KR20060049586A - 고체 촬상 장치와 그 제조 방법, 및 카메라 모듈 - Google Patents

고체 촬상 장치와 그 제조 방법, 및 카메라 모듈 Download PDF

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Abstract

광학 필터 층은 유리 기판 위에 형성된 적외선 차단 필터, 광학 저역통과 필터 등으로 구성되어 있다. 광학 필터 층은 접합이나 성막에 의해 이루어진다. 광학 필터 층을 갖는 유기 기판과 매트릭스 형상으로 배열된 촬상부가 설치된 반도체 웨이퍼를 접합한다. 유리 기판과 반도체 웨이퍼는 각각의 촬상부를 따라 다이싱하여 개개의 고체 촬상 장치로 분리된다.
카메라 모듈, 고체 촬상 장치, 광학 유닛, 유기 기판, 반도체 기판

Description

고체 촬상 장치와 그 제조 방법, 및 카메라 모듈{SOLID-STATE IMAGING DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND CAMERA MODULE}
도 1은 본 발명의 카메라 모듈의 구성을 나타내는 단면도.
도 2는 고체 촬상 장치의 외관 사시도.
도 3은 고체 촬상 장치의 단면도.
도 4는 고체 촬상 장치의 제조 공정을 나타내는 플로차트.
도 5a 내지 도 5d는 고체 촬상 장치의 제조 공정을 나타내는 단면도.
도 6은 반도체 웨이퍼와 광학 필터 층이 설치된 유리 기판의 사시도.
도 7은 적외선 차단 필터 층과 광학 저역통과 필터 층이 설치된 고체 촬상 장치의 단면도.
도 8은 유리 기판 위에 성막 공정에 의해 적외선 차단 필터 층과 광학 저역통과 필터 층이 형성된 상태를 나타내는 단면도.
도 9는 성막 공정에 의해 반사 방지 층이 형성된 고체 촬상 장치의 단면도.
도 10a 내지 도 10d는 유리 기판 위에 반사 방지 층을 형성하는 공정을 나타내는 고체 촬상 장치의 단면도.
도 11은 반사 방지 층과 적외선 차단 필터 층 및 광학 저역통과 필터 층이 설치된 고체 촬상 장치의 단면도.
도 12는 종래 카메라 모듈의 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
2…카메라 모듈
3, 34, 60, 70…고체 촬상 장치
6…광학 유닛
9, 62, 72…고체 촬상 소자
10…반도체 기판
12, 35, 61, 71…덮개 유리
13, 36, 74…적외선 차단 필터 층
14, 37, 75…광학 저역통과 필터 층
26, 38, 65…유리 기판
27…적외선 차단 필터 기판
28…광학 저역통과 필터 기판
32…반도체 웨이퍼
63, 73…반사 방지 필터 층
본 발명은 광학적 화상을 화상 신호로 변환하는 고체 촬상 장치와, 이 고체 촬상 장치의 제조 방법 및 이 고체 촬상 장치를 사용한 카메라 모듈의 개량에 관한 것이다.
디지털 카메라와 비디오 카메라에는 고체 촬상 장치를 사용하는 것이 더욱 일반화 되어졌다. 고체 촬상 장치의 일반적인 형태는 고체 촬상 칩(또는 베어 칩), 고체 촬상 칩을 수납하는 세라믹 패키지, 및 이 패키지를 밀봉하는 투명 덮개 유리를 포함한다. 고체 촬상 칩에는, 복수의 전극 패드가 설치되어 있다. 배선 본딩에 의해 이들 전극 패드를 패키지의 내부 접속 단자와 접속한 후, 실장 기판 위에 패키지의 외부 접속 단자를 본딩하여 실장 기판의 회로에 화상 칩의 전기적 접속을 완료한다.
고체 촬상 장치는 휴대 전화기와 전자 수첩(또는 개인용 휴대 단말기) 등과 같은 휴대용 전자 기기에 사용되고, 촬영 기능과 함께 제공된다. 이러한 촬영 기능의 제공을 용이하게 하기 위해서, 고체 촬상 장치, 촬영 광학 시스템을 갖는 광학 유닛 및 제어 회로를 실장한 기판이 일체된 카메라 모듈이 이용된다.
도 12는 세라믹 패키지 형태의 고체 촬상 장치(41)를 사용하는 종래의 카메라 모듈을 나타낸다. 이러한 카메라 모듈은 고체 촬상 장치(41), 광학 유닛(48) 및 실장 기판(47)으로 구성된다. 고체 촬상 장치(41)는 고체 촬상 칩(44), 고체 촬상 칩(44)을 수납하는 패키지(45) 및 이 패키지를 밀봉하는 덮개 유리(46)로 구성되고, 실장 기판(47) 위에 접합된다. 고체 촬상 칩(44)은 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 화소를 갖는 촬상부(42a)가 있는 반도체 기판(42)과 촬상부(42a)에 접합된 마이크로렌즈 어레이(43)로 구성된다. 광학 유닛(48)은 고체 촬상 장치(41)를 수납하는 수납부(48a)과 촬상 렌즈(49)를 유지하는 렌즈통부(48b)를 포함하고, 실장 기판(47)에 고정되어 있다.
상술한 카메라 모듈은 화질을 향상시키기 위해 적외선 차단 필터(52)와 광학 저역통과 필터(53)를 사용한다. 또한, 반사 방지 필터(54)는 고체 촬상 장치(41) 내부에서 확산되어 반사하는 입사광을 방지하기 위해 덮개 유리(46)의 상면에 접합될 수 있다. 이들 적외선 차단 필터(52)와 광학 저역통과 필터(53)는 고체 촬상 장치(41)와 광학 유닛(48) 내의 촬상 렌즈(49) 사이에 배치되므로, 이들 접합 공간은 카메라 모듈이 크기가 커지게 한다. 이러한 문제의 하나의 해결책으로 일본국 공개특허 제2004-064272호에서는 덮개 유리에 적외선 차단 필터 시트(sheet)를 갖는 고체 촬상 장치를 개시하고 있다.
고체 촬상 장치는, 또한, 휴대용 전자 기기의 크기를 줄이기 위해 작게 되는 것이 바람직하다. 일본국 공개특허 제2002-231921호에서는 웨이퍼 위에 패키지된 웨이퍼 레벨 칩 사이즈 패키지(이하 WLCSP로 언급함)를 사용한 고체 촬상 장치를 개시하고 있다. 본 출원인은 2004년 5월 6일에 WLCSP형의 고체 촬상 장치를 사용하는 카메라 모듈에 대해 미국 출원번호 제10/839,231호로 출원하였다.
WLCSP형 고체 촬상 장치는 베어칩만큼 작고, 마이크로렌즈 어레이가 설치된 반도체 기판과 고체 촬상 장치의 촬상 소자를 보호하기 위해 반도체 기판에 접합된 덮개 유리로 구성되어 있다. 수 평방 밀리미터의 외형 치수를 갖기 때문에, 이러한 작은 WLCSP형 화상 장치는 덮개 유리 위에 필터를 접합하는 것을 매우 어렵게 한다.
또한, 2000개 정도의 화상 장치를 하나의 8인치 반도체 기판으로부터 제조될 수 있을 뿐만 아니라, 이렇게 많은 고체 촬상 장치 각각에 광학 필터 층을 형성하는 것은 제조 비용 및 공정 단계 모두를 증가시키는 결과를 낳는다.
상술한 관점에서 보면, 본 발명의 주요 목적은 WLCSP형 고체 촬상 장치의 덮개 유리 위에 형성된 광학 필터 층을 저가로 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적과 그 밖의 목적을 달성하기 위해서, 기판 어셈블리를 개개의 촬상 장치로 절단하기 전에 대형 필터 층을 투명 기판 위에 형성한다. 기판 어셈블리에서, 스페이서에 의해 생성된 소정의 갭이 각 촬상부를 둘러싸고 있는 복수의 촬상부가 형성된 기판 웨이퍼에 투명 기판을 접합시킨다.
광학 필터 층은 투명 기판 위에 접합된 광학 필터 판 또는 시트, 또는 투명 기판 위에 성막된 광학 필터 막으로 구성되어 있고, 적외선 차단 필터, 광학 저역통과 필터, 반사 방지 필터 등을 포함한다.
본 발명의 고체 촬상 장치의 제조 방법은 투명 기판의 표면에 광학 필터 층을 형성하는 단계, 복수의 촬상부를 갖는 반도체 웨이퍼에 투명 기판을 접합하는 단계, 및 투명 기판과 반도체 웨이퍼를 각각의 촬상부를 따라 절단하는 단계를 포함한다. 본 발명의 다른 실시예에서, 광학 필터 층은 복수의 촬상부를 갖는 반도체 웨이퍼에 투명 기판을 접합시킨 후에 투명 기판의 표면에 광학 필터 층을 형성한다.
광학 필터 층의 형성 단계는 광학 필터 판 또는 시트를 투명 기판에 접합시 킴으로써 행해진다.
본 발명의 카메라 모듈은 회로 기판, 광학 유닛, 및 촬상 장치를 구비하고 있다. 촬상 장치는 광학 유닛 내부에 위치하고, 광학 유닛은 촬상 장치와 함께 회로 기판에 접합된다. 촬상 장치에서는 반도체 기판의 촬상부가 스페이서에 의해 생성된 소정의 갭을 유지한채 투명 기판에 의해 패키징된다. 복수의 촬상부가 그 위에 있는 반도체 웨이퍼와 광학 필터 층을 갖는 투명 기판 모두를 다이싱함으로써 반도체 기판과 투명 덮개가 형성된다.
본 발명에 따르면, 수 평방 밀리미터로 작은 외형 치수를 갖는 WLCSP형의 고체 촬상 장치의 덮개 유리 위에 광학 필터 층을 형성할 수 있다. 이러한 구성은 카메라 모듈을 소형화할 수 있고, 결과적으로는, 상술한 카메라 모듈을 합체하는 휴대용 전자 기기의 소형화에 기여하게 된다.
덮개 유리 표면의 광학 필터 층으로는 적외선 차단 필터, 광학 저역통과 필터, 반사 방지 필터 등이 될 수 있고, 또한, 접합이나 성막에 의해 행해질 수 있다. 그러므로, 고체 촬상 장치와 카메라 모듈의 성능과 목적에 따라서 광학 필터 층을 형성하는 공정 및 유형의 적절한 조합을 선택할 수 있다.
또한, 시행될 작업 과정은 단지 투명 기판의 표면에 광학 필터 층을 첨가하면 됨으로, 비용 상승을 최소화할 수 있다.
본 발명의 상술한 것과 그 밖의 특징 및 장점들은 첨부한 도면과 함께 다음의 바람직한 실시예의 상세한 설명으로 명확해지나, 이는 단지 설명을 위한 것이므로 본 발명을 한정하지는 않는다. 도면에서, 같은 참조 번호는 몇몇 도면에 걸친 동일 또는 해당 부품을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 카메라 모듈(2)은 고체 촬상 장치(3), 이 고체 촬상 장치(3)를 실장하는 실장 기판(4), 및 실장 기판(4)에 접합된 광학 유닛(6)을 포함한다. 광학 유닛(6)은 고체 촬상 장치(3) 위에 위치된 촬상 렌즈(5)를 갖는다.
도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 고체 촬상 장치(3)는 촬상 칩(8), 스페이서(11), 덮개 유리(12), 및 덮개 유리(12) 위에 형성된 광학 필터 층로 구성되어 있다. 광학 필터 층은 적어도 적외선 차단 필터 층(13)와 광학 저역통과 필터 층(14)를 포함한다.
촬상 칩(8)은 반도체 기판(10)과 마이크로렌즈 어레이(9)로 구성된다. 반도체 기판(10)은 실리콘 웨이퍼를 다이싱한 칩이고, 촬상부(10a)가 그 위에 형성된다. 촬상부(10a)는, 일반적으로 알고 있는 바와 같이, 매트릭스 형상으로 배열되고 각각이 광전 변환 기능과 전하 축적 기능을 갖는 복수의 화소를 포함한다. 본 실시예에서는 광다이오드와 전하 결합 장치(CCD)로 구성되는 CCD 형태의 촬상부를 사용하지만, 광다이오드와 MOS 스위치로 구성된 MOS 형태의 촬상부가 사용될 수도 있다.
모자이크 필터의 적색부, 녹색부, 또는 청색부 중 하나가 대응 화소 위에 바로 배치되도록 모자이크 필터가 촬상부(10a) 위에 접합된다. 또한, 마이크로렌즈(9)가 각각의 화소의 위치에 맞춰지도록 마이크로렌즈 어레이(9)가 모자이크 필터 위에 접합된다.
스페이서(11)는 중앙에 개구(17)가 형성된 정방형이고, 촬상부(10a)를 둘러 싸도록 반도체 기판(10)의 상면에 접합된다. 스페이서(11)는 실리콘 등의 무기질 재료로 이루어진다. 마이크로렌즈(9)와 덮개 유리(즉, 투명 덮개)(12) 사이에 갭이 형성되고, 스페이서(11)는 마이크로렌즈 어레이(9)가 덮개 유리(12)와 물리적 접촉하는 것을 방지한다.
덮개 유리(12)는 개구(17)를 덮도록 스페이서(11)의 상면에 접합된다. 덮개 유리(12)는 또한 촬상부(10a)의 각 화소가 α-선에 의해 파손되는 것을 방지하기 위해, 저α-선 방출 유리로 이루어 진다.
반도체 기판(10) 위의 스페이서(11)의 외측에는, 복수의 외부 접속 단자(20)가 설치된다. 외부 접속 단자(20)는 반도체 기판(10)의 표면의 배선을 통하여 촬상부(10a)와 접속된다. 외부 접속 단자(20)는 배선 본딩에 의해 실장 기판(4)와 접속된다.
적외선 차단 필터 층(13)과 광학 저역통과 필터 층(14)은 고체 촬상 장치(3)로 촬상된 화질을 향상시킨다. 적외선 차단 필터 층(13)은 특정 파장 범위 내에 있는 적외선을 차단하여, 적외선 광에 의한 고스트(ghost) 영상과 포그(fog)를 제거한다. 광학 저역통과 필터 층(14)은 공간 주파수에서 고주파수 성분을 차단하여, 가색(假色, false color)과 빗살 무늬(moire) 현상을 제거한다. 적외선 차단 필터 층(13)과 광학 저역통과 필터 층(14)이 덮개 유리(12) 위에 본딩되어 있기 때문에, 광학 유닛(6)은 이들을 위해 사용되는 부속 공간을 갖을 필요가 없으므로 카메라 모듈(2)은 소형화된다. 또한, 반사 방지 필터 층은 고체 촬상 장치(3) 내부에서 확산되어 반사하는 입사광을 방지하기 위해 덮개 유리(12)의 하면 또는 상면 에 설치될 수도 있다.
실장 기판(4)은 유리 에폭시 기판 또는 세라믹 기판으로 이루어진 딱딱한 기판이고, 고체 촬상 장치(3)와 광학 유닛(6) 모두에 접합된다. 실장 기판(4)에는 고체 촬상 장치(3)용 드라이브 회로가 설치된다. 광학 유닛(6)은 촬상 렌즈(5)와 렌즈 홀더(23)를 포함한다. 렌즈 홀더(23)는 고체 촬상 장치(3)를 덮기 위해 실장 기판(4)에 부착되는 상자 형상의 베이스부(23a)와 촬상 렌즈(5)를 유지하기 위한 원통형 렌즈통부(23b)를 포함한다.
고체 촬상 장치(3)의 제조 공정을 도 4의 플로차트를 참조하여 아래에 설명한다. 제 1 공정에서는, 광학 필터 층을 덮개 유리(12)의 기재로 되는 유리 기판(26) 위에 형성한다. 도 5a 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 접착제(29)로 적외선 차단 필터 기판(27)과 광학 저역통과 필터 기판(28)을 유리 기판(26)에 본딩함으로써 광학 필터 층이 형성된다. 적외선 차단 필터 기판(27)과 광학 저역통과 필터 기판(28)은 유리 기판(26)과 거의 같은 크기이다.
접착제(29)는 고화(固化) 이후에 투명하게 변하는 UV(ultraviolet) 접착제를 사용할 수 있다. 접착제(29)는 유리 기판(26)의 전체 표면 위에 균일한 두께로 도포한다. 기판 사이에 공기가 유입되는 것을 방지하기 위해서, 예를 들어, 진공 분위기 하에서, 유리 기판(26)을 적외선 차단 필터 기판(27)에 접합한다. 접합 후에, 유리 기판(26)과 적외선 차단 필터 기판(27) 중 하나를 다른 하나에 단단하게 고정시키기위해 공기압으로 다른 하나를 가압하면서 진공으로 흡착한다. 다음으로 유리 기판(26)을 통하여 자외선을 조사하여 접착제(29)를 고화시킴으로써, 유리 기 판(26)과 적외선 차단 필터 기판(27)은 서로 강하게 접합된다. 상술한 바와 같이 동일한 접합 절차가 적외선 차단 필터 기판(27) 위에 광학 저역통과 필터 기판(28)에 적용되고, 이것의 상세한 설명은 생략한다.
제 2 공정을 설명하는 도 5b에 나타낸 바와 같이, 복수의 스페이서(11)는 유리 기판(26)의 저면에 형성된다. 스페이서(11)는 다음의 절차에서 형성된다. 우선, 유리 기판(26)의 저면에 스페이서용 실리콘 웨이퍼가 접착제로 접합된다. 다음으로, 실리콘 웨이퍼 위에 포토리소그라피에 의해 스페이서(11)의 형상으로 레지스트 마스크가 형성된다. 마지막으로, 레지스트 마스크가 없는 부분은 플라즈마 에칭에 의해 제거되어 복수의 스페이서가 유리 기판(26) 위에 형성된다. 에칭 후에, 실리콘 웨이퍼 위에 잔존하는 레지스트 마스크는 애싱(ashing) 등에 의해 제거된다.
도 5c 및 도 6은 유리 기판(26)과 반도체 웨이퍼(32)가 접착제로 서로 접합되는 제 3 공정을 나타낸다. 마이크로렌즈 어레이(9)가 각각에 접합된 복수의 촬상부(10a)가 반도체 웨이퍼(32)에 형성된다. 이 공정에서, 배열 및 본딩 장치가 사용된다. 배열 및 본딩 장치는 유리 기판(26)과 반도체 웨이퍼(32)가 이들의 방위면(26a, 32a)에 기준하여, XY 및 회전 방향으로 대면하도록 배열을 행한다. 그 후에 이 배열 및 본딩 장치에 의해 척층되고 가압됨으로써, 유리 기판(26)과 반도체 웨이퍼(32)는 접착제로 서로 접합되어 기판 어셈블리를 형성한다. 이 접합시에, 각각의 마이크로렌즈 어레이(9)는 반도체 웨이퍼(32) 위에서 스페이서(11)와 유리 기판(26)에 의해 밀봉되고, 이후의 공정에서 먼지로부터 보호된다.
도 5d는 유리 기판(26), 적외선 차단 필터 기판(27) 및 광학 저역통과 필터 기판(28) 모두를 유리 기판(26)에 접합시키고, 반도체 웨이퍼(32)를 모두 함께 다이싱하는 제 4 공정을 나타낸다. 본 공정에서, 기판 어셈블리를 유리 기판(26)에 다이싱 테이프로 접합하여 다이싱 장치에 위치시킨다. 냉각수를 기판 어셈블리 위로 흘리면서, 예를 들면, 수지로 본딩된 다이아몬드 연마 입자로 만들어진 금속 수지 연마휠(metal resin grinding wheel)을 사용하여, 다이싱 장치는 유리 기판(26), 적외선 차단 필터 기판(27), 광학 저역통과 필터 기판(28), 및 반도체 웨이퍼(32)를 각각의 고체 촬상 장치(3)를 따라 절단한다. 그 밖에, 유리 기판(26)을 먼저 다이싱하고나서 기판 웨이퍼(32)를 다이싱하는 것도 가능하다.
8인치 웨이퍼가 사용될 경우, 한번에 2천개 정도의 고체 촬상 장치(3)가 얻어진다. 이들 2천개 고체 촬상 장치(3)에 적외선 차단 필터 층(13)과 광학 저역통과 필터 층(14)을 개개로 접합하는 것은 상당한 제조 비용 및 공정 단계들을 필요할 것이다. 그러나, 본 실시예에서는 유리 기판(26)과 반도체 웨이퍼(32)를 함께 다이싱 하기 전에 적외선 차단 필터 기판(27)과 광학 저역통과 필터 기판(28)을 유리 기판(26)에 접합시킨다. 이러한 방법은 광학 필터의 1회의 접합 공정만을 필요하게 되므로, 제조 비용 및 공정 단계들이 현저하게 줄어든다.
완성된 고체 촬상 장치(3)는 기능 시험을 거치고, 카메라 모듈(2)을 구성하기 위해 광학 유닛(6)과 함께 실장 기판(4)에 접합된다. 카메라 모듈(2)은 휴대 전화기 등과 같은 휴대용 전자 기기로 합체된다. 적외선 차단 필터 층(13)과 광학 저역통과 필터 층(14)이 고체 촬상 장치(3)의 덮개 유리(12) 위에 형성되어 있기 때문에, 본 실시예의 카메라 모듈(2)은 광학 유닛(6)을 소형화하는 것이 가능하고, 실제로, 카메라 모듈(2)이 조립되는 휴대용 전자 기기를 한층 더 소형화하는데 기여한다.
비록 상기 실시예에서는 광학 필터 층이 시트 형상 또는 판 형상의 적외선 차단 필터 기판(27) 및 광학 저역통과 필터 기판(28)을 유리 기판(26)에 접합됨으로 형성되었지만, 도 7에 나타낸 고체 촬상 장치(34)와 같이, 덮개 유리(35) 위에 적외선 차단 필터 층(35)과 광학 저역통과 필터 층(36)을 성막하는 것도 가능하다.
도 8에서는, CVD(chemical vapor deposition) 장치, 진공 증착 장치등에 의해, 광학 필터 층이 덮개 유리(35)의 기재인 유리 기판(38) 위에 형성된다. 상술한 제 1 실시예와 마찬가지로, 스페이서의 형성과 유리 기판(35)을 반도체 웨이퍼에 접합 및 다이싱 공정이 복수의 고체 촬상 장치(34) 동시에 제조되도록 실시된다.
본 실시예에서도, 복수의 고체 촬상 장치(34) 위에 광학 필터 층을 형성하기 위해 단 한번의 성막 공정이 필요하므로, 모든 고체 촬상 장치가 성막 공정을 거치는 경우보다 제조 비용 및 공정 단계가 상당히 줄어든다.
상술한 실시예 모두에서, 유리 기판을 반도체 웨이퍼에 접합시키지 전에, 광학 필터 층이 유리 기판 위에 형성된다. 그러나, 접합이나 성막에 의해 광학 필터 층을 유리 기판 위에 형성하기 전에, 유리 기판을 반도체 웨이퍼에 접합하여도 된다.
또한, 도 9에 나타낸 고체 촬상 장치(60)는 고체 촬상 장치(60) 내부에서 확 산되어 반사하는 입사광을 방지하기 위하여 마이크로렌즈 어레이(62)가 설치된 덮개 유리(61)에 대향하는 면에 반사 방지 필터 층(63)이 설치된다.
고체 촬상 장치(60)를 제조하는데 있어서, 도 10a에 나타낸 바와 같이, CVD 또는 진공 증착 등과 같은 성막 방법에 의해, 덮개 유리(61)의 기재인 유리 기판(65)의 표면에 반사 방지 필터 층(63)을 형성한다. 도 10b에 나타낸 바와 같이 반사 방지 필터 층(63) 위에 복수의 스페이서(67)를 형성한다. 그리고, 도 10c에 나타낸 바와 같이, 유리 기판(65)을 반도체 웨이퍼(68)에 접합한다. 한편, 반도체 웨이퍼(68)는 도 5c에 나타낸 반도체 웨이퍼(32)와 동일한 구성을 갖으며, 상세한 설명은 생략한다. 마지막으로, 도 10d에 나타낸 바와 같이, 각각의 마이크로렌즈 어레이(62)를 따라서 유리 기판(65)과 반도체 웨이퍼(68)를 다이싱한다. 이러한 방법은 덮개 유리(61)의 저면, 즉, 마이크로렌즈 어레이(62)의 대향하는 면에 반사 방지 필터 층(63)이 구비된 고체 촬상 장치(60)를 제공한다. 반사 방지 필터 층은 유리 기판에 반사 방지 필터 판이나 시트를 접합하여 형성될 수도 있다.
도 11에 나타낸 고체 촬상 장치(70)에서는, 반사 방지 필터 층(73)이 성막 공정에 의해 덮개 유리(71)의 저면에 형성된다. 덮개 유리(71)의 상면에는, 적외선 차단 필터 층(74)와 광학 저역통과 필터 층(75)이 접합 또는 증착에 의해 형성된다. 또한, 복수의 광학 필터 층이 고체 촬상 장치에 형성될 경우, 일부 필터 층은 접합에 의해 형성되고 그 외에는 증착에 의해 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않으며, 첨부된 모든 것은 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위를 한정하지는 않는다. 그러므로, 첨부 된 특허청구의 범위와 취지 내에서 변형할 수 있음이 명백하다.
본 발명에 따르면, 고체 촬상 장치의 덮개 유리 위에 광학 필터 층을 형성할 수 있어, 카메라 모듈을 소형화할 수 있고, 결과적으로는, 휴대 전자 기기의 소형화에 기여한다.
고체 촬상 장치와 카메라 모듈의 성능과 목적에 따라서 광학 필터 층을 형성하는 공정 및 유형의 적절한 조합을 선택할 수 있다.
또한, 시행될 작업 과정은 단지 투명 기판의 표면에 광학 필터 층을 첨가하면 됨으로, 비용 상승을 최소화할 수 있다.

Claims (24)

  1. 각각의 촬상부 주위를 둘러싸는 스페이서(spacer)에 의해 형성된 소정의 갭(gap)을 유지한채로 복수의 상기 촬상부를 갖는 반도체 웨이퍼 위에 투명 기판을 접합하고 각각의 상기 촬상부를 따라서 상기 투명 기판과 상기 반도체 웨이퍼를 절단하여 형성되는 고체 촬상 장치에 있어서,
    상기 투명 기판과 함께 절단되는, 상기 투명 기판의 표면에 형성된 광학 필터 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 상기 투명 기판 위에 접합된 광학 필터 판(plate) 또는 시트(sheet)인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 상기 투명 기판의 상면에 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 적외선 차단 필터인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 광학 저역통과 필터(optical low pass filter)인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 광학 저역통과 필터와 적외선 차단 필터의 적재된 층인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 상기 투명 기판의 상기 표면에 성막된 광학 필터 막인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 상기 투명 기판의 상면에 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 상기 투명 기판의 하면에 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 적외선 차단 필터인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 광학 저역통과 필터인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 광학 저역통과 필터와 적외선 차단 필터의 적재된 층인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 반사 방지 필터인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 필터 층은 광학 저역통과 필터, 적외선 차단 필터, 및 반사 방지 필터의 적재된 층인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  15. (A) 투명 기판의 표면에 광학 필터 층을 형성하는 단계,
    (B) 소정의 갭을 유지한채 복수의 촬상부를 갖는 반도체 웨이퍼에 상기 투명 기판을 접합하는 단계,
    (C) 각각의 상기 촬상부를 따라서 상기 투명 기판과 상기 반도체 웨이퍼를 절단하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 단계 (A)는 광학 필터 판 또는 시트를 상기 투명 기판 위에 접합하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 단계 (A)는 광학 필터 막을 상기 투명 기판의 상기 표면에 성막하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 단계 (A)는 상기 광학 필터 층을 상기 투명 기판의 상면에 형성하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 단계 (A)는 상기 광학 필터 층을 상기 투명 기판의 상면에 형성하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 단계 (A)는 상기 광학 필터 층을 상기 투명 기판의 하면에 형성하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  21. (A) 소정의 갭을 유치한채 복수의 촬상부를 갖는 반도체 웨이퍼에 투명 기판을 접합하는 단계,
    (B) 광학 필터 층을 상기 투명 기판의 표면에 형성하는 단계, 및
    (C) 각각의 상기 촬상부를 따라서 상기 투명 기판과 상기 반도체 웨이퍼를 절단하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 단계 (B)는 광학 필터 판 또는 시트를 상기 투명 기판의 상면에 접합하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 단계 (B)는 광학 필터 막을 상기 투명 기판의 상면에 성막하는 것을 특 징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  24. 회로 기판,
    촬상 렌즈를 유지하며, 상기 회로 기판 위에 접합된 광학 유닛,
    상기 광학 유닛 내부에 상기 회로 기판에 접합된 촬상 장치를 포함하고, 상기 촬상 장치는 소정의 갭을 유지한채 복수의 촬상부를 갖는 반도체 웨이퍼 위에 투명 기판을 접합하고 각각의 상기 촬상부를 따라서 상기 반도체 웨이퍼와 상기 투명 기판을 다이싱하여 형성되며, 상기 촬상 장치는,
    (a) 상기 촬상부를 갖으며, 상기 반도체 웨이퍼로부터 다이싱된 반도체 기판,
    (b) 상기 촬상부를 패키징하는, 상기 투명 기판으로부터 다이싱된 투명 덮개,
    (c) 상기 투명 기판 위에 형성되고 상기 투명 기판과 함께 다이싱되는, 상기 투명 덮개 위에 형성된 광학 필터 층
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
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