KR100868644B1 - 이미지센서 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
실시예에 따른 이미지센서는 기판에 형성된 탑메탈 키(key); 상기 탑메탈 키 상에 형성된 제1 컬러필터 키; 및 상기 제1 컬러필터 키 위에 인박스(in box)로 형성된 제2 컬러필터 키;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이미지센서, 컬러필터, 오버레이
Description
실시예는 이미지센서 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이미지 센서(Image sensor)는 광학적 영상(optical image)을 전기적 신호로 변환시키는 반도체 소자로써, 크게 전하결합소자(charge coupled device: CCD)와 씨모스(CMOS; Complementary Metal Oxide Silicon) 이미지 센서(Image Sensor)(CIS)로 구분된다.
씨모스 이미지 센서는 단위 화소 내에 포토 다이오드와 모스 트랜지스터를 형성시킴으로써 스위칭 방식으로 각 단위 화소의 전기적 신호를 순차적으로 검출하여 영상을 구현한다.
도 1은 종래기술에 따른 이미지센서의 오버레이 평면도이다.
한편, 종래기술에 의한 이미지센서에서 컬러필터어레이(Color filter array: CFA)는 그린컬러필터 패턴(20), 블루컬러필터패턴(30) 또는 레드컬러필터패턴(40)을 탑메탈(Top metal) 패턴(20) 위에 형성하였다.
그런데 이와 같은 종래기술은 컬러필터(color filter)와 메탈(metal)간의 오 버레이(overlay)는 알 수 있으나 컬러(color)간의 오버레이(overlay)를 알 수가 없다.
예를 들어, 도 1과 같이 그린컬러필터(20)와 메탈(10)과의 오버레이(overlay) 값은 매우 안정적이고, 블루컬러필터(30)와 레드컬러필터(40)의 경우 메탈(10)과의 오버레이가 스펙인(spec in)이나 컬러필터간에 방향이 다르게 오버레이(overlay)가 측정된 경우, 컬러필터와 메탈과의 오버레이가 스펙인(spec in)이기 때문에 정상공정(normal flow)이 된다.
하지만, 도 2의 컬러필터 평면도와 같이, 결과적으로 보면 블루컬러필터(30)와 레드컬러필터(40)의 쉬프트(shift) 배치를 보면 컬러필터 간의 공간(space)(S)이 생긴다. 이러한 공간(S)은 빛이 그냥 통과하여 결과적으로는 포토다이오드(photodiode)에 크로스토크(crosstalk)를 유발시켜 필팩터(fill factor)를 낮추는 역할을 하게 된다.
또한, 최근 픽셀사이즈(pixel size)가 점점 작아지기 때문에 컬러(color)간의 오버레이(overlay)는 더욱 중요해지고 있다.
실시예는 컬러필터 간의 오버레이(overlay)를 모니터링(monitoring)할 수 있는 이미지센서 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 이미지센서는 기판에 형성된 탑메탈 키(key); 상기 탑메탈 키 상에 형성된 제1 컬러필터 키; 및 상기 제1 컬러필터 키 위에 인박스(in box)로 형성된 제2 컬러필터 키;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 실시예에 따른 이미지센서의 제조방법은 기판에 탑메탈 키를 형성하는 단계; 상기 탑메탈 키 상에 제1 컬러필터 키를 형성하는 단계; 및 상기 제1 컬러필터 키 위에 제2 컬러필터 키를 인박스(in box)로 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법에 의하면, 그린컬러필터(green color filter) 키(key) 위에 블루컬러필터 키 또는 레드컬러필터 키가 인박스(in box)을 만들어 위치됨으로써 컬러필터 간의 오버레이(overlay)를 측정할 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 컬러필터간의 오버레이를 정확히 할 수 있음으로써 컬러필터간의 공간이 방지하여 크로스토크(crosstalk)를 방지할 수 있다.
이하, 실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 층의 "상/아래(on/under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상/아래는 직접(directly)와 또는 다른 층을 개재하여(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다.
실시 예는 씨모스이미지센서에 한정되는 것이 아니며, CCD 이미지센서 등 컬러필터를 채용하는 모든 이미지센서에 적용이 가능하다.
(실시예)
도 3은 실시예에 따른 이미지센서의 오버레이 평면도이다.
실시예에 따른 이미지센서 기판(미도시)에 형성된 탑메탈 키(key)(110); 상기 탑메탈 키(110) 상에 형성된 제1 컬러필터 키(120); 및 상기 제1 컬러필터 키(120) 위에 인 박스(in box)로 형성된 제2 컬러필터 키;를 포함하는 할 수 있다.
실시예에 따른 이미지센서는 그린컬러필터(green color filter) 키(120) 위에 블루컬러필터 키(130) 또는 레드컬러필터 키(140)가 인박스(in box)을 만들어 위치됨으로써 컬러필터 간의 오버레이(overlay)를 측정할 수 있다.
예를 들어, 도 3(a)와 같이 기판(미도시)에 스크라이브라인(미도시)을 형성한다.
이후, 상기 스크라이브라인에 탑메탈 키(110)를 형성한다.
다음으로, 상기 탑메탈 키(110) 상에 제1 컬러필터 키(120)를 형성한다. 이때, 상기 제1 컬러필터 키(120)는 그린컬러필터 키(120)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이때, 도면부호 115는 스페이스(space)이다.
한편, 도 3(b)와 같이 상기 제1 컬러필터 키(120) 위에 제2 컬러필터 키를 인박스(in box)로 형성할 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 컬러필터 키는 블루컬러필터 키(130)일 수 있다.
또는, 도 3(c)와 같이 상기 제2 컬러필터 키는 레드컬러필터 키(140)일 수 있다.
즉, 실시예는 컬러필터 간의 공간이 생기는 문제점을 해결하기 위해서 컬러필터 간의 오버레이(overlay)를 측정할 수 있는 방법을 제안하는 것이다.
도 3(b) 또는 도 3(c)와 같이, 그린컬러필터 키(120) 위에 블루컬러필터 키(130) 또는 레드컬러필터 키(140)가 인박스(in box)를 만들어서 컬러필터 간의 오버레이(overlay)를 측정할 수 있다.
실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법에 의하면, 그린컬러필터(green color filter) 키 위에 블루컬러필터 키 또는 레드컬러필터 키가 인박스(in box)을 만들어 위치됨으로써 컬러필터 간의 오버레이(overlay)를 측정할 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 컬러필터간의 오버레이를 정확히 할 수 있음으로써 컬러필터간의 공간이 방지하여 크로스토크(crosstalk)를 방지할 수 있다.
실시예는 그린컬러필터(green color filter) 키 위에 블루컬러필터 키 또는 레드컬러필터 키가 인박스(in box)을 만들어지는 예를 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 블루컬러필터 키 위에 그린컬러필터 키 또는 레드컬러필터 키가 인박스(in box)을 만들어질 수 있다.
또는, 레드컬러필터 키 위에 그린컬러필터 키 또는 블루컬러필터 키가 인박스(in box)을 만들어질 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 이미지센서의 오버레이 평면도.
도 2는 종래기술에 따른 컬러필터의 평면도.
도 3은 실시예에 따른 이미지센서의 오버레이 평면도.
Claims (8)
- 기판의 스크라이브라인에 형성된 탑메탈 키(key);상기 탑메탈 키 상에 형성된 제1 컬러필터 키; 및상기 제1 컬러필터 키 위에 인박스(in box)로 형성된 제2 컬러필터 키;를 포함하며,상기 키(key)는 오버레이 키(overlay key)이며,상기 제2 컬러필터 키는 상기 제1 컬러필터 키의 내에 형성된 것을 특징으로 하는 이미지센서.
- 제1 항에 있어서,상기 제1 컬러필터 키는그린컬러필터 키인 것을 특징으로 하는 이미지센서.
- 제2 항에 있어서,상기 제2 컬러필터 키는블루컬러필터 키인 것을 특징으로 하는 이미지센서.
- 제2 항에 있어서,상기 제2 컬러필터 키는레드컬러필터 키인 것을 특징으로 하는 이미지센서.
- 기판의 스크라이브라인에 탑메탈 키를 형성하는 단계;상기 탑메탈 키 상에 제1 컬러필터 키를 형성하는 단계; 및상기 제1 컬러필터 키 위에 제2 컬러필터 키를 인박스(in box)로 형성하는 단계;를 포함하며,상기 키(key)는 오버레이 키(overlay key)이며,상기 제2 컬러필터 키는 상기 제1 컬러필터 키의 내에 형성된 것을 특징으로 하는 이미지센서의 제조방법.
- 제5 항에 있어서,상기 제1 컬러필터 키는 그린컬러필터 키인 것을 특징으로 하는 이미지센서의 제조방법.
- 제6 항에 있어서,상기 제2 컬러필터 키는 블루컬러필터 키인 것을 특징으로 하는 이미지센서의 제조방법.
- 제6 항에 있어서,상기 제2 컬러필터 키는 레드컬러필터 키인 것을 특징으로 하는 이미지센서의 제조방법.
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KR101282566B1 (ko) | 2011-06-20 | 2013-07-04 | 가부시끼가이샤 도시바 | 고체 촬상 장치 및 그 제조 방법 |
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