KR20110006811A - 칼라 필터 어레이 및 이를 포함하는 이미지 센서와 전자 장치 - Google Patents

칼라 필터 어레이 및 이를 포함하는 이미지 센서와 전자 장치 Download PDF

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정태섭
김범석
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 칼라 필터 어레이는 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 다수의 기본 필터 블락들을 포함하며, 상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터 이외에 빛을 필터링하지 않고 모두 투과시키거나 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터보다 광투과율이 높은 제4 타입 칼라 필터를 포함한다. 그러므로 본 발명의 실시예에 따른 칼라 필터 어레이는 입사광에 대한 감도를 높이거나 방출광의 휘도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
칼라 필터, 포토 다이오드, 이미지 센서

Description

칼라 필터 어레이 및 이를 포함하는 이미지 센서와 전자 장치{Color filter array, image senosor including the same, and electric device including the same}
본 발명은 광학 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 입사되는 빛을 선택적으로 필터링하거나 방출되는 빛을 선택적으로 필터링하는 칼라 필터 어레이 및 이를 포함하는 이미지 센서 및 전자 장치에 관한 것이다.
본 발명은 특정 범위의 빛을 필터링하는 칼라 필터들을 포함하는 칼라 필터 어레이에 관한 것이다. 칼라 필터 어레이는 입사광 중에서 특정 범위의 빛을 필터링하여 받아들이거나 방출광 중에서 특정 범위의 빛을 필터링하여 방출하는데 이용된다.
입사광 중에서 특정 범위의 빛을 필터링하여 받아들이는 칼라 필터의 대표적인 예는 이미지 센서에 포함된 칼라 필터이다. 이미지 센서의 칼라 필터의 칼라 필터 어레이는 일반적으로 빛의 삼원색인 레드, 그린, 블루를 필터링하기 위한 다수의 레드 칼라 필터들, 그린 칼라 필터들, 및 블루 칼라 필터들을 포함한다. 레트 칼라 필터, 그린 칼라 필터, 및 블루 칼라 필터 각각은 전체 입사광의 약 1/3만을 통과시키기 때문에 이미지 센서에 입사되는 광량은 입사광의 약 1/3에 불과하며, 이로 인해 이미지 센서의 감도도 낮아진다.
방출광 중에서 특정 범위의 빛의 필터링하여 방출하는 칼라 필터의 대표적인 예는 액정 표시 장치(LCD: Liquid Crystal Display)에 포함된 칼라 필터이다. 액정 표시 장치의 칼라 필터 어레이 역시 방출광 중에서 레드, 그린, 블루를 필터링하기 위한 다수의 레드 칼라 필터들, 그린 칼라 필터들, 및 블루 칼라 필터들을 포함하므로 액정 표시 장치로부터 실질적으로 방출되는 광량은 방출광의 약 1/3에 불과하며, 이로 인해 액정 표시 장치의 휘도도 낮아진다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 입사광에 대한 감도를 증가시킬 수 있는 칼라 필터 어레이, 이를 포함하는 이미지 센서, 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 방출광에 대한 휘도를 높일 수 있는 칼라 필터 어레이, 이를 포함하는 전자 장치를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 칼라 필터 어레이는 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 4 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함할 수 있다.
상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제3 타입 칼라 필터를 포함하 는 제1 레이어; 순차적으로 배열되는 제2 타입 칼라 필터, 제4 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 및 제4 타입 칼라 필터를 포함하는 제2 레이어; 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제2칼라 필터를 포함하는 제3 레이어; 및 순차적으로 배열되는 제3 타입 칼라 필터, 제4 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 및 제4 타입 칼라 필터를 포함하는 제4 레이어를 포함할 수 있다. 제1 타입 칼라 필터는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터보다 더 높은 광투과율을 가질 수 있다. 상기 기본 필터 블락의 제1 대각선 상에는 제1 타입 칼라 필터와 제4 타입 칼라 필터가 교대로 배열되며, 상기 기본 필터 블락의 제2 대각선 상에는 제3 타입 칼라 필터가 배열될 수 있다.
상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제3 타입 칼라 필터를 포함하는 제1 레이어; 순차적으로 배열되는 제4 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 및 제1 타입 칼라 필터를 포함하는 제2 레이어; 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제4 타입 칼라 필터를 포함하는 제3 레이어; 및 순차적으로 배열되는 제3 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 및 제1 타입 칼라 필터를 포함하는 제4 레이어를 포함할 수 있다. 제1 타입 칼라 필터는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터보다 더 높은 광투과율을 가질 수 있다. 상기 기본 필터 블락의 제1 대각선 상에는 제1 타입 칼라 필터가 배열되며, 상기 기본 필터 블락의 제2 대각선 상에는 제3 타입 칼라 필터가 배열될 수 있다.
상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제3 타입 칼라 필터를 포함하는 제1 레이어; 순차적으로 배열되는 제4 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 및 제1 타입 칼라 필터를 포함하는 제2 레이어; 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제2칼라 필터를 포함하는 제3 레이어; 및 순차적으로 배열되는 제3 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 제4 타입 칼라 필터, 및 제1 타입 칼라 필터를 포함할 수 있다. 제1 타입 칼라 필터는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터보다 더 높은 광투과율을 가질 수 있다. 상기 기본 필터 블락의 제1 대각선 상에는 제1 타입 칼라 필터가 배열되며, 상기 기본 필터 블락의 제2 대각선 상에는 제3 타입 칼라 필터가 배열될 수 있다.
상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 및 제2 타입 칼라 필터를 포함하는 제1 레이어; 순차적으로 배열되는 제2 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 및 제3 타입 칼라 필터를 포함하는 제2 레이어; 순차적으로 배열되는 제4 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제2 타입 칼라 필터를 포함하는 제3 레이어; 및 순차적으로 배열되는 제2 타입 칼라 필터, 제4 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 및 제1 타입 칼라 필터를 포함할 수 있다. 제2 타입 칼라 필터는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터보다 더 높은 광투과율을 가질 수 있다. 상기 기본 필터 블락의 제1 대각선 상에는 제1 타입 칼라 필터가 배열되며, 상기 기본 필터 블락의 제2 대각선 상에는 제2 타입 칼라 필터가 배열될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 칼라 필터 어레이는 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 2 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함하는 칼라 필터 어레이에 있다. 상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은 제1 타입 칼라 필터 및 제2 타입 칼라 필터를 포함하는 제1 레이어; 제3 타입 칼라 필터 및 제4 타입 칼라 필터를 포함하는 제2 레이어; 제2 타입 칼라 필터 및 제1 타입 칼라 필터를 포함하는 제3 레이어; 및 제4 타입 칼라 필터 및 제3 타입 칼라 필터를 포함하는 제4 레이어를 포함할 수 있다. 제1 타입 칼라 필터는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터보다 더 높은 광투과율을 가질 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 이미지 센서는 상술한 칼라 필터 어레이를 포함할 수 있다. 상기 기술적 과제를 해결하기 위한 전자 장치는 상술한 칼라 필터 어레이를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 칼라 필터, 이를 포함하는 이미지 센서, 및 이를 포함하는 전자 장치는 기본적인 칼라 필터 이외에, 빛을 필터링하지 않고 모두 투과시키거나 기본적인 칼라 필터보다 광투과율이 높은 칼라 필터를 포함하므로 입사광에 대한 감도를 증가시키거나 방출광에 대한 휘도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적 을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바림직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 상기 구성요소는 상기 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 상기 데이터 또는 신호를 상기 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락을 나타낸다. 도 1에는 도시되지 않았으나, 상기 칼라 필터 어레이는 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 4 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함할 수 있다. 도 1을 참조하면, 상기 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락은 제1 내지 제4 레이어를 포함한다.
제1 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터(W), 제2 타입 칼라 필터(B), 제1 타입 칼라 필터(W), 및 제3 타입 칼라 필터(R)를 포함하며, 제2 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제2 타입 칼라 필터(B), 제4 타입 칼라 필터(G), 제3 타입 칼라 필터(R), 및 제4 타입 칼라 필터(G)를 포함하며, 제3 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터(W), 제3 타입 칼라 필터(R), 제1 타입 칼라 필터(W), 및 제2 타입 칼라 필터(B)를 포함 하며, 제4 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제3 타입 칼라 필터(R), 제4 타입 칼라 필터(G), 제2 타입 칼라 필터(B), 및 제4 타입 칼라 필터(G)를 포함한다. 여기서, 제1 타입 칼라 필터(W)는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터(B, R, G)보다 더 높은 광투과율을 가질 수 있다.
도 1을 참조하면, 제1 타입 칼라 필터(W)는 화이트(white) 칼라 필터이고, 제2 타입 칼라 필터(B)는 블루(blue) 칼라 필터이며, 제3 타입 칼라 필터(R)는 레드(red) 칼라 필터이며, 제4 타입 칼라 필터(G)는 그린(green) 칼라 필터일 수 있으며, 칼라 필터 어레이의 칼라 필터의 1/4은 제1 타입 칼라 필터(W), 즉, 화이트 칼라 필터일 수 있다. 화이트 칼라 필터(W)는 광을 필터링하지 않고 모두 투과시키며, 블루 칼라 필터(B)는 입사광 중에서 블루 영역의 광을 투과시키며, 레드 칼라 필터(R)는 레드 영역의 광을 투과시키며, 그린 칼라 필터(G)는 그린 영역의 광을 투과시킨다. 여기서, 화이트 칼라 필터(W)는 옥사이드(oxide) 층 등 투명한 물질 층으로 구현될 수 있으나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1에서는 제2 타입 칼라 필터(B)는 블루 칼라 필터로, 제3 타입 칼라 필터(R)는 레드 칼라 필터로, 제4 타입 칼라 필터(G)는 그린 칼라 필터로 도시되었으나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 도 1에서 제1 타입 칼라 필터(W)는 화이트 칼라 필터로 도시되었으나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제1 타입 칼라 필터는 블루 칼라 필터(B), 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G)보다 광투과율이 높은 칼라 필터로 구현될 수 있다.
일반적으로 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G), 블루 칼라 필터(B)만을 포함하는 칼라 필터 어레이는 색재현성은 좋으나 광의 1/3만을 통과시키기 때문에 광에 대한 감도가 낮다. 그러나 도 1에 도시된 기본 필터 블락으로 구성되는 칼라 필터 어레이는 광투과율이 높은 화이트 칼라 필터(W)를 포함하기 때문에 일반적인 칼라 필터 어레이보다 더 높은 광감도를 가질 수 있다.
예컨대, 도 1에 도시된 기본 필터 블락으로 구성된 칼라 필터 어레이가 포토 다이오드를 포함하는 이미지 센서로 입사되는 광을 필터링하는데 이용된다면, 상기 이미지 센서는 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G), 블루 칼라 필터(B)만을 포함하는 칼라 필터 어레이를 포함하는 이미지 센서보다 더 높은 광감도를 가질 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 기본 필터 블락으로 구성된 칼라 필터 어레이가 액정 표시 장치의 방출광을 필터링하는데 이용된다면, 상기 액정 표시 장치의 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G), 블루 칼라 필터(B)만을 포함하는 칼라 필터 어레이를 포함하는 액정 표시 장치보다 더 높은 휘도를 구현할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락을 나타낸다. 도 2에는 도시되지 않았으나, 상기 칼라 필터 어레이는 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 4 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함할 수 있다. 도 2를 참조하면, 상기 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락은 제1 내지 제4 레이어를 포함한다.
제1 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터(W), 제2 타입 칼라 필터(R), 제1 타입 칼라 필터(W), 및 제3 타입 칼라 필터(G)를 포함하며, 제2 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제4 타입 칼라 필터(B), 제1 타입 칼라 필터(W), 제3 타입 칼라 필터(G), 및 제1 타입 칼라 필터(W)를 포함하며, 제3 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터(W), 제3 타입 칼라 필터(G), 제1 타입 칼라 필터(W), 및 제4 타입 칼라 필터(B)를 포함하며, 제4 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제3 타입 칼라 필터(G), 제1 타입 칼라 필터(W), 제2 타입 칼라 필터(R), 및 제1 타입 칼라 필터(W)를 포함한다. 여기서, 제1 타입 칼라 필터(W)는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터(R, G, B)보다 더 높은 광투과율을 가질 수 있다.
도 2를 참조하면, 제1 타입 칼라 필터(W)는 화이트 칼라 필터이고, 제2 타입 칼라 필터(R)는 레드 칼라 필터이며, 제3 타입 칼라 필터(G)는 그린 칼라 필터이며, 제4 타입 칼라 필터(B)는 블루 칼라 필터일 수 있다. 그러나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2의 칼라 필터 어레이의 칼라 필터의 1/2은 제1 타입 칼라 필터(W), 즉, 화이트 칼라 필터일 수 있다. 그러므로 도 2에 도시된 기본 필터 블락은 도 1에 도시된 기본 필터 블락보다 더 높은 광감도를 가질 수 있다.
화이트 칼라 필터(W)는 옥사이드(oxide) 층 등 투명한 물질 층으로 구현될 수 있다. 도 2에서 제1 타입 칼라 필터(W)는 화이트 칼라 필터로 도시되었으나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제1 타입 칼라 필터는 블루 칼라 필터(B), 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G)보다 광투과율이 높은 칼라 필터로 구현될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락을 나타낸다. 도 3에는 도시되지 않았으나, 상기 칼라 필터 어레이는 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 4 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 상기 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락은 제1 내지 제4 레이어를 포함한다.
제1 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터(W), 제2 타입 칼라 필터(R), 제1 타입 칼라 필터(W), 및 제3 타입 칼라 필터(G)를 포함하며, 제2 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제4 타입 칼라 필터(B), 제1 타입 칼라 필터(W), 제3 타입 칼라 필터(G), 및 제1 타입 칼라 필터(W)를 포함하며, 제3 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터(W), 제3 타입 칼라 필터(G), 제1 타입 칼라 필터(W), 및 제2 타입 칼라 필터(R)를 포함하며, 제4 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제3 타입 칼라 필터(G), 제1 타입 칼라 필터(W), 제4 타입 칼라 필터(B), 및 제1 타입 칼라 필터(W)를 포함한다. 여기서, 제1 타입 칼라 필터(W)는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터(R, G, B)보다 더 높은 광투과율을 가질 수 있다.
도 3을 참조하면, 제1 타입 칼라 필터(W)는 화이트 칼라 필터이고, 제2 타입 칼라 필터(R)는 레드 칼라 필터이며, 제3 타입 칼라 필터(G)는 그린 칼라 필터이며, 제4 타입 칼라 필터(B)는 블루 칼라 필터일 수 있다. 그러나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3의 칼라 필터 어레이의 칼라 필터의 1/2은 제1 타입 칼라 필터(W), 즉, 화이트 칼라 필터일 수 있다. 그러므로 도 3에 도시된 기본 필터 블락 역시 도 1에 도시된 기본 필터 블락보다 더 높은 광감도를 가질 수 있다.
화이트 칼라 필터(W)는 옥사이드(oxide) 층 등 투명한 물질 층으로 구현될 수 있다. 도 3에서 제1 타입 칼라 필터(W)는 화이트 칼라 필터로 도시되었으나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제1 타입 칼라 필터는 블루 칼라 필터(B), 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G)보다 광투과율이 높은 칼라 필터로 구현될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락을 나타낸다. 도 4에는 도시되지 않았으나, 상기 칼라 필터 어레이는 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 4 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함할 수 있다. 도 4를 참조하면, 상기 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락은 제1 내지 제4 레이어를 포함한다.
제1 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터(G), 제2 타입 칼라 필터(W), 제3 타입 칼라 필터(R), 및 제2 타입 칼라 필터(W)를 포함하며, 제2 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제2 타입 칼라 필터(W), 제1 타입 칼라 필터(G), 제2 타입 칼라 필터(W), 및 제3 타입 칼라 필터(R)를 포함하며, 제3 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제4 타입 칼라 필터(B), 제2 타입 칼라 필터(W), 제1 타입 칼라 필터(G), 및 제2 타입 칼라 필터(W)를 포함하며, 제4 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제2 타입 칼라 필터(W), 제4 타입 칼라 필터(B), 제2 타입 칼라 필터(W), 및 제1 타입 칼라 필터(G)를 포함한다. 여기서, 제2 타입 칼라 필터(W)는 제1 타입 칼라 필터(G), 제3 타입 칼라 필 터(R), 및 제4 타입 칼라 필터(B)보다 더 높은 광투과율을 가질 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1 타입 칼라 필터(G)는 그린 칼라 필터이며, 제2 타입 칼라 필터(W)는 화이트 칼라 필터이고, 제3 타입 칼라 필터(R)는 레드 칼라 필터이며, 제4 타입 칼라 필터(B)는 블루 칼라 필터일 수 있다. 그러나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4의 칼라 필터 어레이의 칼라 필터의 1/2은 제1 타입 칼라 필터(W), 즉, 화이트 칼라 필터일 수 있다. 그러므로 도 4에 도시된 기본 필터 블락도 도 1에 도시된 기본 필터 블락보다 더 높은 광감도를 가질 수 있다.
화이트 칼라 필터(W)는 옥사이드(oxide) 층 등 투명한 물질 층으로 구현될 수 있다. 도 4에서 제2 타입 칼라 필터(W)는 화이트 칼라 필터로 도시되었으나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제2 타입 칼라 필터는 블루 칼라 필터(B), 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G)보다 광투과율이 높은 칼라 필터로 구현될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락을 나타낸다. 도 5에는 도시되지 않았으나, 상기 칼라 필터 어레이는 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 2 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함할 수 있다. 도 5를 참조하면, 상기 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락은 제1 내지 제4 레이어를 포함한다.
제1 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터(G) 및 제2 타입 칼라 필터(G)를 포함하며, 제2 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열 되는 제3 타입 칼라 필터(R) 및 제4 타입 칼라 필터(B)를 포함하며, 제3 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제2 타입 칼라 필터(G) 및 제1 타입 칼라 필터(W)를 포함하며, 제4 레이어는 가로 방향으로 순차적으로 배열되는 제4 타입 칼라 필터(B) 및 제3 타입 칼라 필터(B)를 포함한다. 여기서, 제1 타입 칼라 필터(W)는 제1 타입 칼라 필터(G), 제3 타입 칼라 필터(R), 및 제4 타입 칼라 필터(B)보다 더 높은 광투과율을 가질 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 타입 칼라 필터(W)는 화이트 칼라 필터이며, 제2 타입 칼라 필터(G)는 그린 칼라 필터이고, 제3 타입 칼라 필터(R)는 레드 칼라 필터이며, 제4 타입 칼라 필터(B)는 블루 칼라 필터일 수 있다. 그러나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 5의 칼라 필터 어레이의 칼라 필터의 1/4은 제1 타입 칼라 필터(W), 즉, 화이트 칼라 필터일 수 있다. 그러므로 도 5에 도시된 기본 필터 블락들로 구성되는 칼라 필터 어레이는 블루 칼라 필터(B), 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G)만을 포함하는 일반적인 칼라 필터 어레이보다 더 높은 광감도를 가질 수 있다.
화이트 칼라 필터(W)는 옥사이드(oxide) 층 등 투명한 물질 층으로 구현될 수 있다. 도 5에서 제1 타입 칼라 필터(W)는 화이트 칼라 필터로 도시되었으나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제1 타입 칼라 필터는 블루 칼라 필터(B), 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G)보다 광투과율이 높은 칼라 필터로 구현될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서의 픽셀 어레이(10)의 단면 도이다. 도 6에 도시된 이미지 센서는 포토다이오드들(PD, 1)의 하부에 광 반사용 메탈층들(4) 및 배선용 메탈 라인들(14)이 배열되는 BSI(Back-Side Illumination) 이미지 센서이나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 6을 참조하면, 픽셀 어레이(10)는 다수의 포토다이오드들(PhotoDiode, PD, 1), 다수의 산화막들(3), 다수의 메탈 층들(4,), 다수의 웰들(well, 5), 다수의 렌즈들(11), 칼라 필터 어레이(12), 제1 P형 층(P-type layer, 13), 제2 P형 층(13'), 및 메탈 라인들(14)을 포함한다.
렌즈들(11)이 상응하는 포토다이오드(1)로 입사되는 빛을 집광하면 칼라 필터 어레이(12)는 렌즈(11)를 통하여 입사되는 빛에 대한 필터링을 수행한다. 상기 칼라 필터 레이어(12)는 도 1내지 도 5에 도시된 칼라 필터 어레이 중 하나일 수 있다. 그러므로 도 6에 도시된 이미지 센서(10)는 블루 칼라 필터(B), 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G)만을 포함하는 칼라 필터 어레이를 포함하는 이미지 센서보다 더 높은 광감도를 가질 수 있다.
제1 P형 층(13)은 포토다이오드들(1)의 상부 표면에서 발생하는 전자들에 의한 암전류를 억제할 수 있다. 포토다이오드들(1)은 제1 P형 층(13)과 제2 P형 층(13') 사이에 형성되는데, 제2 P형 층(13')의 농도에 따라서 제1 P형 층(13), 포토다이오드(1, 1a, 및 1b), 및 상기 제2 P형 층(13') 사이의, 특히, 포토다이오드(1)와 제2 P형 층(13') 사이의 포텐셜 장벽(potential barrier)의 기울기가 제어될 수 있다. 예컨대, 제2 P형 층(13')의 농도가 높을수록 포토다이오드(1)와 제2 P형 층(13') 사이의 포텐셜 장벽의 기울기가 커질 수 있다.
포토다이오드들(1) 각각은 렌즈(11)를 통하여 외부로부터 입사되는 빛에 응답하여 광전자를 생성한다. 다수의 웰들(5)은 다수의 포토다이오드들(1) 사이를 절연시킨다. 일반적으로 포토다이오드(1)는 N형 반도체로 웰들(5)은 P형 반도체로 구현되는데, 포토다이오드(1)에 비하여 높은 포텐셜 장벽을 가지는 웰 영역(5)이 포토다이오드(1)에서 발생된 전자들이 인접한 포토다이오드로 넘어가는 것을 차단하는 것이다.
웰들(5)의 하부에 형성되는 산화막(3)은 STI(Shallow Tranch Insulation) 공정에 의하여 형성될 수 있다. STI 공정은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 기술이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
IMD(Inter Metal Dielectric) 영역에는 이미지 센서(10)의 동작에 필요한 전기 배선을 형성하는 다수의 메탈 라인들(14) 및 포토다이오드들(1)을 통과하여 입사되는 빛을 다시 포토다이오드들(1)로 반사하는 역할을 수행하는 다수의 메탈 층들(4)이 형성된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서에 포함된 단위 픽셀(20)의 회로도를 나타낸다. 도 7에 도시된 픽셀은 4T(Transistors) 형의 픽셀이다. 도 7은 이미지 센서에 포함된 단위 픽셀의 동작을 간략히 설명하기 위한 회로도이므로 도 7에는 이미지 센서에 포함된 칼라 필터는 도시되지 않았다. 도 7을 참조하면, 단위 픽셀(20)은 포토 다이오드(1), 플로팅 디퓨전(floating diffusion) 영역(18), 및 다수의 트랜지스터들(17, 19, 21, 및 22)을 포함한다.
상기 포토 다이오드(1)는 외부로부터 입사되는 빛에 응답하여 광전자를 생성 한다. 트랜스퍼 트랜지스터(17)는 전송 신호(TG)에 응답하여 상기 포토 다이오드(16)에서 생성된 상기 광전자를 상기 플로팅 디퓨전 영역(18)으로 전송한다. 리셋 트랜지스터(19)는 리셋 신호(RG)에 응답하여 상기 플로팅 디퓨전 영역(18)을 소정의 전압(VDD)으로 리셋시킨다.
드라이브 트랜지스터(21)는 상기 플로팅 디퓨전 영역(21)의 전압 레벨에 응답하여 가변되는 전압을 수직 신호 라인(23)을 통하여 출력한다. 선택 트랜지스터(22)는 선택 신호(SEL)에 응답하여 픽셀 신호를 출력할 단위 픽셀을 선택한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서(100)의 블락도를 나타낸다. 도 8을 참조하면, 이미지 센서(100)는 광전변환부(110)와 이미지 프로세서(130)를 포함할 수 있다. 이때, 광전변환부(110)와 이미지 프로세서(130) 각각은 별도의 칩(chip) 또는 모듈(moudule) 단위로 구현될 수 있다.
상기 광전변환부(110)는 입사되는 빛에 기초하여 피사체에 대한 이미지 신호를 생성할 수 있다. 상기 광전변환부(110)는 픽셀 어레이(active pixel array, 111), 로우 디코더(row decoder, 112), 로우 드라이버(row driver, 113), 상관 이중 샘플링(Correlated Double Sampling(CDS)) 블럭(114), 출력버퍼(output buffer, 115), 컬럼 드라이버(column driver, 116), 컬럼 디코더(column decoder, 117), 타이밍 생성기(Timing Generator(TG), 118), 컨트롤 레지스터 블록(control register bolck, 119), 및 램프 신호 생성기(120)를 포함할 수 있다.
픽셀 어레이(111)는 각각이 다수의 로우(row) 라인들(미도시) 및 다수의 컬럼(column) 라인들(미도시)과 접속되는 2차원 메트릭스 형태의 다수의 픽셀들을 포 함할 수 있다.
다수의 픽셀들 각각은 레드(red) 스펙트럼 영역의 빛을 전기 신호로 변환하기 위한 레드 픽셀, 그린(green) 스펙트럼 영역의 빛을 전기 신호로 변환하기 위한 그린 픽셀, 및 블루(blue) 스펙트럼 영역의 빛을 전기 신호로 변환하기 위한 블루 픽셀을 포함할 수 있다.
또한, 픽셀 어레이(111)를 구성하는 다수의 픽셀들 각각의 상부에는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 특정 스펙트럼 영역의 빛을 투과시키기 위한 각각의 컬러 필터 어레이가 배열된다. 그러므로 상기 픽셀 어레이(111)은 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G), 블루 칼라 필터(B) 만을 포함하는 칼라 필터 어레이를 포함하는 픽셀 어레이보다 높은 광감도를 갖는다. 이는 상기 이미지 센서(100)가 일반적인 이미지 센서보다 더 높은 광감도를 가질 수 있음을 의미한다.
로우 디코더(112)는 타이밍 생성기(118)에서 발생된 로우 제어신호(예컨대, 어드레스 신호)를 디코딩하고, 로우 드라이버(113)는 디코딩된 로우 제어신호에 응답하여 픽셀 어레이(111)를 구성하는 로우 라인들(미도시) 중에서 적어도 어느 하나의 로우 라인을 선택할 수 있다.
상관 이중 샘플링 블럭(114)은 픽셀 어레이(111)를 구성하는 컬럼 라인들(미도시) 중에서 어느 하나의 컬럼라인에 접속된 단위 픽셀로부터 출력되는 픽셀 신호에 대해 상관 이중 샘플링을 수행할 수 있다.
출력버퍼(115)는 컬럼 드라이버(116)에서 출력되는 컬럼 제어신호(예컨대, 어드레스 신호)에 응답하여 상관 이중 샘플링 블럭(114)에서 출력되는 신호들을 버 퍼링하여 출력할 수 있다.
컬럼 드라이버(116)는 컬럼 디코더(117)에서 출력되는 디코딩된 제어신호(예컨대, 어드레스 신호)에 응답하여 픽셀 어레이(111)의 컬럼 라인들(미도시) 중에서 적어도 어느 하나의 칼럼 라인을 선택적으로 활성화시킬 수 있다. 컬럼 디코더(117)는 타이밍 생성기(118)에서 발생된 컬럼 제어신호(예컨대, 어드레스 신호)를 디코딩할 수 있다.
타이밍 생성기(118)는 컨트롤 레지스터 블록(119)에서 출력된 명령에 기초하여 픽셀 어레이(111), 로우 디코더112), 출력 버퍼(115), 컬럼 디코더(117), 및 램프 신호 생성기(120) 중에서 적어도 하나의 동작을 제어하기 위한 적어도 하나의 제어 신호를 생성할 수 있다.
컨트롤 레지스터 블록(119)은 광전 변환부(110)를 구성하는 구성요소들을 제어하기 위한 각종 명령을 발생할 수 있다. 램프 신호 생성기(120)는 컨트롤 레지스터 블록(119)으로부터 발생된 명령에 응답하여 상관 이중 샘플링 블럭(114)에 램프 신호(Vramp)를 출력할 수 있다. ISP(26)는 광전 변환부(110)로부터 출력되는 픽셀 신호들에 기초하여 피사체에 대한 이미지를 생성할 수 있다.
이상에서는 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 도 1 내지 도 5에 도시된 기본 필터 블락들로 구성된 칼라 필터 어레이가 이미지 센서에서 입사광을 필터링하는데 이용되어 이미지 센서의 광감도를 높일 수 있음을 살펴 보았다. 그러나 본 발명의 실시예에 따른 기본 필터 블락들로 구성된 칼라 필터 어레이의 이용 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 본 발명의 실시예에 따른 칼라 필터 어레이는 입사광에 대한 광감도를 높이기 위한 다양한 전자 시스템에 이용될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서를 포함하는 전자 시스템(200)의 블락도를 나타낸다. 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전자 시스템(200)은 시스템 버스(system bus, 220)에 접속된 이미지 센서(100), 메모리 장치(210)와 프로세서(processor, 230)를 포함할 수 있다. 이미지 센서(100)는 일반적인 칼라 필터 어레이에 비하여 광감도가 높은 본 발명의 실시예에 따른 칼라 필터 어레이를 포함한다.
전자 시스템(200)은 디지털 카메라, 디지털 카메라가 부착된 이동 전화기, 카메라가 부착된 인공 위성 시스템(satellite system) 등일 수 있으나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
프로세서(130)는 이미지 센서(100) 및 메모리 장치(110)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호들을 생성할 수 있다. 이미지 센서(100)는 피사체에 대한 이미지를 생성할 수 있고, 메모리 장치(210)는 상기 이미지를 저장할 수 있다.
실시예에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 전자 시스템(200)이 휴대용 어플리케이션(portalble application)으로 구현되는 경우에, 본 발명의 실시예에 따른 전자 시스템(200)은 이미지 센서(100), 메모리 장치(210), 및 프로세서(230)에 동작 전원을 공급하기 위한 배터리(battery, 260)를 더 포함할 수 있다.
이때, 휴대용 어플리케이션은, 휴대용 컴퓨터(portable computer), 디지털 카메라(digital camera), PDA(personal digital assistance), 휴대 전화 기(cellular telephone), MP3 플레이어, PMP(portable multimedia player), 차량자동항법장치(automotive navigation system), 메모리 카드(memory card), 또는 전자 사전을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자 시스템(200)은 외부의 데이터 처리 장치와 데이터를 주고 받을 수 있도록 하는 인터페이스, 예컨대 입/출력 장치들(240)를 더 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(300)의 구조도이다. 도 10을 참조하면, 상기 액정 표시 장치(300)는 일정 공간을 갖고 합착된 하부기판(310), 상부기판(320)과, 상기 하부기판(310)과 상부기판(320) 사이에 주입된 액정층(330)으로 구성되어 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 하부기판(310)에는 화소영역(P)을 정의하기 위하여 일정한 간격을 갖고 다수의 게이트 라인들(340)이 배열되고, 상기 게이트 라인(340)에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 다수의 데이터 라인들(350)이 배열되며, 상기 게이트 라인(340)과 데이터 라인(350)이 교차하는 각 화소영역(P)에는 화소전극(360)이 형성되고, 상기 각 게이트 라인(340)과 데이터 라인(350)이 교차하는 부분에 박막 트랜지스터(T)가 형성되어 있다.
그리고 상기 상부기판(320)에는 상기 화소영역(P)을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층(370)과, 화이트 칼라 필터(W), 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G), 블루 칼라 필터(B)를 포함하는 칼라 필터 어레이와, 화상을 구현하기 위한 공통전극(380)이 형성되어 있다.
상기 칼라 필터 어레이는 도 1 내지 도 5에 도시된 기본 필터 블락들로 구성된 칼라 필터 어레이일 수 있다. 즉, 칼라 필터 어레이의 액정을 통하여 방출되는 광에 대한 투과율은 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G), 블루 칼라 필터(B)만을 포함하는 칼라 필터 어레이의 광투과율보다 높다. 그러므로 상기 액정 표시 장치는 레드 칼라 필터(R), 그린 칼라 필터(G), 블루 칼라 필터(B)만으로 구성되는 칼라 필터 어레이를 포함하는 액정 표시 장치보다 더 높은 휘도를 구현할 수 있다.
이상에서는 도 10을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 도 1 내지 도 5에 도시된 칼라 필터 어레이가 액정 표시 장치(300)의 방출광을 필터링하는데 이용될 수 있음을 살펴 보았다. 그러나 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 본 발명의 실시예에 따른 도 1 내지 도 5에 도시된 칼라 필터 어레이는 방출광에 대한 투과율을 높이기 위한 다양한 전자 시스템에 이용될 수 있다.
발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 칼라 필터 어레이의 기본 필터 블락을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서의 픽셀 어레이의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서에 포함된 단위 픽셀의 회로도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서의 블락도를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서를 포함하는 전자 시스템의 블락도를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조도이다.

Claims (11)

  1. 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 4 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함하는 칼라 필터 어레이에 있어서, 상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은
    순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제3 타입 칼라 필터를 포함하는 제1 레이어;
    순차적으로 배열되는 제2 타입 칼라 필터, 제4 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 및 제4 타입 칼라 필터를 포함하는 제2 레이어;
    순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제2칼라 필터를 포함하는 제3 레이어; 및
    순차적으로 배열되는 제3 타입 칼라 필터, 제4 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 및 제4 타입 칼라 필터를 포함하는 제4 레이어를 포함하며,
    제1 타입 칼라 필터는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터보다 더 높은 광투과율을 갖는 칼라 필터 어레이.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기본 필터 블락의 제1 대각선 상에는
    제1 타입 칼라 필터와 제4 타입 칼라 필터가 교대로 배열되며,
    상기 기본 필터 블락의 제2 대각선 상에는
    제3 타입 칼라 필터가 배열되는 칼라 필터 어레이.
  3. 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 4 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함하는 칼라 필터 어레이에 있어서, 상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은
    순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제3 타입 칼라 필터를 포함하는 제1 레이어;
    순차적으로 배열되는 제4 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 및 제1 타입 칼라 필터를 포함하는 제2 레이어;
    순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제4칼라 필터를 포함하는 제3 레이어; 및
    순차적으로 배열되는 제3 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 및 제1 타입 칼라 필터를 포함하는 제4 레이어를 포함하며,
    제1 타입 칼라 필터는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터보다 더 높은 광투과율을 갖는 칼라 필터 어레이.
  4. 제3항에 있어서, 상기 기본 필터 블락의 제1 대각선 상에는
    제1 타입 칼라 필터가 배열되며,
    상기 기본 필터 블락의 제2 대각선 상에는
    제3 타입 칼라 필터가 배열되는 칼라 필터 어레이.
  5. 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 4 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함하는 칼라 필터 어레이에 있어서, 상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은
    순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제3 타입 칼라 필터를 포함하는 제1 레이어;
    순차적으로 배열되는 제4 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 및 제1 타입 칼라 필터를 포함하는 제2 레이어;
    순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제2칼라 필터를 포함하는 제3 레이어; 및
    순차적으로 배열되는 제3 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 제4 타입 칼라 필터, 및 제1 타입 칼라 필터를 포함하는 제4 레이어를 포함하며,
    제1 타입 칼라 필터는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터보다 더 높은 광투과율을 갖는 칼라 필터 어레이.
  6. 제5항에 있어서, 상기 기본 필터 블락의 제1 대각선 상에는
    제1 타입 칼라 필터가 배열되며,
    상기 기본 필터 블락의 제2 대각선 상에는
    제3 타입 칼라 필터가 배열되는 칼라 필터 어레이.
  7. 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 4 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함하는 칼라 필터 어레이에 있어서, 상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은
    순차적으로 배열되는 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 및 제2 타입 칼라 필터를 포함하는 제1 레이어;
    순차적으로 배열되는 제2 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 및 제3 타입 칼라 필터를 포함하는 제2 레이어;
    순차적으로 배열되는 제4 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 제1 타입 칼라 필터, 및 제2칼라 필터를 포함하는 제3 레이어; 및
    순차적으로 배열되는 제2 타입 칼라 필터, 제4 타입 칼라 필터, 제2 타입 칼라 필터, 및 제1 타입 칼라 필터를 포함하는 제4 레이어를 포함하며,
    제2 타입 칼라 필터는 제1 타입 칼라 필터, 제3 타입 칼라 필터, 및 제4 타입 칼라 필터보다 더 높은 광투과율을 갖는 칼라 필터 어레이.는 칼라 필터 어레이.
  8. 제7항에 있어서, 상기 기본 필터 블락의 제1 대각선 상에는
    제1 타입 칼라 필터가 배열되며,
    상기 기본 필터 블락의 제2 대각선 상에는
    제2 타입 칼라 필터가 배열되는 칼라 필터 어레이.
  9. 상하 좌우 방향으로 반복하여 배열되는 2 X 4 형태의 다수의 기본 필터 블락들을 포함하는 칼라 필터 어레이에 있어서, 상기 다수의 기본 필터 블락들 각각은
    제1 타입 칼라 필터 및 제2 타입 칼라 필터를 포함하는 제1 레이어;
    제3 타입 칼라 필터 및 제4 타입 칼라 필터를 포함하는 제2 레이어;
    제2 타입 칼라 필터 및 제1 타입 칼라 필터를 포함하는 제3 레이어; 및
    제4 타입 칼라 필터 및 제3 타입 칼라 필터를 포함하는 제4 레이어를 포함하며,
    제1 타입 칼라 필터는 제2 내지 제4 타입 칼라 필터보다 더 높은 광투과율을 갖는 칼라 필터 어레이.
  10. 제1항, 제3항, 제5항, 제7항, 제9항 중 어느 한 항에 기재된 칼라 필터 어레이를 포함하는 이미지 센서.
  11. 제1항, 제3항, 제5항, 제7항, 제9항 중 어느 한 항에 기재된 칼라 필터 어레이를 포함하는 전자 장치.
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