JP2004007386A - イメージセンサモジュール及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】レンズの光学的性能に変化を与えることなく、レンズ上面からイメージセンサ面の距離を一定に維持させつつ、システムが要求するカメラモジュール全体の高さ(h1)を最大限に抑制する。
【解決手段】中央に孔が形成された基板、基板の背面に接着されるISPパッケージ、及び基板の中央の孔に装着されるイメージセンサから構成されたイメージセンサモジュールを特徴とし、イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、ハウジングの内域に装着されるレンズと、ハウジングの内部に設置されるフィルタと、イメージセンサモジュールの基板の背面に連結するFPCBとを含んで構成されるカメラモジュール及び上記イメージセンサモジュールを製造するための工程をともに提供する。
【選択図】 図2
【解決手段】中央に孔が形成された基板、基板の背面に接着されるISPパッケージ、及び基板の中央の孔に装着されるイメージセンサから構成されたイメージセンサモジュールを特徴とし、イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、ハウジングの内域に装着されるレンズと、ハウジングの内部に設置されるフィルタと、イメージセンサモジュールの基板の背面に連結するFPCBとを含んで構成されるカメラモジュール及び上記イメージセンサモジュールを製造するための工程をともに提供する。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラに適用されるカメラモジュールに関し、特に、イメージセンサモジュールの構造及び該イメージセンサモジュールを提供するための製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、デジタルカメラはインターネット映像通信などと共に使われることが増えている。最近では、PDAとIMT−2000端末機などのように次世代移動通信端末機が数多く普及されているが、これら小型情報通信端末機を画像通信等に利用するためのカメラモジュールの小型化の必要性が高まっている。すなわち、デジタルカメラ製品の高機能化及び多機能化と直間接的に連結する超スリム型カメラモジュールに対する需要が大きく伸びているのである。
【0003】
特に、今後はPDAなどが単純スケジュール管理のための用途だけから脱皮して、カメラモジュール、移動通信モジュールなど多様な周辺装置を活用したマルチメディア機器として変革されることで、情報通信サービスの目標が場所と時間に拘束されず、音声及びデータはもちろん、停止画像及び動映像まで保存、電送、及び提供することができるマルチメディアサービスにあると考えるのはもちろんである。したがって、今後ますます小型化及び超薄型化されたカメラモジュールの必要性が増大するだろうと予想されるのである。
【0004】
これにカメラモジュールの基本的な構成要素になるCCDやCMOSイメージセンサを利用したイメージセンサモジュールの場合、CLCC(ceramic leadless chip carrier)又はCOB(chip on board)方式のパッケージに孔(hall)を利用してモジュールの高さを縮小しようという努力が要求されている。従来の方式は、図1に示したとおり、基板(substrate)に使われるセラミック回路基板(ceramic−PCB)やエポキシ回路基板(Epoxy−PCB)のパターン上にCCDイメージセンサ又はCMOSイメージセンサを付着し、その上にフィルタを接着したハウジングで覆い、パッケージングした後、レンズをはめ込む形式を用いた。
【0005】
しかしながら、前記イメージセンサとレンズの他にも前記イメージセンサの動作を感知して信号処理をしてこそ実質的なイメージを見ることができるため、イメージ信号処理用パッケージ(ISP chip : Image Signal Process Package)を回路基板の下やイメージセンサの側面に一体化させる構成を用いた。
【0006】
図1は従来の一般的なカメラモジュールの断面を示す図面であり、図示したとおり、基板101の上面にワイヤーボンディングによってイメージセンサが結合され、前記基板101の背面にはISPパッケージが接着されてイメージ信号処理を遂行している。上記のように構成されたイメージセンサモジュールは、これを囲むハウジング105及び前記ハウジング内部に設置されるIRフィルタ104と一緒にカメラモジュールを構成する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような方式に伴う場合、カメラモジュール全体の高さを低くするには多くの困難が伴う。
【0008】
換言すれば、カメラモジュールはシステムが要求する最小限の高さの制約を受けるようになるが、ISPの高さによってカメラモジュール自体の高さ(h1)が高くなってしまう。このような制約は、高さの制約が厳しくなるほど、カメラモジュールの高さを抑えるのには困難を伴うのである。
【0009】
したがって、このような問題点を解決する従来技術では、レンズの設計を変更してレンズ上面からイメージセンサ面まで高さを低くすることでモジュールの全体的な高さを調節することができる。しかし、この場合、広義の入射屈折角が広く展開してカメラモジュールレンズの周辺光量比が中心光量比に比べて落ち込みレンズの光学的性能が損なわれる問題点が発生するのである。
【0010】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、レンズの光学的性能に変化を与えることなく、レンズ上面からイメージセンサ面の距離を一定に維持させつつ、システムが要求するカメラモジュール全体の高さ(h1)を最大限に抑制することができる新しい概念のモジュールを開発、提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、中央に孔が形成された基板と、前記基板の背面に接着されるISPパッケージと、前記基板の中央の孔に装着されるイメージセンサとから構成されるイメージセンサモジュールをその特徴とし、請求項2に係る発明は、前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、前記ハウジングの内域に装着されるレンズと、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタと、前記イメージセンサモジュールの基板の背面に連結するFPCBとを含んで構成されるカメラモジュールをその特徴とする。
【0012】
請求項3に係る発明は、基板の中央部に孔を形成する段階と、ISPパッケージを前記基板の背面に接着する段階と、前記基板の中央部に形成された孔にイメージセンサを、接着剤を使用して固定させた後、ワイヤーボンディングを遂行する段階とから構成されたイメージセンサモジュールの製造方法をその特徴とする。
【0013】
請求項4に係る発明は、中央に孔が形成された基板と、前記基板の中央の孔に装着されるISPベアチップと、前記ISPベアチップの上面に設置されるイメージセンサ及び前記基板の背面の密封を遂行するEMC層とにより構成されたイメージセンサモジュールをその特徴とし、請求項5に係る発明は、前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、前記ハウジングの内域に装着されるレンズと、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタと、前記イメージセンサモジュールの基板の背面に連結するFPCBとを含んで構成されるカメラモジュールをその特徴とする。
【0014】
請求項6に係る発明は、基板の中央部に孔を形成する段階と、ISPベアチップを前記基板の中央部の孔に挿入した後、上面をテープで仮接着する段階と、前記基板の背面でワイヤーボンディングを遂行してEMC密封化を遂行する段階と、前記基板の上面に仮接着されたテープを除去する段階と、前記ISPベアチップの上面にイメージセンサを接着した後、ワイヤーボンディングを遂行する段階とからなるイメージセンサモジュールの製造方法をその特徴とする。
【0015】
請求項7に係る発明は、中央に孔が形成された基板と、前記基板の背面に接着されるFPCBと、前記FPCBの背面に接着されるISPパッケージと、前記基板の中央の孔に装着されるイメージセンサとから構成されるイメージセンサモジュールをその特徴とし、請求項8に係る発明は、前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、前記ハウジングの内域に装着されるレンズと、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタとを含んで構成されるカメラモジュールをその特徴とする。
【0016】
請求項9に係る発明は、基板の中央部に孔を形成する段階と、FPCBを前記基板の背面に接着する段階と、前記FPCBの背面にISPパッケージを接着する段階と、前記基板の中央部に形成された孔にイメージセンサを、接着剤を使用して固定させた後、ワイヤーボンディングを遂行する段階とで構成されたイメージセンサモジュールの製造方法をその特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の特徴を、図面を参照しながら説明する。
【0018】
図2は本発明の第1実施形態を表す断面図であり、図示されたとおり、イメージセンサモジュールは基板1、イメージセンサ2及びISPパッケージ3で構成されている。前記基板1の中央にはイメージセンサ2が安定して備えられるように孔が形成されていて、前記基板1に安定的に備えられたイメージセンサ2はワイヤーボンディングによって結合されている。また、図2はこのようなイメージセンサモジュールの他に前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジング5と、前記ハウジングの内側にねじで結合される筒体8と、前記筒体内に装着されるレンズ7と、前記筒体の端部を囲むノブ9と、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタ4と、前記基板1の背面に連結されるFPCB6とを含んだ構成を示す。
【0019】
本発明によるカメラモジュールを製造するために、イメージセンサモジュールを製造する工程は次のとおりである。まず、基板1の中央部に孔を形成する。次に、ISPパッケージ3を前記基板1の背面に接着するのであるが、このとき前記中央部に形成された孔を充分にカバーできるようにする。この後、前記基板1の中央部に形成された孔にイメージセンサ2を、接着剤を使用して固定させた後、ワイヤーボンディングを遂行する。
【0020】
図2に示すとおり、レンズを含んだ他の構成要素等の規格が同一ならば、これらカメラモジュールが占める全体の空間上の高さh2は、図1に示した従来技術でのカメラモジュールが占める全体の空間上の高さh1より低くなる。その差は基板1の厚さだけに相当し、結局、ハウジングの高さを縮小するようになる。すなわち、本発明の第1実施形態によるカメラモジュールの厚さが薄くなるのである。
【0021】
合わせて、従来技術でのイメージセンサモジュールではイメージセンサと基板との間の高さの差によって、ワイヤーボンディングをするとき、イメージセンサと基板のそれぞれのパッドにワイヤーボンディング力の差が発生して接着力が弱かったが、本発明によるイメージセンサモジュールは、高さの差がないために接着力向上とワイヤーボンディング時の工程の簡便化を図ることができる、という長所がある。
【0022】
付け加えれば、基板1の中央に孔を形成することによって、前記基板1の厚さに相当するハウジングの長さ、すなわち、基板1と結合部分を小さくできてイメージセンサ2とレンズの距離を一定に維持しながらモジュール全体の高さを小さくすることができるのである。
【0023】
本発明の第2実施形態は、図3のように構成されている。
【0024】
図3に示されたとおり、イメージセンサモジュールは、基板11の中央に孔が形成されていて、前記基板の中央の孔にはISPベアチップ(ISP bare chip)13が安定的に備えられているのであるが、前記ベアチップは従来技術や前記第1実施形態でのISPパッケージ103,3と比較してISPパッケージ自体の基板が必要でないため、その厚さが薄いのが特徴である。前記ISPベアチップ13の上面にはイメージセンサ12が設置される。また、前記基板11の背面の密封を遂行するために、EMC層20が形成される。このとき、前記ISPベアチップとEMC層20全体の厚さは、従来技術でのISPパッケージ103や本発明の第1実施形態でのISPパッケージ3の厚さに比べて薄いことが特徴になっている。この特徴によって、カメラモジュール全体の高さを縮小することができる。
【0025】
合わせて、前記イメージセンサモジュールを含むカメラモジュールは、ハウジング15、筒体18、レンズ17、ノブ19、フィルタ14、及びFPCB16を追加的に含む構成となっている。
【0026】
前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジング15の内側には、ねじで結合される筒体18が設置され、前記筒体内にはレンズ17が装着される。また、前記筒体の端部を囲むノブ19、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタ14及び前記基板11の背面に連結するFPCB16は本発明の第1実施形態での構成と同一である。但し、前記カメラモジュールのハウジング15の高さh3は本発明の第1実施形態のハウジングの高さh2に比べて高く構成されている。しかし、カメラモジュール全体でみるときには、前記基板11の背面に密封のために形成されるEMC層20とISPベアチップ全体の厚さが第1実施形態のISPパッケージ3の厚さよりも薄く形成することが可能であるため、全体の高さを縮小することができる。これは、ISPパッケージの厚さよりは、ISPベアチップとEMC層の全体の厚さが薄いため、それだけ全体的に高さを縮小することが可能であり、従来技術の図1に図示された構成の高さh1よりは低くなっている。
【0027】
また、前記イメージセンサモジュールの製造のためには、基板11の中央部に孔を形成する。前記基板11の孔にパッケージ形態よりも厚さが薄いチップ形態のISPベアチップ13を挿入した後、上面をテープで仮接着する。以後、前記基板11の背面でワイヤーボンディングを遂行してEMC密封化(encapsulation)を遂行する段階を経るようになるのであるが、図3に示したとおり、前記EMC層の内部に下側にワイヤーボンディングされた形状が現れている。また、前記基板11の上面に仮接着されたテープを除去して前記ISPベアチップ13の上面にイメージセンサ12を接着した後、上側にワイヤーボンディングを遂行する段階を介してイメージセンサモジュールを製造する。
【0028】
付け加えれば、図3に従う実施形態は、ISPパッケージ中、ISP用基板なしでISPベアチップを基板1に接合させ、その下部はEMC(エポキシモールディングコンパウンド、液体)層に塗布した後(ISPパッケージは厚さを薄くするほど費用がかかる)に固体化させることによって、ISP用基板の厚さと基板の厚さ1に相当する厚さを薄くすることができ、イメージセンサ2とレンズの距離を一定に維持しながらモジュール全体の高さを縮小することができるのである。追加的に、EMC層を液体に塗布することによって、既存のISPパッケージのEMC層よりも薄くすることができる。
【0029】
本発明のもう一つの実施形態として、本発明の第3実施形態は、図4に示したとおり、中央に孔が形成された基板21と、前記基板の背面に接着されるFPCB26と、前記FPCBの背面に接着されるISPパッケージ23と、前記基板の中央の孔に安定的に備えられるイメージセンサ22とで構成されたイメージセンサモジュールを特徴とする。
【0030】
また、このようなイメージセンサモジュールの他に、前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジング25と、前記ハウジングの内側にねじで結合される筒体28と、前記筒体に装着されるレンズ27と、前記筒体の端部を囲むノブ29と、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタ24とを含んだ構成を示す。
【0031】
また、前記イメージセンサモジュールの製造のためには、基板21の中央部に孔を形成する段階と、FPCB26を前記基板の背面に接着する段階と、前記FPCBの背面にISPパッケージ23を接着する段階と、前記基板の中央部に形成された孔にイメージセンサ22を接着剤を使用して固定させた後、ワイヤーボンディングを遂行する段階とからなるイメージセンサモジュールの製造工程を特徴とする。
【0032】
上記のような本発明の第3実施形態の全体の高さh4は本発明の第1実施形態での高さh2よりFPCB26の厚さの分だけ高くなるが、従来技術での高さh1よりは低くなって全体的に小型化が可能になる。
【0033】
以上の説明によって本発明は特定の実施形態と関連して図示及び説明したが、特許請求の範囲によって示された発明の思想及び領域から抜け出さない限度内で多様な改造及び変化が可能であることを当業者ならば誰でも容易に解することができるのである。
【0034】
【発明の効果】
本発明に伴うイメージセンサモジュール及びカメラモジュールによれば、レンズとイメージセンサ間の距離を適切に維持させて、焦点距離を確保しながらも適切な明るさを得ることができるカメラモジュール及びイメージセンサモジュールを提供することによって、全体的に製品の小型化を達成することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の一般的なカメラモジュールを示す断面図である。
【図2】本発明の第1実施形態におけるカメラモジュールを示す断面図である。
【図3】本発明の第2実施形態におけるカメラモジュールを示す断面図である。
【図4】本発明の第3実施形態におけるカメラモジュールを示す断面図である。
【符号の説明】
1,11,21 基板
2,12,22 イメージセンサ
3,23 ISPパッケージ
4,14,24 フィルタ
5,15,25 ハウジング
6,16,26 FPCB
7,17,27 レンズ
8,18,28 筒体
9,19,29 ノブ
13 ISPベアチップ
20 EMC層。
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラに適用されるカメラモジュールに関し、特に、イメージセンサモジュールの構造及び該イメージセンサモジュールを提供するための製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、デジタルカメラはインターネット映像通信などと共に使われることが増えている。最近では、PDAとIMT−2000端末機などのように次世代移動通信端末機が数多く普及されているが、これら小型情報通信端末機を画像通信等に利用するためのカメラモジュールの小型化の必要性が高まっている。すなわち、デジタルカメラ製品の高機能化及び多機能化と直間接的に連結する超スリム型カメラモジュールに対する需要が大きく伸びているのである。
【0003】
特に、今後はPDAなどが単純スケジュール管理のための用途だけから脱皮して、カメラモジュール、移動通信モジュールなど多様な周辺装置を活用したマルチメディア機器として変革されることで、情報通信サービスの目標が場所と時間に拘束されず、音声及びデータはもちろん、停止画像及び動映像まで保存、電送、及び提供することができるマルチメディアサービスにあると考えるのはもちろんである。したがって、今後ますます小型化及び超薄型化されたカメラモジュールの必要性が増大するだろうと予想されるのである。
【0004】
これにカメラモジュールの基本的な構成要素になるCCDやCMOSイメージセンサを利用したイメージセンサモジュールの場合、CLCC(ceramic leadless chip carrier)又はCOB(chip on board)方式のパッケージに孔(hall)を利用してモジュールの高さを縮小しようという努力が要求されている。従来の方式は、図1に示したとおり、基板(substrate)に使われるセラミック回路基板(ceramic−PCB)やエポキシ回路基板(Epoxy−PCB)のパターン上にCCDイメージセンサ又はCMOSイメージセンサを付着し、その上にフィルタを接着したハウジングで覆い、パッケージングした後、レンズをはめ込む形式を用いた。
【0005】
しかしながら、前記イメージセンサとレンズの他にも前記イメージセンサの動作を感知して信号処理をしてこそ実質的なイメージを見ることができるため、イメージ信号処理用パッケージ(ISP chip : Image Signal Process Package)を回路基板の下やイメージセンサの側面に一体化させる構成を用いた。
【0006】
図1は従来の一般的なカメラモジュールの断面を示す図面であり、図示したとおり、基板101の上面にワイヤーボンディングによってイメージセンサが結合され、前記基板101の背面にはISPパッケージが接着されてイメージ信号処理を遂行している。上記のように構成されたイメージセンサモジュールは、これを囲むハウジング105及び前記ハウジング内部に設置されるIRフィルタ104と一緒にカメラモジュールを構成する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような方式に伴う場合、カメラモジュール全体の高さを低くするには多くの困難が伴う。
【0008】
換言すれば、カメラモジュールはシステムが要求する最小限の高さの制約を受けるようになるが、ISPの高さによってカメラモジュール自体の高さ(h1)が高くなってしまう。このような制約は、高さの制約が厳しくなるほど、カメラモジュールの高さを抑えるのには困難を伴うのである。
【0009】
したがって、このような問題点を解決する従来技術では、レンズの設計を変更してレンズ上面からイメージセンサ面まで高さを低くすることでモジュールの全体的な高さを調節することができる。しかし、この場合、広義の入射屈折角が広く展開してカメラモジュールレンズの周辺光量比が中心光量比に比べて落ち込みレンズの光学的性能が損なわれる問題点が発生するのである。
【0010】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、レンズの光学的性能に変化を与えることなく、レンズ上面からイメージセンサ面の距離を一定に維持させつつ、システムが要求するカメラモジュール全体の高さ(h1)を最大限に抑制することができる新しい概念のモジュールを開発、提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、中央に孔が形成された基板と、前記基板の背面に接着されるISPパッケージと、前記基板の中央の孔に装着されるイメージセンサとから構成されるイメージセンサモジュールをその特徴とし、請求項2に係る発明は、前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、前記ハウジングの内域に装着されるレンズと、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタと、前記イメージセンサモジュールの基板の背面に連結するFPCBとを含んで構成されるカメラモジュールをその特徴とする。
【0012】
請求項3に係る発明は、基板の中央部に孔を形成する段階と、ISPパッケージを前記基板の背面に接着する段階と、前記基板の中央部に形成された孔にイメージセンサを、接着剤を使用して固定させた後、ワイヤーボンディングを遂行する段階とから構成されたイメージセンサモジュールの製造方法をその特徴とする。
【0013】
請求項4に係る発明は、中央に孔が形成された基板と、前記基板の中央の孔に装着されるISPベアチップと、前記ISPベアチップの上面に設置されるイメージセンサ及び前記基板の背面の密封を遂行するEMC層とにより構成されたイメージセンサモジュールをその特徴とし、請求項5に係る発明は、前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、前記ハウジングの内域に装着されるレンズと、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタと、前記イメージセンサモジュールの基板の背面に連結するFPCBとを含んで構成されるカメラモジュールをその特徴とする。
【0014】
請求項6に係る発明は、基板の中央部に孔を形成する段階と、ISPベアチップを前記基板の中央部の孔に挿入した後、上面をテープで仮接着する段階と、前記基板の背面でワイヤーボンディングを遂行してEMC密封化を遂行する段階と、前記基板の上面に仮接着されたテープを除去する段階と、前記ISPベアチップの上面にイメージセンサを接着した後、ワイヤーボンディングを遂行する段階とからなるイメージセンサモジュールの製造方法をその特徴とする。
【0015】
請求項7に係る発明は、中央に孔が形成された基板と、前記基板の背面に接着されるFPCBと、前記FPCBの背面に接着されるISPパッケージと、前記基板の中央の孔に装着されるイメージセンサとから構成されるイメージセンサモジュールをその特徴とし、請求項8に係る発明は、前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、前記ハウジングの内域に装着されるレンズと、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタとを含んで構成されるカメラモジュールをその特徴とする。
【0016】
請求項9に係る発明は、基板の中央部に孔を形成する段階と、FPCBを前記基板の背面に接着する段階と、前記FPCBの背面にISPパッケージを接着する段階と、前記基板の中央部に形成された孔にイメージセンサを、接着剤を使用して固定させた後、ワイヤーボンディングを遂行する段階とで構成されたイメージセンサモジュールの製造方法をその特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の特徴を、図面を参照しながら説明する。
【0018】
図2は本発明の第1実施形態を表す断面図であり、図示されたとおり、イメージセンサモジュールは基板1、イメージセンサ2及びISPパッケージ3で構成されている。前記基板1の中央にはイメージセンサ2が安定して備えられるように孔が形成されていて、前記基板1に安定的に備えられたイメージセンサ2はワイヤーボンディングによって結合されている。また、図2はこのようなイメージセンサモジュールの他に前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジング5と、前記ハウジングの内側にねじで結合される筒体8と、前記筒体内に装着されるレンズ7と、前記筒体の端部を囲むノブ9と、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタ4と、前記基板1の背面に連結されるFPCB6とを含んだ構成を示す。
【0019】
本発明によるカメラモジュールを製造するために、イメージセンサモジュールを製造する工程は次のとおりである。まず、基板1の中央部に孔を形成する。次に、ISPパッケージ3を前記基板1の背面に接着するのであるが、このとき前記中央部に形成された孔を充分にカバーできるようにする。この後、前記基板1の中央部に形成された孔にイメージセンサ2を、接着剤を使用して固定させた後、ワイヤーボンディングを遂行する。
【0020】
図2に示すとおり、レンズを含んだ他の構成要素等の規格が同一ならば、これらカメラモジュールが占める全体の空間上の高さh2は、図1に示した従来技術でのカメラモジュールが占める全体の空間上の高さh1より低くなる。その差は基板1の厚さだけに相当し、結局、ハウジングの高さを縮小するようになる。すなわち、本発明の第1実施形態によるカメラモジュールの厚さが薄くなるのである。
【0021】
合わせて、従来技術でのイメージセンサモジュールではイメージセンサと基板との間の高さの差によって、ワイヤーボンディングをするとき、イメージセンサと基板のそれぞれのパッドにワイヤーボンディング力の差が発生して接着力が弱かったが、本発明によるイメージセンサモジュールは、高さの差がないために接着力向上とワイヤーボンディング時の工程の簡便化を図ることができる、という長所がある。
【0022】
付け加えれば、基板1の中央に孔を形成することによって、前記基板1の厚さに相当するハウジングの長さ、すなわち、基板1と結合部分を小さくできてイメージセンサ2とレンズの距離を一定に維持しながらモジュール全体の高さを小さくすることができるのである。
【0023】
本発明の第2実施形態は、図3のように構成されている。
【0024】
図3に示されたとおり、イメージセンサモジュールは、基板11の中央に孔が形成されていて、前記基板の中央の孔にはISPベアチップ(ISP bare chip)13が安定的に備えられているのであるが、前記ベアチップは従来技術や前記第1実施形態でのISPパッケージ103,3と比較してISPパッケージ自体の基板が必要でないため、その厚さが薄いのが特徴である。前記ISPベアチップ13の上面にはイメージセンサ12が設置される。また、前記基板11の背面の密封を遂行するために、EMC層20が形成される。このとき、前記ISPベアチップとEMC層20全体の厚さは、従来技術でのISPパッケージ103や本発明の第1実施形態でのISPパッケージ3の厚さに比べて薄いことが特徴になっている。この特徴によって、カメラモジュール全体の高さを縮小することができる。
【0025】
合わせて、前記イメージセンサモジュールを含むカメラモジュールは、ハウジング15、筒体18、レンズ17、ノブ19、フィルタ14、及びFPCB16を追加的に含む構成となっている。
【0026】
前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジング15の内側には、ねじで結合される筒体18が設置され、前記筒体内にはレンズ17が装着される。また、前記筒体の端部を囲むノブ19、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタ14及び前記基板11の背面に連結するFPCB16は本発明の第1実施形態での構成と同一である。但し、前記カメラモジュールのハウジング15の高さh3は本発明の第1実施形態のハウジングの高さh2に比べて高く構成されている。しかし、カメラモジュール全体でみるときには、前記基板11の背面に密封のために形成されるEMC層20とISPベアチップ全体の厚さが第1実施形態のISPパッケージ3の厚さよりも薄く形成することが可能であるため、全体の高さを縮小することができる。これは、ISPパッケージの厚さよりは、ISPベアチップとEMC層の全体の厚さが薄いため、それだけ全体的に高さを縮小することが可能であり、従来技術の図1に図示された構成の高さh1よりは低くなっている。
【0027】
また、前記イメージセンサモジュールの製造のためには、基板11の中央部に孔を形成する。前記基板11の孔にパッケージ形態よりも厚さが薄いチップ形態のISPベアチップ13を挿入した後、上面をテープで仮接着する。以後、前記基板11の背面でワイヤーボンディングを遂行してEMC密封化(encapsulation)を遂行する段階を経るようになるのであるが、図3に示したとおり、前記EMC層の内部に下側にワイヤーボンディングされた形状が現れている。また、前記基板11の上面に仮接着されたテープを除去して前記ISPベアチップ13の上面にイメージセンサ12を接着した後、上側にワイヤーボンディングを遂行する段階を介してイメージセンサモジュールを製造する。
【0028】
付け加えれば、図3に従う実施形態は、ISPパッケージ中、ISP用基板なしでISPベアチップを基板1に接合させ、その下部はEMC(エポキシモールディングコンパウンド、液体)層に塗布した後(ISPパッケージは厚さを薄くするほど費用がかかる)に固体化させることによって、ISP用基板の厚さと基板の厚さ1に相当する厚さを薄くすることができ、イメージセンサ2とレンズの距離を一定に維持しながらモジュール全体の高さを縮小することができるのである。追加的に、EMC層を液体に塗布することによって、既存のISPパッケージのEMC層よりも薄くすることができる。
【0029】
本発明のもう一つの実施形態として、本発明の第3実施形態は、図4に示したとおり、中央に孔が形成された基板21と、前記基板の背面に接着されるFPCB26と、前記FPCBの背面に接着されるISPパッケージ23と、前記基板の中央の孔に安定的に備えられるイメージセンサ22とで構成されたイメージセンサモジュールを特徴とする。
【0030】
また、このようなイメージセンサモジュールの他に、前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジング25と、前記ハウジングの内側にねじで結合される筒体28と、前記筒体に装着されるレンズ27と、前記筒体の端部を囲むノブ29と、前記ハウジングの内部に設置されるフィルタ24とを含んだ構成を示す。
【0031】
また、前記イメージセンサモジュールの製造のためには、基板21の中央部に孔を形成する段階と、FPCB26を前記基板の背面に接着する段階と、前記FPCBの背面にISPパッケージ23を接着する段階と、前記基板の中央部に形成された孔にイメージセンサ22を接着剤を使用して固定させた後、ワイヤーボンディングを遂行する段階とからなるイメージセンサモジュールの製造工程を特徴とする。
【0032】
上記のような本発明の第3実施形態の全体の高さh4は本発明の第1実施形態での高さh2よりFPCB26の厚さの分だけ高くなるが、従来技術での高さh1よりは低くなって全体的に小型化が可能になる。
【0033】
以上の説明によって本発明は特定の実施形態と関連して図示及び説明したが、特許請求の範囲によって示された発明の思想及び領域から抜け出さない限度内で多様な改造及び変化が可能であることを当業者ならば誰でも容易に解することができるのである。
【0034】
【発明の効果】
本発明に伴うイメージセンサモジュール及びカメラモジュールによれば、レンズとイメージセンサ間の距離を適切に維持させて、焦点距離を確保しながらも適切な明るさを得ることができるカメラモジュール及びイメージセンサモジュールを提供することによって、全体的に製品の小型化を達成することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の一般的なカメラモジュールを示す断面図である。
【図2】本発明の第1実施形態におけるカメラモジュールを示す断面図である。
【図3】本発明の第2実施形態におけるカメラモジュールを示す断面図である。
【図4】本発明の第3実施形態におけるカメラモジュールを示す断面図である。
【符号の説明】
1,11,21 基板
2,12,22 イメージセンサ
3,23 ISPパッケージ
4,14,24 フィルタ
5,15,25 ハウジング
6,16,26 FPCB
7,17,27 レンズ
8,18,28 筒体
9,19,29 ノブ
13 ISPベアチップ
20 EMC層。
Claims (9)
- 中央に孔が形成された基板と、
前記基板の背面に接着されるISPパッケージと、
前記基板の中央の孔に安着されるイメージセンサと
から構成されるイメージセンサモジュール。 - 中央に孔が形成された基板、前記基板の背面に接着されるISPパッケージ、及び前記基板の中央の孔に装着されるイメージセンサから構成されたイメージセンサモジュールと、
前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、
前記ハウジングの内域に装着されるレンズと、
前記ハウジングの内部に設置されるフィルタと、
前記イメージセンサモジュールの基板の背面に連結するFPCBと、
を含んで構成されるカメラモジュール。 - 基板の中央部に孔を形成する段階と、
ISPパッケージを前記基板の背面に接着する段階と、
前記基板の中央部に形成された孔にイメージセンサを、接着剤を使用して固定させた後、ワイヤーボンディングを遂行する段階と、
から構成されたイメージセンサモジュールの製造方法。 - 中央に孔が形成された基板と、
前記基板の中央の孔に装着されるISPベアチップと、
前記ISPベアチップの上面に設置されるイメージセンサ及び前記基板の背面から密封を遂行するEMC層と、
により構成されたイメージセンサモジュール。 - 中央に孔が形成された基板、前記基板の中央の孔に装着されるISPベアチップ、前記ISPベアチップの上面に設置されるイメージセンサ、及び前記基板の背面から密封を遂行するEMC層から構成されたイメージセンサモジュールと、
前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、
前記ハウジングの内域に装着されるレンズと、
前記ハウジングの内部に設置されるフィルタと、
前記イメージセンサモジュールの基板の背面に連結するFPCBと、
を含んで構成されるカメラモジュール。 - 基板の中央部に孔を形成する段階と、
ISPベアチップを前記基板の中央部の孔に挿入した後、上面をテープで仮接着する段階と、
前記基板の背面でワイヤーボンディングを遂行してEMC密封化を遂行する段階と、
前記基板の上面に仮接着されたテープを除去する段階と、
前記ISPベアチップの上面にイメージセンサを接着した後、ワイヤーボンディングを遂行する段階と、
からなるイメージセンサモジュールの製造方法。 - 中央に孔が形成された基板と、
前記基板の背面に接着されるFPCBと、
前記FPCBの背面に接着されるISPパッケージと、
前記基板の中央の孔に装着されるイメージセンサと、
から構成されるイメージセンサモジュール。 - 中央に孔が形成された基板、前記基板の背面に接着されるFPCB、前記FPCBの背面に接着されるISPパッケージ、及び前記基板の中央の孔に装着されるイメージセンサにより構成されたイメージセンサモジュールと、
前記イメージセンサモジュールを上面から覆うハウジングと、
前記ハウジングの内域に装着されるレンズと、
前記ハウジングの内部に設置されるフィルタと、
を含んで構成されるカメラモジュール。 - 基板の中央部に孔を形成する段階と、
FPCBを前記基板の背面に接着する段階と、
前記FPCBの背面にISPパッケージを接着する段階と、
前記基板の中央部に形成された孔にイメージセンサを、接着剤を使用して固定させた後、ワイヤーボンディングを遂行する段階と、
で構成されたイメージセンサモジュールの製造方法。
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