KR100881011B1 - Image Sensor and Method for Manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예에 따른 이미지센서는 기판상에 형성된 씨모스 회로(circuitry); 상기 기판상에 형성된 하부배선; 상기 하부배선 상에 형성된 전도성 고분자; 및 상기 전도성 고분자 상에 형성된 투명전극;을 포함하는 것을 특징한다.An image sensor according to an embodiment of the present invention includes a CMOS circuit (circuitry) formed on the substrate; A lower wiring formed on the substrate; A conductive polymer formed on the lower wiring; And a transparent electrode formed on the conductive polymer.
이미지센서, 씨모스 이미지센서, 포토다이오드 Image Sensor, CMOS Image Sensor, Photodiode
Description
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지센서의 단면도.1 is a cross-sectional view of an image sensor according to a first embodiment of the present invention.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지센서 제조방법의 공정단면도.2 to 5 are process cross-sectional views of the image sensor manufacturing method according to the first embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지센서의 단면도.6 is a sectional view of an image sensor according to a second embodiment of the present invention;
본 발명의 실시예는 이미지센서 및 그 제조방법에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to an image sensor and a manufacturing method thereof.
일반적으로, 이미지 센서(Image sensor)는 광학적 영상(optical image)을 전기적 신호로 변환시키는 반도체 소자로써, 크게 전하결합소자(charge coupled device: CCD) 이미지센서와 씨모스(CMOS; Complementary Metal Oxide Silicon) 이미지 센서(Image Sensor)(CIS)로 구분된다.In general, an image sensor is a semiconductor device that converts an optical image into an electrical signal, and is mainly a charge coupled device (CCD) image sensor and a CMOS (Complementary Metal Oxide Silicon) It is divided into an image sensor (CIS).
한편, CCD 이미지센서는 구동 방식이 복잡하고, 전력 소비가 클 뿐만 아니라, 다단계의 포토 공정이 요구되므로 제조 공정이 복잡한 단점이 있으므로, 최근에는 상기 전하 결합 소자의 단점을 극복하기 위한 차세대 이미지 센서로서 씨모스 이미지 센서가 주목을 받고 있다.On the other hand, the CCD image sensor has a complex driving method, a large power consumption, and requires a multi-stage photo process, so that the manufacturing process is complicated. Recently, the CCD image sensor is a next-generation image sensor for overcoming the disadvantages of the charge coupling device. CMOS image sensors are getting attention.
씨모스 이미지센서는 단위 화소 내에 포토다이오드와 모스트랜지스터를 형성시킴으로써 스위칭방식으로 각 단위 화소의 전기적 신호를 순차적으로 검출하여 영상을 구현한다.The CMOS image sensor implements an image by sequentially detecting an electrical signal of each unit pixel by a switching method by forming a photodiode and a MOS transistor in the unit pixel.
종래기술에 의한 씨모스 이미지센서는 빛 신호를 받아서 전기 신호로 바꾸어 주는 포토다이오드(Photo Diode) 영역(미도시)과, 이 전기 신호를 처리하는 트랜지스터 영역(미도시)으로 구분할 수 있다.The CMOS image sensor according to the related art may be divided into a photo diode region (not shown) for receiving a light signal and converting the light signal into an electrical signal, and a transistor region (not shown) for processing the electrical signal.
그런데, 종래기술에 따른 씨모스 이미지센서는 포토다이오드가 트랜지스터와 수평으로 배치되는 구조이다.However, the CMOS image sensor according to the related art has a structure in which a photodiode is horizontally disposed with a transistor.
물론, 종래기술에 의한 수평형의 씨모스 이미지센서에 의해 CCD 이미지센서의 단점이 해결되기는 하였으나, 종래기술에 의한 수평형의 씨모스 이미지센서에는 여전히 문제점들이 있다.Of course, although the disadvantages of the CCD image sensor are solved by the horizontal CMOS image sensor according to the prior art, there are still problems in the horizontal CMOS image sensor according to the prior art.
즉, 종래기술에 의한 수평형의 씨모스 이미지센서에 의하면 포토다이오드와 트랜지스터가 기판상에 상호 수평으로 인접하여 제조된다. 이에 따라, 포토다이오드를 위한 추가적인 영역이 요구되며, 이에 의해 필팩터(fill factor) 영역을 감소시키고 또한 레졀류션(Resolution)의 가능성을 제한하는 문제가 있다.That is, according to the horizontal CMOS image sensor of the prior art, a photodiode and a transistor are manufactured to be adjacent to each other horizontally on a substrate. Accordingly, an additional area for the photodiode is required, thereby reducing the fill factor area and limiting the possibility of resolution.
또한, 종래기술에 의한 수평형의 씨모스 이미지센서에 의하면 기존의 포토다이오드의 경우 실리콘기판(Si substrate)에 이온주입(implant)를 하여 P/N 졍션(Junction) 포토다이오드(Photodiode)를 구성하였는데, 기존의 실리콘기판(Si substrate)에 형성된 포토다이오드의 경우 마이크로렌즈(Micro Lens)의 포커 스(focus)에 따른 색 편차 및 메탈(Metal)에 의한 빛 반사로 노이즈(noise)가 발생하는 등의 문제가 있었다.In addition, according to the horizontal CMOS image sensor according to the prior art, in the case of the conventional photodiode, a P / N junction photodiode is formed by implanting ion into a Si substrate. In the case of a photodiode formed on a conventional Si substrate, noise is generated due to color deviation due to the focus of a micro lens and reflection of light due to metal. There was a problem.
또한, 종래기술에 의한 수평형의 씨모스 이미지센서에 의하면 포토다이오드와 트랜지스터를 동시에 제조하는 공정에 대한 최적화를 달성하는 점이 매우 어려운 문제가 있다. 즉, 신속한 트랜지스터 공정에서는 작은 면저항(low sheet resistance)을 위해 샐로우 졍션(shallow junction)이 요구되나, 포토다이오드에는 이러한 샐로우 졍션(shallow junction)이 적절하지 않을 수 있다.In addition, according to the horizontal CMOS image sensor according to the prior art there is a problem that it is very difficult to achieve optimization for the process of manufacturing the photodiode and the transistor at the same time. That is, in a fast transistor process, a shallow junction is required for low sheet resistance, but such shallow junction may not be appropriate for a photodiode.
또한, 종래기술에 의한 수평형의 씨모스 이미지센서에 의하면 추가적인 온칩(on-chip) 기능들이 이미지센서에 부가되면서 단위화소의 크기가 이미지센서의 센서티버티(sensitivity)를 유지하기 위해 증가되거나 또는 포토다이오드를 위한 면적이 픽셀사이즈를 유지하기 위해 감소되야한다. 그런데, 픽셀사이즈가 증가되면 이미지센서의 레졀류션(Resolution)이 감소하게되며, 또한, 포토다이오드의 면적이 감소되면 이미지센서의 센서티버티(sensitivity)가 감소하는 문제가 발생한다.In addition, according to the horizontal CMOS image sensor according to the prior art, the size of the unit pixel is increased to maintain the sensor sensitivity of the image sensor as additional on-chip functions are added to the image sensor. The area for the photodiode must be reduced to maintain the pixel size. However, when the pixel size is increased, the resolution of the image sensor is reduced, and when the area of the photodiode is reduced, the sensor sensitivity of the image sensor is reduced.
본 발명의 실시예는 트랜지스터 회로(circuitry)와 포토다이오드의 새로운 집적을 제공할 수 있는 이미지센서 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide an image sensor and a method of manufacturing the same that can provide a new integration of a transistor circuit (circuitry) and a photodiode.
또한, 본 발명의 실시예는 마이크로렌즈(Micro Lens)의 포커스(focus)에 따른 색 편차 및 메탈(Metal)에 의한 빛 반사로 노이즈(noise)가 발생하는 등의 문제를 개선할 수 있는 포토다이오드를 포함하는 이미지센서 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.In addition, the embodiment of the present invention is a photodiode that can improve the problems such as noise caused by color deviation and reflection of light due to the focus of the micro lens (Metal) It is intended to provide an image sensor and a manufacturing method comprising the.
또한, 본 발명의 실시예는 레졀류션(Resolution)과 센서티버티(sensitivity)가 함께 개선될 수 있는 이미지센서 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.In addition, an embodiment of the present invention is to provide an image sensor and a method of manufacturing the same that can be improved together with the resolution (Resolution) and sensor sensitivity (sensitivity).
또한, 본 발명의 실시예는 수직형의 포토다이오드를 채용하면서 포토다이오드 내에 디펙트를 방지할 수 있는 이미지센서 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.In addition, an embodiment of the present invention is to provide an image sensor and a manufacturing method thereof that can prevent the defect in the photodiode while employing a vertical photodiode.
본 발명의 실시예에 따른 이미지센서는 기판상에 형성된 씨모스 회로(circuitry); 상기 기판상에 형성된 하부배선; 상기 하부배선 상에 형성된 전도성 고분자; 및 상기 전도성 고분자 상에 형성된 투명전극;을 포함하는 것을 특징한다.An image sensor according to an embodiment of the present invention includes a CMOS circuit (circuitry) formed on the substrate; A lower wiring formed on the substrate; A conductive polymer formed on the lower wiring; And a transparent electrode formed on the conductive polymer.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 이미지센서의 제조방법은 씨모스 회로(circuitry)를 기판상에 형성하는 단계; 상기 기판상에 하부배선을 형성하는 단계; 상기 하부배선 상에 전도성 고분자를 형성하는 단계; 및 상기 전도성 고분자 상에 투명전극을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the manufacturing method of the image sensor according to an embodiment of the present invention comprises the steps of forming a CMOS circuit (circuitry) on the substrate; Forming a lower wiring on the substrate; Forming a conductive polymer on the lower interconnection; And forming a transparent electrode on the conductive polymer.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면 트랜지스터 회로(circuitry)와 포토다이오드의 수직형 집적을 이룰 수 있고, 또한, 본 발명의 실시예에 의하면 전도성 고분자를 이용해 포토다이오드를 기판 상측에 형성함으로써 마이크로렌즈(Micro Lens)의 포커스(focus)에 따른 색 편차 또는 메탈(Metal)에 의한 빛 반사로 인한 노이즈(noise) 발생 등의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, the vertical integration of the transistor circuit and the photodiode can be achieved, and according to the embodiment of the present invention, the photodiode is formed on the substrate using a conductive polymer to form a microlens ( There is an effect that can solve problems such as color deviation due to the focus (Micro Lens) of the lens or noise (noise) due to light reflection by the metal (Metal).
이하, 본 발명의 실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an image sensor and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 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.In the description of the embodiment according to the present invention, when described as being formed "on / under" of each layer, the top / bottom is directly or through another layer. ) Includes all that are formed.
(제1 실시예)(First embodiment)
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지센서의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an image sensor according to a first embodiment of the present invention.
본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지센서는 기판(110)상에 형성된 씨모스 회로(circuitry)(미도시); 상기 기판(110)상에 형성된 하부배선(120); 상기 하부배선(120) 상에 형성된 전도성 고분자(140); 및 상기 전도성 고분자(140) 상에 형성된 투명전극(미도시);을 포함할 수 있다.An image sensor according to a first embodiment of the present invention includes a CMOS circuit (circuitry) (not shown) formed on the
또한, 제1 실시예에서 상기 전도성 고분자(140)는 절연층(130)에 의해 전기적으로 분리되어 픽셀간의 크로스토크를 예방할 수 있다.In addition, in the first embodiment, the
또한, 제1 실시예는 상기 투명전극(미도시) 상에 형성된 컬러필터(150) 및 상기 컬러필터(150) 상에 형성된 마이크로렌즈(170)를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 컬러필터(150) 상에는 평탄화층(160)이 형성될 수 있다.In addition, the first embodiment may further include a
본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법에 의하면 트랜지스터 회로(circuitry)와 포토다이오드의 수직형 집적을 제공할 수 있다.According to the image sensor and the manufacturing method thereof according to the first embodiment of the present invention, it is possible to provide a vertical integration of a transistor circuit and a photodiode.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 의하면 전도성 고분자를 이용해 포토다이오드를 기판 상측에 형성함으로써 마이크로렌즈(Micro Lens)의 포커스(focus)에 따른 색 편차 또는 메탈(Metal)에 의한 빛 반사로 인한 노이즈(noise) 발생 등의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the first embodiment of the present invention, the photodiode is formed on the substrate using a conductive polymer, thereby causing noise due to color deviation due to the focus of the microlens or reflection of light by the metal. It is effective to solve problems such as noise.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 의하면 트랜지스터 회로(circuitry)와 포토다이오드의 수직형 집적에 의해 필팩터(fill factor)를 100%에 근접시킬 수 있다.In addition, according to the first embodiment of the present invention, the fill factor can be approached to 100% by vertical integration of the transistor circuit and the photodiode.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 의하면 종래기술보다 수직형 집적에 의해 같은 픽셀 사이즈에서 높은 센서티버티(sensitivity)를 제공할 수 있다.Further, according to the first embodiment of the present invention, higher sensitivity can be provided at the same pixel size by vertical integration than in the prior art.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 의하면 종래기술보다 같은 레졀류션(Resolution)을 위해 공정비용을 감축할 수 있다.In addition, according to the first embodiment of the present invention can reduce the process cost for the same resolution (Resolution) than the prior art.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 의하면 각 단위 픽셀은 센서티버티(sensitivity)의 감소 없이 더욱 복잡한 회로(circuitry)를 구현할 수 있다.In addition, according to the first embodiment of the present invention, each unit pixel may implement a more complicated circuit without reducing the sensitivity.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 의해 집적될 수 있는 추가적인 온칩 회로(on-chip circuitry)는 이미지센서의 퍼포먼스(performance)를 증가시키고, 나아가 소자의 소형화 및 제조비용을 절감을 획득할 수 있다.In addition, the additional on-chip circuitry that can be integrated by the first embodiment of the present invention can increase the performance of the image sensor and further reduce the size and manufacturing cost of the device. .
또한, 본 발명의 제1 실시예에 의하면 수직형의 포토다이오드를 채용하면서 포토다이오드 내에 디펙트를 방지할 수 있다.Further, according to the first embodiment of the present invention, it is possible to prevent defects in the photodiode while adopting a vertical photodiode.
이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지센서 제조방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing an image sensor according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 5.
우선, 도 2와 같이 씨모스 회로(circuitry)(미도시)를 기판(110)상에 형성한다. 이후, 상기 기판(110)상에 하부배선(120)을 형성한다.First, a CMOS circuit (not shown) is formed on the
다음으로, 상기 하부배선(120)을 포함하는 기판(110)상에 절연층(130)을 형성한다. 이후, 상기 절연층(130) 상에 감광막패턴(210)을 형성한다.Next, an
다음으로, 도 3과 같이 상기 감광막패턴(210)을 식각마스크로 하여 상기 절 연층(130)을 선택적으로 식각하여 트렌치(T)를 형성하고, 상기 트렌치(T)에 전도성 고분자(140)를 형성한다.Next, as illustrated in FIG. 3, the trench layer T is formed by selectively etching the
예를 들어, 상기 전도성 고분자(140)는 공액 고분자(conjugated polymer)를 이용하여 형성할 수 있다.For example, the
또한 예를 들어, 상기 전도성 고분자(140)을 형성하는 방법으로는 폴리싸이오펜(polythiophene) 혹은 그의 유도체인 폴리(3,4-에틸렌디옥시싸이오펜), 폴리 아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole) 및 그의 유도체로 형성된 고분자, 혹은 공액(conjugated)구조를 갖는 고분자 등을 이용하여 열 경화 및 UV 경화에 의해 코팅하는 방법과 상기 전도성 고분자의 단량체를 인시튜(in-situ) 방법에 의해 코팅할 수 있다.In addition, for example, the method of forming the
다음으로, 도 4와 같이 상기 감광막패턴(210)을 제거하고 상기 전도성 고분자(140) 상에 투명전극(transparent conducting electrode: TCE)(미도시)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 4, the
다음으로, 상기 투명전극 상에 컬러필터(150)를 형성할 수 있다.Next, the
예를 들어, 상기 컬러필터(150)는 상기 투명전극 상에 가염성레지스트를 사용하여 도포한 후, 노광 및 현상 공정을 진행하여 각각의 파장대별로 빛을 필터링하는 R, G, B의 컬러필터(150)를 형성할 수 있다. For example, the
이후, 상기 컬러필터(150) 상에 초점거리 조절 및 렌즈층을 형성하기 위한 평탄도확보 등을 위하여 평탄화층(PL:planarization layer)(160)을 더 형성할 수 있다.Subsequently, a planarization layer (PL) 160 may be further formed on the
다음으로, 도 5와 같이 상기 평탄화층(160) 상에 마이크로렌즈(170)를 형성한다.Next, as shown in FIG. 5, a
예를 들어, 상기 평탄화층(160) 상에 마이크로렌즈용 감광막(미도시)를 도포하고, 마이크로렌즈용 마스크(미도시)를 이용하여 노광 및 현상 공정으로 상기 감광막을 선택적으로 패터닝하여 감광막 패턴(미도시)을 형성한다.For example, a microlens photosensitive film (not shown) is coated on the
이후, 상기 감광막패턴이 형성된 기판(110)을 핫 플레이트(hot plate)(미도시) 상부에 올려놓은 상태에서 150℃ 이상의 열처리로 상부에 존재하는 감광막패턴을 리플로우하여 반구형의 마이크로렌즈(170)를 형성할 수 있다.Subsequently, in a state where the
다음으로, 상기 마이크로렌즈(170) 상에 보호막(미도시)을 더 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 마이크로렌즈(170) 상에 투명산화막으로된 보호막을 형성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Next, a protective film (not shown) may be further formed on the
본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법에 의하면 트랜지스터 회로(circuitry)와 포토다이오드의 수직형 집적을 제공할 수 있으며, 또한, 본 발명의 제1 실시예에 의하면 전도성 고분자를 이용해 포토다이오드를 기판 상측에 형성함으로써 마이크로렌즈(Micro Lens)의 포커스(focus)에 따른 색 편차 또는 메탈(Metal)에 의한 빛 반사로 인한 노이즈(noise) 발생 등의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.According to the image sensor and the manufacturing method according to the first embodiment of the present invention it is possible to provide a vertical integration of the transistor circuit (circuitry) and the photodiode, and also according to the first embodiment of the present invention using a conductive polymer By forming the photodiode on the substrate, problems such as color deviation due to the focus of the micro lens or noise generated due to light reflection by metal may be solved.
(제2 실시예)(2nd Example)
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지센서의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of an image sensor according to a second exemplary embodiment of the present invention.
본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지센서는 상기 제1 실시예에 따른 이미지 센서의 기본적인 특징을 채용할 수 있다.The image sensor according to the second embodiment of the present invention may employ the basic features of the image sensor according to the first embodiment.
다만, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지센서는 상기 제1 실시예와 달리 상기 전도성 고분자는 컬러폴리머로 형성될 수 있다.However, in the image sensor according to the second embodiment of the present invention, the conductive polymer may be formed of a color polymer unlike the first embodiment.
이에 따라, 상기 제2 실시예에서는 별도의 컬러필터가 채용되지 않을 수 있다.Accordingly, a separate color filter may not be employed in the second embodiment.
즉, 본 발명의 제2 실시예에서의 전도성 고분자(240)는 제1 색의 전도성 고분자(242), 제2 색의 전도성 고분자(244), 제3 색의 전도성 고분자(246)를 포함할 수 있다. That is, the
예를 들어, 제2 실시예에서의 전도성 고분자(240)는 적색(R)의 전도성 고분자(242), 녹색(G)의 전도성 고분자(244), 파란색(B)의 전도성 고분자(246)를 포함할 수 있다.For example, the
또한, 본 발명의 제2 실시예에서 상기 전도성 고분자(240) 상에 층간절연층(260)을 더 형성하고, 그 위에 마이크로렌즈(170)를 형성할 수 있다.In addition, in the second embodiment of the present invention, an
본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법에 의하면 트랜지스터 회로(circuitry)와 포토다이오드의 수직형 집적을 제공할 수 있고, 또한, 본 발명의 제2 실시예에 의하면 전도성 고분자를 이용해 포토다이오드를 기판 상측에 형성함으로써 마이크로렌즈(Micro Lens)의 포커스(focus)에 따른 색 편차 또는 메탈(Metal)에 의한 빛 반사로 인한 노이즈(noise) 발생 등의 문제를 해결할 수 있으며, 또한 컬러폴리머을 이용한 전도성 고분자를 채용함으로써 별도의 컬러필터 없이 색깔을 필터링할 수 있는 효과가 있다.According to the image sensor and the manufacturing method thereof according to the second embodiment of the present invention, it is possible to provide a vertical integration of a transistor circuit and a photodiode, and according to a second embodiment of the present invention, By forming the photodiode on the substrate, problems such as color deviation due to the focus of the micro lens or noise caused by light reflection by the metal can be solved. By employing the conductive polymer used, there is an effect that can filter the color without a separate color filter.
본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 하기 된 청구항의 권리범위에 속하는 범위 안에서 다양한 다른 실시예가 가능하다.The present invention is not limited by the above-described embodiments and drawings, and various other embodiments are possible within the scope of the claims.
본 발명의 실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법에 의하면 트랜지스터 회로(circuitry)와 포토다이오드의 수직형 집적을 제공할 수 있다.According to an image sensor and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention, it is possible to provide a vertical integration of a transistor circuit and a photodiode.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면 전도성 고분자를 이용해 포토다이오드를 기판 상측에 형성함으로써 마이크로렌즈(Micro Lens)의 포커스(focus)에 따른 색 편차 또는 메탈(Metal)에 의한 빛 반사로 인한 노이즈(noise) 발생 등의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention by forming a photodiode on the substrate using a conductive polymer, the noise due to the color deviation according to the focus of the microlens or the reflection of light by the metal ) It is effective to solve problems such as occurrence.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면 트랜지스터 회로(circuitry)와 포토다이오드의 수직형 집적에 의해 필팩터(fill factor)를 100%에 근접시킬 수 있다.In addition, according to the exemplary embodiment of the present invention, the fill factor may be approached to 100% by vertical integration of the transistor circuit and the photodiode.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면 종래기술보다 수직형 집적에 의해 같은 픽셀 사이즈에서 높은 센서티버티(sensitivity)를 제공할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to provide higher sensitivity at the same pixel size by vertical integration than in the prior art.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면 종래기술보다 같은 레졀류션(Resolution)을 위해 공정비용을 감축할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention it is possible to reduce the process cost for the same resolution (Resolution) than the prior art.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면 각 단위 픽셀은 센서티버티(sensitivity)의 감소 없이 더욱 복잡한 회로(circuitry)를 구현할 수 있다.In addition, according to an exemplary embodiment of the present invention, each unit pixel may implement a more complicated circuit without reducing the sensitivity.
또한, 본 발명의 실시예에 의해 집적될 수 있는 추가적인 온칩 회로(on-chip circuitry)는 이미지센서의 퍼포먼스(performance)를 증가시키고, 나아가 소자의 소형화 및 제조비용을 절감을 획득할 수 있다.In addition, the additional on-chip circuitry that can be integrated by the embodiment of the present invention can increase the performance of the image sensor, and further obtain the miniaturization and manufacturing cost of the device.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면 수직형의 포토다이오드를 채용하면서 포토다이오드 내에 디펙트를 방지할 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent defects in the photodiode while employing a vertical photodiode.
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| US6841411B1 (en) * | 2003-06-30 | 2005-01-11 | Agilent Technologies, Inc. | Method of utilizing a top conductive layer in isolating pixels of an image sensor array |
| US20060023094A1 (en) * | 2004-08-02 | 2006-02-02 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Color light receiving device and image pickup device |
| KR20060077577A (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-05 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | The complementary metal-oxide-semiconductor image sensor and its manufacturing method for light sensitivity improvement and high integration |
-
2007
- 2007-05-16 KR KR1020070047599A patent/KR100881011B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6841411B1 (en) * | 2003-06-30 | 2005-01-11 | Agilent Technologies, Inc. | Method of utilizing a top conductive layer in isolating pixels of an image sensor array |
| US20060023094A1 (en) * | 2004-08-02 | 2006-02-02 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Color light receiving device and image pickup device |
| KR20060077577A (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-05 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | The complementary metal-oxide-semiconductor image sensor and its manufacturing method for light sensitivity improvement and high integration |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Advanced Materials, 1998, Vol.10, No.17, pages 1431-1434* |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| KR20080101191A (en) | 2008-11-21 |
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