KR20040049477A - 향상된 감도를 갖는 고체촬상소자 및 이의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 마이크로렌즈의 불균일한 테일 부분을 제거하여 감도를 향상시킨 고체촬상소자의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 마이크로렌즈의 감도가 향상된 고체촬상소자와 이의 제조 방법을 제공하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 고체촬상소자의 제조 공정에 있어서, 고체촬상소자의 감도 향상을 위한 마이크로렌즈를 형성하는 공정 이후에, 마이크로렌즈 사이의 불균일한 테일(tail) 부분을 에치 백(etch back)을 사용하여 제거하는 공정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 고체촬상소자의 마이크로렌즈 제조 공정에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마이크로렌즈의 불균일한 테일 부분을 제거하여 감도를 향상시키는 제조 공정에 관한 것이다.
고체촬상소자(solid state image sensing device)는 광학적인 화상을 전기적인 신호로 변환하는 소자로, 특히 CCD(charge coupled device)와 CIS(contactimage sensor)가 많이 사용된다.
이러한 고체촬상소자는 일정 간격을 갖고 매트릭스 형태로 배열되어 빛의 신호를 전기적인 신호로 변환하여 영상 전하를 생성하는 광전 변환 영역과, 수직 방향의 광전 변환 영역의 사이에 형성되어 광전 변환 영역에서 생성된 영상 전하를 수직 방향으로 전송하는 수직 전하 전송 영역과, 수직 전송된 영상 전하를 수평으로 전송하기 위한 수평 전하 전송 영역과, 수평 방향으로 전송된 영상 전하를 감지하여 주변 회로부로 출력하는 플로팅 디퓨젼 영역으로 구성된다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조로 CCD의 구조와 제조 공정에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 이상적인 형태의 마이크로렌즈를 갖는 CCD의 개략도이다.
CCD(100)는, 먼저, N-기판에 P-웰을 형성하고, BCCD(Buried Channel CCD) 이온 주입 공정을 실시하여 CCD 채널 영역이 형성된다. 이후, 얇은 p형 이온 주입 공정을 실시하고, 광전 변환 영역(130)을 형성하고, 각각의 광전 변환 영역(130)에 대응하며 특정 파장의 빛만을 통과시키는 칼라 필터(120)를 형성한다.
이후, 칼라 필터(120) 및 광전 변환 영역(130)에 대응되도록 마이크로렌즈(110)를 형성한다.
도 2는 종래기술에 의한 마이크로렌즈의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 종래의 마이크로렌즈 형성 공정에서 렌즈의 가장자리를 형성하는 테일 부분이 불균일하게 형성되어, 각 마이크로렌즈(110)들 사이의 테일 부분이 서로 붙어서 마이크로렌즈(110)들 사이에 일정한 공간이 형성되지 않았다.
이와 같이 마이크로렌즈의 테일이 서로 붙게 됨에 따라, 고체촬상소자의 감도가 설계에 비해 낮아지는 문제점이 상존하였다.
본 발명의 목적은 마이크로렌즈의 감도가 향상된 고체촬상소자와 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 이상적인 형태의 마이크로렌즈를 갖는 CCD의 개략도이다.
도 2는 종래기술에 의한 마이크로렌즈의 단면을 도시한다.
도 3은 본 발명에 의한 마이크로렌즈의 단면을 도시한다.
<도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명>
100: CCD110: 마이크로렌즈
120: 칼라 필터130: 광전 변환 영역
전술된 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 고체촬상소자의 제조 공정에 있어서, 고체촬상소자의 감도 향상을 위한 마이크로렌즈를 형성하는 공정 이후에, 마이크로렌즈 사이의 불균일한 테일(tail) 부분을 에치 백(etch back)을 사용하여 제거하는 공정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 향상된 감도를 갖는 고체촬상소자의 제조 방법을 제공한다.
또한 본 발명의 에치 백은 플라즈마를 사용하는 것을 특징으로 한다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 종래기술에 의한 마이크로렌즈의 단면을 도시하고, 도 3은 본 발명에 의한 마이크로렌즈의 단면을 도시한다.
도시된 바와 같이, CCD(100)는 반도체 기판에 매트릭스 형태로 복수개 배열되어 빛에 의한 영상을 전기적인 신호로 변환하는 광전 변환 영역(130), 광전 변환 영역(130) 사이에 수직으로 배열되어 광전 변환 영역(130)에서 생성된 영상 전하를 일방향으로 수직 전송하는 VCCD(Vertical CCD), 빛에 포함된 특정 파장의 빛만을 통과시켜 광전 변환 영역 영역에 조사하는 칼라 필터(120), 칼라 필터(120)를 포함하는 각각의 광전 변환 영역(130)으로 빛을 모으는 마이크로렌즈(110)를 포함하여 구성된다.
이와 같은 CCD(100)의 제조는, 먼저, N-기판에 P-웰을 형성하고, BCCD 이온 주입 공정을 실시하여 CCD 채널 영역을 형성한다.
이후, 얇은 p형 이온 주입 공정을 실시하고, 광전 변환 영역(130)을 형성하고, 각각의 광전 변환 영역(130)에 대응하며 특정 파장의 빛만을 통과시키는 칼라 필터(120)를 형성한다.
이후, 칼라 필터(120) 및 광전 변환 영역(130)에 대응되도록 마이크로렌즈(110)를 형성한다.
이와 같이 마이크로렌즈(110) 형성시에, 도 2에 도시된 바와 같이, 마이크로렌즈(100)의 모서리에 대응하는 테일부분들끼리 서로 붙어서 형성된다. 그러나, 마이크로렌즈(100)의 테일 부분들이 서로 붙게 되면 마이크로렌즈(100)의 감도가 낮아진다. 따라서, 서로 붙어서 형성된 테일 부분을 에치 백(etch back)을 통해 제거한다. 이때의 에치 백 공정은 플라즈마를 사용하는 것이 바람직하다.
플라즈마를 사용한 에치 백 공정을 통하여 마이크로렌즈(110)는 서로 독립적으로 형성되어, 집광 효과가 증가하여 감도가 향상되게 된다.
플라즈마를 이용한 에치 백을 통해 불균일하게 형성된 테일 부분이 제거된 상태가 도 3에 도시된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 마이크로렌즈(110)는 테일 부분이 서로 분리되어 형성된다. 서로 붙어서 형성된 테일 부분이 제거됨으로 인해, 본 발명에 의한 마이크로렌즈(110)는 향상된 감도를 가질 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명이 실시예를 통해 설명되었지만, 본 발명은 전술된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명은 첨부된 특허청구범위내에서 다양한 변경이 가능하다.
본 발명에 의하면, 마이크로렌즈의 감도가 향상된 고체촬상소자를 제공할 수 있다.
Claims (3)
- 고체촬상소자의 제조 공정에 있어서,상기 고체촬상소자의 감도 향상을 위한 마이크로렌즈를 형성하는 공정 이후에, 상기 마이크로렌즈 사이의 불균일한 테일(tail) 부분을 에치 백(etch back)을 사용하여 제거하는 공정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 향상된 감도를 갖는 고체촬상소자의 제조 방법.
- 제1항에 있어서,상기 에치 백은 플라즈마를 사용하는 것을 특징으로 하는 향상된 감도를 갖는 고체촬상소자의 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 따라 제조된 마이크로렌즈를 갖는 것을 특징으로 하는 향상된 감도를 갖는 고체촬상소자.
Priority Applications (1)
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KR1020020077266A KR20040049477A (ko) | 2002-12-06 | 2002-12-06 | 향상된 감도를 갖는 고체촬상소자 및 이의 제조 방법 |
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KR1020020077266A KR20040049477A (ko) | 2002-12-06 | 2002-12-06 | 향상된 감도를 갖는 고체촬상소자 및 이의 제조 방법 |
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CN100435318C (zh) * | 2005-06-27 | 2008-11-19 | 东部电子有限公司 | 制造cmos图像传感器的方法 |
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2002
- 2002-12-06 KR KR1020020077266A patent/KR20040049477A/ko not_active Withdrawn
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Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20021206 |
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