DE102007040084A1 - Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung Download PDFInfo
- Publication number
- DE102007040084A1 DE102007040084A1 DE102007040084A DE102007040084A DE102007040084A1 DE 102007040084 A1 DE102007040084 A1 DE 102007040084A1 DE 102007040084 A DE102007040084 A DE 102007040084A DE 102007040084 A DE102007040084 A DE 102007040084A DE 102007040084 A1 DE102007040084 A1 DE 102007040084A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- microlens array
- photoresist
- color filter
- layer
- dummy
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 33
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 40
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 claims description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 5
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 claims description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
- H01L27/14685—Process for coatings or optical elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
- H01L27/14627—Microlenses
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/1462—Coatings
- H01L27/14621—Colour filter arrangements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
Ein Bildsensor enthält ein Halbleitersubstrat, das einen Bildpunkt-Bereich und einen darin definierten Randbereich aufweist, und eine im Bildpunkt-Bereich ausgebildete Bildpunkt-Anordnung; eine auf dem Halbleitersubstrat ausgebildete PMD-Schicht; mindestens eine über der PMD-Schicht ausgebildete IMD-Schicht, wobei ein Bereich der auf dem Bildpunkt-Bereich ausgebildeten IMD-Schicht auf eine bestimmte Tiefe geätzt wird; eine auf der geätzten IMD-Schicht ausgebildete Farbfilter-Anordnung und eine auf der Farbfilter-Anordnung ausgebildete Mikrolinsen-Anordnung, wobei die Mikrolinsen-Anordnung so ausgebildet ist, dass sie fortlaufende Kurven ohne jeden Abstand zwischen benachbarten Linsen aufweist.
Description
- ZUGEHÖRIGE PATENTAMNELDUNG
- Diese Patentanmeldung basiert auf der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2006-0081965 - HINTERGRUND
- Technisches Gebiet
- Die Ausführung der Erfindung bezieht sich auf einen Bildsensor und ein Verfahren zu dessen Herstellung.
- Hintergrund
- In den letzten Jahren wird eine größere Anzahl von Bildpunkten pro Flächeneinheit hergestellt, was mit dem Trend zur Miniaturisierung und nach Mehrfach-Bildpunkten bei einem Bildsensor einhergeht. Da die Größe des Bildpunktes verringert wurde, wurden auch die Größe eines Farbfilters und einer Mikrolinsen-Schicht, die auf dem oberen Teil des Chips ausgebildet werden, verringert.
- Da die Größe eines einzelnen Bildpunktes verringert wird, schrumpft der Fotodioden-Bereich zum Empfang des Lichtes, und dessen Empfindlichkeit wird dementsprechend verringert. Um die verringerte Empfindlichkeit auszugleichen, muss mehr Licht empfangen werden. Lösungen können zu diesem Zweck ein Verfahren zur Erweiterung der Öffnung, ein Verfahren zur Aus bildung einer fokussierenden Mikrolinse auf dem oberen Teil usw. umfassen.
- Die Öffnung wird im Allgemeinen aus einer Metallschicht gebildet. Die Metallschicht dient als eine Metall-Leitung und als optische Abschirmung. Bei der Brechung des Lichtes, das auf die Bildpunkteinheit einfällt und dann über die Abschirmungs-Schicht einfällt, beim Ausrichten der Öffnung durch die Sammellinse und dem anschließenden Fokussieren des Lichtes treten leichte Änderungen des Grades auf, in dem die Linsen befestigt oder gelöst sind, wenn die Sammellinse vergrößert wird. Folglich tritt das Problem auf, dass die Gleichmäßigkeit eines Bildes verschlechtert wird.
- Ferner werden die darunter liegenden Farbtrennungs-Schichten beeinflusst, und die Information einer benachbarten Farbtrennungs-Schicht wird hinzugemischt und eingegeben, was zu einer schlechten Reproduktion der Farben und einem schlechten Kontrast führt. Wegen der verschlechterten Foto-Auflösungen, die von gemischten Pigmenten abhängen, ist es außerdem schwierig, zum Zeitpunkt der Justierungs-Belichtung ein feines Muster zu bilden, wenn die Farbtrennungs-Schichten gebildet werden. Es ist eine obere Planarisierungsschicht erforderlich, da Überlappungen oder Abstände zwischen den Farbtrennungs-Schichten entstehen, so dass zusätzliche Herstellungsprozesse erforderlich sind.
-
1 ist eine schematische Ansicht, die die Struktur eines herkömmlichen Bildsensors zeigt. - Der in
1 gezeigte herkömmliche Bildsensor enthält einen Bildpunkt-Bereich und einen Randbereich. Der Bildpunkt-Bereich enthält eine Bildpunkt-Anordnung10 und eine Farbfil ter-Anordnung60 . Auf der Bildpunkt-Anordnung10 wird eine Vormetalldielektrikums-(PMD)-Schicht20 ausgebildet. Über der PMD-Schicht20 werden erste, zweite und dritte Zwischenmetalldielektrikums-(IMD)-Schichten30 ,40 und50 ausgebildet. - In einem Verfahren zur Herstellung des herkömmlichen Bildsensors wird, nachdem eine Passivierungsschicht
80 gebildet wurde, eine Feld-Ätzung durchgeführt und die Farbfilter-Anordnung60 wird gebildet. Auf der Farbfilter-Anordnung60 werden Mikrolinsen70 angeordnet. Somit wird der Bildsensor bereitgestellt, der in der Lage ist, die Brennweite zu verringern. - In dem Verfahren zur Herstellung des herkömmlichen Bildsensors wird jedoch, um die Mikrolinsen
70 auszubilden, eine Fotolack-Schicht mit einem Rotationsbeschichtungs-Verfahren aufgebracht und belichtet. Da die Stufe zwischen dem Bildpunkt-Bereich und dem Randbereich auftritt, tritt in diesem Fall durch den Unterschied der Brennweite, die durch die Belichtung verursacht wird, eine Defokussierung auf. Ferner besteht eine Schwierigkeit darin, dass ein spezielles Dummy-Muster entworfen und in den Grenzbereich zwischen dem Bildpunkt-Bereich und dem Randbereich eingefügt werden muss. - ZUSAMMENFASSUNG
- Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, einen Bildsensor und ein Verfahren zu dessen Herstellung bereitzustellen, in dem einheitliche Mikrolinsen gebildet werden können und die Empfindlichkeit eines Bauelementes verbessert werden kann.
- Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Anmeldung wird ein Bildsensor bereitgestellt, der ein Halbleitersubstrat enthält, das einen darin festgelegten Bildpunkt-Bereich und einen Randbereich aufweist, und eine im Bildpunkt-Bereich ausgebildete Bildpunkt-Anordnung, eine auf dem Halbleitersubstrat ausgebildete Vormetalldielektrikums-(PMD)-Schicht, mindestens eine über der PMD-Schicht ausgebildete Zwischenmetalldielektrikums-(IMD)-Schicht, wobei ein Bereich der auf der Bildpunkt-Anordnung ausgebildeten IMD-Schicht auf eine bestimmte Tiefe geätzt ist, eine auf der geätzten IMD-Schicht ausgebildete Farbfilter-Anordnung und eine auf der Farbfilter-Anordnung ausgebildete Mikrolinsen-Anordnung. Die Mikrolinsen-Anordnung ist so ausgebildet, dass sie fortlaufende Kurven ohne jeden Abstand zwischen benachbarten Linsen hat.
- Weiterhin wird gemäß der vorliegenden Anmeldung die Mikrolinsen-Anordnung auf der Oberfläche der Farbfilter-Anordnung ausgebildet.
- Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Anmeldng wird ein Verfahren zur Herstellung eines Bildsensors bereitgestellt, das die Schritte des Bereitstellens eines Halbleitersubstrates aufweist, in dem ein Bildpunkt-Bereich und ein Randbereich festgelegt sind, des Ausbildens einer Bildpunkt-Anordnung im Bildpunkt-Bereich, des Ausbildens einer PMD-Schicht auf der resultierenden Struktur, des Ausbildens mindestens einer IMD-Schicht über der PMD-Schicht, des Ätzens der auf dem Bildpunkt-Bereich ausgebildeten IMD-Schicht auf eine bestimmte Tiefe, des Ausbildens einer Farbfilter-Anordnung in der geätzten IMD-Schicht, des Aufbringens eines Fotolacks auf der Farbfilteranordnung, um eine Fotolack-Schicht zu bilden, die eine ebene Oberfläche aufweist, und des Härtens der Fotolack-Schicht, des Aufbringens eines Foto lacks zur Herstellung einer Dummy-Mikrolinsen-Anordnung auf der Fotolack-Schicht und des Belichtens des Fotolacks, um die Dummy-Mikrolinsen-Anordnung zu bilden, und des Ätzens der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung und der Fotolack-Schicht und des Bildens einer Mikrolinsen-Anordnung auf der Farbfilter-Anordnung.
- Ferner wird gemäß der vorliegenden Anmeldung die Mikrolinsen-Anordnung auf der Oberfläche der Farbfilter-Anordnung ausgebildet.
- Darüber hinaus wird gemäß der vorliegenden Anmeldung das Ätzen der IMD-Schicht durchgeführt, indem ein Verfahren des reaktiven Ionen-Ätzens (RIE) verwendet wird.
- Ferner wird gemäß der vorliegenden Anmeldung das Ätzen der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung und der Fotolack-Schicht durchgeführt, indem ein Verfahren des isotropen Trockenätzens verwendet wird.
- Ferner wird gemäß der vorliegenden Anmeldung das Härten der Fotolack-Schicht durch eine thermische Behandlung durchgeführt.
- Gemäß der vorliegenden Anmeldung bestehen Vorteile darin, dass gleichmäßige Mikrolinsen gebildet werden können und die Empfindlichkeit eines Bildsensors verbessert werden kann.
- KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHUNGEN
- Die begleitenden Zeichnungen, die beigefügt sind, um für ein besseres Verständnis der Erfindung zu sorgen und die in diese Anmeldung aufgenommen werden und zu dieser Patentanmeldung gehören, zeigen Ausführungen, die mit der Erfindung in Einklang stehen und zusammen mit der Beschreibung dazu dienen, die Prinzipien der Erfindung zu erläutern. In den Zeichnungen zeigen:
-
1 eine Querschnitts-Ansicht eines Prozesses, die ein Verfahren zur Ausbildung einer Bauelemente-Isolationsschicht unter Verwendung eines Dummy-Musters nach dem Stand der Technik und gemäß einer beispielhaften Ausführung erläutert. -
2 den ersten Schritt aus einer Reihe von Schritten in einem Verfahren zur Herstellung eines Bildsensors gemäß einer beispielhaften Ausführung. -
3 den zweiten Schritt aus einer Reihe von Schritten in einem Verfahren zur Herstellung eines Bildsensors gemäß einer beispielhaften Ausführung. -
4 den dritten Schritt aus einer Reihe von Schritten in einem Verfahren zur Herstellung eines Bildsensors gemäß einer beispielhaften Ausführung. -
5 den vierten Schritt aus einer Reihe von Schritten in einem Verfahren zur Herstellung eines Bildsensors gemäß einer beispielhaften Ausführung. - DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
- In der Beschreibung von Ausführungen gemäß der vorliegenden Erfindung können, wenn eine Schicht (ein Film), ein Bereich, ein Muster oder eine Struktur als "auf/oberhalb von/über/obere" oder "unter/unterhalb von/unten/untere" einem Substrat bezeichnet wird, jede Schicht (Film), jeder Bereich, ein Kontaktfeld oder Muster so ausgelegt werden, dass die Schicht (Film), der Bereich, das Kontaktfeld, Muster oder die Struktur direkt in Kontakt mit dem Substrat, der Schicht (Film), dem Bereich, Kontaktfeld oder den Mustern gebracht wird, oder dass eine andere Schicht (Film), ein Bereich, Kontaktfeld oder Muster oder andere Strukturen zusätzlich dazwischen ausgebildet sind. Daher muss deren Bedeutungen auf der Grundlage des technischen Umfangs der Anmeldung bestimmt werden.
- Im Folgenden wird eine Ausführung der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen im Detail beschrieben.
- Die
2 bis5 sind Ansichten, die nacheinander ein Verfahren zur Herstellung eines Bildsensors gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. - Wie in
2 gezeigt, wird in dem Herstellungsverfahren für den Bildsensor gemäß einer Ausführung ein Halbleitersubstrat bereitgestellt, in dem ein Bildpunkt-Bereich und ein Randbereich festgelegt sind. Im Bildpunkt-Bereich kann eine Bildpunkt-Anordnung110 ausgebildet sein. - Die Bildpunkt-Anordnung
110 kann eine Anzahl von Fotodioden enthalten, um Mikro-Bildpunkte auszubilden. Da die Auflösung eines Bildes von der Anzahl von Fotodioden abhängt, wird eine Mikrostruktur einer Bildpunkt-Einheit, die von Bildpunkten für höhere Auflösungen abhängt und deren Miniaturisierung, durchgeführt. - Auf der resultierenden Struktur kann eine PMD-Schicht
120 ausgebildet werden, und auf der PMD-Schicht120 kann mindes tens eine IMD-Schicht ausgebildet werden. In2 wird ein Beispiel gezeigt, in dem erste, zweite und dritte IMD-Schichten130 ,140 und150 ausgebildet sind. Abhängig vom Design kann die Anzahl der IMD-Schichten jedoch erhöht oder verringert werden. - Auf der dritten IMD-Schicht
150 kann ferner eine Passivierungs-Schicht200 ausgebildet werden. - Danach kann die dritte IMD-Schicht
150 , die über der Bildpunkt-Anordnung110 angeordnet ist, auf eine bestimmte Tiefe geätzt werden. In diesem Fall kann auch die auf der dritten IMD-Schicht150 gebildete Passivierungs-Schicht200 geätzt werden. - Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die dritte IMD-Schicht
150 mit einem Verfahren des reaktiven Ionen-Ätzens (RIE) geätzt werden. - In der dritten IMD-Schicht
150 , die auf eine bestimmte Tiefe geätzt ist, kann eine Farbfilter-Anordnung160 ausgebildet werden. - Die Farbfilter-Anordnung
160 kann zum Zweck der Farbtrennung gebildet werden. Die Farbfilter-Anordnung160 kann in einem Primärfarben-Typ oder einem Komplementärfarben-Typ gebildet sein. Die Farbfilter-Anordnung160 , die als Primärfarben-Typ ausgebildet ist, hat die Farbe rot, grün oder blau. Weiterhin hat die Farbfilter-Anordnung160 , die als Komplementärfarben-Typ ausgebildet ist, die Farbe cyan, gelb oder magenta. Die Farbfilter-Anordnung160 kann aus organischen Substanzen hergestellt werden. - Wie in
3 gezeigt, kann die Farbfilter-Anordnung160 mit einem Fotolack beschichtet werden, um eine Fotolack-Schicht170 zu bilden, die eine ebene Oberfläche aufweist. Die Fotolack-Schicht170 kann auf der Farbfilter-Anordnung160 durch ein Beschichtungsverfahren gebildet werden. Folglich kann die Fotolack-Schicht170 eine ebene Oberfläche haben, ohne dass eine Stufe abhängig von ihrer Lage auftritt. - Die wie oben beschrieben geebnete Fotolack-Schicht
170 wird gehärtet. Zum Beispiel kann die Fotolack-Schicht170 durch eine thermische Behandlung gehärtet werden. - Wie in
4 gezeigt, kann die Fotolack-Schicht170 anschließend mit einem Fotolack zur Ausbildung einer Dummy-Mikrolinsen-Anordnung beschichtet werden, der dann einer Belichtung unterzogen wird, um eine Dummy-Mikrolinsen-Anordnung180 auszubilden. - Zur Bildung der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung
180 kann nach der Bildung eines Musters durch den Belichtungsprozess weiterhin ein Reflow-Prozess an der resultierenden Struktur durchgeführt werden. - Wie in
5 gezeigt, wird ein Ätzprozess an der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung180 und der Fotolack-Schicht170 durchgeführt. Auf der Farbfilter-Anordnung160 wird eine Mikrolinsen-Anordnung190 ausgebildet. - Der Ätzprozess an der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung
180 und der Fotolack-Schicht170 kann durchgeführt werden, indem ein Verfahren des isotropen Trockenätzens verwendet wird. - Durch das isotrope Trockenätzen kann ein Ätzprozess an der Fotolack-Schicht
170 , die darunter angeordnet ist, entsprechend der Form der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung180 durchgeführt werden. - Folglich wird die Mikrolinsen-Anordnung
190 durch diesen Ätzprozess gebildet. Die Mikrolinsen-Anordnung190 wird durch Ätzen der gehärteten Fotolack-Schicht170 gebildet, so dass der Härtegrad sichergestellt werden kann. - Es sind im Stand der Technik viele Verfahren zum Härten der Fotolack-Schicht
170 bekannt. In der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren zur thermischen Behandlung verwendet werden. - Alternativ dazu ist es möglich, die Mikrolinsen-Anordnung
190 auf der Oberfläche der Farbfilter-Anordnung160 auszubilden. Da die Mikrolinsen-Anordnung190 in der Nähe des Bereichs der Bildpunkt-Anordnung (110 ) wie oben beschrieben gebildet wird, kann die Brennweite verringert werden. - Wie oben beschrieben, enthält der Bildsensor gemäß der vorliegenden Anmeldung das Halbleitersubstrat, in dem der Bildpunkt-Bereich und der Randbereich festgelegt sind, und die im Bildpunkt-Bereich gebildete Bildpunkt-Anordnung
110 , die über der Bildpunkt-Anordnung110 gebildete Farbfilter-Anordnung160 und die auf der Farbfilter-Anordnung160 gebildete Mikrolinsen-Anordnung190 . - Ferner enthält der Bildsensor gemäß der vorliegenden Anmeldung die PMD-Schicht
120 , die auf dem Halbleitersubstrat gebildet ist, und die auf der PMD-Schicht120 gebildete erste, zweite und dritte IMD-Schicht130 ,140 und150 . Die dritte IMD-Schicht150 wird so ausgebildet, dass ein über der Bildpunkt-Anordnung110 gebildeter Bereich auf eine bestimmte Tiefe geätzt wird. - Ferner enthält der Bildsensor gemäß der vorliegenden Anmeldung die Mikrolinsen-Anordnung
190 , die eine erhöhte Härte aufweist. Die Mikrolinsen-Anordnung190 kann so ausgebildet sein, dass sie fortlaufende Kurven ohne jeden Abstand zwischen benachbarten Linsen hat. Daher kann ein Abstand Null zwischen benachbarten Linsen in der Mikrolinsen-Anordnung190 ausgeführt werden. - Gemäß der oben beschriebenen vorliegenden Erfindung kann die Defokussierung, die durch die Stufe an der Grenze des Bildpunkt-Bereichs und des Randbereichs verursacht wird und die nach dem Stand der Technik problematisch war, beseitigt werden. Ferner ist es gemäß der vorliegenden Anmeldung nicht erforderlich, ein Dummy-Muster zu entwerfen wie beim Stand der Technik, und die Zellen-Größe kann weiter verringert werden.
- Wie oben erwähnt, bestehen mit dem Bildsensor und dem Verfahren zu dessen Herstellung gemäß der vorliegenden Anmeldung die Vorteile darin, dass gleichmäßige Mikrolinsen gebildet werden können und die Empfindlichkeit eines Bauelementes verbessert werden kann.
- Obwohl die Erfindung unter Verweis auf die bevorzugte Ausführung beschrieben wurde, wird ein Fachmann erkennen, dass verschiedene Änderungen und Abwandlungen durchgeführt werden können, ohne vom Prinzip und Umfang der Erfindung abzuweichen, wie in den beigefügten Ansprüchen definiert.
Claims (11)
- Bildsensor, umfassend: ein Halbleitersubstrat, das einen Bildpunkt-Bereich und einen Randbereich aufweist, der darin festgelegt ist, und eine im Bildpunkt-Bereich ausgebildete Bildpunkt-Anordnung; eine auf dem Halbleitersubstrat ausgebildete Vormetalldielektrikums-Schicht; mindestens eine über der Vormetalldielektrikums-Schicht ausgebildete Zwischenmetalldielektriums-Schicht, wobei ein Bereich der auf der Bildpunkt-Anordnung ausgebildeten Zwischenmetalldielektriums-Schicht auf eine bestimmte Tiefe geätzt ist; eine auf der geätzten Zwischenmetalldielektriums-Schicht ausgebildete Farbfilter-Anordnung; und eine auf der Farbfilter-Anordnung ausgebildete Mikrolinsen-Anordnung, wobei die Mikrolinsen-Anordnung so gebildet ist, dass sie fortlaufende Kurven ohne einen Zwischenraum zwischen benachbarten Linsen aufweist.
- Bildsensor gemäß Anspruch 1, wobei die Mikrolinsen-Anordnung auf einer Oberfläche der Farbfilter-Anordnung ausgebildet ist.
- Verfahren zur Herstellung eines Bildsensors, das folgende Schritte umfasst: Bereitstellen eines Halbleitersubstrates, in dem ein Bildpunkt-Bereich und ein Randbereich festgelegt sind; Bilden einer Bildpunkt-Anordnung im Bildpunkt-Bereich; Bilden einer Vormetalldielektriums-Schicht auf der resultierenden Struktur; Bilden mindestens einer Zwischenmetalldielektriums-Schicht über der Vormetalldielektriums-Schicht; Ätzen der auf der Bildpunkt-Anordnung ausgebildeten Zwischenmetalldielektriums-Schicht auf eine bestimmte Tiefe; Bilden einer Farbfilter-Anordnung in der geätzten Zwischenmetalldielektriums-Schicht; Beschichten der Farbfilter-Anordnung mit einem Fotolack, um eine Fotolack-Schicht zu bilden, die eine ebene Oberfläche aufweist, und Härten der Fotolack-Schicht; Beschichten der Fotolack-Schicht mit einem Fotolack, um eine Dummy-Mikrolinsen-Anordnung zu bilden, und Belichten des Fotolacks, um die Dummy-Mikrolinsen-Anordnung zu bilden; und Ätzen der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung und der Fotolack-Schicht und Bilden einer Mikrolinsen-Anordnung auf der Farbfilter-Anordnung.
- Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die Mikrolinsen-Anordnung auf einer Oberfläche der Farbfilter-Anordnung gebildet wird.
- Verfahren gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei das Ätzen der Zwischenmetalldielektriums-Schicht unter Verwendung eines Verfahrens des reaktiven Ionen-Ätzens (RIE) durchgeführt wird.
- Verfahren gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei das Ätzen der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung und der Fotolack-Schicht durchgeführt wird, indem ein Verfahren des isotropen Trockenätzens verwendet wird.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei das Härten der Fotolack-Schicht durch eine thermische Behandlung durchgeführt wird.
- Verfahren zur Herstellung einer Mikrolinsen-Anordnung in einem Bildsensor, wobei der Bildsensor eine auf einem Substrat ausgebildete Farbfilter-Anordnung enthält, das folgende Schritte umfasst: Beschichten der Farbfilter-Anordnung mit einem Fotolack und Härten des Fotolacks, um eine Fotolack-Schicht zu bilden, die eine ebene Oberfläche hat; Beschichten der Fotolack-Schicht mit einem Fotolack für eine Anordnung von Dummy-Mikrolinsen und Belichten des Fotolacks, um ein Muster der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung zu bilden; und Ätzen der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung und der Fotolack-Schicht und Ausbilden einer Mikrolinsen-Anordnung auf der Farbfilter-Anordnung.
- Verfahren gemäß Anspruch 8, das weiterhin einen Schritt des Verfließens der Dummy-Mikrolinsen umfasst, nachdem das Muster der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung gebildet wurde, um es dadurch zu ermöglichen, dass die Dummy-Mikrolinsen fortlaufende Kurven ohne jeglichen Abstand zwischen benachbarten Linsen aufweisen.
- Verfahren gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei das Ätzen der Dummy-Mikrolinsen-Anordnung und der Fotolack-Schicht durchgeführt wird, indem ein Verfahren des isotropen Trockenätzens verwendet wird.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei das Härten der Fotolack-Schicht durch eine thermische Behandlung durchgeführt wird.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2006-0081965 | 2006-08-28 | ||
KR1020060081965A KR100789578B1 (ko) | 2006-08-28 | 2006-08-28 | 이미지 센서 및 그 제조방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102007040084A1 true DE102007040084A1 (de) | 2008-03-20 |
Family
ID=39079003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102007040084A Withdrawn DE102007040084A1 (de) | 2006-08-28 | 2007-08-24 | Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20080048284A1 (de) |
JP (1) | JP2008060571A (de) |
KR (1) | KR100789578B1 (de) |
CN (1) | CN101136420A (de) |
DE (1) | DE102007040084A1 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100837566B1 (ko) | 2007-05-10 | 2008-06-11 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 마스크의 설계방법과 반도체 소자 및 그 제조방법 |
TWI376795B (en) | 2008-06-13 | 2012-11-11 | Taiwan Semiconductor Mfg | Image sensor device and method for manufacturing the same |
US20210197506A1 (en) | 2019-12-31 | 2021-07-01 | Semiconductor Components Industries, Llc | Microlens device and related methods |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5948281A (en) * | 1996-08-30 | 1999-09-07 | Sony Corporation | Microlens array and method of forming same and solid-state image pickup device and method of manufacturing same |
JP3598855B2 (ja) * | 1998-12-15 | 2004-12-08 | 凸版印刷株式会社 | 固体撮像素子及びその製造方法 |
US6249034B1 (en) * | 1999-03-29 | 2001-06-19 | Intel Corporation | Microlens formed of negative photoresist |
EP1458028B1 (de) * | 1999-12-02 | 2011-05-11 | Nikon Corporation | Festkörperbildsensor und dessen Herstellungsverfahren |
KR100602367B1 (ko) * | 2000-12-26 | 2006-07-14 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 광감도 특성을 향상시킬 수 있는 이미지 센서 제조 방법 |
US7084472B2 (en) * | 2002-07-09 | 2006-08-01 | Toppan Printing Co., Ltd. | Solid-state imaging device and manufacturing method therefor |
JP2004071931A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Sony Corp | 固体撮像素子及びその製造方法 |
US6979588B2 (en) * | 2003-01-29 | 2005-12-27 | Hynix Semiconductor Inc. | Method for manufacturing CMOS image sensor having microlens therein with high photosensitivity |
JP2005019573A (ja) * | 2003-06-25 | 2005-01-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 固体撮像装置および固体撮像装置の製造方法 |
KR100529671B1 (ko) * | 2003-10-02 | 2005-11-17 | 동부아남반도체 주식회사 | 이미지 센서 및 이의 제조 방법 |
US7768088B2 (en) * | 2004-09-24 | 2010-08-03 | Fujifilm Corporation | Solid-state imaging device that efficiently guides light to a light-receiving part |
JP2006126751A (ja) * | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Seiko Epson Corp | 凹部付き部材、凸部付き部材の製造方法、凸部付き部材、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタ |
KR20060076430A (ko) * | 2004-12-29 | 2006-07-04 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 시모스 이미지 센서의 광차폐막 및 그의 형성방법 |
KR100658930B1 (ko) * | 2004-12-30 | 2006-12-15 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 칼라별 초점 거리 조절이 가능한 이미지센서 및 그 제조방법 |
KR100672994B1 (ko) * | 2005-01-28 | 2007-01-24 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서 및 그 제조 방법 |
KR100672995B1 (ko) * | 2005-02-02 | 2007-01-24 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서의 제조 방법 및 그에 의해 형성된 이미지 센서 |
US7781781B2 (en) * | 2006-11-17 | 2010-08-24 | International Business Machines Corporation | CMOS imager array with recessed dielectric |
-
2006
- 2006-08-28 KR KR1020060081965A patent/KR100789578B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-08-24 DE DE102007040084A patent/DE102007040084A1/de not_active Withdrawn
- 2007-08-27 CN CNA2007101420965A patent/CN101136420A/zh active Pending
- 2007-08-28 US US11/892,913 patent/US20080048284A1/en not_active Abandoned
- 2007-08-28 JP JP2007220605A patent/JP2008060571A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008060571A (ja) | 2008-03-13 |
CN101136420A (zh) | 2008-03-05 |
US20080048284A1 (en) | 2008-02-28 |
KR100789578B1 (ko) | 2007-12-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60318168T2 (de) | Bildsensor mit größeren Mikrolinsen in den Randbereichen | |
DE69125927T2 (de) | Festkörper-bildaufnahmevorrichtung und verfahren zur herstellung derselben | |
DE4415140C2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Festkörper-Bildsensors | |
DE102007006921B4 (de) | Farbfilter, Farbfilterfeld, Verfahren zur Herstellung und Bildsensor | |
DE102005063114B4 (de) | CMOS-Bildsensor und Herstellungsverfahren desselben | |
DE102015209615B4 (de) | Flexible-Anzeige-Hauptplatine und Verfahren zur Herstellung einer Flexible-Anzeige-Hauptplatine | |
DE102017125292A1 (de) | Anzeigefeld und elektronisches Gerät | |
DE60109870T2 (de) | Reflexive Flüssigkristallanzeige mit organischer Schicht, die vor Zersetzung aufgrund von Feuchtigkeitsabsorption geschützt ist | |
DE102016125920A1 (de) | Organische lichtemittierende Anzeigevorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben | |
DE102007037898B4 (de) | Bildsensor und ein Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE3006919C2 (de) | Festkörper-Farbbildaufnahmevorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE112008003468T5 (de) | Lichtleiteranordnung für einen Bildsensor | |
DE102005047127A1 (de) | CMOS-Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE112017001139T5 (de) | Mikrovorrichtungsintegration in systemsubstrat | |
DE102004062973A1 (de) | Komplementärer Metalloxid-Halbleiter-Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE102004062971A1 (de) | Komplementärer Metalloxid-Halbleiter-Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE102004062972A1 (de) | CMOS-Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE102008023459A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Bildsensors | |
DE102005063111B4 (de) | CMOS-Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE102007058384A1 (de) | Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE102007060260A1 (de) | Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE102010030903A1 (de) | Light guide array for an image sensor | |
DE102007040084A1 (de) | Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE10252051A1 (de) | Fotomaske für eine Außerachsen-Beleuchtung und Verfahren zur Herstellung derselben | |
DE102004062954A1 (de) | CMOS-Bildsensor und Verfahren zu dessen Herstellung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20110301 |