KR100522827B1 - Fabricating method of cmos image sensor with improved light sensitivity - Google Patents
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Abstract
본 발명은 시모스 이미지센서의 제조방법에 관한 것으로 특히, 칼라필터 상부에 형성된 오버코팅레이어에 미세한 방지골을 형성하여 후속 마이크로렌즈 형성공정에서 브리지 현상을 방지한 발명이다. 이를 위한 본 발명은, 포토다이오드를 포함한 하부구조 형성이 완료된 기판 상에 칼라필터를 형성하고 상기 칼라필터 상에 양성 감광막을 이용한 오버코팅 레이어를 형성하는 단계; 바이너리 마스크를 이용한 포토공정을 진행하여 상기 칼라필터가 인접하는 영역에 대응하는 상기 오버코팅 레이어 상에 브리지 방지골을 형성하는 단계; 및 방지골이 형성된 상기 오버코팅 레이어 상에 마이크로렌즈를 형성하는 단계를 포함하여 이루어진다.The present invention relates to a method for manufacturing a CMOS image sensor, in particular, to prevent the bridge phenomenon in the subsequent microlens forming process by forming a fine prevention bone in the overcoating layer formed on the color filter. To this end, the present invention comprises the steps of forming a color filter on a substrate on which the substructure including a photodiode is completed and forming an overcoating layer using a positive photosensitive film on the color filter; Performing a photo process using a binary mask to form a bridge preventing bone on the overcoating layer corresponding to an area adjacent to the color filter; And forming a microlens on the overcoating layer in which the prevention bone is formed.
Description
본 발명은 시모스 이미지센서의 제조방법에 관한 것으로, 칼라필터 상에 형성된 오버코팅 레이어(over coating layer)에 방지골을 형성하여 마이크로렌즈 형성공정에서 발생할 수 있는 브리지(bridge) 현상을 방지한 발명이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a CMOS image sensor, wherein an anticorrosion is formed in an overcoating layer formed on a color filter to prevent a bridge phenomenon that may occur in a microlens forming process. .
일반적으로, 이미지센서라 함은 광학 영상(optical image)을 전기 신호로 변환시키는 반도체소자로서, 이중에서 전하결합소자(CCD : charge coupled device)는 개개의 MOS(Metal-Oxide-Silicon) 커패시터가 서로 매우 근접한 위치에 있으면서 전하 캐리어가 커패시터에 저장되고 이송되는 소자이며, 시모스(Complementary MOS) 이미지센서는 제어회로(control circuit) 및 신호처리회로(signal processing circuit)를 주변회로로 사용하는 CMOS 기술을 이용하여 화소수 만큼의 MOS트랜지스터를 만들고 이것을 이용하여 차례차례 출력(output)을 검출하는 스위칭 방식을 채용하는 소자이다.In general, an image sensor is a semiconductor device that converts an optical image into an electrical signal. Among them, a charge coupled device (CCD) includes individual metal-oxide-silicon (MOS) capacitors. A device in which charge carriers are stored and transported in a capacitor while being in close proximity to each other. Complementary MOS image sensors use CMOS technology that uses a control circuit and a signal processing circuit as peripheral circuits. A device employing a switching scheme that creates MOS transistors as many as pixels and sequentially detects outputs using the MOS transistors.
CCD(charge coupled device)는 구동 방식이 복잡하고 전력소모가 많으며, 마스크 공정 스텝수가 많아서 공정이 복잡하고 시그날 프로세싱 회로를 CCD 칩내에 구현 할 수 없어 원칩(One Chip)화가 곤란하다는 등의 여러 단점이 있는 바, 최근에 그러한 단점을 극복하기 위하여 서브-마이크론(sub-micron) CMOS 제조기술을 이용한 CMOS 이미지센서의 개발이 많이 연구되고 있다. CMOS 이미지센서는 단위 화소(Pixel) 내에 포토다이오드와 모스트랜지스터를 형성시켜 스위칭 방식으로 차례로 신호를 검출함으로써 이미지를 구현하게 되는데, CMOS 제조기술을 이용하므로 전력 소모도 적고 마스크 수도 20개 정도로 30∼40개의 마스크가 필요한 CCD 공정에 비해 공정이 매우 단순하며 여러 신호 처리 회로와 원칩화가 가능하여 차세대 이미지센서로 각광을 받고 있다. CCD (charge coupled device) has many disadvantages such as complicated driving method, high power consumption, high number of mask process steps, complicated process, and difficult to implement one processing chip because signal processing circuit cannot be implemented in CCD chip. In order to overcome such drawbacks, the development of a CMOS image sensor using a sub-micron CMOS manufacturing technology has been studied in recent years. The CMOS image sensor forms an image by forming a photodiode and a MOS transistor in a unit pixel and sequentially detects signals in a switching method, and implements an image by using a CMOS manufacturing technology, which consumes less power and uses 30 to 40 masks as many as 20 masks. Compared to CCD process that requires two masks, the process is very simple, and it is possible to make various signal processing circuits and one chip, which is attracting attention as the next generation image sensor.
칼라 이미지를 구현하기 위한 이미지센서는 외부로부터의 빛을 받아 광전하를 생성 및 축적하는 광감지부분 상부에 칼라필터가 어레이되어 있다. 칼라필터 어레이(CFA : Color Filter Array)는 레드(Red), 그린(Green) 및 블루(Blue)의 3가지 칼라로 이루어지거나, 옐로우(Yellow), 마젠타(Magenta) 및 시안(Cyan)의 3가지 칼라로 이루어진다.An image sensor for realizing a color image has an array of color filters on the upper part of the light sensing portion that receives and receives light from the outside to generate and accumulate photocharges. The color filter array (CFA) consists of three colors: red, green, and blue, or three colors: yellow, magenta, and cyan. It is made of collar.
그리고, 이미지센서는 빛을 감지하는 광감지부분과 감지된 빛을 전기적 신호로 처리하여 데이터화 하는 로직회로 부분으로 구성되어 있는 바, 광감도를 높이기 위하여 전체 이미지센서 소자에서 광감지부분의 면적이 차지하는 비율(Fill Factor)을 크게 하려는 노력이 진행되고 있지만, 근본적으로 로직회로 부분을 제거할 수 없기 때문에 제한된 면적하에서 이러한 노력에는 한계가 있다.In addition, the image sensor is composed of a light sensing portion for detecting light and a logic circuit portion for processing the detected light as an electrical signal to make data. The ratio of the area of the light sensing portion in the entire image sensor element is increased to increase the light sensitivity. Efforts have been made to increase the fill factor, but these efforts are limited in a limited area because the logic circuit part cannot be removed.
따라서, 광감도를 높여주기 위하여 광감지부분 이외의 영역으로 입사하는 빛의 경로를 바꿔서 광감지부분으로 모아주는 집광기술이 등장하였는데, 이러한 집광을 위하여 이미지센서는 칼리필터 상에 마이크로렌즈(microlens)를 형성하는 방법을 사용하고 있다.Therefore, a condensing technology has emerged to change the path of light incident to an area other than the light sensing portion to raise the light sensitivity, and to collect the light sensing portion. For this purpose, the image sensor uses a microlens on the Cali filter. The method of forming is used.
도1은 이와같은 칼라필터와 마이크로렌즈를 포함하여 구성된 시모스 이미지센서의 구성을 도시한 단면도로서 이를 참조하여 설명하면 먼저, 반도체 기판(11) 상에는 활성영역과 필드영역을 정의하는 소자분리막(12)이 형성되어 있으며, 각각의 단위화소에는 빛을 수광하여 광전하를 생성하는 포토다이오드(13)가 형성되어 있다. 도1a에는 단위화소를 구성하는 각각의 트랜지스터들은 도시하지 않았다. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a CMOS image sensor including such a color filter and a microlens. Referring to this, first, an element isolation film 12 defining an active region and a field region on a semiconductor substrate 11 is described. The photodiode 13 which receives light and produces | generates a photocharge is formed in each unit pixel. In FIG. 1A, respective transistors constituting the unit pixel are not shown.
이와같이 소자분리막(12)과 포토다이오드(13)을 비롯한 관련소자들이 형성된 이후에, 반도체 기판(11) 상에 층간절연막(14)이 형성되고, 층간절연막(14) 상에는 최종금속배선(15)이 형성된다. 도1에서는 1개의 금속배선(15)이 사용되는 경우를 도시하였지만, 더 많은 금속배선이 사용될 수도 있으며, 가장 상부에 형성된 금속배선을 최종금속배선(15)이라 칭한다. 이때, 금속배선은 포토다이오드(13)으로 입사하는 빛을 가리지 않기 위해 의도적으로 레이아웃(layout) 되어 형성된다.After the related devices including the device isolation layer 12 and the photodiode 13 are formed in this way, the interlayer insulating film 14 is formed on the semiconductor substrate 11, and the final metal wiring 15 is formed on the interlayer insulating film 14. Is formed. Although FIG. 1 shows the case where one metal wiring 15 is used, more metal wiring may be used, and the metal wiring formed at the top is referred to as the final metal wiring 15. In this case, the metal wires are intentionally laid out so as not to block the light incident on the photodiode 13.
이와같이 최종금속배선(15)을 형성한 이후에, 습기나 스크래치(scratch) 등으로부터 소자를 보호하기 위하여 최종금속배선(15) 상에 패시베이션막(16)을 형성한다. After the final metal wiring 15 is formed in this manner, the passivation film 16 is formed on the final metal wiring 15 to protect the device from moisture, scratches, and the like.
다음으로 페시베이션막(16) 상에 평탄화막(미도시)을 형성한 후, 평탄화막 상에 칼라필터가 형성되거나 또는 페시베이션막(16) 상에 바로 칼라필터가 형성될 수 있다.Next, after the planarization film 16 is formed on the passivation film 16, a color filter may be formed on the planarization film or a color filter may be formed directly on the passivation film 16.
도1에는 페시베이션막(16) 상에 바로 칼라필터(17)를 형성하는 경우를 도시하였다. 이와같이 페시베이션막(16) 상에 칼라이미지 구현을 위한 칼라필터(17)가 형성되는데, 칼라필터는 통상적으로 염색된 포토레지스트가 사용되며, 각각의 단위화소마다 하나의 칼라필터(17)가 형성되어, 입사하는 빛으로부터 색을 분리해 낸다.1 shows a case where the color filter 17 is formed directly on the passivation film 16. In this way, a color filter 17 is formed on the passivation layer 16 to realize a color image. In general, a dyed photoresist is used, and one color filter 17 is formed for each unit pixel. It separates color from incident light.
도1에 도시된 블루, 레드, 그린의 세가지 칼라필터는 모두 포토레지스트를 사용하여 형성되며, 또한 이웃하는 칼라필터들은 서로 약간씩 오버랩(overlap)되어 형성된다. 이와같이 인접한 칼라필터가 서로 약간씩 오버랩되어 형성되기 때문에, 이로인한 단차가 발생하며, 이를 보완하기 위해 칼라필터(17) 상에 오버코팅 레이어(Over Coating Layer : OCL)(18)를 형성한다.All three color filters of blue, red, and green shown in FIG. 1 are formed using photoresist, and neighboring color filters are formed to overlap each other slightly. Since the adjacent color filters are formed to overlap each other slightly in this way, a step is generated due to this, and an overcoat layer (OCL) 18 is formed on the color filter 17 to compensate for this.
빛을 집광하기 위한 마이크로렌즈는 평탄화된 표면 상에 형성되어야 하는데, 이를 위해서는 칼라필터로 인한 단차를 없애야 한다. 따라서, 전술한 바와같이 칼라필터(17) 상에 오버코팅 레이어(18)가 형성되어 단차를 없애는 역할을 하며, 오버코팅 레이어(18) 역시 감광막 계열의 막으로 이루어진다.Microlenses for collecting light must be formed on the flattened surface, which eliminates the step caused by the color filter. Therefore, as described above, the overcoating layer 18 is formed on the color filter 17 to eliminate the step, and the overcoating layer 18 also includes a photoresist-based film.
이와같이 오버코팅 레이어(18)를 칼라필터(17) 상부에 형성하여 단차를 제거한 후에, 평탄화된 표면을 갖는 오버코팅 레이어(18) 상에 마이크로렌즈(19)가 형성된다. 마이크로렌즈(19)를 형성하는 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.After the overcoating layer 18 is formed above the color filter 17 to remove the step, the microlens 19 is formed on the overcoating layer 18 having the flattened surface. A method of forming the microlens 19 will be described below.
먼저, 광 투과도가 높은 실리콘 산화막 계열의 감광성 포토레지스트(photo resist)를 스핀온 코팅장치(spin-on-coater)를 이용하여 도포한다. 다음으로 적절한 마스크를 사용한 패터닝 공정을 수행하여, 각각의 단위화소에 대응하는 각진 형태의 마이크로렌즈를 형성한다.First, a photosensitive photoresist of a silicon oxide film series having high light transmittance is applied by using a spin-on-coater. Next, a patterning process using an appropriate mask is performed to form an angular microlens corresponding to each unit pixel.
다음으로, 열공정을 적용하여 각진 형태의 마이크로렌즈를 플로우(flow) 시키면, 도1에 도시된 바와같은 돔(dome) 형태의 마이크로렌즈를 얻을 수 있다.Next, when a microlens having an angular shape is flowed by applying a thermal process, a dome-shaped microlens as shown in FIG. 1 may be obtained.
이와같은 구조의 시모스 이미지센서에서는, 돔(dome) 형태의 마이크로렌즈의 너비(width)가 넓을면 넓을수록 받아들일 수 있는 빛의 양이 많기 때문에, 너비가 넓은 것이 장점이 되지만 브리지(bridge) 측면에서 보면 단점이 되고 있다. In the CMOS image sensor having such a structure, the wider the dome-shaped microlens, the larger the amount of light that can be received. Seen in the disadvantages.
즉, 마이크로렌즈의 너비가 넓은 경우에는 받아들일 수 있는 빛의 양의 증가하여 광 집속효율이 증가하는 장점이 있지만, 마이크로렌즈의 너비가 넓어서 인접한 마이크로렌즈간의 간격이 좁아질 수록, 후속 플로우 공정에서 인접한 마이크로렌즈가 서로 붙어버리는 브리지(bridge) 현상이 발생하는 단점이 있었다.In other words, when the width of the microlenses is wide, the light condensing efficiency is increased by increasing the amount of light that is acceptable. However, the wider the width of the microlenses, the narrower the interval between adjacent microlenses, A bridge phenomenon in which adjacent microlenses stick to each other occurs.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 칼라필터 상에 형성되는 오버코팅 레이어에 방지골을 형성하여 브리지현상을 방지한 시모스 이미지센서 제조방법을 제공함을 목적으로 한다. The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a CMOS image sensor to prevent the bridge phenomenon by forming a prevention bone in the overcoating layer formed on the color filter.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 포토다이오드를 포함한 하부구조 형성이 완료된 기판 상에 칼라필터를 형성하는 단계와, 상기 칼라필터 상에 양성 감광막을 이용한 오버코팅 레이어를 형성하는 단계와, 빛을 투과시키는 부분의 너비를 한계 해상도 이하로 설정한 바이너리 마스크를 이용한 포토공정을 실시하여 상기 칼라필터가 인접하는 영역에 대응하는 상기 오버코팅 레이어 상에 브리지 방지골을 형성하는 단계와, 상기 방지골이 형성된 상기 오버코팅 레이어 상에 마이크로렌즈를 형성하는 단계를 포함하는 시모스 이미지센서의 제조방법을 제공한다. The present invention for achieving the above object, the step of forming a color filter on a substrate on which the substructure including a photodiode is completed, forming an overcoating layer using a positive photosensitive film on the color filter, and Forming a bridge preventing bone on the overcoating layer corresponding to an area where the color filter is adjacent by performing a photo process using a binary mask having a width of a portion that transmits light below a limit resolution; It provides a method for manufacturing a CMOS image sensor comprising the step of forming a microlens on the formed overcoating layer.
또한, 본 발명은 포토다이오드를 포함한 하부구조 형성이 완료된 기판 상에 칼라필터를 형성하는 단계와, 상기 칼라필터 상에 음성 감광막을 이용한 오버코팅 레이어를 형성하는 단계와, 상기 칼라필터가 인접하는 영역에 대응하는 상기 오버코팅 레이어 상에서 서로 반대인 위상이 교차하도록 설정된 위상천이 마스크를 이용한 포토공정을 실시하여 상기 칼라필터가 인접하는 영역에 대응하는 상기 오버코팅 레이어 상에 브리지 방지골을 형성하는 단계와, 상기 방지골이 형성된 상기 오버코팅 레이어 상에 마이크로렌즈를 형성하는 단계를 포함하는 시모스 이미지센서의 제조방법을 제공한다. The present invention also provides a method of forming a color filter on a substrate on which a substructure including a photodiode is completed, forming an overcoating layer using a voice photosensitive film on the color filter, and an area adjacent to the color filter. Forming a bridge preventing valley on the overcoating layer corresponding to an area adjacent to the color filter by performing a photo process using a phase shift mask on which the opposite phases cross on the overcoating layer corresponding to It provides a method of manufacturing a CMOS image sensor comprising the step of forming a microlens on the overcoating layer on which the prevention bone is formed.
본 발명은 시모스 이미지센서의 제조방법에 관한 것으로, 특히 칼라필터로 인한 단차를 제거하는 기능을 하는 오버코팅 레이어에 방지골을 형성하여 후속 마이크로렌즈 형성공정에서 발생할 수 있는 브리지 현상을 방지한 발명이다.The present invention relates to a method for manufacturing a CMOS image sensor, in particular, to prevent the bridge phenomenon that may occur in the subsequent microlens forming process by forming a prevention bone in the overcoating layer that functions to remove the step caused by the color filter. .
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, the most preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the technical idea of the present invention.
도2a 내지 도2d는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시모스 이미지센서의 제조방법을 도시한 공정단면도로서, 이를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시모스 이미지센서의 제조방법을 설명한다.2A to 2D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a CMOS image sensor according to a first exemplary embodiment of the present invention, and a method of manufacturing the CMOS image sensor according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described with reference thereto.
먼저 도2a를 참조하면, 칼라필터(26) 상에 오버코팅 레이어(27)를 형성하기까지의 공정은 종래기술과 동일하다. 즉, 반도체 기판(20) 상에는 활성영역과 필드영역을 정의하는 소자분리막(21)이 형성되어 있으며, 각각의 단위화소에는 빛을 수광하여 광전하를 생성하는 포토다이오드(22)가 형성되어 있는데, 도2a에서는 단위화소를 구성하는 각각의 트랜지스터들은 도시하지 않았다. Referring first to FIG. 2A, the process up to forming the overcoating layer 27 on the color filter 26 is the same as in the prior art. That is, on the semiconductor substrate 20, an isolation layer 21 defining an active region and a field region is formed, and photodiodes 22 are formed in each unit pixel to generate photocharges by receiving light. In FIG. 2A, respective transistors constituting the unit pixel are not shown.
이와같이 소자분리막(21)과 포토다이오드(22)을 비롯한 관련소자들이 형성된 이후에, 층간절연막(23)이 반도체 기판(20) 상에 형성되고 이후에 층간절연막(23) 상에 최종금속배선(24)이 형성된다. 이러한 금속배선은 포토다이오드(22)로 입사하는 빛을 가리지 않기 위해 의도적으로 레이아웃(layout) 되어 형성된다.After the related devices including the device isolation film 21 and the photodiode 22 are formed in this way, the interlayer insulating film 23 is formed on the semiconductor substrate 20 and the final metal wiring 24 is then formed on the interlayer insulating film 23. ) Is formed. The metal wiring is intentionally laid out so as not to block the light incident on the photodiode 22.
이와같이 최종금속배선(24)을 형성한 이후에, 습기나 스크래치(scratch) 등으로부터 소자를 보호하기 위하여 최종금속배선(24) 상에 패시베이션막(25)을 형성한다. After the final metal wiring 24 is formed in this manner, the passivation film 25 is formed on the final metal wiring 24 to protect the device from moisture, scratches, and the like.
다음으로 페시베이션막(25) 상에 칼라 이미지 구현을 위한 3색의 칼라필터(26)가 형성된다. 칼라필터의 구성물질로는 통상적으로 염색된 포토레지스트를 사용하며 각각의 단위화소마다 하나의 칼라필터(26)가 형성되어, 입사하는 빛으로부터 색을 분리해 낸다.Next, a color filter 26 of three colors is formed on the passivation layer 25 to implement a color image. As a constituent of the color filter, a dyed photoresist is generally used, and one color filter 26 is formed for each unit pixel to separate colors from incident light.
도2a에 도시된 서로 이웃하는 칼라필터들은 약간씩 오버랩(overlap)되면서 형성되므로 단차가 발생하며, 이를 보완하기 위해 후속공정으로 오버코팅 레이어(27)를 칼라필터(26) 상에 형성한다.Since the neighboring color filters shown in FIG. 2A are formed to overlap each other slightly, a step is generated. In order to compensate for this, an overcoat layer 27 is formed on the color filter 26 in a subsequent process.
후속공정으로 형성될 마이크로렌즈는 평탄화된 표면 상에 형성되어야 하며, 이를 위해서는 칼라필터로 인한 단차를 없애야 한다. 따라서, 전술한 바와같이 칼라필터(26) 상에 오버코팅 레이어(27)가 형성되는데, 이와같은 오버코팅 레이어(27)는 감광막 계열의 막으로 이루어진다.The microlenses to be formed in a subsequent process should be formed on the flattened surface, which eliminates the step caused by the color filter. Therefore, as described above, the overcoating layer 27 is formed on the color filter 26, and the overcoating layer 27 is formed of a photoresist-based film.
본 발명의 제 1 실시예에서는, 오버코팅 레이어(27)는 양성(positive) 감광막을 이용하여 형성되므로, 노광된 부분이 제거되는 특성을 갖는다.In the first embodiment of the present invention, the overcoating layer 27 is formed using a positive photosensitive film, so that the exposed portion is removed.
다음으로, 오버코팅 레이어(27)에 미세한 방지골을 형성하기 위하여, 바이너리 마스크(Binary Mask)(31)를 형성한다.Next, a binary mask 31 is formed in order to form fine prevention bones in the overcoating layer 27.
본 발명의 제 1 실시예에서는 종래에 사용하던 바이너리 마스크(Binary Mask)를 그대로 사용하되, 한계 해상도(resolution) 이하의 크기로 크롬(Chromium)을 오픈(open)하여 마스크를 제작하였다.In the first embodiment of the present invention, a mask is manufactured by using a conventionally used binary mask as it is, but opening chromium to a size less than or equal to the limit resolution.
즉 도2a를 참조하면, 바이너리 마스크(31)에서 크롬이 오픈되는 영역의 너비(d1)는 한계 해상도 이하인 0.2㎛ 이하로 제작하였다. 이와같이 바이너리 마스크(31)를 제작하게 되면, 크롬이 오픈되는 영역을 이용하여 형성된 방지골의 CD(Critical Dimension)는 도즈(doze)량을 조절함으로서 조절 가능하며 또한, 방지골의 깊이도 도즈량에 따라 조절할 수 있다.That is, referring to FIG. 2A, the width d1 of the region in which the chrome is opened in the binary mask 31 is manufactured to be 0.2 μm or less, which is the limit resolution or less. When the binary mask 31 is manufactured in this way, the CD (Critical Dimension) of the prevention bone formed by using the chromium-opening area can be adjusted by adjusting the dose, and the depth of the prevention bone also depends on the dose amount. Can be adjusted accordingly.
본 발명의 제 1 실시예에서는, 칼라필터(26)가 노출될 정도로 오버코팅 레이어(27)를 정확히 패터닝할 필요가 없기 때문에, 한계 해상도 이하의 미세한 방지골을 형성할 수 있으며, 이와같은 방지골은 후속 마이크로렌즈 형성공정에서 브리지 현상을 방지할 정도의 깊이와 너비를 갖으면 된다.In the first embodiment of the present invention, since it is not necessary to accurately pattern the overcoating layer 27 to the extent that the color filter 26 is exposed, it is possible to form a fine prevention bone of less than the limit resolution. In the subsequent microlens forming process, it is necessary to have a depth and width sufficient to prevent the bridge phenomenon.
도2b에는 본 발명의 일실시예에 따른 바이너리 마스크(31)를 이용하여 형성된 방지골이 도시되어 있으며, 도즈량을 조절함에 따라 방지골의 너비(d2)는 0.1 ∼ 0.2㎛로 조절할 수 있다.Figure 2b is shown the prevention bone formed by using the binary mask 31 according to an embodiment of the present invention, the width (d2) of the prevention bone can be adjusted to 0.1 ~ 0.2㎛ by adjusting the dose.
본 발명의 제 1 실시예에서는, 통상적으로 사용되는 값싼 바이너리 마스크(31)를 이용하여 한계 해상도 이하의 미세한 방지골을 형성하였으며, 이에 따라 브리지 현상을 염려하지 않고도 마이크로렌즈의 크기를 극대화시킬 수 있어 이미지센서의 광감도를 향상시킬 수 있다.In the first embodiment of the present invention, by using a cheap binary mask 31 commonly used to form a fine prevention bone of less than the limit resolution, it is possible to maximize the size of the microlenses without worrying about the bridge phenomenon The light sensitivity of the image sensor can be improved.
이와같이 방지골이 형성된 오버코팅 레이어(27)는 큐어링(curing) 공정을 거쳐 경화된 이후에, 오버코팅 레이어(27) 상에 각진 형태의 마이크로렌즈(28)가 패터닝된다. 이를 도2c에 도시하였다.In this way, after the overcoat layer 27 having the prevention bone is cured through a curing process, an angled microlens 28 is patterned on the overcoat layer 27. This is shown in Figure 2c.
마이크로렌즈를 형성하기 위해서는 방지골이 형성된 오버코팅 레이어(27) 상에 투과도가 높은 실리콘 산화막계열의 마이크로렌즈 형성용 감광막(28)을 일정두께로 도포한 후, 이를 패터닝하여 도2c에 도시된 바와같은 각 진 형태의 마이크로렌즈를 형성한다. 이때 패터닝된 마이크로렌즈 형성용 감광막(28)의 폭은, 후속 플로우(flow) 공정을 고려하여 설정한다.In order to form a microlens, a photoresist film 28 for forming a microlens with a high transmittance of silicon oxide film is coated on the overcoating layer 27 on which the prevention bone is formed, and then patterned. Form the same angled microlens. At this time, the width of the patterned microlens forming photosensitive film 28 is set in consideration of the subsequent flow process.
다음으로, 플로우(flow) 공정을 진행하여 각진 형태의 마이크로렌즈를 돔(dome) 형태의 마이크로렌즈로 변화시시킨다. 이때 과다 플로우된 마이크로렌즈 형성용 감광막(28)은 방지골 내부로 쌓이게 된다.Next, a flow process is performed to change the angular microlenses into dome-shaped microlenses. At this time, the overflowed microlens-forming photosensitive film 28 is accumulated inside the prevention bone.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 시모스 이미지센서에서는 미세한 방지골이 오버코팅 레이어 상에 형성되어 있으므로 이와같은 플로우 공정에서 브리지현상을 방지할 수 있으며, 따라서 브리지현상에 대한 염려없이 마이크로렌즈의 크기를 최대한 키울 수 있어 광감도를 향상시킬 수 있다.In the CMOS image sensor according to the first embodiment of the present invention, since a fine prevention bone is formed on the overcoating layer, it is possible to prevent the bridge phenomenon in such a flow process, and thus to reduce the size of the microlenses without concern for the bridge phenomenon. It can be raised as much as possible to improve the light sensitivity.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에서는 통상적으로 사용하던 바이너리 마스크를 이용하여 한계 해상도 이하의 미세한 방지골을 형성함으로써, 제조단가의 상승없이 광감도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, in the first embodiment of the present invention by using a binary mask that is commonly used to form a fine prevention bone of less than the limit resolution, there is an advantage that can improve the light sensitivity without increasing the manufacturing cost.
다음으로 도3a 내지 도3d를 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 대해 설명한다. 본 발명의 제 2 실시예에서는 오버코팅 레이어로 네가티브 감광막을 사용하며, 네가티브 감광막에 상응하는 바이너리 마스크를 사용하여 방지골을 형성한 발명이다.Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3A to 3D. In the second embodiment of the present invention, a negative photoresist film is used as an overcoating layer, and a prevention bone is formed using a binary mask corresponding to the negative photoresist film.
먼저 도3a를 참조하면, 칼라필터(26) 상에 오버코팅 레이어(27)를 형성하기까지의 공정은 본 발명의 제 1 실시예와 동일하다. 즉, 반도체 기판(20) 상에는 활성영역과 필드영역을 정의하는 소자분리막(21)이 형성되어 있으며, 각각의 단위화소에는 빛을 수광하여 광전하를 생성하는 포토다이오드(22)가 형성되어 있는데, 도3a에서는 단위화소를 구성하는 각각의 트랜지스터들은 도시하지 않았다. Referring first to FIG. 3A, the process up to forming the overcoating layer 27 on the color filter 26 is the same as that of the first embodiment of the present invention. That is, on the semiconductor substrate 20, an isolation layer 21 defining an active region and a field region is formed, and photodiodes 22 are formed in each unit pixel to generate photocharges by receiving light. In FIG. 3A, respective transistors constituting the unit pixel are not shown.
이와같이 소자분리막(21)과 포토다이오드(22)을 비롯한 관련소자들이 형성된 이후에, 층간절연막(23)이 반도체 기판(20) 상에 형성되고 이후에 층간절연막(23) 상에 최종금속배선(24)이 형성된다. 이러한 금속배선은 포토다이오드(22)로 입사하는 빛을 가리지 않기 위해 의도적으로 레이아웃(layout) 되어 형성된다.After the related devices including the device isolation film 21 and the photodiode 22 are formed in this way, the interlayer insulating film 23 is formed on the semiconductor substrate 20 and the final metal wiring 24 is then formed on the interlayer insulating film 23. ) Is formed. The metal wiring is intentionally laid out so as not to block the light incident on the photodiode 22.
이와같이 최종금속배선(24)을 형성한 이후에, 습기나 스크래치(scratch) 등으로부터 소자를 보호하기 위하여 최종금속배선(24) 상에 패시베이션막(25)을 형성한다. After the final metal wiring 24 is formed in this manner, the passivation film 25 is formed on the final metal wiring 24 to protect the device from moisture, scratches, and the like.
다음으로 페시베이션막(25) 상에 칼라 이미지 구현을 위한 3색의 칼라필터(26)가 형성된다. 칼라필터의 구성물질로는 통상적으로 염색된 포토레지스트를 사용하며 각각의 단위화소마다 하나의 칼라필터(26)가 형성되어, 입사하는 빛으로부터 색을 분리해 낸다.Next, a color filter 26 of three colors is formed on the passivation layer 25 to implement a color image. As a constituent of the color filter, a dyed photoresist is generally used, and one color filter 26 is formed for each unit pixel to separate colors from incident light.
도3a에 도시된 서로 이웃하는 칼라필터들은 약간씩 오버랩(overlap)되면서 형성되므로 단차가 발생하며, 이를 보완하기 위해 후속공정으로 오버코팅 레이어(27)를 칼라필터(26) 상에 형성한다.Since the neighboring color filters shown in FIG. 3A are slightly overlapped and formed, a step is generated. In order to compensate for this, the overcoating layer 27 is formed on the color filter 26 in a subsequent process.
후속공정으로 형성될 마이크로렌즈는 평탄화된 표면 상에 형성되어야 하며, 이를 위해서는 칼라필터로 인한 단차를 없애야 한다. 따라서, 전술한 바와같이 칼라필터(26) 상에 오버코팅 레이어(27)가 형성되는데, 이와같은 오버코팅 레이어(27)는 감광막 계열의 막으로 이루어진다.The microlenses to be formed in a subsequent process should be formed on the flattened surface, which eliminates the step caused by the color filter. Therefore, as described above, the overcoating layer 27 is formed on the color filter 26, and the overcoating layer 27 is formed of a photoresist-based film.
본 발명의 제 2 실시예에서는, 오버코팅 레이어(27)는 음성(negative) 감광막을 이용하여 형성되므로, 비 노광된 부분이 제거되는 특성을 갖는다.In the second embodiment of the present invention, the overcoating layer 27 is formed using a negative photosensitive film, so that the unexposed portion is removed.
다음으로, 오버코팅 레이어(27)에 미세한 방지골을 형성하기 위하여, 바이너리 마스크(Binary Mask)(32)를 형성한다. 본 발명의 제 2 실시예에서는 네가티브 감광막을 오버코팅 레이어(27)로 사용하므로, 이에 상응하도록 바이너리 마스크(Binary Mask)(32)를 형성한다.Next, a binary mask 32 is formed in order to form fine prevention bones in the overcoating layer 27. In the second embodiment of the present invention, since the negative photoresist film is used as the overcoating layer 27, a binary mask 32 is formed correspondingly.
즉, 방지골이 형성될 영역은 크롬(Cr)으로 처리하여 빛의 투과를 막고, 그 이외의 영역은 크롬처리를 하지 않음으로써 빛이 투과하도록 마스크를 제작하였으며, 이를 도3a에 도시하였다. That is, the area where the prevention bone is to be formed is treated with chromium (Cr) to prevent the transmission of light, and the other area is manufactured by making the mask to transmit the light by not performing the chrome treatment, which is illustrated in FIG. 3A.
이러한 바이너리 마스크를 이용하여 포토공정을 진행하면, 도3b에 도시된 바와같은 방지골이 형성된다. 즉, 오버코팅 레이어(27)는 방지골을 갖도록 패터닝되며, 이와같은 방지골을 후속 마이크로렌즈 형성공정에서 발생할 수 있는 브리지 현상을 방지해 준다. 이후의 공정은 본 발명의 제 1 실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.When the photo process is performed using the binary mask, a prevention bone as shown in FIG. 3B is formed. That is, the overcoating layer 27 is patterned to have a prevention bone, and prevents the bridge phenomenon that may occur in the subsequent microlens forming process. Since the following process is the same as the first embodiment of the present invention, description thereof will be omitted.
다음으로 본 발명의 제 3 실시예에 따른 시모스 이미지센서 제조방법을 설명한다.Next, a method for manufacturing a CMOS image sensor according to a third exemplary embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 제 3 실시예에서는 해상도(resolution)가 높은 위상천이 마스크(Phase Shifted Mask : 이하, PSM)를 사용하여 오버코팅 레이어에 미세한 방지골을 형성함으로써 브리지 현상을 방지한 발명이다.In the third embodiment of the present invention, the bridge phenomenon is prevented by forming fine barrier ribs on the overcoating layer by using a phase shifted mask (PSM) having a high resolution.
분포밀도가 높은 패턴의 노광시에 인접 패턴간의 광 간섭효과로 인한 해상도의 저하를 방지하기 위해, 감광막을 노광시키는 빛의 위상을 0° 또는 180°로 상호간에 반전시켜 해상도를 증가시키는 마스크를 위상천이 마스크(PSM)라 하는데, 이러한 위상천이 마스크는 패턴에 대하여 교번적으로 투과하는 빛이 0° 또는 180°의 위상을 갖도록 마스크를 가공함으로써, 인접 패턴간에 광 강도(light intensity)가 0 이 되는 부분을 발생시켜 해상도를 높이게 된다. 즉, PSM은 0°와 180° 부분의 경계면에서 위상천이(phase shift)로 인하여 빛의 세기가 0이 되는 원리를 이용한 마스크이다.In order to prevent the degradation of the resolution due to the optical interference effect between adjacent patterns during exposure of a pattern having a high distribution density, a mask for increasing resolution by inverting phases of light exposing the photosensitive film to 0 ° or 180 ° mutually is phased. This phase shift mask is a transition mask (PSM), in which a mask is processed such that light transmitted alternately with respect to a pattern has a phase of 0 ° or 180 °, so that light intensity between adjacent patterns becomes zero. Create a part to increase the resolution. That is, the PSM is a mask using the principle that the light intensity is zero due to a phase shift at the interface between 0 ° and 180 ° portions.
이와같은 위상천이 마스크는 통상적인 바이너리 마스크에 비해 가격이 비싼 단점이 있지만, 고 해상도의 포토공정을 진행할 수 있는 장점이 있기 때문에, 본 발명의 제 3 실시예에서는 위상천이 마스크를 사용하여 미세한 방지골을 형성하였다.Such a phase shift mask has a disadvantage in that it is more expensive than a conventional binary mask. However, since the phase shift mask has a merit in that a high resolution photo process can be performed, the third embodiment of the present invention uses a phase shift mask to prevent finer bone. Formed.
이하, 도4a 내지 도4d를 참조하여 본 발명의 제 3 실시예를 설명한다.Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A to 4D.
먼저, 도4a를 참조하면 칼라필터(26) 상에 오버코팅 레이어(27)를 형성하기까지의 공정은 본 발명의 제 1 실시예와 동일하다. 즉, 반도체 기판(20) 상에는 활성영역과 필드영역을 정의하는 소자분리막(21)이 형성되어 있으며, 각각의 단위화소에는 빛을 수광하여 광전하를 생성하는 포토다이오드(22)가 형성되어 있는데, 도4a에서는 단위화소를 구성하는 각각의 트랜지스터들은 도시하지 않았다. First, referring to FIG. 4A, the process of forming the overcoating layer 27 on the color filter 26 is the same as that of the first embodiment of the present invention. That is, on the semiconductor substrate 20, an isolation layer 21 defining an active region and a field region is formed, and photodiodes 22 are formed in each unit pixel to generate photocharges by receiving light. In FIG. 4A, respective transistors constituting the unit pixel are not shown.
이와같이 소자분리막(21)과 포토다이오드(22)을 비롯한 관련소자들이 형성된 이후에, 층간절연막(23)이 반도체 기판(20) 상에 형성되고 이후에 층간절연막(23) 상에 최종금속배선(24)이 형성된다. 이러한 금속배선은 포토다이오드(22)로 입사하는 빛을 가리지 않기 위해 의도적으로 레이아웃(layout) 되어 형성된다.After the related devices including the device isolation film 21 and the photodiode 22 are formed in this way, the interlayer insulating film 23 is formed on the semiconductor substrate 20 and the final metal wiring 24 is then formed on the interlayer insulating film 23. ) Is formed. The metal wiring is intentionally laid out so as not to block the light incident on the photodiode 22.
이와같이 최종금속배선(24)을 형성한 이후에, 습기나 스크래치(scratch) 등으로부터 소자를 보호하기 위하여 최종금속배선(24) 상에 패시베이션막(25)을 형성한다. After the final metal wiring 24 is formed in this manner, the passivation film 25 is formed on the final metal wiring 24 to protect the device from moisture, scratches, and the like.
다음으로 페시베이션막(25) 상에 칼라 이미지 구현을 위한 3색의 칼라필터(26)가 형성된다. 칼라필터의 구성물질로는 통상적으로 염색된 포토레지스트를 사용하며 각각의 단위화소마다 하나의 칼라필터(26)가 형성되어, 입사하는 빛으로부터 색을 분리해 낸다.Next, a color filter 26 of three colors is formed on the passivation layer 25 to implement a color image. As a constituent of the color filter, a dyed photoresist is generally used, and one color filter 26 is formed for each unit pixel to separate colors from incident light.
도4a에 도시된 서로 이웃하는 칼라필터들은 약간씩 오버랩(overlap)되면서 형성되므로 단차가 발생하며, 이를 보완하기 위해 후속공정으로 오버코팅 레이어(27)를 칼라필터(26) 상에 형성한다.Since the neighboring color filters shown in FIG. 4A are formed to overlap each other slightly, a step is generated. In order to compensate for this, an overcoat layer 27 is formed on the color filter 26 in a subsequent process.
후속공정으로 형성될 마이크로렌즈는 평탄화된 표면 상에 형성되어야 하며, 이를 위해서는 칼라필터로 인한 단차를 없애야 한다. 따라서, 전술한 바와같이 칼라필터(26) 상에 오버코팅 레이어(27)가 형성되는데, 이와같은 오버코팅 레이어(27)는 감광막 계열의 막으로 이루어진다.The microlenses to be formed in a subsequent process should be formed on the flattened surface, which eliminates the step caused by the color filter. Therefore, as described above, the overcoating layer 27 is formed on the color filter 26, and the overcoating layer 27 is formed of a photoresist-based film.
본 발명의 제 3 실시예에서는, 오버코팅 레이어(27)는 음성(negative) 감광막을 이용하여 형성되므로, 비노광 부분이 제거되는 특성을 갖는다.In the third embodiment of the present invention, the overcoating layer 27 is formed by using a negative photosensitive film, so that the non-exposed portion is removed.
다음으로, 오버코팅 레이어(27)에 미세한 방지골을 형성하기 위하여, 위상천이 마스크(Phase Shifted Mask)(33a, 33b)를 오버코팅 레이어 상에 형성한다.Next, phase shifted masks 33a and 33b are formed on the overcoating layer in order to form fine barrier ribs on the overcoating layer 27.
위상천이 마스크는 위상이 0°인 빛을 통과시키는 부분(33a)과 위상이 180°로 반전된 빛을 통과시키는 부분(33b)이 교번하도록 제작되며, 교차지점에서는 빛의 상쇄간섭으로 인해 빛의 세기가 0 이 된다.The phase shift mask is made so that the portion 33a for passing light having a phase of 0 ° and the portion 33b for passing light having an inverted phase of 180 ° are alternately formed. The intensity is zero.
이와같은 빛의 세기(intensity of light)를 도4a에 도시하였으며, 도4a를 참조하면 서로 반대인 위상이 교차되는 지점에서는 빛의 세기가 0 이 됨을 알 수 있다.This intensity of light is illustrated in FIG. 4A. Referring to FIG. 4A, it can be seen that the intensity of light is zero at points where phases opposite to each other cross.
따라서, 이와같은 PSM 마스크를 이용하여 포토공정을 진행하면, 도4b에 도시된 바와같은 방지골을 얻을 수 있으며, 전술한 바와같이 PSM 마스크를 이용하면 고 해상도의 패턴을 얻을 수 있으므로, 너비가 0.1㎛ 이하인 방지골을 얻을 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이미지센서에서 방지골의 너비는 0.03 ∼ 0.1㎛ 으로 설정한다.Therefore, when the photo process is performed using such a PSM mask, a prevention bone as shown in FIG. 4B can be obtained, and a high resolution pattern can be obtained using the PSM mask as described above, so that the width is 0.1. It is possible to obtain a prevention bone having a thickness of not more than µm. Preferably, the width of the prevention bone in the image sensor according to the third embodiment of the present invention is set to 0.03 ~ 0.1㎛.
이와같이 미세한 방지골이 형성된 오버코팅 레이어(27)는 큐어링(curing) 공정을 거쳐 경화된 이후에, 오버코팅 레이어(27) 상에 각진 형태의 마이크로렌즈(28)가 패터닝된다.As described above, the overcoat layer 27 having a fine prevention bone is cured through a curing process, and then the angled microlens 28 is patterned on the overcoat layer 27.
마이크로렌즈를 형성하기 위해서는 방지골이 형성된 오버코팅 레이어(27) 상에 투과도가 높은 실리콘 산화막계열의 마이크로렌즈 형성용 감광막(28)을 일정두께로 도포한 후, 이를 패터닝하여 도4c에 도시된 바와같은 각 진 형태의 마이크로렌즈를 형성한다. 이때 패터닝된 마이크로렌즈 형성용 감광막(28)의 폭은, 후속 플로우(flow) 공정을 고려하여 설정한다. 다음으로, 플로우(flow) 공정을 진행하여 각진 형태의 마이크로렌즈를 돔(dome) 형태의 마이크로렌즈로 변화시시킨다. 이때 과다 플로우된 마이크로렌즈 형성용 감광막(28)은 방지골 내부로 쌓이게 된다. 이를 도4d에 도시하였다.In order to form a microlens, a photoresist film 28 for forming a microlens with a high transmittance of silicon oxide film is coated on the overcoating layer 27 on which the prevention bone is formed, and then patterned. Form the same angled microlens. At this time, the width of the patterned microlens forming photosensitive film 28 is set in consideration of the subsequent flow process. Next, a flow process is performed to change the angular microlenses into dome-shaped microlenses. At this time, the overflowed microlens-forming photosensitive film 28 is accumulated inside the prevention bone. This is shown in Figure 4d.
본 발명의 제 3 실시예에서는 위상천이 마스크(PSM)를 사용하여 미세한 방지골을 오버코팅 레이어 상에 형성하므로 브리지현상을 방지할 수 있으며, 따라서 브리지현상에 대한 염려없이 마이크로렌즈의 크기를 최대한 키울 수 있어 광감도를 향상시킬 수 있다.In the third embodiment of the present invention, since the fine transition bone is formed on the overcoating layer by using a phase shift mask (PSM), bridge phenomenon can be prevented, thus increasing the size of the microlens as much as possible without worrying about bridge phenomenon. It can improve the light sensitivity.
또한, 본 발명의 제 3 실시예에서는 비교적 고가인 PSM 마스크를 사용하는 대신에 0.03 ∼ 0.1㎛ 의 미세한 크기를 갖는 방지골을 형성할 수 있어 마이크로렌즈의 크기를 극대화시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, in the third embodiment of the present invention, instead of using a relatively expensive PSM mask, a prevention bone having a fine size of 0.03 to 0.1 μm can be formed, thereby maximizing the size of the microlens.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명이 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and the present invention may be variously substituted, modified, and changed without departing from the spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in Esau.
상기와 같은 본 발명을 이미지센서에 적용하면, 브리지 현상을 방지할 수 있어 마이크로렌즈의 극대화 및 칩 사이즈를 감소시킬 수 있는 장점이 있으며, 또한 종래의 BIM 마스크를 사용하는 경우에는 비용 증가없이 브리지 현상을 방지할 수 있다. 그리고 고가의 PSM 마스크를 사용하는 경우에는 더욱 미세한 방지골을 형성할 수 있는 장점이 있다. When the present invention is applied to the image sensor, the bridge phenomenon can be prevented, thereby maximizing the microlenses and reducing the chip size. Also, in the case of using the conventional BIM mask, the bridge phenomenon is not increased. Can be prevented. And when using an expensive PSM mask there is an advantage that can form a finer prevention bone.
도1은 종래기술에 따른 시모스 이미지센서의 단면구조를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the CMOS image sensor according to the prior art,
도2a 내지 도2d는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시모스 이미지센서의 제조공정을 도시한 공정단면도,2A through 2D are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of the CMOS image sensor according to the first embodiment of the present invention;
도3a 내지 도3d는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 시모스 이미지센서의 제조공정을 도시한 공정단면도,3A to 3D are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a CMOS image sensor according to a second embodiment of the present invention;
도4a 내지 도4d는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 시모스 이미지센서의 제조공정을 도시한 공정단면도.4A to 4D are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of the CMOS image sensor according to a third embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
20 : 기판 21 : 소자분리막20: substrate 21: device isolation film
22 : 포토다이오드 23 : 층간절연막22 photodiode 23 interlayer insulating film
24 : 최종금속배선 25 : 페시베이션막24: final metal wiring 25: passivation film
26 : 칼라필터 27 : 오버코팅레이어26: color filter 27: overcoating layer
28 : 마이크로렌즈 28 microlens
31, 32 : 바이너리 마스크 33a,33b : 위상천이 마스크31, 32: binary mask 33a, 33b: phase shift mask
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