KR20070063292A - 이미지 센서 및 그 형성 방법 - Google Patents

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KR20070063292A
KR20070063292A KR1020050123353A KR20050123353A KR20070063292A KR 20070063292 A KR20070063292 A KR 20070063292A KR 1020050123353 A KR1020050123353 A KR 1020050123353A KR 20050123353 A KR20050123353 A KR 20050123353A KR 20070063292 A KR20070063292 A KR 20070063292A
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김현석
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 이미지 센서 및 그 형성 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서는 수광소자가 형성된 반도체 기판, 상기 기판 상에 형성된 층간절연막, 상기 층간절연막 상에 형성된 내부 렌즈, 상기 내부 렌즈 상에 차례로 형성된 보호막, 컬러 필터, 및 마이크로 렌즈를 포함한다. 이때, 상기 내부 렌즈는 상부 방향으로 볼록한 곡면을 갖는다. 본 발명에 의하면, 집광 효율이 증대되고, 누화(crosstalk)가 방지된다.
이미지 센서, 내부 렌즈, 마이크로 렌즈, 수광소자

Description

이미지 센서 및 그 형성 방법{IMAGE SENSOR AND FORMING THE SAME}
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서의 변형예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서의 형성 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
♧ 도면의 주요부분에 대한 참조부호의 설명 ♧
10 : 반도체 기판 11 : 소자분리영역
12 : 수광소자 13 : 플로팅 확산영역
21 : 이송 게이트 25,35,45 : 층간절연막
31,41 : 금속 배선 51 : 내부 렌즈
55 : 돌출부 60 : 보호막
70 : 컬러 필터 80 : 평탄화막
90 : 마이크로 렌즈
본 발명은 반도체 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이미지 센서 및 그 형성 방법에 관한 것이다.
최근 디지털 혁명이 급속도로 진행되고 있으며 그 중 대표적 상품의 하나가 디지털 카메라이다. 디지털 카메라의 화질을 결정하는 핵심 요소는 광학 렌즈와 이미지 센서라고 할 수 있다. 렌즈를 통해 들어온 빛을 이미지 센서가 전기 신호로 바꿔 좋은 화질을 구현해 내는 것이다.
통상적인 이미지 센서는 픽셀 어레이, 즉, 이차원적으로 매트릭스 형태로 배열된 복수 개의 픽셀들로 이루어지며, 각 픽셀은 입사되는 빛(photon)에 의해 신호 전하를 발생하는 포토다이오드와 상기 포토다이오드에서 발생한 신호 전하를 이송 및 출력하기 위한 소자를 포함한다. 신호 전하의 이송 및 출력 방식에 따라 이미지 센서는 크게 전하결합소자(CCD)형 이미지 센서 (이하 '씨씨디 이미지 센서'라 칭함)와 상보성 금속산화물반도체(CMOS)형 이미지 센서 (이하 '씨모스 이미지 센서'라 칭함)의 두 종류로 나뉜다.
씨씨디 이미지 센서는 전하를 이송 및 출력하기 위해서 복수 개의 모스 캐패시터를 사용하는데, 모스 캐패시터의 게이트에 적절한 전압을 시간에 따라 인가함으로써 각 픽셀의 신호 전하가 인접한 모스 캐패시터들로 순차적으로 이송된다. 씨모스 이미지 센서는 픽셀마다 복수 개의 트랜지스터를 사용하는데, 포토다이오드에서 발생한 신호 전하가 각 픽셀 내에서 전압으로 변환된 후에 출력된다.
이러한 다양한 이미지 센서를 제조함에 있어서, 이미지 센서의 감광도(photo sensitivity)를 증가시키기 위한 노력들이 진행되고 있는바 그 중 하나가 집광 기술이다. 예컨대, 씨모스 이미지 센서는 빛을 감지하는 수광소자가 형성되는 광감지 부분과 감지된 빛을 전기적 신호로 처리하여 데이터화하는 씨모스 로직회로 부분으로 구성되어 있는바, 광감도를 높이기 위해서는 전체 이미지 센서 면적에서 광감지 부분의 면적이 차지하는 비율(이를 통상 "Fill Factor"라 한다)을 크게 하려는 노력이 진행되고 있지만, 근본적으로 로직회로 부분을 제거할 수 없기 때문에 제한된 면적 하에서 이러한 노력에는 한계가 있다. 따라서 씨모스 이미지 센서에서 광감도를 높여주기 위하여 광감지 부분 이외의 영역으로 입사하는 빛의 경로를 바꿔서 광감지 부분으로 모아주는 집광 기술이 많이 연구되고 있다. 이를 위해 통상적으로 이미지 센서에서는 마이크로 렌즈가 사용된다. 그러나, 최근에 씨모스 이미지 센서의 크기가 급속도로 작아지면서 마이크로 렌즈만으로 집광 효율을 높이는데 한계가 있다. 즉, 크기가 작은 고화소의 이미지 센서를 구현하기 위해서는 픽셀의 크기가 더욱 작아질 수밖에 없고, 이에 의해 광감지 부분의 면적도 감소하게 된다. 광감지 부분의 면적이 감소하면, 종횡비가 증가하여 픽셀의 집광 효율도 떨어지게 된다. 또한, 누화(crosstalk)의 증가로 혼색이 심해지며 화질이 나빠질 수 있다.
본 발명은 이상에서 언급한 상황을 고려하여 제안된 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 집광 효율이 향상된 이미지 센서 및 그 형성 방법을 제공하는 것이다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 이미지 센서의 제조 방법은 내부 렌즈를 형성하는 것을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서의 제조 방법은 수광소자가 형성된 반도체 기판 상에 층간절연막을 형성하고, 상기 층간절연막 상에 렌즈막을 형성하고, 상기 렌즈막 상에 렌즈 패턴을 형성한 후 에치백 공정을 진행하여 내부 렌즈를 형성하고, 상기 내부 렌즈 상에 컬러 필터를 형성하고, 상기 컬러 필터 상에 마이크로 렌즈를 형성하는 것을 포함한다.
이 실시예에서, 렌즈막을 형성하기 전에 상기 층간절연막의 일부를 제거하여 홈을 형성하고, 상기 홈이 상기 렌즈막에 의해 채워질 수 있다. 이때, 상기 렌즈 패턴은 상기 홈이 형성된 위치와 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
이 실시예에서, 상기 수광소자, 내부 렌즈, 및 마이크로 렌즈는 수직 방향으로 일렬로 형성될 수 있다.
이 실시예에서, 상기 내부 렌즈는 상부 방향으로 볼록한 곡면을 가질 수 있다. 또한, 상기 내부 렌즈의 모양은 상기 렌즈 패턴의 모양에 의해 결정되거나, 상기 렌즈막과 상기 렌즈 패턴을 각각 구성하는 물질들의 식각 선택성의 차이에 의해 결정될 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 이미지 센서는 내부 렌즈를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서는 수광소자가 형성된 반도체 기판, 상기 기판 상에 형성된 층간절연막, 상기 층간절연막 상에 형성된 내부 렌즈, 상기 내부 렌즈 상에 차례로 형성된 보호막, 컬러 필터, 및 마이크로 렌즈를 포함한다. 이때, 상기 내부 렌즈는 상부 방향으로 볼록한 곡면을 갖는다.
이 실시예에서, 상기 내부 렌즈는 그 하부에 상기 층간절연막 내에서 상기 수광소자를 향하여 확장된 돌출부를 가질 수 있다.
이 실시예에서, 상기 수광소자, 내부 렌즈, 및 마이크로 렌즈는 수직 방향으로 일렬로 배치될 수 있다.
이 실시예에서, 상기 내부 렌즈의 굴절률은 상기 보호막 및 층간절연막의 굴절률보다 더 클 수 있다.
본 발명에 의하면, 종횡비의 증가없이 내부 렌즈를 형성할 수 있고, 이 내부 렌즈가 종래의 마이크로 렌즈의 기능을 수행하기 때문에 종횡비가 크게 낮아지는 효과를 가진다. 이에 의해, 집광 효율이 더욱 증대할 뿐만 아니라, 누화(crosstalk)도 방지될 수 있다.
이하에서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예 는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다.
본 명세서의 실시예에서 제1, 제2 등의 용어가 층간절연막 또는 금속 배선 등을 기술하기 위해서 사용되었지만, 층간절연막 또는 금속 배선이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이러한 용어들은 단지 어느 소정의 층간절연막 또는 금속 배선을 다른 층간절연막 또는 금속 배선과 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다.
도면들에 있어서, 층(막) 또는 영역들의 두께 등은 명확성을 기하기 위하여 과장되게 표현될 수 있다. 또한, 층(막)이 다른 층(막) 또는 기판 상(위)에 있다고 언급되어지는 경우에 그것은 다른 층(막) 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 층(막)이 개재될 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조부호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
(이미지 센서의 구조)
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서를 개략적으로 보여주는 단면도이다. 도 1a에서 참조부호 "A"는 수광소자가 형성되는 광투과영역을, 참조번호 "B"는 광을 차단하며, 각종 금속 배선, 각종 트랜지스터들, 차광패턴이 형성되는 차광영역을 가리킨다. 또한, 차광영역(B)에 논리 회로가 형성될 수도 있다. 도 1a는 본 발명이 적용되는 이미지 센서를 개략적으로 도시하는 단면도로서, 집광 과 관련된 이미지 센서의 주요 부분만이 도시된다. 또한 도면의 간략화를 위해서 도 1a에는 한 개의 수광소자만 도시된다.
도 1a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서는 수광소자(12) 및 플로팅 확산영역(13)을 포함하는 기판(10), 이송 게이트(21)가 형성된 층간절연막(25), 금속 배선(31,41)이 형성된 층간절연막(35,45), 내부 렌즈(51), 보호막(60), 컬러 필터(70), 마이크로 렌즈(90)를 포함한다.
수광소자(12)는 기판(10)의 광투과영역(A)에 형성되며, 소자분리영역(11)에 의해서 서로 전기적으로 격리된다. 수광소자(12)는 기판(10)에 이차원적으로 배열된다. 수광소자(12)는 빛을 감지하여 이를 전기적 신호로 변환할 수 있는 소자를 말하며, 포토다이오드(photodiode) 등이 있다. 이하에서는, 수광소자(12)로서 포도 다이오드를 사용할 경우를 간략히 설명한다. 포토다이오드 형성을 위해서 p형 기판에 p형 에피탁시얼(epitaxial) 실리콘층을 형성하고, 상기 p형 에피탁시얼층에 n형 불순물 이온을 주입하여 포토다이오드의 n형 영역을 형성한다. 이어서 상기 n형 영역의 표면에 p형 불순물 이온을 주입하여 p형 영역을 형성한다. 이에 따라 pn접합 포토다이오드가 형성된다. 광전자에 의한 신호 전하는 포토다이오드의 n형 영역에서 형성된다. p형 에피탁시얼층은 포토다이오드의 n형 영역에 형성된 신호 전하가 p형 기판으로 누설되는 것을 방지한다.
수광소자(12)에서 발생된 신호 전하는 차광영역(B)에 형성된 이송 트랜지스터(transfer transistor) 같은 스위칭 소자에 의해 전송되어 논리 회로에 의해서 읽혀진다. 이송 게이트(21), 수광소자(12)의 n형 영역(미도시), 및 플로팅 확산 영역(13)이 이송 트랜지스터를 구성한다. 스페이서(22)가 이송 게이트(21)의 양측벽을 덮는다. 수광소자(12)의 불순물 영역을 형성하는 n형 불순물 이온과 p형 불순물 이온이 스페이서(22)의 형성 전후에 각각 주입될 수 있다. 도면에 도시되지 않았지만. 이외에도 리셋 트랜지스터, 소오스팔로어 트랜지스터, 및 선택트랜지스터 등이 차광영역(B)에 배치될 수 있다.
제1 층간절연막(25)은 이송 게이트(21)가 형성된 기판(10)을 덮고, 제2 층간절연막(35)은 제1 금속 배선들(31)이 형성된 제1 층간절연막(25)을 덮고, 제3 층간절연막(45)은 제2 금속 배선들(41)이 형성된 제2 층간절연막(35)을 덮는다. 제3 층간절연막(45) 상에 금속 배선층이 더 배치될 수도 있다. 제2 및 제3 층간절연막(35,45)을 제1 층간절연막(25)과 구별하여 금속층간절연막으로 불려지기도 한다.
층간절연막(25,35,45)은 예컨대, 실리콘 산화물로 형성될 수 있다. 실리콘 산화물은 증착되는 온도, 사용되는 소오스 가스, 공정 압력 등에 따라 저온산화막(LTO), 중온산화막(MTO), 고온산화막(HTO)으로 구별될 수 있다. 저온산화막은 굴절율이 1.5보다 낮으며 저온, 예컨대 섭씨 약 100도 내지 150도에서 형성되는 실리콘 산화막을 가리키며, 중온산화막 또는 고온산화막은 저온산화막보다 더 높은 온도 조건에서 형성되고, 저온산화막보다 굴절율이 높은, 예컨대 굴절율이 약 1.5 정도인 실리콘 산화막을 가리킨다. 본 발명의 실시예에서, 층간절연막(25,35,45)은 저온산화막으로 형성되는 것이 바람직하다.
제3 층간절연막(45) 상에 내부 렌즈(51)가 배치된다. 내부 렌즈(51)는 수광소자(12)가 형성된 기판(10)의 반대 방향, 즉 상부 방향으로 볼록한 곡면을 갖는 다. 내부 렌즈(51)는 예컨대, 폴리머 수지 또는 포토레지스트로 이루어질 수 있다. 내부 렌즈(51)는 종래의 마이크로 렌즈와 비교해서 모양과 기능면에서 유사하지만 반면, 컬러 필터(70) 아래에 배치되기 때문에 종래의 마이크로 렌즈보다 수광소자(12)에 더 가깝게 배치된다. 즉, 내부 렌즈(51)는 마이크로 렌즈(90)보다 거리 H만큼 더 아래에 배치된다. 따라서, 이미지 센서의 크기가 감소하더라도 수광소자(12)에 더욱 가까워진 내부 렌즈(51)에 의해 집광 효율이 증가한다. 또한, 내부 렌즈(51)는 통상적으로 형성되는 보호막(60) 내에 형성되기 때문에 이미지 센서의 전체적인 크기는 별로 증가하지 않는다. 본 발명의 실시예에 따른 이미지 센서는 마이크로 렌즈(90)에 의해 집광이 한 번되고, 다시 내부 렌즈(51)에 의해 집광이 한 번더 진행됨으로써 집광 효율이 더욱 증대한다. 따라서, 마이크로 렌즈(90)는 내부 렌즈(51)까지만 집광을 하면 되므로, 두껍게 형성되지 않을 수 있다. 즉, 마이크로 렌즈(90)의 곡률 반경은 종래의 마이크로 렌즈보다 더 크게 형성될 수 있다. 또한, 마이크로 렌즈(90)의 곡률 반경이 내부 렌즈(51)의 곡률 반경보다 큰 것이 바람직하다. 내부 렌즈(51)는 그 하부의 층간절연막(25,35,45)과 그 상부의 보호막(60)보다 굴절률이 더 큰 물질, 예컨대 포토레지스트 등으로 이루어질 수 있다.
내부 렌즈(51) 상에 보호막(70)이 위치한다. 보호막(70)은 내부 렌즈(51)에 의해 발생하는 단차를 제거하는 평탄화막의 기능을 수행함과 동시에 컬러 필터(80)를 형성할 때 발생하는 여러 가지 화학 성분들이나 습기 등으로부터 소자들을 보호한다. 보호막(70)은 예컨대, 포토레지스트 또는 질화막 등으로 이루어질 수 있다.
보호막(60) 상에 수광소자(12) 상부에 정렬되는 컬러 필터(70)가 위치한다. 컬러 필터(70) 상부에 마이크로 렌즈(90)가 위치하며, 이들 사이에 평탄화막(80)이 더 개재할 수 있다. 컬러 필터(70)는 염색된 포토레지스트로 이루어질 수 있으며, 각각의 단위 픽셀마다 하나의 컬러 필터(70)가 형성되어, 입사하는 빛으로부터 색을 분리해낸다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서의 변형예를 개략적으로 보여주는 단면도이다. 도 1b를 참조하면, 내부 렌즈(51)의 하부에 돌출부(55)가 형성됨으로써 내부 렌즈(51)의 집광 효율이 더욱 증가할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 돌출부(55)의 깊이는 D로서 돌출부의 하부면이 제2 층간절연막(35) 내에 위치하나, 이에 한정되지 않는다. 돌출부(55)의 깊이(D)는 내부 렌즈(51)의 곡률 반경이나 층간절연막의 두께, 금속 배선들의 간격 등을 고려하여 적절하게 형성될 수 있다.
(이미지 센서의 형성 방법)
이하에서는 이미지 센서의 형성 방법이 설명된다.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서의 형성 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 2a를 참조하면, 반도체 기판(10) 상에 소자분리영역(11)에 의해 한정된 활성영역에 수광소자(12) 및 플로팅 확산영역(13)이 형성된다. 수광소자(12)와 플로팅 확산영역(13) 사이에 이송게이트(21)가 형성되고, 이송게이트(21)의 측면을 덮는 스페이서(22)가 형성된다. 도시되지 않았지만, 이외에도 리셋 트랜지스터, 소오스 팔로어 트랜지스터, 선택 트랜지스터 등이 형성될 수 있다.
이송게이트(21)가 형성된 기판(10)을 덮는 제1 층간절연막(25)이 형성된다. 제1 층간절연막(25) 상에 제1 금속 배선들(31)과 제2 금속배선들(41)이 형성되고, 제1 금속 배선들(31)과 제2 금속 배선들(41)을 각각 덮는 제2 층간절연막(35)과 제3 층간절연막(45)이 형성된다. 제3 층간절연막(45) 상에 또 다른 금속 배선층들이 더 형성될 수도 있다. 층간절연막(25,35,45)은 예컨대, 굴절률 1.4 정도의 저온 산화막으로 형성될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 수광소자(12) 상의 제2 층간절연막(35)과 제3 층간절연막(45)의 일부를 제거하여 홈(55h)이 형성된다. 홈(55h)은 후속 공정에서 형성되는 내부 렌즈(도 2d 참조)의 곡률 반경, 층간절연막(25,35,45)의 두께 등을 고려하여 적절한 깊이로 형성될 수 있다. 따라서, 홈(55h)은 도 2b에 도시된 것보다 더 깊게 또는 더 얕게 형성될 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따라서 홈(55h)이형성되지 않을 수도 있다.
도 2c를 참조하면, 홈(55h)을 채우는 렌즈막(50)이 형성되고, 렌즈막(50) 상에 렌즈 패턴(56)이 형성된다. 렌즈 패턴(56)은 통상의 이미지 센서에서 사용되는 마이크로 렌즈의 형성 방법과 동일한 방법으로 형성될 수 있다. 렌즈막(50)은 층간절연막(25,35,45)보다 굴절률이 큰 포토레지스트 등으로 형성될 수 있다. 렌즈막(50) 하부의 홈(55h)에는 돌출부(55)가 형성된다. 돌출부(55)를 제외한 렌즈막(50)의 두께는 후속공정에서 형성되는 내부 렌즈(도 2d 참조)의 두께를 고려하여 결정될 수 있다. 즉, 렌즈막(50)은 내부 렌즈의 두께보다 조금 더 두껍게 형성될 수 있다.
도 2d를 참조하면, 렌즈막(50)과 렌즈 패턴(56)에 대하여 에치백 공정을 진행하여 내부 렌즈(51)가 형성된다. 에치백 공정에 의해 렌즈 패턴(56)은 제거되고, 렌즈 패턴(56) 아래에 내부 렌즈(51)가 형성된다. 따라서, 내부 렌즈(51)의 모양은 렌즈 패턴(56)에 의해 결정될 수 있다. 또한, 내부 렌즈(51)의 모양은 렌즈 패턴(56)과 렌즈막(50)의 식각 선택비를 이용하여 적절하게 변경될 수 있다.
도 2e를 참조하면, 내부 렌즈(51) 상에 보호막(60), 컬러 필터(70), 평탄화막(80) 및 마이크로 렌즈(90)가 형성된다. 보호막(60)은 굴절률이 내부 렌즈(51)보다 작고, 컬러 필터(70)보다는 큰 물질 예컨대, 포토레지스트 또는 질화막 등으로 형성될 수 있다. 컬러 필터(70)는 염색된 포토레지스트로 형성될 수 있다. 마이크로 렌즈(90)는 통상의 마이크로 렌즈의 형성 방법을 사용하여 내부 렌즈(51)보다 얇게 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서에서 수광소자(12), 내부 렌즈(51)와 그 돌출부(55), 마이크로 렌즈(51)는 일렬로 배치되도록 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.
그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 본 발명에 의하면, 이미지 센서의 크기의 증가없이 내부 렌즈를 형성할 수 있고, 이 내부 렌즈가 종래의 마이크로 렌즈의 기능을 수행하기 때문에 종횡비가 크게 낮아지는 효과를 가진다. 이에 의해, 집광 효율이 더욱 증대할 뿐만 아니라, 누화(crosstalk)도 방지될 수 있다.

Claims (11)

  1. 수광소자가 형성된 반도체 기판 상에 층간절연막을 형성하고;
    상기 층간절연막 상에 렌즈막을 형성하고;
    상기 렌즈막 상에 렌즈 패턴을 형성한 후 에치백 공정을 진행하여 내부 렌즈를 형성하고;
    상기 내부 렌즈 상에 컬러 필터를 형성하고;
    상기 컬러 필터 상에 마이크로 렌즈를 형성하는 것을 포함하는 이미지 센서의 형성 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    렌즈막을 형성하기 전에 상기 층간절연막의 일부를 제거하여 홈을 형성하고,
    상기 홈이 상기 렌즈막에 의해 채워지는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 형성 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 마이크로 렌즈는 상기 홈이 형성된 위치와 대응하는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 형성 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 수광소자, 내부 렌즈, 및 마이크로 렌즈는 수직 방향으로 일렬로 형성되는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 형성 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 내부 렌즈는 상부 방향으로 볼록한 곡면을 갖는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 형성 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 내부 렌즈의 모양은 상기 마이크로 렌즈의 모양에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 형성 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 내부 렌즈의 모양은 상기 렌즈막과 상기 마이크로 렌즈를 각각 구성하는 물질들의 식각 선택성의 차이에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 형성 방법.
  8. 수광소자가 형성된 반도체 기판;
    상기 기판 상에 형성된 층간절연막;
    상기 층간절연막 상에 형성된 내부 렌즈;
    상기 내부 렌즈 상에 차례로 형성된 보호막, 컬러 필터, 및 마이크로 렌즈를 포함하되,
    상기 내부 렌즈는 상부 방향으로 볼록한 곡면을 갖는 이미지 센서.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 내부 렌즈는 그 하부에 상기 층간절연막 내에서 상기 수광소자를 향하여 확장된 돌출부를 갖는 이미지 센서.
  10. 제 8 항 및 제 9 항에 있어서,
    상기 수광소자, 내부 렌즈, 및 마이크로 렌즈는 수직 방향으로 일렬로 배치되는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.
  11. 제 8 항 및 제 9 항에 있어서,
    상기 내부 렌즈의 굴절률은 상기 보호막 및 층간절연막의 굴절률보다 더 큰 것을 특징으로 하는 이미지 센서.
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