KR20070071176A - Cmos image sensor and method for fabricating of the same - Google Patents

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KR20070071176A KR1020050134402A KR20050134402A KR20070071176A KR 20070071176 A KR20070071176 A KR 20070071176A KR 1020050134402 A KR1020050134402 A KR 1020050134402A KR 20050134402 A KR20050134402 A KR 20050134402A KR 20070071176 A KR20070071176 A KR 20070071176A
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Abstract

A CMOS image sensor is provided to improve the hardness of a micro lens by forming a thin film on the surface of a micro lens through an HMDS(hexamethyldisilazane) gas flow process and a bake process. A plurality of photodiodes(32) are formed at regular intervals on a semiconductor substrate(31). An interlayer dielectric(33) is formed on the resultant structure. Color filter layers(34) are formed on the interlayer dielectric, corresponding to each photodiode. A planarization layer(35) is formed on the resultant structure. Micro lenses(38) are formed on the planarization layer, corresponding to each photodiode. A passivation layer(39) is formed on the micro lens through a gas flow process using HMDS gas and a bake process, protecting the micro lens. The bake process is performed at a temperature of 200 °C or higher and for a time interval of 180 seconds.

Description

씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법{CMOS Image sensor and Method for fabricating of the same}CMOS image sensor and method for fabricating the same

도 1a 내지 도 1d는 종래 기술의 씨모스 이미지 센서의 제조방법을 나타낸 공정단면도1A to 1D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a CMOS image sensor of the related art.

도 2는 본 발명에 의한 씨모스 이미지 센서를 나타낸 구조 단면도2 is a cross-sectional view showing a CMOS image sensor according to the present invention

도 3a 내지 도 3g는 본 발명에 의한 씨모스 이미지 센서의 제조방법을 나타낸 공정단면도3A to 3G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the CMOS image sensor according to the present invention.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

32 : 포토 다이오드 33 : 층간 절연층32: photodiode 33: interlayer insulating layer

34 : 칼라 필터층 35 : 평탄화층34: color filter layer 35: planarization layer

38 : 마이크로 렌즈 39 : 보호막38: microlens 39: protective film

본 발명은 이미지 센서에 관한 것으로, 특히 HMDS(Hexamethyldisilazane: 헥사메틸다이사이레인) 처리 및 베이킹 공정을 통해 마이크로 렌즈의 경도를 향상시킬 수 있는 씨모스 이미지 센서 및 그의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image sensor, and more particularly, to a CMOS image sensor capable of improving the hardness of a microlens through HMDS (Hexamethyldisilazane: hexamethyldicylein) treatment and baking process, and a manufacturing method thereof.

일반적으로 이미지 센서는 광학 영상(optical image)을 전기적인 신호로 변환시키는 반도체 장치로써, CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서 소자와 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서 소자로 크게 나눌 수 있다.In general, an image sensor is a semiconductor device that converts an optical image into an electrical signal, and may be broadly classified into a charge coupled device (CCD) image sensor device and a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) image sensor device.

CMOS 이미지 센서는 조사되는 광을 감지하는 포토 다이오드부와 감지된 광을 전기적인 신호로 처리하여 데이터화하는 CMOS 로직 회로부로 구성되는데, 상기 포토 다이오드의 수광량이 많을수록 상기 이미지 센서의 광 감도(Photo Sensitivity) 특성이 양호해진다.The CMOS image sensor is composed of a photodiode portion for sensing the irradiated light and a CMOS logic circuit portion for processing the detected light into an electrical signal and converting the data into light. The greater the amount of light received by the photodiode, the greater the photosensitivity of the image sensor. The characteristic becomes good.

광 감도를 높이기 위해서 이미지 센서의 전체 면적 중에서 포토 다이오드의 면적이 차지하는 비율(Fill Factor)을 크게 하거나, 포토 다이오드 이외의 영역으로 입사되는 광의 경로를 변경하여 상기 포토 다이오드로 집속시켜 주는 기술이 사용된다.In order to increase the light sensitivity, a technique in which the fill factor of the photodiode in the total area of the image sensor is increased or the path of the light incident to a region other than the photodiode is changed to focus the photodiode. .

상기 집속 기술의 대표적인 예가 마이크로 렌즈를 형성하는 것인데, 이는 포토 다이오드 상부에 광투과율이 좋은 물질로 통상적으로 볼록형 마이크로 렌즈를 만들어 입사광의 경로를 굴절시켜 보다 많은 양의 광을 포토 다이오드 영역으로 조사하는 방법이다.A representative example of the focusing technique is to form a microlens, which is a method of irradiating a larger amount of light to a photodiode by refracting a path of incident light by making a convex microlens with a material having a high light transmittance on the photodiode. to be.

이 경우 마이크로 렌즈의 광축과 수평한 광이 마이크로 렌즈에 의해서 굴절되어 광축상의 일정 위치에서 그 초점이 형성된다.In this case, light parallel to the optical axis of the microlens is refracted by the microlens to form its focal point at a predetermined position on the optical axis.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 종래 기술에 의한 씨모스 이미지 센서의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of manufacturing a CMOS image sensor according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1a 내지 도 1d는 종래 기술에 의한 CMOS 이미지 센서의 제조방법을 나타낸 공정 단면도이다.1A to 1D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a CMOS image sensor according to the prior art.

도 1a에 도시한 바와 같이, 복수개의 광감지 소자들 예를 들면, 포토 다이오드(12)들이 형성된 반도체 기판(11)상에 층간 절연층(13)을 형성한다.As shown in FIG. 1A, an interlayer insulating layer 13 is formed on a semiconductor substrate 11 on which a plurality of photosensitive devices, for example, photodiodes 12 are formed.

여기서, 상기 층간 절연층(13)은 다층으로 형성될 수도 있고, 도시되지 않았지만, 하나의 층간 절연층을 형성한 후에 포토 다이오드(12) 영역 이외의 부분으로 빛이 입사되는 것을 막기 위한 차광층을 형성 한 후에 다시 층간 절연층이 형성된다.Here, the interlayer insulating layer 13 may be formed in a multi-layer, and although not shown, after forming one interlayer insulating layer, a light shielding layer for preventing light from being incident to a portion other than the photodiode 12 region. After formation again an interlayer insulating layer is formed.

그리고 상기 층간 절연층(13)상에 가염성 레지스트를 사용하여 도포한 후, 노광 및 현상 공정을 진행하여 각각의 파장대별로 빛을 필터링하는 칼라 필터층(14)들을 형성한다.After coating using a salting resist on the interlayer insulating layer 13, exposure and development processes are performed to form color filter layers 14 for filtering light for each wavelength band.

이어, 상기 칼라 필터층(14)상에 초점 거리 조절 및 렌즈층을 형성하기 위한 평탄도 확보 등을 위하여 평탄화층(15)을 형성한다.Subsequently, the planarization layer 15 is formed on the color filter layer 14 to adjust the focal length and to secure the flatness for forming the lens layer.

도 1b에 도시한 바와 같이, 상기 평탄화층(15)상에 마이크로 렌즈용 레지스트층(16a)을 도포하고, 상기 레지스트층(16a)의 상부에 개구부를 갖는 레티클(17)을 정렬한다.As shown in Fig. 1B, a microlens resist layer 16a is applied onto the planarization layer 15, and the reticle 17 having an opening on the resist layer 16a is aligned.

이어, 상기 레티클(17)을 포함한 전면에 레이저 등의 빛을 조사하여 상기 레티클(17)의 개구부에 대응하는 상기 레지스트층(16a)을 선택적으로 노광한다.Subsequently, light, such as a laser, is irradiated onto the entire surface including the reticle 17 to selectively expose the resist layer 16a corresponding to the opening of the reticle 17.

도 1c에 도시한 바와 같이, 상기 노광된 레지스트층(16a)을 현상하여 마이크로 렌즈 패턴(16b)을 형성한다.As shown in Fig. 1C, the exposed resist layer 16a is developed to form a micro lens pattern 16b.

도 1d에 도시한 바와 같이, 상기 마이크로 렌즈 패턴(16b)을 150 ~ 200℃온도에서 리플로우하여 반구형 형태의 마이크로 렌즈(16)를 형성한다.As shown in FIG. 1D, the microlens pattern 16b is reflowed at a temperature of 150 to 200 ° C. to form a hemispherical microlens 16.

상기 마이크로 렌즈(16)는 자연광이 조사될 때 파장에 따라 각각의 칼라 필터층(14)를 통하여 포토 다이오드(12)에 보다 많은 양의 광이 집속되도록 하는 역할을 한다.The micro lens 16 serves to focus more light onto the photodiode 12 through each color filter layer 14 depending on the wavelength when natural light is irradiated.

이미지 센서로 입사된 광은 마이크로 렌즈(16)에 의해 집광되어 칼라 필터층(14)을 통해 필터링된 광은 칼라 필터층(14)의 하단에 대응되어 구성되는 포토 다이오드(12)에 입사된다.The light incident on the image sensor is collected by the micro lens 16 and the light filtered through the color filter layer 14 is incident on the photodiode 12 configured to correspond to the lower end of the color filter layer 14.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에 의한 씨모스 이미지 센서는 마이크로 렌즈(11)의 경도가 낮기 때문에 반도체 기판의 컷팅 공정시 실리콘의 파티클이 마이크로 렌즈(11)에 박혀 투과율의 저하가 발생하게 되며, 후속되는 어셈블링 공정에 의해 마이크로 렌즈가 손상되는 문제점이 있다.However, since the CMOS image sensor according to the related art has a low hardness of the microlens 11, particles of silicon are embedded in the microlens 11 during the cutting process of the semiconductor substrate, resulting in a decrease in transmittance. There is a problem that the microlens is damaged by the assembling process.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 HMDS(Hexamethyldisilazane: 헥사메틸다이사이레인) 가스 플로우 공정 및 베이킹 공정을 통해 마이크로 렌즈의 경도를 향상시킬 수 있는 씨모스 이미지 센서 및 그의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the CMOS image sensor that can improve the hardness of the micro-lens through the HMDS (Hexamethyldisilazane: hexamethyl dicylein) gas flow process and baking process and its manufacture The purpose is to provide a method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서는 반도체 기판에 일정한 간격을 갖고 형성되는 다수의 포토 다이오드들과; 상기 각 포 토 다이오드를 포함한 상기 반도체 기판의 전면에 형성되는 층간 절연층과; 상기 층간 절연막상에 상기 각 포토 다이오드와 대응되게 형성된 칼라 필터층과; 상기 칼라 필터층을 포함한 전면에 형성된 평탄화층과; 상기 각 포토 다이오드와 대응하도록 상기 평탄화층상에 마이크로 렌즈들과; 가스 플로우 공정 및 베이크 공정을 통해 상기 마이크로 렌즈의 표면에 형성되어 상기 마이크로 렌즈를 보호하는 보호막을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.CMOS image sensor according to the present invention for achieving the above object comprises a plurality of photodiodes formed at regular intervals on the semiconductor substrate; An interlayer insulating layer formed on an entire surface of the semiconductor substrate including the respective photodiodes; A color filter layer formed on the interlayer insulating film so as to correspond to each photodiode; A planarization layer formed on the entire surface including the color filter layer; Microlenses on the planarization layer so as to correspond to the respective photodiodes; It is characterized in that it comprises a protective film formed on the surface of the micro lens through a gas flow process and a baking process to protect the micro lens.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 씨모스 이미지 센서의 제조방법은 다수의 포토 다이오드들이 형성된 반도체 기판상에 층간 절연층을 형성하는 단계와; 상기 층간 절연막상에 상기 각 포토 다이오드와 대응되게 칼라 필터층을 형성하는 단계와; 상기 칼라 필터층을 포함한 전면에 평탄화층을 형성하는 단계와; 상기 각 포토 다이오드와 대응하도록 상기 평탄화층상에 마이크로 렌즈들을 형성하는 단계와; 가스 플로우 공정 및 베이크 공정을 통해 상기 마이크로 렌즈의 표면에 상기 마이크로 렌즈를 보호하기 위한 보호막을 형성하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.In addition, the method for manufacturing a CMOS image sensor according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of forming an interlayer insulating layer on a semiconductor substrate formed with a plurality of photodiodes; Forming a color filter layer on the interlayer insulating layer so as to correspond to each photodiode; Forming a planarization layer on the entire surface including the color filter layer; Forming microlenses on the planarization layer so as to correspond to each photodiode; Forming a protective film for protecting the micro lens on the surface of the micro lens through a gas flow process and a baking process.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a CMOS image sensor and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 씨모스 이미지 센서를 나타낸 구조 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a CMOS image sensor according to the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 씨모스 이미지 센서는 반도체 기판(31)에 형성된 적어도 하나 이상 형성되어 입사되는 광량에 따른 전하를 생성하는 포토 다이오드(32)들과, 상기 각 포토 다이오드(32)들을 포함한 반도체 기판 (31)의 전면에 형성되는 층간 절연층(33)과, 상기 포토 다이오드(32)에 대응하여 층간 절연층(33) 상에 형성되어 각 포토 다이오드(32)에 특정 파장대의 광을 필터링하여 조사하는 칼라 필터층(34)들과, 상기 칼라 필터층(34)들을 포함한 반도체 기판(31)의 전면에 형성되는 평탄화층(35)과, 상기 포토 다이오드(32)에 대응하여 상기 평탄화층(35)상에 형성되어 상기 포토 다이오드(32)로 광을 집속하는 마이크로 렌즈(38)와, 마이크로 렌즈(38)의 표면에 형성된 보호막(39)을 포함하여 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, the CMOS image sensor according to the present invention includes at least one photodiode 32 formed on the semiconductor substrate 31 to generate electric charges according to the amount of incident light, and each photodiode An interlayer insulating layer 33 formed on the entire surface of the semiconductor substrate 31 including the 32 and an interlayer insulating layer 33 corresponding to the photodiode 32 to be specified for each photodiode 32. Color filter layers 34 for filtering and irradiating light of a wavelength band, a planarization layer 35 formed on an entire surface of the semiconductor substrate 31 including the color filter layers 34, and the photodiode 32 And a protective film 39 formed on the surface of the microlens 38 and formed on the planarization layer 35 to focus light onto the photodiode 32.

또한, 상기 마이크로 렌즈(38)는 볼록한 반구 형태로 형성된다.In addition, the micro lens 38 is formed in a convex hemispherical shape.

보호막(39)은 리플로우된 마이크로 렌즈(38) 위에 HMDS(Hexamethyldisilazane; [(CH3)3Si]2NH) 가스 플로우하여 케미컬 처리 한 후, 마이크로 렌즈(38)의 표면에 박막을 형성하고, 200℃ 이상의 온도에서 180초 이상의 베이크(Bake) 처리에 의해 형성된다. 상기 베이크 처리에 의해 마이크로 렌즈(38)의 표면에는 상기 마이크로 렌즈(38) 자체의 포토레지스트 성분과 2차 반응으로 인하여 보호막(39)이 형성된다.The protective film 39 is chemically treated by HMDS (Hexamethyldisilazane; [(CH3) 3Si] 2NH) gas flow on the reflowed microlens 38, and then a thin film is formed on the surface of the microlens 38 and is 200 ° C. It is formed by a bake treatment at a temperature of 180 seconds or more. The protective film 39 is formed on the surface of the microlens 38 by the baking process due to the secondary reaction with the photoresist component of the microlens 38 itself.

이러한, 보호막(39)은 마이크로 렌즈(38)의 투과율에 영향을 미치지 않으면서 마이크로 렌즈(38)를 보호하는 역할을 한다.The protective film 39 serves to protect the microlens 38 without affecting the transmittance of the microlens 38.

이와 같은 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서는 마이크로 렌즈의 경도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 후속되는 어셈블링 공정에 의한 마이크로 렌즈의 손상을 방지할 수 있다.Such CMOS image sensor according to the present invention can improve the hardness of the micro lens. Accordingly, the present invention can prevent damage to the microlenses by the subsequent assembling process.

도 3a 내지 도 3g는 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서의 제조방법을 나타 낸 공정단면도이다.3A to 3G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the CMOS image sensor according to the present invention.

도 3a에 도시한 바와 같이, 복수개의 광감지 소자들 예를 들면, 포토 다이오드(32)들이 형성된 반도체 기판(31)상에 층간 절연층(33)을 형성한다.As shown in FIG. 3A, an interlayer insulating layer 33 is formed on a semiconductor substrate 31 on which a plurality of photosensitive devices, for example, photodiodes 32 are formed.

여기서, 상기 층간 절연층(33)은 다층으로 형성될 수도 있고, 도시되지 않았지만, 하나의 층간 절연층을 형성한 후에 포토 다이오드(32) 영역 이외의 부분으로 빛이 입사되는 것을 막기 위한 차광층을 형성 한 후에 다시 층간 절연층이 형성된다.Here, the interlayer insulating layer 33 may be formed in a multi-layer, and although not shown, after forming one interlayer insulating layer, a light shielding layer for preventing light from being incident to a portion other than the photodiode 32 region. After formation again an interlayer insulating layer is formed.

도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 층간 절연층(33)상에 가염성 레지스트를 사용하여 도포한 후, 노광 및 현상 공정을 진행하여 각각의 파장대별로 빛을 필터링하는 칼라 필터층(R, G, B)(34)들을 형성한다.As shown in FIG. 3B, color filter layers R, G, and B are applied to the interlayer insulating layer 33 using a salty resist and then subjected to an exposure and development process to filter light for each wavelength band. 34).

여기서, 상기 각 칼라 필터층(34)은 1 ~ 5㎛의 두께를 갖도록 해당 감광성 물질을 도포하고 별도의 마스크를 사용한 사진 식각 공정으로 패터닝하여 각각의 파장대별로 빛을 필터링하는 칼라 필터층(34)을 단일층으로 형성한다.Here, each of the color filter layers 34 is coated with a photosensitive material to have a thickness of 1 to 5 μm, and is patterned by a photolithography process using a separate mask to filter light by each wavelength band. Form into layers.

도 3c에 도시한 바와 같이, 상기 칼라 필터층(34)을 포함한 반도체 기판(31)의 전면에 초점 거리 조절 및 렌즈층을 형성하기 위한 평탄도 확보 등을 위하여 평탄화층(35)을 형성한다.As shown in FIG. 3C, the planarization layer 35 is formed on the entire surface of the semiconductor substrate 31 including the color filter layer 34 to adjust the focal length and secure the flatness for forming the lens layer.

한편, 이미지 센서는 광학적인 투과가 매우 중요하기 때문에 상기 평탄화층(35)의 두께에 의한 박막들의 간섭 현상을 배제하기 위하여 1000 ~ 6000Å의 두께로 형성한다.On the other hand, since the optical transmission is very important, the image sensor is formed to a thickness of 1000 ~ 6000Å in order to exclude the interference phenomenon of the thin film due to the thickness of the planarization layer 35.

이어, 상기 평탄화층(35)을 포함한 반도체 기판(31)의 전면에 상기 포토 다 이오드(32)에 광을 효율 좋게 집속하기 위하여 마이크로 렌즈용 포토레지스트(36)를 도포한다.Subsequently, a microlens photoresist 36 is coated on the photodiode 32 on the entire surface of the semiconductor substrate 31 including the planarization layer 35 to efficiently concentrate light.

도 3d에 도시한 바와 같이, 노광 및 현상 공정으로 상기 포토레지스트(36)를 선택적으로 패터닝하여 마이크로 렌즈 패턴(37)을 형성한다.As shown in FIG. 3D, the photoresist 36 is selectively patterned by an exposure and development process to form a micro lens pattern 37.

도 3e에 도시한 바와 같이, 상기 마이크로 렌즈 패턴(37)을 150 ~ 200℃온도에서 리플로우하여 반구형 형태의 마이크로 렌즈(38)를 형성한다.As shown in FIG. 3E, the microlens pattern 37 is reflowed at a temperature of 150 to 200 ° C. to form a hemispherical microlens 38.

상기 마이크로 렌즈(38)는 자연광이 조사될 때 파장에 따라 각각의 칼라 필터층(34)을 통하여 포토 다이오드(32)에 보다 많은 양의 광이 집속되도록 하는 역할을 한다.The micro lens 38 serves to focus more light onto the photodiode 32 through each color filter layer 34 depending on the wavelength when natural light is irradiated.

도 3f에 도시한 바와 같이, 리플로우된 마이크로 렌즈(38) 위에 HMDS(Hexamethyldisilazane; [(CH3)3Si]2NH) 가스 플로우하여 케미컬 처리를 통해 마이크로 렌즈(38)의 표면에 박막을 형성한다.As shown in FIG. 3F, HMDS (Hexamethyldisilazane; [(CH 3) 3 Si] 2 NH) gas flows on the reflowed microlens 38 to form a thin film on the surface of the microlens 38 through chemical treatment.

도 3g에 도시한 바와 같이, HMDS 가스 플로우에 의해 표면에 박막이 형성된 마이크로 렌즈(38)를 핫 플레이트(Hot Plate)(도시되지 않음)에서 200℃ 이상의 온도에서 180초 이상으로 베이크 처리함으로써 마이크로 렌즈(38)의 표면에 보호막(39)을 형성한다.As shown in Fig. 3G, the microlens 38, in which a thin film is formed on the surface by HMDS gas flow, is baked in a hot plate (not shown) for more than 180 seconds at a temperature of 200 DEG C or higher for a microlens. A protective film 39 is formed on the surface of 38.

상기 보호막(39)은 상기 베이크 처리에 의해 상기 마이크로 렌즈(38) 자체의 포토레지스트 성분과 2차 반응으로 인하여 마이크로 렌즈(38)의 표면에 형성된다.The protective film 39 is formed on the surface of the microlens 38 due to the secondary reaction with the photoresist component of the microlens 38 itself by the baking process.

이러한, 보호막(39)은 마이크로 렌즈(38)의 투과율에 영향을 미치지 않으면서 마이크로 렌즈(38)를 보호하는 역할을 한다.The protective film 39 serves to protect the microlens 38 without affecting the transmittance of the microlens 38.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.On the other hand, the present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, it is possible that various substitutions, modifications and changes within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in Esau.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 씨모스 이미지 센서 및 그의 제조 방법은 다음과 같은 효과가 있다.The CMOS image sensor and its manufacturing method according to the present invention as described above has the following advantages.

즉, HMDS 가스 플로우 및 베이크 공정을 통해 마이크로 렌즈의 표면에 박막을 형성함으로써 마이크로 렌즈의 경도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 후속되는 어셈블링 공정에 의한 마이크로 렌즈의 손상을 방지할 수 있다.That is, the hardness of the microlens may be improved by forming a thin film on the surface of the microlens through the HMDS gas flow and bake process. Accordingly, the present invention can prevent damage to the microlenses by the subsequent assembling process.

Claims (6)

반도체 기판에 일정한 간격을 갖고 형성되는 다수의 포토 다이오드들과,A plurality of photodiodes formed at regular intervals on the semiconductor substrate, 상기 각 포토 다이오드를 포함한 상기 반도체 기판의 전면에 형성되는 층간 절연층과,An interlayer insulating layer formed on an entire surface of the semiconductor substrate including the photodiodes; 상기 층간 절연막상에 상기 각 포토 다이오드와 대응되게 형성된 칼라 필터층과;A color filter layer formed on the interlayer insulating film so as to correspond to each photodiode; 상기 칼라 필터층을 포함한 전면에 형성된 평탄화층과;A planarization layer formed on the entire surface including the color filter layer; 상기 각 포토 다이오드와 대응하도록 상기 평탄화층상에 마이크로 렌즈들과;Microlenses on the planarization layer so as to correspond to the respective photodiodes; 가스 플로우 공정 및 베이크 공정을 통해 상기 마이크로 렌즈의 표면에 형성되어 상기 마이크로 렌즈를 보호하는 보호막을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 씨모스 이미지 센서.And a protective film formed on a surface of the microlens through a gas flow process and a baking process to protect the microlens. 제 1 항에 있어서, 상기 가스 플로우 공정에서는 HMDS 가스를 이용함을 특징으로 하는 씨모스 이미지 센서.The CMOS image sensor according to claim 1, wherein the gas flow process uses HMDS gas. 제 1 항에 있어서, 상기 베이크 공정에서는 200℃ 이상의 온도에서 180초 이상의 공정조건으로 진행됨을 특징으로 하는 씨모스 이미지 센서.The CMOS image sensor according to claim 1, wherein the baking process is performed under a process condition of 180 seconds or more at a temperature of 200 ° C or more. 다수의 포토 다이오드들이 형성된 반도체 기판상에 층간 절연층을 형성하는 단계와;Forming an interlayer insulating layer on the semiconductor substrate on which the plurality of photodiodes are formed; 상기 층간 절연막상에 상기 각 포토 다이오드와 대응되게 칼라 필터층을 형성하는 단계와;Forming a color filter layer on the interlayer insulating layer so as to correspond to each photodiode; 상기 칼라 필터층을 포함한 전면에 평탄화층을 형성하는 단계와;Forming a planarization layer on the entire surface including the color filter layer; 상기 각 포토 다이오드와 대응하도록 상기 평탄화층상에 마이크로 렌즈들을 형성하는 단계와;Forming microlenses on the planarization layer so as to correspond to each photodiode; 가스 플로우 공정 및 베이크 공정을 통해 상기 마이크로 렌즈의 표면에 상기 마이크로 렌즈를 보호하기 위한 보호막을 형성하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 씨모스 이미지 센서의 제조방법.And forming a protective film for protecting the microlens on a surface of the microlens through a gas flow process and a baking process. 제 4 항에 있어서, 상기 가스 플로우 공정에서는 HMDS 가스를 이용함을 특징으로 하는 씨모스 이미지 센서의 제조방법.5. The method of claim 4, wherein the gas flow process uses HMDS gas. 제 4 항에 있어서, 상기 베이크 공정에서는 200℃ 이상의 온도에서 180초 이상의 공정조건으로 진행됨을 특징으로 하는 씨모스 이미지 센서의 제조방법.The method of claim 4, wherein the baking process is performed under a process condition of 180 seconds or more at a temperature of 200 ° C. or more.
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