KR20040083173A - 이미지 소자의 제조 방법 - Google Patents

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KR20040083173A
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Abstract

본 발명은 이미지 소자의 제조 방법에 관한 것으로, 포토다이오드 상부의 절연막을 패터닝 하여 트렌치를 형성하고, 트렌치 내부를 칼라 필터를 이용하여 매립함으로써, 독립적인 제 작업이 가능하고, 이미지 소자의 해상도를 향상 시킬 수 있으며, 빛의 신호 감쇠를 방지할 수 있는 이미지 소자의 제조 방법을 제공한다.

Description

이미지 소자의 제조 방법{Method of manufacturing a image device}
본 발명은 이미지 소자의 제조 방법에 관한 것으로, 특히, CMOS 이미지센서(CMOS Image Sensor; CIS)의 컬러 필터 형성 방법에 관한 것으로, 독립적인 재작업을 실시할 수 있고, 각 필터를 통과하는 빛의 신호가 균일한 이미지 소자의 제조 방법을 제공한다.
통상 칼라 이미지센서 제조 공정은, CMOS 기술 또는 CCD 기술에 의해 소자를 형성한 다음, 소자 보호를 위한 절연막(보호막)을 형성하고 그 상부에 칼라 필터를 형성하게 된다. 칼라 필터 상부에 마이크로 렌즈를 형성하게 된다.
도 1은 종래의 칼라필터가 형성된 이미지 소자의 단면도이다.
도 2는 칼라필터가 어레이된 상태를 나타내는 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 포토다이오드(Photo Diode; 12)와 이를 보호하기 위한 층간 산화막(14)이 형성된 반도체 기판(10)상에 패시베이션(Passivation; 16) 막을 형성하고, 그 상부에 컬러 필터(18) 패턴을 형성한다. 컬러 필터(18) 패턴이 형성된 반도체 기판(10)상에 OCL(Over Coating Layer; 20)를 형성한 다음, 그 상부에 광 집적도를 높이기 위해 마이크로 렌즈(Micro Lens; 22)를 형성한다.
구체적으로, 칼라 필터 어레이는 기판의 디자인(Design)에 따라 달라질 수 있으나 레드(Red; R), 블루(Blue; B) 및 그린(Green; G)이 각각 1:1:2의 비율로 배열되어 있다. 이러한 배열을 형성하기 위해, RGB 패턴 진행을 각각에 대하여 실시한다. 이로인해, 재작업시 선택적인 재 작업이 불가능하게 된다. 즉, 만일 R과 G의 패턴을 진행한 다음 B패턴을 잘못 진행하였다면 B만을 따로 진행할 수가 없어, 이전에 패터닝된 R과 G까지 제거한 시킨 후, 다시 R부터 패턴을 진행하여야 하는 문제점이 발생한다.
또한, 패시베이션(16) 상부에 컬러 필터(RGB)를 형성하게 되어 빛 신호를 감쇠시키는 문제점이 발생한다. 또한, 다양한 공정(콘택 형성공정, 비아 형성공정, 금속패턴 형성공정)중에서 포토다이오드(12) 상에 형성된 층간 산화막(14)의 손상(Damage) 및 소립자(Particle)에 의해서 CIS의 컬러Color) 해상도가 떨어지는 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 포토다이오드 상부의 절연막을 패터닝 하여 트렌치를 형성하고, 트렌치 내부를 칼라 필터를 이용하여 매립함으로써, 독립적인 제 작업이 가능하고, 이미지 소자의 해상도를 향상 시킬 수 있으며, 빛의 신호 감쇠를 방지할 수 있는 이미지 소자의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 칼라필터가 형성된 이미지 소자의 단면도이다.
도 2는 칼라필터가 어레이된 상태를 나타내는 평면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 이미지 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10, 110 : 반도체 기판 12, 112 : 포토다이오드
14, 114, 122, 126, 130 : 절연막 16, 116 : 패시베이션막
18, 120, 124, 128 : 칼라 필터 20 : OCL
22, 132 : 마이크로 렌즈 118a, 118b, 118c : 트렌치
본 발명에 따른 포토다이오드가 형성된 반도체 기판 상에 제 1 절연막과 패시베이션막을 형성하는 단계와, 상기 패시베이션막과 상기 제 1 절연막을 패터닝 하여 상기 포토다이오드에 대응하는 트렌치를 형성하는 단계와, 상기 트렌치 내부를 이미지 필터 물질막을 이용하여 매립함으로써, 이미지 필터를 형성하는 단계와, 상기 이미지 필터을 보호하기 위한 제 2 절연막을 형성하는 단계 및 상기 제 2 절연막 상에 상기 이미지 필터에 대응하는 마이크로 렌즈는 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 소자의 제조 방법을 제공한다.
또한, 다수의 포토다이오드가 형성되고, 제 1 내지 제 3 칼라 필터 영역이 정의된 반도체 기판 상에 제 1 절연막과 패시베이션막을 형성하는 단계와, 상기 패시베이션막과 상기 제 1 절연막을 패터닝 하여 상기 제 1 칼라 필터 영역에 제 1 트렌치, 상기 제 2 칼라 필터 영역에 제 2 트렌치 및 상기 제 3 칼라 필터 영역에 제 3 트렌치를 형성하는 단계와, 상기 제 1 트렌치에 제 1 칼라 필터 물질막을 매립하여 제 1 칼라 필터를 형성하는 단계와, 상기 제 2 트렌치에 제 2 칼라 필터 물질막을 매립하여 제 2 칼라 필터를 형성하는 단계와, 상기 제 3 트렌치에 제 3 칼라 필터 물질막을 매립하여 제 3 칼라 필터를 형성하는 단계와, 상기 제 1 내지 제 3 칼라 필터 상에 제 2 절연막을 형성하는 단계 및 상기 제 2 절연막 상에 상기 제 1 내지 제 3 칼라 필터 각각에 대응하는 마이크로 렌즈들을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 소자의 제조 방법을 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 이미지 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 3a를 참조하면, 포토다이오드(112)를 포함한 다양한 반도체 요소가 형성된 반도체 기판(110) 상에 제 1 절연막(114)과 패시베이션막(116)을 형성한다. 패시베이션막(116)과 제 1 절연막(114)의 일부를 패터닝 하여 트렌치(118a 내지 118c)를 형성한다.
구체적으로, 제 1 절연막(114)으로는 인터 메탈 다이일렉트릭(Iner Metal Dielectric; IMD) 물질 및 프리 메탄 다이일렉트릭(Pre Metal Dielectric; PMD) 물질 중 적어도 어느 하나의 물질막을 사용한다. 패시베이션막(116)으로는 패시베이션 산화막 및 패시베이션 질화막 중 적어도 어느 하나의 물질막을 사용한다.
제 1 절연막(114)과 패시베이션막(116) 사이에 OCL(Over Coating Layer) 또는 OCM(Over Coation material)막을 형성할 수도 있다. 또한 OCL 또는 OCM막 대신 평탄화 특성이 우수한 물질막을 제 1 절연막(114)과 패시베이션막(116) 사이와 그 상부에 형성할 수도 있다.
패시베이션막(116) 상에 감광막을 도포한 다음, 마스크를 이용한 사진 식각공정을 실시하여 감광막 패턴(미도시)을 형성한다. 상기 감광막 패턴을 식각마스크로 하는 식각공정을 실시하여 패시베이션막(116)을 식각하고, 제 1 절연막(114)의 일부를 식각하여 트렌치(118a 내지 118c)를 형성한다. 즉, 포토다이오드(112) 상부에 제 1 절연막(114)을 잔류시킴으로써, 하부의 포토다이오드(112)를 포함한 다양한 반도체 요소가 손상되는 것을 방지한다. 또한, 이를 통해 형성된 트렌치(118a내지 118c)의 깊이를 조절할 수 있다. 이때 잔류되는 제 1 절연막(114)의 두께는 소자의 특성과 후속 공정등과 같은 다양한 요소에 따라 다양하게 할 수 있다. 잔류되는 제 1 절연막(114)은 1 내지 형성된 제 1 절연층(114)의 전체 두께만큼 잔류되도록 한다. 좀더 바람직하게는, 1 내지 6000Å 두께만큼의 제 1 절연막(114)이 잔류되도록 한다. 좀더 바람직하게는 제 1 절연막(114)을 1000Å 이상 잔류되도록 한다. 이를 통해 제 1 절연막(114)을 제거하여 콘택, 비아 또는 메탈 식각 등을 진행할 경우 발생하는 손상 및 소립자 소스 등을 제거하여 포토다이오드(112) 부위에 빛의 신호를 소립자등에 의해서 감소되는 현상을 방지할 수 있다. 이를 통해 이미지 센서(Image Sensor)의 해상도를 좋게 할 수 있다. 기존의 패시베이션막 상에 컬러 필터를 형성하게 되면 빛의 신호가 패시베이션막에 의해 감소되는 현상이 발생하지만, 본 발명에서는 제 1 절연막(114)과 패시베이션막(116)을 패터닝 하여 트렌치(118a 내지 118c)를 형성하고, 그 내부를 칼라 필터로 형성하기 때문에 빛의 신호를 감소시키지 않아 이미지 센서의 해상도를 더 향상할 수 있다.
상기의 트렌치(118a 내지 118c) 형성을 위한 주요한 가스로는 CxFy를 사용한다. 바람직하게는 CHF3, CF4, O2, Ar 및 N2등의 가스 중 적어도 어느 하나의 가스를 사용하여 식각을 실시한다. 또한, 식각은 단일 스텝뿐만 아니라 여러 스텝의 조합으로 실시할 수 있다. 또한, 상술한 가스의 유량은 주입되는 가스와 공정의 특성과 분위기에 따라 다양하게 변화 될 수 있지만, 본 실시에에서는 5 내지 200sccm의 범위에서 주입되고, Ar가스는 1000sccm 이하의 유량으로 주입한다. 식각은 저압 또는중간 정도의 압력하에서 실시한다.
본 도면에서는 제 1 칼라 필터 영역(A), 제 2 칼라 필터 영역(B), 제 3 칼라 필터 영역(C)이 정의된 반도체 기판(110)에, 각 영역 각각에 제 1 칼라 필터 형성을 위한 제 1 트렌치(118a), 제 2 칼라 필터 형성을 위한 제 2 트렌치(118b), 제 3 칼라 필터 형성을 위한 제 3 트렌치(118c)를 형성하는 방법을 나타낸 것이다. 하지만 이에 한정되지 않고, 동일한 필터 형성을 위한 단일 트렌치나 서로 다른 필터 형성을 위한 다수의 트렌치를 형성할 수 있다. 또한, 제 1 내지 제 3 트렌치(118a 내지 118c)의 형성방법은 한번의 공정을 통하여 형성하거나 서로 각기 다른 공정을 통하여 형성할 수도 있다. 또한, 트렌치의 폭이나 깊이 또한 형성하고자 하는 칼라 필터에 의해 다양하게 할 수 있다. 또한, 픽셀 사이즈, 칩의 사이즈 및 사용되는 기술에 따라 다양하게 트렌치를 형성할 수 있다.
각 영역간의 트렌치(118a 내지 118c)는 빛의 여유 통로를 고려하여 소정 간격을 둘 수 있다. 이는, 후속 공정에 의해 형성되는 마이크로 렌즈는 각 렌즈간에 일정간의 간격을 두지 않고 붙여두면 그 위의 저온 산화막이 마이크로 렌즈를 독립적으로 덮는 것이 아닌 서로 다른 렌즈를 동시에 덮게 되어 빛 에너지가 분산되는 역효과(다른 칼라 필터쪽으로 빛 에너지가 분산되는 현상)가 발생하게 된다. 따라서, 마이크로 렌즈간의 스페이스 간격을 일정하게 두어야 한다. 이로써, 트렌치(118a 내지 118c)간의 간격은 후속 공정에 의해 형성되는 마이크로 렌즈간의 간격 및 빛의 여유 통로를 고려하여 다양하게 변화될 수 있다.
본 실시예에서는 컬러 필터의 사이즈를 N으로 정의할 경우, 트렌치(118a 내지 118c)간의 간격은 0 내지 N/3이 된다. 이때 "0"이라는 것은 이격이 없다는 뜻으로 포토다이오드(112) 영역을 RGB로 구분하지 않고, 전체를 트렌치 식각하여 일반 주변영역에 비해서 단차를 낮추어 그 트렌치 영역 안에서 RGB를 형성하는 것을 지칭한다. 좀더 구체적으로는 N/10 내지 N/3으로 트렌치(118a 내지 118c)간의 간격을 둔다. 예를 들어, 컬러 필터의 사이즈를 5.6㎛이라고 하고, 트렌치간의 간격을 N/5로 하였을 경우 트렌치간의 간격은 1.12㎛로 한다.
도 3b 및 도 3c를 참조하면, 트렌치(118a 내지 118c) 내부를 칼라 필터 물질막을 이용하여 매립함으로써, 칼라 필터(120, 124, 128)를 형성한다. 칼라 필터(120, 124, 128) 상에 마이크로 렌즈(132)를 형성한다.
즉, 본 실시예에서는 제 1 칼라 필터 영역(A)의 제 1 트렌치(118a)를 제 1 칼라 필터 물질막으로 매립하여 제 1 칼라 필터(120)를 형성한다. 전체 구조상에 그 단차를 따라 제 1 칼라 필터(120)를 보호하기 위한 제 2 절연막(122)을 형성한다. 제 2 칼라 필터 영역(B)의 제 2 트렌치(118b)를 제 2 칼라 필터 물질막으로 매립하여 제 2 칼라 필터(124)를 형성한다. 전체 구조상에 그 단차를 따라 제 2 칼라 필터(124)를 보호하기 위한 제 3 절연막(126)을 형성한다. 제 3 칼라 필터 영역(C)의 제 3 트렌치(118c)를 제 3 칼라 필터 물질막으로 매립하여 제 3 칼라 필터(128)를 형성한다. 전체 구조상에 제 3 칼라 필터(128)를 보호하기 위한 제 4 절연막(130)을 형성한다.
제 1 칼라 필터 물질막으로는 레드용 필터를, 제 2 칼라 필터 물질막으로는 그린용 필터를, 제 3 칼라 필터 물질막으로는 블루용 필터를 이용하여 도포한다.
이에 한정되지 않고, 다양한 형태의 공정과 기술이 적용될 수 있다. 또한, 다양한 형태의 칼라 필터를 이용하여 형성할 수 있다. 이는 트렌치에 따라서 컬러 필터의 진행 순서가 다르게 되기 때문이다. 또한, 상술한 바와 같이 컬러 필터 필터 형성을 진행하게 되면 빛의 신호가 약한 것은 상대적으로 상부 코팅을 적게 하여 두께를 낮출 수 있다. 또한, 트렌치 부위에 칼라 필터를 채운 후에 레드, 그린, 블루를 선택적으로 노광 진행 후에 현상을 하게 되면 노광된 컬러 필터만 트렌치 부위에 존재하게 된다. 또한, 상기 트렌치 내부를 이미지 필터 물질을 이용하여 매립함으로써, 이미지 필터를 형성할 수 있다. 이때, 이미지 필터 물질은 이미지 소자의 색상을 결정하는 물질로써, 블랙(Black), 화이트(White), 레드, 그린, 블루 중 어느 하나를 지칭한다.
예를 들어, 반사 방지막(미도시)과 같은 스텝 커버리지가 좋은 물질막을 이용하여 제 1 내지 제 3 트렌치(118a 내지 118c)를 매립한 다음, 제 1 트렌치(118a) 내부의 반사 방지막을 제거한다. 제 1 트렌치(118a) 내부를 제 1 칼라 필터 물질막을 이용하여 매립하고, 그 상부에 제 2 절연막(112)을 형성할 수 있다. 제 2 또는 제 3 트렌치(118b 또는 118c) 내부의 반사 방지막을 제거한 다음, 제 2 또는 제 3 칼라 필터 물질막으로 제 2 또는 제 3 트렌치(118b 또는 118c)를 매립하고, 그 상부에 제 3 또는 제 4 절연막(126 또는 130)을 형성할 수 있다.
또한, 제 1 내지 제 3 트렌치(118a 내지 118c)가 형성된 반도체 기판(110) 상에 먼저, 제 1 칼라 필터 물질막을 코팅하여 제 1 내지 제 3 트렌치(118a 내지 118c)를 매립한다. 선택적 노광과 현상 공정을 실시하여 제 1 칼라 필터 영역(A)의제 1 트렌치(118a) 내부에 제 1 칼자 필터(120)를 형성하고, 제 2 및 제 3 트렌치(118b 및 118c)를 매립하고 있는 제 1 칼라 필터 물질막을 제거한다. 전체 구조상에 제 1 칼라 필터(120)를 보호하기 위한 절연막을 형성할 수 있다.
전체 구조상에 제 2 칼라 필터 물질막을 코팅한 다음, 선택적 노광과 현상 공정을 실시하여 제 2 칼라 필터 영역(B)의 제 2 트렌치(118b) 내부에 제 2 칼라 필터(124)를 형성한다. 제 3 트렌치(118c)를 매립하고, 제 1 칼라 필터(120) 상에 잔류하는 제 2 칼라 필터 물질막을 제거한다. 전체 구조상에 제 2 칼라 필터(124)를 보호하기 위한 절연막을 형성할 수 있다.
전체 구조상에 제 3 칼라 필터 물질막을 코팅한 다음, 선택적 노광과 현상공정을 실시하여 제 3 칼라 필터 영역(C)의 제 3 트렌치(118c) 내부에 제 3 칼라 필터(128)를 형성한다. 제 1 및 제 2 칼라 필터(120 및 124) 상에 잔류하는 제 3 칼라 필터 물질막을 제거한다. 전체 구조상에 제 3 칼라 필터(128)를 보호하기 위한 절연막을 형성할 수 있다.
다른 방법을 예를 들면, 전체 구조상에 감광막을 도포한 다음, 감광막 마스크를 이용한 사진 식각공정을 실시하여 제 1 칼라 필터 영역(A)을 개방하는 제 1 감광막 패턴(미도시)을 형성한다. 제 1 감광막 패턴이 형성된 반도체 기판(110) 상에 제 1 칼라 필터 물질막을 코팅한다. 선택적 노광과 현상 공정을 실시하여 패시베이션막(116) 상의 제 1 감광막 패턴과 제 1 칼라 필터 물질막을 제거하여 제 1 칼라 필터(120)를 형성한다. 제 2 칼라 필터 영역(B) 및 제 3 칼라 필터 영역(C)에 잔류하는 제 1 감광막 패턴을 제거한다. 전체 구조상에 후속 공정에 의한 손상으로부터 제 1 칼라 필터(120)를 보호하기 위한 제 2 절연막(122)을 그 단차를 따라 형성한다. 제 2 절연막(122)으로는 저온 산화막(Low Temp Oxide; LTO)을 이용한다. 저온 산화막의 증착온도는 200℃ 미만으로 진행하여 컬러 필터에 손상을 주지 않도록 한다. 좀더 바람직하게는 100 내지 190℃의 온도로 진행한다.
제 1 칼라 필터(120)가 형성된 반도체 기판(110)상에 상술한 방법을 이용하여 제 2 트렌치(118b) 내부를 제 2 칼라 필터 물질막을 이용하여 코팅한 다음 선택적 노광과 현상 공정을 실시하여 제 2 칼라 필터(124)를 형성한다. 제 2 칼라 필터(124)를 보호하기 위한 제 3 절연막(126)을 그 단차를 따라 형성한다. 제 1 및 제 2 칼라 필터(120 및 124)이 형성된 반도체 기판(110)상에 상기의 방법을 이용하여 제 3 트렌치(118c) 내부를 제 3 칼라 필터 물질막을 코팅한 다음, 선택적 노광과 현상 공정을 실시하여 제 3 칼라 필터(128)를 형성한다. 제 3 칼라 필터(128)를 보호하기 위한 제 4 절연막(130)을 형성한다. 제 3 및 제 4 절연막(126 및 130)은 저온 산화막(Low Temp Oxide; LTO)을 이용한다.
상술한 바와 같이 트렌치 형성후 그 내부에 칼라 필터을 형성함으로써 재 작업이 가능하게 된다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 칼라 필터(120 및 124) 형성후 제 3 칼라 필터(128)가 잘못 진행 되었다면, 종래에는 제 1 및 제 2 칼라 필터까지 한꺼번에 제거하여야하였다. 하지만, 본 발명에서는 제 3 칼라 필터(128)가 형성된 영역(제 3 칼라 필터 영역; C)의 제 3 트렌치(118c)만을 개방한 다음, 제 3 칼라 필터(128)를 제거하기만 하면 된다. 이때, 목표로 하는 트렌치만을 개방하는 방법은 매우 다양함은 자명하다. 예를 들어 감광막패턴을 이용하여 목표로 하는 트렌치만을 개방할 수 있고, 트렌치 상부에 형성된 절연막의 식각 타겟을 달리하여 목표로 하는 트렌치만을 개방할 수 있으며, 이에 한정되지 않고 칼라 필터 형성공정의 다양성에 따라 다양한 방법과 기술을 통해 목표로 하는 트렌치만을 개방할 수 있다.
컬러 필터를 코팅을 통하여 트렌치 내부를 채우기 때문에 컬러 필터의 두께를 조절할 수 있다. 이를 이용하여, 블루 칼라 필터의 두께를 그린 및 레드 칼라 필터의 두께보다 얇게 코팅하여 블루 신호를 향상시킬 수 있다.
제 1 내지 제 3 칼라 필터(120, 124, 128)가 형성된 반도체 기판(110)상에 다양한 공정과 기술을 이용하여 다양한 모양의 마이크로 렌즈(132)를 형성한다. 즉, 본 실시예에서는 제 1 내지 제 3 칼라 필터(120, 124, 128) 상에 각기 동일하거나 서로 다른 형태의 마이크로 렌즈(132)를 형성할 수 있다. 이를 위한 기술은 너무나 광범위 하고 다양하기 때문에 본 실시예에서 단지 언급하지 않았을 뿐으로 당업자라면 광 집적도를 향상하기 위한 마이크로 렌즈(132)의 형성방법과 형상에 있어서는 충분히 활용하고, 적용가능하다. 또한, 마이크로 렌즈(132) 형성전에 하부 구조물을 보호하기 위한 절연막을 형성할 수도 있다. 절연막으로는 OCL층 또는 OCM층을 이용한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 포토다이오드 상부의 절연막을 패터닝 하여 트렌치를 형성하고, 트렌치 내부를 칼라 필터를 이용하여 매립함으로써, 독립적인 제 작업을 수행할 수 있다.
또한, 트렌치 내부를 칼라 필터로 형성하기 때문에 빛의 신호를 감소시키지 않아 이미지 센서의 해상도를 더 향상할 수 있다.
또한, 컬러 필터를 코팅을 통하여 트렌치 내부를 채우기 때문에 컬러 필터의 두께를 조절할 수 있고, 이를 이용하여 블루 칼라 필터의 두께를 그린 및 레드 칼라 필터의 두께보다 얇게 코팅하여 블루 신호를 향상시킬 수 있다.
또한, 절연막을 패터닝 하기 때문에 콘택, 비아 또는 메탈 식각 공정 등을 진행할 경우 발생하는 손상 및 소립자 소스 등을 제거하여 포토다이오드 부위에 빛의 신호를 소립자등에 의해서 감소되는 현상을 방지할 수 있다.

Claims (8)

  1. (a) 포토다이오드가 형성된 반도체 기판 상에 제 1 절연막과 패시베이션막을 형성하는 단계;
    (b) 상기 패시베이션막과 상기 제 1 절연막을 패터닝 하여 상기 포토다이오드에 대응하는 트렌치를 형성하는 단계;
    (c) 상기 트렌치 내부를 이미지 필터 물질막을 이용하여 매립함으로써, 이미지 필터를 형성하는 단계;
    (d) 상기 이미지 필터을 보호하기 위한 제 2 절연막을 형성하는 단계; 및
    (e) 상기 제 2 절연막 상에 상기 이미지 필터에 대응하는 마이크로 렌즈는 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 소자의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 (b) 단계에 있어서,
    상기 트렌치의 깊이를 조절하여 상기 제 1 절연막이 소정 두께만큼 상기 반도체 기판상에 잔류되도록 하는 것을 특징으로 하는 이미지 소자의 제조 방법.
  3. (a) 다수의 포토다이오드가 형성되고, 제 1 내지 제 3 칼라 필터 영역이 정의된 반도체 기판 상에 제 1 절연막과 패시베이션막을 형성하는 단계;
    (b) 상기 패시베이션막과 상기 제 1 절연막을 패터닝 하여 상기 제 1 칼라 필터 영역에 제 1 트렌치, 상기 제 2 칼라 필터 영역에 제 2 트렌치 및 상기 제 3 칼라 필터 영역에 제 3 트렌치를 형성하는 단계;
    (c) 상기 제 1 트렌치에 제 1 칼라 필터 물질막을 매립하여 제 1 칼라 필터를 형성하는 단계;
    (d) 상기 제 2 트렌치에 제 2 칼라 필터 물질막을 매립하여 제 2 칼라 필터를 형성하는 단계;
    (e) 상기 제 3 트렌치에 제 3 칼라 필터 물질막을 매립하여 제 3 칼라 필터를 형성하는 단계;
    (f) 상기 제 1 내지 제 3 칼라 필터 상에 제 2 절연막을 형성하는 단계; 및
    (g) 상기 제 2 절연막 상에 상기 제 1 내지 제 3 칼라 필터 각각에 대응하는 마이크로 렌즈들을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 소자의 제조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 (c) 단계와 상기 (d) 단계 사이에,
    상기 제 1 칼라 필터를 보호하기 위한 제 3 절연막을 전체 구조상에 단차를 따라 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 소자의 제조 방법.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 (d) 단계와 상기 (e) 단계 사이에,
    상기 제 2 칼라 필터를 보호하기 위한 제 4 절연막을 전체 구조상에 단차를 따라 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 소자의 제조 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 트렌치간의 간격은 상기 제 1 내지 제 3 칼라 필터의 크기를 1로 하였을 경우, 1/10 내지 1/3인 것을 특징으로 하는 이미지 소자의 제조 방법.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
    상기 제 1 절연막을 완전히 제거하지 않고, 상기 반도체 기판을 보호하고, 상기 트렌치의 폭을 조절하기위해 상기 반도체 기판 상의 상기 제 1 절연막의 일부를 잔류하는 것을 특징으로 하는 이미지 소자의 제조 방법.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 트렌치의 깊이를 조절하여 상기 제 1 절연막이 소정 두께만큼 상기 반도체 기판상에 잔류되도록 하는 것을 특징으로 하는 이미지 소자의 제조 방법.
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