图像传感器模块及包括该图像传感器模块的相机模块的制作方法
【专利摘要】提供一种图像传感器模块及包括该图像传感器模块的相机模块。被构造为允许入射到图像传感器上的光从中通过或者阻挡光的快门构件可结合到图像传感器，快门构件和图像传感器可通过引线键合电连接到主板，从而在不增加模块的尺寸的情况下可实现快门功能并可简化制造工艺。
【专利说明】图像传感器模块及包括该图像传感器模块的相机模块
[0001 ] 本申请要求于2015年4月16日提交到韩国知识产权局的第10-2015-0053915号韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用被包含于此。
技术领域
[0002]本公开涉及一种图像传感器模块以及包括该图像传感器模块的相机模块。
【背景技术】
[0003]通常，相机模块被应用到诸如便携式移动通信装置的各种IT装置，并且，随着便携式移动通信装置已经趋于减小尺寸，已经要求相机模块变得紧凑。
[0004]在相机模块中，对象的图像通过诸如电荷耦合装置(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)的图像传感器收集并将其作为数据存储在装置的存储器中，为此，图像传感器安装在板上并通过引线结合电连接到板。
[0005]相机模块还包括调节图像传感器曝光持续时间的快门构件。在快门构件被机械地安装在相机模块的光入射到其的前侧的情况下，相机模块的尺寸会由于其机械结构而增大。
[0006]此外，在用于驱动快门构件的致动器与用于自动聚焦的致动器之间会发生磁场干扰，可能导致相机模块的故障。
【发明内容】
[0007]本公开的一方面可提供一种图像传感器模块及包括该图像传感器模块的相机模块，其中，即使在所述图像传感器中实现了快门功能的情况下，也允许相机模块的尺寸减小。
[0008]本公开的一方面还可提供一种图像传感器模块以及包括该图像传感器模块的相机模块，在图像传感器模块中，减小了被红外滤光器占用的空间并且允许制造工艺的简化。
[0009]本公开的一方面还可提供一种防止异物被引入到图像传感器的图像传感器模块以及包括该图像传感器模块的相机模块。
[0010]根据本公开的一方面，提供一种图像传感器模块及包括该图像传感器模块的相机模块。被构造为允许入射到图像传感器上的光从中通过或阻挡光的快门构件可结合到图像传感器，所述快门构件和所述图像传感器可通过引线键合电连接到主板，从而在不增加模块的尺寸的情况下可实现快门功能并可简化制造工艺。
[0011 ]此外，在根据本公开的示例性实施例的图像传感器模块以及相机模块中，在所述快门构件上形成了红外光阻挡涂覆层，免除了安装单独的红外滤光器的必要，因此，可减小所述模块的尺寸。
[0012]此外，在根据本公开的示例性实施例的图像传感器模块以及相机模块中，所述快门构件可覆盖图像传感器的有效像素点，以针对外部环境完全密封图像传感器的有效像素点，从而防止异物被引入到图像传感器的有效像素点。
[0013]根据本公开的一方面，提供一种图像传感器模块，所述图像传感器模块包括:图像传感器;主板，图像传感器安装在主板上;快门构件，覆盖图像传感器的有效像素点，以允许入射到图像传感器上的光通过快门构件或者阻光。
[0014]根据本公开的另一方面，提供一种相机模块，所述相机模块包括:如上所述的图像传感器模块;壳体，结合到图像传感器并将具有透镜的透镜镜筒容纳在壳体中。
【附图说明】
[0015]通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的上述和其他方面、特点及其他优点将会被更加清楚地理解，在附图中:
[0016]图1是根据本公开的示例性实施例的相机模块的示意性截面图；
[0017]图2是示出根据本公开的示例性实施例的快门构件在图像传感器中结合的构造的透视图；
[0018]图3是根据本公开的示例性实施例的图像传感器模块的透视图；
[0019]图4是根据本公开的示例性实施例的图像传感器模块的截面图；
[0020]图5A是示出根据本公开的示例性实施例的设置在图像传感器模块中的快门构件允许光从中通过的构造的分解透视图；
[0021]图5B是示出根据本公开的示例性实施例的设置在图像传感器模块中的快门构件阻挡光的构造的分解透视图。
【具体实施方式】
[0022]以下，将参照附图在下面描述本发明构思的实施例。
[0023]然而，本发明构思可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为局限于在此阐述的具体实施例。更确切地说，提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完整的，并将本公开的范围充分地传达给本领域技术人员。
[0024]在整个说明书中，将理解的是，当元件(诸如，层、区域或晶片(基板))被称为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件，或者可存在介于它们之间其他元件。相反，当元件被称为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可以不存在介于它们之间的元件或层。相同的标号始终指示相同的元件。如在此所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项的一项或更多项的任何和全部组合。
[0025]将明显的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等可在此用于描述各个构件、组件、区域、层和/或部分，但这些构件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例性实施例的教导的情况下，下面论述的第一构件、组件、区域、层或部分可被命名为第二构件、组件、区域、层或部分。
[0026]在这里可使用诸如“在…之上”、“上方”、“在…之下”和“下方”等的空间相对术语，以易于描述如附图所示的一个元件与其他元件的关系。将理解的是，空间相对术语意图包含除了在附图中所描绘的方位之外装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件“之上”或“上方”的元件随后将定位为在其他元件“之下”或“下方”。因此，术语“在…之上”可根据附图的特定方向而包括“在…之上”和“在…之下”两种方位。所述装置可被另外定位(旋转90度或者在其他方位)，并可对在这里使用的空间相对描述符做出相应的解释。
[0027]在此使用的术语仅用于描述特定实施例，而不是意图限制本发明构思。如在此所使用的，除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式“一个(种)”和“该(所述)”也意图包括复数的形式。还将理解的是，在该说明书中使用的术语“包含”和/或“包括”列举存在的所陈述的特征、整体、步骤、操作、构件、元件和/或它们组成的组，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、构件、元件和/或它们组成的组。
[0028]在下文中，将参照示出本发明构思的实施例的示意图描述本发明构思的实施例。在附图中，例如，由于生产技术和/或公差，可估计所示出的区域的形状的变形。因此，本发明构思的实施例不应被理解为局限于在此示出的区域的特定形状，例如，包括由于制造导致的形状的改变。下面的实施例也可由一个或它们的组合构成。
[0029]下面描述的本发明构思的内容可具有各种构造，并且虽然仅提出了在此所需的构造，但不限于此。
[0030]首先，关于涉及方向的术语，光轴方向指垂直于透镜镜筒20的方向。
[0031]图1是根据本公开的示例性实施例的相机模块的示意性截面图。
[0032]参照图1，根据本公开的不例性实施例的相机模块包括:透镜镜筒20、壳体30、外壳10和图像传感器模块40。所述图像传感器模块40包括图像传感器41、主板43和快门构件45。
[0033]壳体30将透镜镜筒20容纳在其中。透镜镜筒20可呈中空圆柱状，以容纳用于使对象成像的至少一个透镜，用于使对象成像的至少一个透镜沿光轴设置在透镜镜筒20中。
[0034]透镜镜筒20可结合到壳体30并可在壳体30内沿光轴方向移动，以自动聚焦。
[0035]为了使透镜镜筒20移动，设置包括由在壳体30之内的磁体和线圈组成的音圈马达(VCM)的致动器(未示出)。
[0036]然而，透镜镜筒20的传递单元并不限于包括VCM的致动器，可采用诸如机械驱动方案或使用压电元件的压电驱动方案的各种方案。
[0037]壳体30用于支撑透镜镜筒20，将透镜镜筒20容纳在其中。
[0038]图像传感器模块40设置在壳体30的下部，壳体30可具有沿光轴方向敞开的结构。
[0039]因此，从对象反射的光通过壳体30的内部入射在透镜镜筒20上并且光通过透镜镜筒20到达图像传感器40。
[0040]外壳10可结合到壳体30以覆盖壳体30，并可用于屏蔽在驱动相机模块时产生的电磁波。
[0041]也就是说，当驱动相机模块时，产生电磁波，并且当向外释放电磁波时，会影响其他电子组件，导致通信失灵或故障。
[0042]外壳10由金属形成并通过接地端子(ground pad)接地，因此，可屏蔽电磁波。
[0043]此外，当外壳10被设置为塑料注塑成型产品时，可在外壳10的内表面上涂覆导电颜料以屏蔽电磁波。
[0044]导电环氧树脂可用作导电颜料，但颜料的材料不限于此，并且可使用具有导电性的各种材料或者可将导电膜或导电带附着到外壳10的内表面。
[0045]图像传感器模块40包括图像传感器41、主板43和快门构件45。
[0046]收集通过透镜镜筒20入射的光以产生图像信号的图像传感器41可形成为互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器或电荷耦合器件(CCD)传感器。
[0047]对象的图像可通过图像传感器41收集并作为数据存储在装置的存储器中，并且存储的数据通过装置的显示媒介显示为图像。
[0048]图像传感器41安装在主板43上并通过引线键合Wl电连接到主板43。
[0049]结合点(bonding pad)(未示出)设置在图像传感器41和主板43的每个上，图像传感器41的结合点(未示出)和主板43的结合点(未示出)通过引线键合Wl电连接。
[0050]图2是示出根据本公开的示例性实施例的快门构件45结合在图像传感器中的透视图，图3是根据本公开的示例性实施例的图像传感器模块的透视图。
[0051 ]此外，图4是根据本公开的示例性实施例的图像传感器模块的截面图。
[0052]图像传感器模块40包括图像传感器41、主板43和快门构件45。
[0053]图像传感器41安装在主板43上并通过通过引线键合Wl电连接到主板43。
[0054]多个像素点设置在图像传感器41中，并且在这里，像素点指的是其能够构成图像的最小量。
[0055]然而，不是设置在图像传感器41中的所有多个像素点都用于显示图像，只有多个像素点中的一部分被用于显示图像。
[0056]在这里，在多个像素点中，实际用于屏幕中的部分的像素点被称为有效像素点A。
[0057]快门构件45设置在图像传感器41的成像面上，类似于图像传感器41，快门构件45也通过通过弓I线键合W2电连接到主板43。
[0058]例如，快门构件45包括第一板45a和第二板45b(请参照图5A和图5B)，第一板45a和第二板45b通过弓I线键合W2电连接到主板43。
[0059]这里，快门构件45设置在图像传感器41的成像面，上以覆盖图像传感器41的有效像素点A。
[0060]因此，图像传感器41的有效像素点A通过快门构件45相对于外部环境关闭，因此，防止异物被引入到图像传感器41的有效像素点A。
[0061]如果异物被引入到相机模块的内部并进入图像传感器41，则会具有诸如使图像失真或导致闪烁现象的消极影响。
[0062]然而，在根据本公开的示例性实施例的图像传感器模块以及包括该图像传感器模块的相机模块中，由于图像传感器41的有效像素点A通过快门构件45相对外部环境保持完全密封，因此，即使异物被引入到根据本公开示例性实施例的相机模块内部，也可防止异物进入图像传感器41的有效像素点A。
[0063]除了防止引入异物的功能之外，快门构件45还可用于调节图像传感器41的曝光持续时间。
[0064]将参照图5A和图5B描述该功能。
[0065]图5A是示出根据本公开的示例性实施例的设置在图像传感器模块中的快门构件45允许光从中通过的结构的分解透视图，图5B是示出根据本公开的示例性实施例的设置在图像传感器模块中的快门构件45阻挡光的结构的分解透视图。
[0066]参照图5A和图5B，快门构件45设置在图像传感器41中，从而被设置在图像传感41上，以允许光从中通过入射到图像传感器41上或阻挡光。
[0067]快门构件45可被构造为当将电压施加到其上时阻挡光并且当不施加电压时允许光从中通过。
[0068]由于快门构件45根据是否将电压施加到其上来允许光从中通过或阻挡光，因此，可调节图像传感器41曝光的持续时间，从而实现快门功能。
[0069]例如，快门构件45可是液晶显示(IXD)面板。
[0070]快门构件45包括:第一板45a;第二板45b，被设置为按照面对的方式与第一板45a分开;液晶层45c，设置在第一板45a与第二板45b之间。
[0071]用于调整液晶层45c的取向层(未示出)涂覆在第一板45a与第二板45b的相互面对的表面上，偏光器(未不出)结合到第一板45a的外表面和第二板45b的外表面。
[0072]如图5A所示，可以看出，当电压未施加到快门构件45时，光通过快门构件45。
[0073]当电压未施加到快门构件45时，液晶层45c布置为好似沿着取向层(未示出)扭曲，并且由于光沿液晶层45c扭曲，因此，其可通过设置在第一板45a与第二板45b上的偏光器(未示出)。
[0074]因此，在电压未施加到快门构件45的情况下，光可通过快门构件45入射到图像传感器41上。
[0075]然而，如图5B所示，当电压施加到快门构件45时，光被快门构件45阻挡，因此，光不能入射到图像传感器上。
[0076]当电压施加到快门构件45时，液晶层45c沿施加电压的方向对齐，光按线性方式传播，因此，光不能通过设置在第一板45a与第二板45b上的偏光器(未示出)。
[0077]因此，当电压施加到快门构件45时，由于光被快门构件45阻挡，因此光不能入射到图像传感器41上。
[0078]通过这种方式，由于快门构件45根据是否将电压施加到其来允许光从中通过或阻挡光，因此，快门构件45可用作调节图像传感器41曝光的持续时间的快门。
[0079]在添加了诸如致动器的机械组件以实现快门功能的情况下，相机模块的尺寸增大并存在在用于驱动快门构件45的致动器与用于自动聚焦的致动器之间产生磁场干扰的可會K。
[0080]然而，在根据本公开的示例性实施例的图像传感器模块以及包括其的相机模块中，由于包括液晶层的快门构件45结合到图像传感器41，因此即使不增加相机模块的整体尺寸也可实现快门功能。
[0081 ]此外，当图像传感器41连接到主板43时，执行引线键合Wl，这里，由于可在快门构件45上执行相同的操作，因此可简化制造工艺。
[0082]红外光阻挡涂覆层可形成在第一板45a与第二板45b中的至少一个上。
[0083]红外光阻挡涂覆层用于阻挡入射通过透镜镜筒20内的透镜的光中的红外光。也就是说，红外光阻挡涂覆层可用作红外滤光器。
[0084]因此，当已经通过透镜的光通过快门构件45时，可阻挡红外光，因此，可防止红外光被引入到图像传感器41。
[0085]在这种情况下，由于无需在相机模块中安装单独的红外滤光器，因此相机模块可变得紧凑。
[0086]如以上所阐述的，根据本公开的示例性实施例，即时根据本公开的示例性实施例的图像传感器模块以及包括其的相机模块具有快门功能，所述模块也可被小型化。
[0087]此外，可节省将被红外滤光器占用的空间，并可简化制造工艺。
[0088]此外，防止异物被弓丨入到图像传感器。
[0089]虽然上面已经示出并描述了示例性实施例，但是对于本领域技术人员将明显的是，在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下，可做出修改和变型。
【主权项】
1.一种图像传感器模块，包括: 图像传感器； 主板，图像传感器安装在主板上； 快门构件，覆盖图像传感器的有效像素点，以允许入射到图像传感器上的光通过快门构件或者阻挡光。2.根据权利要求1所述的图像传感器模块，其中，所述快门构件和所述图像传感器分别通过引线键合电连接到主板。3.根据权利要求1所述的图像传感器模块，其中，所述快门构件在被施加电压时阻挡光，并在未被施加电压时允许光通过快门构件。4.根据权利要求1所述的图像传感器模块，其中，所述快门构件包括: 第一板； 第二板，被设置为以面对的方式与第一板分开； 液晶层，设置在第一板与第二板之间。5.根据权利要求4所述的图像传感器模块，其中，用于调整液晶层的取向层涂覆在第一板和第二板的相互面对的表面上，偏光器结合到第一板的外表面和第二板的外表面。6.根据权利要求4所述的图像传感器模块，其中，所述第一板和第二板电连接到主板。7.根据权利要求4所述的图像传感器模块，其中，根据所述液晶层的排列方向而允许光通过快门构件或由快门构件阻挡光。8.根据权利要求7所述的图像传感器模块，其中，当电压施加到所述液晶层时，液晶层的排列方向改变。9.根据权利要求4所述的图像传感器模块，其中，红外光阻挡涂覆层形成在第一板和第二板中的至少一个上。10.根据权利要求1所述的图像传感器模块，其中，所述图像传感器的有效像素点相对于外部环境被快门构件完全密封。11.一种相机模块，包括: 根据权利要求1到10所述的图像传感器模块； 壳体，结合到图像传感器并将具有透镜的透镜镜筒容纳在壳体中。
【文档编号】H01L27/146GK106057839SQ201610008925
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年1月7日 公开号201610008925.X, CN 106057839 A, CN 106057839A, CN 201610008925, CN-A-106057839, CN106057839 A, CN106057839A, CN201610008925, CN201610008925.X
【发明人】石镇守, 尹永复
【申请人】三星电机株式会社