(57)【要約】【課題】  イメージセンサーパッケージの組立方法、及びそれにより組立てられたパッケージ構造を提供する。【解決手段】  複数のイメージセンサーが実装配列された基板、イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、イメージセンサーの周りを取り囲むように、内部空洞を有する形状の複数のハウジングが相互連結されたハウジングストリップ、開口を密封する窓のための透明カバー板を設け、それらを順次に付着し、透明カバー板及びハウジングストリップ、基板を順次に切削してそれぞれのイメージセンサーパッケージに分離し、ハウジングの開口に整列される開口を有する鏡筒をハウジング上に組立て、鏡筒の開口内にレンズ部を挿入し、鏡筒の入口部とレンズ部との接触面を接着して、レンズが付着されたイメージセンサーパッケージを組立てるイメージセンサーパッケージの組立方法である。【選択図】図４Ａ
2005354081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、
前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状の複数のハウジングが、前記イメージセンサーの配列に対応するように、相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、
前記基板に前記ハウジングストリップを付着し、前記ハウジングストリップ上に前記開口を密封する透明カバー板を付着するステップと、
前記透明カバー板、前記ハウジングストリップ及び前記基板を順次に切削して、それぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２】
前記基板を設けるステップは、
前記イメージセンサーと前記基板との間に他の集積回路チップを積層するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３】
前記ハウジングストリップを設けるステップは、
前記ハウジングストリップを射出成形で成形するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項４】
前記基板に前記ハウジングストリップを付着するステップは、
前記ハウジングストリップの下面を、前記基板の前記イメージセンサーの間の表面に接触させて、接着剤を使用して付着することを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項５】
前記付着するステップは、
半固形の接着剤を、前記ハウジングストリップの前記基板と前記透明カバー板との接触面に塗布するステップと、
前記透明カバー板と前記基板とを前記ハウジングストリップに対して熱加圧して、前記接着剤を硬化させるステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項６】
前記硬化ステップは、真空ポンピングを伴うことを特徴とする請求項５に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項７】
前記分離するステップは、前記ハウジングストリップのハウジングの間の連結部位の中間にブレードを整列して切削するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項８】
前記分離するステップは、
前記カバー板を切削するステップと、
前記カバー板の切削により露出される前記ハウジングストリップ部分及び前記基板を切削するステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項９】
前記カバー板の切削される面が、前記ハウジングストリップ部分及び前記基板の切削される面より内側に位置するように、前記切削ステップが行われることを特徴とする請求項８に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項１０】
前記カバー板の切削される面が、前記ハウジングストリップ部分及び前記基板の切削される面と同一面上に位置するように前記切削ステップが行われることを特徴とする請求項８に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項１１】
前記カバー板が切削されて分離された部分は、前記ハウジングストリップ上に位置し、前記開口を覆うように前記カバー板が切削されることを特徴とする請求項８に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項１２】
複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、
前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有する複数のハウジングが、相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、
前記基板に、前記ハウジングストリップ及び透明カバー板を封着するステップと、
前記透明カバー板、前記ハウジングストリップ及び前記基板を順次に切削して、それぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項１３】
複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、
前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状の複数のハウジングが、前記イメージセンサーの配列に対応するように相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、
前記基板に前記ハウジングストリップを付着して、前記ハウジングストリップ上に前記開口を密封する透明カバー板を付着するステップと、
前記透明カバー板、前記ハウジングストリップ及び前記基板を順次に切削して、それぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップと、
分離された前記イメージセンサーパッケージに、前記ハウジングの開口に整列される開口を有する鏡筒を組立てるステップと、
前記鏡筒の開口内にレンズ部を挿入するステップと、
前記鏡筒の入口部と前記レンズ部の接触面とを接着させるステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項１４】
前記付着するステップは、
半固形の接着剤を前記ハウジングストリップの前記基板と前記透明カバー板との接触面に塗布するステップと、
前記透明カバー板と前記基板とを前記ハウジングストリップに対して熱加圧して、前記接着剤を硬化させるステップと、を含むことを特徴とする請求項１３に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項１５】
前記硬化ステップは、真空ポンピングを伴うことを特徴とする請求項１４に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項１６】
前記分離するステップは、
第１ブレードを利用して前記カバー板の一部を切削して、それぞれの前記ハウジングの開口を密封する複数の窓に分離するステップと、
前記窓により露出された前記ハウジングストリップの連結部品を、前記第１ブレードに比べて狭い幅の第２ブレードを利用して、前記連結部品及び下部の前記基板を切削して分離するステップと、を含むことを特徴とする請求項１３に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項１７】
前記鏡筒は、開口の内側面が滑らかに備えられたシリンダ状に、前記透明カバー板が表面に対して垂直に組立てられることを特徴とする請求項１３に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項１８】
前記レンズ部を挿入するステップは、
前記鏡筒内に挿入されるレンズを設けるステップと、
前記レンズの下に、前記レンズと前記カバー板との間を一定間隔離隔させるスペーサを整列するステップと、
前記レンズの上に、前記レンズの縁部の一部を遮光する絞りを整列するステップと、
前記整列された前記スペーサ、前記レンズ及び前記絞りを前記鏡筒に挿入するステップと、
前記絞りと、前記鏡筒の内側面の接触部分とを接着剤で接合するステップと、を含むことを特徴とする請求項１３に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項１９】
前記スペーサ、前記レンズ及び前記絞りを接着剤で相互付着させるステップを更に含むことを特徴とする請求項１８に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２０】
前記レンズ部を挿入するステップは、
前記レンズに第２スペーサを整列させるステップと、
前記第２スペーサ上に第２レンズを整列させるステップと、を更に含むことを特徴とする請求項１８に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２１】
複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、
前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有する複数のハウジングが相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、
前記基板に、前記ハウジングストリップ及び透明カバー板を封着するステップと、
前記透明カバー板、前記ハウジングストリップ及び前記基板を順次に切削して、それぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップと、
分離された前記イメージセンサーパッケージに開口を有する鏡筒を組立てるステップと、
前記鏡筒の開口内にレンズ部を挿設するステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２２】
複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、
前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状の複数のハウジングが前記イメージセンサーの配列に対応するように、相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、
前記基板に前記ハウジングストリップの下面を付着し、前記ハウジングストリップの上面に前記開口を密封する透明カバー板を付着するステップと、
前記ハウジングの開口に整列されるレンズ部が挿入される複数の鏡筒が相互連結された鏡筒ストリップを設けるステップと、
第１ブレードを利用して前記カバー板の一部を切削し、それぞれの前記ハウジングの開口を密封する複数の窓に分離するステップと、
前記鏡筒ストリップの下面を、前記窓により露出される前記ハウジングストリップの上面に付着するステップと、
前記鏡筒ストリップの連結部品に、前記第１ブレードに比べて狭い幅の第２ブレードを整列させて、前記連結部品及び下部の前記基板まで切削して、レンズ部のための鏡筒を有するそれぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２３】
前記分離された窓が前記ハウジングストリップ上に位置し、前記開口を覆うように前記カバー板の一部が切削されることを特徴とする請求項２２に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２４】
前記鏡筒ストリップを設けるステップは、
前記鏡筒の開口内側面が滑らかに備えられ、前記透明カバー板が表面に対して垂直であるシリンダ状の鏡筒が相互連結されるように射出成形するステップを含むことを特徴とする請求項２２に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２５】
前記鏡筒ストリップを付着するステップは、
前記鏡筒ストリップと前記ハウジングストリップとの接触面、または前記鏡筒ストリップと前記窓との接触面に接着剤を使用することを特徴とする請求項２２に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２６】
前記鏡筒ストリップを付着するステップ以後に、
前記鏡筒の開口内にレンズ部を挿入するステップと、
前記鏡筒の入口部と前記レンズ部の接触面とを接着剤で接着するステップを更に含むことを特徴とする請求項２２に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２７】
複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、
前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状の複数のハウジングが、前記イメージセンサーの配列に対応するように相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、
前記基板に前記ハウジングストリップを付着し、前記ハウジングストリップ上に前記開口を密封する透明カバー板を付着するステップと、
前記ハウジングの開口に整列されるレンズ部が挿入される複数の鏡筒が相互連結された鏡筒ストリップを設けるステップと、
前記鏡筒ストリップを前記透明カバー板に整列して付着させるステップと、
前記鏡筒ストリップの連結部品に沿って切削して、レンズ部のための鏡筒を有するそれぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２８】
前記鏡筒ストリップを付着する以前に、
前記カバー板を切削するステップを更に含むことを特徴とする請求項２７に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項２９】
前記カバー板の切削される面が、前記鏡筒ストリップが切削される面より内側に位置するように前記切削ステップが行われることを特徴とする請求項２８に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３０】
前記カバー板が切削されて分離された部分は、前記ハウジングストリップ上に位置し、前記開口を覆うように前記カバー板が切削されることを特徴とする請求項２９に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３１】
前記鏡筒ストリップを切削するステップは、下部の前記ハウジングストリップ部分及び前記基板部分を続けて切削して、切削面が同一面上に位置するように行われることを特徴とする請求項２７に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３２】
前記鏡筒ストリップを設けるステップは、
前記鏡筒の開口内側面が滑らかに備えられ、前記透明カバー板が表面に対して垂直であるシリンダ状の鏡筒が相互連結するように、射出成形するステップを含むことを特徴とする請求項２７に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３３】
複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、
前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有する複数のハウジングが相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、
前記ハウジングの開口に整列されるレンズ部が挿入される複数の鏡筒が相互連結された鏡筒ストリップを設けるステップと、
前記基板に前記ハウジングストリップ及び透明カバー板を封着させるステップと、
前記ハウジングの開口に、それぞれの前記鏡筒が整列されるように前記鏡筒ストリップを組立てるステップと、
前記それぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップと、
前記鏡筒内にレンズ部を挿設するステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３４】
基板、前記基板上に実装されたイメージセンサー、前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状のハウジング、及び前記ハウジング上に前記開口を密封するように付着された窓を備える構造を形成するステップと、
前記構造の前記ハウジングの開口に整列される開口を有する鏡筒を組立てるステップと、
前記鏡筒の開口内にレンズ部を挿入するステップと、
前記鏡筒の入口部と前記レンズ部の接触面とを接着するステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３５】
前記構造を形成するステップは、
前記窓が前記ハウジングの上面を露出するように、前記窓を形成するステップを含み、
前記鏡筒は、下面が露出された前記ハウジングの上面に整列して接触され、接着剤によって付着されることを特徴とする請求項３４に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３６】
前記鏡筒は、開口の内側面が滑らかに備えられたシリンダ状に、前記窓の表面に対して垂直に組立てられることを特徴とする請求項３４に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３７】
前記レンズ部を挿入するステップは、
前記鏡筒内に挿入されるレンズを設けるステップと、
前記レンズの下に、前記レンズと前記窓との間を一定間隔離隔させるスペーサを整列するステップと、
前記レンズの上に、前記レンズの縁部の一部を遮光する絞りを整列するステップと、
前記整列された前記スペーサ、前記レンズ及び前記絞りを前記鏡筒に挿入するステップと、
前記絞りと前記鏡筒の内側面の接触部分とを接着剤で接合するステップと、を含むことを特徴とする請求項３４に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３８】
前記スペーサ、前記レンズ及び前記絞りを接着剤で相互付着させるステップを更に含むことを特徴とする請求項３７に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項３９】
前記レンズ部を挿入するステップは、
前記レンズに第２スペーサを整列させるステップと、
前記第２スペーサ上に第２レンズを整列させるステップと、を更に含むことを特徴とする請求項３４に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項４０】
基板、前記基板上に実装されたイメージセンサー、前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状のハウジング、及び前記ハウジング上に前記開口を密封するように付着された窓を備える構造と、
前記窓の上に、前記ハウジングの開口に整列されるように組立てられた鏡筒と、
前記鏡筒内に挿入付着されたレンズ部と、を備えることを特徴とするイメージセンサーパッケージ。
【請求項４１】
前記窓は、前記鏡筒及び前記ハウジングの外形より小さなサイズを有するが、前記開口より大きくて前記ハウジング上に位置することを特徴とする請求項４０に記載のイメージセンサーパッケージ。
【請求項４２】
前記鏡筒は、開口の内側面が滑らかに備えられ、前記窓の表面に対して垂直であるシリンダ状に成形されたことを特徴とする請求項４０に記載のイメージセンサーパッケージ。
【請求項４３】
前記レンズ部は、
前記鏡筒内に挿入されるレンズと、
前記レンズの下に、前記レンズと前記窓とを一定間隔で離隔させるように整列されたスペーサと、
前記レンズの上に、前記レンズの一端部を遮光するように整列された絞りと、を備えることを特徴とする請求項４０に記載のイメージセンサーパッケージ。
【請求項４４】
前記スペーサ、前記レンズ及び前記絞りは接着剤で相互付着されたことを特徴とする請求項４３に記載のイメージセンサーパッケージ。
【請求項４５】
前記レンズ部は、
前記レンズの上に整列された第２スペーサと、
前記第２スペーサ上に整列された第２レンズと、を更に備えることを特徴とする請求項４３に記載のイメージセンサーパッケージ。
【請求項４６】
基板、前記基板上に実装されたイメージセンサー、前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状のハウジング、及び前記ハウジング上に前記開口を密封するように付着された窓を備える構造と、
前記ハウジングの開口に整列されるように組立てられた鏡筒と、
前記鏡筒の開口内に挿設されるが、レンズ及び前記レンズの下に導入されて、前記レンズと前記窓との間を一定間隔で離隔して維持するスペーサを備えるレンズ部と、を備えることを特徴とするイメージセンサーパッケージ。
【請求項４７】
複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、
前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状の複数のハウジングが、前記イメージセンサーの配列に対応するように相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、
前記基板に、前記ハウジングストリップの下面を付着するステップと、
前記開口を覆う窓をそれぞれ付着するステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項４８】
前記ハウジングストリップ及び前記基板を切削して、それぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップを更に含むことを特徴とする請求項４７に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項４９】
前記分離されたイメージセンサーパッケージに、前記ハウジングの開口に整列される開口を有する鏡筒を組立てるステップを更に含むことを特徴とする請求項４７に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項５０】
前記鏡筒の開口内にレンズ部を挿設するステップを更に含むことを特徴とする請求項４９に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項５１】
複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、
前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状の複数のハウジングが、前記イメージセンサーの配列に対応するように相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、
前記基板に、前記ハウジングストリップの下面を付着するステップと、
前記開口を覆って実装する透明なカバープレートを前記ハウジング上に付着するステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサーパッケージの組立方法。
【請求項５２】
前記透明なカバープレート、前記ハウジングストリップ及び前記基板を切削して、個別イメージセンサーパッケージに分離するステップを更に含むことを特徴とする請求項５１に記載のイメージセンサーパッケージの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品のパッケージングに係り、特に、イメージセンサーパッケージの組立方法、及びそれにより組立てられたパッケージ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
イメージセンサーは、光学情報を電気信号に変換させる半導体電子素子である。イメージセンサーは、電荷結合型（ＣＣＤ）イメージセンサーとＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサーが現在、一般的に提示されている。そのようなイメージセンサーを保護し、イメージセンサーの受光面または活性面に光が入射されるようにパッケージが構成される。
【０００３】
そのようなイメージセンサーのためのパッケージは、ハウジングと、イメージセンサーの受光面または活性面に光が入射される窓とを少なくとも備える。また、そのようなパッケージは、イメージセンサーの活性面に整列されるレンズを更に備みうる。その場合、レンズを支持するレンズホルダがパッケージに含まれるように導入され、そのようなレンズホルダが嵌め込まれるように開口が備えられたハウジングがパッケージに導入されうる。
【０００４】
そのように、レンズ及びレンズホルダなどを有するイメージセンサーパッケージは、特許文献１に提示されたように例示されうる。特許文献１（ウエブスター、２００２年１１月１９日付で登録、“Ｍｏｌｄｅｄ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ Ｐａｃｋａｇｅ Ｈａｖｉｎｇ Ｌｅｎｓ Ｈｏｌｄｅｒ”）に提示されたイメージセンサーパッケージは、レンズホルダの外壁にねじ山が備えられ、ハウジングにそのようなレンズホルダが挿入される開口が備えられ、開口の内壁に更にねじ山が備えられて、レンズホルダがハウジングの開口に螺合される形態として理解されうる。
【０００５】
ところが、そのような形態のイメージセンサーパッケージで、レンズホルダをハウジングの開口に挿設する時、レンズホルダの挿入によってねじ山同士の摩擦を引き起こすと予想される。したがって、そのようなねじ山同士の摩擦によって、イメージセンシング過程で、致命的なパーチクルが発生する恐れがある。また、ハウジングに合せて加工された個別の窓がハウジング上に備えられるが、そのように、ハウジングに合わせられた形態に窓を加工するには、相当の努力及びコストが要求されると予想される。また、レンズホルダをハウジングの開口に挿入させる過程で、ねじ山同士の摩擦を引き起こすが、それによって、レンズホルダが開口内に挿入された程度が毎回均一に制御され難いと予想される。したがって、最終的に光学的整列のためのレンズフォーカスの調節過程を別途に伴うと予想される。
【０００６】
したがって、組立時にパーチクルの発生を更に防止できるイメージセンサーパッケージの開発が要求されている。また、複数のイメージセンサーを一回に同時に組立てうるため、それぞれのイメージセンサーパッケージに関連したコストを節約できるイメージセンサーパッケージの開発が要求される。
【特許文献１】米国特許第６,４８３,１０１ Ｂ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が達成しようとする技術的課題は、組立時にパーチクルの発生を効果的に防止でき、複数のイメージセンサーを一回に同時にパッケージング組立て可能なイメージセンサーパッケージの組立方法及びそれによるイメージセンサーパッケージの構造を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態に係るイメージセンサーの組立方法は、複数のハウジング及び/または鏡筒を一度に基板上に配列された複数のイメージセンサーのそれぞれに付着する。
まず、複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設け、前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状のハウジングが、前記イメージセンサーの配列に対応するように相互連結されたハウジングストリップを設ける。そして、窓の役割を行う透明カバー板を設ける。
以後に、前記基板に前記ハウジングストリップを付着し、前記ハウジングストリップの上に前記開口を密封する透明カバー板を付着した後、切削してそれぞれのイメージセンサーパッケージに分離する。
そのようなイメージセンサーパッケージに鏡筒を組立て、鏡筒の開口内にレンズ部を挿入できる。
【０００９】
前記レンズ部は、一つまたは複数のレンズを備え、前記レンズの下に、前記レンズと前記カバー板とを一定間隔で離隔して維持させるか、及び／または前記レンズの間を一定間隔で離隔して維持させる一つまたは複数のスペーサ、絞りなどが整列された組立体として構成されうる。
また、前記ハウジングの開口に整列されるレンズ部が挿入される鏡筒が、複数の相互連結された鏡筒ストリップを設け、それぞれのイメージセンサーパッケージに分離する前に、前記ハウジングストリップの上及び/または及び前記窓の上に前記鏡筒ストリップを付着できる。
前記鏡筒ストリップは、前記レンズ部が単にスライディングして前記鏡筒に挿入されるように、鏡筒の開口内側面が滑らかに備えられ、前記透明カバー板の表面に対して垂直であるシリンダ状の鏡筒が相互連結されるように射出成形されうる。
また、それぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップは、前記カバー板を切削するステップ、及び前記カバー板の切削により露出される前記ハウジングストリップ部分及び前記基板を切削するステップを含んで行われ得る。
この時、前記カバー板の切削される面が、前記ハウジングストリップ部分及び前記基板の切削される面より内側に位置するように前記切削ステップが行われ得る。または、前記カバー板の切削される面が、前記ハウジングストリップ部分及び前記基板の切削される面と同一面上に位置するように、前記切削ステップが行われ得る。
【００１０】
前記カバー板が切削されて分離された部分は、前記ハウジングストリップ上に位置し、前記開口を覆うように前記カバー板が切削されうる。また、前記分離された窓が前記ハウジングストリップ上に位置し、前記開口を覆うように前記カバー板の一部が切削されうる。
また、前記鏡筒ストリップを付着する前に、前記カバー板を切削するステップを更に行い得る。前記鏡筒ストリップを切削するステップは、下部の前記ハウジングストリップ部分及び前記基板部分を続けて切削して、切削面が同一面上に位置するように行われ得る。
前記窓は、前記鏡筒及び前記ハウジングの外形より小さなサイズを有するが、前記開口より大きくて前記ハウジング上に位置しうる。
【００１１】
本発明の更に他の一実施形態は、複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状の複数のハウジングが、前記イメージセンサーの配列に対応するように相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、前記基板に前記ハウジングストリップの下面を付着するステップと、前記開口を覆う窓をそれぞれ付着するステップと、前記ハウジングストリップ及び前記基板を切削して、それぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップと、前記分離されたイメージセンサーパッケージに、前記ハウジングの開口に整列される開口を有する鏡筒を組立てるステップと、前記鏡筒の開口内にレンズ部を挿設するステップと、を含むイメージセンサーパッケージの組立方法を示す。
【００１２】
一方、本発明の更に他の一実施形態は、複数のイメージセンサーが実装配列された基板を設けるステップと、前記イメージセンサーの上面に対応する開口を有し、前記イメージセンサーの周りを取り囲むように内部空洞を有する形状の複数のハウジングが、前記イメージセンサーの配列に対応するように相互連結されたハウジングストリップを設けるステップと、前記基板に前記ハウジングストリップの下面を付着するステップと、前記開口を覆う窓をそれぞれ付着するステップと、前記ハウジングストリップ及び前記基板を切削して、それぞれのイメージセンサーパッケージに分離するステップと、前記分離されたイメージセンサーパッケージに前記ハウジングの開口に整列される開口を有する鏡筒を組立てるステップと、前記鏡筒の開口内にレンズ部を挿設するステップと、を含むイメージセンサーパッケージの組立方法を提示できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、大気空洞状のＣＬＣＣ（Ｃｅｒａｍｉｃ Ｌｅａｄｅｄ Ｃｈｉｐ Ｃａｒｒｉｅｒ）状のパッケージのようなイメージセンサーパッケージを、小型化、収率向上、低コストで具現できる。典型的な固体撮像素子のパッケージ構造において、セラミックパッケージは段差を有しているためサイズに限界があり、高コストであり、また、個別に扱うことにより工程が複雑であり、鏡筒の部位にパーチクルが発生することがあり、レンズフォーカスを別途に合わせなければならない不便さが予想されるが、本発明は、そのような短所を解消及び改善できる。
【００１４】
具体的に本発明によれば、レンズ部が鏡筒に単にスライディングされて挿入されて密封されることで組立てられることによって、鏡筒とレンズホルダとの摩擦によりパーチクルが発生していたことを避け得る。
【００１５】
また、鏡筒にレンズ付属品を、赤外線（ＩＲ）フィルタである窓のガラス面を基準に固定された背面フォーカス距離に合わせたスペーサを伴って単純に挿設した後に密封するため、レンズ付属品を鏡筒に組立てる時に、摩擦により所望しないパーチクルの発生のような汚染物を効果的に防止し、また、別途のフォーカス過程を省略できる。
また、ＩＲフィルタ窓をそれぞれ分離された状態で組立てうる。または、ＩＲフィルタ窓を、それぞれ分離された状態ではない、一つの大きなカバー板状にハウジングストリップ上に組立てることによって、分離されたＩＲ−フィルタ窓を個別に挿入する過程に比べて工程効率を向上させうる。
【００１６】
本発明によれば、イメージセンサーパッケージを形成するための一連の作業は、何れも多重ストリップ状態の部品を組立てる過程、及び組立完了後に段階的に切削シンギュレーションされて、それぞれのパッケージに分離される過程で行われる。したがって、イメージセンサーパッケージの大量組立生産が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。しかし、本発明の実施形態は、多様な形態に変形することが可能であり、本発明の範囲が、下記で説明実施形態によって限定されるものと解釈されてはならない。本発明の実施形態は、当業者に、本発明を更に完全に説明するために提供されるものと解釈されることが好ましい。
本発明の実施形態では、基板上に付着されたイメージセンサー、イメージセンサーを保護するように導入されて開口を有するハウジング、開口を覆う窓を備えるイメージセンサーパッケージ及びその組立方法を提示する。また、窓及び／またはハウジング上に付着された鏡筒を備えるイメージセンサー及びその組立方法を提示する。また、鏡筒にスライディング挿入されるレンズ部が、レンズと、レンズとイメージセンサーの活性面との距離及びレンズの間の距離を維持調節するスペーサとを備えるように構成するところを提示する。
【００１８】
本発明の実施形態では、イメージセンサーパッケージを組立てる時、複数のイメージセンサーが基板に付着整列された状態で、ハウジングの組立、窓の組立、及び／または鏡筒の組立などが行われる。また、レンズ部を鏡筒に挿入する過程も、複数のイメージセンサーが基板に付着整列された状態で行われうる。複数のイメージセンサーを基板上に付着してボンディングワイヤーを形成した状態、すなわち、複数のイメージセンサーが基板上に配列された形態で、パッケージング過程や、その他の鏡筒のような部品が組立てられる過程が行われ得る。
そのように、複数のイメージセンサーを同時にパッケージングするために、個別イメージセンサーのための複数ハウジングが相互連結された形態、すなわち、ハウジングのストリップを形成してハウジング組立に利用するところを提示する。
【００１９】
また、ＩＲフィルタガラスの窓は、個別イメージセンサーのために分離加工された形態で利用せず、基板上に配列された複数のイメージセンサーが何れも該当されるように、大型ガラス板としての窓をハウジングストリップ上に付着し、その後にそれぞれ切って分離するところを提示する。または、ＩＲフィルタガラスの窓は、予め分離加工された形態で付着されうる。
また、鏡筒の組立時に、個別イメージセンサーに該当する複数の鏡筒が相互連結された形態、すなわち、鏡筒のストリップを形成して、窓及び／またはハウジング上に付着し、その後にそれぞれ切って分離するところを提示する。
また、鏡筒ストリップが組立てられた状態、及び／または鏡筒ストリップを切ってそれぞれ分離された状態の鏡筒内に、レンズ及びスペーサが相互付着されたレンズ部をスライディングさせて、窓の上にレンズ部を付着する。
【００２０】
図１Ａ及び図１Ｂは、それぞれ本発明の実施形態に係る複数のイメージセンサーパッケージが配列された基板状態を説明するために概略的に示す斜視図及び断面図である。
図１Ａ及び図１Ｂを参照すれば、本発明の実施形態に係るイメージセンサーパッケージは、基板１００上に複数のイメージセンサー２００の活性面２０１が上方に向かうように配列付着された構造を含む。配列されるイメージセンサー２００は、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサー、ＣＣＤイメージセンサーまたは焦電セラミックをＣＭＯＳ素子上に導入したＣＭＯＳイメージセンサーでありうる。
【００２１】
基板１００は、印刷回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ：ＰＣＢ）、アルミナ系列セラミック基板、プラスチックガラス複合基板、テープ型基板または軟性ＰＣＢのように、イメージセンサーパッケージに利用されうるチップキャリアとしての基板でありうる。そのような基板１００の背面には、他のＦ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ）ＰＣＢやまたはソケットに電気的に接続する接続端子１０５が備えられうる。
そのような複数のイメージセンサー２００は基板１００上に配列付着される。そのような付着のために、それぞれのイメージセンサー２００と基板１００との間には接着層（図示せず）が導入されうる。また、イメージセンサー２００は、基板１００上に備えられた連結パッド１０１にボンディングされたボンディングワイヤー１０３によって、電気的に外部の基板１００と連結されうる。それにも拘わらず、そのような接着層の導入またはボンディングワイヤー１０３の形成等は、電子部品パッケージングの多様な方法により変形されうる。
【００２２】
それぞれのイメージセンサー２００で、基板１００を切断分離及び／またはシンギュレーションせずに、複数のイメージセンサー２００が基板１００上に配列付着された状態で、後続パッケージの組立過程を行う。後続されるパッケージの組立過程は、ハウジングの組立と窓の組立、及び／または鏡筒の組立とレンズ部の組立などを例として挙げうるが、基板１００には、複数のイメージセンサー２００が配列された状態で、そのような組立過程を行う。
【００２３】
図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ本発明の実施形態に係るイメージセンサーパッケージのためのハウジングストリップを説明するために概略的に示す斜視図及び断面図である。
図２Ａ及び図２Ｂを参照すれば、イメージセンサー２００を保護するハウジング３１０を組立てる時、基板１００上に複数のイメージセンサー２００のそれぞれに該当するそれぞれのハウジング３１０が連結されたハウジングストリップ３００を利用する。それぞれのハウジング３１０が相互連結されたハウジングストリップ３００を基板１００上に組立てることによって、複数のハウジング３１０は、一度にそれぞれのイメージセンサー２００の周りの基板１００上に同時に付着されて組立てられる。
【００２４】
そのようなハウジングストリップ３００は、それぞれのハウジング３１０が相互連結される形状に射出成形等で成形される。したがって、そのようなハウジングストリップ３００は、それぞれのハウジング３１０が基板１００上に付着されたそれぞれのイメージセンサー２００を取り囲むように、イメージセンサー２００の間の基板１００に接着されるように成形される。この時、それぞれのハウジング３１０は、イメージセンサー２００の活性面２０１に対応する位置に開口３１１を有するように形成される。
【００２５】
それぞれのハウジング３１０は、イメージセンサー２００の周りを取り囲むリムのような形態に形成され、そのようなリムが相互連結された形態になるように、ハウジングストリップ３００が成形される。この時、ハウジング３１０とイメージセンサー２００とが離隔されて、ハウジング３１０の内部に空洞が形成される。それにより、本発明の実施形態に係るイメージセンサーパッケージは、実質的に大気空洞状のパッケージに形成される。この時、ハウジング３１０の高さはイメージセンサー２００より高く、ボンディングワイヤー１０３のループの高さを、ハウジング３１０の高さより低くする。
【００２６】
そのようなハウジングストリップ３００の形成時には、射出成形による成形法が利用され、ハウジングストリップ３００は、そのような射出成形に有利なプラスチックまたはセラミック材質で形成されうる。そのように、複数のハウジング３１０が連結されたハウジングストリップ３００を、ハウジング組立のために優先的に準備する。そのようなハウジングストリップ３００は、図２Ｂの断面図に示されたように、単に内部に空洞３１２が備えられ、開口３１１が備えられたハウジング３１０の連結であるから、その形態が非常に単純であり、モールディング射出成形でも容易に形成できる。
【００２７】
図３は、本発明の実施形態に係るイメージセンサーパッケージの窓のためのカバー板を説明するために概略的に示す斜視図である。
図３を参照すれば、イメージセンサー（図１Ａの２００）の活性面２０１に光がハウジングの開口３１１を介して入射されることを許容するが、ハウジング（図２Ａの３１０）の内部に位置するイメージセンサー２００を外部から密閉させるために、イメージセンサーパッケージの窓が導入される。本発明の実施形態で窓は、大型ガラス板状のカバー板４００をハウジングストリップ３００に付着することで、ハウジングストリップ３００に組立てられる。したがって、それぞれのイメージセンサーに個別的に組立てられずに、大型板状のそのままに複数のハウジング３１０の開口３１１を一度に密閉するように、ハウジングストリップ３００に組立てられる。
【００２８】
イメージセンサーパッケージでそのような窓は、主にＩＲフィルタとして作用するガラス板に導入される。したがって、図３のカバー板４００は、ＩＲフィルタリングガラス板に導入されうる。そのようなカバー板４００は、図１Ａの基板１００の全体を覆いうるように広い板に導入される。
そのように準備されたイメージセンサー２００が配列された基板１００、ハウジングストリップ３００及びカバー板４００を、それぞれのハウジング３１０がそれぞれのイメージセンサー２００に整列させて相互付着させる。この時、ハウジングストリップ３００の上面３０３はカバー板４００と接触し、下面３０４は基板１００に接触して、ハウジングストリップ３００がカバー板４００を支持する。
【００２９】
図４Ａ及び図４Ｂは、それぞれ本発明の実施形態に係る複数のイメージセンサーが配列された基板に、ハウジングストリップ及びカバー板を組立てる過程を説明するために概略的に示す斜視図及び断面図である。
図４Ａ及び図４Ｂを参照すれば、イメージセンサー２００が配列された基板１００にハウジングストリップ３００及びカバー板４００を順次に組立てる。
図４Ａ及び図４Ｂを参照すれば、基板１００、ハウジングストリップ３００及び／またはカバー板４００を接着剤などを利用して組立てる。例えば、図４Ｂに示されたように、ハウジングストリップ３００の基板１００に接触する下面３０４に第１接着層５１０を形成し、ハウジングストリップ３００を基板１００に接着させる。ハウジングストリップ３００の下面３０４は、イメージセンサー２００の間の露出される基板１００に対応するため、下面３０４に塗布された第１接着層５１０は、そのような露出された基板１００と下面３０４とを接着して密閉させる。
【００３０】
この時、第１接着層５１０は、エポキシ樹脂のような接着剤で形成されうる。この時、エポキシ樹脂は、液状であるＡ状態より、半固形またはゲル状であるＢ状態で下面に３０４に接着されることが好ましい。一般的にエポキシ樹脂は、液状であるＡ状態から適切な温度のキュアリングでＢ状態に変換されうると知られており、Ｂ状態から適切な温度のキュアリングで固状であるＣ状態に変換され得る。
第１接着層５１０は、Ｂ状態のエポキシ樹脂で形成されることによって、第１接着層５１０が接着された状態のハウジングストリップ３００を取り扱うことが、液状接着剤を導入した場合に比べて容易になる。半固形の第１接着層５１０によって、ハウジングストリップ３００と基板１００とが付着された状態で、第１接着層５１０を簡単にキュアリングして第１接着層５１０を固体化することで、ハウジングストリップ３００と基板１００とを固く接着させうる。
【００３１】
ハウジングストリップ３００の上面３０３には、カバー板４００との組立のための第２接着層５２０が更に形成されうる。第２接着層５２０も、エポキシ樹脂系列の接着剤で形成され、また、Ｂ状態で形成されうる。以後に、第１接着層５１０及び／または第２接着層５２０をキュアリングして固体化する過程を行いうる。
この時、接着層５１０、５２０を固体化するためのキュアリングは、真空状態を維持し、例えば、真空ポンピングを行って熱加圧する過程で行われることが好ましい。それは、ハウジングストリップ３００のそれぞれのハウジング３１０内の空洞３１２に、冷たい空気またはガスなどを排出させることで、後続される熱工程中に、空洞３１２内に捕獲された空気またはガスなどが膨脹することによって、イメージセンサーパッケージに亀裂のような不良が発生することを防止するためである。
【００３２】
そのように、基板１００、ハウジングストリップ３００及びカバー板４００が付着されて、基板１００上に配列されたイメージセンサー２００が、それぞれハウジング３１０、カバー板４００及び基板１００によって密閉されるように組立てられたイメージセンサーパッケージの集合体を形成する。
【００３３】
図５Ａ及び図５Ｂは、それぞれ本発明の実施形態に係るそれぞれのイメージセンサーパッケージに分離する過程を説明するために概略的に示す断面図である。
図５Ａ及び図５Ｂを参照すれば、付着過程を通じて組立てられたイメージセンサーパッケージの組立体または集合体６００として実際のイメージセンサーパッケージを一次完成できるが、そのような集合体６００をブレードなどを使用する切削またはソーイングなどの過程により切って、個別のイメージセンサーパッケージにそれぞれ分離させうる。そのような分離過程は、数回のカッティング過程を含むステップカッティング過程や、一回の切削過程で行われる単一カッティング過程で行われ得る。
【００３４】
例えば、図５Ａに示されたように、第１ブレード６１０を利用して、イメージセンサー２００別に窓４０１が備えられるようにカバー板４００のカッティング過程が行われうる。この時、第１ブレード６１０は、個別窓４０１の間隔が相対的に広いように、個別窓４０１の間のカバー板４００を切削できる。そのような窓４０１の間のカバー板４００の除去によって、カバー板４００に付着されていたハウジングストリップ３００の上面３０３の一部が露出される。
【００３５】
以後に、図５Ｂに示されたように、他の第２ブレード６２０を利用して、イメージセンサー２００別に分離されるように露出されたハウジングストリップ３００の上面３０３の中間部分を切って、それぞれのハウジング３１０がそれぞれのイメージセンサー２００別に備えられるように分離する。この時、第２ブレード６２０のカッティング動作は、下部の基板１００まで切って、イメージセンサー２００別に基板１００を分離させる。
この時、第１ブレード６１０を利用した第１カッティングステップで除去される窓４０１の間隔を、第２ブレード６２０のカッティング幅に比べて広くして、分離されたハウジング３１０の上面３０３の一部が窓４０１の外部に露出されるように誘導できる。すなわち、ソーイングステップで、切削のための第１ブレード６１０が第２ブレード６２０より広い幅になるようにして、窓４０１と、それを支持するハウジング３１０とに段差を形成するか、または階段状になるように誘導する。これは、窓４０１の上側に鏡筒及び／またはレンズ部が導入される場合、鏡筒及び／またはレンズ部が整列される整列基準を階段状が提供できるためである。
【００３６】
そのように、ソーイングまたはシンギュレーションのようなカッティング過程を利用して、組立集合体６００からそれぞれのイメージセンサーパッケージが分離される。そのように、切削過程を一括切削過程で導入することによって、工程効率の増加及び工程コストの減少を具現できる。
この時、前記したように、二つのブレード６１０、６２０を利用せずに、一つのブレードのみを利用して、全体アセンブリを切断して、それぞれのパッケージに分離できる。そのようにすれば、二つのブレード６１０、６２０を使用する場合、分離された切削面が階段状に互いに段差を有しうることに対し、全体切削面が同一面の延長面上に位置する。すなわち、二つのブレード６１０、６２０を利用する場合、分離された窓の側面である切削面が、分離されたハウジング及び／または基板の切削面に比べて内側に位置して、互いに段差を有しうる。それに対し、一つのブレードを使用して全体アセンブリを切削する場合、分離された窓の側面である切削面と分離されたハウジング及び／または基板の側面である他の切削面は、同一面上に延びる面で形成される。
【００３７】
図６Ａ及び図６Ｂは、本発明の実施形態によって分離された個別イメージセンサーパッケージの一例を説明するために概略的に示す断面図である。
図６Ａを参照すれば、図５Ａ及び図５Ｂを参照して説明したように、個別イメージセンサーパッケージ６０１が組立集合体６００から分離される。そのようなイメージセンサーパッケージ６０１は、図６Ａに示されたように、チップキャリアとしての基板１００上にイメージセンサー２００が位置し、基板１００上に空洞３１２を形成するハウジング３１０が、イメージセンサー２００の周縁をリム状に取り囲んで基板１００に付着され、ハウジング３１０の上面３０３に、ハウジング３１０の開口３１１を覆って密閉する窓４０１が付着されて、ハウジング３１０により支持される。
【００３８】
これまで、図１Ａないし図５Ｂを参照して説明したような本発明の実施形態によるイメージセンサーパッケージの組立方法は、図６Ａに示されたような単一チップ構造だけでなく、図６Ｂに示されたような二重チップ構造のパッケージにも同様に適用されうる。図６Ｂに示されたような二重チップ構造のパッケージは、図６Ａに示されたような単一チップ構造のパッケージとは、少なくとも２つのチップ２００、２１０が積層された点が異なる。
【００３９】
デジタル信号処理器（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ：ＤＳＰ）２１０を基板１００に付着してボンディングワイヤー１０４を形成し、ＤＳＰ ２１０上にチップ接着層２５０を利用してイメージセンサー２００を付着した状態で、ハウジングストリップ３００及びカバー板４００を付着し、切削などを行って分離して、図６Ｂに示されたようなイメージセンサーパッケージを製作できる。
そのような図６Ａ及び図６Ｂに示されたようなイメージセンサーパッケージ６０１、６０２を、他のＰＣＢまたはＦＰＣＢ等に部品としてマウンティングし、接続端子１０５を介して電気的に連結して、カメラ、バーコードリーダー及びスキャナーのような電子製品を形成できる。
一方、これまで説明したような本発明の実施形態は、図６Ａ及び図６Ｂに示されたようなイメージセンサーパッケージ６０１、６０２の製作に利用されてもよいが、より高級化されたＩＲフィルタの窓上に、レンズ部が整列導入されるイメージセンサーパッケージの製作に適用されてもよい。
【００４０】
図７Ａ及び図７Ｂは、本発明の実施形態によって分離された個別イメージセンサーパッケージに、レンズ部を組立てる過程を説明するために概略的に示す断面図である。
図７Ａ及び図７Ｂを図６Ａと共に参照すれば、図６に示されたようなイメージセンサーパッケージ６０１上に鏡筒８１０を付着する。鏡筒８１０は、鏡筒８１０のイメージセンサーパッケージ６０１のハウジング３１０の露出された上面３０３との接触面に導入された接着層（図示せず）によって、ハウジング３１０上に付着される。また、鏡筒８１０と窓４０１との接触部分にもそのような接着層が導入されて、鏡筒８１０を窓４０１に付着させうる。そのような鏡筒８１０のハウジング３１０及び／または窓４０１への付着には、エポキシ系列の接着剤が使われうる。そのような接着剤は、紫外線（ＵＶ）のような特定光によって硬化反応が進行されうる接着物質であることが好ましい。
【００４１】
一方、図６Ａのイメージセンサーパッケージ６０１は、図５Ａ及び図５Ｂで説明したように、多段階のステップカッティングによる切削方法により、ハウジング３１０の上面３０３と窓４０１とが階段状に形成されうる。そのような階段状は、鏡筒８１０がハウジング３１０上に整列される時に、整列キーとしての役割を行う。
鏡筒８１０は、イメージセンサー２００の活性面２０１に整列される開口８１１を有するように形成され、プラスチックのようなモールド成形が可能な材質で形成されうる。図７Ａでは、鏡筒８１０が個別に分離された状態で、イメージセンサーパッケージ６０１に組立てられる場合を例示するが、さらにそのような鏡筒８１０は、ストリップ状にハウジングストリップ３００上に組立てられてもよい。
【００４２】
次いで、鏡筒８１０の開口８１１に挿入されるレンズ部７００を組立てる。そのようなレンズ部７００は、必要に応じて、いくつかのレンズ７１０、７１５を含んで構成されてもよく、レンズ７１０、７１５の間、またはレンズ７１０と窓４０１との間に導入されるスペーサ７３０、７３５を含んで構成されてもよい。すなわち、第１スペーサ７３０上に第１レンズ７１０が整列され、第１レンズ７１０上に第２スペーサ７３５が整列され、その上に第２レンズ７３０が整列され、また、第２レンズ７３０上にレンズ入口部材７３７が整列されうる。
そのような整列されたレンズ部７００は、鏡筒８１０の開口８１１内へ滑らかにスライディングされて挿入される。レンズ部７００を構成する部品は、何れも鏡筒８１０の開口８１１にスライディングされて挿入されうる程度の直径を有するように形成され、鏡筒８１０の内部は、滑らかな側壁表面を有するため、レンズ部７００の鏡筒８１０内にスライディングされて挿入される。そのようなレンズ部７００の挿入過程は、レンズ部７００を真空吸着器などを利用して取り扱うことにより、汚染されずに行われ得る。
【００４３】
一方、レンズ部７００をなす部品は、順次に鏡筒８１０内に挿入されうるが、レンズ部７００をなす部品が、あらかじめ互いに接着剤などで付着された状態で、一括的に一度に鏡筒８１０内に挿入されうる。例えば、スペーサ７３０、７３５とレンズ７１０、７１５との接触面に接着剤を導入することで、それらを接着させうる。
スペーサ７３０、７３５は、レンズ部７００がイメージセンサーパッケージ６０１上に組立てられた時、レンズ７１０、７１５と活性面２０１との離隔距離をフォーカスに合わせてあらかじめ設定されたほど維持させる役割を行う。すなわち、第１スペーサ７３０の厚さは、第１レンズ７１０と活性面２０１とのあらかじめ定められた離隔距離を維持するように設定され、この離隔距離はフォーカス距離を基準に定められる。
実質的に、鏡筒８１０の内側壁は、滑らかな面で形成されたため、スペーサ７３０、７３５、またはレンズ７１０、７１５は、内側壁にかからずに鏡筒８１０内に挿入される。したがって、鏡筒８１０内での相対的なスペーサ７３０、７３５、またはレンズ７１０、７１５の位置は一定になる。
【００４４】
したがって、ハウジング３１０の高さ、イメージセンサー２００の活性面２０１の高さ、窓４０１の厚さなどが固定されれば、工程間の差を無視すれば、フォーカス距離は、第１スペーサ７３０の厚さに依存する。したがって、窓４０１と活性面２０１との距離、すなわち、バックフォーカス距離は固定され、フォーカスは、第１スペーサ７３０の厚さにより調節される。フォーカス距離に合わせて第１スペーサ７３０の厚さを一定に維持すれば、第１スペーサ７３０は常に窓４０１の上に位置するため、第１レンズ７１０の活性面２０１に対する相対的な高さは実質的に一定に維持されうる。第２スペーサ７３５の厚さも固定されれば、第１レンズ７１０と第２レンズ７１５との距離は一定に維持されうる。
したがって、複数のイメージセンサーパッケージ６０１に鏡筒８１０及びレンズ部７００をそれぞれ組立てても、組立てられたレンズ７１０、７１５と活性面２０１との距離は、フォーカスを考慮してあらかじめ設定された距離に一定に維持されうる。これは、追加のフォーカス調節のための過程が組立過程中で省略されうることを意味する。したがって、組立過程がより簡単な過程で行われ得る。
【００４５】
一方、レンズ入口部材７３７は、鏡筒８１０に挿入されたレンズ部７００を動かさないために導入される。そのために、レンズ部７００が鏡筒８１０内に挿入された後、レンズ入口部材７３７と鏡筒８１０との接触部分は、接着剤で接着されうる。また、そのようなレンズ入口部材７３７は、実質的に鏡筒８１０などが円筒状に形成される時、円筒状に合う外周を有する環状部材で形成されうるが、この時、第２レンズ７１５の端部への光の入射を遮断する遮断膜の役割を行う。すなわち、絞りの役割を行う。したがって、レンズ入口部材７３７は、不透明な物質、例えば、インク、カーボンブラック及び金属などで形成されうる。
そのように、レンズ部７００を鏡筒８１０内に挿入し、接着剤を利用してレンズ部７００を鏡筒８１０に付着させることによって、図７Ｂに示されたようなレンズ部７００がイメージセンサー２００の活性面２０１に整列されるように組立てられたイメージセンサーパッケージ６０３が形成されうる。
そのように、そのような鏡筒８１０は、図７Ａに示されたように、それぞれのイメージセンサーパッケージ６０１に一つずつ組立てられてもよいが、鏡筒８１０が連結されたストリップ状に窓４０１及び／またはハウジング３１０上に、またはカバー板４００上に直接的に組立てられてもよい。そのような場合には、まず、鏡筒８１０が相互連結された状態で射出成形された鏡筒ストリップを設けることが優先される。
【００４６】
図８は、本発明の実施形態に係るレンズ部が組立てられたイメージセンサーパッケージのための鏡筒ストリップを説明するために概略的に示す断面図である。
図８を参照すれば、図７Ａに示されたようなそれぞれの鏡筒８１０がストリップ状に連結された鏡筒ストリップ８００を準備する。そのような鏡筒ストリップ８００は、射出成形等で製作されてもよく、鏡筒ストリップ８００は、ハウジングストリップ（図２Ａの３００）と同様に、射出成形に適したプラスチック材質、例えば、ポリカーボネートまたはポリフェニルスルフィドのようなプラスチックで成形されてもよい。
【００４７】
そのような鏡筒ストリップ８００は、図２Ａのハウジングストリップ３００の開口３１１に、鏡筒８１０の開口８１１が整列されるように成形される。また、図８Ｂに示されたように、鏡筒８１０の下端部８１３は、図７Ａに示されたように、ハウジング３１０上に付着されるハウジング３１０の幅より狭幅の窓４０１が差し込まれる空間を備える形態に成形されてもよい。
図９は、本発明の実施形態に係る鏡筒ストリップが組立てられるイメージセンサーパッケージの組立体を準備する過程を説明するために概略的に示す断面図である。
図９を参照すれば、図１Ａないし図４Ｂを参照して説明したように、イメージセンサー２００が配列された基板１００、ハウジングストリップ３００及びカバー板４００が相互付着された組立体６００を準備する。その後に、そのような組立体６００のカバー板４００をイメージセンサー２００別に区画するように、切って分離する。例えば、第１ブレード６１０を利用する切削ソーイング過程を行って、イメージセンサー２００の間に位置するカバー板４００の部分を除去して、下部のハウジングストリップ３００の上面３０３を露出させる。
【００４８】
この時、ハウジングストリップ３００の上面３０３と分離された窓４０１との段差は、鏡筒ストリップ（図８の８００）の鏡筒８１０が、イメージセンサー２００の活性面２０１に対して整列するように誘導する基準、例えば、整列キーの役割を行う。そのように、分離された窓４０１が形成された組立体６００上に鏡筒ストリップ８００を整列させる。
【００４９】
図１０は、本発明の実施形態に係るイメージセンサーパッケージの組立体に鏡筒ストリップを組立てる過程を説明するために概略的に示す断面図である。
図１０を参照すれば、図９に示されたように、分離された窓４０１により露出されるハウジングストリップ３００の上面３０３に下面が接触されるように、鏡筒ストリップ８００を整列して付着する。この時、鏡筒ストリップ８００とハウジングストリップ３００の上面３０３との接触面の接着剤、例えば、熱硬化性またはＵＶにより硬化されうるエポキシ樹脂系列の接着剤によって相互接着される。
【００５０】
図１１は、本発明の実施形態に係る鏡筒を有するイメージセンサーパッケージを個別に分離する過程を説明するために概略的に示す断面図である。
図１１を参照すれば、組立てられた鏡筒ストリップ８００の鏡筒８１０と鏡筒８１０との連結部品８１４に第２ブレード６２０を整列し、第２ブレード６２０を利用してその連結部品８１４を切削ソーイングする。そのような切削ソーイング過程は、下部の基板１００を切削するように行われて、それぞれのイメージセンサーパッケージ別に分離する。
【００５１】
図１２は、本発明の実施形態に係る鏡筒を有するイメージセンサーパッケージを説明するために概略的に示す断面図である。
図１２を参照すれば、図１１を参照して説明したような切削ソーイング過程によって、イメージセンサーパッケージの組立体６００から、鏡筒８１０を有するそれぞれのイメージセンサーパッケージ６０１に分離される。
図７Ａを参照して説明したように、そのような鏡筒８１０が組立てられたイメージセンサーパッケージ６０１にレンズ部７００を組立てる。それにより、図７Ｂに示されたようなイメージセンサーパッケージ６０１が完成される。
そのように鏡筒ストリップ８００を利用する場合、複数のイメージセンサーパッケージを一度に組立てうる量産上の利点を具現すると共に、組立てられるイメージセンサーパッケージの間の公差が発生する可能性を大きく減らしうる工程上の利点を具現できる。
【００５２】
図１３ないし図１６は、本発明の他の実施形態に係る分離されたそれぞれの窓をハウジングストリップに組立てる過程を説明するために概略的に示す図面である。
図１３を参照すれば、図１Ａ及び図１Ｂを引用して説明したように、基板１６１０上に、活性面１２０１が上方に向かうようにイメージセンサー１２００を付着して配列する。そして、図２Ａ及び図２Ｂを引用して説明したように、開口１３１１を備えるそれぞれのハウジング１３１０が相互連結されたハウジングストリップ１３００を形成する。
そのようなハウジングストリップ１３００を図４Ａ及び図４Ｂを引用して説明したように、基板１１００に付着する。この時、図３、図４Ａ及び図４Ｂを引用して説明したものと違って、あらかじめ個別に分離された形態で準備されたそれぞれの窓１４０１を、それぞれの開口１３１１上に図１４に示されたように配列し、それぞれの窓１４０１をハウジングストリップ１３００の開口１３１１を密閉するように接着する。
この時、図１４に示されたように、それぞれのハウジング１３１０の開口１３１１の周りには、そのそれぞれの窓１４０１が位置する支持部１３１５が開口１３１１の内側に突出するように準備されうる。
【００５３】
図１５を参照すれば、それぞれの窓１４０１がハウジング１３１０に組立てられた構造を、図５Ｂを引用して説明したように、第３ブレード６３０を利用してソーイングして、それぞれのイメージセンサーパッケージ６０５別に分離させる。
図１６を参照すれば、図７Ａ及び図７Ｂを引用して説明したように、イメージセンサーパッケージ６０５上に鏡筒８１０を接着して組立て、鏡筒８１０内の開口８１１内にレンズ部７００を挿入して組立てる。それにより、レンズ部７００を有するイメージセンサーパッケージ６０５が完成される。
【００５４】
以上、本発明を具体的な実施形態を通じて詳細に説明したが、本発明は、これに限定されず、本発明の技術的思想内で当業者によって、その変形や改良が可能であることが明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、イメージセンサーパッケージに関連した技術分野に好適に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１Ａ】本発明の実施形態に係る複数のイメージセンサーパッケージが配列された基板状態を説明するために概略的に示す斜視図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態に係る複数のイメージセンサーパッケージが配列された基板状態を説明するために概略的に示す断面図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態に係るイメージセンサーパッケージのためのハウジングストリップを説明するために概略的に示す斜視図である。
【図２Ｂ】本発明の実施形態に係るイメージセンサーパッケージのためのハウジングストリップを説明するために概略的に示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るイメージセンサーパッケージの窓のためのカバー板を説明するために概略的に示す断面図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態に係る複数のイメージセンサーが配列された基板に、ハウジングストリップ及びカバー板を組立てる過程を説明するために概略的に示す斜視図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態に係る複数のイメージセンサーが配列された基板に、ハウジングストリップ及びカバー板を組立てる過程を説明するために概略的に示す断面図である。
【図５Ａ】本発明の実施形態に係るそれぞれのイメージセンサーパッケージに分離する過程を説明するために概略的に示す断面図である。
【図５Ｂ】本発明の実施形態に係るそれぞれのイメージセンサーパッケージに分離する過程を説明するために概略的に示す断面図である。
【図６Ａ】本発明の実施形態によって、分離された個別イメージセンサーパッケージの一例を説明するために概略的に示す断面図である。
【図６Ｂ】本発明の実施形態によって、分離された個別イメージセンサーパッケージの一例を説明するために概略的に示す断面図である。
【図７Ａ】本発明の実施形態によって、分離された個別イメージセンサーパッケージにレンズ部を組立てる過程を説明するために概略的に示す断面図である。
【図７Ｂ】本発明の実施形態によって、分離された個別イメージセンサーパッケージにレンズ部を組立てる過程を説明するために概略的に示す断面図である。
【図８】本発明の実施形態に係るレンズ部が組立てられたイメージセンサーパッケージのための鏡筒ストリップを説明するために概略的に示す断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る鏡筒ストリップが組立てられるイメージセンサーパッケージの組立体を準備する過程を説明するために概略的に示す断面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るイメージセンサーパッケージの組立体に鏡筒ストリップを組立てる過程を説明するために概略的に示す断面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る鏡筒を有するイメージセンサーパッケージを個別に分離する過程を説明するために概略的に示す断面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る鏡筒を有するイメージセンサーパッケージを説明するために概略的に示す断面図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る分離されたそれぞれの窓をハウジングストリップに組立てる過程を説明するために概略的に示す図面である。
【図１４】本発明の他の実施形態に係る分離されたそれぞれの窓をハウジングストリップに組立てる過程を説明するために概略的に示す図面である。
【図１５】本発明の他の実施形態に係る分離されたそれぞれの窓をハウジングストリップに組立てる過程を説明するために概略的に示す図面である。
【図１６】本発明の他の実施形態に係る分離されたそれぞれの窓をハウジングストリップに組立てる過程を説明するために概略的に示す図面である。
【符号の説明】
【００５７】
１００    基板
２００    イメージセンサー
２０１    活性面
３００    ハウジングストリップ
３１０    ハウジング
３１１    開口
４００    カバー板
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2005354081.tif 000006
【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2005354081.tif 000009
【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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