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WO2022039472A1 - 카메라 모듈 - Google Patents

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WO2022039472A1
WO2022039472A1 PCT/KR2021/010881 KR2021010881W WO2022039472A1 WO 2022039472 A1 WO2022039472 A1 WO 2022039472A1 KR 2021010881 W KR2021010881 W KR 2021010881W WO 2022039472 A1 WO2022039472 A1 WO 2022039472A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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cavity
image sensor
circuit board
printed circuit
insulating layer
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2021/010881
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김석호
남상혁
홍석준
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Innotek Co Ltd
Original Assignee
LG Innotek Co Ltd
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 LG Innotek Co Ltd filed Critical LG Innotek Co Ltd
Priority to EP21858559.4A priority Critical patent/EP4203629A4/en
Priority to JP2023512220A priority patent/JP2023539826A/ja
Priority to US18/021,974 priority patent/US12156339B2/en
Priority to CN202180051076.5A priority patent/CN115885586A/zh
Publication of WO2022039472A1 publication Critical patent/WO2022039472A1/ko
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    • H05K2201/10984—Component carrying a connection agent, e.g. solder, adhesive

Definitions

  • the embodiment relates to a camera module.
  • Such a camera module includes a printed circuit board on which a sensor is mounted.
  • the printed circuit board has a structure in which a cavity is formed in an area where the sensor is mounted.
  • the cavity formed in the printed circuit board may be used for various purposes.
  • a reinforcing plate for improving flatness of the sensor or dissipating heat from the sensor may be disposed in the cavity.
  • the infrared filter and the sensor may be disposed on both sides of the printed circuit board to face each other with the cavity interposed therebetween, thereby reducing the overall size of the camera module.
  • a printed circuit board for a sensor having a new structure and a camera module including the same are provided.
  • the embodiment provides a printed circuit board for a sensor including a cavity having a shape different from that of the sensor, and a camera module including the same.
  • a printed circuit board for a sensor capable of improving the flatness of the sensor and a camera module including the same are provided.
  • a printed circuit board for a sensor capable of improving the resolution of a camera module and a camera module including the same are provided.
  • a printed circuit board for a sensor capable of minimizing the thickness deviation of a circuit pattern and a camera module including the same are provided.
  • the embodiment provides a printed circuit board for a sensor capable of improving high-temperature electrical reliability and durability, and a camera module including the same.
  • a camera module includes a printed circuit board; an infrared filter disposed on the upper surface of the printed circuit board; and an image sensor disposed on a lower surface of the printed circuit board, wherein the printed circuit board includes: an insulating layer including a cavity overlapping at least a portion of the infrared filter and at least a portion of the image sensor in an optical axis direction; and a circuit pattern embedded in the insulating layer and connected to a terminal of the image sensor, wherein a shape of the cavity is different from a shape of the image sensor.
  • the image sensor has a rectangular shape, and the cavity has a circular shape.
  • the width of the upper surface of the cavity is the same as the width of the lower surface of the cavity.
  • the inner wall of the cavity is perpendicular to the upper surface or the lower surface of the insulating layer.
  • the surface roughness of the inner wall of the cavity has a range of 0.01um to 0.1um.
  • the image sensor includes a pixel region and a passivation region, and the image pixel region includes a first region overlapping the cavity in an optical axis direction, and a second region overlapping the insulating layer in an optical axis direction.
  • the image sensor may include an active pixel area, a dummy pixel area, and a passivation area, the active pixel area overlapping the cavity in an optical axis direction, and the dummy pixel area, together with the active pixel area, the cavity and an optical axis A first region overlapping in the direction and a second region overlapping the insulating layer in an optical axis direction are included.
  • the second area includes a corner area of the dummy pixel area of the image sensor.
  • the printed circuit board includes a first protective layer disposed on an upper surface of the insulating layer, and the first protective layer includes a 1-1 protective layer disposed on the upper surface of the insulating layer, and the first A -1 th passivation layer is disposed on the upper surface of the passivation layer, and includes a passivation layer 1-2 having a step difference from the passivation layer 1-1.
  • the 1-1 passivation layer includes a first opening overlapping the cavity in an optical axis direction
  • the 1-2 passivation layer includes a second opening overlapping the cavity and the first opening in an optical axis direction.
  • a 1-2 first passivation layer including It is disposed on the upper surface of the 1-1 passivation layer overlapping the second opening of the -2 passivation layer in the optical axis direction.
  • a camera module includes a lens barrel including a lens; a printed circuit board disposed under the lens barrel and including a cavity overlapping the lens in an optical axis direction; an infrared filter disposed on the upper surface of the printed circuit board; and an image sensor disposed on a lower surface of the printed circuit board and directly facing the infrared filter through the cavity, wherein the printed circuit board includes: an insulating layer including the cavity; and a circuit pattern embedded in the insulating layer and electrically connected to a terminal of the image sensor, wherein the cavity has a shape different from that of the image sensor and has a shape corresponding to the lens.
  • the image sensor has a rectangular shape, and the lens and the cavity have a circular shape.
  • the cavity has an upper width and a lower width equal to each other, an inner wall of the cavity is perpendicular to an upper surface or a lower surface of the insulating layer, and a surface roughness of the inner wall of the cavity is in a range of 0.01 ⁇ m to 0.1 ⁇ m.
  • the image sensor includes a pixel region including an active pixel region and a dummy pixel region, and a passivation region, wherein an entire region of the active pixel region of the image sensor overlaps the cavity in an optical axis direction,
  • the dummy pixel area includes a first area overlapping the cavity in an optical axis direction and a second area not overlapping the cavity, and the second area includes a corner area of the dummy pixel area of the image sensor.
  • the printed circuit board includes a first protective layer disposed on the upper surface of the insulating layer, a pad buried in the lower surface of the insulating layer, and an opening disposed on the lower surface of the insulating layer and exposing the pad; a second protective layer comprising: a solder ball disposed in the opening of the second protective layer and connected to the pad, wherein the first protective layer has different physical properties; and a 1-1 protective layer and a 1-2 protective layer to form.
  • a carrier board is prepared, a circuit pattern is formed on the carrier board, an insulating layer covering the circuit pattern is formed on the carrier board, and the carrier board is formed. removing, so that the lower surface of the circuit pattern buried in the insulating layer is exposed, the first and second protective layers are formed on the upper and lower surfaces of the insulating layer, and using a CNC drill, Forming a cavity penetrating the upper and lower surfaces, attaching an infrared filter to the first protective layer, and mounting an image sensor connected to the circuit pattern on a lower surface of the insulating layer, wherein the image sensor has a rectangular shape
  • the cavity has a circular shape corresponding to a lens into which light is incident, the cavity has an upper width and a lower width equal to each other, and an inner wall of the cavity is perpendicular to an upper surface or a lower surface of the insulating layer, and the a surface roughness of the inner wall of the cavity is in a range of 0.01
  • the printed circuit board according to the embodiment has an ETS structure in which a circuit pattern is embedded in an insulating layer. Accordingly, the printed circuit board in the embodiment can achieve miniaturization. Furthermore, in the embodiment, even if the number of terminals increases according to an increase in pixels of the image sensor through miniaturization of the circuit pattern, it is not necessary to increase the size of the printed circuit board, and thus the size of the printed circuit board can be reduced.
  • the cavity is formed using a CNC drill
  • foreign substances present on the inner wall of the cavity can be completely removed, and thus the reliability problem can be solved.
  • the upper width and lower width of the cavity (C) may appear identical to each other. That is, the inner wall of the cavity C in the embodiment may be perpendicular to the upper surface or the lower surface of the insulating layer 91 . Accordingly, in the embodiment, it is possible to accurately form the cavity C corresponding to the target size in the insulating layer, thereby solving the problem of increasing the substrate size.
  • a step is formed in the protective layer made of solder resist, and an infrared filter is disposed on the step. Accordingly, in the embodiment, a separate structure for arranging the infrared filter is unnecessary, and thus the product cost can be reduced, and the overall height of the camera module can be reduced.
  • FIG. 1 is a view showing a camera module according to a comparative example.
  • FIG. 2 is a plan view of the printed circuit board of FIG. 1 .
  • FIG 3 is a cross-sectional view of a camera module according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a view of the printed circuit board of FIG. 3 .
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a combination of a printed circuit board, an image sensor, and an infrared filter according to an embodiment.
  • 6 and 7 are views for explaining an arrangement position of a cavity and an image sensor of a printed circuit board according to an embodiment.
  • FIG 8 to 12 are views showing a method of manufacturing a printed circuit board according to an embodiment in the order of processes.
  • FIG. 13 is a perspective view of a portable terminal according to an embodiment.
  • FIG. 14 is a block diagram of the portable terminal shown in FIG. 13
  • the singular form may also include the plural form unless otherwise specified in the phrase, and when it is described as "at least one (or more than one) of A and (and) B, C", it can be combined with A, B, and C. It may contain one or more of all possible combinations.
  • terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used.
  • top (above) or under (below) is one as well as when two components are in direct contact with each other. Also includes a case in which another component as described above is formed or disposed between two components.
  • upper (upper) or lower (lower) when expressed as "upper (upper) or lower (lower)", the meaning of not only an upper direction but also a lower direction based on one component may be included.
  • FIG. 1 is a view showing a camera module according to a comparative example
  • FIG. 2 is a plan view of the printed circuit board of FIG. 1 .
  • the camera module of the comparative example includes a printed circuit board 1 , a sensor 2 , a cover glass 4 , and an infrared filter 3 .
  • the camera module of the comparative example is an infrared filter (with a cover glass 4) attached to prevent contamination by foreign substances and block infrared (IR, Infrared). 3) is attached to the top of the printed circuit board (1).
  • the camera module of the comparative example as described above forms a separate mechanism for fixing or supporting the infrared filter 3 on the printed circuit board 1, and fixing the infrared filter 3 on the formed mechanism, there is.
  • the overall height of the camera module increases as much as the height of the device.
  • the infrared filter 3 and the sensor 2 are disposed on both sides of the printed circuit board 1 to face each other.
  • a cavity C is formed in the printed circuit board 1 .
  • the cavity C in the comparative example is formed by laser processing.
  • the printed circuit board 1 in the comparative example has a limit in circuit miniaturization according to the increase in pixels of the sensor. That is, the printed circuit board in the comparative example has a structure in which a circuit pattern protrudes above the surface of the insulating layer, and thus there is a limit in circuit miniaturization. Also, there is a limit to the increase in pixels of the sensor according to the limit of the circuit miniaturization.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a camera module according to an embodiment
  • FIG. 4 is a view of the printed circuit board of FIG. 3 .
  • the camera module in the embodiment includes a case 10, an upper elastic member 20, a lens barrel 30, an actuator 40, a lower elastic member 50, a frame 60, It includes an infrared filter 70 , an image sensor 80 , and a printed circuit board 90 .
  • the present invention shows a camera module including an actuator 40 which is a movable part that moves the lens barrel 30 along the optical axis direction O for auto focusing
  • the present invention has an actuator 40 ) is applicable to the omitted camera module.
  • the lens barrel 30 is screwed with the holder instead of the bobbin 41 .
  • the bobbin 41 functions as a holder for fixing the lens barrel 30 .
  • the case 10 has a shape of a hexahedron with an open lower portion, and a light transmitting hole is formed in the upper central portion.
  • a lower portion of the case 10 is supported by a frame 60 .
  • the case 10 is coupled to the frame 60 to form a space, and the space includes an upper elastic member 20 , a lens barrel 30 , and an actuator 40 .
  • the case 10 is preferably made of plastic to insulate the inside and the outside, and it is also possible to be injection molded for mass production.
  • the upper elastic member 20 is inserted into the upper portion of the case 10 as a leaf spring, the outer portion is supported by the yoke 44 of the actuator 40, and the inner portion is in contact with the bobbin 41 of the actuator 40 and abuts the bobbin The upper side of (41) is pressed.
  • the lower elastic member 50 is a leaf spring positioned below the actuator 40 to press the lower side of the bobbin 41 .
  • the lower elastic member 50 may be insert-injected from the bobbin 41 or may be bonded with a bond.
  • the lens barrel 30 is a means for fixing and protecting a plurality of lenses, and a plurality of lenses capable of incident an optical image of a subject are sequentially stacked inside the lens barrel 30 along the optical axis direction O. .
  • a screw thread is formed on the circumferential surface of the lens barrel 30 , and the screw thread is screwed with the screw thread formed on the inner circumferential surface of the bobbin 41 .
  • the bobbin 41 has a cylindrical shape with an open top and a bottom, and a thread corresponding to the thread 31 of the lens barrel 30 is formed on an inner circumferential surface.
  • the long-distance focusing of the camera module can be adjusted while the lens barrel 30 is screwed to the inner circumferential surface of the bobbin 41 .
  • a coil 42 interacting with the permanent magnet 43 is wound on the peripheral surface of the bobbin 41 in a direction perpendicular to the magnetic flux.
  • a yoke 44 is inserted inside the case 10 to prevent the magnetic field between the coil 42 and the permanent magnet 43 from leaking to the outside, and the permanent magnet 43 is connected to each other based on the bobbin 41 . It is mounted on the inside of the yoke 44 to face.
  • the yoke 44 is supported by a frame 60 .
  • the frame 60 has a ' ⁇ ' shape having a central opening through which an optical image can pass to the image sensor 80 , and the frame 60 is positioned below the lens barrel 30 .
  • Such a camera module may be any one of a camera module for auto focus (AF) or a camera module for optical image stabilizer (OIS).
  • a camera module for AF refers to a thing capable of performing only an autofocus function
  • an OIS camera module refers to a thing capable of performing an autofocus function and an OIS (Optical Image Stabilizer) function.
  • the lens driving device 100 may be a lens driving device for AF or a lens driving device for OIS, where the meaning of “for AF” and “for OIS” is as described in the camera module for AF and the camera module for OIS. can be the same.
  • the actuator 40 may be a lens driving device for OIS.
  • the actuator 40 may be a lens driving device for AF.
  • the camera module may further include a sensing magnet (not shown) disposed on the bobbin 41, and an AF position sensor (eg, a hall sensor, not shown) disposed on the case.
  • a sensing magnet not shown
  • an AF position sensor eg, a hall sensor, not shown
  • the AF position sensor may be disposed on the bobbin, and the sensing magnet may be disposed on the case.
  • the AF position sensor may output an output signal according to a result of sensing the strength of the magnetic field of the sensing magnet according to the movement of the bobbin 100 .
  • the AF position sensor may be electrically connected to the printed circuit board 90 .
  • the printed circuit board 90 may provide a driving signal to the AF position sensor, and the output of the AF position sensor may be transmitted to the printed circuit board 90 .
  • the present invention is not limited thereto, and the output of the AF position sensor is electrically connected to a separate board (not shown) electrically connected to the printed circuit board 90, and thus can be directly transmitted as a signal to the separate board. .
  • a driving signal (eg, a driving current) may be provided to the coil 42 in the embodiment, and the bobbin moves in the optical axis direction by electromagnetic force due to the interaction between the coil 42 and the permanent magnet 43 .
  • a driving signal eg, a driving current
  • the bobbin moves in the optical axis direction by electromagnetic force due to the interaction between the coil 42 and the permanent magnet 43 .
  • the arrangement positions of the coil 42 and the permanent magnet 43 may be interchanged.
  • An image sensor 80 and an infrared filter 70 may be attached to the printed circuit board 90 .
  • the printed circuit board 90 may be a sensor substrate for mounting the image sensor 80 .
  • the printed circuit board 90 may be a filter substrate for attaching the infrared filter 70 .
  • a cavity C may be formed in the printed circuit board 90 .
  • the image sensor 80 and the infrared filter 70 may be respectively disposed on different surfaces of the printed circuit board 90 with the cavity C interposed therebetween.
  • the image sensor 80 may be mounted on the lower surface of the printed circuit board 90 .
  • the infrared filter 70 may be attached to the upper surface of the printed circuit board 90 . Accordingly, at least a portion of a lower surface of the infrared filter 70 and at least a portion of an upper surface of the image sensor 80 may be positioned to directly face each other with the cavity C interposed therebetween.
  • the printed circuit board 90 may include an insulating layer 91 , a circuit pattern 92 , a pad 93 , a first protective layer 94 , and a second protective layer 95 . .
  • the printed circuit board 90 in the embodiment may include a single insulating layer. That is, the printed circuit board 90 may have a one-layer structure based on the insulating layer.
  • the printed circuit board 90 may include a single-layered pattern portion.
  • the pattern part may include a circuit pattern 92 and a pad 93 . That is, in the printed circuit board 90 in the embodiment, the pattern portion including the circuit pattern 92 and the pad 93 may be disposed on only one surface of the one insulating layer 91 .
  • the insulating layer 91 is a substrate on which an electric circuit capable of changing wiring is formed, and may include both a printed wiring board and an insulating substrate made of an insulating material capable of forming circuit patterns on the surface.
  • the insulating layer 91 may be rigid or flexible.
  • the insulating layer 91 may include glass or plastic.
  • the insulating layer 91 may include chemically strengthened/semi-tempered glass such as soda lime glass or aluminosilicate glass, polyimide (PI), or polyethylene terephthalate (PET). , propylene glycol (PPG), reinforced or soft plastic such as polycarbonate (PC), or may include sapphire.
  • the insulating layer 91 may include a photoisotropic film.
  • the insulating layer 91 may include cyclic olefin copolymer (COC), cyclic olefin polymer (COP), photoisotropic polycarbonate (PC), or photoisotropic polymethyl methacrylate (PMMA).
  • the insulating layer 91 may be bent while having a partially curved surface. That is, the insulating layer 91 may be bent while partially having a flat surface and partially having a curved surface. In detail, the insulating layer 91 may have a curved end with a curved end, or may have a surface including a random curvature and may be bent or bent.
  • the insulating layer 91 may be a flexible substrate having a flexible characteristic. Also, the insulating layer 91 may be a curved or bent substrate. In this case, the insulating layer 91 represents the electrical wiring connecting the circuit parts based on the circuit design as a wiring diagram, and the electrical conductor can be reproduced on the insulator. In addition, at least one of the insulating layers 120 may form a wiring for mounting electrical components and circuitly connecting them, and may mechanically fix components other than the electrical connection function of the components.
  • a pattern portion may be disposed on the surface of the insulating layer 91 .
  • the printed circuit board 90 in the embodiment may be a single-sided printed circuit board. Accordingly, the printed circuit board 90 may include one insulating layer and a pattern portion disposed only on one surface of the insulating layer.
  • the pattern part may include a circuit pattern 92 and a pad 93 .
  • the circuit pattern 92 may be a pattern on which the image sensor 80 is mounted for signal transmission.
  • the pad 93 may be a bonding pad for attaching the camera module as described above to an optical device such as a mobile terminal.
  • the circuit pattern 92 and the pad 93 may be simultaneously formed in the same process. However, the circuit pattern 92 and the pad 93 have different functions, and thus may have different widths.
  • the circuit pattern 92 in the embodiment may have a line width of 6 ⁇ m ⁇ 1 ⁇ m. Also, the circuit pattern 92 in the embodiment may have a pitch of 6 ⁇ m ⁇ 1 ⁇ m. That is, the circuit pattern 92 in the embodiment is a fine circuit pattern.
  • the resolution of the image sensor is increasing. Accordingly, the number of terminals disposed on the image sensor 80 to be connected to the circuit pattern 92 of the printed circuit board 90 is increasing in response to the increase in resolution.
  • the circuit pattern 92 is not a fine circuit pattern, the area in which the circuit pattern 92 is disposed increases to correspond to an increase in the resolution of the image sensor 80 , which increases the overall size of the camera module.
  • the circuit pattern 92 is formed in an ETS (Embeded Trace Substrate) structure. Accordingly, the circuit pattern 92 may be embedded in the insulating layer 91 while being a fine circuit pattern.
  • the circuit pattern 92 or the pad 93 is a wire that transmits an electrical signal, and may be formed of a metal material having high electrical conductivity.
  • the circuit pattern 92 and the pad 93 are selected from among gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), titanium (Ti), tin (Sn), copper (Cu), and zinc (Zn). It may be formed of at least one metallic material.
  • the circuit pattern 92 and the pad 93 have excellent bonding strength of gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), titanium (Ti), tin (Sn), copper (Cu), and zinc (Zn). It may be formed of a paste or solder paste including at least one metal material selected from among.
  • the circuit pattern 92 and the pad 93 may be formed of copper (Cu), which has high electrical conductivity and is relatively inexpensive.
  • a first passivation layer 94 may be formed on the upper surface of the insulating layer 91 .
  • a second protective layer 95 may be formed on the lower surface of the insulating layer 91 .
  • the first passivation layer 94 may be a passivation layer protecting an upper surface of the insulating layer 91 .
  • the first protective layer 94 may be a seating portion on which the infrared filter 70 is mounted.
  • the second protective layer 95 may be a protective layer that protects the lower surface of the insulating layer 91 and the lower surface of the circuit pattern 92 or the pad 93 .
  • the first passivation layer 94 and the second passivation layer 95 may be formed of at least one layer using any one or more of Solder Resist (SR), oxide, and Au.
  • SR Solder Resist
  • the first passivation layer 94 and the second passivation layer 95 may be solder resist.
  • the first passivation layer 94 and the second passivation layer 95 may have different layer structures.
  • the first passivation layer 94 may have a two-layer structure.
  • the second passivation layer 95 may have a one-layer structure.
  • the first passivation layer 94 may have a two-layer structure.
  • the first passivation layer 94 is disposed on the 1-1 passivation layer 94-1 disposed on the upper surface of the insulating layer 91 and the upper surface of the 1-1 passivation layer 94-1.
  • a first-second protective layer 94-2 may be included.
  • the first-first protective layer 94 - 1 may directly contact the upper surface of the insulating layer 91 .
  • the first-first protective layer 94 - 1 may have a first opening (not shown) exposing a region in which the cavity C is formed on the upper surface of the insulating layer 91 .
  • the first opening formed in the 1-1 passivation layer 94-1 may expose a region where the infrared filter 70 is to be disposed.
  • the first opening may have a larger size than the cavity (C).
  • the first opening may have a width smaller than a width of the infrared filter 70 . Accordingly, at least a portion of the 1-1 passivation layer 94 - 1 may overlap the infrared filter 70 in the optical axis direction.
  • a 1-2-th passivation layer 94-2 may be disposed on the 1-1 passivation layer 94-1.
  • the 1-2-th passivation layer 94-2 may directly contact the upper surface of the 1-1 passivation layer 94-1.
  • the 1-2 th protective layer 94 - 2 may have a second opening (not shown) exposing the region in which the cavity C is formed.
  • the second opening of the first-second passivation layer 94-2 may overlap the first opening of the first-first passivation layer 94-1 in the optical axis direction.
  • the second opening of the first-second passivation layer 94-2 may have a width greater than that of the cavity C and the first opening.
  • the second opening of the 1-2 th protective layer 94 - 2 may be the same as the width of the infrared filter 70 or may be greater than the width of the infrared filter 70 .
  • the second opening of the first-second passivation layer 94-2 may expose a portion of the upper surface of the first-first passivation layer 94-1.
  • the upper surface of the first-first protective layer 94-1 exposed through the second opening may function as a seating portion on which the infrared filter 70 is mounted.
  • the first passivation layer 94 including the 1-1 passivation layer 94-1 and the 1-2th passivation layer 94-2 has the width of the first opening and the second opening as described above. It can have a step height due to the difference. And, the step allows the infrared filter 70 to be stably seated.
  • the 1-1 passivation layer 94-1 and the 1-2 passivation layer 94-2 may have a structure in which a resin and a filler are mixed.
  • the 1-1 passivation layer 94-1 and the 1-2 passivation layer 94-2 may be implemented as a photo-solder resist film.
  • the 1-1 passivation layer 94-1 and the 1-2 passivation layer 94-2 may have different physical properties.
  • the physical properties may include a coefficient of thermal expansion (CTE) and a filler content.
  • the coefficient of thermal expansion of the 1-1 passivation layer 94-1 may be smaller than the coefficient of thermal expansion of the 1-2 th passivation layer 94-2.
  • the 1-1 passivation layer 94-1 may have a coefficient of thermal expansion of 10 to 25 ppm (@alpha 1).
  • the first-second passivation layer 94-2 may have a coefficient of thermal expansion of 30 to 50 ppm (@alpha 1). That is, in the embodiment, the first 1-1 protective layer 94-1 having a low coefficient of thermal expansion is preferentially disposed on the insulating layer 91, and the 1-2 protective layer 94-2 having a high thermal expansion coefficient is formed. By disposing on the 1-1 protective layer 94-1, it is possible to minimize the occurrence of warpage of the printed circuit board due to CTE relaxation.
  • the second passivation layer 95 is disposed on the lower surface of the insulating layer 91 .
  • the second passivation layer 95 may have an opening exposing an area in which the image sensor 80 is to be mounted and an area in which a solder ball 96 (to be described later) is disposed.
  • a cavity C penetrating the upper and lower surfaces of the insulating layer 91 may be formed.
  • the cavity C may be formed through a CNC drill.
  • the cavity C may have a circular shape. That is, the cavity C formed in the printed circuit board 90 may be different from the shape of the image sensor 80 .
  • the image sensor 80 may have a rectangular shape, and the cavity C of the printed circuit board 90 may have a circular shape different from that of the image sensor 80 .
  • the cavity C formed in the insulating layer 91 may have the same circular shape as the lens disposed in the lens barrel 30 . Accordingly, in the embodiment, the cavity C and the lens may have the same shape, so that loss of light incident through the lens may be minimized.
  • the active pixel area of the image sensor 80 is generally a rectangular area, and accordingly, the size of the cavity C is adjusted so that the active pixel area of the image sensor 80 is covered by the cavity C. make sure not to This will be described in detail below.
  • the cavity C is formed by a CNC drill as described above, it is possible to provide a printed circuit board 90 with high reliability compared to the comparative example.
  • the upper width and lower width of the cavity (C) appear to be different from each other.
  • the inner wall of the cavity C may have a certain inclination with respect to the upper surface or the lower surface of the insulating layer. Accordingly, in the comparative example, the size of the cavity C has to be formed to be larger than the target size by the area corresponding to the inclination, thereby increasing the substrate size.
  • the upper width and the lower width of the cavity C may appear identical to each other. That is, the inner wall of the cavity C in the embodiment may be perpendicular to the upper surface or the lower surface of the insulating layer 91 . Accordingly, in the embodiment, it is possible to accurately form the cavity C corresponding to the target size in the insulating layer 91 , thereby solving the problem of increasing the substrate size.
  • the cavity (C) is formed using a CNC drill, foreign substances present on the inner wall of the cavity (C) can be completely removed, thereby solving the reliability problem.
  • the surface roughness of the inner wall of the cavity C of the insulating layer 91 in the embodiment may have a range of 0.01 ⁇ m to 0.1 ⁇ m.
  • the surface roughness of the inner wall of the cavity in the comparative example may have 0.1 ⁇ m or more. Accordingly, in the embodiment, as the surface roughness of the inner wall of the cavity (C) is reduced compared to the comparative example, foreign substances present on the inner wall of the cavity (C) are separated from the insulating layer (91) and the image sensor (80) It can solve the problem of falling upwards.
  • the insulating layer 91 may include a through hole 90a serving as an air passage.
  • the through hole 90a may be an air outlet passage through which the expanded air is discharged between the infrared filter 70 and the image sensor 80 to the outside.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a combination of a printed circuit board, an image sensor, and an infrared filter according to an embodiment.
  • an infrared filter ( 70) can be arranged. That is, in the embodiment, a separate structure for arranging the infrared filter 70 is unnecessary, thereby reducing product cost and reducing the overall height of the camera module. Meanwhile, an adhesive (not shown) may be applied between the step of the first protective layer 94 and the infrared filter 70 .
  • the adhesive may include an epoxy, a thermosetting adhesive, an ultraviolet curable adhesive, and the like.
  • the second protective layer 95 may expose the lower surface of the circuit pattern 92 and the pad 93 disposed on the lower surface of the insulating layer 91 .
  • the image sensor 80 may be attached to the exposed circuit pattern 92 by a flip-chip bonding method.
  • a solder ball 96 may be disposed under the exposed pad 93 .
  • 6 and 7 are views for explaining an arrangement position of a cavity and an image sensor of a printed circuit board according to an embodiment.
  • the image sensor 80 includes a pixel area including a plurality of pixels for sensing an optical image (image information) incident through a lens, and a passivation area 83 other than the pixel area do.
  • the pixel area of the image sensor 80 includes an active pixel area 81 used to sense actual image information and a dummy pixel area 82 between the active pixel area 81 and the passivation area 83 . can do.
  • the cavity C may overlap the active pixel area 81 of the image sensor 80 in the optical axis direction.
  • the entire active pixel area 81 of the image sensor 80 may overlap the cavity C in the optical axis direction. Accordingly, the entire area of the active pixel area 81 of the image sensor 80 may be exposed through the cavity C. As shown in FIG.
  • the dummy pixel area 82 of the image sensor 80 includes a first area 82-1 that does not overlap the cavity C in the optical axis direction and a second area that overlaps the cavity C in the optical axis direction. (82-2) may be included.
  • the dummy pixel area 82 of the image sensor 80 may be exposed to the upper area through the cavity C.
  • the dummy pixel area 82 is a pixel area that is not used for sensing the image information, and thus, reliability is not affected even if it is not exposed through the cavity C.
  • the entire area of the dummy pixel area 82 may be exposed as the upper area through the cavity C, only a partial area is exposed in the embodiment.
  • the corner area of the dummy pixel area 82 does not overlap the cavity C in the optical axis direction. Accordingly, in the process of mounting the image sensor 80 on the lower surface of the insulating layer 91 , the corner region of the dummy pixel region 82 may be supported by the insulating layer 91 .
  • the entire area of the dummy pixel area 82 is exposed through the cavity, and accordingly, the corner area of the passivation area 83, not the dummy pixel area 82, is supported by the insulating layer 91 .
  • a problem may occur in the flatness of the image sensor 80 . That is, in this case, during the flip-chip bonding process of the image sensor, the passivation region 83 of the image sensor 80 may be thermally pressurized, and accordingly, the active pixel region 81 of the image sensor 80 may Warping may occur.
  • the warpage problem of the active pixel region 81 adjacent to the dummy pixel region 82 is minimized. can do.
  • the printed circuit board according to the embodiment has an ETS structure in which a circuit pattern is embedded in an insulating layer. Accordingly, the printed circuit board in the embodiment can achieve miniaturization. Furthermore, in the embodiment, even if the number of terminals increases according to an increase in pixels of the image sensor through miniaturization of the circuit pattern, the size of the printed circuit board does not need to be increased, and thus the size of the printed circuit board can be reduced.
  • the cavity is formed by using a CNC drill, foreign substances present on the inner wall of the cavity can be completely removed, and thus the reliability problem can be solved.
  • the upper width and lower width of the cavity (C) may appear identical to each other. That is, the inner wall of the cavity C in the embodiment may be perpendicular to the upper surface or the lower surface of the insulating layer 91 . Accordingly, in the embodiment, it is possible to accurately form the cavity C corresponding to the target size in the insulating layer, thereby solving the problem of increasing the substrate size.
  • a step is formed in the protective layer made of solder resist, and an infrared filter is disposed on the step. Accordingly, in the embodiment, a separate structure for arranging the infrared filter is unnecessary, and thus the product cost can be reduced, and the overall height of the camera module can be reduced.
  • FIG 8 to 12 are views showing a method of manufacturing a printed circuit board according to an embodiment in the order of processes.
  • a carrier board CB in order to manufacture a printed circuit board, may be prepared.
  • the carrier board CB may have an insulating member CB-1 and a structure in which a metal layer CB-2 is disposed on the insulating member CB-1.
  • a plating process of forming the circuit pattern 92 and the pad 93 on the carrier board CB may be performed.
  • an insulating layer 91 covering the circuit pattern 92 and the pad 93 may be formed on the carrier board CB.
  • the first passivation layer 94 may have a two-layer structure including a 1-1 passivation layer 94-1 and a 1-2th passivation layer 94-2.
  • the first region 82-1 may have a step by changing the size of the opening of the protective layer having the two-layer structure.
  • a process of forming a cavity C penetrating the upper and lower surfaces of the insulating layer 91 may be performed using a CNC drill.
  • the printed circuit board according to the embodiment has an ETS structure in which a circuit pattern is embedded in an insulating layer. Accordingly, the printed circuit board in the embodiment can achieve miniaturization. Furthermore, in the embodiment, even if the number of terminals increases according to an increase in pixels of the image sensor through miniaturization of the circuit pattern, the size of the printed circuit board does not need to be increased, and thus the size of the printed circuit board can be reduced.
  • the cavity is formed using a CNC drill
  • foreign substances present on the inner wall of the cavity can be completely removed, and thus the reliability problem can be solved.
  • the upper width and lower width of the cavity (C) may appear identical to each other. That is, the inner wall of the cavity C in the embodiment may be perpendicular to the upper surface or the lower surface of the insulating layer 91 . Accordingly, in the embodiment, it is possible to accurately form the cavity C corresponding to the target size in the insulating layer, thereby solving the problem of increasing the substrate size.
  • a step is formed in the protective layer made of solder resist, and an infrared filter is disposed on the step. Accordingly, in the embodiment, a separate structure for arranging the infrared filter is unnecessary, and thus the product cost can be reduced, and the overall height of the camera module can be reduced.
  • FIG. 13 is a perspective view of a portable terminal 200A according to an embodiment
  • FIG. 14 is a configuration diagram of the portable terminal shown in FIG. 13 .
  • the portable terminal 200A (hereinafter referred to as "terminal") includes a body 850, a wireless communication unit 710, an A/V input unit 720, a sensing unit 740, and input/ It may include an output unit 750 , a memory unit 760 , an interface unit 770 , a control unit 780 , and a power supply unit 790 .
  • the body 850 shown in FIG. 13 is in the form of a bar, but is not limited thereto, and a slide type, a folder type, and a swing type in which two or more sub-bodies are coupled to be movable relative to each other. , and may have various structures such as a swivel type.
  • the body 850 may include a case (casing, housing, cover, etc.) forming an exterior.
  • the body 850 may be divided into a front case 851 and a rear case 852 .
  • Various electronic components of the terminal may be embedded in a space formed between the front case 851 and the rear case 852 .
  • the wireless communication unit 710 may include one or more modules that enable wireless communication between the terminal 200A and the wireless communication system or between the terminal 200A and the network in which the terminal 200A is located.
  • the wireless communication unit 710 may include a broadcast reception module 711 , a mobile communication module 712 , a wireless Internet module 713 , a short-range communication module 714 , and a location information module 715 . there is.
  • the A/V (Audio/Video) input unit 720 is for inputting an audio signal or a video signal, and may include a camera 721 , a microphone 722 , and the like.
  • the camera 721 may include a camera module according to the embodiment shown in FIG. 3 .
  • the sensing unit 740 detects the current state of the terminal 200A, such as the opening/closing state of the terminal 200A, the position of the terminal 200A, the presence or absence of user contact, the orientation of the terminal 200A, acceleration/deceleration of the terminal 200A, etc. It is possible to generate a sensing signal for controlling the operation of the terminal 200A by sensing. For example, when the terminal 200A is in the form of a slide phone, it is possible to sense whether the slide phone is opened or closed. In addition, it is responsible for sensing functions related to whether the power supply unit 790 is supplied with power and whether the interface unit 770 is coupled to an external device.
  • the input/output unit 750 is for generating input or output related to sight, hearing, or touch.
  • the input/output unit 750 may generate input data for operation control of the terminal 200A, and may also display information processed by the terminal 200A.
  • the input/output unit 750 may include a keypad unit 730 , a display module 751 , a sound output module 752 , and a touch screen panel 753 .
  • the keypad unit 730 may generate input data in response to a keypad input.
  • the display module 751 may include a plurality of pixels whose color changes according to an electrical signal.
  • the display module 751 is a liquid crystal display (liquid crystal display), a thin film transistor-liquid crystal display (thin film transistor-liquid crystal display), an organic light-emitting diode (organic light-emitting diode), a flexible display (flexible display), three-dimensional It may include at least one of a display (3D display).
  • the sound output module 752 outputs audio data received from the wireless communication unit 710 in a call signal reception, a call mode, a recording mode, a voice recognition mode, or a broadcast reception mode, or stored in the memory unit 760 . Audio data can be output.
  • the touch screen panel 753 may convert a change in capacitance generated due to a user's touch on a specific area of the touch screen into an electrical input signal.
  • the memory unit 760 may store a program for processing and control of the control unit 780, and stores input/output data (eg, phone book, message, audio, still image, photo, video, etc.) Can be temporarily saved.
  • input/output data eg, phone book, message, audio, still image, photo, video, etc.
  • the memory unit 760 may store an image captured by the camera 721 , for example, a photo or a moving picture.
  • the interface unit 770 serves as a passage for connecting to an external device connected to the terminal 200A.
  • the interface unit 770 receives data from an external device, receives power and transmits it to each component inside the terminal 200A, or transmits data inside the terminal 200A to an external device.
  • the interface unit 770 includes a wired/wireless headset port, an external charger port, a wired/wireless data port, a memory card port, a port for connecting a device having an identification module, and an audio I/O (Input/O) Output) port, video I/O (Input/Output) port, and may include an earphone port, and the like.
  • the controller 780 may control the overall operation of the terminal 200A.
  • the controller 780 may perform related control and processing for a voice call, data communication, video call, and the like.
  • the controller 780 may include a multimedia module 781 for playing multimedia.
  • the multimedia module 781 may be implemented within the controller 180 or may be implemented separately from the controller 780 .
  • the controller 780 may perform a pattern recognition process capable of recognizing a handwriting input or a drawing input performed on the touch screen as characters and images, respectively.
  • the power supply unit 790 may receive external power or internal power under the control of the control unit 780 to supply power required for operation of each component.

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Abstract

실시 예에 따른 카메라 모듈은 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 상면에 배치된 적외선 필터; 및 상기 인쇄회로기판의 하면에 배치된 이미지 센서를 포함하고, 상기 인쇄회로기판은, 상기 적외선 필터의 적어도 일부 및 상기 이미지 센서의 적어도 일부와 광축 방향으로 중첩되는 캐비티를 포함하는 절연층; 및 상기 절연층에 매립되고, 상기 이미지 센서의 단자와 연결되는 회로 패턴을 포함하고, 상기 캐비티의 형상은 상기 이미지 센서의 형상과 상이하다.

Description

카메라 모듈
실시 예는 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카메라 폰, PDA, 스마트, 토이(toy)등의 다종다양한 멀티미디어 분야, 나아가서는 감시 카메라나 비디오 테이크 레코더의 정보단말 등의 화상입력기기용으로 소형의 카메라 모듈의 수요가 높아지고 있다.
카메라 모듈에 적용되는 센서의 픽셀사이즈가 소형화되고 모듈의 높이가 낮아짐에 따라, 이물질의 유입에 대한 관리와 렌즈 광축의 틸트(tilt)나 시프트(Shift) 등의 카메라 모듈의 기구적 신뢰성을 확보하기 위한 마운트 구조의 개발이 매우 중요한 화두로 떠오르고 있다.
이러한 카메라 모듈에는 센서가 실장되는 인쇄회로기판을 포함한다. 이때, 상기 인쇄회로기판에는 센서가 실장되는 영역에 캐비티가 형성된 구조를 가진다. 상기 인쇄회로기판에 형성된 캐비티는 다양한 용도로 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 캐비티에는 센서의 평탄도 향상이나, 센서의 방열을 위한 보강 플레이트가 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 인쇄회로기판에는 상기 캐비티를 사이에 두고 적외선 필터와 센서가 기판 양면에 서로 마주보며 배치될 수 있으며, 이에 따라 카메라 모듈의 전체적인 사이즈를 줄일 수 있다.
그러나, 상기와 같은 인쇄회로기판에 캐비티를 형성하는 공정에서 이물질이 생기게 되고, 상기 생성된 이물질이 센서의 액티브 픽셀 영역 상으로 유입됨에 따라 신뢰성 문제를 야기시킨다.
실시 예에서는 새로운 구조의 센서용 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하도록 한다.
또한, 실시 예에서는 센서의 형상과 다른 형상을 가지는 캐비티를 포함하는 센서용 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하도록 한다.
또한, 실시 예에서는 센서의 평탄도를 향상시킬 수 있는 센서용 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하도록 한다.
또한, 실시 예에서는 카메라 모듈의 해상도를 향상시킬 수 있는 센서용 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하도록 한다.
또한, 실시 예에서는 회로패턴의 두께 편차를 최소화할 수 있는 센서용 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하도록 한다.
또한, 실시 예에서는 고온 전기 신뢰성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 센서용 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하도록 한다.
제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시 예에 따른 카메라 모듈은 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 상면에 배치된 적외선 필터; 및 상기 인쇄회로기판의 하면에 배치된 이미지 센서를 포함하고, 상기 인쇄회로기판은, 상기 적외선 필터의 적어도 일부 및 상기 이미지 센서의 적어도 일부와 광축 방향으로 중첩되는 캐비티를 포함하는 절연층; 및 상기 절연층에 매립되고, 상기 이미지 센서의 단자와 연결되는 회로 패턴을 포함하고, 상기 캐비티의 형상은 상기 이미지 센서의 형상과 상이하다.
또한, 상기 이미지 센서는 사각 형상을 가지고, 상기 캐비티는 원형 형상을 가진다.
또한, 상기 캐비티의 상면의 폭은 상기 캐비티의 하면의 폭과 동일하다.
또한, 상기 캐비티의 내벽은, 상기 절연층의 상면 또는 하면에 대하여 수직하다.
또한, 상기 캐비티의 내벽의 표면 거칠기는 0.01um 내지 0.1um 범위를 가진다.
또한, 상기 이미지 센서는 픽셀 영역과 패시베이션 영역을 포함하고, 상기 이미지 픽셀 영역은, 상기 캐비티와 광축 방향으로 중첩되는 제1 영역과, 상기 절연층과 광축 방향으로 중첩되는 제2 영역을 포함한다.
또한, 상기 이미지 센서는 액티브 픽셀 영역, 더미 픽셀 영역 및 패시베이션 영역을 포함하고, 상기 액티브 픽셀 영역은 상기 캐비티와 광축 방향으로 중첩되고, 상기 더미 픽셀 영역은, 상기 액티브 픽셀 영역과 함께 상기 캐비티와 광축 방향으로 중첩되는 제1 영역과, 상기 절연층과 광축 방향으로 중첩되는 제2 영역을 포함한다.
또한, 상기 제2 영역은 상기 이미지 센서의 더미 픽셀 영역의 모서리 영역을 포함한다.
또한, 상기 인쇄회로기판은, 상기 절연층의 상면에 배치되는 제1 보호층을 포함하고, 상기 제1 보호층은, 상기 절연층의 상면에 배치되는 제1-1 보호층과, 상기 제1-1 보호층의 상면에 배치되고, 상기 제1-1 보호층과 단차를 가지는 제1-2 보호층을 포함한다.
또한, 상기 제1-1 보호층은 상기 캐비티와 광축 방향으로 중첩되는 제1 개구부를 포함하고, 상기 제1-2 보호층은, 상기 캐비티 및 상기 제1 개구부와 광축 방향으로 중첩되는 제2 개구부를 포함하는 제1-2 보호층을 포함하고, 상기 제1-2 보호층의 제2 개구부는 상기 제1-1 보호층의 상면의 일부와 광축 방향으로 중첩되며, 상기 적외선 필터는 상기 제1-2 보호층의 제2 개구부와 광축 방향으로 중첩된 상기 제1-1 보호층의 상면에 배치된다.
한편, 실시 예에 따른 카메라 모듈은 렌즈를 포함하는 렌즈 배럴; 상기 렌즈 배럴 하부에 배치되고, 광축 방향으로 상기 렌즈와 오버랩되는 캐비티를 포함하는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 상면에 배치되는 적외선 필터; 및 상기 인쇄회로기판의 하면에 배치되고, 상기 캐비티를 통해 상기 적외선 필터와 직접 마주보는 이미지 센서를 포함하고, 상기 인쇄회로기판은, 상기 캐비티를 포함하는 절연층; 및 상기 절연층에 매립되고, 상기 이미지 센서의 단자와 전기적으로 연결되는 회로패턴;을 포함하고, 상기 캐비티는 상기 이미지 센서의 형상과 다른 형상을 가지고 상기 렌즈에 대응하는 형상을 가진다.
상기 이미지 센서는 사각 형상을 가지고, 상기 렌즈 및 상기 캐비티는 원형 형상을 가진다.
또한, 상기 캐비티는 상부 폭과 하부 폭이 서로 동일하고, 상기 캐비티의 내벽은 상기 절연층의 상면 또는 하면에 대하여 수직하며, 상기 캐비티의 내벽의 표면 거칠기는 0.01um 내지 0.1um 범위를 가진다.
또한, 상기 이미지 센서는 액티브 픽셀 영역 및 더미 픽셀 영역을 포한하는 픽셀 영역과, 패시베이션 영역을 포함하고, 상기 이미지 센서의 액티브 픽셀 영역의 전체 영역은 광축 방향에서 상기 캐비티와 오버랩되고, 상기 이미지 센서의 더미 픽셀 영역은, 광축 방향에서 상기 캐비티와 오버랩되는 제1 영역과, 상기 캐비티와 오버랩되지 않는 제2 영역을 포함하며, 상기 제2 영역은 상기 이미지 센서의 더미 픽셀 영역의 모서리 영역을 포함한다.
또한, 상기 인쇄회로기판은, 상기 절연층의 상면 위에 배치되는 제1 보호층과, 상기 절연층의 하면에 매립된 패드와, 상기 절연층의 상기 하면에 배치되고, 상기 패드를 노출하는 개구부를 포함하는 제2 보호층과, 상기 제2 보호층의 개구부 내에 배치되고, 상기 패드와 연결되는 솔더 볼을 포함하고, 상기 제1 보호층은, 서로 다른 물성을 가지며 상기 적외선 필터가 안착되는 단턱을 형성하는 제1-1 보호층 및 제1-2 보호층을 포함한다.
한편, 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제조 방법은 캐리어 보드를 준비하고, 상기 캐리어 보드 상에 회로 패턴을 형성하고, 상기 캐리어 보드 상에 상기 회로 패턴을 덮는 절연층을 형성하고, 상기 캐비리어 보드를 제거하여, 상기 절연층 내에 매립된 상기 회로 패턴의 하면이 노출되도록 하고, 상기 절연층의 상면 및 하면에 제1 보호층 및 제2 보호층을 형성하고, CNC 드릴을 사용하여, 상기 절연층의 상면 및 하면을 관통하는 캐비티를 형성하고, 상기 제1 보호층에 적외선 필터를 부착하고, 상기 절연층의 하면에 상기 회로 패턴과 연결되는 이미지 센서를 실장하는 것을 포함하고, 상기 이미지 센서는 사각 형상을 가지고, 상기 캐비티는 빛이 입사되는 렌즈에 대응하는 원형 형상을 가지며, 상기 캐비티는 상부 폭과 하부 폭이 서로 동일하고, 상기 캐비티의 내벽은 상기 절연층의 상면 또는 하면에 대하여 수직하며, 상기 캐비티의 내벽의 표면 거칠기는 0.01um 내지 0.1um 범위를 가지고, 상기 이미지 센서는 액티브 픽셀 영역 및 더미 픽셀 영역을 포한하는 픽셀 영역과, 패시베이션 영역을 포함하고, 상기 이미지 센서의 액티브 픽셀 영역의 전체 영역은 광축 방향에서 상기 캐비티와 오버랩되고, 상기 이미지 센서의 더미 픽셀 영역은, 광축 방향에서 상기 캐비티와 오버랩되는 제1 영역과, 상기 캐비티와 오버랩되지 않는 제2 영역을 포함하며, 상기 제2 영역은 상기 이미지 센서의 더미 픽셀 영역의 모서리 영역을 포함하며, 상기 제1 보호층은, 서로 다른 물성을 가지며 상기 적외선 필터가 안착되는 단턱을 형성하는 제1-1 보호층 및 제1-2 보호층을 포함한다.
실시 예에서의 인쇄회로기판은 절연층 내에 회로패턴이 매립된 ETS 구조를 가진다. 이에 따라, 실시 예에서의 인쇄회로기판은 미세화를 달성할 수 있다. 나아가, 실시 예에서는 회로 패턴의 미세화를 통해 이미지 센서의 화소 증가에 따라 단자 수가 증가하여도, 인쇄회로기판의 크기를 증가시키기 않아도 되며, 이에 따른 인쇄회로기판의 사이즈를 감소시킬 수 있다.
또한, 비교 예에서는 레이저 가공을 통해 상기 캐비티가 형성됨에 따라 캐비티 내벽에 버와 같은 이물이 남아있게 되고, 이는 추후 이미지 센서로 떨어져 신뢰성 문제를 야기시킨다.
이와 다르게, 실시 예에서는 CNC 드릴을 이용하여 캐비티를 형성함에 따라, 상기 캐비티의 내벽에 존재하는 이물을 완벽히 제거할 수 있으며, 이에 따른 신뢰성 문제를 해결할 수 있다. 또한 실시 예에서는 CNC 드릴을 통해 캐비티(C)를 형성함에 따라, 캐비티(C)의 상부 폭과 하부 폭이 서로 동일하게 나타날 수 있다. 즉, 실시 예에서의 캐비티(C)의 내벽은 절연층(91)의 상면 또는 하면에 대해 수직할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 절연층에 목표 사이즈에 대응하는 캐비티(C)를 정확히 형성할 수 있으며, 이에 따른 기판 사이즈의 증가 문제를 해결할 수 있다.
또한, 실시 예에서는 솔더 레지스트로 구성되는 보호층에 단턱을 형성하고, 상기 단턱에 적외선 필터가 배치되도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 적외선 필터를 배치하기 위한 별도의 구조물이 불필요하며, 이에 따른 제품 단가를 절감할 수 있고, 카메라 모듈의 전체적인 높이를 감소시킬 수 있다.
도 1은 비교 예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 인쇄회로기판의 평면도이다.
도 3은 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 4는 도 3의 인쇄회로기판의 도면이다.
도 5는 실시 예에 따른 인쇄회로기판, 이미지 센서 및 적외선 필터의 결합도이다.
도 6 및 도 7은 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 캐비티와 이미지 센서의 배치 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 8 내지 도 12는 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 공정 순으로 나타낸 도면이다.
도 13은 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 사시도이다.
도 14는 도 13에 도시된 휴대용 단말기의 구성도를 나타낸다
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
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 실시 예에서 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 실시 예들을 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 한개이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합중 하나 이상을 포함 할 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 경우 뿐만아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함핛 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우 뿐만 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.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 비교 예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 인쇄회로기판의 평면도이다.
도 1을 참조하면, 비교 예의 카메라 모듈은 인쇄회로기판(1), 센서(2), 커버 글라스(4) 및 적외선 필터(3)를 포함한다.
비교 예의 카메라 모듈은 인쇄회로기판(1)에 센서(2)를 본딩한 후에 이물질에 의한 오염 방지 및 적외선(IR, Infrared) 차단을 위해 커버 글라스(cover glass)(4)가 부착된 적외선 필터(3)를 인쇄회로기판(1)의 상부에 부착한다.
이때, 상기와 같은 비교 예의 카메라 모듈은 인쇄회로기판(1) 상에 적외선 필터(3)의 고정이나 지지를 위한 별도의 기구물을 형성하고, 상기 형성한 기구물 상에 적외선 필터(3)를 고정하고 있다.
이에 따라, 비교 예에서의 카메라 모듈은 상기 기구물의 높이만큼 카메라 모듈의 전체적인 높이가 증가하게 된다.
또한, 비교 예에서의 카메라 모듈은 인쇄회로기판(1)의 양면에 적외선 필터(3)와 센서(2)가 서로 마주보며 배치된다. 이를 위해 인쇄회로기판(1)에는 캐비티(C)가 형성된다. 비교 예에서의 상기 캐비티(C)는 레이저 가공에 의해 형성된다.
그러나, 레이저 공정의 특성상, 상기 캐비티(C)의 내벽에는 레이저 가공에 의한 다양한 이물질이 남아있게 된다. 그리고, 상기 이물질을 완벽히 제거하지 않은 상황에서 센서(4)를 실장하는 경우, 상기 이물질이 센서(4)의 액티브 픽셀 영역 상으로 침투하고, 이에 따른 화질 열화를 발생시키는 문제가 있다.
예를 들어, 도 2의 (b)에서와 같이, 인쇄회로기판(1)의 캐비티(C)의 내벽에는 레이저 가공에 의한 버(burr)와 같은 이물질이 존재한다. 그리고, 캐비티(C)의 내벽에 존재하는 이물질은 카메라 모듈의 사용 환경에서, 센서(2)의 액티브 픽셀 영역 위로 떨어지게 되며, 이로 인한 화질 열화가 발생하게 된다.
또한, 비교 예에서의 인쇄회로기판(1)은 센서의 화소 증가에 따른 회로 미세화에 한계가 있다. 즉, 비교 예에서의 인쇄회로기판은 절연층의 표면 위로 회로 패턴이 돌출된 구조를 가지고 있으며, 이에 따른 회로 미세화에 한계가 있다. 그리고, 상기 회로 미세화의 한계에 따라 센서의 화소 증가에 한계가 있다.
이하에서는 실시 예에 따른 센서용 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 대해 설명하기로 한다.
도 3은 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고, 도 4는 도 3의 인쇄회로기판의 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 실시 예에서의 카메라 모듈은 케이스(10), 상부 탄성부재(20), 렌즈 배럴(30), 액추에이터(40), 하부 탄성부재(50), 프레임(60), 적외선 필터(70), 이미지 센서(80) 및 인쇄회로기판(90)을 포함한다.
본 발명에서는 오토 포커싱(Auto Focusing)을 위해서 렌즈 배럴(30)을 광축 방향(O)을 따라 이동시키는 가동부인 액추에이터(Actuator)(40)를 포함하는 카메라 모듈을 도시하였으나, 본 발명은 액추에이터(40)가 생략된 카메라 모듈에 적용 가능하다. 액추에이터(40)가 생략된 카메라 모듈에서는 렌즈 배럴(30)이 보빈(41) 대신에 홀더와 나사 결합된다. 본 발명에서는 보빈(41)이 렌즈 배럴(30)을 고정시키는 홀더와 같은 기능을 수행한다.
케이스(10)는 하부가 개방된 육면체의 형태를 가지며, 상부 중심부에는 광투과홀이 형성되어 있다. 케이스(10)의 하부는 프레임(60)에 의해 지지된다.
케이스(10)는 프레임(60)과 결합하여 공간을 형성하며, 공간에는 상부 탄성 부재(20), 렌즈 배럴(30), 액추에이터(40)가 포함된다.
케이스(10)는 그 내부와 외부의 절연을 위해 플라스틱으로 제조되는 것이 바람직하며, 대량생산을 위하여 사출 성형되는 것도 가능하다.
상부 탄성 부재(20)는 판 스프링으로서 케이스(10)의 상부에 삽입되며, 외측부는 액추에이터(40)의 요크(44)에 의해 지지되며 내측부는 액추에이터(40)의 보빈(41)과 맞닿아 보빈(41)의 상측을 가압한다.
하부 탄성 부재(50)는 판 스프링으로서 액추에이터(40)의 하부에 위치하여 보빈(41)의 하측을 가압한다.
하부 탄성 부재(50)는 보빈(41)에서 인서트 사출될 수도 있고, 본드로 접착될 수도 있다.
렌즈 배럴(30)은 복수의 렌즈를 고정, 보호하는 수단으로, 렌즈 배럴(30)의 내측에는 피사체의 광 이미지를 입사할 수 있는 복수의 렌즈가 광축 방향(O)을 따라 순차적으로 적층되어 있다.
렌즈 배럴(30)의 둘레면에는 나사산이 형성되어 있으며, 나사산은 보빈(41)의 내주면에 형성된 나사산과 나사 결합된다.
보빈(41)은 상부와 하부가 개방된 원통 형상으로, 내주면에 렌즈 배럴(30)의 나사산(31)에 대응되는 나사산이 형성되어 있다. 본 발명에서는 렌즈 배럴(30)을 보빈(41)의 내주면에 나사 결합하면서 카메라 모듈의 원거리 포커싱을 맞출 수 있다.
보빈(41)의 둘레면에는 영구 자석(43)과 상호 작용하는 코일(42)이 자속과 수직인 방향으로 권취되어 있다.
케이스(10)의 내측에는 코일(42)과 영구 자석(43) 사이의 자기장이 외부로 유출되는 것을 방지하는 요크(44)가 삽입되며, 영구 자석(43)은 보빈(41)을 기준으로 서로 마주보도록 요크(44) 내측에 장착되어 있다. 요크(44)는 프레임(60)에 의해 지지된다.
코일(42)에 전압이 인가되면 코일에 흐르는 전류와 영구 자석(43)의 자기장이 상호 작용(플레밍의 왼손법칙)하여, 보빈(41)은 광축 방향의 상측으로 힘을 받게 된다. 이때, 코일(42)에 인가되는 전류의 세기가 클수록 렌즈 배럴(30)과 보빈(41)이 광축 방향을 따라 상부로 이동하는 거리가 늘어난다.
이어, 코일(42)에 인가되던 전압이 차단되면, 상부 탄성 부재(20) 및 하부 탄성 부재(50)의 탄성력에 의해 렌즈 배럴(30)과 보빈(41)은 광축 방향을 따라 하부로 이동하여 원 상태로 돌아오게 된다.
프레임(60)은 이미지 센서(80)로 광 이미지를 통과시킬 수 있는 중앙 개구부를 구비한 '□' 형상으로, 프레임(60)은 렌즈 배럴(30)의 하부에 위치되어 있다.
이와 같은 카메라 모듈은 AF(Auto Focus)용 카메라 모듈, 또는 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.
이에 따라, 액추에이터(40)는 OIS용 렌즈 구동장치일 수 있다. 또한, 이와 다르게 액추에이터(40)는 AF용 렌즈 구동장치일 수 있다.
또한, 카메라 모듈은, 보빈(41)에 배치되는 센싱 마그네트(sensing magnet, 미도시), 및 케이스에 배치되는 AF 위치 센서(예컨대, 홀 센서(hall sensor, 미도시)를 더 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서는 AF 위치 센서가 보빈에 배치되고, 센싱 마그네트가 케이스에 배치될 수도 있다.
AF 위치 센서는 보빈(100)의 이동에 따른 센싱 마그네트의 자기장의 세기를 감지한 결과에 따른 출력 신호를 출력할 수 있다. 상부 탄성 부재(또는 하부 탄성 부재) 또는/및 지지 부재를 통하여, AF 위치 센서는 인쇄회로기판(90)에 전기적으로 연결될 수 있다. 인쇄회로기판(90)은 AF 위치 센서에 구동 신호를 제공할 수 있고, AF 위치 센서의 출력은 인쇄회로기판(90)으로 전송될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 상기 AF 위치 센서의 출력은 인쇄회로기판(90)과 전기적으로 연결된 별도의 기판(미도시)과 전기적으로 접속하고, 이에 따라 상기 별도의 기판에 바로 신호로 전송할 수 있다.
이에 따라, 실시 예에서의 코일(42)에는 코일에는 구동 신호(예컨대, 구동 전류)가 제공될 수 있고, 코일(42)과 영구 자석(43) 간의 상호 작용에 의한 전자기력에 의하여 보빈이 광축 방향으로 이동될 수 있다. 다른 실시 예에서는 코일(42)과 영구 자석(43)의 배치 위치가 서로 바뀔 수 있다.
인쇄회로기판(90)에는 이미지 센서(80) 및 적외선 필터(70)가 부착될 수 있다. 즉, 인쇄회로기판(90)은 이미지 센서(80)의 실장을 위한 센서용 기판일 수 있다. 다른 예로, 인쇄회로기판(90)은 적외선 필터(70)를 부착하기 위한 필터용 기판일 수 있다.
인쇄회로기판(90)에는 캐비티(C)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 이미지 센서(80)와 적외선 필터(70)는 상기 캐비티(C)를 사이에 두고, 상기 인쇄회로기판(90)의 서로 다른 면에 각각 배치될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(80)는 상기 인쇄회로기판(90)의 하면에 실장될 수 있다. 예를 들어, 적외선 필터(70)는 상기 인쇄회로기판(90)의 상면에 부착될 수 있다. 이에 따라, 상기 적외선 필터(70)의 하면의 적어도 일부와, 상기 이미지 센서(80)의 상면의 적어도 일부는 상기 캐비티(C)를 사이에 두고 서로 직접 마주보며 위치할 수 있다.
도 4를 참조하면, 인쇄회로기판(90)은 절연층(91), 회로패턴(92), 패드(93), 제1 보호층(94) 및 제2 보호층(95)을 포함할 수 있다.
실시 예에서의 인쇄회로기판(90)은 단일 절연층을 포함할 수 있다. 즉, 인쇄회로기판(90)은 절연층을 기준으로 1층 구조를 가질 수 있다.
또한, 인쇄회로기판(90)은 단일층의 패턴부를 포함할 수 있다. 여기에서, 패턴부는 회로패턴(92) 및 패드(93)를 포함할 수 있다. 즉, 실시 예에서의 인쇄회로기판(90)은 1개의 절연층(91)의 일면에만 회로패턴(92) 및 패드(93)를 포함하는 패턴부가 배치될 수 있다.
절연층(91)은 배선을 변경할 수 있는 전기 회로가 편성되어 있는 기판으로, 표면에 회로 패턴들을 형성할 수 있는 절연 재료로 만들어진 프린트 ,배선판 및 절연기판을 모두 포함할 수 있다.
예를 들어, 절연층(91)은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 예를 들어, 절연층(91)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 자세하게, 절연층(91)은 소다라임유리(soda lime glass) 또는 알루미노실리케이트유리 등의 화학 강화/반강화유리를 포함하거나, 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함하거나 사파이어를 포함할 수 있다.
또한, 절연층(91)은 광등방성 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 절연층(91)은 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 포함할 수 있다.
또한, 절연층(91)은 부분적으로 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 즉, 절연층(91)은 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 자세하게, 절연층(91)은 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지거나 랜덤한 곡률을 포함한 표면을 가지며 휘어지거나 구부러질 수 있다.
또한, 절연층(91)은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다. 또한, 상기 절연층(91)은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 이때, 절연층(91)은 회로 설계를 근거로 회로부품을 접속하는 전기배선을 배선 도형으로 표현하며, 절연물 상에 전기도체를 재현할 수 있다. 또한 절연층(120) 중 적어도 하나는 전기 부품을 탑재하고 이들을 회로적으로 연결하는 배선을 형성할 수 있으며, 부품의 전기적 연결기능 외의 부품들을 기계적으로 고정시켜줄 수 있다.
절연층(91)의 표면에는 패턴부가 배치될 수 있다. 이때, 실시 예에서의 인쇄회로기판(90)은 단면 인쇄회로기판일 수 있다. 따라서, 인쇄회로기판(90)은 1개의 절연층 및 상기 절연층의 일표면에만 배치된 패턴부를 포함할 수 있다.
상기 패턴부는 회로패턴(92) 및 패드(93)를 포함할 수 있다. 상기 회로패턴(92)은 신호 전달용으로, 이미지 센서(80)가 실장되는 패턴일 수 있다. 패드(93)는 상기와 같은 카메라 모듈을 이동 단말기 등과 같은 광학기기에 부착하기 위한 본딩패드일 수 있다. 상기 회로패턴(92)과 패드(93)는 동일 공정에서 동시에 형성될 수 있다. 다만, 상기 회로패턴(92)과 패드(93)는 각각의 기능이 서로 다르며, 이에 따라 서로 다른 폭을 가질 수 있다.
실시 예에서의 회로패턴(92)은 6㎛±1㎛의 선폭을 가질 수 있다. 또한, 실시 예에서의 회로패턴(92)은 6㎛±1㎛의 피치를 가질 수 있다. 즉, 실시 예에서의 회로패턴(92)은 미세 회로 패턴이다.
즉, 최근 카메라 모듈의 성능 향상을 위해, 이미지 센서의 해상도가 증가하는 추세이다. 이에 따라 상기 해상도 증가에 대응하게 상기 이미지 센서(80)에 배치되어 상기 인쇄회로기판(90)의 회로패턴(92)과 연결되기 위한 단자의 수가 증가하고 있다. 이때, 상기 회로패턴(92)이 미세 회로 패턴이 아닌 경우, 상기 이미지 센서(80)의 해상도 증가에 대응하게 상기 회로패턴(92)이 배치될 면적이 증가하게 되며, 이는 카메라 모듈의 전체적인 사이즈를 증가시키게 된다. 이에 반하여, 실시 예에서는 ETS(Embeded Trace Substrate) 구조로 회로패턴(92)을 형성한다. 이에 따라 상기 회로패턴(92)은 미세 회로 패턴이면서 절연층(91) 내에 매립될 수 있다.
상기 회로패턴(92)이나 패드(93)는 전기적 신호를 전달하는 배선으로, 전기 전도성이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. 이를 위해, 회로패턴(92) 및 패드(93)는 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 구리(Cu) 및 아연(Zn) 중에서 선택되는 적어도 하나의 금속 물질로 형성될 수 있다. 또한 회로패턴(92) 및 패드(93)는 본딩력이 우수한 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 구리(Cu), 아연(Zn) 중에서 선택되는 적어도 하나의 금속 물질을 포함하는 페이스트 또는 솔더 페이스트로 형성될 수 있다. 바람직하게, 회로패턴(92) 및 패드(93)는 전기전도성이 높으면서 가격이 비교적 저렴한 구리(Cu)로 형성될 수 있다.
절연층(91)의 상면에는 제1 보호층(94)이 형성될 수 있다. 또한, 절연층(91)의 하면에는 제2 보호층(95)이 형성될 수 있다.
상기 제1 보호층(94)은 상기 절연층(91)의 상면을 보호하는 보호층일 수 있다. 상기 제1 보호층(94)은 적외선 필터(70)가 안착되는 안착부일 수 있다.
제2 보호층(95)은 상기 절연층(91)의 하면 및 상기 회로패턴(92) 또는 패드(93)의 하면을 보호하는 보호층일 수 있다.
상기 제1 보호층(94) 및 제2 보호층(95)은 SR(Solder Resist), 산화물 및 Au 중 어느 하나 이상을 이용하여, 적어도 하나 이상의 층으로 형성될 수 있다. 바람직하게, 상기 제1 보호층(94) 및 제2 보호층(95)은 솔더 레지스트일 수 있다.
제1 보호층(94)과 제2 보호층(95)은 서로 다른 층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 보호층(94)은 2층 구조를 가질 수 있다. 또한, 제2 보호층(95)은 1층 구조를 가질 수 있다.
제1 보호층(94)은 2층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 보호층(94)은 절연층(91)의 상면 위에 배치되는 제1-1 보호층(94-1)과, 제1-1 보호층(94-1)의 상면 위에 배치되는 제1-2 보호층(94-2)을 포함할 수 있다.
상기 제1-1 보호층(94-1)은 상기 절연층(91)의 상면과 직접 접촉할 수 있다. 상기 제1-1 보호층(94-1)은 상기 절연층(91)의 상면 중 캐비티(C)가 형성된 영역을 노출하는 제1 개구부(미도시)를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1-1 보호층(94-1)에 형성된 제1 개구부는 적외선 필터(70)가 배치될 영역을 노출할 수 있다. 상기 제1 개구부는 상기 캐비티(C)보다 큰 사이즈를 가질 수 있다. 상기 제1 개구부는 상기 적외선 필터(70)의 폭보다 작은 폭을 가질 수 있다. 따라서, 상기 제1-1 보호층(94-1)의 적어도 일부는 광축 방향에서 상기 적외선 필터(70)와 오버랩될 수 있다.
상기 제1-1 보호층(94-1) 위에는 제1-2 보호층(94-2)이 배치될 수 있다. 상기 제1-2 보호층(94-2)은 상기 제1-1 보호층(94-1)의 상면과 직접 접촉할 수 있다. 상기 제1-2 보호층(94-2)은 상기 캐비티(C)가 형성된 영역을 노출하는 제2 개구부(미도시)를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1-2 보호층(94-2)의 제2 개구부는 상기 제1-1 보호층(94-1)의 제1 개구부와 광축 방향으로 오버랩될 수 있다. 바람직하게 상기 제1-2 보호층(94-2)의 제2 개구부는 상기 캐비티(C) 및 상기 제1 개구부보다 큰 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1-2 보호층(94-2)의 제2 개구부는 상기 적외선 필터(70)의 폭과 같거나, 상기 적외선 필터(70)의 폭보다 클 수 있다.
실시 예에서 상기 제1-2 보호층(94-2)의 제2 개구부는 상기 제1-1 보호층(94-1)의 상면의 일부를 노출할 수 있다. 그리고, 상기 제2 개구부를 통해 노출되는 상기 제1-1 보호층(94-1)의 상면은 상기 적외선 필터(70)가 안착되는 안착부로 기능할 수 있다.
실시 예에서, 제1-1 보호층(94-1) 및 제1-2 보호층(94-2)를 포함하는 제1 보호층(94)은 상기와 같은 제1 개구부 및 제2 개구부의 폭 차이에 의한 단턱를 가질 수 있다. 그리고, 상기 단턱은 상기 적외선 필터(70)가 안정적으로 안착될 수 있도록 한다.
한편, 상기 제1-1 보호층(94-1) 및 제1-2 보호층(94-2)은 레진 및 필러가 혼합된 형태의 구조를 가질 수 있다. 제1-1 보호층(94-1) 및 제1-2 보호층(94-2)은 포토 솔더 레지스트 필름으로 구현될 수 있다.
제1-1 보호층(94-1) 및 제1-2 보호층(94-2)은 서로 다른 물성을 가질 수 있다. 여기에서, 상기 물성은 열팽창계수(CTE：Coefficient of Thermal Expansion) 및 필러 함량을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1-1 보호층(94-1)이 가지는 열팽창계수는 상기 제1-2 보호층(94-2)이 가지는 열팽창계수보다 작을 수 있다. 예를 들어, 상기 제1-1 보호층(94-1)은 10 내지 25ppm(@alpha 1)의 열팽창계수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1-2 보호층(94-2)은 30 내지 50 ppm(@alpha 1)의 열팽창계수를 가질 수 있다. 즉, 실시 예에서는 열팽창계수가 낮은 제1-1 보호층(94-1)을 우선적으로 절연층(91) 상에 배치하고, 열팽창계수가 높은 제1-2 보호층(94-2)을 제1-1 보호층(94-1) 위에 배치하도록 함으로써, CTE 완화에 따른 인쇄회로기판의 휨 발생을 최소화할 수 있도록 한다.
제2 보호층(95)은 절연층(91)의 하면에 배치된다. 상기 제2 보호층(95)은 이미지 센서(80)가 실장될 영역과, 솔더 볼(96, 추후 설명)이 배치될 영역을 노출하는 개구부를 가질 수 있다.
한편, 상기 절연층(91)에는 상면 및 하면을 관통하는 캐비티(C)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 캐비티(C)는 CNC 드릴을 통해 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 캐비티(C)는 원형 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 인쇄회로기판(90)에 형성된 캐비티(C)는 상기 이미지 센서(80)의 형상과 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 이미지 센서(80)는 사각 형상을 가질 수 있고, 상기 인쇄회로기판(90)의 캐비티(C)는 상기 이미지 센서(80)와 다른 원형 형상을 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 절연층(91)에 형성되는 캐비티(C)는 렌즈 배럴(30)에 배치되는 렌즈와 동일한 원형 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 캐비티(C)와 상기 렌즈가 동일 형상을 가지도록 하여, 상기 렌즈를 통해 입사된 빛의 손실을 최소화할 수 있다. 다만, 이미지 센서(80)의 액티브 픽셀 영역은 일반적으로 사각영역이며, 이에 따라 상기 캐비티(C)의 사이즈를 조절하여, 상기 이미지 센서(80)의 액티브 픽셀 영역이 상기 캐비티(C)에 의해 덮이지 않도록 한다. 이에 대해서는 하기에서 상세히 설명하기로 한다.
실시 예에서는 상기와 같이 캐비티(C)가 CNC 드릴에 의해 형성되기 때문에, 비교 예 대비, 신뢰성 높은 인쇄회로기판(90)을 제공할 수 있다.
구체적으로, 레이저 가공을 통해 캐비티(C)를 형성하는 경우, 캐비티(C)의 상부 폭과 하부 폭은 서로 다르게 나타난다. 다시 말해서, 레이저 가공에 의해 캐비티를 형성하는 경우, 캐비티(C)의 내벽은 절연층의 상면 또는 하면에 대해 일정 경사를 가질 수 있다. 이에 따라, 비교 예에서는 상기 경사에 대응하는 영역만큼 캐비티(C)의 사이즈를 목표 사이즈 대비 더 크게 형성해야만 하여 이에 따른 기판 사이즈가 증가하는 문제가 발생하였다.
이와 다르게, 실시 예에서는 CNC 드릴을 통해 캐비티(C)를 형성함에 따라, 캐비티(C)의 상부 폭과 하부 폭이 서로 동일하게 나타날 수 있다. 즉, 실시 예에서의 캐비티(C)의 내벽은 절연층(91)의 상면 또는 하면에 대해 수직할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 절연층(91)에 목표 사이즈에 대응하는 캐비티(C)를 정확히 형성할 수 있으며, 이에 따른 기판 사이즈의 증가 문제를 해결할 수 있다.
또한, 비교 예에서는 레이저 가공을 통해 상기 캐비티(C)가 형성됨에 따라 캐비티(C)의 내벽에 버와 같은 이물이 남아있게 되고, 이는 추후 이미지 센서(80)의 신뢰성 문제를 야기시킨다.
이와 다르게, 실시 예에서는 CNC 드릴을 이용하여 캐비티(C)를 형성함에 따라, 상기 캐비티(C)의 내벽에 존재하는 이물을 완벽히 제거할 수 있으며, 이에 따른 신뢰성 문제를 해결할 수 있다
예를 들어, 실시 예에서의 절연층(91)의 캐비티(C)의 내벽의 표면 거칠기는 0.01um 내지 0.1um를 가질 수 있다. 그리고, 비교 예에서의 캐비티의 내벽의 표면 거칠기는 0.1um 이상을 가질 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 캐비티(C)의 내벽의 표면 거칠기를 비교 예 대비 감소시킴에 따라, 상기 캐비티(C)의 내벽에 존재하는 이물이 절연층(91)으로부터 이탈하여 이미지 센서(80) 위로 떨어지는 문제를 해결할 수 있다.
한편, 실시 예에서의 절연층(91)에는 공기 통로인 관통 홀(90a)을 포함할 수 있다. 상기 관통 홀(90a)은 적외선 필터(70)와 이미지 센서(80) 사이에 팽창된 공기를 외부로 유출하는 공기 유출 통로일 수 있다.
도 5는 실시 예에 따른 인쇄회로기판, 이미지 센서 및 적외선 필터의 결합도이다.
도 5를 참조하면, 실시 예에서는 제1-1 보호층(94-1) 및 제1-2 보호층(94-2)의 제1 및 제2 개구부의 사이즈 변화를 통해 생기는 단턱에 적외선 필터(70)가 배치될 수 있다. 즉, 실시 예에서는 상기 적외선 필터(70)를 배치하기 위한 별도의 구조물이 불필요하며, 이에 따른 제품 단가를 절감할 수 있고, 카메라 모듈의 전체적인 높이를 감소시킬 수 있다. 한편, 상기 제1 보호층(94)의 단턱과 상기 적외선 필터(70) 사이에는 접착제(미도시)가 도포될 수 있다. 상기 접착제는 에폭시, 열경화성 접착제, 자외선 경화성 접착제 등을 포함할 수 있다.
한편, 상기 제2 보호층(95)은 절연층(91)의 하면에 배치된 회로패턴(92) 및 패드(93)의 하면을 노출할 수 있다. 그리고, 상기 노출된 회로패턴(92)에는 플립칩 본딩 방식으로 이미지 센서(80)가 부착될 수 있다. 또한, 상기 노출된 패드(93) 아래에는 솔더 볼(96)이 배치될 수 있다.
도 6 및 도 7은 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 캐비티와 이미지 센서의 배치 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 이미지 센서(80)는 렌즈를 통해 입사된 광 이미지(화상 정보)를 감지하는 복수의 픽셀로 이루어진 픽셀 영역과, 상기 픽셀 영역 이외의 패시베이션 영역(83)을 포함한다.
또한, 상기 이미지 센서(80)의 픽셀 영역은 실제 화상 정보를 감지하는데 사용되는 액티브 픽셀 영역(81) 및 상기 액티브 픽셀 영역(81)과 패시베이션 영역(83) 사이의 더미 픽셀 영역(82)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 캐비티(C)는 광축 방향에서 상기 이미지 센서(80)의 액티브 픽셀 영역(81)과 중첩될 수 있다. 다시 말해서, 이미지 센서(80)의 액티브 픽셀 영역(81)의 전체는 광축 방향에서, 상기 캐비티(C)와 오버랩될 수 있다. 따라서, 상기 이미지 센서(80)의 액티브 픽셀 영역(81)의 전체 영역은 상기 캐비티(C)는 통해 노출될 수 있다.
한편, 상기 이미지 센서(80)의 더미 픽셀 영역(82)은 광축 방향에서 캐비티(C)와 오버랩되지 않는 제1 영역(82-1) 및 광축 방향에서 상기 캐비티(C)와 오버랩되는 제2 영역(82-2)을 포함할 수 있다.
다시 말해서, 실시 예에서의 이미지 센서(80)의 더미 픽셀 영역(82) 중 일부분만이 상기 캐비티(C)를 통해 상부 영역으로 노출될 수 있다. 이때, 상기 더미 픽셀 영역(82)은 상기 화상 정보 감지에 사용되지 않는 픽셀 영역이며, 이에 따라 상기 캐비티(C)를 통해 노출되지 않아도 신뢰성 문제에 영향을 주지 않는다.
다만, 상기 캐비티(C)를 통해 상기 더미 픽셀 영역(82)의 전체 영역을 상부 영역으로 노출시킬 수도 있지만, 실시 예에서는 일부 영역만이 노출되도록 한다.
예를 들어, 실시 예에서는 상기 더미 픽셀 영역(82)의 모서리 영역은 광축 방향에서 상기 캐비티(C)와 오버랩되지 않도록 한다. 따라서, 상기 절연층(91)의 하면에 이미지 센서(80)를 실장하는 과정에서, 상기 더미 픽셀 영역(82)의 모서리 영역은 절연층(91)에 의해 지지될 수 있다.
여기에서, 더미 픽셀 영역(82)의 전체 영역이 상기 캐비티를 통해 노출되도록 하고, 이에 따라 상기 더미 픽셀 영역(82)이 아닌 상기 패시베이션 영역(83)의 모서리 영역이 상기 절연층(91)에 지지되도록 할 수 있으나, 이와 같은 경우 상기 이미지 센서(80)의 평탄도에 문제가 발생할 수 있다. 즉, 이와 같은 경우, 상기 이미지 센서의 플립칩 본딩 과정에서, 이미지 센서(80)의 패시베이션 영역(83)이 열가압될 수 있으며, 이에 따라 상기 이미지 센서(80)의 액티브 픽셀 영역(81)의 휨이 발생할 수 있다.
이와 다르게, 실시 예에서는 상기와 같이 더미 픽셀 영역(82)의 모서리 영역이 상기 절연층(91)에 지지되도록 하면서, 상기 더미 픽셀 영역(82)과 인접한 액티브 픽셀 영역(81)의 휨 문제를 최소화할 수 있다.
실시 예에서의 인쇄회로기판은 절연층 내에 회로패턴이 매립된 ETS 구조를 가진다. 이에 따라, 실시 예에서의 인쇄회로기판은 미세화를 달성할 수 있다. 나아가, 실시 예에서는 회로 패턴의 미세화를 통해 이미지 센서의 화소 증가에 따라 단자 수가 증가하여도, 인쇄회로기판의 크기를 증가시키기 않아도 되며, 이에 따른 인쇄회로기판의 사이즈를 감소시킬 수 있다.
또한, 비교 예에서는 레이저 가공을 통해 상기 캐비티가 형성됨에 따라 캐비티 내벽에 버와 같은 이물이 남아있게 되고, 이는 추후 이미지 센서로 떨어져 신뢰성 문제를 야기시킨다.
이와 다르게, 실시 예에서는 CNC 드릴을 이용하여 캐비티를 형성함에 따라, 상기 캐비티의 내벽에 존재하는 이물을 완벽히 제거할 수 있으며, 이에 따른 신뢰성 문제를 해결할 수 있다. 또한 실시 예에서는 CNC 드릴을 통해 캐비티(C)를 형성함에 따라, 캐비티(C)의 상부 폭과 하부 폭이 서로 동일하게 나타날 수 있다. 즉, 실시 예에서의 캐비티(C)의 내벽은 절연층(91)의 상면 또는 하면에 대해 수직할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 절연층에 목표 사이즈에 대응하는 캐비티(C)를 정확히 형성할 수 있으며, 이에 따른 기판 사이즈의 증가 문제를 해결할 수 있다.
또한, 실시 예에서는 솔더 레지스트로 구성되는 보호층에 단턱을 형성하고, 상기 단턱에 적외선 필터가 배치되도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 적외선 필터를 배치하기 위한 별도의 구조물이 불필요하며, 이에 따른 제품 단가를 절감할 수 있고, 카메라 모듈의 전체적인 높이를 감소시킬 수 있다.
도 8 내지 도 12는 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 공정 순으로 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 실시 예에서는 인쇄회로기판을 제조하기 위해, 캐리어 보드(CB)를 준비할 수 있다. 상기 캐리어 보드(CB)는 절연부재(CB-1) 및 상기 절연 부재(CB-1) 상에 금속층(CB-2)이 배치된 구조를 가질 수 있다.
다음으로, 도 9를 참조하면, 상기 캐리어 보드(CB) 상에 회로패턴(92) 및 패드(93)를 형성하는 도금 공정을 진행할 수 있다.
다음으로, 도 10을 참조하면 실시 예에서는 상기 캐리어 보드(CB) 상에 상기 회로패턴(92) 및 패드(93)를 덮는 절연층(91)을 형성할 수 있다.
다음으로, 도 11을 참조하면 실시 예에서는 상기 절연층(91)이 형성된 후에, 상기 캐리어 보드(CB)를 제거하는 공정을 진행할 수 있다. 그리고, 실시 예에서는 상기 캐리어 보드(CB)가 제거되면, 상기 절연층(91)의 상면에 제1 보호층(94)을 형성하고, 상기 절연층(91)의 하면에 제2 보호층(95)을 형성하는 공정을 진행할 수 있다. 이때, 상기 제1 보호층(94)은 제1-1 보호층(94-1) 및 제1-2 보호층(94-2)을 포함하는 2층 구조를 가질 수 있다. 그리고, 제1 영역(82-1)은 상기 2층 구조의 보호층층의 개구부의 사이즈 변화를 통해 단턱을 가질 수 있다.
다음으로, 도 12를 참조하면 CNC 드릴을 이용하여 상기 절연층(91)의 상면 및 하면을 관통하는 캐비티(C)를 형성하는 공정을 진행할 수 있다.
실시 예에서의 인쇄회로기판은 절연층 내에 회로패턴이 매립된 ETS 구조를 가진다. 이에 따라, 실시 예에서의 인쇄회로기판은 미세화를 달성할 수 있다. 나아가, 실시 예에서는 회로 패턴의 미세화를 통해 이미지 센서의 화소 증가에 따라 단자 수가 증가하여도, 인쇄회로기판의 크기를 증가시키기 않아도 되며, 이에 따른 인쇄회로기판의 사이즈를 감소시킬 수 있다.
또한, 비교 예에서는 레이저 가공을 통해 상기 캐비티가 형성됨에 따라 캐비티 내벽에 버와 같은 이물이 남아있게 되고, 이는 추후 이미지 센서로 떨어져 신뢰성 문제를 야기시킨다.
이와 다르게, 실시 예에서는 CNC 드릴을 이용하여 캐비티를 형성함에 따라, 상기 캐비티의 내벽에 존재하는 이물을 완벽히 제거할 수 있으며, 이에 따른 신뢰성 문제를 해결할 수 있다. 또한 실시 예에서는 CNC 드릴을 통해 캐비티(C)를 형성함에 따라, 캐비티(C)의 상부 폭과 하부 폭이 서로 동일하게 나타날 수 있다. 즉, 실시 예에서의 캐비티(C)의 내벽은 절연층(91)의 상면 또는 하면에 대해 수직할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 절연층에 목표 사이즈에 대응하는 캐비티(C)를 정확히 형성할 수 있으며, 이에 따른 기판 사이즈의 증가 문제를 해결할 수 있다.
또한, 실시 예에서는 솔더 레지스트로 구성되는 보호층에 단턱을 형성하고, 상기 단턱에 적외선 필터가 배치되도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 적외선 필터를 배치하기 위한 별도의 구조물이 불필요하며, 이에 따른 제품 단가를 절감할 수 있고, 카메라 모듈의 전체적인 높이를 감소시킬 수 있다.
도 13은 실시 예에 따른 휴대용 단말기(200A)의 사시도를 나타내고, 도 14는 도 13에 도시된 휴대용 단말기의 구성도를 나타낸다
도 13 및 도 14을 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 13에 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 3에 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 (10)

  1. 인쇄회로기판;
    상기 인쇄회로기판의 상면에 배치된 적외선 필터; 및
    상기 인쇄회로기판의 하면에 배치된 이미지 센서를 포함하고,
    상기 인쇄회로기판은,
    상기 적외선 필터의 적어도 일부 및 상기 이미지 센서의 적어도 일부와 광축 방향으로 중첩되는 캐비티를 포함하는 절연층; 및
    상기 절연층에 매립되고, 상기 이미지 센서의 단자와 연결되는 회로 패턴을 포함하고,
    상기 캐비티의 형상은 상기 이미지 센서의 형상과 상이한, 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 사각 형상을 가지고,
    상기 캐비티는 원형 형상을 가지는, 카메라 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 캐비티의 상면의 폭은 상기 캐비티의 하면의 폭과 동일한, 카메라 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 캐비티의 내벽은, 상기 절연층의 상면 또는 하면에 대하여 수직한, 카메라 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 캐비티의 내벽의 표면 거칠기는 0.01um 내지 0.1um 범위를 가지는, 카메라 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 픽셀 영역과 패시베이션 영역을 포함하고,
    상기 이미지 픽셀 영역은, 상기 캐비티와 광축 방향으로 중첩되는 제1 영역과, 상기 절연층과 광축 방향으로 중첩되는 제2 영역을 포함하는, 카메라 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 액티브 픽셀 영역, 더미 픽셀 영역 및 패시베이션 영역을 포함하고,
    상기 액티브 픽셀 영역은 상기 캐비티와 광축 방향으로 중첩되고,
    상기 더미 픽셀 영역은, 상기 액티브 픽셀 영역과 함께 상기 캐비티와 광축 방향으로 중첩되는 제1 영역과, 상기 절연층과 광축 방향으로 중첩되는 제2 영역을 포함하는, 카메라 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 영역은 상기 이미지 센서의 더미 픽셀 영역의 모서리 영역을 포함하는, 카메라 모듈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은,
    상기 절연층의 상면에 배치되는 제1 보호층을 포함하고,
    상기 제1 보호층은,
    상기 절연층의 상면에 배치되는 제1-1 보호층과,
    상기 제1-1 보호층의 상면에 배치되고, 상기 제1-1 보호층과 단차를 가지는 제1-2 보호층을 포함하는, 카메라 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1-1 보호층은 상기 캐비티와 광축 방향으로 중첩되는 제1 개구부를 포함하고,
    상기 제1-2 보호층은, 상기 캐비티 및 상기 제1 개구부와 광축 방향으로 중첩되는 제2 개구부를 포함하는 제1-2 보호층을 포함하고,
    상기 제1-2 보호층의 제2 개구부는 상기 제1-1 보호층의 상면의 일부와 광축 방향으로 중첩되며,
    상기 적외선 필터는 상기 제1-2 보호층의 제2 개구부와 광축 방향으로 중첩된 상기 제1-1 보호층의 상면에 배치되는 카메라 모듈.
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