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KR101221511B1 - Camera Module - Google Patents

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KR101221511B1
KR101221511B1 KR1020100123653A KR20100123653A KR101221511B1 KR 101221511 B1 KR101221511 B1 KR 101221511B1 KR 1020100123653 A KR1020100123653 A KR 1020100123653A KR 20100123653 A KR20100123653 A KR 20100123653A KR 101221511 B1 KR101221511 B1 KR 101221511B1
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circuit board
lens assembly
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이기호
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엘지이노텍 주식회사
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    • G03B30/00—Camera modules comprising integrated lens units and imaging units, specially adapted for being embedded in other devices, e.g. mobile phones or vehicles
    • G—PHYSICS
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈은 광투과 개구부가 구비된 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부보다 평면상 사이즈가 크며, 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부의 테두리 하면에 그 상면 테두리가 부착되는 이미지 센서 및 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부보다 평면상 사이즈가 크며, 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부의 테두리 상면에 그 하단면 테두리가 부착되는 렌즈 어셈블리를 포함한다. 본 발명에 의하면 렌즈 어셈블리와 이미지 센서가 직접 접촉하지 않기 때문에 접촉에 의한 이미지 센서의 손상이 방지되고, 매우 용이하게 광축 정렬이 가능하다.A camera module according to an embodiment of the present invention is a printed circuit board having a light transmission opening, a plane size larger than that of the light transmission opening of the printed circuit board, and an upper surface thereof on the bottom surface of the light transmission opening of the printed circuit board. An image sensor having an edge attached thereto and a lens assembly having a planar size larger than that of the light transmission opening of the printed circuit board and having a bottom edge thereof attached to an upper surface of the edge of the light transmission opening of the printed circuit board. According to the present invention, since the lens assembly and the image sensor do not directly contact, damage of the image sensor due to contact is prevented, and the optical axis alignment can be performed very easily.

Description

카메라 모듈{Camera Module}Camera module {Camera Module}

본 발명은 이미지 센서의 손상을 방지하기 위한 접착구조를 갖는 카메라 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a camera module having an adhesive structure for preventing damage to an image sensor.

근래 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카메라 폰, PDA, 스마트, 토이(toy)등의 다양한 멀티미디어 분야, 나아가서는 감시 카메라나 비디오 테이크 레코더의 정보단말 등의 화상입력기기용으로 소형의 카메라 모듈의 수요가 높아지고 있다.Recently, the demand for a small camera module is increasing for various multimedia fields such as a notebook personal computer, a camera phone, a PDA, a smart, a toy, and an image input device such as a surveillance camera or an information terminal of a video take recorder.

특히, 모바일 폰은 디자인이 매출에 막대한 영향을 주는 요소이고 이로 인해 작은 사이즈의 카메라 모듈을 요구하고 있다.Mobile phones, in particular, have a huge impact on design, which demands smaller camera modules.

상기 카메라 모듈은 CCD나 CMOS의 이미지 센서 칩을 이용하여 제조하며, 이미지 센서 칩에 렌즈를 통하여 사물을 집광하여, 광 신호를 전기 신호로 변환하여 LCD 디스플레이 장치 등의 디스플레이 매체에 사물에 표시될 수 있도록 영상을 전달한다.The camera module is manufactured using an image sensor chip of a CCD or CMOS, and collects an object through a lens on the image sensor chip, converts an optical signal into an electrical signal, and displays the object on a display medium such as an LCD display device. Pass the video so that.

도 1은 종래에 따른 카메라 모듈의 단면도로서, 종래의 카메라 모듈에 대해 간략하게 살펴보면 다음과 같다.1 is a cross-sectional view of a camera module according to the prior art, which will be briefly described as follows.

도 1에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(10)에 이미지 센서(20)가 설치되고, 광의 조사경로상으로 복수의 렌즈가 구비된 렌즈 어셈블리(30)가 이미지 센서(20)의 상부에 위치한다. 또한, 상기 렌즈 어셈블리(30)를 지지하고 위치를 가이드하는 하우징(40)이 구비된다.As shown in FIG. 1, an image sensor 20 is installed on a printed circuit board 10, and a lens assembly 30 having a plurality of lenses on an irradiation path of light is positioned above the image sensor 20. do. In addition, a housing 40 for supporting the lens assembly 30 and guiding the position is provided.

상기와 같은 종래의 카메라 모듈에서 상기 렌즈 어셈블리(30)는 복수의 렌즈에 광이 이미지 센서(20)에 조사되도록 렌즈 어셈블리(30)의 하부 또는 이미지센서(20) 상면의 테두리부에 접착제(50)를 도포하여 렌즈 어셈블리(30)가 접착 고정되도록 하는데, 접착제(50)로서 통상의 에폭시를 도포하여 접착 고정하는 경우 다음과 같은 경우가 발생한다.In the conventional camera module as described above, the lens assembly 30 may have adhesive 50 on the lower portion of the lens assembly 30 or on the edge of the image sensor 20 so that light is irradiated onto the image sensor 20. ) And the lens assembly 30 is adhesively fixed by applying the adhesive. When the conventional epoxy is applied as the adhesive 50 to fix the adhesive, the following cases occur.

접착을 위한 에폭시의 도포시에 비교적 균일한 두께를 이루도록 도포하여야 하는데, 그렇지 못할 경우 접착되는 렌즈 어셈블리(30)의 상하 틸트가 발생하여 해상도에 영향을 미치게 되고, 도포된 에폭시의 경화시에 인쇄회로기판(10)상에서 인접한 이미지 센서(20)에 물리적인 영향을 미치게 되어 역시 해상도에 영향을 미치게 된다. When applying epoxy for adhesion, the coating should be made to have a relatively uniform thickness. Otherwise, vertical tilt of the lens assembly 30 to be bonded may occur, affecting the resolution, and the printed circuit at the time of curing the applied epoxy. The physical influence on the adjacent image sensor 20 on the substrate 10 also affects the resolution.

또한, 렌즈 어셈블리(30)와 인쇄회로기판(10)이 직접 접촉하므로 인쇄회로기판(10)이 렌즈 어셈블리(30)에 의해 물리적 손상을 입을 수 있는 경우가 있다.In addition, since the lens assembly 30 and the printed circuit board 10 directly contact, the printed circuit board 10 may be physically damaged by the lens assembly 30.

본 발명은 인쇄회로기판에 장착시 이미지 센서의 손상을 방지하고, 광축 정렬이 용이한 카메라 모듈을 제공하고자 한다.The present invention is to prevent damage to the image sensor when mounted on a printed circuit board, to provide a camera module that is easy to align the optical axis.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈은 광투과 개구부가 구비된 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부보다 평면상 사이즈가 크며, 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부의 테두리 하면에 그 상면 테두리가 부착되는 이미지 센서 및 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부보다 평면상 사이즈가 크며, 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부의 테두리 상면에 그 하단면 테두리가 부착되는 렌즈 어셈블리를 포함한다.
A camera module according to an embodiment of the present invention is a printed circuit board having a light transmission opening, a plane size larger than that of the light transmission opening of the printed circuit board, and an upper surface thereof on the bottom surface of the light transmission opening of the printed circuit board. An image sensor having an edge attached thereto and a lens assembly having a planar size larger than that of the light transmission opening of the printed circuit board and having a bottom edge thereof attached to an upper surface of the edge of the light transmission opening of the printed circuit board.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈에서, 상부 중앙에 홀을 구비하며, 하부가 개방된 내부 공간을 갖는 함체로서, 상기 렌즈 어셈블리를 내부에 수용하며, 상기 인쇄회로기판의 상면에 하단부가 고정되는 하우징을 더 포함할 수 있다.
In the camera module according to an embodiment of the present invention, a housing having a hole in the upper center and an open inner space of the lower part, accommodating the lens assembly therein, and fixing a lower end to an upper surface of the printed circuit board. It may further include a housing.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈에서, 상기 인쇄회로기판과 상기 렌즈 어셈블리는 접착제에 의하여 상호 부착될 수 있다.
In the camera module according to an embodiment of the present invention, the printed circuit board and the lens assembly may be attached to each other by an adhesive.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈에서, 상기 접착제는 에폭시가 사용될 수 있다.
In the camera module according to an embodiment of the present invention, the adhesive may be epoxy.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈에서, 상기 인쇄회로기판과 상기 이미지 센서는 스터드 범프 본딩(Stud bump bonding), 와이어 본딩(Wire bonding), 이방성 도전 필름(ACF) 또는 핫 바(HOT bar)에 의하여 상호 부착될 수 있다.
In the camera module according to an embodiment of the present invention, the printed circuit board and the image sensor may include stud bump bonding, wire bonding, anisotropic conductive film (ACF), or hot bar. By mutual attachment.

본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈에서, 상기 인쇄회로기판은 FR4 PCB 기판인 것을 특징으로 할 수 있다.In the camera module according to an embodiment of the present invention, the printed circuit board may be characterized in that the FR4 PCB substrate.

본 발명에 의하면 렌즈 어셈블리와 이미지 센서가 직접 접촉하지 않기 때문에 접촉에 의한 이미지 센서의 손상이 방지되고, 매우 용이하게 광축 정렬이 가능하다.According to the present invention, since the lens assembly and the image sensor do not directly contact, damage of the image sensor due to contact is prevented, and the optical axis alignment can be performed very easily.

도 1 은 종래의 카메라 모듈의 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a conventional camera module.
2 is a cross-sectional view of a camera module according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a camera module according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이제 본 발명의 일실시예에 따른 카메라모듈에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명하고, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기도 한다.Now, a camera module according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고, 도 3 은 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 2 를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 모듈은 인쇄회로기판(100), 이미지 센서(200), 렌즈 어셈블리(300)를 포함하며, 도 3 을 참조하면, 하우징(400)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the camera module according to an embodiment of the present invention includes a printed circuit board 100, an image sensor 200, and a lens assembly 300. Referring to FIG. It may further include.

인쇄회로기판(100)은 광투과 개구부가 형성되어 있으며, 상기 인쇄회로기판(100)은 FR4(Flame Retardant Type4) PCB 기판이 사용될 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.The printed circuit board 100 may have a light transmissive opening, and the printed circuit board 100 may use a FR4 (Flame Retardant Type 4) PCB substrate, but is not limited thereto.

이미지 센서(200)는 상기 렌즈 어셈블리(300)를 통하여 입사된 빛을 전기적인 신호로 변환시키기 위한 촬상소자를 구비하고, 상기 인쇄회로기판(100)의 광투과 개구부보다 평면상 사이즈가 크며, 상기 인쇄회로기판(100)의 광투과 개구부의 테두리 하면에 그 상면 테두리가 스터드 범프 본딩(Stud bump bonding), 와이어 본딩(Wire bonding), 이방성 도전 필름(ACF) 또는 핫 바(HOT bar)에 의하여 부착된다. 다만 부착방식은 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 방식의 적용도 가능하다.The image sensor 200 includes an image pickup device for converting light incident through the lens assembly 300 into an electrical signal, and has a larger planar size than the light transmission opening of the printed circuit board 100. The top edge of the printed circuit board 100 is attached to the bottom surface of the light transmission opening by stud bump bonding, wire bonding, anisotropic conductive film (ACF), or hot bar. do. However, the attachment method is not limited thereto, and other methods may be applied.

렌즈 어셈블리(300)는 상기 인쇄회로기판(100)의 광투과 개구부보다 평면상 사이즈가 크며, 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부의 테두리 상면에 그 하단면 테두리가 접착제에 의하여 부착된다. 상기 접착제로 에폭시(500)가 사용될 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.The lens assembly 300 has a larger planar size than the light transmission opening of the printed circuit board 100, and the bottom edge of the lens assembly 300 is attached to the upper surface of the light transmission opening of the printed circuit board by an adhesive. Epoxy 500 may be used as the adhesive, but is not limited thereto.

상기 렌즈 어셈블리(300)는 상기 인쇄회로기판(100)의 상면에 부착되고, 상기 이미지 센서(200)는 상기 인쇄회로기판(100)의 하면에 부착되므로 상기 인쇄회로기판(100)의 개구부를 사이에 두고 서로 마주보는 형태가 되나, 상기 인쇄회로기판(100)의 두께만큼 이격되므로 상기 렌즈 어셈블리(300)의 하면과 상기 이미지 센서(200)의 상면은 직접 접촉하지 않고 일정 간격을 유지하게 된다. 따라서 렌즈 어셈블리(300)의 하단부와 이미지 센서(200)의 접촉에 의한 이미지 센서(200)의 손상이 방지되는 효과를 갖는다.The lens assembly 300 is attached to an upper surface of the printed circuit board 100, and the image sensor 200 is attached to a lower surface of the printed circuit board 100, so that the lens assembly 300 is disposed between the openings of the printed circuit board 100. In the form of facing each other, but is spaced apart by the thickness of the printed circuit board 100, the lower surface of the lens assembly 300 and the upper surface of the image sensor 200 to maintain a constant interval without direct contact. Therefore, the damage of the image sensor 200 due to the contact of the lower end of the lens assembly 300 and the image sensor 200 is prevented.

도 3 을 참조하면, 하우징(400)은 상부 중앙에 홀을 구비하며, 하부가 개방된 내부 공간을 갖는 함체로서, 상기 렌즈 어셈블리(300)를 내부에 수용하며, 상기 인쇄회로기판(100)의 상면에 하단부가 고정된다Referring to FIG. 3, the housing 400 is a housing having a hole in the upper center and an inner space of which the lower part is opened. The housing 400 accommodates the lens assembly 300 therein, and the printed circuit board 100 is provided. Lower part is fixed to the upper surface

앞에서 설명된 본 발명의 일실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.One embodiment of the present invention described above should not be construed as limiting the technical spirit of the present invention. The scope of protection of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art will be able to modify the technical idea of the present invention in various forms. Therefore, such improvements and modifications will fall within the protection scope of the present invention as long as it will be apparent to those skilled in the art.

10 : 인쇄회로기판 20 : 이미지 센서
30 : 렌즈 어셈블리 40 : 하우징
50 : 접착제
100 : 인쇄회로기판 200 : 이미지 센서
300 : 렌즈 어셈블리 400 : 하우징
500 : 에폭시10: printed circuit board 20: image sensor
30 lens assembly 40 housing
50: adhesive
100: printed circuit board 200: image sensor
300 lens assembly 400 housing
500: epoxy

Claims (6)

광투과 개구부가 구비된 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부보다 평면상 사이즈가 크며, 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부의 테두리 하면에 그 상면 테두리가 부착되는 이미지 센서;
상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부보다 평면상 사이즈가 크며, 상기 인쇄회로기판의 광투과 개구부의 테두리 상면에 그 하단면 테두리가 부착되는 렌즈 어셈블리; 및
상부 중앙에 홀을 구비하며, 하부가 개방된 내부 공간을 통하여 상기 렌즈 어셈블리의 최상단이 상기 내부 공간 안에 위치하도록 상기 렌즈 어셈블리 전체를 상기 내부 공간에 수용하고, 상기 홀의 주변을 이루는 상단부의 저면이 상기 렌즈 어셈블리의 상단부의 상면과 밀착되며, 상기 홀의 주변을 이루는 상단부의 저면과 연결된 내측면 중 적어도 일부가 상기 렌즈 어셈블리의 측면과 밀착되면서 상기 인쇄회로기판의 상면에 하단부가 고정되는, 하우징
을 포함하는 카메라 모듈.
A printed circuit board having light transmission openings;
An image sensor having a larger planar size than the light transmission opening of the printed circuit board, and having an upper edge thereof attached to a bottom surface of the light transmission opening of the printed circuit board;
A lens assembly having a larger planar size than the light transmitting opening of the printed circuit board, and having a lower edge of the lower surface attached to an upper surface of the light transmitting opening of the printed circuit board; And
A hole is provided in the upper center and the entire lens assembly is accommodated in the inner space such that the uppermost end of the lens assembly is located in the inner space through the inner space of which the lower part is opened. The housing is in close contact with the upper surface of the upper end of the lens assembly, the lower end is fixed to the upper surface of the printed circuit board while at least a portion of the inner surface connected to the bottom of the upper end forming the periphery of the hole is in close contact with the side of the lens assembly.
.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 인쇄회로기판과 상기 렌즈 어셈블리는 접착제에 의하여 상호 부착되는 카메라 모듈.
The method of claim 1,
And the printed circuit board and the lens assembly are attached to each other by an adhesive.
제 3 항에 있어서,
상기 접착제는 에폭시인 카메라 모듈.
The method of claim 3, wherein
The adhesive is an epoxy camera module.
제 1 항에 있어서,
상기 인쇄회로기판과 상기 이미지 센서는 스터드 범프 본딩(Stud bump bonding), 와이어 본딩(Wire bonding), 이방성 도전 필름(ACF) 또는 핫 바(HOT bar)에 의하여 상호 부착되는 카메라 모듈.
The method of claim 1,
And the printed circuit board and the image sensor are attached to each other by stud bump bonding, wire bonding, anisotropic conductive film (ACF), or hot bar.
제 1 항에 있어서,
상기 인쇄회로기판은 FR4 PCB 기판인 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The method of claim 1,
The printed circuit board is a camera module, characterized in that the FR4 PCB substrate.
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