성되어 있는 것이다.
이때, 도 9와 같이, 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀(151a,151b)은 상기 홀더(500) 내측에 위치되거나, 또는 도 10과 같이, 상기 홀더(500) 외측에 위치될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 홀더 및 쉴드캔과 결합될 수 있는 카메라 모듈용 기판이 적용된 카메라 모듈을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
이 실시예는 홀더 및 쉴드캔과 결합될 수 있는 카메라 모듈용 기판이다.
즉, 도 11과 같이, 본 발명의 일 실시예의 카메라 모듈용 기판(100)은 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀(191a,191b)이 형성되어 있는 제 1 기판층(190)에, 홀더(500)와 결합될 수 있는 제 1 결합홀(192a,192b)이 형성되어 있고, 쉴드캔(600)과 결합될 수 있는 제 2 결합홀(193a,193b)이 형성되어 있는 것이다.
이때, 본 발명의 일 실시예는 제 1 기판층(190)에, 제 2 결합홀(193a,193b)만 형성되어 있는 구조로 구현될 수도 있다.
그리고, 상기 제 1 결합홀(192a,192b)은 홈으로 구현되어 상기 홀더(500)와 결합될 수 있고, 상기 제 2 결합홀(193a,193b)도 홈으로 구현되어 쉴드캔(600)과 결합될 수 있다.
아울러, 상기 쉴드캔(600)은 상기 제 2 결합홀(193a,193b)에 결합되어, 제 2 기판층(120)에 형성된 그라운드 패턴과 연결될 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예는 제 1 기판층(190)에, 제 2 결합홀(193a,193b)이 형성되어 있지 않고, 상기 쉴드캔(600)이 상기 제 1 기판층(190)의 측면을 접촉하여 제 2 기판층(120)에 형성된 그라운드 패턴과 연결될 수도 있다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하고, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (18)

  1. 광이 통과되는 제 1 관통홀이 형성되어 있고, 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀이 형성되어 있는 제 1 기판부와;
    상기 제 1 기판부와 고정되는 제 2 기판부를 포함하는 카메라 모듈용 기판.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 기판층과 상기 제 2 기판층에 회로 패턴이 형성되어 있으며, 상기 제 1 기판층의 회로 패턴과 상기 제 2 기판층의 회로 패턴은 전기적으로 연결되어 있는 카메라 모듈용 기판.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 기판층은 일면과 타면이 구비되어 있고, 상기 일면에서 타면으로 관통되어 상기 제 2 관통홀이 형성되어 있고, 상기 제 1 관통홀에서 상기 타면으로 이어지는 계단부가 형성되어 있는 카메라 모듈용 기판.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 기판층과 제 2 기판층은 평판 형태인 카메라 모듈용 기판.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 2 기판층에는,
    상기 제 1 관통홀과 연통되는 제 3 관통홀이 형성되어 있는 카메라 모듈용 기판.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 관통홀의 폭은,
    상기 제 3 관통홀의 폭보다 작은 카메라 모듈용 기판.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 기판층과 상기 제 2 기판층은,
    고온 동시 소성 세라믹(High Temperature Co-fired Ceramic, HTCC) 기술로 제작된 카메라 모듈용 기판.

  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 기판층에,
    쉴드캔과 결합될 수 있는 제 2 결합홀 또는 홈이 형성되어 있는 카메라 모듈용 기판.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 기판층에,
    렌즈를 내장하고 있는 홀더와 결합될 수 있는 결합홀 또는 홈이 형성되어 있는 카메라 모듈용 기판.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제 2 관통홀은,
    상기 홀더 내측 또는 외측에 위치되어 있는 카메라 모듈용 기판.
  11. 청구항 11에 있어서,
    상기 제 1 기판층에,
    쉴드캔과 결합될 수 있는 제 2 결합홀 또는 홈이 형성되어 있는 카메라 모듈용 기판.
  12. 광이 통과되는 제 1 관통홀이 형성되어 있고, 소자가 삽입될 수 있는 제 2 관통홀이 형성되어 있는 제 1 기판층과, 상기 제 1 구조물과 고정되는 제 2 기판층을 포함하는 기판과;
    상기 제 1 기판층에 실장되어 있는 이미지 센서와;
    상기 제 2 관통홀에 삽입되어, 상기 제 2 기판층에 실장되어 있는 소자를 포함하는 카메라 모듈.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제 1 기판층은 일면과 타면이 구비되어 있고, 상기 일면에서 타면으로 관통되어 상기 제 2 관통홀이 형성되어 있고, 상기 제 1 관통홀에서 상기 타면으로 이어지는 계단부가 형성되어 있으며,
    상기 이미지 센서는,
    상기 제 1 기판층의 계단부에 전도성 범프(bump)로 본딩되어 있는 카메라 모듈.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 제 2 기판층에는 제 3 관통홀이 형성되어 있고,
    상기 이미지 센서는 상기 제 3 관통홀 내부에 위치하는 카메라 모듈.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 제 1 기판층에,
    쉴드캔과 결합될 수 있는 제 2 결합홀이 형성되어 있는 카메라 모듈.
  16. 청구항 12에 있어서,
    상기 제 1 기판층에,
    렌즈를 내장하고 있는 홀더와 결합될 수 있는 결합홀이 형성되어 있는 카메라 모듈.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제 2 관통홀은,
    상기 홀더 내측 또는 외측에 위치되어 있는 카메라 모듈.
  18. 청구항 15에 있어서,
    상기 쉴드캔은,
    상기 제 2 결합홀에 결합되어, 상기 제 2 기판층에 형성된 그라운드 패턴과 연결되어 있는 카메라 모듈.














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