KR20080060946A - Image sensor and method of manufacturing image sensor - Google Patents

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KR20080060946A
KR20080060946A KR1020060135600A KR20060135600A KR20080060946A KR 20080060946 A KR20080060946 A KR 20080060946A KR 1020060135600 A KR1020060135600 A KR 1020060135600A KR 20060135600 A KR20060135600 A KR 20060135600A KR 20080060946 A KR20080060946 A KR 20080060946A
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Abstract

An image sensor and a manufacturing method thereof are provided to improve an image quality of a photodiode by preventing microlenses from being attached to each other. An image sensor includes a photodiode structure(100), microlenses(160), and light blocking patterns(150). The photodiode structure is formed in a pixel region of a semiconductor substrate. The photodiode structure generates an electrical signal based on an incident beam. The microlenses are arranged on the photodiode structure. The light blocking patterns are arranged between the microlenses. The photodiode structure includes a photodiode pixel(110), an interlayer dielectric(120), a color filter(130), and a planarization layer(140). The interlayer dielectric is formed on the photodiode pixel. The color filter is formed on the interlayer dielectric corresponding to the respective photodiode pixels. The planarization layer is formed to cover the color filter.

Description

이미지 센서 및 이미지 센서의 제조 방법{IMAGE SENSOR AND METHOD OF MANUFACTURING IMAGE SENSOR}IMAGE SENSOR AND METHOD OF MANUFACTURING IMAGE SENSOR}

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 의한 이미지 센서의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an image sensor according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 포토 다이오드 화소의 평면도이다. FIG. 2 is a plan view of the photodiode pixel illustrated in FIG. 1.

도 3은 도 1에 도시된 포토 다이오드 구조물을 반도체 기판 상에 형성한 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the photodiode structure shown in FIG. 1 formed on a semiconductor substrate.

도 4는 도 3에 도시된 포토 다이오드 구조물 상에 광 차단층을 도포하고, 이광 차단층을 노광하는 것을 도시한 단면도이다. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating coating a light blocking layer on the photodiode structure shown in FIG. 3 and exposing the light blocking layer.

도 5는 도 3에 도시된 포토 다이오드 구조물 상에 광 차단 패턴이 형성된 것을 도시한 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a light blocking pattern formed on the photodiode structure shown in FIG. 3.

도 6은 도 5에 도시된 광 차단 패턴의 상부에 마이크로 렌즈를 형성하기 위한 포토레지스트 필름을 도포한 후 노광하는 것을 나타낸 단면도이다. FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating exposure after coating a photoresist film for forming a microlens on the light blocking pattern illustrated in FIG. 5.

도 7은 도 5에 도시된 광 차단 패턴들 사이에 포토레지스트 패턴이 형성된 것을 도시한 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a photoresist pattern formed between the light blocking patterns illustrated in FIG. 5.

도 8은 본 발명의 제 2실시예에 의한 이미지 센서의 단면도이다.8 is a cross-sectional view of an image sensor according to a second embodiment of the present invention.

도 9는 도 8에 도시된 포토 다이오드 구조물을 반도체 기판 상에 형성한 단면도이다.9 is a cross-sectional view of the photodiode structure shown in FIG. 8 formed on a semiconductor substrate.

도 10은 도 9에 도시된 포토 다이오드 구조물 상에 베리어층을 형성한 단면도이다. FIG. 10 is a cross-sectional view of a barrier layer formed on the photodiode structure shown in FIG. 9.

도 11은 도 10에 도시된 베리어층의 상부에 광 차단층을 도포한 단면도이다. FIG. 11 is a cross-sectional view of applying a light blocking layer on the barrier layer illustrated in FIG. 10.

도 12는 도 11에 도시된 광 차단층을 패터닝하여 베리어층에 광 차단 패턴을 형성한 단면도이다.12 is a cross-sectional view of patterning the light blocking layer shown in FIG. 11 to form a light blocking pattern on the barrier layer.

도 13은 도 12에 도시된 광 차단 패턴의 상부에 마이크로 렌즈를 형성하기 위한 포토레지스트 필름을 도포한 후 노광하는 것을 나타낸 단면도이다. FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating exposure after coating a photoresist film for forming a microlens on the light blocking pattern illustrated in FIG. 12.

도 14는 도 12에 도시된 광 차단 패턴들 사이에 포토레지스트 패턴이 형성된 것을 도시한 단면도이다.FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a photoresist pattern formed between the light blocking patterns illustrated in FIG. 12.

본 발명은 이미지 센서 및 이미지 센서의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 이미지의 질을 향상시킨 이미지 센서 및 이미지 센서의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image sensor and a method for manufacturing the image sensor. More specifically, the present invention relates to an image sensor and a method of manufacturing the image sensor to improve the quality of the image.

일반적으로, 이미지 센서는 광학적 영상을 전기적 신호로 변환시키는 반도체 소자로 정의된다. 종래 이미지 센서는 전하 결합 소자(CCD), 씨모스 이미지 센서(CMOS image Sensor) 등이 대표적이다.In general, an image sensor is defined as a semiconductor device that converts an optical image into an electrical signal. Conventional image sensors are typically a charge coupled device (CCD), CMOS image sensor (CMOS image sensor) and the like.

일반적인 이미지 센서의 제조 방법은 반도체 기판상에 트랜지스터들 및 트랜지스터들에 전기적으로 연결되는 포토 다이오드를 형성하고, 트랜지스터 및 포토 다이오드 상에 절연막 구조물 및 배선을 형성한 후 절연막 구조물 상에 레드, 그린 및 블루로 이루어진 컬러필터를 형성한다. 여기서, 절연막 구조물의 상부면에 형성된 레드, 그린 및 블루 컬러필터의 두께가 서로 다를 경우 컬러필터의 상부면에 감광성 물질을 도포하여 평탄화층을 형성하고, 평탄화층의 상부면에 포토 레지스트 필름을 도포하고 리플로우 공정을 진행하여 각각의 컬러필터들과 대응되는 부분에 포토 다이오드로 집광된 광을 제공하는 마이크로 렌즈를 형성한다.A general method of manufacturing an image sensor is to form transistors and photodiodes electrically connected to the transistors on a semiconductor substrate, form insulating film structures and wirings on the transistors and photodiodes, and then red, green, and blue on the insulating film structure. To form a color filter consisting of. Here, when the thicknesses of the red, green, and blue color filters formed on the upper surface of the insulating film structure are different from each other, a photosensitive material is coated on the upper surface of the color filter to form a planarization layer, and a photoresist film is applied on the upper surface of the planarization layer. Then, a reflow process is performed to form a microlens that provides light condensed with a photodiode in portions corresponding to the respective color filters.

그러나, 이미지 센서에서는 마이크로 렌즈를 형성할 경우 마이크로 렌즈들 사이에 갭이 발생되고, 갭은 포커싱되지 않은 빛을 포토 다이오드 쪽으로 통과시켜 포토 다이오드에서 빛을 센싱할 때 포커싱된 빛과 함께 갭을 통해 유입된 빛도 함께 센싱함으로써 포도 다이오드의 이미지 질을 저하시키는 문제점이 있다.However, in the image sensor, when a microlens is formed, a gap is generated between the microlenses, and the gap is passed through the gap together with the focused light when sensing the light at the photodiode by passing unfocused light toward the photodiode. There is also a problem of deteriorating the image quality of the grape diode by sensing the light.

여기서, 평탄화층의 상부면에 도포된 포토 레지스트 필름을 리플로우하고, 리플로우된 포토 레지스트 필름을 경화(bake)시키는 공정에서 마이크로 렌즈들 사이에 발생되는 갭의 크기를 0.3㎛이하로 줄이거나 완전히 제거할 수 있다. 그러나, 마이크로 렌즈들 사이에 발생되는 갭을 0.3㎛이하로 줄일 경우 베이크 공정에서 이웃하는 마이크로 렌즈들이 서로 붙는 불량이 빈번히 발생된다. 이로 인해 마이크로 렌즈의 프로파일(profile)이 저하되고, 포토 다이오드의 이미지 질 또한 저하되는 문제점이 있다.Here, in the process of reflowing the photoresist film applied on the upper surface of the planarization layer and baking the reflowed photoresist film, the size of the gap generated between the microlenses is reduced to 0.3 μm or less or completely. Can be removed. However, when the gap generated between the micro lenses is reduced to 0.3 μm or less, defects in which neighboring micro lenses adhere to each other frequently occur in the baking process. As a result, the profile of the microlens is degraded, and the image quality of the photodiode is also degraded.

따라서, 종래의 이미지 센서에서는 마이크로 렌즈들 사이에 0.3㎛ 정도의 갭이 발생된다.Therefore, in the conventional image sensor, a gap of about 0.3 μm is generated between the micro lenses.

본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명의 목적은 마이크로 렌즈들 사이에 갭을 제거하여 포토 다이오드의 이미지 질을 향상시킨 이미지 센서 및 이미지 센서의 제조 방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide an image sensor and a method of manufacturing the image sensor, which improve the image quality of a photodiode by eliminating gaps between microlenses.

이와 같은 본 발명의 목적을 구현하기 위한 이미지 센서는 반도체 기판의 화소 영역에 형성되며, 입사된 광에 의하여 전기적 신호를 발생하는 포토 다이오드 구조물, 상기 포토 다이오드 구조물 상에 배치된 마이크로 렌즈들 및 상기 포토 다이오드 구조물 중 상기 마이크로 렌즈들 사이에 배치되는 광 차단 패턴를 포함한다. An image sensor for realizing the object of the present invention is formed in the pixel region of the semiconductor substrate, the photodiode structure for generating an electrical signal by the incident light, the micro lenses disposed on the photodiode structure and the photo It includes a light blocking pattern disposed between the micro lenses of the diode structure.

또한, 이미지 센서는 반도체 기판의 화소 영역에 형성되며, 입사된 광에 의하여 전기적 신호를 발생하는 포토 다이오드 구조물, 포토 다이오드 구조물 상에 배치된 베리어층, 상기 베리어층의 상부면에 배치된 마이크로 렌즈들 및 상기 베리어층의 상부면 중 상기 마이크로 렌즈들 사이에 배치되는 광 차단 패턴를 포함한다. In addition, the image sensor is formed in the pixel region of the semiconductor substrate, the photodiode structure for generating an electrical signal by the incident light, the barrier layer disposed on the photodiode structure, the microlenses disposed on the upper surface of the barrier layer And a light blocking pattern disposed between the micro lenses of the upper surface of the barrier layer.

또한, 본 발명의 목적을 구현하기 위한 이미지 센서의 제조 방법은 반도체 기판의 화소 영역에 입사된 광에 의하여 전기적 신호를 발생하는 포토 다이오드 구조물을 형성하는 단계, 상기 포토 다이오드 구조물의 상부면에 제 1포토레지스트 필름을 도포하고, 상기 제 1포토레지스트 필름을 패터닝하여 상기 화소 영역들 사이에 광 차단 패턴을 형성하는 단계, 상기 광 차단 패턴 상에 상기 광 차단 패턴을 덮도록 제 2포토레지스트 필름을 도포하고, 상기 제 2포토레지스트 필름을 패터닝 하고 열처리하여 상기 광 차단 패턴들 사이에 마이크로 렌즈를 형성하는 단계를 포함한다.In addition, a method of manufacturing an image sensor for realizing the object of the present invention comprises the steps of forming a photodiode structure for generating an electrical signal by light incident on a pixel region of a semiconductor substrate, the first surface on the upper surface of the photodiode structure Applying a photoresist film and patterning the first photoresist film to form a light blocking pattern between the pixel regions; and applying a second photoresist film to cover the light blocking pattern on the light blocking pattern. And patterning and heat treating the second photoresist film to form a micro lens between the light blocking patterns.

또한, 이미지 센서의 제조 방법은 반도체 기판의 화소 영역에 입사된 광에 의하여 전기적 신호를 발생하는 포토 다이오드 구조물을 형성하는 단계, 상기 포토 다이오드 구조물의 상부면 전체를 덮는 평탄화층을 형성하는 단계, 상기 평탄화층의 상부면에 베리어층을 형성하는 단계, 상기 평탄화층의 상부면에 금속박막을 증착하고, 상기 금속 박막을 패터닝하여 상기 화소 영역들 사이에 광 차단 패턴을 형성하는 단계, 상기 광 차단 패턴 상에 상기 광 차단 패턴을 덮도록 포토레지스트 필름을 도포하고, 상기 포토레지스트 필름을 패터닝하고 열처리하여 상기 광 차단 패턴들 사이에 마이크로 렌즈를 형성하는 단계를 포함한다.In addition, a method of manufacturing an image sensor may include forming a photodiode structure for generating an electrical signal by light incident on a pixel area of a semiconductor substrate, forming a planarization layer covering an entire upper surface of the photodiode structure, Forming a barrier layer on an upper surface of the planarization layer, depositing a metal thin film on the upper surface of the planarization layer, and patterning the metal thin film to form a light blocking pattern between the pixel regions, and the light blocking pattern Applying a photoresist film to cover the light blocking pattern on the substrate, and patterning and heat treating the photoresist film to form a microlens between the light blocking patterns.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 이미지 센서 및이미지 센서의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.Hereinafter, an image sensor and a method of manufacturing the image sensor according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments, which are common in the art. Those skilled in the art will be able to implement the invention in various other forms without departing from the spirit of the invention.

실시예Example 1 One

이미지 센서Image sensor

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 의한 이미지 센서의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an image sensor according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 이미지 센서(200)는 포토 다이오드 구조 물(100), 광 차단 패턴(150) 및 마이크로 렌즈(160)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the image sensor 200 according to the present invention includes a photodiode structure 100, a light blocking pattern 150, and a micro lens 160.

포토 다이오드 구조물(100)은 반도체 기판(10) 상에 형성되는 것으로, 입사된 광에 의하여 전기적 신호를 발생시킨다. 이러한, 포토 다이오드 구조물(100)은 다시 반도체 기판(10)의 상부면 중 화소 영역에 형성되는 포토 다이오드 화소(110), 포토 다이오드 화소(110) 상에 형성되는 층간 절연막(120), 층간 절연막(120) 상에 형성된 컬러필터(130) 및 컬러필터를 덮는 평탄화층(140)을 포함한다.The photodiode structure 100 is formed on the semiconductor substrate 10 and generates an electrical signal by incident light. The photodiode structure 100 may include the photodiode pixel 110 formed in the pixel region of the upper surface of the semiconductor substrate 10, the interlayer insulating layer 120 formed on the photodiode pixel 110, and the interlayer insulating layer ( It includes a color filter 130 formed on the 120 and the planarization layer 140 covering the color filter.

도 2는 도 1에 도시된 포토 다이오드 화소의 평면도이다. FIG. 2 is a plan view of the photodiode pixel illustrated in FIG. 1.

도 2를 참조하여 포토 다이오드 화소(110)를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The photodiode pixel 110 will be described in more detail with reference to FIG. 2.

포토 다이오드 화소(110)는 광의 광량을 감지하는 포토 다이오드(PD), 트랜스퍼 트랜지스터(Tx), 리셋 트랜지스터(Rx), 셀렉트 트랜지스터(Sx) 및 억세스 트랜지스터(Ax)를 포함한다.The photodiode pixel 110 includes a photodiode PD, a transfer transistor Tx, a reset transistor Rx, a select transistor Sx, and an access transistor Ax that detects an amount of light.

포토 다이오드(PD)에는 트랜스퍼 트랜지스터(Tx) 및 리셋 트랜지스터(Rx)가 직렬로 접속된다. 트랜스퍼 트랜지스터(Tx)의 소오스는 포토 다이오드(PD)와 접속하고, 트랜스퍼 트랜지스터(Tx)의 드레인은 리셋 트랜지스터(Sx)의 소오스와 접속한다. 리셋 트랜지스터(Sx)의 드레인에는 전원 전압(Vdd)이 인가된다.The transfer transistor Tx and the reset transistor Rx are connected in series to the photodiode PD. The source of the transfer transistor Tx is connected to the photodiode PD, and the drain of the transfer transistor Tx is connected to the source of the reset transistor Sx. A power supply voltage Vdd is applied to the drain of the reset transistor Sx.

트랜스퍼 트랜지스터(Tx)의 드레인은 부유 확산층(FD, floating diffusion) 역할을 한다. 부유 확산층(FD)은 셀렉트 트랜지스터(Sx)의 게이트에 접속된다. 셀렉트 트랜지스터(Sx) 및 억세스 트랜지스터(Ax)는 직렬로 접속된다. 즉, 셀렉트 트 랜지스터(Sx)의 소오스와 억세스 트랜지스터(Ax)의 드레인은 서로 접속한다. 억세스 트랜지스터(Ax)의 드레인 및 리셋 트랜지스터(Rx)의 소오스에는 전원 전압(Vdd)이 인가된다. 셀렉트 트랜지스터(Sx)의 드레인은 출력단(Out)에 해당하고, 셀렉트 트랜지스터(Sx)의 게이트에는 선택 신호(Row)가 인가된다.The drain of the transfer transistor Tx serves as a floating diffusion (FD). The floating diffusion layer FD is connected to the gate of the select transistor Sx. The select transistor Sx and the access transistor Ax are connected in series. That is, the source of the select transistor Sx and the drain of the access transistor Ax are connected to each other. A power supply voltage Vdd is applied to the drain of the access transistor Ax and the source of the reset transistor Rx. The drain of the select transistor Sx corresponds to the output terminal Out, and the select signal Row is applied to the gate of the select transistor Sx.

다시 도 1을 참조하면, 층간 절연막(120)은 다층으로 이루어진 배선을 절연하는데, 배선은 포토 다이오드(PD), 트랜스퍼 트랜지스터(Tx), 리셋 트랜지스터(Rx), 셀렉트 트랜지스터(Sx) 및 억세스 트랜지스터(Ax) 등을 상호 전기적으로 연결하여 구동 신호를 제공 또는 광량에 대응하는 신호를 출력한다. 따라서, 층간 절연막(120)은 서로 다른 층에 배치된 배선들을 덮어 이들을 절연시킨다.Referring back to FIG. 1, the interlayer insulating layer 120 insulates a wiring made of a multilayer, and the wiring includes a photodiode PD, a transfer transistor Tx, a reset transistor Rx, a select transistor Sx, and an access transistor. Ax) and the like are electrically connected to each other to provide a drive signal or output a signal corresponding to the amount of light. Thus, the interlayer insulating film 120 covers and insulates wirings disposed on different layers.

한편, 컬러필터(130)는 층간 절연막(130)의 상부면 중 각각의 포토 다이오드 화소(110)에 대응하여 형성되어 특정 색만을 통과시키고 나머지 색들은 차단한다. 이러한 기능을 갖는 컬러필터(130)는 블루 파장대의 가시광선만 통과시키는 블루 컬러필터(132), 그린 파장대의 가시광선만 통과시키는 그린 컬러필터(134) 및 레드 파장의 가시광선만 통과시키는 레드 컬러필터(134)를 포함한다.Meanwhile, the color filter 130 is formed to correspond to each photodiode pixel 110 of the upper surface of the interlayer insulating layer 130 to pass only a specific color and block the remaining colors. The color filter 130 having such a function includes a blue color filter 132 passing only visible light in the blue wavelength band, a green color filter 134 passing only visible light in the green wavelength band, and a red color passing only visible light in the red wavelength band. And a filter 134.

일예로, 블루, 그린, 레드 컬러필터(132, 134, 136)가 통과시키는 파장대에 근접한 다른 파장대의 가시광선이 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)로 통과하여 색이 혼합되는 것을 방지하기 위해 각 컬러필터들(132, 134, 136)의 두께, 즉 층간 절연막(120)의 상부면으로부터 각 컬러필터(132, 134, 136)들의 상부면까지의 두께는 도 1에 도시된 바와 같이 서로 다르게 형성할 수 있다.For example, visible rays of different wavelengths close to the wavelength bands passed by the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 pass through the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 to mix colors. In order to prevent the thickness of each of the color filters 132, 134, and 136, that is, the thickness from the upper surface of the interlayer insulating layer 120 to the upper surface of each of the color filters 132, 134, and 136 is shown in FIG. 1. As can be formed differently.

도시되지는 않았지만 이와 다르게, 광 손실을 방지하고 포토 다이오드 화소 로 정확히 광을 포커싱하기 위해서 층간 절연막의 상부면으로부터 각 컬러필터들의 상부면까지 측정된 각 컬러필터들의 두께는 모두 동일할 수 있다.Alternatively, although not shown, the thicknesses of the respective color filters measured from the upper surface of the interlayer insulating film to the upper surface of the respective color filters may be the same in order to prevent light loss and to accurately focus the light to the photodiode pixel.

평탄화층(140)은 컬러필터(130)의 상부면에 형성되는데, 일반적으로, 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 두께가 서로 다를 때 형성하여, 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 단차를 완화시키거나 단차를 완전히 없앤다.The planarization layer 140 is formed on the upper surface of the color filter 130. In general, the planarization layer 140 is formed when the thicknesses of the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 are different from each other. The steps of the filters 132, 134 and 136 are alleviated or completely eliminated.

상술한 바와 같이 블루, 그린 및 레드 컬러필터의 두께가 서로 동일할 경우에는 마이크로 렌즈로부터 전달되는 광의 손실을 최소화시키고 마이크로 렌즈의 촛점이 포토 다이오드 화소에 정확하게 포커싱되도록 평탄화층을 형성하지 않는 것이 바람직하다.As described above, when the thicknesses of the blue, green, and red color filters are the same, it is preferable not to form the planarization layer so as to minimize the loss of light transmitted from the microlens and to focus the microlens accurately on the photodiode pixel. .

마이크로 렌즈(160)는 광을 각각의 포토 다이오드 화소(110)로 정확히 포커싱하여 전달하는 것으로, 평탄화층(140)의 상부면 중 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)와 대응하여 반구 형상으로 형성된다.The micro lens 160 accurately transmits light to each photodiode pixel 110, and corresponds to the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 of the upper surface of the planarization layer 140. It is formed in a hemispherical shape.

바람직하게, 마이크로 렌즈(160)는 광에 노출된 부분의 크로스 링크가 끊어지는 포지티브 타입의 포토레지스트 물질로 형성된다.Preferably, the microlens 160 is formed of a positive type photoresist material in which crosslinks of portions exposed to light are broken.

광 차단 패턴(150)은 평탄화층(140)의 상부면 중 마이크로 렌즈(160)들 사이 즉, 블루 컬러필터(132)와 그린 컬러필터(134)의 경계, 그린 컬러필터(134)와 레드 컬러필터(136)의 경계 및 레드 컬러필터(136)와 블루 컬러필터(132)의 경계와 대응되는 부분에 형성된다. 이와 같이 형성된 광 차단 패턴(150)은 마이크로 렌즈(160)들 사이에 발생될 수 있는 갭을 완전히 제거하거나, 갭 사이즈를 0.1㎛이하로 감소 시켜 마이크로 렌즈(160)들 사이로 새어나가는 광을 흡수하거나 반사하여 광을 차단한다. 뿐만 아니라 마이크로 렌즈(160)를 형성하는 공정에서 각각의 마이크로 렌즈(160)의 형상을 잡아주는 클램프 역할을 하여 서로 인접한 마이크로 렌즈(160)들이 서로 붙는 것을 방지한다.The light blocking pattern 150 is formed between the microlenses 160 of the upper surface of the planarization layer 140, that is, the boundary between the blue color filter 132 and the green color filter 134, the green color filter 134, and the red color. It is formed at a portion corresponding to the boundary of the filter 136 and the boundary of the red color filter 136 and the blue color filter 132. The light blocking pattern 150 formed as described above completely removes a gap that may occur between the microlenses 160, or reduces the gap size to 0.1 μm or less to absorb light leaking between the microlenses 160. Reflects and blocks light. In addition, in the process of forming the microlens 160 serves as a clamp to hold the shape of each microlens 160 to prevent the microlenses 160 adjacent to each other.

바람직하게, 광 차단 패턴(150)은 마이크로 렌즈(160)를 형성하는 포지티브 타입의 포토레지스트 물질과 반대로 광에 노출된 부분에 크로스 링크(cross-link)가 형성되는 네거티브 타입의 포토레지스트 물질로 형성된다.Preferably, the light blocking pattern 150 is formed of a negative type photoresist material in which a cross-link is formed in a portion exposed to light as opposed to the positive type photoresist material forming the microlens 160. do.

광 차단 패턴(150)의 상부면으로부터 하부면까지의 두께는 3000Å이다.The thickness from the top surface to the bottom surface of the light blocking pattern 150 is 3000 kPa.

이미지 센서의 제조 방법Manufacturing Method of Image Sensor

도 1 내지 도 7은 본 발명의 제 1실시예에 의한 이미지 센서의 제조 방법을 도시한 평면도 및 단면도이다.1 to 7 are plan views and cross-sectional views showing a manufacturing method of an image sensor according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 도 1에 도시된 포토 다이오드 구조물을 반도체 기판 상에 형성한 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the photodiode structure shown in FIG. 1 formed on a semiconductor substrate.

도 3을 참조하면, 포토 다이오드 구조물(100)를 제조하기 위해서, 먼저, 반도체 기판(10)상에는 포토 다이오드 화소(110)를 형성한다. 도면에서 포토 다이오드 화소(110)는 비록 3개만 도시되어 있지만, 반도체 기판(10) 상에는 해상도에 대응하여 다수개의 포토 다이오드 화소(110)들이 배치될 수 있다. Referring to FIG. 3, in order to manufacture the photodiode structure 100, first, a photodiode pixel 110 is formed on the semiconductor substrate 10. Although only three photodiode pixels 110 are shown in the drawing, a plurality of photodiode pixels 110 may be disposed on the semiconductor substrate 10 corresponding to the resolution.

도 2를 참조하면, 포토 다이오드 화소(110)는 광의 광량을 감지하는 포토 다이오드(PD), 트랜스퍼 트랜지스터(Tx), 리셋 트랜지스터(Rx), 셀렉트 트랜지스 터(Sx) 및 억세스 트랜지스터(Ax)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the photodiode pixel 110 includes a photodiode PD, a transfer transistor Tx, a reset transistor Rx, a select transistor Sx, and an access transistor Ax that detects an amount of light. Include.

포토 다이오드(PD)에는 트랜스퍼 트랜지스터(Tx) 및 리셋 트랜지스터(Rx)가 직렬로 접속된다. 트랜스퍼 트랜지스터(Tx)의 소오스는 포토 다이오드(PD)와 접속되고, 트랜스퍼 트랜지스터(Tx)의 드레인은 리셋 트랜지스터(Rx)의 소오스와 접속된다. 리셋 트랜지스터(Rx)의 드레인에는 전원 전압(Vdd)이 인가된다.The transfer transistor Tx and the reset transistor Rx are connected in series to the photodiode PD. The source of the transfer transistor Tx is connected to the photodiode PD, and the drain of the transfer transistor Tx is connected to the source of the reset transistor Rx. A power supply voltage Vdd is applied to the drain of the reset transistor Rx.

트랜스퍼 트랜지스터(Tx)의 드레인은 부유 확산층(FD, floating diffusion) 역할을 한다. 부유 확산층(FD)은 셀렉트 트랜지스터(Sx)의 게이트에 접속된다. 셀렉트 트랜지스터(Sx) 및 억세스 트랜지스터(Ax)는 직렬로 접속된다. 즉, 셀렉트 트랜지스터(Sx)의 소오스와 억세스 트랜지스터(Ax)의 드레인이 서로 접속된다. 억세스 트랜지스터(Ax)의 드레인 및 리셋 트랜지스터(Rx)의 소오스에는 전원 전압(Vdd)이 인가된다. 셀렉트 트랜지스터(Sx)의 드레인은 출력단(Out)에 해당하고, 셀렉트 트랜지스터(Sx)의 게이트에는 선택 신호(Row)가 인가된다.The drain of the transfer transistor Tx serves as a floating diffusion (FD). The floating diffusion layer FD is connected to the gate of the select transistor Sx. The select transistor Sx and the access transistor Ax are connected in series. That is, the source of the select transistor Sx and the drain of the access transistor Ax are connected to each other. A power supply voltage Vdd is applied to the drain of the access transistor Ax and the source of the reset transistor Rx. The drain of the select transistor Sx corresponds to the output terminal Out, and the select signal Row is applied to the gate of the select transistor Sx.

상술한 구조를 갖는 포토 다이오드 화소(110)가 형성되면, 다이오드 화소(110)를 덮는 층간 절연막(120)을 반도체 기판(10) 상에 형성한다.When the photodiode pixel 110 having the above-described structure is formed, an interlayer insulating film 120 covering the diode pixel 110 is formed on the semiconductor substrate 10.

이어, 층간 절연막(120)의 상부면에 컬러필터(130)를 형성하는데, 각 컬러필터(130)는 각 포토 다이오드 화소(110)에 대응하여 형성된다. 본 실시예에서, 컬러필터(130)는 블루 컬러필터(132), 그린 컬러필터(134) 및 레드 컬러필터(136)로 이루어진다. Subsequently, a color filter 130 is formed on an upper surface of the interlayer insulating layer 120, and each color filter 130 is formed corresponding to each photodiode pixel 110. In the present embodiment, the color filter 130 includes a blue color filter 132, a green color filter 134, and a red color filter 136.

블루, 그린 및 레드 컬러필터(130)는 각 컬러필터 색과 대응되는 안료 및/또는 염료를 포함하는 감광물질을 층간 절연막(120) 상에 도포하고, 이들을 사진-식 각 방식으로 패터닝 하여 형성할 수 있다.The blue, green, and red color filters 130 may be formed by applying a photosensitive material including pigments and / or dyes corresponding to the color filter colors on the interlayer insulating layer 120 and patterning them by photo-etching. Can be.

본 실시예에서, 층간 절연막의 표면으로부터 측정된 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)들은 두께는 서로 다를 수 있다. 이와 다르게, 최상층 층간 절연막의 표면으로부터 측정된 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)들의 두께는 모두 동일할 수 있다. In the present embodiment, the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 measured from the surface of the interlayer insulating film may have different thicknesses. Alternatively, the thicknesses of the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 measured from the surface of the uppermost interlayer insulating film may be the same.

컬러필터(130)를 형성한 후, 컬러필터(130) 상에는 평탄화층(140)이 형성되어 포토 다이오드 구조물(100)이 형성된다. 본 실시예에서, 평탄화층(140)은 특히 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 두께가 서로 다를 때 이들의 단차를 완화시키기 위해서 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 두께가 서로 다를 때 형성하는 것이 바람직하다.After the color filter 130 is formed, the planarization layer 140 is formed on the color filter 130 to form the photodiode structure 100. In the present embodiment, the planarization layer 140 has a blue, green and red color filter 132, 134 in order to alleviate the step, especially when the thickness of the blue, green and red color filters 132, 134, 136 are different. , 136) is preferably formed when the thicknesses are different from each other.

도 4는 도 3에 도시된 포토 다이오드 구조물 상에 광 차단층을 도포하고, 이광 차단층을 노광하는 것을 도시한 단면도이다. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating coating a light blocking layer on the photodiode structure shown in FIG. 3 and exposing the light blocking layer.

도 4를 참조하면, 반도체 기판(10) 상에 포토 다이오드 구조물(100)이 형성된 후, 포토 다이오드 구조물(100) 중 평탄화층(140)의 상부면에 광 차단 물질을 도포하여 광 차단층(150a)을 형성한다.Referring to FIG. 4, after the photodiode structure 100 is formed on the semiconductor substrate 10, the light blocking layer 150a is coated by applying a light blocking material to the upper surface of the planarization layer 140 of the photodiode structure 100. ).

바람직하게, 광 차단 물질은 광에 노출된 부분에 크로스 링크(cross-link)가 형성되는 네거티브 타입의 포토레지스트 물질로 형성된다. 광 차단층(150a)의 상부면으로부터 하부면까지의 두께는 3000Å이다.Preferably, the light blocking material is formed of a negative type photoresist material in which cross-links are formed in portions exposed to light. The thickness from the top surface to the bottom surface of the light blocking layer 150a is 3000 kPa.

광 차단층(150a)이 형성되면, 광 차단층(150a)의 상부에 노광 마스크(300), 예를 들어 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 경계 부분과 대응하여 광이 통과되도록 클리어 톤으로 처리된 노광 마스크(300)를 배치하고, 광 차단층(150a)을 노광한 후 광 차단층(150a)을 현상한다. When the light blocking layer 150a is formed, light is applied on the upper portion of the light blocking layer 150a to correspond to the boundary portion of the exposure mask 300, for example, the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136. An exposure mask 300 treated with clear tones to pass through is disposed, the light blocking layer 150a is exposed, and then the light blocking layer 150a is developed.

도 5는 도 3에 도시된 포토 다이오드 구조물 상에 광 차단 패턴이 형성된 것을 도시한 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a light blocking pattern formed on the photodiode structure shown in FIG. 3.

광 차단층(150a)이 현상되면, 광 차단층(150a) 중 광과 반응하여 크로스 링크가 형성된 부분만 광 차단층(150a)이 남고 나머지 부분은 제거되어 도 5에 도시된 바와 같이 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 경계와 대응되는 부분에 광 차단 패턴(150)이 형성된다.When the light blocking layer 150a is developed, only the portion of the light blocking layer 150a that reacts with the light to form a cross link remains with the light blocking layer 150a remaining, and the remaining portions are removed. And the light blocking pattern 150 is formed at a portion corresponding to the boundary of the red color filters 132, 134, and 136.

도 6은 도 5에 도시된 광 차단 패턴의 상부에 마이크로 렌즈를 형성하기 위한 포토레지스트 필름을 도포한 후 노광하는 것을 나타낸 단면도이다. FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating exposure after coating a photoresist film for forming a microlens on the light blocking pattern illustrated in FIG. 5.

도 6를 참조하면, 광 차단 패턴(150)이 형성된 후, 광 차단 패턴(150)을 덮는 포토레지스트 필름(160a)을 형성한다.Referring to FIG. 6, after the light blocking pattern 150 is formed, a photoresist film 160a covering the light blocking pattern 150 is formed.

바람직하게, 마이크로 렌즈를 형성하기 위한 포토레지스트 필름(160a)은 광 차단 패턴(150)을 형성한 네거티브 타입의 포토레지스트 물질과 반대로 광에 노출된 부분만 크로스 링크(cross-link)가 끊어지는 포지티브 타입의 포토레지스트 물질로 형성된다. 포토레지스트 필름(160a)의 두께는 광 차단 패턴(150)을 완전히 덮을 수 있도록 광 차단 패턴(150)의 두께보다 더 두껍게 형성하는데, 포토레지스트 필름(160a)의 상부면에서 하부면까지의 두께는 4000Å이다.Preferably, the photoresist film 160a for forming the microlenses has a positive cross-link broken only in a portion exposed to light as opposed to the negative photoresist material in which the light blocking pattern 150 is formed. Type photoresist material. The thickness of the photoresist film 160a is formed to be thicker than the thickness of the light blocking pattern 150 to completely cover the light blocking pattern 150. The thickness of the photoresist film 160a from the top surface to the bottom surface is 4000 Å.

마이크로 렌즈를 형성하기 위한 포토레지스트 필름(160a)이 형성되면, 포토레지스트 필름(160a)의 상부에 노광 마스크(300), 즉, 광 차단층을 노광하는데 사 용한 노광 마스크(300)를 배치한 후 포토레지스트 필름(160a)을 노광하고, 노광된 포토레지스트 필름(160a)을 현상한다. When the photoresist film 160a for forming the microlens is formed, the exposure mask 300, that is, the exposure mask 300 used to expose the light blocking layer is disposed on the photoresist film 160a. The photoresist film 160a is exposed, and the exposed photoresist film 160a is developed.

도 7은 도 5에 도시된 광 차단 패턴들 사이에 포토레지스트 패턴이 형성된 것을 도시한 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a photoresist pattern formed between the light blocking patterns illustrated in FIG. 5.

포토레지스트 필름(160a)이 현상되면, 포토레지스트 필름(160a) 중 광과 반응하여 크로스 링크가 끊어진 부분만 제거되고 나머지 부분, 즉 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)와 대응되는 부분은 남아 도 7에 도시된 바와 같이 광 차단 패턴(150)들 사이에 포토레지스트 패턴(160b)이 형성된다. When the photoresist film 160a is developed, only a portion of the photoresist film 160a that is cross-linked due to reaction with light is removed and corresponding to the remaining portions, that is, the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136. As shown in FIG. 7, the photoresist pattern 160b is formed between the light blocking patterns 150.

도 1을 참조하면, 포토레지스트 패턴(160b)이 형성된 후, 포토레지스트 패턴(160b)이 녹는 온도에서 포토레지스트 패턴(160b)을 열처리하는 리플로우 공정을 진행하면, 광 차단 패턴(150)들 사이에 반구 형상의 마이크로 렌즈(160)가 형성된다.Referring to FIG. 1, after the photoresist pattern 160b is formed, a reflow process of heat treating the photoresist pattern 160b at a temperature at which the photoresist pattern 160b is melted is performed. A hemispherical micro lens 160 is formed in the.

본 발명의 실시예 1에서와 같이 마이크로 렌즈(160)를 형성하기 전에 각 컬러필터(132, 134, 136)들의 경계와 대응되는 부분에 광 차단 패턴(150)을 형성하면, 마이크로 렌즈(160)들 사이에 발생되는 갭을 완전히 제거하거나, 갭 사이즈를 0.1㎛이하로 감소시켜 마이크로 렌즈(160)들 사이로 새어나가는 광을 흡수하거나 반사하여 광을 차단한다. 또한 리플로우 공정에서 각각의 마이크로 렌즈(160)의 형상을 잡아주는 클램프 역할을 하여 서로 인접한 마이크로 렌즈(160)들이 서로 붙는 것을 방지한다.If the light blocking pattern 150 is formed at a portion corresponding to the boundary of each color filter 132, 134, 136 before the microlens 160 is formed as in the first embodiment of the present invention, the microlens 160 is formed. The gap generated between them is completely removed, or the gap size is reduced to 0.1 μm or less to absorb or reflect light leaking between the microlenses 160 to block the light. In addition, the reflow process serves as a clamp to hold the shape of each micro lens 160 to prevent the adjacent micro lenses 160 from sticking to each other.

실시예Example 2 2

이미지 센서Image sensor

도 8은 본 발명의 제 2실시예에 의한 이미지 센서의 단면도이다.8 is a cross-sectional view of an image sensor according to a second embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명에 의한 이미지 센서(400)는 포토 다이오드 구조물(100), 베리어층(barrier;200), 광 차단 패턴(210) 및 마이크로 렌즈(220)를 포함한다.Referring to FIG. 8, the image sensor 400 according to the present invention includes a photodiode structure 100, a barrier layer 200, a light blocking pattern 210, and a micro lens 220.

포토 다이오드 구조물(100)은 반도체 기판(10) 상에 형성되는 것으로, 입사된 광에 의하여 전기적 신호를 발생시킨다. 이러한, 포토 다이오드 구조물(100)은 다시 반도체 기판(10)의 상부면 중 화소 영역에 형성되는 포토 다이오드 화소(110), 포토 다이오드 화소(110) 상에 형성되는 층간 절연막(120), 층간 절연막(120) 상에 형성된 컬러필터(130) 및 컬러필터를 덮는 평탄화층(140)을 포함한다.The photodiode structure 100 is formed on the semiconductor substrate 10 and generates an electrical signal by incident light. The photodiode structure 100 may include the photodiode pixel 110 formed in the pixel region of the upper surface of the semiconductor substrate 10, the interlayer insulating layer 120 formed on the photodiode pixel 110, and the interlayer insulating layer ( It includes a color filter 130 formed on the 120 and the planarization layer 140 covering the color filter.

포토 다이오드 화소(110)는 광의 광량을 감지하는 포토 다이오드(PD), 트랜스퍼 트랜지스터(Tx), 리셋 트랜지스터(Rx), 셀렉트 트랜지스터(Sx) 및 억세스 트랜지스터(Ax)를 포함한다. 상술한 바와 같이 포토 다이오드 화소(110)를 구성하는 각 구성 요소들은 실시예 1의 이미지 센서에서 설명한 포토 다이오드 화소(110)의 구성 요소와 동일하므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다. The photodiode pixel 110 includes a photodiode PD, a transfer transistor Tx, a reset transistor Rx, a select transistor Sx, and an access transistor Ax that detects an amount of light. As described above, each component constituting the photodiode pixel 110 is the same as the component of the photodiode pixel 110 described in the image sensor of the first embodiment, and thus detailed description thereof will be omitted.

층간 절연막(120)은 다층으로 이루어진 배선을 절연하는데, 배선은 포토 다이오드(PD), 트랜스퍼 트랜지스터(Tx), 리셋 트랜지스터(Rx), 셀렉트 트랜지스터(Sx) 및 억세스 트랜지스터(Ax) 등을 상호 전기적으로 연결하여 구동 신호를 제 공 또는 광량에 대응하는 신호를 출력한다. 따라서, 층간 절연막(120)은 서로 다른 층에 배치된 배선들을 덮어 이들을 절연시킨다.The interlayer insulating layer 120 insulates the wiring made of a multilayer, and the wiring electrically connects the photodiode PD, the transfer transistor Tx, the reset transistor Rx, the select transistor Sx, and the access transistor Ax. It is connected to output a drive signal or a signal corresponding to the amount of light. Thus, the interlayer insulating film 120 covers and insulates wirings disposed on different layers.

한편, 컬러필터(130)는 층간 절연막(130)의 상부면 중 각각의 포토 다이오드 화소(110)에 대응하여 형성되어 특정 색만을 통과시키고 나머지 색들은 차단한다. 이러한 기능을 갖는 컬러필터(130)는 블루 파장대의 가시광선만 통과시키는 블루 컬러필터(132), 그린 파장대의 가시광선만 통과시키는 그린 컬러필터(134) 및 레드 파장의 가시광선만 통과시키는 레드 컬러필터(134)를 포함한다.Meanwhile, the color filter 130 is formed to correspond to each photodiode pixel 110 of the upper surface of the interlayer insulating layer 130 to pass only a specific color and block the remaining colors. The color filter 130 having such a function includes a blue color filter 132 passing only visible light in the blue wavelength band, a green color filter 134 passing only visible light in the green wavelength band, and a red color passing only visible light in the red wavelength band. And a filter 134.

일예로, 블루, 그린, 레드 컬러필터(132, 134, 136)가 통과시키는 파장대에 근접한 다른 파장대의 가시광선이 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)로 통과하여 색이 혼합되는 것을 방지하기 위해 각 컬러필터들(132, 134, 136)의 두께, 즉 층간 절연막(120)의 상부면으로부터 각 컬러필터(132, 134, 136)들의 상부면까지의 두께는 도 8에 도시된 바와 같이 서로 다르게 형성할 수 있다.For example, visible rays of different wavelengths close to the wavelength bands passed by the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 pass through the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 to mix colors. In order to prevent the thickness of each of the color filters 132, 134, and 136, that is, the thickness from the upper surface of the interlayer insulating layer 120 to the upper surface of each of the color filters 132, 134, and 136 is shown in FIG. As can be formed differently.

도시되지는 않았지만 이와 다르게, 광 손실을 방지하고 포토 다이오드 화소로 정확히 광을 포커싱하기 위해서 층간 절연막의 상부면으로부터 각 컬러필터들의 상부면까지 측정된 각 컬러필터들의 두께는 모두 동일할 수 있다.Alternatively, although not shown, the thicknesses of the respective color filters measured from the upper surface of the interlayer insulating film to the upper surface of the respective color filters may be all the same in order to prevent light loss and to accurately focus light to the photodiode pixel.

평탄화층(140)은 컬러필터(130)의 상부면에 형성되는데, 일반적으로, 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 두께가 서로 다를 때 형성하여, 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 단차를 완화시키거나 단차를 완전히 없앤다.The planarization layer 140 is formed on the upper surface of the color filter 130. In general, the planarization layer 140 is formed when the thicknesses of the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 are different from each other. The steps of the filters 132, 134 and 136 are alleviated or completely eliminated.

상술한 바와 같이 블루, 그린 및 레드 컬러필터의 두께가 서로 동일할 경우 에는 마이크로 렌즈로부터 전달되는 광의 손실을 최소화시키고 마이크로 렌즈의 촛점이 포토 다이오드 화소에 정확하게 포커싱되도록 평탄화층을 형성하지 않는 것이 바람직하다.As described above, when the thicknesses of the blue, green, and red color filters are the same, it is preferable not to form the planarization layer so as to minimize the loss of light transmitted from the microlens and to focus the microlens accurately on the photodiode pixel. .

베리어층(200)은 평탄화층(140)의 상부면에 배치되어 광 차단 패턴(210) 및 마이크로 렌즈(220)를 형성하는 공정에서 발생될 수 있는 하부층, 즉 포토 다이오드 구조물(100)의 손상을 방지한다. The barrier layer 200 is disposed on the top surface of the planarization layer 140 to damage the lower layer, that is, the photodiode structure 100, which may be generated in the process of forming the light blocking pattern 210 and the microlens 220. prevent.

베리어층(200)과 마이크로 렌즈(220)의 계면 사이에서 발생되는 광 굴절률 차이를 최소화시키기 위해서 베리어층(200)을 가능한 얇게 형성해야 하는데, 베리어층(200)을 너무 얇게 형성할 경우 포토 다이오드 구조물(100)의 손상을 방지할 수 없기 때문에 베리어층(200)은 1000Å 정도의 두께를 갖는다.In order to minimize the difference in optical refractive index generated between the barrier layer 200 and the microlens 220, the barrier layer 200 should be formed as thin as possible, and if the barrier layer 200 is formed too thin, the photodiode structure Since the damage of the 100 cannot be prevented, the barrier layer 200 has a thickness of about 1000 mm 3.

바람직하게, 베리어층(200)은 실리콘 산화물질, 예를 들어 SiO2로 형성된다. Preferably, the barrier layer 200 is formed of silicon oxide, for example SiO 2 .

마이크로 렌즈(220)는 광을 각각의 포토 다이오드 화소(110)로 정확히 포커싱하여 전달하는 것으로, 평탄화층(140)의 상부면 중 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)와 대응하여 반구 형상으로 형성된다.The micro lens 220 accurately transmits light to each photodiode pixel 110, and corresponds to the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 of the upper surface of the planarization layer 140. It is formed in a hemispherical shape.

바람직하게, 마이크로 렌즈(220)는 광에 노출된 부분의 크로스 링크가 끊어지는 포지티브 타입의 포토레지스트 물질로 형성되며, 마이크로 렌즈의 상부면 중 가장 높은 부분에서 마이크로 렌즈의 하부면까지의 두께는 3500Å이다.Preferably, the microlens 220 is formed of a positive type photoresist material in which the cross link of the portion exposed to light is broken, and the thickness from the highest portion of the upper surface of the microlens to the lower surface of the microlens is 3500 kV. to be.

광 차단 패턴(210)은 평탄화층(140)의 상부면 중 마이크로 렌즈(220)들 사이 즉, 블루 컬러필터(132)와 그린 컬러필터(134)의 경계, 그린 컬러필터(134)와 레드 컬러필터(136)의 경계 및 레드 컬러필터(136)와 블루 컬러필터(132)의 경계와 대응 되는 부분에 형성된다. 이와 같이 형성된 광 차단 패턴(210)은 마이크로 렌즈(220)들 사이에 발생될 수 있는 갭을 완전히 제거하거나, 갭 사이즈를 0.1㎛이하로 감소시켜 마이크로 렌즈(220) 사이로 새어나가는 광을 흡수하거나 반사하여 광을 차단한다. 뿐만 아니라 마이크로 렌즈(220)를 형성하는 공정에서 각각의 마이크로 렌즈(220)의 형상을 잡아주는 클램프 역할을 하여 서로 인접한 마이크로 렌즈(220)들이 서로 붙는 것을 방지한다.The light blocking pattern 210 is formed between the micro lenses 220, that is, the boundary between the blue color filter 132 and the green color filter 134, the green color filter 134, and the red color of the upper surface of the planarization layer 140. It is formed at a portion corresponding to the boundary of the filter 136 and the boundary of the red color filter 136 and the blue color filter 132. The light blocking pattern 210 formed as described above completely absorbs or reflects light leaking between the microlenses 220 by eliminating gaps that may occur between the microlenses 220 or reducing the gap size to 0.1 μm or less. To block the light. In addition, in the process of forming the micro lens 220 serves as a clamp to hold the shape of each micro lens 220 to prevent the adjacent micro lenses 220 from sticking to each other.

바람직하게, 광 차단 패턴(210)은 광을 반사 및/또는 흡수하는 금속물질로 형성하는데, 바람직하게, 광 차단 패턴(210)은 TiN으로 형성된다.Preferably, the light blocking pattern 210 is formed of a metal material that reflects and / or absorbs light. Preferably, the light blocking pattern 210 is formed of TiN.

광 차단 패턴(150)의 상부면으로부터 하부면까지의 두께는 2000Å이다.The thickness from the top surface to the bottom surface of the light blocking pattern 150 is 2000 kPa.

이미지 센서의 제조 방법Manufacturing Method of Image Sensor

도 8 내지 도 14는 본 발명의 제 2실시예에 의한 이미지 센서의 제조 방법을 도시한 평면도 및 단면도이다.8 to 14 are plan views and cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the image sensor according to the second embodiment of the present invention.

도 9는 도 8에 도시된 포토 다이오드 구조물을 반도체 기판 상에 형성한 단면도이다.9 is a cross-sectional view of the photodiode structure shown in FIG. 8 formed on a semiconductor substrate.

도 9를 참조하면, 포토 다이오드 구조물(100)를 제조하기 위해서, 먼저, 반도체 기판(10)상에는 포토 다이오드 화소(110)를 형성한다. 도면에서 포토 다이오드 화소(110)는 비록 3개만 도시되어 있지만, 반도체 기판(10) 상에는 해상도에 대응하여 다수개의 포토 다이오드 화소(110)들이 배치될 수 있다. 본 발명의 실시예 2에 의한 포토 다이오드 화소(110)의 형성 방법은 실시예 1의 이미지 센서의 제조 방법에서 설명한 포토 다이오드 화소(110)의 형성 방법과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. Referring to FIG. 9, in order to manufacture the photodiode structure 100, first, a photodiode pixel 110 is formed on the semiconductor substrate 10. Although only three photodiode pixels 110 are shown in the drawing, a plurality of photodiode pixels 110 may be disposed on the semiconductor substrate 10 corresponding to the resolution. Since the method of forming the photodiode pixel 110 according to the second embodiment of the present invention is the same as the method of forming the photodiode pixel 110 described in the method of manufacturing the image sensor of the first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

반도체 기판(10) 상에 포토 다이오드 화소(110)가 형성되면, 다이오드 화소(110)를 덮는 층간 절연막(120)을 형성한다. When the photodiode pixel 110 is formed on the semiconductor substrate 10, an interlayer insulating layer 120 covering the diode pixel 110 is formed.

이어, 층간 절연막(120)의 상부면에 컬러필터(130)를 형성하는데, 각 컬러필터(130)는 각 포토 다이오드 화소(110)에 대응하여 형성된다. 본 실시예에서, 컬러필터(130)는 블루 컬러필터(132), 그린 컬러필터(134) 및 레드 컬러필터(136)로 이루어진다. Subsequently, a color filter 130 is formed on an upper surface of the interlayer insulating layer 120, and each color filter 130 is formed corresponding to each photodiode pixel 110. In the present embodiment, the color filter 130 includes a blue color filter 132, a green color filter 134, and a red color filter 136.

블루, 그린 및 레드 컬러필터(130)는 각 컬러필터 색과 대응되는 안료 및/또는 염료를 포함하는 감광물질을 층간 절연막(120) 상에 도포하고, 이들을 사진-식각 방식으로 패터닝 하여 형성할 수 있다.The blue, green, and red color filters 130 may be formed by applying a photosensitive material including pigments and / or dyes corresponding to the color filter colors on the interlayer insulating layer 120 and patterning them by photo-etching. have.

본 실시예에서, 층간 절연막의 표면으로부터 측정된 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)들은 두께는 서로 다를 수 있다. 이와 다르게, 최상층 층간 절연막의 표면으로부터 측정된 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)들의 두께는 모두 동일할 수 있다. In the present embodiment, the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 measured from the surface of the interlayer insulating film may have different thicknesses. Alternatively, the thicknesses of the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136 measured from the surface of the uppermost interlayer insulating film may be the same.

컬러필터(130)를 형성한 후, 컬러필터(130) 상에는 평탄화층(140)이 형성되어 포토 다이오드 구조물(100)이 형성된다. 본 실시예에서, 평탄화층(140)은 특히 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 두께가 서로 다를 때 이들의 단차를 완화시키기 위해서 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 두께가 서로 다를 때 형성하는 것이 바람직하다.After the color filter 130 is formed, the planarization layer 140 is formed on the color filter 130 to form the photodiode structure 100. In the present embodiment, the planarization layer 140 has a blue, green and red color filter 132, 134 in order to alleviate the step, especially when the thickness of the blue, green and red color filters 132, 134, 136 are different. , 136) is preferably formed when the thicknesses are different from each other.

도 10은 도 9에 도시된 포토 다이오드 구조물 상에 베리어층을 형성한 단면도이다. FIG. 10 is a cross-sectional view of a barrier layer formed on the photodiode structure shown in FIG. 9.

도 10을 참조하면, 반도체 기판(10) 상에 포토 다이오드 구조물(100)이 형성된 후, 포토 다이오드 구조물(100) 중 평탄화층(140)의 상부면에 포토 다이오드 구조물(100)의 손상을 방지하기 위해 베리어층을 형성한다. Referring to FIG. 10, after the photodiode structure 100 is formed on the semiconductor substrate 10, to prevent damage to the photodiode structure 100 on the upper surface of the planarization layer 140 of the photodiode structure 100. To form a barrier layer.

베리어층(200)과 마이크로 렌즈(220)의 계면 사이에서 발생되는 광 굴절률 차이를 최소화시키기 위해서 베리어층(200)을 가능한 얇게 형성해야 하는데, 베리어층(200)을 너무 얇게 형성할 경우 후속 공정, 즉 광 차단 패턴(210) 및 마이크로 렌즈(220)를 형성하는 공정에서 포토 다이오드 구조물(100)의 손상을 방지할 수 없기 때문에 1000Å 정도의 두께를 갖도록 베리어층(200)을 형성한다.In order to minimize the difference in the optical refractive index generated between the barrier layer 200 and the microlens 220, the barrier layer 200 should be formed as thin as possible. When the barrier layer 200 is formed too thin, subsequent steps, That is, since the damage of the photodiode structure 100 cannot be prevented in the process of forming the light blocking pattern 210 and the microlens 220, the barrier layer 200 is formed to have a thickness of about 1000 kHz.

바람직하게, 베리어층(200)은 실리콘 산화물질, 예를 들어 SiO2을 화학 기상 증착 방법으로 형성한다. Preferably, the barrier layer 200 is formed of a silicon oxide material, for example, SiO 2 by a chemical vapor deposition method.

도 11은 도 10에 도시된 베리어층의 상부에 광 차단층을 도포한 단면도이다. FIG. 11 is a cross-sectional view of applying a light blocking layer on the barrier layer illustrated in FIG. 10.

도 11을 참조하면, 베리어층(200)을 형성한 후, 베리어층(200)의 전면에 화학적 기상 증착 방법으로 광 차단 물질을 도포하여 광 차단층(210a)을 형성한다.Referring to FIG. 11, after forming the barrier layer 200, a light blocking material is coated on the entire surface of the barrier layer 200 by chemical vapor deposition to form a light blocking layer 210a.

바람직하게, 광 차단 물질은 광을 반사 및/또는 흡수하는 금속물질로 형성하는데, 일예로, TiN을 사용한다. 그리고, 광 차단층(210a)의 상부면으로부터 하부면까지의 두께는 2000Å 정도로 형성한다.Preferably, the light blocking material is formed of a metal material that reflects and / or absorbs light. For example, TiN is used. Then, the thickness from the top surface to the bottom surface of the light blocking layer 210a is formed to about 2000 kPa.

도 12는 도 11에 도시된 광 차단층을 패터닝하여 베리어층에 광 차단 패턴을 형성한 단면도이다.12 is a cross-sectional view of patterning the light blocking layer shown in FIG. 11 to form a light blocking pattern on the barrier layer.

도 12를 참조하면, 광 차단층(210a)이 형성된 후 광 차단층(210a)에 포토 리소그래피 공정을 진행하여 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 경계와 대응되는 부분에 광 차단 패턴(210)을 형성한다. Referring to FIG. 12, after the light blocking layer 210a is formed, a photolithography process is performed on the light blocking layer 210a to provide light at a portion corresponding to the boundary of the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136. The blocking pattern 210 is formed.

광 차단 패턴을 형성하기 위해서는 먼저, 광 차단층(200a)의 상부에 광 차단층(210a)을 패터닝하기 위한 포토레지스트 필름을 도포하고, 노광 마스크를 이용하여 포토레지스트 필름을 노광하고 현상하여 포토레지스트 필름을 패터닝한다. 노광 마스크는 예를 들어 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 경계 부분과 대응하여 광을 차단하는 크롬 패턴이 형성되고, 나머지 부분은 광이 투과되도록 클리어 톤으로 처리된 마스크이다.In order to form the light blocking pattern, first, a photoresist film for patterning the light blocking layer 210a is coated on the light blocking layer 200a, and the photoresist film is exposed and developed by using an exposure mask to form a photoresist. Pattern the film. The exposure mask is, for example, a chrome pattern for blocking light corresponding to the boundary portions of the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136, and the remaining portions are masks treated with clear tones to transmit light. .

이후, 패터닝된 포토레지스트 필름을 식각 마스크로 이용하여 광 차단층(210a)을 식각하는데, 예를 들어 광 차단층(210a)은 반응성 이온 식각 방법을 이용하여 식각한다. 그러면, 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 경계와 대응되는 부분에만 광 차단층(210a)이 남고, 나머지 부분은 반응성 이온들에 의해 식각되어 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 경계와 대응되는 부분에 광 차단 패턴(210)이 형성된다. Thereafter, the light blocking layer 210a is etched using the patterned photoresist film as an etching mask. For example, the light blocking layer 210a is etched using a reactive ion etching method. Then, the light blocking layer 210a remains only at the portion corresponding to the boundary of the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136, and the remaining portions are etched by the reactive ions, and the blue, green, and red color filters ( The light blocking pattern 210 is formed at a portion corresponding to the boundary of the 132, 134, and 136.

여기서, 베리어층(200)은 광 차단층(210a)을 식각하는 이온들로부터 하부층, 즉 포토 다이오드 구조물(100)을 보호하여 포토 다이오드 구조물(100)이 손상되는 것을 방지한다. Here, the barrier layer 200 protects the lower layer, that is, the photodiode structure 100 from ions etching the light blocking layer 210a, to prevent the photodiode structure 100 from being damaged.

도 13은 도 12에 도시된 광 차단 패턴의 상부에 마이크로 렌즈를 형성하기 위한 포토레지스트 필름을 도포한 후 노광하는 것을 나타낸 단면도이다. FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating exposure after coating a photoresist film for forming a microlens on the light blocking pattern illustrated in FIG. 12.

도 13을 참조하면, 광 차단 패턴(210)이 형성된 후, 광 차단 패턴(210)을 덮는 포토레지스트 필름(220a)을 형성한다.Referring to FIG. 13, after the light blocking pattern 210 is formed, a photoresist film 220a covering the light blocking pattern 210 is formed.

바람직하게, 마이크로 렌즈를 형성하기 위한 포토레지스트 필름(220a)은 광에 노출된 부분의 크로스 링크(cross-link)가 끊어지는 포지티브 타입의 포토레지스트 물질로 형성된다. 포토레지스트 필름(220a)의 두께는 광 차단 패턴(210)을 완전히 덮을 수 있도록 광 차단 패턴(210)의 두께보다 더 두껍게 형성하는데, 포토레지스트 필름(220a)의 상부면에서 하부면까지의 두께는 3000Å이다.Preferably, the photoresist film 220a for forming the microlens is formed of a positive type photoresist material in which cross-links of portions exposed to light are broken. The thickness of the photoresist film 220a is formed to be thicker than the thickness of the light blocking pattern 210 so as to completely cover the light blocking pattern 210. The thickness of the photoresist film 220a from the top surface to the bottom surface is 3000Å.

마이크로 렌즈를 형성하기 위한 포토레지스트 필름(220a)이 형성되면, 포토레지스트 필름(220a)의 상부에 노광 마스크(300), 예를 들어 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)의 경계 부분과 대응하여 광이 투과되도록 클리어 톤으로 처리된 노광 마스크(300)를 배치한 후, 포토레지스트 필름(220a)을 노광하고, 노광된 포토레지스트 필름(220a)을 현상한다. When the photoresist film 220a for forming the microlens is formed, the boundary of the exposure mask 300, for example, the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136, is formed on the photoresist film 220a. After disposing the exposure mask 300 treated with clear tones so as to transmit light in correspondence with the portion, the photoresist film 220a is exposed and the exposed photoresist film 220a is developed.

도 14는 도 12에 도시된 광 차단 패턴들 사이에 포토레지스트 패턴이 형성된 것을 도시한 단면도이다.FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a photoresist pattern formed between the light blocking patterns illustrated in FIG. 12.

포토레지스트 필름(220a)이 현상되면, 포토레지스트 필름(220a) 중 광과 반응하여 크로스 링크가 끊어진 부분만 제거되고 나머지 부분, 즉 블루, 그린 및 레드 컬러필터(132, 134, 136)와 대응되는 부분은 포토레지스트 필름(220a)이 남아 도 14에 도시된 바와 같이 광 차단 패턴(210)들 사이에 포토레지스트 패턴(220b)이 형성된다. 여기서, 베리어층(200)은 광 차단층(210a)을 식각하여 현상하는 공정에서 식각액으로부터 하부층, 즉 포토 다이오드 구조물(100)을 보호하여 포토 다이오 드 구조물(100)이 손상되는 것을 방지한다. When the photoresist film 220a is developed, only a portion of the photoresist film 220a that is cross-linked due to reaction with light is removed and corresponding to the remaining portions, that is, the blue, green, and red color filters 132, 134, and 136. A portion of the photoresist film 220a remains to form the photoresist pattern 220b between the light blocking patterns 210, as shown in FIG. 14. Here, the barrier layer 200 protects the lower layer, that is, the photodiode structure 100 from the etching solution in the process of etching and developing the light blocking layer 210a to prevent the photodiode structure 100 from being damaged.

도 8을 참조하면, 포토레지스트 패턴(200b)이 형성된 후, 포토레지스트 패턴(220b)이 녹는 온도에서 포토레지스트 패턴(220b)을 열처리하는 리플로우 공정을 진행하면, 광 차단 패턴(210)들 사이에 반구 형상의 마이크로 렌즈(220)가 형성된다. 이와 같이 형성된 마이크로 렌즈의 두께, 즉, 마이크로 렌즈의 상부면 중 가장 높은 부분에서 마이크로 렌즈의 하부면까지의 두께는 3500Å이다.Referring to FIG. 8, after the photoresist pattern 200b is formed, a reflow process is performed to heat-treat the photoresist pattern 220b at a temperature at which the photoresist pattern 220b is melted. A hemispherical micro lens 220 is formed. The thickness of the microlens thus formed, that is, the thickness from the highest portion of the upper surface of the microlens to the lower surface of the microlens is 3500 kPa.

본 발명의 실시예 2에서와 같이 광 차단 패턴을 형성하기 전에 베리어층을 형성하면, 광 차단 패턴을 형성하는 공정 및 마이크로 렌즈를 형성하는 공정에서 식각물질에 의해 하부층, 즉 포토 다이오드 구조물이 손상되는 것을 방지할 수 있다. If the barrier layer is formed before forming the light blocking pattern as in Embodiment 2 of the present invention, the lower layer, that is, the photodiode structure is damaged by the etching material in the process of forming the light blocking pattern and the process of forming the microlens. Can be prevented.

또한, 마이크로 렌즈(160)를 형성하기 전에 각 컬러필터(132, 134, 136)들의 경계와 대응되는 부분에 광 차단 패턴(150)을 형성하면, 마이크로 렌즈(160)들 사이에 발생되는 갭을 완전히 제거하거나, 갭 사이즈를 0.1㎛이하로 감소시켜 마이크로 렌즈(160)들 사이로 새어나가는 광을 흡수하거나 반사하여 광을 차단한다. 또한 리플로우 공정에서 각각의 마이크로 렌즈(160)의 형상을 잡아주는 클램프 역할을 하여 서로 인접한 마이크로 렌즈(160)들이 서로 붙는 것을 방지한다.In addition, if the light blocking pattern 150 is formed at a portion corresponding to the boundary of each color filter 132, 134, and 136 before the microlens 160 is formed, a gap generated between the microlenses 160 may be formed. Completely eliminate or reduce the gap size to 0.1 μm or less to absorb or reflect light leaking between the microlenses 160 to block the light. In addition, the reflow process serves as a clamp to hold the shape of each micro lens 160 to prevent the adjacent micro lenses 160 from sticking to each other.

이상에서 상세하게 설명한 바와 같이 마이크로 렌즈들 사이에 광 차단 패턴을 형성하면, 마이크로 렌즈들 사이로 광이 새어나가는 것을 방지하고, 마이크로 렌즈들이 서로 붙는 불량을 최소화시킬 수 있어 포토 다이오드의 이미지 질 및 이 미지 센서의 표시 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, when the light blocking pattern is formed between the microlenses, light leakage may be prevented between the microlenses, and the defects of the microlenses sticking to each other may be minimized, so that the image quality and image of the photodiode may be minimized. There is an effect that can improve the display quality of the sensor.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the detailed description of the present invention has been described with reference to the embodiments of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art will have the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the art.

Claims (9)

반도체 기판의 화소 영역에 형성되며, 입사된 광에 의하여 전기적 신호를 발생하는 포토 다이오드 구조물;A photodiode structure formed in the pixel region of the semiconductor substrate and generating an electrical signal by incident light; 상기 포토 다이오드 구조물 상에 배치된 마이크로 렌즈들; 및Micro lenses disposed on the photodiode structure; And 상기 포토 다이오드 구조물 중 상기 마이크로 렌즈들 사이에 배치되는 광 차단 패턴를 포함하는 이미지 센서.And a light blocking pattern disposed between the micro lenses of the photodiode structure. 제 1 항에 있어서, 상기 포토 다이오드 구조물은The method of claim 1, wherein the photodiode structure is 상기 반도체 기판 상에 형성된 포토 다이오드 화소;A photodiode pixel formed on the semiconductor substrate; 상기 포토 다이오드 화소 상에 형성된 층간 절연막; An interlayer insulating film formed on the photodiode pixel; 상기 층간 절연막 상에 상기 각 포토 다이오드 화소에 대응하여 형성된 컬러필터; 및A color filter formed on the interlayer insulating layer corresponding to each of the photodiode pixels; And 상기 컬러필터를 덮도록 형성된 평탄화층을 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And a planarization layer formed to cover the color filter. 제 1항에 있어서, 상기 광 차단 패턴은 TiN으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.The image sensor of claim 1, wherein the light blocking pattern is formed of TiN. 반도체 기판의 화소 영역에 입사된 광에 의하여 전기적 신호를 발생하는 포 토 다이오드 구조물을 형성하는 단계;Forming a photodiode structure for generating an electrical signal by light incident on the pixel region of the semiconductor substrate; 상기 포토 다이오드 구조물의 상부면에 제 1포토레지스트 필름을 도포하고, 상기 제 1포토레지스트 필름을 패터닝하여 상기 화소 영역들 사이에 광 차단 패턴을 형성하는 단계;Applying a first photoresist film to an upper surface of the photodiode structure, and patterning the first photoresist film to form a light blocking pattern between the pixel regions; 상기 광 차단 패턴 상에 상기 광 차단 패턴을 덮도록 제 2포토레지스트 필름을 도포하고, 상기 제 2포토레지스트 필름을 패터닝하고 열처리하여 상기 광 차단 패턴들 사이에 마이크로 렌즈를 형성하는 단계를 포함하는 이미지 센서의 제조 방법.Applying a second photoresist film to cover the light blocking pattern on the light blocking pattern, and patterning and heat treating the second photoresist film to form a microlens between the light blocking patterns. Method of manufacturing the sensor. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 포토 다이오드 구조물을 형성하는 단계는Forming the photodiode structure 상기 화소 영역과 대응하는 상기 반도체 기판 상에 포토 다이오드 화소를 형성하는 단계;Forming a photodiode pixel on the semiconductor substrate corresponding to the pixel region; 상기 포토 다이오드 화소를 덮는 층간 절연막을 형성하는 단계; Forming an interlayer insulating film covering the photodiode pixel; 상기 층간 절연막 상에 상기 각 포토 다이오드 화소에 대응하는 컬러필터를 형성하는 단계; 및Forming a color filter corresponding to each of the photodiode pixels on the interlayer insulating film; And 상기 컬러필터를 덮는 평탄화층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 제조 방법.Forming a planarization layer covering the color filter. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1포토레지스트 필름은 네거티브 타입이고, 상기 제 2포토레지스트 필름은 포지티브 타입인 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 제조 방법.The method of claim 4, wherein the first photoresist film is of a negative type, and the second photoresist film is of a positive type. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1포토레지스트 필름을 패터닝하는 마스크와 상기 제 2포토레지스트 필름을 패터닝하는 마스크는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 제조 방법.The method of claim 4, wherein the mask for patterning the first photoresist film and the mask for patterning the second photoresist film are the same. 제4 항에 있어서, 상기 포토레지스트 구조물을 형성하는 단계 이후, 상기 포토레지스트 구조물 상에 평탄화층을 형성하는 단계;The method of claim 4, further comprising: forming a planarization layer on the photoresist structure after forming the photoresist structure; 상기 평탄화층 상부면에 베리어층을 형성하는 단계;Forming a barrier layer on an upper surface of the planarization layer; 상기 평탄화층의 상부면에 금속박막을 증착하고, 상기 금속 박막을 패터닝하여 상기 화소 영역들 사이에 광 차단 패턴을 형성하는 단계; 및Depositing a metal thin film on an upper surface of the planarization layer and patterning the metal thin film to form a light blocking pattern between the pixel regions; And 상기 광 차단 패턴 상에 상기 광 차단 패턴을 덮도록 포토레지스트 필름을 도포하고, 상기 포토레지스트 필름을 패터닝하고 열처리하여 상기 광 차단 패턴들 사이에 마이크로 렌즈를 형성하는 단계를 포함하는 이미지 센서의 제조 방법.Applying a photoresist film to cover the light blocking pattern on the light blocking pattern, and patterning and heat treating the photoresist film to form a microlens between the light blocking patterns. . 제 8항에 있어서, 상기 광 차단 패턴을 형성하는 상기 금속 박막은 TiN인 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 제조 방법.The method of claim 8, wherein the metal thin film forming the light blocking pattern is TiN.
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