KR101486250B1 - 이미지센서와 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판 상에 알루미늄, 구리 또는 알루미늄-구리 합금으로 이루어진 제1전극과; 상기 제1전극 상에 형성된 버퍼층과; 상기 버퍼층 상에 형성된 광도전층과; 상기 광도전층 상에 형성된 제2전극을 포함하고, 상기 버퍼층은, 상기 광도전층에 비해, 상기 제1전극과의 접합력이 우수한 물질로 이루어진 이미지센서를 제공한다.
Description
본 발명은 이미지센서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전면전극에 대한 광도전층의 접합력을 향상시킨 이미지센서와 그 제조방법에 관한 것이다.
기존에는, 의료나 공업용 X선 촬영에서 필름과 스크린을 이용한 방식이 사용되었다. 이와 같은 경우에는, 촬영된 필름의 현상 및 보관상의 문제 등에 기인하여 비용 및 시간 측면에서 비효율적이었다.
이를 개선하기 위해, 디지털 방식의 이미지센서가 현재 널리 사용되고 있다.
이미지센서는 간접변환 방식과 직접변환 방식으로 구분될 수 있다. 간접변환 방식은 형광체(scintillator)를 사용하여 X선을 가시광선으로 변환한 후 가시광선을 전기적신호로 변환하게 된다. 반면, 직접변환 방식은 광도전층을 이용하여 X선을 직접 전기적신호로 변환하게 된다. 이러한 직접변환 방식은, 별도의 형광체를 형성할 필요가 없고, 광의 퍼짐 현상 등이 발생하지 않아 고해상도 시스템에 적합한 특징을 갖는다.
직접변환 방식에 사용되는 광도전층으로서 여러 물질이 사용되는데, 최근에는 CdTe, CdZnTe, PbO, PbI2, HgI2, GaAs, Se, TlBr, BiI3 등의 높은 원자량을 갖는 반도체 물질을 사용하여 광도전층을 형성하는 것이 제안되었다. 그런데, 이들 광도전층은 전면전극으로 사용되는 알루미늄이나 구리(Cu) 등과의 접착 특성이 좋지 않아, 광도전층이 들뜨게 되는 문제를 갖게 된다.
본 발명은 광도전층과 알루미늄 등으로 이루어진 전면전극의 접합력을 개선할 수 있는 방안을 제공하는 데 과제가 있다.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 기판 상에 알루미늄, 구리 또는 알루미늄-구리 합금으로 이루어진 제1전극과; 상기 제1전극 상에 형성된 버퍼층과; 상기 버퍼층 상에 형성된 광도전층과; 상기 광도전층 상에 형성된 제2전극을 포함하고, 상기 버퍼층은, 상기 광도전층에 비해, 상기 제1전극과의 접합력이 우수한 물질로 이루어진 이미지센서를 제공한다.
여기서, 상기 버퍼층은 CdS나 ZnTe로 이루어지고, 상기 광도전층은 CdTe, CdZnTe, PbO, PbI2, HgI2, GaAs, Se, TlBr 또는 BiI3로 이루어질 수 있다.
상기 버퍼층은 1um 내지 5um의 두께를 가질 수 있다.
상기 버퍼층은, 상기 이미지센서에 구성된 다수의 화소영역 중 적어도 일부에 형성될 수 있다.
상기 이미지센서는 X선 검출용 이미지센서일 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 기판 상에 알루미늄, 구리 또는 알루미늄-구리 합금으로 이루어진 제1전극을 형성하는 단계와; 상기 제1전극 상에 버퍼층을 형성하는 단계와; 상기 버퍼층 상에 광도전층을 형성하는 단계와; 상기 광도전층 상에 제2전극을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 버퍼층은, 상기 광도전층에 비해, 상기 제1전극과의 접합력이 우수한 물질로 이루어진 이미지센서 제조방법을 제공한다.
여기서, 상기 버퍼층은 CdS나 ZnTe로 이루어지고, 상기 광도전층은 CdTe, CdZnTe, PbO, PbI2, HgI2, GaAs, Se, TlBr 또는 BiI3로 이루어질 수 있다.
상기 버퍼층은 1um 내지 5um의 두께를 가질 수 있다.
상기 버퍼층은, 상기 이미지센서에 구성된 다수의 화소영역 중 적어도 일부에 형성될 수 있다.
상기 이미지센서는 X선 검출용 이미지센서일 수 있다.
본 발명에 따르면, 광도전층과 알루미늄 등으로 이루어진 전면전극 사이에, 전면전극과의 접합력이 광도전체보다 우수한 버퍼층을 형성하게 된다. 이에 따라, 광도전체와 전면전극의 접합력이 개선될 수 있게 된다.
도 1 및 2는 각각 본 발명의 실시예에 따른 이미지센서를 개략적으로 도시한 평면도 및 단면도.
도 3은 도 2의 A 영역을 도시한 사시도.
도 3은 도 2의 A 영역을 도시한 사시도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1 및 2는 각각 본 발명의 실시예에 따른 이미지센서를 개략적으로 도시한 평면도 및 단면도이고, 도 3은 도 2의 A 영역을 도시한 사시도이다.
본 발명의 실시예에 따른 이미지센서(200)를 사용한 X선 영상장치로서는, 다양한 형태나 용도의 X선 영상장치가 사용될 수 있다. 예를 들면, 맘모그래피(mammography) 장치나, CT 장치 등 다양한 X선 영상장치가 사용될 수 있다.
이미지센서(200)는 피검체를 통과한 X선을 검출하여 이를 전기적 신호로 변환하는 구성에 해당된다. 이미지센서(200)는 평면적으로 사각 형상을 갖게 되는데, 이에 한정되지는 않는다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 이미지센서(200)는 직접변환 방식의 X선 검출소자로서, 입사된 X선을 전기적 신호로 직접 변환하게 된다.
도 1 내지 3을 참조하면, 이미지센서(200)에는 매트릭스 형태로 다수의 화소영역(P)이 행라인과 열라인을 따라 배치될 수 있다.
각 화소영역(P)에는 X선을 전기적신호로 변환하는 광전변환소자(PC)가 기판(210) 상에 구성될 수 있다.
여기서, 이미지센서(200)에 사용되는 기판(210)으로서, 예를 들면, CMOS, 유리기판, 그라파이트(graphite) 기판 또는 산화알루미늄(Al2O3) 베이스에 ITO가 적층된 기판이 사용될 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.
기판(210)의 표면에는 보호막(215)이 형성되어 있다. 보호막(215)은 무기절연물질로서, 예를 들면, 산화실리콘(SiO2)이나 질화실리콘(SiNx)으로 형성될 수 있다.
보호막(215)에는, 각 화소영역(P) 마다 홀(217)이 형성될 수 있다. 이와 같은 홀(217)에는 전면전극(220)이 구성될 수 있다. 전면전극(220)은, 예를 들면, 알루미늄(Al), 구리(Cu) 또는 알루미늄-구리 합금으로 이루어질 수 있다.
전면전극(220)은 광전변환소자(PC)를 구성하는 일전극으로서 예를 들면 제1전극에 해당된다.
전면전극(220)이 형성된 기판(210) 상에는 버퍼층(230)이 형성된다. 버퍼층(230)은, 예를 들면, CdS나 ZnTe로 이루어질 수 있다. 버퍼층(230)은 대략 1um 내지 5um의 두께를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 버퍼층(230)은 화소영역(P) 단위로 개별적으로 형성될 수 있으며, 이미지센서(200)를 구성하는 다수의 화소영역(P) 중 적어도 일부에 형성될 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.
이와 같은 버퍼층(230)은 여러 가지 방법으로 증착될 수 있는데, 예를 들면, 진공증착법, 스퍼터링법, 화학기상증착법, 열분해법, CBD(Chemical Bath Deposition)법과 같은 방법을 통해 형성될 수 있다.
버퍼층(230)은, 그 상부의 광도전층(240)과 전면전극(220) 사이에 개재되어, 광전층(240)과 전면전극(220) 사이의 접합력을 향상시키는 기능을 하게 된다.
즉, CdTe, CdZnTe, PbO, PbI2, HgI2, GaAs, Se, TlBr, BiI3 등의 높은 원자량을 갖는 반도체 물질로 이루어진 광도전층(240), 특히 Cd(Zn)Te 등의 광도전층(240)은 알루미늄 등으로 이루어진 전면전극(220)과의 접합력이 좋지 않다. 이에 따라, 전면전극(220)과 접합력이 우수한 버퍼층(230)을, 광도전층(240)과 전면전극(220) 사이에 구성함으로써, 광도전층(240)의 전면전극(220)에 대한 밀착력을 향상시킬 수 있게 된다.
광도전층(240)은, 버퍼층(230) 상에 전술한 바와 같은 높은 원자량을 갖는 반도체 물질을 증착함으로써 형성될 수 있다. 광도전층(240)에 X선이 입사되면 전자-정공 쌍이 발생하여, 전기적신호가 생성될 수 있게 된다.
광도전층(240)은 여러 가지 방법으로 증착될 수 있는데, 예를 들면, 스퍼터링법, 진공증착법, 전기도금법, 스프레이법, 스크린 프린팅법, MOCVD법, 근접승화법, VTD(Vapor Transport Deposition)법과 같은 방법을 통해 형성될 수 있다.
광도전층(240) 상에는 광전변환소자(PC)의 제2전극으로서 기능하는 후면전극(250)이 형성될 수 있다. 후면전극(250)은 금속물질로서, 예를 들면, 금(Au)으로 이루어질 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다. 이와 같은 후면전극(250)은 전면의 레이어(layer) 또는 도트(dot) 전극 형태로 구성될 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, Cd(Zn)Te 등의 높은 원자량을 갖는 반도체 물질로 이루어진 광도전층과 알루미늄 등으로 이루어진 전면전극 사이에, 전면전극과의 접합력이 광도전체보다 우수한 버퍼층을 형성하게 된다. 이에 따라, 광도전체와 전면전극의 접합력이 개선될 수 있게 된다.
한편, 전술한 바에서는 버퍼층을 구비한 이미지센서에 대해 주로 설명하였으나, 해당 구조는 태양전지 등과 같은 여타의 광전변화장치에 적용될 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
200: 이미지센서 210: 기판
220: 전면전극 230: 버퍼층
240: 광도전층 250: 후면전극
220: 전면전극 230: 버퍼층
240: 광도전층 250: 후면전극
Claims (10)
- 기판 상에 알루미늄, 구리 또는 알루미늄-구리 합금으로 이루어진 제1전극과;
상기 제1전극 상에 형성된 버퍼층과;
상기 버퍼층 상에 형성된 광도전층과;
상기 광도전층 상에 형성된 제2전극을 포함하고,
상기 버퍼층은 CdS나 ZnTe로 이루어진
이미지센서.
- 제 1 항에 있어서,
상기 광도전층은 CdTe, CdZnTe, PbO, PbI2, HgI2, GaAs, Se, TlBr 또는 BiI3로 이루어진
이미지센서.
- 제 1 항에 있어서,
상기 버퍼층은 1um 내지 5um의 두께를 갖는
이미지센서.
- 제 1 항에 있어서,
상기 버퍼층은, 상기 이미지센서에 구성된 다수의 화소영역 중 적어도 일부 화소영역에 형성되는
이미지센서.
- 제 1 항에 있어서,
상기 이미지센서는 X선 검출용 이미지센서인
이미지센서.
- 기판 상에 알루미늄, 구리 또는 알루미늄-구리 합금으로 이루어진 제1전극을 형성하는 단계와;
상기 제1전극 상에 버퍼층을 형성하는 단계와;
상기 버퍼층 상에 광도전층을 형성하는 단계와;
상기 광도전층 상에 제2전극을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 버퍼층은 CdS나 ZnTe로 이루어진
이미지센서 제조방법.
- 제 6 항에 있어서,
상기 광도전층은 CdTe, CdZnTe, PbO, PbI2, HgI2, GaAs, Se, TlBr 또는 BiI3로 이루어진
이미지센서 제조방법.
- 제 6 항에 있어서,
상기 버퍼층은 1um 내지 5um의 두께를 갖는
이미지센서 제조방법.
- 제 6 항에 있어서,
상기 버퍼층은, 상기 이미지센서에 구성된 다수의 화소영역 중 적어도 일부 화소영역에 형성되는
이미지센서 제조방법.
- 제 6 항에 있어서,
상기 이미지센서는 X선 검출용 이미지센서인
이미지센서 제조방법.
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010089211A (ko) * | 2000-03-09 | 2001-09-29 | 마찌다 가쯔히꼬 | 2차원 화상검출기 |
| KR20080108897A (ko) * | 2007-06-11 | 2008-12-16 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 광센서 소자 및 이것을 이용한 광센서 장치, 화상표시장치 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2011515852A (ja) * | 2008-03-18 | 2011-05-19 | ソレクサント・コーポレイション | 薄膜太陽電池の改善されたバックコンタクト |
| EP2351094A2 (en) * | 2008-07-17 | 2011-08-03 | Uriel Solar Inc. | High power efficiency, large substrate, polycrystalline cdte thin film semiconductor photovoltaic cell structures grown by molecular beam epitaxy at high deposition rate for use in solar electricity generation |
| US20100186816A1 (en) * | 2009-01-23 | 2010-07-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Solar cell |
| US8829342B2 (en) * | 2009-10-19 | 2014-09-09 | The University Of Toledo | Back contact buffer layer for thin-film solar cells |
| US20130240039A1 (en) * | 2010-11-30 | 2013-09-19 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method for manufacturing solar cells and solar cells manufactured thereby |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010089211A (ko) * | 2000-03-09 | 2001-09-29 | 마찌다 가쯔히꼬 | 2차원 화상검출기 |
| JP4364553B2 (ja) | 2002-08-30 | 2009-11-18 | シャープ株式会社 | 光電変換装置及びその製造方法 |
| KR20080108897A (ko) * | 2007-06-11 | 2008-12-16 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 광센서 소자 및 이것을 이용한 광센서 장치, 화상표시장치 |
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