KR20220107609A - 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기 - Google Patents

카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기 Download PDF

Info

Publication number
KR20220107609A
KR20220107609A KR1020210010417A KR20210010417A KR20220107609A KR 20220107609 A KR20220107609 A KR 20220107609A KR 1020210010417 A KR1020210010417 A KR 1020210010417A KR 20210010417 A KR20210010417 A KR 20210010417A KR 20220107609 A KR20220107609 A KR 20220107609A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bump
image sensor
disposed
reinforcing plate
camera module
Prior art date
Application number
KR1020210010417A
Other languages
English (en)
Inventor
신원섭
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020210010417A priority Critical patent/KR20220107609A/ko
Priority to PCT/KR2022/001309 priority patent/WO2022158941A1/ko
Priority to CN202280024644.7A priority patent/CN117083868A/zh
Priority to US18/262,847 priority patent/US20240089570A1/en
Publication of KR20220107609A publication Critical patent/KR20220107609A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/52—Elements optimising image sensor operation, e.g. for electromagnetic interference [EMI] protection or temperature control by heat transfer or cooling elements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • H04N5/2253—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57—Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
    • H04N25/77—Pixel circuitry, e.g. memories, A/D converters, pixel amplifiers, shared circuits or shared components
    • H04N5/2257—
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0271—Arrangements for reducing stress or warp in rigid printed circuit boards, e.g. caused by loads, vibrations or differences in thermal expansion
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4007—Surface contacts, e.g. bumps
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10151—Sensor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10287—Metal wires as connectors or conductors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

실시 예에 따른 카메라 모듈은 보강 플레이트; 상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 캐비티를 포함하는 기판; 상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 상기 기판의 캐비티를 통해 노출되는 범프부; 및 상기 범프부 상에 배치되는 이미지 센서를 포함하고, 상기 범프부는, 상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 제1 높이를 가지는 제1 범프; 및 상기 제1 범프 위에 배치되고, 상기 제1 높이와 다른 제2 높이를 가지는 제2 범프를 포함하고, 상기 제2 범프의 상면은 상기 이미지 센서의 하면과 직접 접촉한다.

Description

카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기{A CAMERA MODULE AND OPTICAL APPARATUS HAVING THE SAME}
실시 예는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학 기기에 관한 것이다.
최근 들어, 초소형 카메라 모듈이 개발되고 있고, 초소형 카메라 모듈은 스마트폰, 노트북, 게임기 등과 같은 소형 전자 제품에 널리 사용되고 있다.
즉, 스마트폰을 비롯한 대부분의 모바일 전자기기에는 물체로부터 화상을 얻기 위한 카메라 장치가 구비되어 있고, 모바일 전자기기는 간편한 휴대성을 위해 점차 소형화 되어가는 추세이다.
이러한 카메라 장치는 일반적으로 광이 입사되는 렌즈와 렌즈를 통해 입사되는 광이 촬상되는 이미지 센서, 이미지 센서로부터 얻은 화상에 대한 전기적인 신호를 카메라 장치가 장착된 전자기기로 송수신하기 위한 다수의 부품들이 포함된다. 또한, 이러한 이미지 센서와 부품들은 일반적으로 인쇄회로기판에 실장되어 외부의 전자기기와 연결된다.
한편, 종래의 카메라 장치는 이미지 센서의 위치를 높이기 위해 인쇄회로기판을 사용하고 있다. 그러나, 이와 같이 인쇄회로기판 상에 이미지 센서가 바로 실장되는 경우, 상기 이미지 센서에서 발생하는 열이 방출되지 못하는 문제가 있으며, 이에 따른 발열에 따른 신뢰성 문제가 있다. 최근, 고해상도를 위해, 이미지 센서의 화소나 사이즈가 증가하고 있으며, 이에 따른 이미지 센서의 발열 문제는 더욱 카메라 장치의 성능에 영향을 미치게 된다.
또한, 종래의 카메라 장치는 스티프너와 같은 보강 플레이트 상에 인쇄회로기판을 배치하고, 상기 보강 플레이트 상에 이미지 센서를 배치한 후에, 와이어 본딩을 통해 상기 인쇄회로기판과 연결하고 있다. 이때, 인쇄회로기판에는 상기 보강 플레이트의 표면을 노출하는 캐비티가 형성된다. 이때, 상기와 같은 캐비티 방식의 인쇄회로기판과 보강 플레이트를 사용하는 경우, 이미지 센서의 높이를 높이면서 방열 문제를 해결할 수 있다. 이러한 카메라 장치는 보강 플레이트 상에 이미지 센서의 접합을 위한 에폭시가 도포되고, 상기 이미지 센서는 상기 도포된 에폭시 위에 배치된다. 그러나, 상기와 같은 카메라 장치는 이미지 센서의 열팽창계수, 인쇄회로기판의 열팽창 계수 및 상기 에폭시의 열팽창 계수 사이의 차이로 인해, 휨이 발생하는 문제가 있다. 예를 들어, 상기 에폭시 상에 이미지 센서를 배치한 상태에서 열경화가 진행되는데, 상기 열경화가 진행된 이후에는 보강 플레이트, 에폭시 및 이미지 센서를 포함하는 구성은, 가열 팽창된 다음 수축이 진행되며, 이에 따른 '∩'와 같은 모양으로 휨(warpage) 현상이 심하게 발생하는 문제가 있다. 그리고, 상기 이미지 센서의 휨 현상이 발생하는 경우, 카메라 장치의 해상력 성능이 저하되고, 이에 따른 카메라 장치의 수율이 하락하는 문제가 있다.
따라서, 상기 이미지 센서의 휨 현상을 최소화할 수 있는 방안이 요구되는 실정이다.
실시 예에서는 이미지 센서의 휨 현상을 최소화할 수 있는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기를 제공하고자 한다.
또한, 실시 예에서는 금속 와이어로 형성된 범프를 이용하여 이미지 센서를 지지할 수 있도록 한 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기를 제공하고자 한다.
실시 예에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시 예에 따른 카메라 모듈은 보강 플레이트; 상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 캐비티를 포함하는 기판; 상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 상기 기판의 캐비티를 통해 노출되는 범프부; 및 상기 범프부 상에 배치되는 이미지 센서를 포함하고, 상기 범프부는, 상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 제1 높이를 가지는 제1 범프; 및 상기 제1 범프 위에 배치되고, 상기 제1 높이와 다른 제2 높이를 가지는 제2 범프를 포함하고, 상기 제2 범프의 상면은 상기 이미지 센서의 하면과 직접 접촉한다.
또한, 상기 범프부는 상기 캐비티를 통해 노출된 상기 보강 플레이트의 상면에 복수 개 배치된다.
또한, 상기 범프부는 상기 이미지 센서와 전기적으로 연결되지 않는다.
또한, 상기 범프부는 22㎛ 내지 28㎛의 범위의 직경을 가진 금속 와이어로 구성된다.
또한, 상기 제1 범프의 상기 제1 높이는 상기 금속 와이어의 직경의 50% 내지 90%의 범위를 만족한다.
또한, 상기 제2 범프의 상기 제2 높이는 상기 금속 와이어의 직경의 115% 내지 170%의 범위를 만족한다.
또한, 상기 제1 범프의 상기 제1 높이는 11㎛ 내지 26㎛의 범위를 만족한다.
또한, 상기 제2 범프의 상기 제2 높이는 28㎛ 내지 44㎛의 범위를 만족한다.
또한, 상기 제1 범프는 제1 폭을 가지고, 상기 제2 범프는 상기 제1 폭보다 작은 제2 폭을 가진다.
또한, 상기 제1 범프의 상기 제1 폭은 70㎛ 내지 97㎛의 범위를 만족하고, 상기 제2 범프의 상기 제2 폭은 50㎛ 내지 80㎛의 범위를 만족한다.
또한, 상기 이미지 센서와 상기 보강 플레이트 사이에 배치된 제1 접착 부재; 및 상기 기판과 상기 보강 플레이트 사이에 배치된 제2 접착 부재를 포함한다.
또한, 상기 제1 접착 부재의 면적은 상기 이미지 센서의 면적의 50% 이하이다.
또한, 상기 복수의 범프부는, 상기 이미지 센서의 하면의 모서리 영역과 광축 방향으로 오버랩된다.
또한, 상기 범프부는, 상기 기판의 상기 캐비티의 내벽과 제1 이격거리만큼 이격된다.
또한, 상기 이미지 센서는 픽셀 영역 및 상기 픽셀 영역 주위의 패시베이션 영역을 포함하고, 상기 범프부는 상기 이미지 센서의 상기 픽셀 영역과 광축 방향으로 오버랩된다.
또한, 상기 이미지 센서의 상기 픽셀 영역은, 액티브 픽셀 영역; 및 상기 액티브 픽셀 영역과 상기 패시 베이션 영역 사이의 더미 픽셀 영역을 포함하고, 상기 범프부의 상기 제2 범프의 적어도 일부는, 상기 액티브 픽셀 영역과 광축 방향으로 오버랩된다.
또한, 상기 기판은 제1 단자를 포함하고, 상기 이미지 센서는 제2 단자를 포함하며, 상기 제1 단자와 상기 제2 단자를 전기적으로 연결하는 연결 와이어를 포함하고, 상기 연결 와이어는 상기 범프부를 구성하는 상기 금속 와이어로 구성된다.
한편, 실시 예에 따른 광학 기기는, 본체, 상기 본체에 배치되고 피사체의 영상을 촬영하는 카메라 모듈, 및 상기 본체에 배치되고 상기 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상을 출력하는 디스플레이부를 포함하고, 상기 카메라 모듈은, 보강 플레이트; 상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 캐비티 및 제1 단자를 포함하는 기판; 상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 상기 기판의 캐비티를 통해 노출되는 범프부; 상기 범프부 상에 배치되고 제2 단자를 포함하는 이미지 센서; 및 상기 제1 단자와 상기 제2 단자를 연결하는 와이어부를 포함하고, 상기 범프부는 상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 제1 높이를 가지는 제1 범프; 및 상기 제1 범프 위에 배치되고 상기 제1 높이와 다른 제2 높이를 가지는 제2 범프를 포함하고, 상기 제2 범프의 상면은 상기 이미지 센서의 하면과 직접 접촉하며, 상기 범프부는 22㎛ 내지 28㎛의 범위의 직경을 가진 금속 와이어로 구성되고, 상기 제1 범프의 상기 제1 높이는 상기 금속 와이어의 직경의 50% 내지 90%의 범위를 만족하고, 상기 제2 범프의 상기 제2 높이는 상기 금속 와이어의 직경의 115% 내지 170%의 범위를 만족한다.
실시 예에 의한 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학 기기는 범프부를 포함한다. 상기 범프부는 보강 플레이트 상에 금속 와이어를 본딩하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 보강 플레이트의 상면 중 이미지 센서와 광축 방향으로 오버랩된 영역은 상기 범프부가 배치되는 영역과, 상기 이미지 센서의 부착 또는 고정을 위한 접착 부재가 배치되는 영역을 포함한다. 즉, 상기 접착 부재는 상기 보강 플레이트의 상면 중 상기 범프부가 형성되지 않은 영역 상에 선택적으로 배치될 수 있다. 그리고, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 하면의 적어도 일부가 상기 범프부에 직접 접촉 및 지지된 상태에서 상기 접착 부재에 의해 상기 보강 플레이트 상에 부착 또는 고정될 수 있도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 적어도 일부분이 상기 범프부와 직접 접촉 및 지지되도록 하여 상기 이미지 센서의 휨 현상을 최소화할 수 있으며, 이에 따른 카메라 모듈의 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
나아가, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 적어도 일부분이 상기 범프부와 직접 접촉하고, 상기 범프부는 상기 보강 플레이트와 직접 접촉하도록 하여, 상기 이미지 센서로부터 발생하는 열을 효율적으로 외부로 방출할 수 있다.
또한, 실시 예에서는 이미지 센서의 하면에 배치되는 접착 부재의 면적이 상기 이미지 센서의 하면의 면적보다 작도록 한다. 이에 따르면, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 면적 대비 상기 접착 부재의 배치 면적이 증가함에 따라 발생하는 이미지 센서의 휨 현상을 최소화할 수 있다.
또한, 실시 예에서는 이미지 센서의 액티브 픽셀 영역의 모서리 영역의 적어도 일부가 광축 방향으로 상기 범프부에 지지될 수 있도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 액티브 픽셀 영역의 평탄도를 확보할 수 있으며, 이에 따른 상기 이미지 센서에 의해 획득되는 이미지의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 비교 예의 카메라 모듈의 휨 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 실시 예에 따른 카메라 모듈의 분리 사시도이다.
도 3은 도 1의 카메라 모듈의 일 실시 예에 따른 단면도이다.
도 4는 도 3의 점선 부분의 확대도이고, 도 5는 실시 예에 따른 범프부의 확대도이다.
도 6은 제1 실시 예에 따른 이미지 센서가 부착되기 전의 회로 기판, 보강 플레이트, 범프부 및 제1 접착 부재를 나타낸 평면도이다.
도 7은 제1 접착 부재의 배치 형상에 다양한 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 제1 접착 부재의 배치 면적에 따른 휨 발생 정도를 나타낸 도면이다.
도 9 및 도 10은 제1 실시 예에 따른 범프부와 상기 이미지 센서의 배치 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 비교 예에 따른 이미지 센서의 휨 정도를 나타낸 그래프이다.
도 14는 실시 예에 따른 범프부를 포함하는 이미지 센서의 휨 정도를 나타낸 그래프이다.
도 15는 다른 실시 예에 따른 범프부의 형상을 나타낸 것이다.
도 16은 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 사시도를 나타낸다.
도 17은 도 16에 도시된 휴대용 단말기의 구성도를 나타낸다
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하에서 사용되는 광축(Optical Axis) 방향은 카메라 액추에이터, 카메라 모듈에 결합되는 렌즈의 광축 방향으로 정의할 수 있고, 수직 방향은 광축과 수직인 방향으로 정의할 수 있다.
이하에서 사용되는 오토 포커스 기능은 이미지 센서에 피사체의 선명한 영상이 얻어질 수 있도록 피사체의 거리에 따라 렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 이미지 센서와의 거리를 조절함으로써 피사체에 대한 초점을 자동으로 맞추는 기능으로 정의할 수 있다.
한편, 오토 포커스는 AF(Auto Focus)와 대응할 수 있다. 또한, 오토 포커스 피드백(CLAF, closed-loop auto focus) 제어는 포커스 조절의 정확성을 향상시키기 위해 이미지 센서와 렌즈 사이의 거리를 감지하여 렌즈의 위치를 실시간으로 피드백(feedback, 되먹임) 제어하는 것으로 정의할 수 있다.
또한, 발명의 실시예에 대한 설명을 하기 앞서 제1 방향은 도면에 도시된 x축 방향을 의미할 수 있고, 제2 방향은 상기 제1 방향과 다른 방향일 수 있다. 일례로, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 수직인 방향으로 도면에 도시된 y축 방향을 의미할 수 있다. 또한, 제3 방향은 상기 제1 및 제2 방향과 다른 방향일 수 있다. 일례로, 상기 제3 방향은 상기 제1 및 제2 방향과 수직인 방향으로 도면에 도시된 z축 방향을 의미할 수 있다. 여기서 상기 제3 방향은 광축 방향을 의미할 수 있다.
이하에서는 본원의 실시 예의 설명에 앞서, 비교 예에서의 구조 및 이의 문제점에 대해 살펴보기로 한다.
도 1은 비교 예의 카메라 모듈의 휨 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 비교 예의 카메라 모듈은 보강 플레이트(10), 접착부재(20) 및 이미지 센서(30)를 포함하는 구조를 가진다. 상기 이미지 센서(30)는 센서 칩을 구성하는 센서 다이이며, 일반적으로 실리콘(Si) 다이이다.
이때, 상기 보강 플레이트(10), 상기 접착부재(20) 및 상기 이미지 센서(30)(명확하게는, 실리콘 다이)는 서로 다른 열팽창계수(CTE)를 가진다. 여기에서 열팽창계수는 '단위*온도'의 변화에 의해 발생하는 '단위*길이'의 변화량을 의미한다.
상기와 같은 비교 예의 카메라 모듈은 보강 플레이트(10) 상에 접착부재(20)를 배치하고, 상기 접착부재(20) 상에 이미지 센서(30)를 배치한 상태에서 열경화 공정을 진행한다. 그리고, 상기 이미지 센서(30)는 상기 열경화 공정에 의해 상기 보강 플레이트(10) 상에 부착된다.
이때, 도 1의 맨 위의 도면에서와 같이, 상기 열경화 공정에 대한 열이 가해지기 전(before heating)에 상기 보강 플레이트(10), 접착부재(20) 및 상기 이미지 센서(30)가 순차적으로 적층된 상태에서는, 휨이 발생하지 않는 것을 확인할 수 있다. 예를 들어, 상기 열이 가해지기 전에는 상기 보강 플레이트(10), 접착부재(20) 및 이미지 센서(30)의 평탄도가 유지된다.
그리고, 도 1의 가운데 도면에서와 같이, 상기 열경화를 진행하기 위해 열이 가해지면(heating), 상기 보강 플레이트(10), 상기 접착부재(20) 및 상기 이미지 센서(30)의 각각의 양단은 서로 멀어지는 길이 방향으로 팽창된다. 즉, 열이 가해지는 경우, 상기 보강 플레이트(10), 상기 접착부재(20) 및 상기 이미지 센서(30) 각각은 열팽창 계수에 기반한 팽창 상태가 된다.
그리고, 도 1의 맨 아래의 도면에서와 같이, 상기 열경화 공정이 종료되고 냉각 공정이 진행되면(after cool down), 상기 팽창된 보강 플레이트(10), 접착부재(20) 및 이미지 센서(30)는 각각 팽창하기 이전의 상태로 수축하게 된다.
이때, 상기 보강 플레이트(10), 상기 접착부재(20) 및 상기 이미지 센서(30)는 각각 서로 다른 열팽창 계수를 가진다. 상기 각각의 구성의 열팽창 계수는 다음의 표 1과 같다.
물질 CTE(((10-6 m/(m℃))
silicon(이미지 센서 다이) 3~5
Epoxy(접착부재) 45~65
Copper Alloys (보강 플레이트) 17.6
상기와 같이, 보강 플레이트(10)는 17.6(10-6 m/(m℃) 정도의 열팽창 계수를 가지고, 상기 접착 부재(20)는 45 내지 65(10-6 m/(m℃) 범위의 열팽창 계수를 가지며, 상기 이미지 센서(30)는 3 내지 5 (10-6 m/(m℃) 범위의 열팽창 계수를 가진다. 즉, 상기 보강 플레이트(10)와 상기 이미지 센서(30) 사이에 배치된 접착 부재(20)가 가장 높은 열팽창 계수를 가지고, 상기 이미지 센서(30)가 가장 낮은 열팽창 계수를 가진다.
이에 따라, 상기와 같이, 보강 플레이트(10), 상기 접착부재(20) 및 상기 이미지 센서(30)는 서로 다른 열팽창 계수를 가지며, 이에 따라 상기 열경화 공정에서 서로 다른 팽창률 및 수축률을 가지며 팽창 및 수축이 이루어진다. 따라서, 상기 보강 플레이트(10), 상기 접착부재(20) 및 상기 이미지 센서(30)는 상기와 같은 팽창률 및 수축률의 차이에 의해, '∩'와 같은 모양으로 휨(warpage)이 발생하게 된다.
그리고, 상기 이미지 센서의 휨 현상이 발생하는 경우, 카메라 장치의 해상력 성능이 저하되고, 이에 따른 카메라 장치의 수율이 하락하는 문제가 있다.
이에 따라, 실시 예에서는 상기 보강 플레이트(10), 이미지 센서(30) 및 접착부재(20) 사이의 열팽창계수 차이로 인해 발생하는 휨 현상을 최소화하여 이에 따른 카메라 장치의 성능을 향상시킬 수 있도록 한다.
도 2는 실시 예에 따른 카메라 모듈의 분리 사시도이고, 도 3은 도 1의 카메라 모듈의 일 실시 예에 따른 단면도이고, 도 4는 도 3의 점선 부분의 확대도이고, 도 5는 실시 예에 따른 범프부의 확대도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 카메라 모듈(200)은 렌즈 또는 렌즈 배럴(400), 렌즈 구동 장치(100), 필터(610), 홀더(600), 회로 기판(800), 보강 플레이트(900) 및 이미지 센서(810)를 포함할 수 있다. 여기서, "카메라 모듈"은 "촬상기" 또는 "촬영기"로 대체하여 표현될 수도 있고, 홀더(600)는 센서 베이스(sensor base)로 대체하여 표현될 수 있다.
또한, 카메라 모듈(200)은 필터(610) 상에 배치되는 차단 부재(1500)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 카메라 모듈(300)은 제3 접착 부재(612)를 더 포함할 수 있다.
또한, 카메라 모듈(300)은 모션 센서(motion sensor, 820), 제어부(830), 및 커넥터(840)를 더 포함할 수 있다.
렌즈 또는 렌즈 배럴(lens barrel, 400)은 렌즈 구동 장치(100)의 보빈(110)에 장착될 수 있다.
렌즈 구동 장치(100)는 렌즈 또는 렌즈 배럴(400)을 구동할 수 있다
카메라 모듈(200)은 AF(Auto Focus)용 카메라 모듈, OIS(Optical Image Stabilizer)용 카메라 모듈 중 어느 하나일 수 있다. AF용 카메라 모듈은 오토 포커스 기능만을 수행할 수 있는 것을 말하며, OIS용 카메라 모듈은 오토 포커스 기능 및 OIS(Optical Image Stabilizer) 기능을 수행할 수 있는 것을 말한다.
예컨대, 렌즈 구동 장치(100)는 AF용 렌즈 구동 장치이거나 또는 OIS용 렌즈 구동 장치일 수 있으며, 여기서 "AF용" 및 "OIS용"의 의미는 AF용 카메라 모듈 및 OIS용 카메라 모듈에서 설명한 바와 동일할 수 있다.
예컨대, 카메라 모듈(200)의 렌즈 구동 장치(100)는 OIS용 렌즈 구동 장치일 수 있다.
렌즈 구동 장치(100)는 하우징(140), 하우징(140) 내에 배치되고 렌즈 또는 렌즈 배럴(400)을 장착하기 위한 보빈(110), 보빈(110)에 배치되는 제1 코일(120), 하우징(140)에 배치되고 제1 코일(120)과 대향하는 마그네트(130), 보빈(110)의 상부와 하우징(140)의 상부에 결합되는 적어도 하나의 상부 탄성 부재(미도시), 보빈(110)의 하부와 하우징(140)의 하부에 결합되는 적어도 하나의 하부 탄성 부재(미도시), 보빈(110)(또는/및 하우징(140)) 아래에 배치되는 제2 코일(230), 제2 코일(230) 아래에 배치되는 회로 기판(250), 및 회로 기판(250) 아래에 배치되는 베이스(210)를 포함할 수 있다.
또한 렌즈 구동 장치(100)는 베이스(210)에 결합될 수 있다. 상기 렌즈 구동 장치(100)는 베이스(210)와 함께 렌즈 구동 장치(100)의 구성들을 수용하는 커버 부재(300)를 포함할 수 있다.
또한 렌즈 구동 장치(100)는 회로 기판(250)과 상부 탄성 부재(미도시)를 전기적으로 연결하고, 하우징(140)을 베이스(210)에 대하여 지지하는 지지 부재(미도시)를 포함할 수 있다.
제1 코일(120)과 제2 코일(230) 각각은 회로기판(250)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 코일(120)과 제2 코일(230) 각각은 회로 기판(250)으로부터 구동 신호(구동 전류)를 제공받을 수 있다.
예컨대, 상부 탄성 부재(미도시)는 복수의 상부 스프링들을 포함할 수 있다. 그리고, 지지 부재(미도시)는 상기 상부 탄성 부재의 복수의 상부 스프링들과 연결될 수 있다. 그리고, 상기 제1 코일(120) 및 제2 코일(230) 각각은 상기 지지 부재를 통하여 상기 회로 기판(250)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 상기 제1 코일(120) 및 상기 제2 코일(230)은 상기 회로 기판(250)으로부터 구동 신호(구동 전류)를 제공받을 수 있다.
상기 제1 코일(120)은 마그네트(130)과 상호 작용하여 제1 전자기력을 발생할 수 있다. 그리고 상기 보빈(110) 및 이에 결합된 렌즈 또는 렌즈 배럴(400)은 상기 발생한 제1 전자기력에 의해 광축 방향으로 이동될 수 있다. 이에 의해, 실시 예에서는 상기 보빈(110)의 광축 방향으로의 변위가 제어됨에 따라 AF 구동이 구현될 수 있다.
또한, 제2 코일(230)은 마그네트(130)과 상호 작용하여 제2 전자기력을 발생할 수 있다. 그리고, 하우징(140)은 상기 발생한 제2 전자기력에 의하여 광축과 수직한 방향으로 이동될 수 있다. 이에 의해, 실시 예에서는 상기 하우징이 광축과 수직한 방향으로 이동됨에 따라 손떨림 보정 또는 OIS 구동이 구현될 수 있다.
또한, AF 피드백 구동을 위하여, 카메라 모듈(200)의 렌즈 구동 장치(100)는 보빈(110)에 배치되는 센싱 마그네트(sensing magnet, 미도시), 및 하우징(140)에 배치되는 AF 위치 센서(예컨대, 홀 센서(hall sensor), 미도시)를 포함할 수 있다.
또한, 렌즈 구동 장치(100)는 AF 위치 센서가 배치 또는 장착되고, 하우징 또는/및 베이스에 결합되는 위치 센서 기판(미도시)을 포함할 수도 있다.
다른 실시 예에서는 AF 위치 센서가 보빈에 배치되고, 센싱 마그네트가 하우징에 배치될 수도 있다. 또한 렌즈 구동 장치(100)는 센싱 마그네트에 대응하여 보빈(110)에 배치되는 밸런싱 마그네트를 포함할 수도 있다.
AF 위치 센서는 보빈(100)의 이동에 따른 센싱 마그네트의 자기장의 세기를 감지한 결과에 따른 출력 신호를 출력할 수 있다. 이때, AF 위치 센서는 상부 탄성 부재(또는 하부 탄성 부재) 또는/및 지지 부재를 통하여, 회로 기판(250)에 전기적으로 연결될 수 있다. 회로 기판(250)은 AF 위치 센서에 구동 신호를 제공할 수 있다. 그리고, AF 위치 센서의 출력은 회로 기판(250)으로 전송될 수 있다.
다른 실시 예에서 렌즈 구동 장치(100)는 AF용 렌즈 구동 장치일 수도 있으며, AF용 렌즈 구동 장치는 하우징, 하우징의 내측에 배치되는 보빈, 보빈에 배치되는 코일, 하우징에 배치되는 마그네트(magnet), 보빈과 하우징에 결합되는 적어도 하나의 탄성 부재, 및 보빈(또는/및 하우징) 아래에 배치되는 베이스(base)를 포함할 수 있다.
예컨대, 탄성 부재는 상술한 상부 탄성 부재 및 하부 탄성 부재를 포함할 수 있다.
코일에는 구동 신호(예컨대, 구동 전류)가 제공될 수 있고, 코일과 마그네트 간의 상호 작용에 의한 전자기력에 의하여 보빈이 광축 방향으로 이동될 수 있다.
다른 실시 예에서는 코일은 하우징에 배치될 수 있고, 마그네트는 보빈에 배치될 수도 있다.
또한 AF 피드백 구동을 위하여, AF용 렌즈 구동 장치는 보빈에 배치되는 센싱 마그네트(sensing magnet), 하우징에 배치되는 AF 위치 센서(예컨대, 홀 센서(hall sensor), 및 AF 위치 센서가 배치되고 하우징 또는/및 베이스에 배치 또는 장착되는 회로 기판을 더 포함할 수도 있다. 다른 실시 예에서는 AF 위치 센서가 보빈에 배치되고, 센싱 마그네트가 하우징에 배치될 수도 있다.
다른 실시 예에 따른 카메라 모듈은 도 2의 렌즈 구동 장치(100) 대신에 렌즈 또는 렌즈 배럴(400)과 결합되고, 렌즈 또는 렌즈 배럴(400)과 고정시키는 하우징을 포함할 수도 있고, 하우징은 홀더(600)의 상면에 결합 또는 부착될 수 있다. 홀더(600)에 부착 또는 고정된 하우징은 이동되지 않을 수 있고, 홀더(600)에 부착된 상태에서 하우징의 위치는 고정될 수 있다.
회로 기판은 코일과 AF 위치 센서에 전기적으로 연결될 수 있고, 회로 기판을 통하여 코일 및 AF 위치 센서 각각에 구동 신호가 제공될 수 있고, AF 위치 센서의 출력이 회로 기판으로 전송될 수 있다.
홀더(600)는 렌즈 구동 장치(100)의 베이스(210) 아래에 배치될 수 있다.
필터(610)는 홀더(600)에 장착될 수 있다. 이를 위해, 홀더(600)는 필터(610)가 안착되는 안착부(500)를 구비할 수 있다.
제3 접착 부재(612)는 렌즈 구동 장치(100)의 베이스(210)를 홀더(600)에 결합 또는 부착시킬 수 있다. 예컨대, 제3 접착 부재(612)는 베이스(210)의 하면과 홀더(600)의 상면 사이에 배치될 수 있고, 양자를 서로 접착시킬 수 있다.
제3 접착 부재(612)는 상술한 접착 역할 외에 렌즈 구동 장치(100) 내부로 이물질이 유입되지 않도록 하는 역할을 할 수도 있다. 예컨대, 제3 접착 부재(612)는 에폭시, 열경화성 접착제, 자외선 경화성 접착제 등일 수 있다.
필터(610)는 홀더(600)의 안착부(500) 내에 배치될 수 있다.
홀더(600)의 안착부(500)는 홀더(600)의 상면으로부터 돌출되는 돌출부(미도시)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에서는 안착부는 홀더(600)의 상면으로부터 함몰된 홈(recess), 캐비티(cavity), 또는 홀(hole) 형태일 수도 있다.
안착부(500)의 돌출부는 렌즈 또는 렌즈 배럴(400)의 하단이 필터(610)(또는/및 차단 부재(1500))와 접촉 또는 충돌하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
안착부(500)의 돌출부는 필터(610)의 측면을 따라 광축 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 예컨대, 돌출부는 필터(610)의 측면을 감싸도록 필터(610)의 측면 주위에 배치될 수 있다.
또한, 안착부(500)의 돌출부의 내측면은 필터(610)의 측면과 대향되도록 구비될 수 있고, 양자는 서로 이격될 수 있다. 이에 따라 실시 예에서는 필터(610)를 홀더(600)의 안착부(500)의 내측에 용이하게 실장하기 위한 가공 공차를 확보할 수 있다.
또한, 상기 안착부(500)의 돌출부의 상면은 필터(610)의 상면보다 광축 방향으로 상측에 위치할 수 있다. 이는 렌즈 또는 렌즈 배럴(400)이 렌즈 구동 장치(100)에 장착되어 광축 방향으로 이동하거나 외부의 충격에 의하여 필터(610)를 향하는 방향으로 이동하는 경우, 렌즈 또는 렌즈 배럴(400)의 하단이 필터(610)와 직접 충돌하는 것을 방지하기 위함이다.
상측에서 바라본 안착부(500)의 돌출부의 형상은 필터(610)의 형상과 일치할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에서는 안착부(500)의 돌출부의 형상은 필터(610)의 형상과 유사하거나 다를 수도 있다.
홀더(600)는 필터(610)가 실장 또는 배치되는 부위에 필터(610)를 통과하는 광이 이미지 센서(810)에 입사할 수 있도록 개구(501)가 형성될 수 있다.
예컨대, 개구(501)는 홀더(600)를 광축 방향으로 관통할 수 있으며, "관통홀"로 대체하여 표현될 수도 있다.
예컨대, 개구(501)는 홀더(600)의 중앙을 관통할 수 있으며, 안착부(500) 내에 마련될 수 있고, 개구(501)의 면적은 필터(610)의 면적보다 작을 수 있다.
홀더(600)는 회로 기판(800) 상에 배치되며, 내부에 필터(610)를 수용할 수 있다. 홀더(600)는 상측에 위치하는 렌즈 구동 장치(100)를 지지할 수 있다. 렌즈 구동 장치(100)의 베이스(210)의 하면은 홀더(600)의 상면에 배치될 수 있다.
예컨대, 렌즈 구동 장치(100)의 베이스(210)의 하면은 홀더(600)의 상면에 접할 수 있고, 홀더(600)의 상면에 의해 지지될 수 있다.
예컨대, 필터(610)는 홀더(600)의 안착부(500) 내에 배치될 수 있다.
필터(610)는 렌즈 배럴(400)을 통과하는 광에서의 특정 주파수 대역의 광이 이미지 센서(810)로 입사하는 것을 차단하는 역할을 할 수 있다.
예컨대, 필터(610)는 적외선 차단 필터일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 필터(610)는 광축(OA)과 수직한 x-y평면과 평행하도록 배치될 수 있다.
필터(610)는 UV 에폭시 등과 같은 접착 부재(미도시)에 의하여 홀더(600)의 안착부(500)에 부착될 수 있다.
회로 기판(800)은 홀더(600)의 하부에 배치되고, 홀더(600)는 회로 기판(800)의 상면에 배치될 수 있다.
에폭시, 열경화성 접착제, 자외선 경화성 접착제 등과 같은 접착 부재에 의하여 홀더(600)는 회로 기판(800)의 상면에 부착 또는 고정될 수 있다. 이때 접착 부재는 홀더(600)의 하면과 회로 기판(800)의 상면 사이에 배치될 수 있다.
회로 기판(800)은 홀더(600)의 개구(501)에 대응하는 캐비티(801)를 구비할 수 있다. 회로 기판(800)의 캐비티(801)는 광축 방향으로 회로 기판(800)을 관통하는 관통 홀 형태일 수 있다.
회로 기판(800)의 캐비티(801)에는 이미지 센서(810)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(810)의 적어도 일부는 상기 회로 기판(800)의 캐비티(801) 내에 위치할 수 있다.
보강 플레이트(900)는 회로 기판(800)의 아래에 배치된다. 예컨대, 상기 보강 플레이트(900)는 상기 회로 기판(800)의 하면에 배치되어, 상기 회로 기판(800)의 하측에서 상기 캐비티(801)를 덮을 수 있다.
이때, 보강 플레이트(900)는 범프부(910)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 보강 플레이트(900)의 상면에는 범프부(910)가 배치될 수 있다. 이때, 상기 범프부(910)는 광축 방향으로 상기 회로 기판(800)의 캐비티(801)와 오버랩될 수 있다. 예를 들어, 상기 보강 플레이트(900)의 상면은 상기 회로 기판(800)과 접촉하는 접촉 영역과, 상기 캐비티(801)에 의해 노출되는 노출 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 범프부(910)는 상기 보강 플레이트(900)의 노출 영역 상에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 보강 플레이트(900)에 상기 회로 기판(800)이 배치된 상태에서, 상기 범프부(910)는 상기 회로 기판(800)의 캐비티(801)를 통해 노출될 수 있다.
상기 범프부(910)는 열압착법 또는 초음파 압착법 등을 통해 상기 보강 플레이트(900)에 부착될 수 있다. 구체적으로, 상기 범프부(910)는 상기 보강 플레이트(900)의 상면에 본딩된 와이어일 수 있다. 예를 들어, 상기 범프부(910)는 상기 보강 플레이트(900)의 상면에 금속 와이어를 본딩하여 형성할 수 있다.
이와 같이 실시 예에서는 상기 보강 플레이트(900) 상에 금속 와이어의 본딩을 통해 범프부(910)를 형성한다. 그리고, 실시 예에서는 상기 형성된 범프부(910) 위에 상기 이미지 센서(810)를 위치시킨 상태에서, 상기 이미지 센서(810)의 부착 또는 장착 공정을 진행한다.
이때, 상기 이미지 센서(810)의 부착 또는 장착 공정에서, 상기 이미지 센서(810)의 하면의 특정 영역은 상기 범프부(910)에 의해 지지될 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)의 중앙 영역 대비 가장 자리 영역이 하측 방향으로 휘어지는 휨 문제를 해결할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)의 휨 발생을 최소화하여 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 도 1을 통해 설명한 바와 같이, 상기 이미지 센서(810)는 가장 자리 영역이 중앙 영역을 기준으로 하측 방향으로 휘어지는 '∩'와 같은 스마일 휨이 발생한다. 이때, 실시 예에서의 상기 이미지 센서(810)의 가장자리 영역은 상기 보강 플레이트(900)의 노출 영역 상에 배치된 범프부(910)에 의해 지지된다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)의 가장자리 영역이 하측 방향으로 휘어지는 문제를 해결할 수 있다.
상기 범프부(910)는 상기 보강 플레이트(900)의 상면에서 광축 방향으로 돌출될 수 있다. 그리고, 이미지 센서(810)는 상기 범프부(910)에 의해 지지된 상태에서, 회로 기판(800)의 캐비티(801)를 통해 노출될 수 있다.
한편, 상기 범프부(910)에 의해 지지되는 이미지 센서(810)는 연결 와이어(21)를 통하여 회로 기판(800)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 연결 와이어(21)는 이미지 센서(810)의 단자(813)와 회로 기판(800)의 단자(1830)을 서로 연결할 수 있다.
즉, 실시 예에서의 이미지 센서(810)의 하면은 범프부(910)와 접촉한다. 그리고, 이미지 센서(810)의 상면에 형성된 단자(813)는 연결 와이어(21)를 통해 회로 기판(800)과 전기적으로 연결된다.
이때, 상기 범프부(910)와 상기 연결 와이어(21)는 동일 재질의 금속 와이어를 사용하여 형성될 수 있다. 이와 다르게, 상기 범프부(910) 및 상기 연결 와이어(21)는 서로 다른 금속 재질의 와이어를 사용하여 형성될 수 있다. 즉, 상기 범프부(910)는 전기적 신호 전달 기능을 하는게 아니라, 이미지 센서(810)를 지지하는 지지 기능을 한다. 따라서, 상기 범프부(910)는 신호 전송 성능에 관계없이 본딩을 통해 상기 보강 플레이트(900) 위에 부착될 수 있는 금속물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 범프부(910)는 금(Au), 구리(Cu), 알루미늄(Al) 및 은(Ag) 중 적어도 하나의 금속 물질의 와이어를 이용하여 형성될 수 있다. 한편, 상기 연결 와이어(21)는 상기 회로 기판(800)과 상기 이미지 센서(810)를 전기적으로 연결하는 배선 역할을 한다. 이에 따라, 상기 연결 와이어(21)는 신호 전송이 가능하면서, 신호 전송 성능이 최적인 금속 와이어를 포함할 수 있다. 다만, 실시 예에서는 카메라 모듈의 제조 공정에서의 편의를 위해, 동일한 재질의 금속 와이어를 사용하여 상기 범프부(910)와 상기 연결 와이어(21)를 각각 형성하도록 한다. 바람직하게, 상기 범프부(910)와 상기 연결 와이어(21)는 금(Au)을 포함하는 금속 와이어로 형성될 수 있다.
보강 플레이트(900)는 기설정된 두께와 경도를 갖는 판재형 부재로서, 이미지 센서(810)를 안정적으로 지지할 수 있고, 외부로부터의 충격 또는 접촉에 의하여 이미지 센서가 파손되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 보강 플레이트(900)는 이미지 센서(810)로부터 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열 효과를 향상시킬 수 있다. 이를 위해, 보강 플레이트(900)는 열전도도가 높은 금속 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 보강 플레이트(900)는 서스(SUS) 또는 알루미늄 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아닌다. 예를 들어, 다른 실시 예에서의 보강 플레이트(900)는 글라스 에폭시, 플라스틱, 또는 합성 수지 등으로 형성 될 수 있을 것이다.
또한, 보강 플레이트(900)는 회로 기판(800)의 접지 단자(미도시)와 전기적으로 연결됨으로써, ESD(Electrostatic Discharge Protection)로부터 카메라 모듈을 보호하기 위한 그라운드(Ground) 역할을 할 수도 있다. 이를 위해, 회로 기판(800)은 접지 단자(미도시)를 포함하고, 상기 접지 단자(미도시)는 상기 회로 기판(800)의 하면으로 노출될 수 있다. 그리고, 보강 플레이트(900)는 상기 보강 플레이트(900)는 상기 노출된 회로 기판(800)의 접지 단자(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 보강 플레이트(900)는 상면에 표면처리층(미도시)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 보강 플레이트(900)는 표면에 니켈(Ni)을 포함하는 표면처리층을 포함할 수 있다. 상기 표면 처리층은 상기 보강 플레이트(900)의 상면의 전체 영역에 형성될 수 있다. 이와 다르게, 상기 표면 처리층은 상기 보강 플레이트(900)의 상면의 노출 영역에 형성될 수 있다. 이와 다르게, 상기 표면 처리층은 상기 보강 플레이트(900)의 상기 노출 영역 중 상기 범프부(910)가 배치될 영역에 선택적으로 형성될 수 있다. 상기 표면 처리층은 상기 범프부(910)와 상기 보강 플레이트(900) 사이의 접착력을 향상시킬 수 있다.
즉, 상기 범프부(910)는 상기 보강 플레이트(900) 상에 금속 와이어를 본딩하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 설명한 바와 같이, 상기 범프부(910)를 구성하는 금속 와이어는 금(Au)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 보강 플레이트(900)는 상기 설명한 바와 같이, SUS 또는 알루미늄을 포함할 수 있다. 이때, 상기 금(Au)을 포함하는 금속 와이어를 상기 보강 플레이트(900)에 바로 본딩하는 경우, 본딩성이 저하될 수 있다. 예를 들어, 상기 보강 플레이트(900)에 상기 범프부(910)를 바로 형성하는 경우, 상기 보강 플레이트(900)와 상기 범프부(910) 사이의 접합력이 저하될 수 있다. 이를 위해, 실시 예에서는 상기 보강 플레이트(900)의 상면에 표면 처리층을 형성한다. 상기 보강 플레이트(900)의 표면 처리층은, 상기 금속 와이어와의 본딩성이 높은 금속 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 표면 처리층은 니켈을 포함하는 니켈 금속층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 표면 처리층은 보강 플레이트(900)의 상면에 배치되는 니켈(Ni)을 포함하는 제1 표면처리층과, 상기 제1 표면처리층 위에 배치된 팔라듐(Pd)을 포함하는 제2 표면 처리층을 포함할 수 있다. 상기 보강 플레이트(900)의 표면 처리층은, 상기 회로 기판(800)의 캐비티(801)를 통해 노출되는 보강 플레이트(900)의 노출 영역의 산화를 방지하면서, 상기 범프부(910)와의 본딩성을 향상시킬 수 있는 금속을 포함할 수 있다.
이미지 센서(810)는 필터(610)를 통과한 광이 입사하여 광이 포함하는 이미지가 결상되는 부위일 수 있다.
회로 기판(800)은 이미지 센서(810)에 결상되는 이미지를 전기적 신호로 변환하여 외부장치로 전송하기 위해, 각종 회로, 소자, 제어부 등이 구비될 수도 있다. 회로 기판(800)에는 이미지 센서, 및 각종 소자와 전기적으로 연결되는 회로 패턴이 형성될 수 있다.
홀더(600)는 제1 홀더로 대체하여 표현될 수 있고, 회로 기판(800)은 제2 홀더로 대체하여 표현될 수도 있다.
이미지 센서(810)는 렌즈 구동 장치(100)를 통하여 입사되는 광에 포함되는 이미지를 수신하고, 수신된 이미지를 전기적 신호로 변환할 수 있다.
필터(610)와 이미지 센서(810)는 광축(OA) 방향 또는 제1 방향으로 서로 대향되도록 이격하여 배치될 수 있다.
또한 홀더(600)의 돌출부(500a)는 광축 방향으로 필터(610)와 서로 대향되도록 배치될 수 있다.
차단 부재(1500)는 필터(610)의 상면에 배치될 수 있다. 차단 부재(1500)는 "마스킹부"로 대체하여 표현될 수 있다.
예컨대, 차단 부재(1500)는 필터(610)의 상면의 가장 자리 영역에 배치될 수 있으며, 렌즈 또는 렌즈 배럴(400)을 통과하여 필터(610)의 가장 자리 영역을 향하여 입사되는 광의 적어도 일부가 필터(610)를 통과하는 것을 차단하는 역할을 할 수 있다. 예컨대, 차단 부재(1500)는 필터(1610)의 상면에 결합 또는 부착될 수 있다.
예컨대, 필터(610)는 광축 방향으로 보았을 때, 사각형으로 형성될 수 있고, 차단 부재(1500)는 필터(610)의 상면의 각 변을 따라 필터(610)에 대하여 대칭형으로 형성될 수 있다.
이때, 차단 부재(1500)는 필터(1610)의 상면의 각 변에서 일정한 폭을 갖도록 형성될 수 있다.
차단 부재(1500)는 불투명한 재질로 형성될 수 있다. 예컨대, 차단 부재(1500)는 필터(610)에 도포되는 불투명한 재질의 접착성 물질로 구비되거나 또는 필터(610)에 부착되는 필름 형태로 구비될 수 있다.
필터(610)와 이미지 센서(810)는 광축 방향으로 서로 대향되도록 배치될 수 있고, 차단 부재(1500)는 광축 방향으로 회로 기판(800)에 배치된 단자(1830) 및/또는 연결 와이어(21)와 적어도 일부가 중첩될 수 있다.
연결 와이어(21) 및 단자(1830)는 도전성 물질, 예컨대, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 동 합금 등으로 형성될 수 있고, 이러한 도전성 물질은 광을 반사시키는 특성을 가질 수 있다. 필터(610)를 통과한 광은 회로 기판(800)의 단자(1830) 및 연결 와이어(21)에 의하여 반사될 수 있고, 이러한 반사광에 의하여 순간적인 번쩍임, 즉 플레어(flare) 현상이 발생될 수 있고, 이러한 플레어 현상은 이미지 센서(810)에 결상되는 이미지를 왜곡시키거나 이미지 화질을 저하시킬 수 있다.
차단 부재(1500)는 광축 방향으로 단자(1830) 및/또는 연결 와이어(21)와 적어도 일부가 중첩되도록 배치된다. 이에 따라, 차단 부재(1500)는 렌즈 또는 렌즈 배럴(400) 통과한 광 중에서 회로 기판(800)의 단자(1830), 또는/및 연결 와이어(21)로 향하는 광을 차단할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 차단 부재(1500)를 통해 상술한 플레어 현상 발생을 방지할 수 있고, 이미지 센서(810)에 결상되는 이미지의 왜곡 또는 화질 저하와 같은 문제를 해결할 수 있다.
모션 센서(820)는 회로 기판(800)에 실장 또는 배치되며, 회로 기판(800)에 마련되는 회로 패턴(미도시)을 통하여 제어부(830)와 전기적으로 연결될 수 있다.
모션 센서(820)는 카메라 모듈(200)의 움직임에 의한 회전 각속도 정보를 출력한다. 모션 센서(820)는 2축 또는 3축 자이로 센서(Gyro Sensor), 또는 각속도 센서로 구현될 수 있다.
제어부(830)는 회로 기판(800)에 실장 또는 배치된다.
회로 기판(800)은 렌즈 구동 장치(100)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 회로 기판(800)은 렌즈 구동 장치(100)의 회로 기판(250)에 전기적으로 연결될 수 있다.
예컨대, 회로 기판(800)를 통하여 렌즈 구동 장치(100)의 제1 코일(120), 및 제2 코일(230) 각각에 구동 신호가 제공될 수 있고, AF 위치 센서(또는 OIS 위치 센서)에 구동 신호가 제공될 수 있다. 또한 AF 위치 센서(또는 OIS 위치 센서)의 출력은 회로 기판(800)으로 전송될 수 있다.
커넥터(840)는 회로 기판(800)과 전기적으로 연결되며, 외부 장치와 전기적으로 연결되기 위한 포트(port)를 구비할 수 있다.
이미지 센서(810)의 하면과 보강 플레이트(900) 사이에는 제1 접착 부재(1750)가 배치될 수 있고, 제1 접착 부재(1750)에 의하여 이미지 센서(810)는 보강 플레이트(10) 상에 부착 또는 고정될 수 있다. 예를 들어, 상기 이미지 센서(810)는 상기 범프부(910)에 의해 지지된 상태에서, 상기 제1 접착 부재(1750)를 통해 상기 보강 플레이트(900)의 노출 영역 상에 부착 또는 고정될 수 있다.
이때, 보강 플레이트(900)는 복수의 영역으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 보강 플레이트(900)의 상면은 제1 영역(S1) 및 제2 영역(S2)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 영역(S1)은 이미지 센서(810)와 광축 방향(OA)으로 오버랩되는 영역일 수 있다. 상기 제1 영역(S1)은 상기 회로 기판(800)의 캐비티(801)와 광축 방향으로 오버랩되는 영역의 일부일 수 있다.
상기 제1 영역(S1)은 이미지 센서(810)가 부착되는 영역일 수 있다. 제2 영역(S2)은 제2 접착 부재(1700)가 배치되는 영역일 수 있다. 상기 제2 영역(S2)은 광축 방향(OA)으로 상기 캐비티(801)의 일부를 제외한 회로 기판(800)의 나머지 영역과 오버랩되는 영역일 수 있다.
그리고, 범프부(910)는 상기 보강 플레이트(900)의 상면 중 상기 제1 영역(S1) 상에 형성될 수 있다.
이미지 센서(810)는 상기 범프부(910)에 지지 또는 고정될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(810)의 하면의 적어도 일부는 상기 범프부(910)와 직접 접촉할 수 있다. 즉, 실시 예에서의 제1 접착 부재(1750)는 상기 제1 영역(S1) 중 상기 범프부(910)가 배치되지 않은 영역에 선택적으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 이미지 센서(810)의 하면의 적어도 제1 부분은 상기 범프부(910)와 직접 접촉하고, 적어도 제2 부분은 상기 제1 접착 부재(1750)와 직접 접촉할 수 있다. 즉, 이미지 센서(810)는 상기 제1 부분이 상기 범프부(910)에 지지된 상태에서, 상기 제2 부분이 상기 제1 접착 부재(1750)에 부착 또는 고정될 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)의 적어도 일부분이 상기 범프부(910)와 직접 접촉하도록 하여, 상기 이미지 센서(810)의 휨 현상을 최소화할 수 있다. 예를 들어, 상기 범프부(910)는 상기 제1 접착 부재(1750)에 부착 또는 고정된 이미지 센서(810)가 틸트되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)의 적어도 일부분이 상기 범프부(910)와 직접 접촉하도록 하여 상기 이미지 센서(810)로부터 발생하는 열을 효율적으로 외부로 전달할 수 있다. 예를 들어, 상기 범프부(910)는 상기 이미지 센서(810)를 지지하는 기능 이외에, 상기 이미지 센서(810)에서 발생하는 열을 상기 보강 플레이트(900)로 전달하는 기능을 추가로 할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 범프부(910)를 이용하여, 상기 이미지 센서(810)의 휨 발생을 해결할 수 있고, 나아가 상기 이미지 센서(810)의 방열특성을 향상시킬 수 있다.
이에 따라, 실시 예에서의 상기 이미지 센서(810)의 면적은 상기 제1 접착 부재(1750)의 면적보다 클 수 있다. 즉, 상기 이미지 센서(810)의 면적 중 일부분만이 상기 제1 접착 부재(1750)와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(810)의 하면의 제1 부분은 상기 범프부(910)와 접촉하고, 상기 제1 부분 이외의 제2 부분은 상기 제1 접착 부재(1750)와 접촉할 수 있다.
이때, 상기 보강 플레이트(900) 상에서, 상기 범프부(910)와 상기 제1 접착 부재(1750)는 서로 이격될 수 있다.
이에 따라, 상기 이미지 센서(810)의 하면은 적어도 3개의 영역으로 구분될 수 있다. 즉, 상기 이미지 센서(810)의 하면은 상기 범프부(910)와 접촉하는 제1 부분과, 상기 제1 접착 부재(1750)와 접촉하는 제2 부분과, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분 사이의 이격 영역에 대응하는 제3 부분을 포함할 수 있다.
제1 접착 부재(1750)는 에폭시, 열경화성 접착제, 자외선 경화성 접착제, 접착 필름 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 회로 기판(800)의 하면과 보강 플레이트(900)의 제2 영역(S2)의 상면(900a) 사이에는 제2 접착 부재(1700)가 배치될 수 있고, 제2 접착 부재(1700)에 의하여 회로 기판(800)은 보강 플레이트(900)에 부착 또는 고정될 수 있다. 예컨대, 제2 접착 부재(1700)는 에폭시, 열경화성 접착제, 자외선 경화성 접착제, 접착 필름일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 보강 플레이트(900)의 제2 영역(S2)의 상면(900a)에서 범프부(910)의 최상단까지의 제1 높이(H1)와 보강 플레이트(900)의 하면(900b)에서 보강 플레이트(900)의 제2 영역(S2)의 상면(900a)까지의 제2 높이(H2)의 비율(H1:H2)은 1: 0.67 ~ 1: 2.1일 수 있다.
이때, 상기 제2 높이를 제1 높이로 나눈 값(H2/H1)이 0.67 미만인 경우에는 보강 플레이트(900)가 회로 기판(800)을 지지할 수 없을 정도로 휘어지거나 변형되기 쉽다.
또한, 제2 높이를 제1 높이로 나눈 값(H2/H1)이 2.1을 초과하는 경우에는 상기 범프부(910)의 돌출된 높이가 미미하여 보강 플레이트(900)의 평탄도를 향상시킬 수 없다. 또한, 제2 높이를 제1 높이로 나눈 값(H2/H1)이 2.1을 초과하는 경우에는 상기 이미지 센서(810)의 상면과 회로 기판(800)의 상면 간의 광축 방향으로의 단차를 줄이는 효과가 감소하고, 이에 따라 양자 간의 와이어 본딩의 신뢰성을 확보할 수 없다. 예를 들어, 상기 범프부(910)의 높이에 대응하는 H1은 46㎛ 내지 62㎛일 수 있다. 바람직하게, 상기 범프부(910)의 높이에 대응하는 H1은 48㎛ 내지 60㎛일 수 있다. 더욱 바람직하게, 상기 범프부(910)의 높이에 대응하는 H1은 49㎛ 내지 59㎛일 수 있다. 상기 범프부(910)가 가지는 높이에 대해서는 하기에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.
한편, 보강 플레이트(900)의 하면(900b)을 기준으로 상기 범프부(910)의 최상단까지의 높이는 보강 플레이트(900)에 배치된 회로 기판(800)의 상면의 높이보다 낮을 수 있다. 예컨대, 보강 플레이트(900)는 제1 영역(S1)과 제2 영역(S2)을 포함할 수 있으며, 제1 영역(S1)은 이미지 센서(810)가 부착되는 영역일 수 있고, 제2 영역(S2)은 회로 기판(800)이 부착되는 영역일 수 있다.
또한, 상기 제1 영역(S1)은 제1 접착 부재(1750)가 배치되는 제1-1 영역(S1-1)과, 상기 범프부(910)가 배치되는 제1-2 영역(S1-2)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1-1 영역(S1-1)은 상기 제2 영역(S2)과 동일한 높이를 가질 수 있다.
보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1)에는, 제1-1 영역(S1-1)을 기준으로, 광축 방향으로 돌출되는 범프부(910)를 포함할 수 있고, 이미지 센서(810)는 범프부(910)의 상면에 배치될 수 있다.
예컨대, 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1) 중 제1-2 영역(S1-2)은 보강 플레이트(900)의 제1-1 영역(S1-1) 및 제2 영역(S2)보다 높게 위치하는 범프부(910)를 포함할 수 있다.
보강 플레이트(900)는 전체 영역이 일정한 두께를 가짐으로써, 실시 예는 카메라 모듈의 전체 높이에 영향을 받지 않을 수 있다. 그리고, 이미지 센서(810)는 범프부(910)와 직접 접촉하며 배치되기 때문에, 회로 기판(800)의 상면과 이미지 센서(810)의 상면 사이의 높이 차이가 줄어들어 회로 기판(800)과 이미지 센서(810) 간을 전기적으로 연결하는 연결 와이어(21)의 길이가 짧아지고, 이로 인하여 연결 와이어(21)에 대한 와이어 본딩 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기 이미지 센서(810)의 측면은 상기 회로 기판(800)의 캐비티(801)의 내벽과 제1 이격 거리(D1)만큼 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 이격 거리(D1)는 100㎛ 내지 250㎛일 수 있다. 상기 제1 이격 거리(D1)가 100㎛ 미만인 경우에는 회로 기판(800)을 보강 플레이트(900)에 부착시키기 위한 부착 공차가 작아질 수 있다. 그리고, 상기 부착 공차가 작아지는 경우, 회로 기판(800)의 캐비티(801)와 범프부(910) 사이의 오정렬이 발생하고, 이에 따른 회로 기판(800)과 범프부(910) 간의 충돌에 의하여 회로 기판(800)이 파손될 수 있다.
또한, 상기 제1 이격 거리(D1)가 250㎛를 초과하는 경우에는 이미지 센서(810)와 상기 회로 기판(800)의 캐비티(801)의 내벽 사이의 이격 거리가 증가하여, 이에 따른 연결 와이어(21)의 길이가 증가할 수 있다. 그리고, 상기 상기 연결 와이어(21)의 길이가 증가하는 경우, 상기 연결 와이어(21)의 본딩성이 저하될 수 있고, 나아가 상기 연결 와이어(21)를 통해 전달되는 신호에 노이즈가 포함되어 신뢰성이 저하될 수 있다.
한편, 실시 예에서의 범프부(910)는 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1)에서, 상기 제1-1 영역(S1-1)을 사이에 두고 상호 이격되는 복수의 범프부를 포함할 수 있다. 일 예로, 범프부(910)는 제1 범프부(911), 제2 범프부(912), 제3 범프부(913) 및 제4 범프부(914)를 포함할 수 있다.
즉, 상기 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1)은 제1 범프부(911), 제2 범프부(912), 제3 범프부(913) 및 제4 범프부(914)가 배치되는 제1-2 영역(S1-2) 및 이를 제외한 제1-1 영역(S1-1)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1-1 영역(S1-1)에는 제1 접착 부재(1750)가 선택적으로 배치될 수 있다.
따라서, 실시 예에서는 상호 이격되는 제1 범프부(911), 제2 범프부(912), 제3 범프부(913) 및 제4 범프부(914)를 통해, 상기 이미지 센서(810)의 하면의 서로 다른 영역이 지지되도록 할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)를 보다 안정적으로 지지할 수 있고, 이에 따른 휨 현상을 최소화할 수 있다. 또한, 실시 예에서는 상호 분리된 복수의 범프부들을 통해, 상기 이미지 센서(810)로부터 발생한 열을 서로 다른 경로로 분기시켜 제공할 수 있으며, 이에 따른 방열 성능을 향상시킬 수 있다.
이때, 상기 제1 내지 제4 범프부(911, 912, 913, 914)가 배치되는 위치는, 상기 이미지 센서(810)의 하면의 모서리 영역에 대응할 수 있다. 예를 들어, 상기 이미지 센서(810)는 사각 형상을 가질 수 있다. 그리고, 상기 이미지 센서(810)의 하면은 4개의 모서리 영역을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 내지 제4 범프부(911, 912, 913, 914)는 상기 이미지 센서(810)의 하면의 4개의 모서리 영역에 각각 대응할 수 있다.
이하에서는 범프부(910)에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
실시 예에서의 범프부(910)는 복수의 층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 내지 제4 범프부(911, 912, 913, 914) 각각은 복수의 층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 내지 제4 범프부(911, 912, 913, 914) 각각은 2층 구조를 가질 수 있다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 상기 범프부(910)의 층 수는 증가할 수 있을 것이다. 다만, 실시 예에서는 상기 범프부(910)가 가져야 하는 높이를 확보하면서, 상기 범프부(910)에 의해 이미지 센서(810)가 안정적으로 지지될 수 있도록, 상기 범프부(910)가 2층으로 형성될 수 있도록 한다.
이를 위해, 범프부(910)는 제1 범프(910a) 및 제2 범프(910b)를 포함할 수 있다.
상기 제1 범프(910a)는 상기 보강 플레이트(900)의 상면 위에 배치될 수 있다. 더욱 바람직하게, 상기 제1 범프(910a)는 상기 보강 플레이트(900)의 상면에 형성된 표면 처리층 위에 배치될 수 있다.
상기 제1 범프(910a)는 수직 단면 형상이 타원 형상일 수 있다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 상기 제1 범프(910a)의 수직 단면은 사각 형상을 가질 수도 있을 것이다.
제2 범프(910b)는 상기 제1 범프(910a) 위에 배치될 수 있다. 상기 제2 범프(910b)는 상기 제1 범프(910a)와 다른 두께를 가질 수 있다. 바람직하게, 상기 제2 범프(910b)의 두께는 상기 제1 범프(910a)의 두께보다 두꺼울 수 있다. 즉, 상기 제2 범프(910b)는 상기 제1 범프(910a)를 형성하는 동일한 금속 와이어로 형성된다. 이때, 실시 예에서는 상기 보강 플레이트(900) 위에 1차 본딩을 통해 상기 제1 범프(910a)를 형성하고, 상기 제1 범프(910a) 위에 2차 본딩을 하여 상기 제2 범프(910b)를 형성한다. 이때, 상기 제2 범프(910b)를 형성하는 과정에서, 상기 제2 범프(910b)에 의해 상기 제1 범프(910a)의 눌림이 발생할 수 있고, 이에 따라 상기 제1 범프(910a)는 상기 제2 범프(910b)보다 얇은 두께를 가지고 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1 범프(910a)의 두께 및 상기 제2 범프(910b)의 두께는 각각 제1 범프(910a)의 높이 및 상기 제2 범프(910b)의 높이로도 표현될 수 있을 것이다. 예를 들어, 상기 제1 범프(910a)의 높이는, 상기 제1 범프(910a)의 하면에서 상면까지의 직선 거리를 의미할 수 있다. 또한, 상기 제2 범프(910b)의 높이는 상기 제2 범프(910b)의 하면에서 상면까지의 직선 거리를 의미할 수 있다.
한편, 상기 제1 범프(910a)는 상기 보강 플레이트(900)의 상면에 금속 와이어를 위치시킨 상태에서 가압하고, 상기 가압한 금속 와이어를 본딩하여 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 범프(910a)는 상기 보강 플레이트(900) 상에서, 상기 금속 와이어를 누른 상태로 본딩을 진행함에 따라 뭉쳐진 부분일 수 있다. 또한, 상기 제2 범프(910b)는 상기 제1 범프(910a) 위에 상기 금속 와이어를 추가 본딩하여 형성할 수 있다.
이때, 상기 범프부(910)의 설명에 앞서, 상기 제1 범프(910a) 및 상기 제2 범프(910b)를 형성하는 금속 와이어는 금(Au)일 수 있다. 이때, 상기 금속 와이어는 일정 직경을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 금속 와이어는 22㎛ 내지 28㎛의 직경을 가질 수 있다. 바람직하게, 상기 금속 와이어는 23㎛ 내지 27㎛의 직경을 가질 수 있다. 더욱 바람직하게, 상기 금속 와이어는 24㎛ 내지 26㎛의 직경을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 금속 와이어는 0.9mil의 직경을 가질 수 있다.
여기에서, 상기 금속 와이어의 직경에 따라 상기 범프부(910)의 폭 및 두께가 결정될 수 있다. 그리고, 상기 금속 와이어의 직경은 실시 예에서 최적의 범프부(910)의 두께 및 폭을 가지도록 할 수 있다.
예를 들어, 상기 금속 와이어의 직경이 22㎛ 내지 28㎛의 범위를 벗어나는 경우, 이로 인해 형성되는 범프부(910)의 신뢰성이 저하될 수 있다. 예를 들어, 상기 금속 와이어의 직경이 22㎛보다 작은 경우, 상기 H1에 대응하는 높이 또는 두께로 상기 범프부(910)를 형성하는데 어려울 수 있다. 예를 들어, 상기 금속 와이어의 직경이 22㎛보다 작으면, 상기 범프부(910)가 가져야 하는 H1을 만족하기 위한 범프부의 층 수가 증가할 수 있다. 그리고, 상기 범프부의 층 수가 증가하는 경우, 이에 따른 제조 공정이 복잡해질 수 있다. 또한, 상기 범프부의 층 수가 증가하는 경우, 이에 따른 각 층의 범프부 사이의 정렬이 어려울 수 있다. 또한, 상기 범프부의 층 수가 증가하는 경우, 상기 제1 내지 제4 범프부(911, 912, 913, 914)들 사이의 높이 단차가 증가하고, 이에 따른 이미지 센서(810)의 장착 신뢰성이 저하될 수 있다.
이때, 상기 제1 내지 제4 범프부(911, 912, 913, 914) 사이에 높이 단차가 발생하는 경우, 상기 제1 내지 제4 범프부(911, 912, 913, 914) 위에 배치되는 이미지 센서(810)도 상기 높이 단차에 대응하는 경사를 가지게 된다. 이때, 실시 예의 카메라 모듈에서는 액티브 얼라인을 통해, 상기 이미지 센서(810)가 가지는 경사각에 대응하게 상기 렌즈 배럴(400)이 경사지게 배치되도록 할 수 있다. 그러나, 상기 범프부(910)의 층수가 증가하는 경우, 이에 따른 상기 제1 내지 제4 범프부(911, 912, 913, 914)들 사이의 단차가 증가하고, 이에 따른 상기 액티브 얼라인 과정에서의 어려움이 있을 수 있다. 나아가, 상기 제1 내지 제4 범프부(911, 912, 913, 914)들 사이의 단차가 증가하는 경우, 특정 범프부는 상기 이미지 센서(810)와 접촉하지 않는 문제가 발생할 수 있으며, 이에 따른 상기 범프부(910)의 정상적인 기능이 수행되지 않을 수 있다.
또한, 상기 금속 와이어의 직경이 28㎛보다 큰 경우, 상기 범프부(910)의 폭이 증가할 수 있다. 예를 들어, 상기 금속 와이어의 직경이 28㎛보다 큰 경우, 상기 범프부(910)가 가져야 하는 H1에 대응하게, 상기 범프부(910)의 폭이 증가할 수 있다. 그리고, 상기 범프부(910)의 폭이 증가하는 경우, 상기 제1 영역(S1) 내에서, 상기 범프부(910)가 차지하는 면적이 증가하여, 상기 제1 접착 부재(1750)이 배치되는 면적이 감소할 수 있다. 그리고, 상기 제1 접착 부재(1750)가 배치되는 면적이 일정 수준 이상으로 감소함에 따라, 상기 제1 접착 부재(1750)에 의한 상기 이미지 센서(810)의 접착 강도가 낮아져 신뢰성 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 금속 와이어의 직경이 28㎛보다 큰 경우, 상기 범프부(910)의 폭이 증가할 수 있고, 이에 따라 상기 범프부(910)가 배치될 공간을 확보하기 위한 상기 회로 기판(800)의 캐비티(801)의 사이즈가 증가하거나, 상기 제1 이격 거리(D1)가 증가할 수 있다.
이에 따라, 실시 예에서는 상기 22㎛ 내지 28㎛의 범위의 직경을 가지는 금속 와이어를 사용하여 2층 구조의 제1 범프(910a) 및 제2 범프(910b)를 포함하는 상기 범프부(910)를 형성할 수 있도록 한다.
상기 제1 범프(910a)는 제1 높이(H1-1)를 가질 수 있다. 상기 제1-1 높이(H1-1)는 11㎛ 내지 26㎛일 수 있다. 바람직하게, 상기 제1-1 높이(H1-1)는 12㎛ 내지 25㎛일 수 있다. 더욱 바람직하게, 상기 제1-1 높이(H1-1)는 14㎛ 내지 23㎛일 수 있다. 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1-1 높이(H1-1)가 11㎛보다 작으면, 이에 대응하게 제2 범프(910b)의 높이가 높아질 수 있다. 이때, 상기 제2 범프(910b)가 가질 수 있는 높이는 제한되어 있으며, 이에 따라 상기 범프부(910)가 가져야 하는 제1 높이(H1)를 만족하기 위해서 상기 범프부(910)가 3층 이상으로 형성되어야만 한다. 또한, 상기 제1 범프(910a)의 제1-1 높이(H1-1)는 상기 금속 와이어의 직경에 의해 결정될 수 있다. 이때, 상기 설명한 바와 같이, 상기 금속 와이어의 직경이 22㎛ 내지 28㎛이며, 이에 따라 상기와 같은 금속 와이어를 가지고 상기 제1 범프(910a)를 11㎛보다 낮은 높이로 형성하기 어려울 수 있다. 또한, 상기 제1 범프(910a)의 제1-1 높이(H1-1)가 25㎛보다 큰 경우, 상기 제1 범프(910a)가 가지는 높이의 증가에 대응하게 상기 제1 범프(910a)의 제1 폭(D1)이 증가할 수 있다. 그리고, 상기 제1 범프(910a)의 제1 폭(D1)이 증가하는 경우, 이에 대응하게 상기 제1 접착 부재(1750)의 배치 면적이 감소하거나, 상기 캐비티(801)의 사이즈가 증가하거나, 상기 제1 이격 거리가 증가해야 하는 문제점이 있다.
한편, 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1-1 높이(H1-1)는 상기 금속 와이어의 직경에 의해 결정될 수 있다. 바람직하게, 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1-1 높이(H1-1)는 상기 금속 와이어의 직경보다 작을 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1-1 높이(H1-1)는 상기 금속 와이어의 직경의 50% 내지 90%를 만족할 수 있다. 바람직하게, 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1-1 높이(H1-1)는 상기 금속 와이어의 직경의 54% 내지 85%일 수 있다. 더욱 바람직하게, 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1-1 높이(H1-1)는 상기 금속 와이어의 직경의 60% 내지 82%일 수 있다.
한편, 상기 제1 범프(910a)는 제1 폭(D1)을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1 폭(D1)은 70㎛ 내지 97㎛일 수 있다. 바람직하게, 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1 폭(D1)은 73㎛ 내지 94㎛일 수 있다. 더욱 바람직하게, 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1 폭(D1)은 75㎛ 내지 92㎛일 수 있다. 여기에서, 상기 제1 범프(910a)의 제1 폭(D1)은 상기 제1 범프(910a)의 직경을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 범프(910a)는 수평 단면 형상이 원형을 가질 수 있고, 이에 따라 상기 제1 폭(D1)은 상기 제1 범프(910a)가 가지는 원의 직경을 의미할 수 있다. 한편, 상기 제1 범프(910a)의 수평 단면 형상은 타원형일 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 제1 범프(910a)의 상기 제1 폭(D1)은 상기 타원에서, 직경이 가장 큰 값을 의미할 수 있다. 또한, 상기 제1 범프(910a)의 수평 단면 형상은 원형이 아닌 다른 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 범프(910b)는 상기 제1 범프(910a) 위에 배치된다.
이때, 상기 제2 범프(910b)는 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1-1 높이(H1-1) 높이보다 큰 제1-2 높이(H1-2)를 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 범프(910b)는 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1 폭(D1)보다 작은 제2 폭(D2)을 가질 수 있다.
상기 제2 범프(910b)는 상기 제1 범프(910a) 위에 배치된다. 이때, 상기 제2 범프(910b)가 형성되는 과정에서, 상기 제2 범프(910b)는 상기 제1 범프(910a)를 가압할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 범프(910a)는 상기 제2 범프(910b)의 형성 과정에서, 높이가 낮아지면서 폭이 증가하게 된다. 이에 따라, 상기 제1 범프(910a)의 높이는 상기 제2 범프(910b)의 높이보다 크고, 상기 제1 범프(910a)의 폭은 상기 제2 범프(910b)의 폭보다 클 수 있다.
상기 제2 범프(910b)가 가지는 제1-2 높이(H1-2)는 28㎛ 내지 44㎛일 수 있다. 바람직하게, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제1-2 높이(H1-2)는 30㎛ 내지 42㎛일 수 있다. 더욱 바람직하게, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제1-2 높이(H1-2)는 31㎛ 내지 41㎛일 수 있다. 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제1-2 높이(H1-2)가 28㎛보다 작은 경우, 상기 범프부(910)가 가져야 하는 높이(H1)를 만족하게 위해, 상기 제2 범프(910b) 위에 추가적인 층의 범프를 더 형성해야만 한다. 또한, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제1-2 높이(H1-2)가 44㎛보다 큰 경우, 이로 인해 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제2 폭(D2)이 증가할 수 있다. 그리고, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제2 폭(D2)이 증가하는 경우, 이에 대응하게 상기 제1 범프(910a)가 가지는 제1 폭(D1)도 증가시켜야만 하며, 이에 따른 상기 제1 접착 부재(1750)의 배치 면적이 감소하거나, 상기 캐비티(801)의 사이즈가 증가하거나, 상기 제1 이격 거리가 증가해야 하는 문제점이 있다.
한편, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제1-2 높이(H1-2)는 상기 금속 와이어의 직경에 의해 결정될 수 있다. 바람직하게, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제1-2 높이(H1-2)는 상기 금속 와이어의 직경보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제1-2 높이(H1-2)는 상기 금속 와이어가 가지는 직경의 115% 내지 170%일 수 있다. 바람직하게, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제1-2 높이(H1-2)는 상기 금속 와이어의 직경의 135% 내지 150%일 수 있다. 더욱 바람직하게, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제1-2 높이(H1-2)는 상기 금속 와이어의 직경의 140% 내지 146%일 수 있다.
한편, 상기 제2 범프(910b)는 제2 폭(D2)을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제2 폭(D2)은 50㎛ 내지 80㎛일 수 있다. 바람직하게, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제2 폭(D2)은 54㎛ 내지 78㎛일 수 있다. 더욱 바람직하게, 상기 제2 범프(910b)가 가지는 제2 폭(D2)은 57㎛ 내지 73㎛일 수 있다. 여기에서, 상기 제2 범프(910b)의 제2 폭(D2)은 상기 제2 범프(910b)의 직경을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 범프(910b)는 수평 단면 형상이 원형을 가질 수 있고, 이에 따라 상기 제2 폭(D2)은 상기 제2 범프(910b)가 가지는 원의 직경을 의미할 수 있다. 한편, 상기 제2 범프(910b)의 수평 단면 형상은 타원형일 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 제2 범프(910b)의 상기 제2 폭(D2)은 상기 타원에서, 직경이 가장 큰 값을 의미할 수 있다. 또한, 상기 제2 범프(910b)의 수평 단면 형상은 원형이 아닌 다른 형상을 가질 수 있다.
상기와 같은 실시 예에 의한 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학 기기는 범프부를 포함한다. 상기 범프부는 보강 플레이트 상에 금속 와이어를 본딩하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 보강 플레이트의 상면 중 이미지 센서와 광축 방향으로 오버랩된 영역은 상기 범프부가 배치되는 영역과, 상기 이미지 센서의 부착 또는 고정을 위한 접착 부재가 배치되는 영역을 포함한다. 즉, 상기 접착 부재는 상기 보강 플레이트의 상면 중 상기 범프부가 형성되지 않은 영역 상에 선택적으로 배치될 수 있다. 그리고, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 하면의 적어도 일부가 상기 범프부에 직접 접촉 및 지지된 상태에서 상기 접착 부재에 의해 상기 보강 플레이트 상에 부착 또는 고정될 수 있도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 적어도 일부분이 상기 범프부와 직접 접촉 및 지지되도록 하여 상기 이미지 센서의 휨 현상을 최소화할 수 있으며, 이에 따른 카메라 모듈의 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
나아가, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 적어도 일부분이 상기 범프부와 직접 접촉하고, 상기 범프부는 상기 보강 플레이트와 직접 접촉하도록 하여, 상기 이미지 센서로부터 발생하는 열을 효율적으로 외부로 방출할 수 있다.
이하에서는 실시 예에 따른 보강 플레이트(900), 범프부(910), 제1 접착 부재(1750) 및 이미지 센서(810)의 구조 및 이들의 배치 관계에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
도 6은 제1 실시 예에 따른 이미지 센서가 부착되기 전의 회로 기판, 보강 플레이트, 범프부 및 제1 접착 부재를 나타낸 평면도이고, 도 7은 제1 접착 부재의 배치 형상에 다양한 실시 예를 나타낸 도면이고, 도 8은 제1 접착 부재의 배치 면적에 따른 휨 발생 정도를 나타낸 도면이고, 도 9 및 도 10은 제1 실시 예에 따른 범프부와 상기 이미지 센서의 배치 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 10을 참조하면, 보강 플레이트(900)는 제1 영역(S1) 및 제2 영역(S2)을 포함한다.
그리고, 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1)의 상면은 회로 기판(800)의 캐비티(801)를 통해 노출될 수 있다. 상기 제1 영역(S1)은 회로 기판(800)의 캐비티(801) 내에서의 이미지 센서(810)가 배치되는 영역이고, 상기 제2 영역(S2)은 회로 기판(800)이 배치되는 영역일 수 있다.
구체적으로, 상기 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1)은 제1 접착 부재(1750)가 배치되는 제1-1 영역(S1-1)과, 범프부(910)가 배치되는 제1-2 영역(S1-2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 영역(S1)은 상기 이미지 센서(810)의 형상에 대응할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 영역(S1)은 상기 이미지 센서(810)의 형상에 대응하는 사각 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
상기 제1-2 영역(S1-2)에는 범프부(910)를 구성하는 제1 범프부(911), 제2 범프부(912), 제3 범프부(913) 및 제4 범프부(914)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 제1 범프부(911), 제2 범프부(912), 제3 범프부(913) 및 제4 범프부(914)는 상기 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1) 상에서 상호 이격되어 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 범프부(911), 제2 범프부(912), 제3 범프부(913) 및 제4 범프부(914)는 상기 제1 영역(S1) 중 상기 이미지 센서(810)의 하면의 모서리 영역과 광축 방향으로 중첩되는 영역에 위치할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1-2 영역(S1-2)은 상기 이미지 센서(810)의 하면의 모서리 영역과 광축 방향으로 중첩되는 영역일 수 있다.
상기 제1-1 영역(S1-1)에는 제1 접착 부재(1750)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 범프부(911), 제2 범프부(912), 제3 범프부(913) 및 제4 범프부(914)가 배치되지 않으면서, 이들과 이격되는 위치에 제1 접착 부재(1750)가 배치될 수 있다.
실시 예에서는 상기와 같이 제1 범프부(911), 제2 범프부(912), 제3 범프부(913) 및 제4 범프부(914)를 통해 상기 이미지 센서(810)의 하면의 모서리 영역을 지지한 상태에서, 상기 제1 접착 부재(1750)를 통해 상기 보강 플레이트(900) 상에 상기 이미지 센서(810)를 부착 또는 고정시키도록 한다.
예를 들어, 비교 예에서는 보강 플레이트 상에 제1 접착 부재를 형성하고, 이에 따라 제1 접착 부재 상에 이미지 센서를 부착하였다. 구체적으로, 비교 예에서는 이미지 센서와 광축 방향으로 중첩되는 전체 영역에 제1 접착부재가 도포되었다.
이와 다르게, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)의 하면 중 일부 영역에만 상기 제1 접착 부재(1750)가 형성될 수 있다. 따라서, 실시 예에서의 상기 이미지 센서(810)의 하면의 면적은 상기 제1 접착 부재(1750)의 상면의 면적보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 접착 부재(1750)의 상면의 면적은 상기 이미지 센서(810)의 하면의 면적의 80% 미만일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 접착 부재(1750)의 상면의 면적은 상기 이미지 센서(810)의 하면의 면적의 70% 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 접착 부재(1750)의 상면의 면적은 상기 이미지 센서(810)의 하면의 면적의 60% 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 접착 부재(1750)의 상면의 면적은 상기 이미지 센서(810)의 하면의 면적의 50% 이하일 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 접착 부재(1750)의 상면의 면적은 상기 이미지 센서(810)의 하면의 면적의 50% 이하이도록 한다. 이에 따르면, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)의 면적 대비 상기 제1 접착 부재(1750)의 배치 면적을 감소시키고, 이에 따라 상기 제1 접착 부재(1750)의 면적의 비례하여 증가하는 휨 현상을 최소화할 수 있도록 한다.
도 7을 참조하면, (a), (b) 및 (c)에서와 같이 상기 제1 접착 부재(1750)는 다양한 형상을 가지며 상기 보강 플레이트(900) 상에 도포될 수 있다. 다만, 실시 예에서의 제1 접착 부재(1750)는 도 7의 (c)에서와 같은 눈꽃 모양을 가지도록 한다. 즉, 제1 접착 부재(1750)의 도포 형상에 따라서도 휨 발생 정도의 변화가 발생하는 것이 확인되었으며, 도 7의 (c)와 같은 형상으로 상기 제1 접착 부재(1750)가 도포되는 경우, 이에 따른 휨 발생 정도가 가장 낮게 나오는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 8을 참조하면, 제1 접착 부재(1750)의 면적이 상기 이미지 센서(810)의 하면의 면적 대비 75% 이상인 경우에서의 상기 이미지 센서(810)의 휨 정도를 100이라고 하면, 상기 제1 접착 부재(1750)의 면적이 상기 이미지 센서(810)의 하면의 면적 대비 50%인 경우에서의 이미지 센서(810)의 휨 정도는 100보다 작은 88로 나타나는 것을 확인할 수 있다.
다시 말해서, 이미지 센서(810)와 접촉하는 제1 접착 부재(1750)의 면적이 작아질수록, 이에 따른 열팽창계수의 영향이 줄어들어 휨 발생 정도가 작아지는 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)의 하면의 전체 면적 대비 제1 접착 부재(1750)와 접촉하는 부분의 면적이 50% 이하이도록 하여, 이에 따른 이미지 센서(810)의 휨 발생을 최소화하도록 한다. 다만, 상기 제1 접착 부재(1750)의 면적이 30% 이하로 낮아지는 경우, 상기 이미지 센서(810)의 부착력 또는 고정력이 낮아질 수 있다. 따라서, 상기 제1 접착 부재(1750)의 면적은 상기 이미지 센서(810)의 면적의 30% 내지 50%의 범위를 갖도록 한다.
상기와 같이, 실시 예에서는 이미지 센서(810)의 하면 중 일부 영역에서만 상기 제1 접착 부재(1750)와 접촉하도록 하여, 이에 따른 이미지 센서(810)의 휨 발생을 최소화할 수 있어 이미지 센서의 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 제1 접착 부재(1750)는 상기 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1) 중 제1-1 영역(S1-1) 상에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 접착 부재(1750)는 상기 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1) 중 모서리 영역을 제외한 나머지 영역에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 접착 부재(1750)는 상기 보강 플레이트(900)의 제1-1 영역(S1-1) 상에 다양한 형상(바람직하게 눈꽃 형상)을 가지고 형성될 수 있다.
상기 범프부(910)는 상기 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1) 중 제1-2 영역(S1-2) 상에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 범프부(910)는 상기 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1)의 모서리 영역에 형성될 수 있다.
상기 범프부(910)는 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1)의 제1 모서리 영역에 형성되는 제1 범프부(911)를 포함할 수 있다. 상기 범프부(910)는 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1)의 제2 모서리 영역에 형성되는 제2 범프부(912)를 포함할 수 있다. 상기 범프부(910)는 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1)의 제3 모서리 영역에 형성되는 제3 범프부(913)를 포함할 수 있다. 상기 범프부(910)는 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1)의 제4 모서리 영역에 형성되는 제4 범프부(914)를 포함할 수 있다.
상기 복수의 범프부(910)는 상기 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1) 상에서 상기 제1 접착 부재(1750)와 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 접착 부재(1750)는 상기 범프부(910)와 접촉하지 않을 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)를 통해 발생한 열을 복수의 분기된 경로를 통해 외부로 방출할 수 있고, 이에 따른 방열 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기에서는 상기 범프부(910)의 수가 4개인 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 상기 범프부(910)는 상기 4개의 모서리 영역 중 상호 이웃하는 모서리 영역 사이에 형성되는 서브 범프부를 더 포함할 수 있다.
상기 범프부(910)는 회로 기판(800)의 캐비티(801) 내에서, 상기 캐비티(801)의 내벽과 일정 간격 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 범프부(910)는 상기 회로 기판(800)의 캐비티(801)의 내벽과 100㎛ 내지 250㎛ 이격될 수 있다. 상기 이격 간격이 100㎛ 미만인 경우에는 회로 기판(800)을 보강 플레이트(900)에 부착시키기 위한 부착 공차가 작아져서 회로 기판(800)의 캐비티(801)와 범프부(910) 사이의 오정렬이 발생될 수 있고, 회로 기판(800)과 범프부(910) 간의 충돌에 의하여 회로 기판(800)이 파손될 수 있다. 또한, 상기 이격 간격이 250㎛를 초과하는 경우에는 이미지 센서와 회로 기판 간의 이격 거리가 증가하여 연결 와이어(21)에 대한 와이어 본딩의 신뢰성이 나빠질 수 있다.
상기 범프부(910)는 상기 이미지 센서(810)의 특정 영역과 광축 방향으로 오버랩될 수 있다. 바람직하게, 상기 범프부(910)를 구성하는 제2 범프(910b)는 광축 방향으로 상기 이미지 센서(810)의 특정 영역과 오버랩될 수 있다.
예를 들어, 상기 이미지 센서(810)는 렌즈를 통해 입사된 광 이미지(화상 정보)를 감지하는 복수의 픽셀로 이루어진 픽셀 영역(811)과, 상기 픽셀 영역 이외의 패시베이션 영역(812)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 범프부(910)는 상기 이미지 센서(810)의 모서리 영역에서, 상기 픽셀 영역(810)과 적어도 일부가 오버랩되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 범프부(910)는 상기 보강 플레이트(900)의 제1 영역(S1) 중 상기 이미지 센서(810)의 픽셀 영역(811)과 광축 방향(OA)과 오버랩되는 영역에 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 이미지 센서(810)의 픽셀 영역은 실제 화상 정보를 감지하는데 사용되는 액티브 픽셀 영역(811-1)과, 상기 액티브 픽셀 영역(811-1) 이외의 더미 픽셀 영역(811-2)을 포함할 수 있다. 상기 액티브 픽셀 영역(811-1)은 입사되는 광을 이용하여 화상 정보를 생성하는데 사용될 수 있다. 상기 더미 픽셀 영역(811-2)은 화상 정보를 생성하는데 사용되지는 않지만, 상기 액티브 픽셀 영역(811-1)와 동일한 구조를 가질 수 있다. 즉, 이미지 센서(810)는 화상 정보의 생성에 있어 신뢰성을 높이기 위해, 실제 화상 정보를 생성하는 액티브 픽셀 영역(811-1)과, 이의 보호를 위한 패시베이션 영역(812) 사이에 더미 픽셀 영역(811-2)을 포함시킨다.
그리고, 실시 예에서의 상기 범프부(910)는 광축 방향에서 상기 이미지 센서의 상기 액티브 픽셀 영역(811-1)의 모서리 영역과 오버랩될 수 있다. 즉, 이미지 센서(810)에서 평탄도가 가장 중요한 영역은 상기 액티브 픽셀 영역(811-1)이며, 상기 액티브 픽셀 영역(811-1)의 평탄도가 실질적으로 이미지 센서(810)의 성능 및 동작 신뢰성을 결정한다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 범프부(910)에 의해 상기 액티브 픽셀 영역(811-1)의 적어도 일부가 지지될 수 있도록 한다.
또한, 상기 실시 예에서의 범프부(910)는 광축 방향에서 상기 액티브 픽셀 영역(811-1)의 모서리 영역의 적어도 일부와 오버랩되도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)의 하면 중 액티브 픽셀 영역(811-1)에 대응하는 하면이 상기 범프부(910)에 의해 지지될 수 있도록 하여, 상기 이미지 센서(810)의 상기 액티브 픽셀 영역(811-1)의 휨 발생을 최소화할 수 있도록 한다.
즉, 상기 범프부(910)가 광축 방향에서, 상기 액티브 픽셀 영역(811-1)과 오버랩되는 경우, 액티브 픽셀 영역(811-1)의 전체적인 평탄도를 유지시킬 수 있으며, 이에 따른 이미지 센서(810)의 휨 현상을 최소화할 수 있다.
도 11은 제2 실시 예에 따른 이미지 센서가 부착되기 전의 회로 기판, 보강 플레이트, 범프부 및 제1 접착 부재를 나타낸 평면도이고, 도 12는 제2 실시 예에 따른 범프부와 상기 이미지 센서의 배치 관계를 설명하기 위한 도면이다.
제1 실시 예에서의 범프부(910)는 단면이 원형을 가졌다. 이와 다르게, 제2 실시 예에서의 범프부는 단면이 타원형을 가질 수 있다.
도 11 및 도 12 참조하면, 제1 내지 제4 범프부(911a, 911b, 911c, 911d)들은, 타원형으로 형성되고, 이에 따라 이미지 센서(810)의 복수의 모서리 영역 중 서로 이웃하는 모서리 영역을 연결하는 방향으로 배치될 수 있다. 이때, 제1 내지 제4 범프부(911a, 911b, 911c, 911d) 중 서로 이웃하는 범프부들은 서로 다른 방향으로 배열될 수 있다.
예를 들어, 제1 내지 제4 범프부(911a, 911b, 911c, 911d)는 타원형을 가지며 이에 따라 장축 방향과 단축 방향으로 구분될 수 있다. 그리고, 상기 제1 범프부(911a)는 상기 보강 플레이트(900) 상에 장축이 세로 방향으로 배열되도록 할 수 있다. 그리고, 상기 제2 범프부(911b)는 상기 보강 플레이트(900) 상에 장축이 가로 방향으로 배열될 수 있다. 또한, 상기 제3 범프부(911c)는 상기 보강 플레이트(900) 상에 장축이 세로 방향으로 배열될 수 있다. 또한 ,상기 제4 범프부(911d)는 상기 보강 플레이트(900) 상에 장축이 가로 방향으로 배열될 수 있다. 상기와 같이 실시 예에서는 타원형을 가지는 제1 내지 제4 범프부(911a, 911b, 911c, 911d)의 장축이 상기 보강 플레이트(900) 상에 서로 다른 방향으로 배열되도록 하한다. 이에 의해, 실시 예에서는 상기 이미지 센서(810)를 보다 안정적으로 지지하여, 상기 이미지 센서(810)의 평탄도를 향상시킬 수 있다.
도 13은 비교 예에 따른 이미지 센서의 휨 정도를 나타낸 그래프이고, 도 14는 실시 예에 따른 범프부를 포함하는 이미지 센서의 휨 정도를 나타낸 그래프이다.
도 13은 비교 예의 이미지 센서의 위치별 휨 발생 정도 수치를 나타낸 것이다. 예를 들어, 도 13의 그래프의 x축은 이미지 센서의 위치를 나타내며, y축은 각각의 위치에서의 높이 또는 휨 정도를 나타낸 것이다.
도 13을 참조하면, 비교 예에서는 이미지 센서(810)의 중앙 부분과 가장 자리 영역에서의 최대 휨 발생 정도(Wmax 1)가 7.74㎛를 가지는 것을 확인할 수 있었다.
도 14는 실시 예의 범프부를 포함하는 구조에서의 이미지 센서의 위치별 휨 발생 정도 수치를 나타낸 것이다. 예를 들어, 도 14의 그래프의 x축은 이미지 센서의 위치를 나타내며, y축은 각각의 위치에서의 높이 또는 휨 정도를 나타낸 것이다.
도 14를 참조하면, 범프부(910)를 포함하는 경우, 이미지 센서(810)의 중앙 부분과 가장 자리 영역에서의 최대 휨 발생 정도(Wmax 2)가 4.42㎛를 가지는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 실질적으로 비교 예의 휨 정도의 57% 정도 수준임을 확인할 수 있었다.
실시 예에 의한 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학 기기는 범프부를 포함한다. 상기 범프부는 보강 플레이트 상에 금속 와이어를 본딩하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 보강 플레이트의 상면 중 이미지 센서와 광축 방향으로 오버랩된 영역은 상기 범프부가 배치되는 영역과, 상기 이미지 센서의 부착 또는 고정을 위한 접착 부재가 배치되는 영역을 포함한다. 즉, 상기 접착 부재는 상기 보강 플레이트의 상면 중 상기 범프부가 형성되지 않은 영역 상에 선택적으로 배치될 수 있다. 그리고, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 하면의 적어도 일부가 상기 범프부에 직접 접촉 및 지지된 상태에서 상기 접착 부재에 의해 상기 보강 플레이트 상에 부착 또는 고정될 수 있도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 적어도 일부분이 상기 범프부와 직접 접촉 및 지지되도록 하여 상기 이미지 센서의 휨 현상을 최소화할 수 있으며, 이에 따른 카메라 모듈의 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
나아가, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 적어도 일부분이 상기 범프부와 직접 접촉하고, 상기 범프부는 상기 보강 플레이트와 직접 접촉하도록 하여, 상기 이미지 센서로부터 발생하는 열을 효율적으로 외부로 방출할 수 있다.
또한, 실시 예에서는 이미지 센서의 하면에 배치되는 접착 부재의 면적이 상기 이미지 센서의 하면의 면적보다 작도록 한다. 이에 따르면, 실시 예에서는 상기 이미지 센서의 면적 대비 상기 접착 부재의 배치 면적이 증가함에 따라 발생하는 이미지 센서의 휨 현상을 최소화할 수 있다.
또한, 실시 예에서는 이미지 센서의 액티브 픽셀 영역의 모서리 영역의 적어도 일부가 광축 방향으로 상기 범프부에 지지될 수 있도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 액티브 픽셀 영역의 평탄도를 확보할 수 있으며, 이에 따른 상기 이미지 센서에 의해 획득되는 이미지의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 15는 다른 실시 예에 따른 범프부의 형상을 나타낸 것이다.
도 15를 참조하면, 범프부는 상기에서 설명한 제1 범프(910a), 제2 범프(910b)를 포함한다. 이때, 상기 제1 범프(910a) 및 제2 범프(910b)는 도 5를 통해 이미 설명하였으므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
실시 예의 범프부(910)는 상기 제2 범프(910b) 위에 배치되는 연장부(910c)를 포함할 수 있다. 상기 연장부(910c)는 상기 제2 범프(910b)의 상면에서 상측 방향으로 일정 높이를 가지고 돌출될 수 있다. 상기 연장부(910c)는 사다리꼴 형상을 가지는 제1 부분과, 상기 제1 부분 위의 제2 부분을 포함할 수 있다. 상기 제1 부분은 상기 제2 범프(910b)를 형성한 후에 본딩 종료 과정에서 형성되는 부분일 수 있다. 그리고, 상기 제2 부분은 상기 범프부(910)의 형성이 완료된 이후에 금속 와이어를 최종적으로 절단한 부분일 수 있다. 상기 연장부(910c)는 상기 제2 범프(910b)를 형성한 후에, 최종적으로 금속 와이어를 절단하는 과정에서 형성된 부분일 수 있다. 다만, 상기 연장부(910c)는 상기 범프부(910)에 상기 이미지 센서(810)를 안착하는 과정에서, 가압력에 의해 제거될 수 있다. 예를 들어, 연장부(910c)는 상기 이미지 센서(810)의 부착 또는 고정 과정에서 눌림에 의해 제거될 수 있다. 바람직하게, 상기 연장부(910c)는 상기 눌림에 의해 상기 제2 범프(910b) 내에 포함될 수 있다. 다만, 상기 이미지 센서(810)의 부착 또는 고정 과정에서 발생하는 가압력이나, 상기 제1 접착 부재(1750)의 두께에 따라 상기 연장부(910c)의 적어도 일부는 상기 제2 범프(910b) 상에 남아 있을 수 있다. 그리고, 이와 같은 경우, 상기 제2 범프(910b)는 상기 남아 있는 연장부(910c)의 일부를 포함할 수 있을 것이다.
도 16은 실시 예에 따른 휴대용 단말기(200A)의 사시도를 나타내고, 도 17은 도 16에 도시된 휴대용 단말기의 구성도를 나타낸다
도 16 및 도 17을 참조하면, 휴대용 단말기(200A, 이하 "단말기"라 한다.)는 몸체(850), 무선 통신부(710), A/V 입력부(720), 센싱부(740), 입/출력부(750), 메모리부(760), 인터페이스부(770), 제어부(780), 및 전원 공급부(790)를 포함할 수 있다.
도 16에 도시된 몸체(850)는 바(bar) 형태이지만, 이에 한정되지 않고, 2개 이상의 서브 몸체(sub-body)들이 상대 이동 가능하게 결합하는 슬라이드 타입, 폴더 타입, 스윙(swing) 타입, 스위블(swirl) 타입 등 다양한 구조일 수 있다.
몸체(850)는 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)를 포함할 수 있다. 예컨대, 몸체(850)는 프론트(front) 케이스(851)와 리어(rear) 케이스(852)로 구분될 수 있다. 프론트 케이스(851)와 리어 케이스(852)의 사이에 형성된 공간에는 단말기의 각종 전자 부품들이 내장될 수 있다.
무선 통신부(710)는 단말기(200A)와 무선 통신시스템 사이 또는 단말기(200A)와 단말기(200A)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(710)는 방송 수신 모듈(711), 이동통신 모듈(712), 무선 인터넷 모듈(713), 근거리 통신 모듈(714) 및 위치 정보 모듈(715)을 포함하여 구성될 수 있다.
A/V(Audio/Video) 입력부(720)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 카메라(721) 및 마이크(722) 등을 포함할 수 있다.
카메라(721)는 도 2에 도시된 실시 예에 따른 카메라 모듈을 포함할 수 있다.
센싱부(740)는 단말기(200A)의 개폐 상태, 단말기(200A)의 위치, 사용자 접촉 유무, 단말기(200A)의 방위, 단말기(200A)의 가속/감속 등과 같이 단말기(200A)의 현 상태를 감지하여 단말기(200A)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 단말기(200A)가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(790)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(770)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당한다.
입/출력부(750)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 입력 또는 출력을 발생시키기 위한 것이다. 입/출력부(750)는 단말기(200A)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킬 수 있으며, 또한 단말기(200A)에서 처리되는 정보를 표시할 수 있다.
입/출력부(750)는 키 패드부(730), 디스플레이 모듈(751), 음향 출력 모듈(752), 및 터치 스크린 패널(753)을 포함할 수 있다. 키 패드부(730)는 키 패드 입력에 의하여 입력 데이터를 발생시킬 수 있다.
디스플레이 모듈(751)은 전기적 신호에 따라 색이 변화하는 복수 개의 픽셀들을 포함할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 모듈(751)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(752)은 호(call) 신호 수신, 통화 모드, 녹음 모드, 음성 인식 모드, 또는 방송 수신 모드 등에서 무선 통신부(710)로부터 수신되는 오디오 데이터를 출력하거나, 메모리부(760)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다.
터치 스크린 패널(753)은 터치 스크린의 특정 영역에 대한 사용자의 터치에 기인하여 발생하는 정전 용량의 변화를 전기적인 입력 신호로 변환할 수 있다.
메모리부(760)는 제어부(780)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 전화번호부, 메시지, 오디오, 정지영상, 사진, 동영상 등)을 임시 저장할 수 있다. 예컨대, 메모리부(760)는 카메라(721)에 의해 촬영된 이미지, 예컨대, 사진 또는 동영상을 저장할 수 있다.
인터페이스부(770)는 단말기(200A)에 연결되는 외부 기기와의 연결되는 통로 역할을 한다. 인터페이스부(770)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 단말기(200A) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 단말기(200A) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예컨대, 인터페이스부(770)는 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 및 이어폰 포트 등을 포함할 수 있다.
제어부(controller, 780)는 단말기(200A)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어 제어부(780)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행할 수 있다.
제어부(780)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(781)을 구비할 수 있다. 멀티미디어 모듈(781)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(780)와 별도로 구현될 수도 있다.
제어부(780)는 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.
전원 공급부(790)는 제어부(780)의 제어에 의해 외부의 전원, 또는 내부의 전원을 인가받아 각 구성 요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (18)

  1. 보강 플레이트;
    상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 캐비티를 포함하는 기판;
    상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 상기 기판의 캐비티를 통해 노출되는 범프부; 및
    상기 범프부 상에 배치되는 이미지 센서를 포함하고,
    상기 범프부는,
    상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 제1 높이를 가지는 제1 범프; 및
    상기 제1 범프 위에 배치되고, 상기 제1 높이와 다른 제2 높이를 가지는 제2 범프를 포함하고,
    상기 제2 범프의 상면은 상기 이미지 센서의 하면과 직접 접촉하는,
    카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 범프부는 상기 캐비티를 통해 노출된 상기 보강 플레이트의 상면에 복수 개 배치되는,
    카메라 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 범프부는 상기 이미지 센서와 전기적으로 연결되지 않는,
    카메라 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 범프부는 22㎛ 내지 28㎛의 범위의 직경을 가진 금속 와이어로 구성된,
    카메라 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 범프의 상기 제1 높이는 상기 금속 와이어의 직경의 50% 내지 90%의 범위를 만족하는,
    카메라 모듈.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제2 범프의 상기 제2 높이는 상기 금속 와이어의 직경의 115% 내지 170%의 범위를 만족하는,
    카메라 모듈.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 범프의 상기 제1 높이는 11㎛ 내지 26㎛의 범위를 만족하는,
    카메라 모듈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제2 범프의 상기 제2 높이는 28㎛ 내지 44㎛의 범위를 만족하는,
    카메라 모듈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 범프는 제1 폭을 가지고,
    상기 제2 범프는 상기 제1 폭보다 작은 제2 폭을 가지는,
    카메라 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 범프의 상기 제1 폭은 70㎛ 내지 97㎛의 범위를 만족하고,
    상기 제2 범프의 상기 제2 폭은 50㎛ 내지 80㎛의 범위를 만족하는,
    카메라 모듈.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이미지 센서와 상기 보강 플레이트 사이에 배치된 제1 접착 부재; 및
    상기 기판과 상기 보강 플레이트 사이에 배치된 제2 접착 부재를 포함하는,
    카메라 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 접착 부재의 면적은 상기 이미지 센서의 면적의 50% 이하인,
    카메라 모듈.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 범프부는, 상기 이미지 센서의 하면의 모서리 영역과 광축 방향으로 오버랩되는,
    카메라 모듈.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 범프부는, 상기 기판의 상기 캐비티의 내벽과 제1 이격거리만큼 이격되는,
    카메라 모듈.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 픽셀 영역 및 상기 픽셀 영역 주위의 패시베이션 영역을 포함하고,
    상기 범프부는 상기 이미지 센서의 상기 픽셀 영역과 광축 방향으로 오버랩되는,
    카메라 모듈.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 이미지 센서의 상기 픽셀 영역은,
    액티브 픽셀 영역; 및
    상기 액티브 픽셀 영역과 상기 패시 베이션 영역 사이의 더미 픽셀 영역을 포함하고,
    상기 범프부의 상기 제2 범프의 적어도 일부는, 상기 액티브 픽셀 영역과 광축 방향으로 오버랩되는,
    카메라 모듈.
  17. 제4항에 있어서,
    상기 기판은 제1 단자를 포함하고,
    상기 이미지 센서는 제2 단자를 포함하며,
    상기 제1 단자와 상기 제2 단자를 전기적으로 연결하는 연결 와이어를 포함하고,
    상기 연결 와이어는 상기 범프부를 구성하는 상기 금속 와이어로 구성되는,
    카메라 모듈.
  18. 본체, 상기 본체에 배치되고 피사체의 영상을 촬영하는 카메라 모듈, 및 상기 본체에 배치되고 상기 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상을 출력하는 디스플레이부를 포함하고,
    상기 카메라 모듈은,
    보강 플레이트;
    상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 캐비티 및 제1 단자를 포함하는 기판;
    상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 상기 기판의 캐비티를 통해 노출되는 범프부;
    상기 범프부 상에 배치되고 제2 단자를 포함하는 이미지 센서; 및
    상기 제1 단자와 상기 제2 단자를 연결하는 와이어부를 포함하고,
    상기 범프부는 상기 보강 플레이트 상에 배치되고, 제1 높이를 가지는 제1 범프; 및 상기 제1 범프 위에 배치되고 상기 제1 높이와 다른 제2 높이를 가지는 제2 범프를 포함하고,
    상기 제2 범프의 상면은 상기 이미지 센서의 하면과 직접 접촉하며,
    상기 범프부는 22㎛ 내지 28㎛의 범위의 직경을 가진 금속 와이어로 구성되고,
    상기 제1 범프의 상기 제1 높이는 상기 금속 와이어의 직경의 50% 내지 90%의 범위를 만족하고,
    상기 제2 범프의 상기 제2 높이는 상기 금속 와이어의 직경의 115% 내지 170%의 범위를 만족하는,
    광학기기.
KR1020210010417A 2021-01-25 2021-01-25 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기 KR20220107609A (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210010417A KR20220107609A (ko) 2021-01-25 2021-01-25 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
PCT/KR2022/001309 WO2022158941A1 (ko) 2021-01-25 2022-01-25 카메라 모듈
CN202280024644.7A CN117083868A (zh) 2021-01-25 2022-01-25 相机模块
US18/262,847 US20240089570A1 (en) 2021-01-25 2022-01-25 Camera module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210010417A KR20220107609A (ko) 2021-01-25 2021-01-25 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220107609A true KR20220107609A (ko) 2022-08-02

Family

ID=82549915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210010417A KR20220107609A (ko) 2021-01-25 2021-01-25 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20240089570A1 (ko)
KR (1) KR20220107609A (ko)
CN (1) CN117083868A (ko)
WO (1) WO2022158941A1 (ko)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005322947A (ja) * 2005-08-01 2005-11-17 Toshiba Corp 半導体装置、その製造方法、実装装置及び実装方法
KR20090004352U (ko) * 2007-11-05 2009-05-11 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈 이미지센서 보강구조
KR102467001B1 (ko) * 2017-12-05 2022-11-14 삼성전자주식회사 이미지 센서 모듈용 기판 구조체 및 이를 포함하는 이미지 센서 모듈
KR102446203B1 (ko) * 2017-12-12 2022-09-23 삼성디스플레이 주식회사 구동칩 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102492626B1 (ko) * 2018-03-20 2023-01-27 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학 기기

Also Published As

Publication number Publication date
CN117083868A (zh) 2023-11-17
WO2022158941A1 (ko) 2022-07-28
US20240089570A1 (en) 2024-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109478554B (zh) 相机模块及包括该相机模块的便携装置
US11706519B2 (en) Camera module and optical device comprising same
US20240089570A1 (en) Camera module
US20240064394A1 (en) Camera module
KR20230040823A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
US20240064393A1 (en) Camera module
KR20230000365A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
US20230300437A1 (en) Camera module
US20230314663A1 (en) Protective sheet and camera module comprising same
KR20230000354A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
KR20220085246A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
US20230371170A1 (en) Camera module
KR20220053881A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
KR20220148002A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
KR20230000350A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
KR20230000346A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
US20230309235A1 (en) Camera module
KR20230033465A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
KR20240034559A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
KR20240034562A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
KR20240034560A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
KR20240034561A (ko) 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기
KR20230000359A (ko) 회로기판, 카메라 모듈 및 이를 포함하는 광학기기