KR20190119713A - Camera module - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a camera module, and more particularly to a camera module that can reduce the overall height of the camera module by forming a cavity in the form of a groove in a substrate and accommodating an image sensor in the cavity. A camera module according to the present invention includes: a substrate; an image sensor attached to the upper surface of the substrate; a holder which has an opening penetrating in a vertical direction and covers the periphery of the image sensor and stands at a predetermined height on the substrate; a lens coupled to the opening of the holder. The substrate has a cavity in the form of a groove which is recessed at a predetermined depth from a reference plane in a region to which the image sensor is attached.

Description

카메라 모듈{CAMERA MODULE}Camera Module {CAMERA MODULE}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판에 홈 형태의 캐비티를 형성하고, 그 캐비티에 이미지센서가 수용되도록 구성하여 카메라 모듈의 전체적인 높이를 감소시킬 수 있는 카메라 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a camera module, and more particularly, to a camera module that can reduce the overall height of the camera module by forming a cavity in the form of a groove in the substrate, and configured to accommodate the image sensor in the cavity.

현재 스마트폰 등과 같은 휴대용 단말기는 최근 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능 뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 등으로 멀티 컨버전스로 사용되고 있으며, 이러한 멀티 컨버전스로의 전개를 이끌어 가는 것 중의 하나로서 카메라 모듈(camera module)이 가장 대표적이라 할 수 있다. Currently, portable terminals such as smartphones are being used for multi-convergence with music, movies, TV, and games as well as simple telephone functions with the recent development of the technology. The module is most representative.

이러한 카메라 모듈은 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 오토포커싱(AF), 광학 줌(optical zoom) 등과 같은 다양한 부가 기능의 구현으로 변화되고 있다.The camera module is being changed to a high pixel center, and is being changed to implement various additional functions such as auto focusing (AF) and optical zoom.

일반적으로, 카메라 모듈(CCM:Compact Camera Module)은 소형으로써 다양한 IT 기기에 적용되고 있는 바, 최근에 이르러서는 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형의 카메라 모듈이 장착된 기기의 출시가 점차 늘어나고 있는 실정이다.In general, the compact camera module (CCM) is compact and is applied to various IT devices. Recently, a device equipped with a small camera module is gradually increasing to meet various tastes of consumers. .

이와 같은 카메라 모듈은, CCD나 CMOS 등의 이미지센서를 주요 부품으로 하여 제작되고 있으며 상기 이미지센서를 통하여 사물의 이미지를 집광시켜 기기내의 메모리상에 데이터로 저장되고, 저장된 데이터는 기기내의 LCD 또는 PC 모니터 등의 디스플레이 매체를 통해 영상으로 디스플레이된다.Such a camera module is manufactured using an image sensor such as a CCD or a CMOS as a main component, and collects an image of an object through the image sensor and stores it as data in a memory of the device, and the stored data is stored in the LCD or PC of the device The image is displayed through a display medium such as a monitor.

통상적인 카메라 모듈용 이미지센서의 패키지 방식은, 플립칩(Flip-Chip) 방식의 COF(Chip On Film) 방식, 와이어 본딩 방식의 COB(Chip On Board) 방식, 그리고 CSP(Chip Scaled Package) 방식 등이 있으며, 이 중 COF 패키지 방식과 COB 패키지 방식이 널리 이용되고 있다.Conventional camera module image sensor package methods include flip-chip (Chip On Film) method, wire bonding type COB (Chip On Board) method, CSP (Chip Scaled Package) method, etc. Among them, a COF package method and a COB package method are widely used.

도 1에는 대한민국 등록특허공보 제10-0503003호(2005.07.21.)에 게재된 종래기술에 따른 카메라 모듈을 도시하였다.1 illustrates a camera module according to the prior art disclosed in Korean Patent Publication No. 10-0503003 (Jul. 21, 2005).

도 1을 살펴보면, 일반적인 COB 방식의 카메라 모듈은 기판(100)과, 상기 기판(100)의 상면에 부착되는 이미지센서(200)와, 상하 방향으로 관통된 개구부(310)가 형성되고 상기 이미지센서(200) 주변을 커버하며 상기 기판(100)에 일정 높이로 세워진 홀더(300)와, 상기 홀더(300)의 개구부(310)에 결합되는 렌즈(400)와, 상기 기판(100)와 FPC(510)를 통해 연결되어 휴대 단말기의 마더보드에 접속하기 위한 커넥터(500)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a general COB camera module includes a substrate 100, an image sensor 200 attached to an upper surface of the substrate 100, and an opening 310 penetrated in a vertical direction, and the image sensor is formed. A holder 300 covering a periphery of 200 and standing at a predetermined height on the substrate 100, a lens 400 coupled to the opening 310 of the holder 300, the substrate 100 and an FPC ( Is connected through the 510 is configured to include a connector 500 for connecting to the motherboard of the mobile terminal.

하지만, 종래기술에 따른 카메라 모듈은 상기 기판(100)의 두께로 인하여 카메라 모듈의 전체적인 높이가 높아질 수 밖에 없는 문제점이 있었고, 상기 기판(100)의 주변에 필요한 전자부품들(미도시)이 실장되는 구조로 상기 기판(100)의 크기가 커질 수밖에 없어 상기 카메라 모듈 전체적인 크기가 커지는 문제점이 있었다. However, the camera module according to the related art has a problem that the overall height of the camera module has to be increased due to the thickness of the substrate 100, and electronic components (not shown) required around the substrate 100 are mounted. There is a problem that the size of the substrate 100 is to be increased to the structure that the overall size of the camera module is large.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 모듈의 전체적인 높이를 감소시키고, 나아가 모듈의 전체적인 크기를 감소시킬 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 데에 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention is to provide a camera module that can reduce the overall height of the module, and further reduce the overall size of the module.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 카메라 모듈은, 기판과; 상기 기판의 상면에 부착되는 이미지센서와; 상하 방향으로 관통된 개구부가 형성되고 상기 이미지센서 주변을 커버하며 상기 기판에 일정 높이로 세워진 홀더와; 상기 홀더의 개구부에 결합되는 렌즈를; 포함하는 카메라 모듈에 있어서, 상기 기판은, 상기 이미지센서가 부착되는 구역에 기준면으로부터 일정 깊이 파여진 홈 형태의 캐비티가 형성된 것을 특징으로 한다.Camera module according to the present invention to achieve the above object, the substrate; An image sensor attached to an upper surface of the substrate; An opening penetrating in an up and down direction and covering a periphery of the image sensor and standing at a predetermined height on the substrate; A lens coupled to the opening of the holder; In the camera module including, the substrate, characterized in that the cavity is formed in the groove shape that is dug a predetermined depth from the reference plane in the region to which the image sensor is attached.

여기서, 상기 기판은, 상기 캐비티의 하부 위치에 칩 형태의 전자부품이 내장되고, 상기 전자부품과 상기 이미지센서를 전기적으로 접속하는 전극이 구비된 것을 특징으로 한다.Herein, the substrate may include an electronic component having a chip shape in a lower position of the cavity, and an electrode configured to electrically connect the electronic component to the image sensor.

또한, 본 발명에 따른 카메라 모듈은, 평면을 기준으로 상기 기판과 상기 홀더는 가장자리부가 동일한 형상 및 크기로 형성되어 상기 기판에 상기 홀더가 직립하게 세워져 결합되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.In addition, the camera module according to the present invention, the camera module, characterized in that the substrate and the holder is formed in the same shape and size of the edge portion is the holder is standing upright and coupled to the substrate.

또한, 본 발명에 따른 카메라 모듈은, 상기 이미지센서는, 스테레오 촬영이 가능하도록 2개가 상기 기판의 캐비티 내부에 나란하게 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the camera module according to the present invention, the image sensor, characterized in that two are arranged side by side in the cavity of the substrate to enable stereo imaging.

상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 카메라 모듈은 기판에 홈 형태의 캐비티를 형성하고, 그 캐비티에 이미지센서가 수용되도록 구성하여 카메라 모듈의 전체적인 높이를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.The camera module according to the present invention has the advantage of reducing the overall height of the camera module by forming a cavity in the form of a groove on the substrate, and configured to accommodate the image sensor in the cavity.

또한, 본 발명에 따른 카메라 모듈은 기판에 칩 형태의 전자부품을 내장하여 기판의 크기를 줄임으로써 카메라 모듈의 전체적인 크기를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, the camera module according to the present invention has an advantage of reducing the overall size of the camera module by embedding a chip-shaped electronic component on the substrate to reduce the size of the substrate.

도 1은 종래기술에 따른 카메라 모듈의 단면도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도1 is a cross-sectional view of a camera module according to the prior art
2 is a cross-sectional view of the camera module according to an embodiment of the present invention
3 is a cross-sectional view of a camera module according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 카메라 모듈을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a camera module according to the present invention will be described in detail with reference to the embodiment shown in the drawings.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a camera module according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view of a camera module according to another embodiment of the present invention.

도 2를 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈은 기판(10)와, 이미지센서(20)와, 홀더(30)와, 렌즈(40)와, 커넥터(50)를 포함하여 구성된다.2, a camera module according to an embodiment of the present invention includes a substrate 10, an image sensor 20, a holder 30, a lens 40, and a connector 50. .

상기 기판(10)은 이미지센서(20) 및 각종 전자부품(12)이 지지 및 전기적으로 접속되도록 베이스의 역할을 하는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 상기 이미지센서(20)가 부착되는 구역에 기준면으로부터 일정 깊이 파여진 홈 형태의 캐비티(11)가 형성된다.The substrate 10 serves as a base to support and electrically connect the image sensor 20 and various electronic components 12. In one embodiment of the present invention, the substrate 10 may be attached to a region to which the image sensor 20 is attached. A cavity 11 in the form of a groove is formed which is dug a certain depth from the reference plane.

상기 캐비티(11)의 형성 깊이는 상기 이미지센서(20)가 내부로 수용될 수 있도록 상기 이미지센서(20)의 높이와 같거나 또는 그 보다 깊게 형성되는 것이 바람직하다.The depth of formation of the cavity 11 is preferably formed to be equal to or deeper than the height of the image sensor 20 so that the image sensor 20 can be accommodated therein.

상기 기판(10)에 상기 캐비티(11)가 형성되고, 상기 캐비티(11)에 상기 이미지센서(20)가 수용됨으로써 본 발명에 따른 카메라 모듈의 전체적인 높이를 감소시킬 수 있게 되는 것이다.The cavity 11 is formed on the substrate 10, and the image sensor 20 is accommodated in the cavity 11, thereby reducing the overall height of the camera module according to the present invention.

또한, 본 발명의 일실시예에서 상기 기판(10)은 상기 캐비티(11)의 하부 위치에 칩 형태의 전자부품(12)이 내장되고, 상기 전자부품(12)과 상기 이미지센서(20)를 전기적으로 접속하는 전극(13)이 구비된다.In addition, in one embodiment of the present invention, the substrate 10 has a chip-shaped electronic component 12 embedded in a lower position of the cavity 11, and the electronic component 12 and the image sensor 20 are embedded in the substrate 10. The electrode 13 which electrically connects is provided.

상기 전자부품(12)은 상기 이미지센서(20)를 제어하기 위한 반도체 소자와, 저항, 코일, 콘덴서 등의 수동소자가 될 수 있다.The electronic component 12 may be a semiconductor device for controlling the image sensor 20 and a passive device such as a resistor, a coil, and a capacitor.

상기 전자부품(12)이 상기 기판(10)에 내장됨으로써 상기 기판(10)의 크기를 줄일 수 있어, 본 발명에 따른 카메라 모듈 전체적인 크기를 감소시킬 수 있게 되는 것이다.Since the electronic component 12 is embedded in the substrate 10, the size of the substrate 10 may be reduced, and thus the overall size of the camera module according to the present invention may be reduced.

한편, 본 발명의 일실시예에서는 평면을 기준으로 상기 기판(10)과 후술할 홀더(30)는 평면을 기준으로 가장자리부가 동일한 형상 및 크기로 형성되어 상기 기판(10)에 상기 홀더(20)가 직립하게 세워져 결합되는데, 이러한 구성은 상기 전자부품(12)이 상기 기판(10)에 내장됨으로써 상기 기판(10)의 크기를 줄일 수 있어 가능하게 되는 것이다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the substrate 10 and the holder 30 to be described later are formed in the same shape and size as the edge portion based on the plane and the holder 20 on the substrate 10. Is erected upright and coupled, such a configuration is possible because the electronic component 12 is embedded in the substrate 10 to reduce the size of the substrate 10.

상기 이미지센서(20)는 광신호를 전기신호로 변화하는 구성으로 상기 기판(10)의 상면에 부착되는데, 본 발명의 일실시예에서는 전술한 바와 같이 상기 기판(10)의 캐비티(11)의 내부에 수용되도록 배치된다.The image sensor 20 is attached to the upper surface of the substrate 10 in a configuration that changes the optical signal into an electrical signal, in the embodiment of the present invention as described above of the cavity 11 of the substrate 10 It is arranged to be received inside.

한편, 도 3에 도시된 본 발명의 다른 실시예에서는 이미지센서(20, 20') 2개가 상기 기판(100의 캐비티(11)의 내부에 나란하게 배치된다.Meanwhile, in another embodiment of the present invention illustrated in FIG. 3, two image sensors 20 and 20 ′ are arranged side by side inside the cavity 11 of the substrate 100.

상기와 같이 2개의 이미지센서(20, 20')가 나란하게 배치됨으로써 본 발명에 따른 카메라 모듈은 스테레오 촬영이 가능하게 된다. As described above, the two image sensors 20 and 20 'are arranged side by side, so that the camera module according to the present invention can perform stereo imaging.

상기 홀더(30)는 상하 방향으로 관통된 개구부(31)가 형성되고 상기 이미지센서(20) 주변을 커버하며 상기 기판(10)에 일정 높이로 세워지는 구성이다.The holder 30 has an opening 31 penetrating in the vertical direction, covers the image sensor 20, and stands at a predetermined height on the substrate 10.

본 발명의 일실시예에서는 전술한 바와 같이 상기 홀더(30)의 평면 가장자리부의 형상 및 크기를 기준으로 상기 기판(10)을 제조하여 상기 기판(10)에 상기 홀더(20)가 직립하게 세워져 결합되도록 구성된다.In the embodiment of the present invention, as described above, the substrate 10 is manufactured based on the shape and size of the planar edge of the holder 30, and the holder 20 is erectly coupled to the substrate 10. It is configured to be.

상기 렌즈(40)는 피사체의 이미지를 집속하여 상기 이미지센서(20)로 전달하는 구성으로 상기 홀더(30)의 개구부(31)에 결합된다.The lens 40 is coupled to the opening 31 of the holder 30 in a configuration of focusing an image of a subject and transferring the image to the image sensor 20.

한편, 도 3에 도시된 본 발명의 다른 실시예에서와 같이 이미지센서(20, 20') 2개가 상기 기판(100의 캐비티(11)의 내부에 나란하게 배치되는 경우 상기 렌즈(40)는 각 이미지센서(20, 20')에 맞춰서 설치될 수 있다. Meanwhile, when two image sensors 20 and 20 'are arranged side by side inside the cavity 11 of the substrate 100, as in another embodiment of the present invention shown in FIG. It may be installed in accordance with the image sensor (20, 20 ').

상기 렌즈(40)는 카메라 모듈에서 일반적인 구성이므로 이하 상세한 설명은 생략하기로 한다.Since the lens 40 is a general configuration of the camera module, a detailed description thereof will be omitted.

상기 커넥터(50)는 본 발명에 따른 모듈이 마더보드(미도시)에 접속할 수 있도록 하는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 마더보드(미도시)에 직결될 수 있도록 상기 기판(10)의 하부면에 부착된다.The connector 50 is configured to allow the module according to the present invention to be connected to a motherboard (not shown). In one embodiment of the present invention, the connector 50 may be directly connected to the motherboard (not shown). It is attached to the face.

앞에서 설명되고 도면에서 도시된 카메라 모듈은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.The camera module described above and illustrated in the drawings is only one embodiment for carrying out the present invention, and should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is defined only by the matters set forth in the claims below, and the embodiments which have been improved and changed without departing from the gist of the present invention will be apparent to those skilled in the art. It will be said to belong to the protection scope of the present invention.

10 기판
11 캐비티
12 전자부품
13 전극
20, 20' 이미지센서
30 홀더
31 개구부
40 렌즈
50 커넥터10 boards
11 cavity
12 Electronic Components
13 electrodes
20, 20 'image sensor
30 holder
31 opening
40 lenses
50 connectors

Claims (4)

기판과; 상기 기판의 상면에 부착되는 이미지센서와; 상하 방향으로 관통된 개구부가 형성되고 상기 이미지센서 주변을 커버하며 상기 기판에 일정 높이로 세워진 홀더와; 상기 홀더의 개구부에 결합되는 렌즈를; 포함하는 카메라 모듈에 있어서,
상기 기판은, 상기 이미지센서가 부착되는 구역에 기준면으로부터 일정 깊이 파여진 홈 형태의 캐비티가 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.A substrate; An image sensor attached to an upper surface of the substrate; An opening penetrating in an up and down direction and covering a periphery of the image sensor and standing at a predetermined height on the substrate; A lens coupled to the opening of the holder; In the camera module comprising:
The substrate is a camera module, characterized in that the cavity is formed in the groove-shaped cavity is deeply recessed from the reference plane in the region to which the image sensor is attached. 제1항에 있어서,
상기 기판은, 상기 캐비티의 하부 위치에 칩 형태의 전자부품이 내장되고, 상기 전자부품과 상기 이미지센서를 전기적으로 접속하는 전극이 구비된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The method of claim 1,
The substrate is a camera module, characterized in that the electronic component in the form of a chip is embedded in the lower position of the cavity, and the electrode for electrically connecting the electronic component and the image sensor. 제2항에 있어서,
평면을 기준으로 상기 기판과 상기 홀더는 가장자리부가 동일한 형상 및 크기로 형성되어 상기 기판에 상기 홀더가 직립하게 세워져 결합되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The method of claim 2,
The substrate and the holder is a camera module, characterized in that the edge portion is formed in the same shape and size on the basis of the plane, the holder is standing upright and coupled to the substrate. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 이미지센서는, 스테레오 촬영이 가능하도록 2개가 상기 기판의 캐비티 내부에 나란하게 배치되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The method according to any one of claims 1 to 3,
The image sensor, the camera module, characterized in that two are arranged side by side inside the cavity of the substrate to enable stereo imaging.
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