KR100817710B1 - 입사광의 파장에 따라 마이크로렌즈의 곡률반경을 달리한시모스 이미지센서 및 그 제조방법 - Google Patents

입사광의 파장에 따라 마이크로렌즈의 곡률반경을 달리한시모스 이미지센서 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이미지센서에 관한 것으로 특히, 마이크로렌즈를 포함하는 이미지센서에 있어서, 입사하는 빛의 파장에 따라 마이크로렌즈의 곡률반경을 변화시킴으로써 빛의 흡수율을 향상시킨 발명이다. 이를 위한 본 발명은 상대적으로 단파장의 광을 분리하는 제 1 필터와, 장파장의 광을 분리하는 제 2 필터와, 상기 제 2 필터가 분리하는 광 보다 장파장인 광을 분리하는 제 3 필터를 구비한 이미지센서에 있어서, 광감지 수단을 포함한 하부구조 형성이 완료된 반도체 기판 상에 형성된 제 1 내지 제 3 칼라필터; 상기 제 1 내지 제 3 칼라필터 상에 형성된 평탄화막; 상대적으로 큰 곡률반경을 갖으며, 상기 제 1 칼라필터에 대응하여 상기 평탄화막 상에 적층되어 형성된 제 1 버퍼산화막과 제 2 버퍼산화막 상에 형성된 제 1 마이크로렌즈; 상기 제 1 마이크로렌즈보다 작은 곡률반경을 갖으며, 상기 제 2 칼라필터에 대응하여 상기 평탄화막 상에 형성된 제 2 버퍼산화막 상에 형성된 제 2 마이크로렌즈; 및 상기 제 2 마이크로렌즈보다 작은 곡률반경을 갖으며, 상기 제 3 칼라필터에 대응하여 상기 평탄화막 상에 형성된 제 3 마이크로렌즈를 포함하여 이루어진다.
이미지센서, 마이크로렌즈, 곡률반경, 파장

Description

입사광의 파장에 따라 마이크로렌즈의 곡률반경을 달리한 시모스 이미지센서 및 그 제조방법{CMOS image sensor with microlense having different radius of curvature comparing to wavelength of incident light and the method of fabricating the same}
도1a은 통상적인 시모스 이미지센서의 단면구조를 도시한 단면도,
도1b는 파장에 따른 침투깊이와 흡수율과의 관계를 도시한 그래프,
도1c는 마이크로렌즈의 두께에 따른 곡률반경의 변화를 도시한 도면,
도2a 내지 도2f는 본 발명의 일실시예에 따른 시모스 이미지센서의 제조방법을 도시한 공정단면도,
도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 시모스 이미지센서의 구조를 도시한 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
20 : 기판 21 : 소자분리막
22 : 포토다이오드 23 : 층간절연막
24 : 최종금속배선 25 : 페시베이션막
26 : 칼라필터 27 : 평탄화막
28 : 제 1 버퍼산화막 29 : 제 1 마스크
30 : 제 2 버퍼산화막 31 : 제 2 마스크
32 : 마이크로렌즈용 감광막
32a, 32b, 32c : 마이크로렌즈
33 : 제 3 마스크
본 발명은 이미지 센서에 관한 것으로, 특히 마이크로렌즈를 구비한 이미지센서에서 입사하는 광의 파장에 따라 곡률반경을 달리하는 마이크로렌즈를 구비함으로써 광 흡수율과 색재현성을 향상시시킨 이미지센서 및 그 제조방법에 관한 것이다.
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 MOS트랜지스 터를 만들고 이것을 이용하여 차례차례 출력(output)을 검출하는 스위칭 방식을 채용하는 소자이다.
CCD(charge coupled device)는 구동 방식이 복잡하고 전력소모가 많으며, 마스크 공정 스텝 수가 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.
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.
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.
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.
도1a는 이와같이 칼라필터와 마이크로렌즈를 포함하는 시모스 이미지센서의 단면을 도시한 단면도로서 이를 참조하여 설명한다. 먼저, 반도체 기판(10) 상에 활성영역과 필드영역을 정의하는 소자분리막(11)이 형성되어 있으며, 각각의 단위화소에는 포토다이오드 등으로 이루어진 광감지 수단(12)이 형성되어 있는데, 도1a에서는 단위화소를 구성하는 각각의 트랜지스터들은 도시하지 않았다.
이와같이 소자분리막(11)과 광감지 수단(12)을 비롯한 관련소자들이 형성된 이후에, 층간절연막(13)이 반도체 기판(10) 상에 형성되고 이후에 층간절연막(13) 상에 최종금속배선(14)이 형성된다. 도1a에서는 1개의 금속배선(14)이 사용되는 경우를 도시하였지만 더 많은 금속배선이 사용될 수도 있으며, 본 발명의 일실시예에서는 1개의 금속배선이 사용되는 경우를 예로들어 설명하였으므로 이를 최종금속배선(14)이라 칭한다. 이때, 금속배선은 광감지 수단(12)으로 입사하는 빛을 가리지 않기 위해 의도적으로 레이아웃(layout) 되어 형성된다.
이와같이 최종금속배선(14)을 형성한 이후에, 습기나 스크래치(scratch) 등으로 부터 소자를 보호하기 위하여 최종금속배선 상에 패시베이션막(15)을 형성한 다. 페시베이션막(15) 상에는 칼라이미지 구현을 위한 칼라필터(16)가 형성되는데, 칼라필터로는 통상적으로 염색된 포토레지스트를 사용하며 각각의 단위화소마다 하나의 칼라필터(16)가 형성되어, 입사하는 빛으로부터 색을 분리해 낸다.
칼라필터(16)는 보통 단차를 가지며 형성되므로, 후속공정으로 형성될 마이크로렌즈가 평탄화된 표면에서 형성되기 위하여는 칼라필터로 인한 단차를 없애야 한다. 이를 위하여 칼라필터(16) 상에 평탄화막(17)이 형성되며, 이와같은 평탄화막(17) 상에 마이크로렌즈(18)가 형성된다. 마이크로렌즈(18)는 직사각형 형태의 감광막을 플로우(flow)시켜서 돔(dome)형태의 마이크로렌즈를 형성할 수 있으며, 마이크로렌즈 상에는 마이크로렌즈를 보호하기 위한 저온산화막(19)이 형성된다.
도1a를 참조하면, 이와같은 구조의 종래의 시모스 이미지센서에서는 적색, 녹색, 청색의 칼라필터에 대응하는 포토다이오드들은 모두 동일한 도핑프로파일을 가지며 또한, 마이크로렌즈의 곡률반경 역시 동일하게 형성되었다.
도1b는 입사하는 빛의 파장에 따라 포토다이오드로 흡수되는 흡수율과 침투깊이와의 관계를 도시한 그래프로서 이를 참조하면, 입사광의 파장이 길수록 침투깊이는 증가하며 또한 흡수율은 감소하고 있음을 알 수 있다.
따라서 가시광선중에서 파장이 비교적 짧은 녹색광이나 또는 청색광의 경우에는 침투깊이가 대부분 포토다이오드 영역이내로 조절이 가능하여 비교적 안정적인 색 재현이 가능하지만, 파장이 긴 적색광의 경우에는 침투깊이는 깊기때문에 포토다이오드 영역을 초과하여 침투할 위험이 있다. 또한, 이러한 적색광은 인접회소간의 누화(cross talk)현상을 야기하거나 또는 침투깊이가 깊기 때문에 흡수율이 감소하여 원할한 색 재현을 어럽게 하였다.
그리고 종래에는 적색, 녹색, 청색의 칼라필터에 대응하는 마이크로렌즈의 곡률반경이 모두 동일하게 형성되었기 때문에 입사광의 파장별에 따른 색 재현 특성을 정확기 제어하기 어려운 단점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 입사광의 파장에 따라 마이크로렌즈의 곡률반경을 조절하여 색재현성을 향상시키며, 적색광에 의한 소자특성의 열화를 방지한 이미지센서 및 그 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 단파장의 광을 분리하는 제 1 필터와, 장파장의 광을 분리하는 제 2 필터와, 상기 제 2 필터가 분리하는 광 보다 장파장인 광을 분리하는 제 3 필터를 구비한 이미지센서에 있어서, 광감지 수단을 포함한 하부구조 형성이 완료된 반도체 기판 상에 형성된 제 1 내지 제 3 칼라필터와, 상기 제 1 내지 제 3 칼라필터 상에 형성된 평탄화막과, 상기 제 1 칼라필터에 대응하여 상기 평탄화막 상에 적층되어 형성된 제 1 버퍼산화막과 제 2 버퍼산화막 상에 형성된 제 1 마이크로렌즈와, 상기 제 1 마이크로렌즈의 곡률반경보다 작은 곡률반경을 가지며, 상기 제 2 칼라필터에 대응하여 상기 평탄화막 상에 형성된 제 2 버퍼산화막 상에 형성된 제 2 마이크로렌즈와, 상기 제 2 마이크로렌즈의 곡률반경보다 작은 곡률반경을 가지며, 상기 제 3 칼라필터에 대응하여 상기 평탄화막 상에 형성된 제 3 마이크로렌즈를 포함하는 이미지센서를 제공한다.
또한, 본 발명은 단파장의 광을 분리하는 제 1 필터와, 장파장의 광을 분리하는 제 2 필터와, 상기 제 2 필터가 분리하는 광보다 장파장인 광을 분리하는 제 3 필터를 구비한 이미지센서의 제조방법에 있어서, 광감지 수단을 포함한 하부구조 형성이 완료된 반도체 기판 상에 제 1 내지 제 3 칼라필터를 형성하는 단계와, 상기 제 1 내지 제 3 칼라필터 상에 평탄화막을 형성하는 단계와, 상기 평탄화막 상의 상기 제 1 칼라필터에 대응하는 영역에만 제 1 버퍼산화막을 형성하는 단계와, 상기 평탄화막 상의 상기 제 2 칼라필터에 대응하는 영역 및 상기 제 1 버퍼산화막 상에만 제 2 버퍼산화막을 형성하는 단계와, 상기 제 1 칼라필터에 대응하는 상기 제 2 버퍼산화막 상의 영역에 제 1 마이크로렌즈를 형성하고, 상기 제 2 칼라필터에 대응하는 상기 제 2 버퍼산화막 상의 영역에 두께가 상기 제 1 마이크로렌즈보다 두꺼운 제 2 마이크로렌즈를 형성하고, 상기 제 3 칼라필터에 대응하는 상기 평탄화막 상의 영역에 두께가 상기 제 2 마이크로렌즈보다 두꺼운 제 3 마이크로렌즈를 형성하는 단계를 포함하는 이미지센서의 제조방법을 제공한다.
이미지센서에서 포토다이오드로 입사하는 빛의 파장 차이에 의한 침투깊이 및 흡수율의 차이는 색재현 특성을 좌우하는 매우 중요한 요소이다. 이러한 빛의 흡수율 및 침투깊이를 극대화하기 위해서는 빛의 파장에 따른 선택적 투과 및 흡수가 중요한데 이를 위해서는 마이크로렌즈의 곡률반경 조절이 가장 널리 쓰이는 방 법이기도 하다.
본 발명은 입사된 빛의 파장별로 마이크로렌즈의 곡률반경을 각기 다르게 형성시키는 방법에 대한 것으로, 본 발명을 통해 파장별로 빛의 포토다이오드내 흡수율을 극대화시켜 이미지센서의 색재현성을 비약적으로 개선시킬 수 있다.
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.
도1c는 마이크로렌즈의 코팅두께를 달리하고, 동일한 조건에서 플로우(flow) 시켰을 경우, 마이크로렌즈의 곡률반경이 변화하는 것을 도시한 도면으로 마이크로렌즈의 두께가 두꺼울수록 곡률반경이 감소하고 있음을 보이고 있다. 마이크로렌즈의 곡률반경이 감소하게 되면 그 만큼 마이크로렌즈의 촛점거리도 감소하게 되는데 이에 대해서는 후술한다.
도2a 내지 도2f는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시모스 이미지센서의 제조공정을 도시한 공정단면도로서 이를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시모스 이미지센서 및 그 제조방법을 설명한다.
먼저 도2a를 참조하면, 칼라필터(26)와 평탄화막(27)를 형성하기까지의 공정은 종래기술과 동일하다. 즉, 반도체 기판(20) 상에 활성영역과 필드영역을 정의하는 소자분리막 (21)을 형성한 후에 포토다이오드(22)를 비롯한 단위화소를 기판 내의 일정영역에 형성한다. 도2a에서는 포토다이오드만 도시하였으며, 단위화소를 구성하는 각각의 트랜지스터들은 도시하지 않았다.
이와같이 소자분리막(21)과 포토다이오드(22) 및 트랜지스터(미도시) 들이 형성된 이후에, 층간절연막(23)을 반도체 기판(20) 상에 형성하고, 이후에 금속배선(24)을 층간절연막(23) 상에 형성한다. 도2a에서는 1개의 금속배선(24)이 사용되는 경우를 도시하였지만 더 많은 금속배선이 사용될 수도 있다. 이때, 금속배선들은 포토다이오드(22)으로 입사하는 빛을 가리지 않기 위해 의도적으로 레이아웃(layout) 되어 형성된다.
이와같이 최종금속배선(24)을 형성한 이후에, 습기나 스크래치(scratch) 등으로 부터 소자를 보호하기 위하여 패시베이션막(25)을 최종금속배선 상에 형성한다. 페시베이션막(25) 상에는 칼라이미지 구현을 위한 청색(26a), 녹색(26b), 적색(26c)의 칼라필터가 형성되는데, 칼라필터의 구성물질로는 통상적으로 염색된 포토레지스트가 사용된다.
이와같은 칼라필터는 적절한 마스크를 이용하여 각각의 단위화소마다 하나씩 형성되며, 입사하는 빛으로부터 색을 분리해 내는 역할을 한다.
칼라필터(26a, 26b, 26c)는 보통 단차를 가지며 형성되므로, 후속공정으로 형성될 마이크로렌즈가 평탄화된 표면에서 형성되기 위하여는 칼라필터로 인한 단차를 없애야 한다. 이를 위하여 칼라필터(26) 상에 평탄화막(27)이 형성된다.
다음으로 평탄화막(27) 상에 제 1 버퍼산화막(28)을 형성한다. 제 1 버퍼산화막(28)은 500 ∼ 1000Å 의 두께를 갖게 형성되며 HLD(High temperature Low density Dielectrics) 산화막을 사용한다. 이와같은 버퍼산화막은 마이크로렌즈의 코팅두께를 조절하기 위해 형성된다.
다음으로 도2b에 도시된 바와같이, 청색필터(26a)와 대응되는 제 1 버퍼산화막(28) 상의 영역에 포지티브(positive) 포토레지스트를 이용하여 제 1 마스크(29)를 형성한다. 제 1 마스크(29)를 형성하기 위한 레티클(reticle)로는, 청색필터 (26a)를 형성하는데 사용된 레티클이 그대로 사용되기 때문에, 추가적인 레티클이 필요하지 않다.
다음으로 제 1 마스크(29)를 식각배리어로 사용하여 제 1 버퍼산화막(28)을 제거하면, 청색필터(26a)에 대응되는 영역에만 제 1 버퍼산화막(28)이 잔존하게 된다.
다음으로 도2c에 도시된 바와같이 제 1 버퍼산화막(28)을 포함하는 평탄화막(27) 상에 제 2 버퍼산화막(30)을 500 ∼ 1000Å 의 두께로 형성하는데, 제 2 버퍼산화막(30)으로는 역시 HLD 산화막을 사용한다. 이어서, 제 2 버퍼산화막 (30)상에 청색필터(26a)와 녹색필터(26b)를 덮는 제 2 마스크(31)를 형성하고, 제 2 마스크(31)를 식각배리어로 하여 제 2 버퍼산화막(30)을 식각하면, 청색필터(26a)와 녹색필터(26b) 상에만 제 2 버퍼산화막(30)이 잔존한다.
따라서, 청색필터(26a) 상에는 제 1 버퍼산화막(28)과 제 2 버퍼산화막(30)이 중첩되어 잔존하고 있고 녹색필터(26b) 상에는 제 2 버퍼산화막(30) 만이 잔존하게 된다.
이와같이 제 1 버퍼산화막(28)과 제 2 버퍼산화막(30)의 존재로 인하여 후속공정으로 형성되는 마이크로렌즈는 각 칼라필터에 따라 그 두께가 달라지게 되며, 다음으로 제 2 마스크(31)를 제거한다.
이어서, 도2d에 도시된 바와같이 제 1 버퍼산화막(28)과 제 2 버퍼산화막(30)을 포함하는 평탄화막(27) 상에 마이크로렌즈 형성용 감광막(32)을 도포한 후, 그 상부에 제 3 마스크(33)를 형성한다. 마이크로렌즈 형성용 감광막(32)으로는 포지티브(positive) 포토레지스트를 사용하므로, 제 3 마스크(33)를 이용한 노광공정에서 노광된 부분만이 제거되므로 결과적으로는 도2e에 도시된 바와같은 직사각형 형태의 마이크로렌즈(32a, 32b, 32c)가 형성된다.
도2e를 참조하면, 청색필터(26a) 상에 형성된 마이크로렌즈(32a)는 그 하부에 형성된 제 1 버퍼산화막(28)과 제 2 버퍼산화막(30)의 존재때문에 그 두께가 가장 얇음을 알 수 있으며, 녹색필터(26b) 상에 형성된 마이크로렌즈(32b)는 그 하부에 형성된 제 2 버퍼산화막(30) 때문에 중간 정도의 두께를 갖고 있으며, 적색필터 (26c)상에 형성된 마이크로렌즈(32c)는 그 두께가 가장 두꺼움을 알 수 있다.
이어서 도2f에 도시된 바와같이 직사각형 형태의 마이크로렌즈를 플로우(flow) 시키면 돔 형태의 마이크로렌즈(32a, 32b, 32c)를 얻을 수 있다. 이때, 각각의 마이크로렌즈는 플로우(flow) 되기전의 두께가 서로 다르기 때문에, 동일조건에서 플로우 시킨다면 곡률반경이 서로 다른 마이크로렌즈를 얻을 수 있다.
전술한 도1c를 참조하면, 마이크로렌즈의 두께가 두꺼울수록, 곡률반경이 적은 마이크로렌즈를 얻을 수 있으므로, 적색필터 상에 형성된 마이크로렌즈(32c)의 곡률반경이 가장 작으며, 청색필터 상에 형성된 마이크로렌즈(32a)의 곡률반경이 가장 크다.
곡률반경이 작게되면, 이에 따라 빛이 집광되는 촛점의 깊이가 얕아지게 되 므로, 장파장인 적색광과 같이 침투깊이가 깊은 빛에 대한 흡수율을 향상시키고, 또한, 적색광과 같이 장파장의 빛이 포토다이오드 영역을 초과하여 침투하는 현상을 방지할 수 있다. 또한, 단파장인 청색광과 중간파장인 녹색광의 경우에도 곡률반경을 조절하여 마이크로렌즈를 형성하게 되면, 각각의 파장대별 흡수율을 최적화 할 수 있는 장점이 있다.
이와같이 마이크로렌즈를 형성한 이후에 도2f에는 도시되어 있지 않지만 마이크로렌즈를 보호하기 위한 저온산화막(미도시)을 추가로 마이크로렌즈 상에 형성할 수도 있다. 이와같이 본 발명에 따른 이미지센서는 시모스 이미지센서 이외에도 마이크로렌즈와 칼라필터를 구비한 전하결합소자에도 적용될 수 있다.
도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이미지센서의 구조를 도시한 도면으로, 버퍼 산화막(28, 30) 이외에도 평탄화막(27)을 개조하여 적색광에 대한 광 흡수율을 증가시키고 누화현상을 최소화한 것이다.
도3을 참조하면, 나머지 구조들을 본 발명의 일 실시예와 동일하나, 적색필터(26c)에 대응하는 마이크로렌즈(32c)는 평탄화막(27)이 부분적으로 식각되어 제거된 영역에 형성되어 있음을 알 수 있다. 이는 적색필터(26c)에 대응하는 마이크로렌즈(32c)의 두께를 더 두껍게 형성하기 위함이며, 이와같이 마이크로렌즈(32c)의 두께가 더 증가하게 되면, 곡률반경이 더 감소하므로 적색광에 의한 단점을 좀 더 효율적으로 보완할 수 있다.
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.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은, 입사광의 파장에 따라 마이크로렌즈의 곡률반경을 달리하여 형성함으로써 이미지센서의 색 재현성을 최적화할 수 있으며 또한, 적색광에 의한 누화현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 단파장의 광을 분리하는 제 1 필터와, 장파장의 광을 분리하는 제 2 필터와, 상기 제 2 필터가 분리하는 광 보다 장파장인 광을 분리하는 제 3 필터를 구비한 이미지센서에 있어서,
    광감지 수단을 포함한 하부구조 형성이 완료된 반도체 기판 상에 형성된 제 1 내지 제 3 칼라필터;
    상기 제 1 내지 제 3 칼라필터 상에 형성된 평탄화막;
    상기 제 1 칼라필터에 대응하여 상기 평탄화막 상에 적층되어 형성된 제 1 버퍼산화막과 제 2 버퍼산화막 상에 형성된 제 1 마이크로렌즈;
    상기 제 1 마이크로렌즈의 곡률반경보다 작은 곡률반경을 가지며, 상기 제 2 칼라필터에 대응하여 상기 평탄화막 상에 형성된 제 2 버퍼산화막 상에 형성된 제 2 마이크로렌즈; 및
    상기 제 2 마이크로렌즈의 곡률반경보다 작은 곡률반경을 가지며, 상기 제 3 칼라필터에 대응하여 상기 평탄화막 상에 형성된 제 3 마이크로렌즈
    를 포함하는 이미지센서.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 마이크로렌즈는 상기 제 3 칼라필터에 대응하여 상기 평탄화막에 형성된 홈 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 이미지센서.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 2 버퍼산화막은 500 ∼ 1000Å의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 이미지센서.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 필터는 청색필터이며, 상기 제 2 필터는 녹색필터이며, 상기 제 3 필터는 적색필터인 것을 특징으로 하는 이미지센서.
  5. 단파장의 광을 분리하는 제 1 필터와, 장파장의 광을 분리하는 제 2 필터와, 상기 제 2 필터가 분리하는 광보다 장파장인 광을 분리하는 제 3 필터를 구비한 이미지센서의 제조방법에 있어서,
    광감지 수단을 포함한 하부구조 형성이 완료된 반도체 기판 상에 제 1 내지 제 3 칼라필터를 형성하는 단계;
    상기 제 1 내지 제 3 칼라필터 상에 평탄화막을 형성하는 단계;
    상기 평탄화막 상의 상기 제 1 칼라필터에 대응하는 영역에만 제 1 버퍼산화막을 형성하는 단계;
    상기 평탄화막 상의 상기 제 2 칼라필터에 대응하는 영역 및 상기 제 1 버퍼산화막 상에만 제 2 버퍼산화막을 형성하는 단계; 및
    상기 제 1 칼라필터에 대응하는 상기 제 2 버퍼산화막 상의 영역에 제 1 마이크로렌즈를 형성하고, 상기 제 2 칼라필터에 대응하는 상기 제 2 버퍼산화막 상의 영역에 두께가 상기 제 1 마이크로렌즈보다 두꺼운 제 2 마이크로렌즈를 형성하고, 상기 제 3 칼라필터에 대응하는 상기 평탄화막 상의 영역에 두께가 상기 제 2 마이크로렌즈보다 두꺼운 제 3 마이크로렌즈를 형성하는 단계
    를 포함하는 이미지센서의 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 마이크로렌즈는 상기 제 1 마이크로렌즈의 곡률반경보다 작은 곡률반경을 갖게 형성되며,
    상기 제 3 마이크로렌즈는 상기 제 2 마이크로렌즈의 곡률반경보다 작은 곡률반경을 갖게 형성되는 것을 특징으로 하는 이미지센서의 제조방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 평탄화막 상의 상기 제 1 칼라필터에 대응하는 영역에만 제 1 버퍼산화막을 형성하는 단계는,
    상기 평탄화막 상에 제 1 퍼버산화막을 형성하는 단계;
    상기 제 1 버퍼산화막 상에 상기 제 1 칼라필터에 대응하는 영역만을 덮는 제 1 마스크를 형성하는 단계;
    상기 제 1 마스크를 식각마스크로 하여 상기 제 1 버퍼산화막을 식각하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지센서의 제조방법.
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