(57)【要約】  本発明は、カメラモジュールに関するものであり、ウエハ光学素子として製造されたＷＬＯと、ＷＬＯを介する光信号を電気信号に変換するイメージセンサと、カメラモジュールのハウジングであるホルダーと、回路パターンが形成され、イメージセンサで変換された電気信号を本体に伝達する基板と、を含み、基板の外郭部分に係止突起が形成され、ホルダーの下段が係止突起に接着される構造を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハ光学素子として製造されたＷＬＯと、
前記ＷＬＯを介する光信号を電気信号に変換するイメージセンサと、
カメラモジュールのハウジングであるホルダーと、
回路パターンが形成され、前記イメージセンサで変換された電気信号を本体に伝達する基板と、を含み、
前記基板の外郭部分に係止突起が形成され、前記ホルダーの下段が前記係止突起に接着される構造を有することを特徴とするカメラモジュール。
【請求項２】
前記イメージセンサと前記基板とがワイヤボンディングによって連結される、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項３】
前記イメージセンサと前記基板とがパッドによって互いに直接連結される、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項４】
前記基板は、前記イメージセンサの撮像領域に対応する開口部を有しており、前記イメージセンサのパッドに連結されて、本体に電気信号を伝達する、請求項３に記載のカメラモジュール。
【請求項５】
前記基板は、下部に前記イメージセンサを収容するようにポケット部を含み、前記基板の外郭部分が係止突起となるように形成される、請求項４に記載のカメラモジュール。
【請求項６】
前記基板の開口部の周りから上部に突出する構造となるように形成され、前記ＷＬＯが接着されて、左右に揺れないようにする突出段をさらに含む、請求項４または５に記載のカメラモジュール。
【請求項７】
前記突出段は、複数個形成されるか、または、前記基板の開口部の周りに一体型に形成される、請求項６に記載のカメラモジュール。
【請求項８】
前記基板の材質は、セラミックである、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項９】
前記係止突起の外部表面がグラウンド処理されている、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項１０】
前記ホルダーの材質は、金属である、請求項１に記載のカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ウエハ工程により製造される多様なウエハ素子があり、例えば、カメラモジュールのレンズ光学素子の役割を果たすウエハレベルオプティク（ＷＬＯ：Ｗａｆｅｒ  Ｌｅｖｅｌ  Ｏｐｔｉｃ）がある。ＷＬＯは、製造後、フォーカシング工程を必要とせずに、ウエハレベルでレンズ光学素子として製造される。
【０００３】
図１及び図２は、光学素子としてＷＬＯを用いるカメラモジュールの断面を示す断面図であって、図１は、イメージセンサをワイヤボンディングして製造するチップオンボード(ＣＯＢ：Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）工法によって製造されるカメラモジュールを示す図であり、図２は、チップスケールパッケージ（ＣＳＰ：Ｃｈｉｐ  Ｓｃａｌｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）工法によって製造されるカメラモジュールを示す図である。
【０００４】
図１を参照すると、回路パターンが形成された基板１０にイメージセンサ２０がエポキシのような接着剤によって付着され、イメージセンサ２０上のパッドと基板１０は信号を交換するためにワイヤ１１によりボンディングされて電気的に連結され、イメージセンサ上にＷＬＯ３０が接着される。
【０００５】
一方、図２を参照すると、ウエハを用いたウエハレベルチップスケールパッケージ（ＷＬＣＳＰ：Ｗａｆｅｒ  Ｌｅｖｅｌ  Ｃｈｉｐ  Ｓｃａｌｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）のイメージセンサパッケージ２１として製造される場合、完成したイメージセンサパッケージ２１上にＷＬＯ３０が接着される。
【０００６】
図１及び図２のように、ワイヤボンディングまたはイメージセンサパッケージによって製造されたイメージセンサ上にＷＬＯが接着された後には、ハウジングであるホルダー４０がマウントされて製造が完了する。
【０００７】
しかし、図１及び図２に示したように、ホルダー４０が基板またはイメージセンサパッケージの外郭部分に接着される形態を有し、ホルダーとの接触面積によって落下に対する信頼性（落下信頼性）が低下するという問題がある。
【０００８】
特に、外部からの電気的外乱によるノイズ発生等を改善するために金属ホルダーを適用する場合には、伝導性エポキシの量及び接触面積によって落下信頼性が低下するという問題がある。また、接触面の構造上の問題によって微細塵埃が流入する恐れがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、落下信頼性の向上及び微細塵埃の流入を防止できるホルダーと基板との間の結合構造を有するカメラモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のカメラモジュールは、ウエハ光学素子として製造されたＷＬＯと、ＷＬＯを介する光信号を電気信号に変換するイメージセンサと、カメラモジュールのハウジングであるホルダーと、回路パターンが形成され、イメージセンサで変換された電気信号を本体に伝達する基板と、を含み、基板の外郭に係止突起が形成され、ホルダーの下段が係止突起に接着される構造を有する。
【００１１】
基板は、イメージセンサの撮像領域に対応する開口部を有しており、イメージセンサのパッドに連結されて、本体に電気信号を伝達することが好ましい。
【００１２】
基板は、下部のイメージセンサを収容するポケット部を含むことが好ましい。
【００１３】
基板の開口部の周りから上部に突出する構造となるように形成され、ＷＬＯが接着されて、左右に揺れないようにする突出段をさらに含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、基板の外郭部分に形成された係止突起にホルダーを接着させることで、ホルダーガイドの役割を果たすようにし、落下信頼性を向上させる効果を有する。また、係止突起の表面のグラウンド処理によって、外部からの電気的外乱によるノイズ発生等を抑制させることができ、外部からの微細塵埃の流入を防止できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】イメージセンサをワイヤボンディングして製造するＣＯＢ工法によって製造されるカメラモジュールを示す図である。
【図２】ＣＳＰ工法によって製造されるカメラモジュールを示す図である。
【図３】本発明の実施例により、ＣＯＢ工法によって製造されるカメラモジュールの断面を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例により、ＣＯＦ工法によって製造されるカメラモジュールの断面を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施例について、添付図面を参照しながら詳しく説明する。下記において、各図面の構成要素に参照符号を付加する際に、同一の構成要素に対しては、たとえ他の図面上に表示されていても、なるべく同一の符号を付していることに留意すべきである。
【００１７】
本発明は、フォーカシング工程を必要せずに、ウエハレベルでレンズの光学素子として製造されたＷＬＯをカメラモジュールに適用して製造する際、ホルダーが載せられる基板の外郭部分を係止突起の構造となるように形成する点を特徴とする。
【００１８】
このように形成された基板の係止突起にホルダーを接着させることで、接触面が安定して、落下信頼性を向上させるとともに、ホルダーが基板を取り囲む構造を有し、微細塵埃の流入を防ぐことができる。
【００１９】
以下では、このような特徴について、ＣＯＢ工法のカメラモジュールにおける基板形状について図３を参照しながら説明し、また、ＣＯＦ工法のカメラモジュールにおける基板形状について図４を参照しながら説明する。このほか、他の工法で適用されるカメラモジュールにおいても、基板とホルダーとが結合される場合において本発明は同様に適用できることは明らかである。
【００２０】
図３は、本発明の実施例により、ＣＯＢ工法によって製造されるカメラモジュールの断面を示す断面図である。
【００２１】
ＣＯＢ工法のカメラモジュールは、イメージセンサ、基板、ＷＬＯ、及びホルダーを有する状態で、イメージセンサが基板の上に置かれてワイヤボンディングにより連結され、基板のビアホールを通じて本体にイメージセンサの信号が伝達される。
【００２２】
レンズ光学素子の役割を果たすＷＬＯ３０の下部にはイメージセンサ２０が配置されており、イメージセンサ２０は、ＷＬＯ３０を介して入ってくる光映像を電気信号に変換する。
【００２３】
基板１０には回路パターンが形成され、基板１０とイメージセンサ２０とはワイヤボンディング処理して連結される。イメージセンサの信号は、基板にボンディングされたワイヤを経て基板のビアホールを通じて本体のメイン基板に伝達される。
【００２４】
基板１０の外郭部分は「Ｌ」字形状の係止突起５０となるように形成される。基板の外郭部分を係止突起の形状となるように凹んだ段差構造とするためには、係止突起の段差を形成しやすい材質の基板を用いて製造することが好ましい。
【００２５】
例えば、既存の基板の場合は、ＦＲ４のようなガラスエポキシ材質で製造されるため、材質の特性上、基板の外郭部分を係止突起の形状となるように段差を設けることが困難である。よって、本発明では、基板の外郭部分を係止突起５０の形状となるように容易に製造するために、段差形成が容易なセラミック材質の基板を用いる。
【００２６】
一方、基板１０とイメージセンサ２０との間にワイヤ１１によりボンディングが行われ、イメージセンサの上部にＷＬＯが位置した状態で、カメラモジュールのハウジングである金属材質のホルダー４０が基板１０に配置される。
【００２７】
その際、ホルダー４０は、基板の外郭部分に形成された係止突起５０に配置される。
【００２８】
ホルダー４０が基板１０の係止突起５０に載せられる構造を有することで、ホルダー４０が基板と底面とだけではなく、横面とも接触するため、落下信頼性を向上させることができ、ホルダーをマウントする際に、ガイドホールが必要とならない。
【００２９】
また、基板の係止突起の表面全体をグラウンド５１に接地する処理（グラウンド処理）、つまり、係止突起の底面だけでなく横面もグラウンド５１に接地する処理をして、ホルダー４０と基板１０との接触面が広くなり、外部からの電気的外乱によるノイズ発生等を抑制することができる。ホルダー４０は金属材質からなっており、外部からホルダーに伝えられる静電荷をグラウンド５１に接地する処理をすることで、電気的外乱によるエラーの発生を減少させることができる。また、基板の係止突起にホルダーが載せられ、結果的にホルダーが基板を全部覆う構造となり、微細塵埃の流入を防止することができる。
【００３０】
図４は、本発明の実施例により、ＣＯＦ工法によって製造されるカメラモジュールの断面を示す断面図である。
【００３１】
チップオンフィルム（ＣＯＦ：Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｆｉｌｍ）工法のカメラモジュールは、イメージセンサ、基板、ＷＬＯ、及びホルダーを有する状態で、イメージセンサからの信号がフィルム状の基板によって本体に連結される特徴を有する。
【００３２】
本発明では、フィルム状の基板の代わりにセラミック材質の基板を用いており、このような基板１０は、中央部にイメージセンサ２０の撮像領域２０ａに対応する開口部が形成されている。
【００３３】
開口部の下面の周りには連結パッドが形成されており、イメージセンサの上部面にあるイメージセンサパッドに連結され、イメージセンサの電気信号を本体に伝達する。
【００３４】
また、基板１０は、下部にイメージセンサ２０を収容するポケット部１２を有するように形成されている。このために、基板のポケット部１２は、下部に向かうクランプ形状を有してイメージセンサ２０を収容する構造を有する。本実施例では、ポケット部１２が下部に向かうクランプ形状を有する場合を一例として説明するが、その形状は多様な形状に具現されることができる。
【００３５】
上記のように、基板１０は、下部のイメージセンサ２０を収容するようにクランプ形状を有するポケット部１２をさらに含むが、この際、基板１０の外郭部分が係止突起５０の形状を有するようにする。
【００３６】
このような係止突起５０にホルダー４０が接着されてガイドの役割を果たすようにし、また、基板１０とホルダー４０との結合力を増大させて落下信頼性を向上させ、外部からの微細塵埃の流入を防止することができる。また、係止突起５０の外部表面をグラウンド５１に接地する処理をして、外部からの電気的外乱によるノイズ発生等を抑制することができる。
【００３７】
一方、基板１０は、このほかにも、上部に突出する突出段６０をさらに含む。基板１０は、上述したように、イメージセンサ２０の信号をパッド間の連結を通じて本体に伝達する役割を果たし、そのうえ、下部に向かうクランプ形状のポケット部１２を備えてイメージセンサ２０を保護するとともに、ホルダー４０を支持する役割を果たす。しかも、このような機能以外にも、ＷＬＯ３０の接着ガイドとしての役割を果たすために、基板１０の上部に突出する突出段６０をさらに含む。
【００３８】
基板１０の上部に突出する突出段６０の内部にＷＬＯ３０を配置することで、高価な装備なしにＷＬＯを安定的にマウントすることができ、製品信頼性を向上させることができる。
【００３９】
突出段６０は、複数個形成することができ、基板の開口部の周辺に城郭形状となるように一体型に形成することもできる。
【００４０】
上述した本発明の説明では、具体的な実施例について説明したが、本発明の範囲から外れることなく、様々な変形を実施することができる。従って、本発明の範囲は、上記説明した実施例によって定められるものではなく、特許請求の範囲だけでなく均等な範囲にも及ぶことは明らかである。
【符号の説明】
【００４１】
１０    基板
２０    イメージセンサ
３０    ＷＬＯ
４０    ホルダー
５０    係止突起
【図１】
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【図２】
2012510770.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012510770.tif 000006
【国際調査報告】
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2012510770.tif 000008
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