KR20150070678A - Camera module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 카메라 모듈의 조립시 틸트를 보정할 수 있는 카메라 모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to a camera module, and more particularly, to a camera module capable of correcting a tilt when assembling a camera module.
현재 휴대폰, 스마트폰 및 타블렛PC 등과 같은 휴대용 단말기의 보급이 많아지고, 무선 인터넷 서비스가 상용화됨에 따라 휴대용 단말기와 관련된 소비자들의 요구도 더욱 다양해지고 있다. Currently, portable terminals such as mobile phones, smart phones, tablet PCs, and the like are becoming widespread, and as wireless Internet services are commercialized, demands of consumers related to portable terminals are becoming more diverse.
그 중 대표적인 것으로는, 피사체의 사진이나 동영상을 촬영하여 그 이미지를 데이터화하여 저장한 후 필요에 따라서 이를 편집하거나, 전송할 수 있는 카메라 모듈(camera module)이 가장 대표적이라 할 수 있다. Typical examples of the camera module include a camera module that captures a photograph or a moving image of a subject, converts the image into data, stores the image, and then edits or transmits the data if necessary.
최근 휴대용 단말기에 장착되는 카메라 모듈은 점점 높은 화질이 요구됨에 따라 화소수가 높은 카메라 모듈이 요구되고 있다. 2. Description of the Related Art Recently, a camera module mounted on a portable terminal is required to have a camera module with a high number of pixels, because a higher image quality is required.
그런데, 카메라 모듈의 렌즈와 이미지센서의 광축이 서로 기울어진 상태, 즉, 틸트(Tilt)가 발생될 경우 광학적인 특성이 저하되어 해상도 불량의 가장 큰 원인이 된다. 특히, 카메라 모듈이 고화질이 될수록 렌즈와 이미지센서의 틸트는 더욱 큰 문제가 되고 있다. However, when the optical axis of the lens of the camera module and the optical axis of the image sensor are inclined with respect to each other, that is, when a tilt occurs, the optical characteristics are degraded, which is the biggest cause of the defective resolution. Especially, as the camera module becomes high quality, the tilt of the lens and the image sensor becomes more serious problem.
일반적으로 카메라 모듈은 이미지센서가 실장된 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판의 상부에 결합되는 하우징과, 상기 하우징에 수용되며, 다수의 렌즈가 조립된 렌즈배럴을 포함한다. Generally, a camera module includes a printed circuit board on which an image sensor is mounted, a housing coupled to an upper portion of the printed circuit board, and a lens barrel accommodated in the housing and having a plurality of lenses assembled therein.
이와 같은, 카메라 모듈의 제조 공정상에서 렌즈와 이미지센서의 광축이 기울어짐 정도를 결정하는 공정은 인쇄회로기판에 이미지센서를 접합하는 공정과 인쇄회로기판의 상부에 렌즈배럴이 결합된 하우징을 결합하는 공정이다. The process of determining the degree of tilting of the optical axis of the lens and the image sensor in the manufacturing process of the camera module includes a process of joining the image sensor to the printed circuit board and a process of joining the housing, Process.
그런데, 인쇄회로기판에 이미지센서를 접합하는 공정을 진행하게 되면 이미지센서와 인쇄회로기판의 열팽창계수(Coefficient of Thermal Expansion : CTE)의 차이로 인하여 워피지(warpage)가 필연적으로 발생하게 되고, 인쇄회로기판에 이미지센서를 접합하는 공정의 진행 중 외부 충격과 같은 변수에 의하여 이미지센서가 인쇄회로기판에 기울어진 상태로 접합되거나, 회전 또는 접합 되어야할 위치에서 벗어난 상태로 접합된다. However, when the process of bonding the image sensor to the printed circuit board proceeds, the warpage is inevitably generated due to the difference in the coefficient of thermal expansion (CTE) between the image sensor and the printed circuit board, During the process of bonding the image sensor to the circuit board, the image sensor is bonded to the printed circuit board in a tilted state by a parameter such as an external impact, or is shifted away from the position to be rotated or bonded.
이와 같이, 이미지센서가 접합된 인쇄회로기판의 상부에 렌즈배럴이 결합된 하우징을 결합하는 공정을 진행하게 되는데, 전 공정에서 정상 위치에 접합되지 않은 이미지센서와의 광축은 무시된 채 인쇄회로기판의 상면을 기준으로 인쇄회기판의 상부에 하우징이 결합되므로, 틸트로 인한 해상도 불량이 발생되는 문제가 있다.
In this way, the process of joining the housing with the lens barrel coupled to the upper part of the printed circuit board to which the image sensor is bonded is performed. In the previous step, the optical axis with the image sensor not bonded to the normal position is ignored, Since the housing is coupled to the upper portion of the printed circuit board on the basis of the upper surface of the printed circuit board, there is a problem that a resolution failure occurs due to the tilt.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 본 발명은 이미지센서의 위치 및 기울어진 정도에 맞춰 하우징을 결합하여 틸트로 인한 해상도 불량을 줄일 수 있는 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a camera module capable of reducing a defective resolution due to tilting by combining a housing according to a position and an inclination of an image sensor.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 인쇄회로기판에 실장된 이미지센서와, 상기 이미지센서의 상면에 형성된 기준마크 및 상기 인쇄회로기판의 상부에 상기 기준마크를 기준으로 정렬되어 결합되도록 렌즈조립체가 구비된 하우징을 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a camera module including: an image sensor mounted on a printed circuit board; a reference mark formed on an upper surface of the image sensor; And a housing provided with a lens assembly to be aligned and coupled.
여기서, 상기 기준마크는 적어도 3개 이상 형성될 수 있다. Here, at least three reference marks may be formed.
이때, 상기 기준마크는 원형, 다각형 또는 십자형 중 어느 하나로 형성될 수 있다. At this time, the reference mark may be formed of any one of a circle, a polygon, and a cross.
아울러, 상기 기준마크는 상기 이미지센서의 픽셀부를 제외한 더미영역에 형성될 수 있다. In addition, the reference mark may be formed in the dummy region except the pixel portion of the image sensor.
특히, 상기 기준마크는 상기 이미지센서의 더미영역에 서로 일정간격 이격되어 형성될 수 있다.
In particular, the reference marks may be spaced apart from each other by a predetermined distance in the dummy area of the image sensor.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 이미지센서의 상면에 기준마크가 형성됨으로써, 카메라 모듈의 조립 공정 중 이미지센서의 위치 및 기울어진 정도를 측정한 후 하우징을 조립하므로, 틸트로 인한 해상도 불량을 줄여 카메라 모듈의 해상도를 높일 수 있는 효과가 있다.
As described above, in the camera module according to the embodiment of the present invention, since the reference mark is formed on the image sensor, the position of the image sensor and the tilt degree of the image sensor are measured during the assembly process of the camera module, The resolution of the camera module can be increased.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 단면도.
도 2는 도 1의 이미지센서를 나타낸 평면도. 1 is a cross-sectional view of a camera module according to an embodiment of the present invention;
2 is a plan view of the image sensor of Fig.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may be changed according to the intention of the user, the operator, or the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
The technical idea of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are merely a means for effectively explaining the technical idea of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 이미지센서를 나타낸 평면도이다. 1 is a cross-sectional view of a camera module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the image sensor of FIG.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈조립체(100), 하우징(200), 이미지센서(300) 및 인쇄회로기판(400)을 포함한다. 1 and 2, a camera module according to an embodiment of the present invention includes a
상기 렌즈조립체(100)는 적어도 하나 이상의 렌즈가 구비된 것으로, 수직방향으로 관통되어 하면이 개방되고, 상면에 렌즈가 일부 노출되도록 개방된 관형상의 부재 내부에 하나 이상의 렌즈가 적층 결합되고, 피사체로부터 반사된 광이 렌즈를 통해 유입되어 렌즈조립체(100)의 하부에 구비되는 이미지센서(300)에 수광되도록 형성될 수 있다. The
여기서, 상기 렌즈조립체(100)를 구성하는 렌즈의 수는 설계자의 설계에 따라 임의로 조정될 수 있으며, 렌즈조립체(100)를 구성하는 다수의 렌즈는 각 렌즈의 광축이 일치하도록 배치되어 결합될 수 있다. Here, the number of lenses constituting the
상기 하우징(200)은 상부에 렌즈조립체(100)가 설치되고, 내부에 수용되는 이미지센서(300)와 같은 구성들을 보호하도록 형성될 수 있다. The
여기서, 상기 하우징(200)은 플라스틱 또는 수지와 같은 절연 소재로 형성될 수 있으며, 내부에 공간이 구비된 함체 형상으로 형성될 수 있다. Here, the
또는, 상기 하우징(200)이 금속 재질로 형성됨으로써, 전자파를 차폐하는 기능을 수행할 수 있다. Alternatively, the
아울러, 상기 하우징(200)의 상부는 렌즈조립체(100)가 결합 될 수 있도록 원통형으로 형성되고, 하부는 후술되는 인쇄회로기판(400)이 결합되도록 하부가 개방된 사각의 함체 형상으로 형성될 수 있다.The upper portion of the
특히, 상기 하우징(200)의 원통형의 상부 내주면과 렌즈조립체(100)의 외주면에는 나사산이 형성되어 나사산을 통한 나사결합에 의해 렌즈조립체(100)와 하우징(200)이 밀착 결합됨으로써, 외부로부터 이물이 유입되는 것을 방지할 수 있다. Particularly, a thread is formed on the cylindrical upper inner circumferential surface of the
그리고, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 하우징(200)은 렌즈조립체(100)가 일체로 형성될 수 있다. 예컨대, 렌즈조립체(100)를 구성하는 렌즈가 관형상의 부재 없이 하우징(200) 상부의 원통형 내부에 직접 삽입되어 고정됨으로써, 하우징(200)과 렌즈조립체(100)가 일체로 형성된 형태로 구성될 수도 있다. Also, although not shown in the drawings, the
또한, 상기 하우징(200)의 내부에는 적외선 차단부재(210)가 구비될 수 있다. In addition, the infrared
여기서, 상기 적외선 차단부재(210)는 렌즈조립체(100)의 렌즈를 통해 입사되는 광에 포함된 과도한 적외선을 차단하는 것으로, 렌즈조립체(100)와 후술되는 이미지센서(300) 사이에 개재되어 이미지센서(300)로 수광되는 광에 포함된 적외선을 차단할 수 있다. The infrared
이때, 상기 적외선 차단부재(210)는 일면에 적외선 차단층이 형성된 글라스 형태의 IR 필터 또는 IR 필름으로 구성될 수 있다. At this time, the infrared
상기 하우징(200)의 하부에는 이미지센서(300)가 실장된 인쇄회로기판(400)이 결합 될 수 있다. A printed
여기서, 상기 인쇄회로기판(400)은 상면에 이미지센서(300)가 실장되는 것으로 이미지센서(300)를 구동하기 위한 Driver-IC와 저항 등 각종 전자 부품 및 반도체 소자들이 실장될 수 있으며, 각종 전자 부품 및 반도체 소자들을 전기적으로 연결하는 회로패턴(도면 미도시)이 형성될 수 있다. Here, the
이때, 상기 인쇄회로기판(400)은 단층 또는 다층의 기판으로 이루어질 수 있으며, 세라믹기판, 금속기판, 가요성 기판 등이 사용될 수 있다. At this time, the printed
또한, 상기 이미지센서(300)는 상면에 외부로부터 입사되는 광이 수광되는 픽셀부(310)가 형성될 수 있으며, 상보성 금속 산화물 반도체(CMOS : Completementary Metal-Oxide Semiconductor)센서 또는 전하 결합 소자(CCD : Charge Coupled Device)센서로 형성되어 인쇄회로기판(400)에 플립 칩 방식 또는 와이어 본딩 방식으로 실장될 수 있다. The
여기서, 상기 이미지센서(300)의 상면에는 기준마크(320)가 형성될 수 있다. Here, the
상기 기준마크(320)는 하우징(200)과 인쇄회로기판(400)의 결합을 위한 공정의 진행시 인식장치(도면 미도시)에 의해 인식되는 표식일 수 있다. The
여기서, 상기 기준마크(320)는 이미지센서(300)가 실장된 인쇄회로기판(400)의 상부에 렌즈조립체(100)가 결합된 하우징(200)을 결합하는 공정의 진행시 인식장치에 의해 인식되어 하우징(200)의 결합 방향을 판단하여 이미지센서(300)의 픽셀부(310)와 렌즈조립체(100)의 광축이 정렬되어 결합될 수 있도록 제공될 수 있다. The
즉, 상기 이미지센서(300)의 상면에 기준마크(320)가 형성됨으로써, 기 설정된 기준마크(320)의 위치와 인식장치를 통해 인식된 기준마크(320)의 위치를 비교할 수 있으므로, 하우징(200)의 결합 전에 이미지센서(300)의 회전 또는 위치 이탈과 같은 불량을 검출할 수 있다. That is, since the
이때, 상기 기준마크(320)는 원형, 다각형 또는 십자형 중 어느 하나의 형태로 형성될 수 있으며, 이미지센서(300)의 상면에 픽셀부(310)를 제외한 더미영역(301)에 형성될 수 있다. 여기서, 상기 더미영역(301)은 픽셀부(310)가 형성되지 않은 이미지센서(300)의 외곽부를 지칭한다. 다만, 상기 기준마크(320)의 형상은 앞서와 같이 한정하는 것은 아니며, 인식장치를 통해 인식될 수 있는 형상이라면 어떠한 형상도 가능하다. The
여기서, 상기 기준마크(320)는 다양한 방법을 통해 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 기준마크(320)는 이미지센서(300)의 더미영역(301)에 함몰되어 형성되거나, 인식장치에 의해 인식될 수 있는 스티커를 부착하거나, 인식장치에 의해 인식될 수 있도록 인쇄하여 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니며, 인식장치에 의해 인식될 수 있는 형태라면 어떠한 방법으로 형성되어도 무방하다. Here, the
한편, 상기 기준마크(320)는 이미지센서(300)의 기울어짐 정도를 측정하기 위하여 적어도 3개 이상 형성될 수 있으며, 이미지센서(300)의 더미영역(301)에 서로 일정간격 이격되어 형성될 수 있다. The
예컨대, 상기 기준마크(320)는 평면이 사각 형상인 이미지센서(300)의 네 모서리 중 세 모서리 부분에 배치되거나, 이미지센서(300)의 어느 일측 변의 양측 모서리 부분과, 상기 일측 변과 마주보는 타측 변의 중앙 부분에 배치될 수 있다. 또는 네 변 중 세 변의 중앙 부분에 배치됨으로써, 대체로 삼각형 형태의 배열을 이룰 수 있다. For example, the
또한, 상기 이미지센서(300)의 기울어짐 정도를 정밀하게 측정하기 위하여 인식장치는 공초점 현미경을 이용한 높이 측정 장치 또는 비접촉식 변위 센서가 사용될 수 있다.In order to precisely measure the degree of tilting of the
여기서, 상기 이미지센서(300)의 더미영역(301)에 3개의 기준마크(320)가 형성되며, 각각의 기준마크(320)를 인식장치를 통해 측정된 좌표와 평면 방정식을 통해 3개의 기준마크(320)을 지나는 평면을 정의할 수 있다. Three reference marks 320 are formed in the
이에 따라, 상기 이미지센서(300)의 상면을 수학적으로 정의함으로써, 이미지센서(300)의 기울어진 정도를 측정할 수 있으므로, 이미지센서(300)의 기울어짐 정도에 따라 이미지센서(300)의 광축과 하우징(200)에 결합된 렌즈조립체(100)의 광축을 일치시켜 하우징(200)을 조립하여 틸트 발생을 줄일 수 있고, 카메라 모듈의 해상도를 높일 수 있는 효과가 있다. The inclination degree of the
상기와 같이 구성된 카메라 모듈의 조립 과정을 설명하면 다음과 같다. The assembling process of the camera module constructed as described above will be described below.
먼저, 상기 렌즈조립체(100)를 하우징(200)에 결합하는 공정을 수행할 수 있다. First, a process of coupling the
이때, 상기 렌즈조립체(100)는 렌즈조립체(100)의 외주면과 하우징(200)의 상부 내주면에 형성된 나사산을 통해 나사 결합되고, 렌즈조립체(100)와 하우징(200) 사이의 결합 부분에 접착제를 도포함으로써, 렌즈조립체(100)와 하우징(200)을 결합하여 고정할 수 있다. The
다음으로, 상기 인쇄회로기판(400)의 상부에 이미지센서(300)를 실장할 수 있다. 이때, 상기 이미지센서(300)는 인쇄회로기판(400)의 상면에 플립칩 또는 와이어 본딩을 통해 전기적으로 연결할 수 있으며, 접착제를 통해 인쇄회로기판(400)에 고정할 수 있다. Next, the
이후, 상기 인쇄회로기판(400)의 상부에 렌즈조립체(100)가 결합된 하우징(200)을 결합하는 공정을 수행할 수 있다. Thereafter, a process of joining the
여기서, 상기 렌즈조립체(100)와 결합면인 인쇄회로기판(400)의 상면 가장자리에는 접착제가 도포한 후, 상기 렌즈조립체(100)를 지그(도면 미도시)에 고정한 상태로 인쇄회로기판(400)의 상부로 이송하여 렌즈조립체(100)를 인쇄회로기판(400)으로 가압함으로써, 렌즈조립체(100)와 인쇄회로기판(400)을 결합하게 된다. After the adhesive is applied to the upper surface of the printed
이때, 접착제가 도포된 인쇄회로기판(400)에 렌즈조립체(100)를 조립하기 전에 인식장치를 통해 이미지센서(300)의 상면에 형성된 기준마크(310)를 인식한 후, 이미지센서(300)의 광축과 렌즈조립체(100)의 광축이 일치하도록 이미지센서(300)의 기울어진 정도에 맞춰 하우징(200)의 기울기를 지그로 조절하여 결합함으로써, 틸트로 인한 해상도 불량을 줄여 카메라 모듈의 해상도를 높일 수 있는 효과가 있다.
The
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention. I will understand.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims, as well as the appended claims.
100 : 렌즈조립체
200 : 하우징
210 : 적외선 차단부재
300 : 이미지센서
310 : 픽셀부
320 : 기준마크
400 : 인쇄회로기판100: lens assembly 200: housing
210: infrared ray blocking member 300: image sensor
310: Pixel unit 320: Reference mark
400: printed circuit board
Claims (5)
상기 이미지센서의 상면에 형성된 기준마크; 및
상기 인쇄회로기판의 상부에 상기 기준마크를 기준으로 정렬되어 결합되도록 렌즈조립체가 구비된 하우징;
을 포함하는 카메라 모듈.
An image sensor mounted on a printed circuit board;
A reference mark formed on an upper surface of the image sensor; And
A housing having a lens assembly for aligning and coupling with the reference mark on an upper portion of the printed circuit board;
.
상기 기준마크는
적어도 3개 이상 형성되는 카메라 모듈.
The method according to claim 1,
The reference mark
At least three camera modules are formed.
상기 기준마크는
원형, 다각형 또는 십자형 중 어느 하나로 형성되는 카메라 모듈.
3. The method of claim 2,
The reference mark
A camera module formed of any one of circular, polygonal, and cross-shaped.
상기 기준마크는
상기 이미지센서의 픽셀부를 제외한 더미영역에 형성되는 카메라 모듈.
3. The method of claim 2,
The reference mark
Wherein the camera module is formed in a dummy area excluding a pixel part of the image sensor.
상기 기준마크는
상기 이미지센서의 더미영역에 서로 일정간격 이격되어 형성되는 카메라 모듈.
5. The method of claim 4,
The reference mark
Wherein the camera module is formed at a predetermined distance from the dummy area of the image sensor.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020130157175A KR20150070678A (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | Camera module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020130157175A KR20150070678A (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | Camera module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20150070678A true KR20150070678A (en) | 2015-06-25 |
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ID=53517191
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020130157175A KR20150070678A (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | Camera module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20150070678A (en) |
-
2013
- 2013-12-17 KR KR1020130157175A patent/KR20150070678A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |