KR20050063339A - 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 센서 에지 부분에 렌즈를 이중으로 구성하여 점광원의 센서 에지 부분에 입사되는 광을 이중 굴절 시켜 센서 에지 부분의 포토 다이오드의 가운데에 포커스되도록 하여 센서 에지 부분에 입사되는 광의 소실을 최소화 하도록 한 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법은 씨스(CIS:CMOS Image Module)의 바디상에 1차 렌즈를 형성하고; 엘티오(LTO:Low Thermal Oxide)를 상기 1차 렌즈 표면을 포함한 상기 씨스 바디상에 증착하고; 상기 엘티오의 상면에 렌즈 물질을 도포한 후 포토레지스트를 이용 노광하여 센서 에지 부분의 상기 1차 렌즈상부에 상기 렌즈 물질을 남기고; 고온 베이크 하여 상기 렌즈 물질을 플로우되도록 하여 2차 렌즈를 상기 1차 렌즈의 상부에 형성하는 단계;를 구비하고 이렇게 형성된 1차, 2차 렌즈에 의해 센서 에지 부분에 입사되는 광은 2중 굴절을 일으켜 센서 에지의 포토 다이오드에 정확히 포커스 되도록 된 것을 특징으로 한다.

Description

씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법{Method For Forming Lens Of CMOS Image Sensor}

본 발명은 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법에 관한 것으로, 센서 에지 부분에 렌즈를 이중으로 구성하여 점광원의 센서 에지 부분에 입사되는 광을 이중 굴절 시켜 센서 에지 부분의 포토 다이오드의 가운데에 포커스되도록 하여 센서 에지 부분에 입사되는 광의 소실을 최소화 하도록 한 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법에 관한 것이다.

현재 사용되는 씨스(CIS:CMOS Image Module)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 외부에서 들어오는 광의 크기가 클 경우, 센서의 에지 부분에서도 광이 일직선으로 입사되기 때문에 렌즈를 통과한 광이 포토 다이오드의 가운데에 포커스 된다.

그러나, 도 2 에 도시한 바와 같이, 외부에서 들어오는 광이 점광원과 같이 특이한 경우 일 때는 센서 에지(sensor edge) 부분의 광이 포토 다이오드를 벗어나서 포커스(focus)되는 현상이 발생하게 된다. 이러한 경우, 센서 에지 부분이 광을 받지 못하게 되거나 약하게 받게 되어 외부에서 들어온 상의 바깥 부분을 제대로 표현하지 못하게 되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 씨스(CIS:CMOS Image Module) 모듈에서 점광원에 의해 센서 에지 부분에 미스 포커스(miss focus)가 생기는 것을 방지하도록 하기 위한 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법을 제공한다는 데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 씨스(CIS:CMOS Image Module)의 바디상에 1차 렌즈를 형성하고; 엘티오(LTO:Low Thermal Oxide)를 상기 1차 렌즈 표면을 포함한 상기 씨스 바디상에 증착하고; 상기 엘티오의 상면에 렌즈 물질을 도포한 후 포토레지스트를 이용 노광하여 센서 에지 부분의 상기 1차 렌즈상부에 상기 렌즈 물질을 남기고; 고온 베이크 하여 상기 렌즈 물질을 플로우되도록 하여 2차 렌즈를 상기 1차 렌즈의 상부에 형성하는 단계;를 구비하고 이렇게 형성된 1차, 2차 렌즈에 의해 센서 에지 부분에 입사되는 광은 2중 굴절을 일으켜 센서 에지의 포토 다이오드에 정확히 포커스 되도록 된 것을 특징으로 하는 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법이 제공된다.

이하 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법을 첨부도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 3 은 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법에 의해 제조된 씨모스 이미지 센서를 나타낸 종단면도이다. 이에 도시한 바와 같이, 종래 씨스 바디(4)상에 형성된 1차 렌즈(5)와, 상기 1차 렌즈(5) 및 상기 씨스 바디(4)의 상면에 형성된 엘티오(8)와, 상기 엘티오(8)상에 상기 1차 렌즈(5)의 에지 부분에 형성된 2차 렌즈(9)로 이루어진 씨모스 이미지 센서가 제공된다.

도 4a 내지 도 4d 는 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법의 제조 공정을 순차적으로 나타낸 종단면도이다. 이에 도시한 바와 같이, 도 4a에 있어서, 씨스의 바디(4)상에 1차 렌즈(5)를 형성하는 공정 까지는 기존 공정을 이용하여 상기 1차 렌즈(5)를 형성한다. 이후 도 4b에 있어서, 엘티오(LTO:Low Thermal Oxide)(8)를 상기 1차 렌즈(5) 표면을 포함한 상기 씨스 바디(4)상에 증착한다. 이는 2차 증착 형성 공정 중에 상기 1 차 렌즈(5)가 손상을 받지 않도록 하는 장벽(barrier)역할을 한다.

이후, 도 4c에 있어서, 상기 엘티오(8)의 상면에 렌즈 물질(10)을 도포한 후 포토레지스트를 이용 노광하여 센서 에지 부분의 상기 1차 렌즈(5)상부에 상기 렌즈 물질(10)을 남기도록 한다.

이후, 도 4d에 있어서, 고온 베이크 하여 상기 렌즈 물질(10)을 플로우(flow)되도록 하여 2차 렌즈(9)를 상기 1차 렌즈(5)의 상부에 형성한다.

이렇게 형성된 1차, 2차 렌즈에 의해 센서 에지 부분에 입사되는 광은 2중 굴절을 일으켜 센서 에지의 포토 다이오드에 정확히 포커스 되게 된다.

아울러 상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

따라서, 상기한 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법에 의하면, 씨스 모듈 외부에서 들어오는 광원이 점광원과 같이 특이한 경우 일 때는 센서 에지 부분의 광이 포토 다이오드를 벗어나서 포커스 되는 현상을 센서 에지 부분에 렌즈를 이중으로 구성하여 점광원으로부터 센서 에지부분에 입사되는 광을 이중 굴절시켜 세서 에지 부분의 포토 다이오드의 가운데에 포커스 되도록 하여 센서 에지 부분에 입사되는 광의 소실을 최소화하여 센서 에지 부분이 광을 받지 못하게 되거나 약하게 받게 되어 외부에서 들어온 상의 바깥 부분을 제대로 표현하지 못하게 되는 현상을 없애는 효과가 있다.

도 1 은 종래 씨모스 이미지 센서에서 입사되는 광의 크기가 클 경우 포커스 되는 상태를 나타낸 종단면도이다.

도 2 는 종래 씨모스 이미지 센서에서 점광원이 입사될 경우, 포커스 되는 상태를 나타낸 종단면도이다.

도 3 은 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법에 의해 제조된 씨모스 이미지 센서를 나타낸 종단면도이다.

도 4a 내지 도 4d 는 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법의 제조 공정을 순차적으로 나타낸 종단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

4 : 씨스 바디 5 : 1차 렌즈

8 : 엘티오(LTO:Low Thermal Oxide)

9 : 2차 렌즈 10 : 렌즈 물질

Claims (1)

1. 씨스(CIS:CMOS Image Module)의 바디상에 1차 렌즈를 형성하고;

   엘티오(LTO:Low Thermal Oxide)를 상기 1차 렌즈 표면을 포함한 상기 씨스 바디상에 증착하고;

   상기 엘티오의 상면에 렌즈 물질을 도포한 후 포토레지스트를 이용 노광하여 센서 에지 부분의 상기 1차 렌즈상부에 상기 렌즈 물질을 남기고;

   고온 베이크 하여 상기 렌즈 물질을 플로우되도록 하여 2차 렌즈를 상기 1차 렌즈의 상부에 형성하는 단계;를 구비하고 이렇게 형성된 1차, 2차 렌즈에 의해 센서 에지 부분에 입사되는 광은 2중 굴절을 일으켜 센서 에지의 포토 다이오드에 정확히 포커스 되도록 된 것을 특징으로하는 씨모스 이미지 센서의 렌즈 형성방법.