KR100930778B1 - 카메라 모듈 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카메라 모듈 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 홀더가 안착되는 인쇄회로기판의 더미영역에는 포토 솔더 레지스트를 도포하지 않아 균일한 높이를 유지하도록 하는 특징을 가진다. 본 발명의 카메라모듈은 반도체 소자 및 회로패턴이 형성되는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판 중앙에 실장되어 광이미지를 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서와, 적외선필터 및 렌즈 배럴이 장착되는 하우징으로서, 상기 인쇄회로기판의 주변 가장자리의 더미영역에 실장되는 홀더를 포함하며, 상기 인쇄회로기판은, 반도체 소자 및 회로패턴이 형성되는 회로영역과, 상기 회로영역을 둘러싸며 상기 홀더가 안착되는 영역으로서 포토 솔더 레지스트 없이 오픈되어 도금된 동박층이 형성된 더미영역을 포함한다.

카메라모듈, 홀더, PCB, 기판, PSR, 솔더, 레지스트, 도포, 도금

Description

카메라 모듈 및 그 제조 방법{Camera module and Manufacturing method}

본 발명은 카메라 모듈 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

카메라 모듈은 동영상 및 사진 촬영을 하고 이를 전송할 수 있는 장치로서, 휴대 전화기, 노트북 컴퓨터, PDA, 모니터 삽입용 카메라, 범퍼 장착용 자동차 후면 감시 카메라, 도어/인터폰용 카메라 등에 사용된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 통상적인 카메라 모듈(10)은 이미지 센서 모듈과 광학계로 이루어진다. 그 중 광학계는 렌즈(14)가 장착된 배럴(12)을 구비한 렌즈모듈과, 상기 렌즈모듈의 외부 하우징 역할을 하는 홀더(11)와, 적외선 차단 및 반사 방지하는 적외선필터(13)를 구비한다. 또한, 상기 적외선필터(140)의 후방에 마련된 이미지 센서(15) 및 상기 이미지 센서(15)의 후면에 접하는 인쇄회로기판(16;PCB)을 포함하여 구성된다.

상기와 같은 구성을 갖는 카메라 모듈(10)은 피사체의 광이미지를 렌즈(14)에서 수광받아 적외선필터(13)로 전달하고, 적외선필터(13)는 수광된 광이미지에서 적외선을 차단한 후 이미지 센서(15)로 조사하게 되며, 상기 이미지 센서(15)는 조 사된 광이미지를 전기적인 신호로 변환하여 커넥터(17)를 통해 본체로 출력하는 구조로 이루어져 있다.

도 2는 카메라 모듈의 인쇄회로기판(16;PCB)을 상부에서 바라본 평면도로서, 상기 인쇄회로기판(16)은 반도체 소자 및 회로패턴이 형성되는 회로영역(21)과 홀더(11)가 안착되는 더미영역(22)으로 이루어져 있다. 홀더(11)는 부채꼴 모양의 모서리 끝단을 걸림턱으로 하여 상기 빗금친 영역의 더미영역(22)에 안착된다.

인쇄회로기판(16)에는 포토 솔더 레지스트(PSR; Photo Solder Resist)가 도포되는데, 기판에 형성되는 회로패턴의 절연 및 보호를 위하여 본딩 패드(bonding pad)를 제외한 인쇄회로기판 전체 영역에 도 2와 같이 포토 솔더 레지스트(PSR; Photo Solder Resist)가 도포된다.

그런데, 상기 포토 솔더 레지스트는 일정한 두께를 가진 필름(film) 타입으로 올리는 것이 아닌 잉크 타입(Ink type)으로 도포되는 것이기 때문에, 포토 솔더 레지스트가 한 곳에 맺히거나 균일한 두께로 도포되지 않는 문제가 있다.

따라서 포토 솔더 레지스트(PSR)의 일정하지 않은 두께로 인해 홀더가 도 3과 같이 경사(tilt)를 가지는 문제가 있다. 홀더(11)가 인쇄회로기판(16)에 경사지게 안착되면 렌즈 체결 후 포커스(focus) 진행 시에, 이미지의 코너(corner) 부분의 해상도 불균형이 생기게 되는 문제가 있다. 또한, 이러한 해상도 불균형이 생기게 되면, 포커스 마진(Focus Margin)이 작아져서, 고온/고습 환경이나, 열 충격 환경에서 해상도가 무너지게 되는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자, 홀더가 인쇄회로기판에 결합될 시에 경사(tilt)없이 안착될 수 있도록 하는 방안을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 카메라모듈은, 반도체 소자 및 회로패턴이 형성되는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판 중앙에 실장되어 광이미지를 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서와, 적외선필터 및 렌즈 배럴이 장착되는 하우징으로서, 상기 인쇄회로기판의 주변 가장자리의 더미영역에 실장되는 홀더를 포함하며, 상기 인쇄회로기판은, 반도체 소자 및 회로패턴이 형성되는 회로영역과, 상기 회로영역을 둘러싸며 상기 홀더가 안착되는 영역으로서 포토 솔더 레지스트 없이 오픈되어 도금된 동박층이 형성된 더미영역을 포함한다.

본 발명은, 동박층에 감광막이 도포되는 단계와, 도금 및 노광 및 에칭을 통해 회로영역에 회로패턴이 형성되며, 메라 모듈의 홀더가 안착되는 영역인 더미영역에 도금된 동박층이 형성되는 단계와, 카메라 모듈의 홀더가 안착되는 영역인 더미영역을 제외한 나머지 영역에 포토 솔더 레지스트가 도포되는 단계와, 상기 홀더가 상기 더미영역에 안착되는 단계를 포함한다.

본 발명은 홀더가 평형 상태로 인쇄회로기판에 안착될 수 있게 되기 때문에, 이미지의 코너(corner) 해상도 편차가 작으며 포커스 마진을 높일 수 있는 효과가 있다. 또한, 포커스 마진이 확보됨으로써, 고온/고습, 열 충격 등의 신뢰성에서 우수한 특성을 가지는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 평면도이다.

인쇄회로기판(16)은 이미지센서와 같은 반도체소자 및 기타 회로패턴이 형성되는 회로영역(21;circuit area)과 카메라 모듈의 홀더가 안착되는 더미영역(22;dummy area)으로 구분된다. 상기 인쇄회로기판(16)은 구리(copper)로 된 동박층(copper layer)에 감광막(감광필름)이 입혀져, 노광, 도금, 에칭 등을 거쳐 회로 패턴을 가지는 회로영역(21)이 형성된다.

상기 회로영역(21)에 회로패턴이 형성된 후에는 포토 솔더 레지스트(PSR)가 도포되는데, 이는 회로영역에 반도체 소자 등을 탑재시에 솔더링(soldering) 부착에 따른 불필요한 부분에서의 솔더(solder) 부착을 방지하며 회로패턴의 표면회로를 외부환경으로부터 보호하기 위해 잉크를 도포하는 공정이다.

종래에는 상기 포토 솔더 레지스트(PSR) 도포 시에 회로영역(21) 및 더미영역(22)을 포함한 인쇄회로기판 전체에 대해서 도포가 이루어졌는데, 이러할 경우 도 3과 같이 홀더가 경사(tilt)지게 안착되는 문제가 있었다. 홀더가 경사지게 안착되면 렌즈 체결 후 포커스 진행 시에, 이미지의 코너(corner) 부분의 해상도 불균형이 생기게 되는 제품 불량을 야기할 수 있었다.

본 발명은 홀더가 안착되는 인쇄회로기판의 에지(edge) 부분인 더미영역(22)에는 포토 솔더 레지스트(PSR)를 도포하지 않고 오픈(open)시켜 동박층 그대로 둔 채로 홀더를 안착시키는 특징을 가진다.

즉, 예를 들어, 0.3mm 폭 정도의 더미영역(22)에 동박 패턴을 형성하되 포토 솔더 레지스트(PSR)를 도포하지 않음으로써, 더미영역(22)의 동박층 위에는 포토 솔더 레지스트가 존재하지 않게 된다. 따라서 홀더가 안착되는 더미영역(22)은 균 일한 두께를 유지하게 되어 그 위에 홀더를 안착할 시에 홀더(11)가 경사를 가지지 않고 도 5와 같이 평형 상태로 인쇄회로기판(16)에 안착된다.

따라서 상기와 같이 홀더가 경사를 가지지 않고 평형 상태로 인쇄회로기판에 안착될 수 있게 되기 때문에, 이미지의 코너(corner) 해상도 편차가 작으며 포커스 마진을 높일 수 있다.

한편, 상기 회로영역에 회로패턴 형성을 위한 도금 수행 시에, 더미영역(22)도 함께 도금이 이루어지도록 한다. 인쇄회로기판의 에지(edge)인 더미영역(22)에 동박(copper)만 남겨두었을 때, 도금 공정 후에 변색 및 부식 우려가 있으므로 더미영역에도 도금 라인(plating line)을 연결하여 더미영역(22)에 도금을 수행하는 것이다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제조 과정을 도시한 플로차트이다.

동박층에 포토 레지스트(photo resist)와 같은 감광막을 도포(S61)한 후, 이를 노광, 현상, 도금, 에칭의 순서를 거쳐 회로영역에 회로패턴을 형성(S62)한다. 상기 회로패턴이 형성된 후에는, 포토 솔더 레지스트(PSR)이 도포되는 단계(S63)를 가진다.

상기 포토 솔더 레지스트(PSR)는 카메라 모듈의 홀더가 안착되는 영역인 더미영역을 제외한 나머지 영역인 전체에 도포되는 특징을 가진다. 홀더가 안착되는 인쇄회로기판의 에지(edge) 부분인 더미영역에는 포토 솔더 레지스트를 도포하지 않고 동박층 그대로 둔 채로 홀더를 안착시키기 위하여 더미영역에 포토 솔더 레지스트를 도포하지 않는 것이다.

더미영역에 포토 솔더 레지스트를 도포하지 않음으로써, 더미영역의 동박층 위에는 포토 솔더 레지스트가 존재하지 않게 된다. 따라서 홀더가 안착되는 더미영역은 균일한 두께를 유지하게 되어 그 위에 홀더를 안착(S64)할 시에 홀더가 경사를 가지지 않고 도 5와 같이 평형 상태로 안착될 수 있다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 본 발명의 특허 범위는 상기 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위뿐 아니라 균등 범위에도 미침은 자명할 것이다.

도 1은 카메라모듈의 단면도이다.

도 2는 종래에 인쇄회로기판에 포토 솔더 레지스트가 도포되는 모습을 도시한 평면도이다.

도 3은 종래에 홀더가 인쇄회로기판에 안착된 모습을 도시한 단면도이다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 인쇄회로기판에 포토 솔더 레지스트가 도포되는 모습을 도시한 평면도이다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 홀더가 인쇄회로기판에 안착된 모습을 도시한 단면도이다

도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 카메라 모듈을 제조하는 과정을 도시한 플로차트이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 카메라모듈 16: 인쇄회로기판

21: 회로영역 22: 더미영역

Claims (2)

1. 반도체 소자 및 회로패턴이 형성되는 인쇄회로기판;

   상기 인쇄회로기판 중앙에 실장되어 광이미지를 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서;

   적외선필터 및 렌즈 배럴이 장착되는 하우징으로서, 상기 인쇄회로기판의 주변 가장자리의 더미영역에 실장되는 홀더

   를 포함하며,

   상기 인쇄회로기판은,

   반도체 소자 및 회로패턴이 형성되는 영역으로서 포토 솔더 레지스터가 도포되어 있는 회로영역;

   상기 회로영역을 둘러싸며 상기 홀더가 안착되는 영역으로서, 포토 솔더 레지스트 도포없이 오픈된 상태로서 도금이 이루어진 동박층이 형성된 더미영역

   을 포함하는 카메라 모듈.
2. 동박층에 감광막이 도포되는 단계;

   도금 및 노광 및 에칭을 통해 회로영역에 회로패턴이 형성되며, 카메라 모듈의 홀더가 안착되는 영역인 더미영역의 동박층에 도금이 이루어지는 단계;

   카메라 모듈의 홀더가 안착되는 영역인 더미영역을 제외한 나머지 영역에 포토 솔더 레지스트가 도포되는 단계;

   상기 홀더가 상기 더미영역에 안착되는 단계

   를 포함한 카메라 모듈 제조 방법.

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