KR101010507B1 - 이미지센서 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 이미지센서의 제조방법은 픽셀영역과 로직패턴 영역을 포함하는 기판을 준비하는 단계; 상기 픽셀영역 상에 컬러필터 패턴을 형성하는 단계; 상기 로직패턴 영역 상에 더미 패턴을 형성하는 단계; 상기 컬러필터 패턴과 상기 더미 패턴이 형성된 기판 상에 마이크로렌즈를 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 마이크로렌즈를 형성하기 위해 감광막의 도포단계, 노광단계를 진행하며, 상기 노광단계에서 상기 컬러필터 패턴과 상기 더미 패턴이 형성된 기판 상측에 노광장비의 레벨링 센서(Leveling Sensor)가 각각 위치하여 레벨링(Leveling)이 진행되는 것을 특징으로 한다.
이미지센서, 레벨링, 단차

Description

이미지센서 및 그 제조방법{Image Sensor and Method for Manufacturing thereof}
실시예는 이미지센서 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이미지센서(Image sensor)는 광학적 영상(optical image)을 전기적 신호로 변환시키는 반도체소자로서, 전하결합소자(Charge Coupled Device: CCD) 이미지센서와 씨모스 이미지센서(CMOS Image Sensor: CIS)로 구분된다.
종래기술에 의한 CIS 제조방법에 의하면, 픽셀(Pixel)부분에 컬러필터 어레이(Color Filter Array:CFA)를 형성한 후, 감도를 높이기 위해 CFA 공정이 끝난 후에 마이크로렌즈(Micro Lens)를 형성하게 된다. 마이크로렌즈를 형성하기 위해서는 감광막 도포, 노광, 현상 공정이 필요하다. 노광시에는 셧(Shot) 단위로 레벨링(Leveling)을 하게되는데 이때 컬러필터(Color Filter)가 형성되어 있는 부분과 그렇지 않은 부분의 단차로 인해서 노광기의 레벨링 데이터(Leveling Data) 오류가 발생하게 된다.
도 1은 종래기술에 의한 경우, CIS의 마스크레이아웃(Mask Layout)과 노광장비의 레벨링 센서(Leveling Sensor)(200) 위치이다.
도 1에서 보는 바와 같이 레벨링 센서(200)의 위치가 픽셀영역(Pixel Area)(110)에도 있고 로직패턴 영역(Logic Pattern Area)(120)에도 위치하게 된다. 픽셀영역(110)과 로직패턴 영역(120)은 하나의 칩(Chip: C)을 형성할 수 있다.
도 2는 도1의 I-I'선을 따른 픽셀영역(110)과 로직패턴 영역(120)의 단면도이다. 도 2에서 보는 바와 같이 픽셀영역(110)과 로직패턴 영역(120) 간의 단차에 의해 마이크로렌즈 형성을 위한 노광 공정에서 레벨링 데이터에 오류가 발생하게 된다.
즉, 픽셀영역(110) 위를 향하는 레벨링 센서(200P)와 로직패턴 영역(120) 위를 향하는 레벨링 센서(200L)의 광원의 경로차로 인해서 잘못된 레벨링 데이터로 노광을 진행하게 된다. 이러한 레벨링 정보의 오류는 잘못된 레벨링 성분을 보상하게 되고, 마이크로렌즈 진행 시 디포커스(Defocus)를 유발시키며 셧(Shot)의 좌우 혹은 상하 CD 차이를 유발시키게 된다.
실시예는 더미픽셀(Dummy Pixel)을 형성해 줌으로써 레벨링 데이터(Leveling Data)의 오류를 방지하고, 셧(Shot) 내에서 마이크로렌즈(Micro lens)의 균일한 CD를 얻을 수 있는 이미지센서 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 이미지센서는 픽셀영역과 로직패턴 영역을 포함하는 기판; 상기 픽셀영역 상에 형성된 액티브 패턴; 및 상기 로직패턴 영역 상에 형성된 더미 패턴;을 포함하며, 상기 액티브 패턴과 더미 패턴이 형성된 기판에 대해 레벨링(Leveling)이 진행되는 것을 특징으로 한다.
또한, 실시예에 따른 이미지센서의 제조방법은 픽셀영역과 로직패턴 영역을 포함하는 기판을 준비하는 단계; 상기 픽셀영역 상에 컬러필터 패턴을 형성하는 단계; 상기 로직패턴 영역 상에 더미 패턴을 형성하는 단계; 상기 컬러필터 패턴과 상기 더미 패턴이 형성된 기판 상에 마이크로렌즈를 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 마이크로렌즈를 형성하기 위해 감광막의 도포단계, 노광단계를 진행하며, 상기 노광단계에서 상기 컬러필터 패턴과 상기 더미 패턴이 형성된 기판 상측에 노광장비의 레벨링 센서(Leveling Sensor)가 각각 위치하여 레벨링(Leveling)이 진행되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법에 의하면, 더미픽셀(Dummy Pixel)을 삽입으로 잘못된 레벨링 데이터(Leveling data)의 보상을 막을 수 있으며, 이로 인한 디포커스(Defocus)를 방지할 수 있다.
이하, 실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
실시예의 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.
본 발명은 씨모스 이미지센서에 한정되는 것이 아니며, CCD 이미지센서 등 마이크로렌즈가 필요한 모든 이미지센서에 적용이 가능하다.
(실시예)
도 3은 실시예에 따른 이미지센서의 마스크레이아웃과 노광장비의 레벨링 센서 위치도이며, 도 4는 도 3의 II-II'선을 따른 픽셀영역과 로직패턴 영역의 단면도이다.
실시예에 따른 이미지센서는 픽셀영역(110)과 로직패턴 영역(120)을 포함하는 기판(100); 상기 픽셀영역(110) 상에 형성된 액티브 패턴(115); 및 상기 로직패턴 영역(120) 상에 형성된 더미 패턴(125);을 포함하며, 상기 액티브 패턴과 더미 패턴이 형성된 기판에 대해 레벨링(Leveling)이 진행되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 따른 이미지센서 및 그 제조방법에 의하면, 더미픽셀(Dummy Pixel)을 삽입으로 잘못된 레벨링 데이터(Leveling data)의 보상을 막을 수 있으며, 이로 인한 디포커스(Defocus)를 방지할 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여 실시예에 따른 이미지센서의 제조방법을 설명한다.
우선, 도 4와 같이 픽셀영역(110)과 로직패턴 영역(120)을 포함하는 기 판(100)을 준비한다. 상기 픽셀영역(110)에는 이미지감지부(미도시)가 형성될 수 있다. 상기 이미지감지부는 포토다이오드일 수 있으나 이에 한정되는 것이 아니고 포토게이트, 포토다이오드와 포토게이트의 결합형태 등이 될 수 있다. 한편, 포토다이오드는 결정형 반도체층에 형성되거나 비정질 반도체층에 형성될 수 있다.
이후, 상기 픽셀영역(110) 상에 액티브 패턴(115)을 형성한다. 예를 들어, 상기 이미지감지부 상측에 컬러필터 패턴(115)을 형성할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이후, 상기 로직패턴 영역(120) 상에 더미 패턴(125)을 형성할 수 있다. 즉, 상기 셧(Shot)의 각 칩(Chip)(C) 내에서 픽셀영역(110) 외의 나머지 영역에 더미 패턴(125)을 형성할 수 있다.
또한, 실시예에서 상기 더미 패턴(125)은 흑색 물질(Black Material)로 형성함으로써 빛의 노이즈(Noise)를 방지할 수 있다. 예를 들어, 감광막 또는 불투명 절연층 등에 의해 더미 패턴(125)을 형성할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이후, 상기 액티브 패턴(115)과 더미 패턴(125)이 형성된 기판(100)에 대해 레벨링(Leveling)을 진행할 수 있다.
도 3은 실시예에 따른 이미지센서의 마스크레이아웃과 노광장비의 레벨링 센서 위치도이며, 도 4는 도 3의 픽셀영역과 로직패턴 영역의 단면도이다.
도 3 과 같이, 레벨링 센서(200)의 위치가 픽셀영역(Pixel Area)(110)에도 있고 로직패턴 영역(Logic Pattern Area)(120)에도 위치할 수 있다.
이때, 도 4와 같이 로직패턴 영역(120)에 더미 패턴(125)이 형성됨으로써 픽 셀영역(110)과 로직패턴 영역(120) 간의 단차가 방지되어 노광 공정에서 레벨링 데이터에 오류가 발생하지 않게 된다.
즉, 픽셀영역(110) 위를 향하는 레벨링 센서(200P)와 로직패턴 영역(120) 위를 향하는 레벨링 센서(200L)의 광원의 경로차가 발생하지 않음으로써 디포커스를 방지하여 레벨링 데이터 오류를 방지할 수 있다.
실시예에 의하면 더미픽셀(Dummy Pixel)을 형성해 줌으로써 레벨링 데이터(Leveling Data)의 오류를 방지하고, 셧(Shot) 내에서 마이크로렌즈(Micro lens)의 균일한 CD를 얻을 수 있다.
본 발명은 기재된 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 청구항의 권리범위에 속하는 범위 안에서 다양한 다른 실시예가 가능하다.
도 1은 종래기술에 따른 이미지센서의 마스크레이아웃(Mask Layout)과 노광장비의 레벨링 센서(Leveling Sensor) 위치도.
도 2는 도 1의 픽셀영역과 로직패턴 영역의 단면도.
도 3은 실시예에 따른 이미지센서의 마스크레이아웃과 노광장비의 레벨링 센서 위치도.
도 4는 도 3의 픽셀영역과 로직패턴 영역의 단면도.

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 픽셀영역과 로직패턴 영역을 포함하는 기판을 준비하는 단계;
    상기 픽셀영역 상에 컬러필터 패턴을 형성하는 단계;
    상기 로직패턴 영역 상에 더미 패턴을 형성하는 단계;
    상기 컬러필터 패턴과 상기 더미 패턴이 형성된 기판 상에 마이크로렌즈를 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 마이크로렌즈를 형성하기 위해 감광막의 도포단계, 노광단계를 진행하며,
    상기 노광단계에서 상기 컬러필터 패턴과 상기 더미 패턴이 형성된 기판 상측에 노광장비의 레벨링 센서(Leveling Sensor)가 각각 위치하여 레벨링(Leveling)이 진행되는 것을 특징으로 하는 이미지센서의 제조방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH11330444A (ja) * 1998-05-04 1999-11-30 United Microelectronics Corp 半導体光電素子に対して、合焦及びカラーフィルタリングする構造およびその構造の製造方法
KR100388452B1 (ko) * 2000-12-30 2003-06-25 주식회사 하이닉스반도체 이미지센서의 제조 방법
JP2005203617A (ja) * 2004-01-16 2005-07-28 Sony Corp 固体撮像装置及びその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11330444A (ja) * 1998-05-04 1999-11-30 United Microelectronics Corp 半導体光電素子に対して、合焦及びカラーフィルタリングする構造およびその構造の製造方法
KR100388452B1 (ko) * 2000-12-30 2003-06-25 주식회사 하이닉스반도체 이미지센서의 제조 방법
JP2005203617A (ja) * 2004-01-16 2005-07-28 Sony Corp 固体撮像装置及びその製造方法

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