KR100359765B1 - 고체 촬상 소자의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고체 촬상 소자에 관한 것으로, 특히 제조 공정을 단순화하고 소요되는 공정 시간을 단축시킨 고체 촬상 소자의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 고체 촬상 소자의 제조 방법은 복수개의 광전 변환 영역과 전하 전송 영역들을 구비한 반도체 기판상에 제 1 평탄층을 형성하는 공정과, 상기의 평탄층의 전면에 포토 레지스트를 도포하고 선택적으로 노광하는 공정과, 염색액을 이용하여 포토 레지스트의 노광된 부분의 제거 및 노광되지 않은 부분의 염색을 동시에 한후 고착시키는 공정을 반복하여 차례로 제 1, 2, 3 염색층을 형성하는 공정과, 상기의 염색층들을 포함하는 전면에 제 2 평탄층을 형성하고 상기의 제 2 평탄층상에 마이크로 렌즈층을 형성하는 공정을 포함하여 이루어진다.

Description

고체 촬상 소자의 제조 방법
본 발명은 고체 촬상 소자에 관한 것으로, 특히 제조 공정을 단순화하고 소요되는 공정 시간을 단축시킨 고체 촬상 소자의 제조 방법에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 공개 기술의 고체 촬상 소자에 관하여 설명하면 다음과 같다.
도 1a내지 도 1e는 종래 기술의 고체 촬상 소자의 공정 단면도이다.
종래 기술의 고체 촬상 소자는 먼저, 도 1a에서와 같이, 빛에 관한 영상신호를 전기적인 신호로 변환하는 복수개의 PD(2) 및 상기의 PD(2)영역에서 생성된 영상 전하를 일방향으로 전송하기 위한 VCCD(3)를 구비한 흑백 고체 촬상 소자(1)의 전면에 평탄화용 절연 물질을 사용하여 제 1 평탄층(4)을 형성한다.
그리고 도 1b에서와 같이, 각각의 PD(2)에 대응되는 제 1 평탄층(4)상에 제 1 염색층(5), 제 2 염색층(6), 제 3 염색층(7)을 차례로 형성한다.
상기의 염색층들은 서로 다른 파장의 빛을 각각 통과시킨다.
염색층은 가염성 레지스트를 도포하고 노광 및 현상하여 특정 PD(2)들의 상측에만남도록 패터닝한후, 염색 및 고착 공정으로 형성한다.
이어, 도 1c에서와 같이, 상기의 제 1 염색층(5), 제 2 염색층(6), 제 3 염색층(7)으로 이루어진 칼라 필터층을 포함하는 전면에 제 2 평탄층(8)을 형성한다.
그리고 도 1d에서와 같이, 상기 각각의 PD(2)에 대응되는 제 2 평탄층(8)상에 빛을 집속시키기 위한 마이크로 렌즈(9)를 형성한다.
이어, 도 1e에서와 같이, 상기와 제 2 평탄층(8), 제 1 평탄층(4)을 선택적으로 제거하여 PAD(10)를 오픈시킨다.
상기와 같이 구성된 종래 기술의 고체 촬상 소자는 마이크로 렌즈(9)에 의해 집속되어 제 1,2,3 염색층(5)(6)(7)의 칼라 필터층을 통과하면서 특정 파장의 빛만이 PD(2)영역으로 조사된다.
상기의 입사된 빛에 해당하는 영상 전하를 PD(2)에서 생성하게되고, 그 영상전하는 VCCD(3)에 의해 수직한 방향으로 전송된다.
전송된 영상 전하는 다시 HCCD(도면에 도시하지 않음)를 거쳐 수평 방향으로전송되어 HCCD 끝단의 플로팅 디퓨전 영역에서 센싱 및 증폭되어 주변회로로 전송된다.
종래 기술의 고체 촬상 소자의 제조 공정에서는 칼라 필터층을 가염성 레지스트를 도포하고 노광 및 현상하여 패터닝한후에 염색 및 고착 공정을 실시하는데 가염성 레지스트의 도포 및 노광 공정이 트랙에서 이루어지므로 그만큼 공정 시간이 많이 걸린다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 고체 촬상 소자의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 제조 공정을 단순화하여 소요되는 공정 시간을 단축시킨 고체 촬상 소자의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1a내지 도 1e는 종래 기술의 고체 촬상소자의 공정 단면도
도 2a내지 도 2j는 본 발명에 따른 고체 촬상 소자의 공정 단면도
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
21. 흑백 고체 촬상 소자 22. PD 23. VCCD
24. 제 1 평탄층 25. 제 1 염색층 26. 제 2 염색층
27. 제 3 염색충 28. 제 2 평탄층 29. 마이크로 렌즈
30. PAD
공정을 단순화하여 제조 공정에 소요되는 시간을 단축시킨 본 발명의 고체 촬상 소자의 제조 방법은 복수개의 광전 변환 영역과 전하 전송 영역들을 구비한 반도체 기판상에 제 1 평탄층을 형성하는 공정과, 상기의 평탄층의 전면에 포토 레지스트를 도포하고 선택적으로 노광하는 공정과, 염색액을 이용하여 포토 레지스트의 노광된 부분의 제거 및 노광되지 않은 부분의 염색을 동시에 한후 고착시키는 공정을 반복하여 차례로 제 1, 2, 3 염색층을 형성하는 공정과, 상기의 염색층들을 포함하는 전면에 제 2 평탄층을 형성하고 상기의 제 2 평탄층상에 마이크로 렌즈층을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 고체 촬상 소자의 제조 방법에 관하여 설명하면 다음과 같다.
도 2a내지 도 2j는 본 발명에 따른 고체 촬상 소자의 공정 단면도이다.
본 발명에 따른 고체 촬상 소자의 제조 방법은 염색 및 현상 공정이 동시에 이루어지도록하여 공정 시간을 단축한 것으로 먼저, 도 2a에서와 같이, 빛에 관한 영상신호를 전기적인 신호로 변환하는 복수개의 PD(22) 및 상기의 PD(22)영역에서 생성된 영상 전하를 일방향으로 전송하기 위한 VCCD(23)등을 구비한 흑백 고체 촬상 소자(21)의 전면에 평탄화용 절연 물질을 사용하여 제 1 평탄층(24)을 형성한다.
그리고 도 2b에서와 같이, 상기의 제 1 평탄층(24)상의 전면에 포토레지스트를 도포하고 선택적으로 노광을 한다.
이어, 도 2c에서와 같이, 염색액을 사용하여 염색 및 현상 공정을 동시에 하고 고착 공정을 한다.
포토레지스트는 수용성이기 때문에 염색액에 담그었을 때 노광이 안된 부분은 염색액에 의해 염색되고 노광되어진 부분은 제거되어 제 1 염색층(25)의 패턴이 형성된다.(포지티브 포토레지스트를 사용하였을 경우)
그리고 도 2d에서와 같이, 제 2 염색층(26)을 형성하기 위하여 전면에 포토 레지스트를 도포하고 선택적으로 노광 공정을 실시한다.
이어, 도 2e에서와 같이, 염색액을 사용하여 염색 및 현상 공정을 동시에 하여 제 2 염색층(26)의 패턴을 형성하고 고착 공정을 한다.
그리고 도 2f에서와 같이, 상기의 제 1 염색층(25) 제 2 염색층(26)이 형성된 전면에 다시 포토 레지스트를 도포하고 선택적으로 노광 공정을 실시한다.
이어, 도 2g에서와 같이, 염색액을 사용하여 염색 및 현상 공정을 동시에 하여 제 3 염색층(27)의 패턴을 형성하고 고착 공정을 한다.
그리고 도 2h에서와 같이, 상기의 제 1 염색층(25), 제 2 염색층(26), 제 3 염색층(27)으로 이루어진 칼라 필터층을 포함하는 전면에 제 2 평탄층(28)을 형성한다.
이어, 도 2i에서와 같이, 상기 각각의 PD(22)에 대응되는 제 2 평탄층(21)상에 빛을 집속시키기 위한 마이크로 렌즈(29)를 형성한다.
그리고 도 2j에서와 같이, 상기의 제 2 평탄층(28), 제 1 평탄층(24)을 선택적으로 제거하여 PAD(30)를 오픈시킨다.
상기와 같이 공정으로 형성된 본 발명의 고체 촬상 소자는 마이크로 렌즈(29)에 의해 빛이 집속되어 제 1,2,3 염색층(25)(26)(27)의 칼라 필터층을 통과하면서 특정 파장의 빛만이 PD(22)영역으로 조사된다.
상기의 입사된 빛에 해당하는 영상 전하를 PD(22)에서 생성하게되고, 그 영상 전하는 VCCD(23)에 의해 수직한 방향으로 전송된다.
전송된 영상 전하는 다시 HCCD(도면에 도시하지 않음)를 거쳐 수평 방향으로 전송되어 HCCD 끝단의 플로팅 디퓨전 영역에서 센싱 및 증폭되어 주변회로로 전송된다.
상기와 같은 본 발명의 고체 촬상 소자의 제조 방법은 칼라 필터층을 형성하기 위한 포토 레지스트의 현상 공정을 염색과 동시에 하여 공정시간을 단축시키는 효과가 있다.
그리고 별도의 현상 공정을 하지 않으므로 공정을 단순화하는 효과도 있다.

Claims (5)

  1. 복수개의 광전 변환 영역과 전하 전송 영역들을 구비한 반도체 기판상에 제 1 평탄층을 형성하는 공정과,
    상기의 평탄층의 전면에 포토 레지스트를 도포하고 선택적으로 노광하는 공정과 염색액을 이용하여 포토 레지스트의 노광된 부분의 제거 및 노광되지 않은 부분의 염색을 동시에 한후 고착시키는 공정을 반복하여 차례로 제 1, 2, 3 염색층을 형성하는 공정과,
    상기의 염색층들을 포함하는 전면에 제 2 평탄층을 형성하고 상기의 제 2 평탄층상에 마이크로 렌즈층을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 제 1, 2, 3 염색층을 형성하기 위한 포토 레지스트는 포지티브형을 사용하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 제 1, 2, 3 염색층을 형성하기 위한 포토 레지스트는 네가티브형을 사용하여 노광된 부분을 염색하고 노광되지 않은 부분을 제거하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 마이크로 렌즈층은 각각의 광전 변환 영역에 대응되게 형성하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 마이크로 렌즈를 형성한후 제 1, 2 평탄층을 선택적으로 제거하여 PAD부를 오픈하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자의 제조 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102442883B1 (ko) 2022-05-06 2022-09-14 거림환경 주식회사 벨트프레스 탈수기의 세척수 공급장치

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