KR20130083543A - 배면광 이미지 소자 및 이를 포함하는 센서 모듈 - Google Patents
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Abstract
배면광 이미지 소자 및 그 제조방법이 제공된다. 본 발명의 일 관점에 따른 배면광 이미지 소자에 따르면, 제 1 면 및 제 2 면을 갖는 반도체 기판이 제공된다. 센서어레이는 상기 반도체 기판의 상기 제 1 면 아래의 복수의 포토다이오드들을 포함한다. 광가이드 패턴은 상기 반도체 기판의 상기 제 2 면으로부터 상기 제 1 면 방향으로 상기 포토다이오드들과 적어도 일부분이 중첩되도록 파인 복수의 홈들을 통해서, 상기 반도체 기판의 상기 제 2 면 상으로부터 상기 센서어레이로 광을 인도하도록 제공된다. 광반사층은 상기 센서어레이를 투과한 광을 상기 센서어레이로 반사시키도록 상기 반도체 기판의 제 1 면 상에 배치된다.
Description
본 발명은 전자 장치에 관한 것으로서, 특히 이미지를 처리할 수 있는 이미지 소자 및 이를 포함하는 센서 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 이미지 소자는 센서어레이에 입사한 광으로부터 데이터를 생성하여 사용자가 이미지에 대한 영상 신호를 획득할 수 있도록 한다. 최근 전자 제품의 고화질화로 인해서, 여기에 사용되는 이미지 소자의 픽셀수가 많아지고 있다. 하지만, 픽셀수가 늘어남에 따라서 포토다이오드들의 크기가 작아져 센서어레이 상의 금속 배선의 간격이 좁아져 신호 간섭이 발생하고 있다. 이에 광이 기판의 배면 방향으로부터 센서어레이에 입사되도록 기판의 배면을 얇게 연마한 배면광 이미지 소자가 개발되고 있다.
하지만, 이러한 배면광 이미지 소자에 있어서도, 영상 신호의 전송 및 제어를 위해서, 센서어레이 상에 광학 센서 모듈을 부착한다. 이러한 광학 센서 모듈은 광의 집광 및 전송을 위해서 렌즈, 필터 등의 상당한 부피의 광학계를 필요로 한다. 이러한 광학계가 없는 경우, 광원이 이미지 소자에 근접하여 배치된 경우에는 영상 신호가 얻어질 수 있지만, 광원이 이미지 소자로부터 멀어짐에 따라서 위치에 따른 세기가 비슷해져서 영상 신호가 희미해질 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 광학 모듈을 별도로 부착하지 않고서도 근접 영상 감도를 높일 수 있는 이미지 소자 및 그 제조방법을 제공하고자 한다. 하지만, 이러한 과제는 예시적으로 제시되었고, 본 발명의 범위가 이러한 과제에 의해서 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따른 배면광 이미지 소자에 따르면, 제 1 면 및 제 2 면을 갖는 반도체 기판이 제공된다. 센서어레이는 상기 반도체 기판의 상기 제 1 면 아래의 복수의 포토다이오드들을 포함한다. 광가이드 패턴은 상기 반도체 기판의 상기 제 2 면으로부터 상기 제 1 면 방향으로 상기 포토다이오드들과 적어도 일부분이 중첩되도록 파인 복수의 홈들을 통해서, 상기 반도체 기판의 상기 제 2 면 상으로부터 상기 센서어레이로 광을 인도하도록 제공된다. 광반사층은 상기 센서어레이를 투과한 광을 상기 센서어레이로 반사시키도록 상기 반도체 기판의 제 1 면 상에 배치된다.
상기 배면광 이미지 소자에 있어서, 상기 복수의 홈들은 적어도 상기 포토다이오드들에 대응하는 수의 홈들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 포토다이오드들에 대응하는 홈들은 상기 포토다이오드들에 정렬되어 상기 포토다이오드들 상에 형성될 수 있다.
상기 배면광 이미지 소자에 있어서, 점광원으로부터 상기 포토다이오드들 중 최단 거리에 있는 포토다이오드로 광이 포커싱되도록 상기 복수의 홈들은 상기 반도체 기판에 수직하게 신장될 수 있다.
상기 배면광 이미지 소자에 있어서, 상기 광가이드 패턴은 상기 센서어레이의 배치에 맞추어 격자 패턴을 가질 수 있다.
상기 배면광 이미지 소자는 상기 반도체 기판의 제 1 면 상의 다층 구조의 배선 라인들을 포함하는 절연층을 더 포함하고, 상기 광반사층은 상기 배선 라인들 상에 배치될 수 있다.
상기 배면광 이미지 소자는 상기 배선 라인들과 연결되고 상기 절연층 상으로 노출된 입출력 패드들을 더 포함하고, 상기 광반사층은 상기 입출력 패드들과 동일 선상에 배치될 수 있다.
상기 배면광 이미지 소자에 있어서, 상기 광반사층은 상기 복수의 포토다이오드들을 덮도록 상기 반도체 기판의 제 1 면 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따른 센서 모듈은, 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판 상에 실장된 배면광 이미지 소자; 및 상기 배면광 이미지 소자를 투과한 광을 상기 배면광 이미지 소자로 반사시키도록 상기 인쇄회로기판 상의 광반사층을 포함한다. 상기 배면광 이미지 소자는, 제 1 면 및 제 2 면을 갖는 반도체 기판; 상기 반도체 기판의 상기 제 1 면 아래의 복수의 포토다이오드들을 포함하는 센서어레이; 및 상기 반도체 기판의 상기 제 2 면으로부터 상기 제 1 면 방향으로 상기 포토다이오드들과 적어도 일부분이 중첩되도록 파인 복수의 홈들을 통해서, 상기 반도체 기판의 상기 제 2 면 상으로부터 상기 센서어레이로 광을 인도하는 광가이드 패턴을 포함할 수 있다. 상기 센서어레이를 투과하는 광은 상기 광반사층으로부터 반사되어 상기 센서어레이로 다시 입사될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배면광 이미지 소자에 따르면, 광가이드 패턴이 광학 렌즈와 같은 역할을 하여 수직광이 포토다이오드에 포커싱되어 입사되어, 적절한 영상 해상도를 확보할 수 있다. 나아가, 포토다이오드를 투과하는 광을 광반사층을 통해서 다시 반사시켜 센서어레이의 감지 감도를 높일 수 있다. 부가적으로, 광학 렌즈와 같은 광학 모듈을 생략할 수 있어서 이미지 소자의 부피를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배면광 이미지 소자를 보여주는 개략적인 배면도이다.
도 2는 도 1의 배면광 이미지 소자의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배면광 이미지 소자를 이용한 근접 영상 구현 원리를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배면광 이미지 소자를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배면광 이미지 소자의 제조방법을 보여주는 개략적인 단면도들이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 배면광 이미지 소자를 이용한 영상 처리 장치를 예시적으로 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 모듈을 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 배면광 이미지 소자의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배면광 이미지 소자를 이용한 근접 영상 구현 원리를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배면광 이미지 소자를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배면광 이미지 소자의 제조방법을 보여주는 개략적인 단면도들이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 배면광 이미지 소자를 이용한 영상 처리 장치를 예시적으로 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 모듈을 보여주는 개략적인 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명함으로써 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 구성 요소들은 설명의 편의를 위하여 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배면광 이미지 소자를 보여주는 개략적인 배면도이다. 도 2는 도 1의 배면광 이미지 소자의 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제 1 면(102) 및 제 2 면(104)을 포함하는 반도체 기판(110)이 제공될 수 있다. 예를 들어, 제 1 면(102)은 활성소자가 형성되는 활성면이고, 제 2 면(104)은 그 반대쪽의 비활성면일 수 있다. 이 경우, 제 1 면(102)은 전면으로 불리고, 제 2 면(104)은 배면으로 불릴 수도 있다. 예를 들어, 반도체 기판(110)은 IV족 반도체, 예컨대 실리콘, 게르마늄, 실리콘-게르마늄 등을 포함하거나, III-V족 화합물 반도체 또는 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
센서어레이(120)는 반도체 기판(110)의 제 1 면(102)에 형성될 수 있다. 센서어레이(120)는 광 신호를 전기 신호로 변환하는 복수의 포토다이오드들(125)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 포토다이오드들(125)은 반도체 기판(110)의 제 1 면(102)에 불순물 이온을 주입하여 제 1 면(102) 아래에 형성할 수 있다. 예를 들어, 센서어레이(120)는 전하 결합 소자(charge coupled device) 또는 CMOS 이미지 센서를 포함할 수 있다.
절연층(130)은 센서어레이(120), 즉 반도체 기판(110)의 제 1 면(102) 상에 형성될 수 있다. 절연층(130)은 동종 또는 이종의 절연물의 다층 구조를 포함할 수 있다. 절연층(130) 내에는 센서어레이(120)를 제어하기 위한 트랜지스터들(미도시)이 배치되고, 또한 이러한 트랜지스터들에 연결된 배선 라인들(132)이 더 배치될 수 있다. 배선 라인들(132)은 한층 또는 다층 구조로 배치될 수 있다. 입출력 패드들(135)은 절연층(130) 상에 제공되고, 배선 라인들(132)과 전기적으로 연결될 수 있다. 입출력 패드들(135)은 센서어레이(120)의 전기 신호를 외부 장치로 출력하거나 외부 장치로부터 전기 신호를 입력받기 위해 이용될 수 있다.
광가이드 패턴(140)은 반도체 기판(110)의 제 2 면(104)으로부터 제 1 면(102) 방향으로 파인 복수의 홈들(145)을 포함할 수 있다. 광가이드 패턴(140)은 반도체 기판(110)의 제 2 면(104) 상으로부터 홈들(145)을 통해서 센서어레이(120), 특히 포토다이오드들(125)로 광을 인도하는 역할을 할 수 있다.
홈들(145)은 포토다이오드들(125)과 적어도 일부가 중첩되도록 센서어레이(120) 상에 배치될 수 있다. 홈들(145)의 수는 최소한 포토다이오드들(125)의 수 이상일 수 있다. 예를 들어, 센서어레이(120) 바로 위의 홈들(145)은 포토다이오드들(125)과 일대일로 대응하여 포토다이오드들(125)의 중심과 서로 정렬되도록 제공될 수 있다. 광가이드 패턴(140)은 홈들(145)을 둘러싸는 격자 패턴(142)을 포함할 수 있다.
이와 같이 정렬된 경우, 영상 신호의 감도를 높이기 위해서 홈들(145)의 크기는 포토다이오드들(125)의 크기보다 클 수 있다. 다만, 영상 신호가 포토다이오드들(125) 밖으로 나가는 것을 최소화하기 위해서 홈들(145)의 크기와 포토다이오드들(125)의 크기가 서로 일치할 수도 있다. 한편, 이 실시예의 변형된 예에서, 광 신호의 세기가 어느 정도 확보된 경우, 홈들(145)의 크기는 포토다이오드들(125)의 크기보다 작을 수도 있다. 홈들(145) 주변의 격자 패턴(142)은 입사되는 광이 퍼지는 것을 막아줄 수 있다.
홈들(145)의 바닥면으로부터 포토다이오드들(125)까지의 반도체 기판(110)의 남은 두께(T1)는 광의 통과를 허용하도록 적절하게 조절될 필요가 있다. 남은 두께(T1)가 클수록 짧은 파장의 광이 통과하기 어렵다는 점을 감안하면, 입사된 광의 파장이 작을수록 남은 두께(T1)를 작게 제어할 필요가 있다. 예를 들어, 입사되는 광이 가시광선인 경우 투광 효율을 높이기 위해서 남은 두께(T1)는 가능한 작게 유지할 수 있다. 반면, 입사되는 광이 적외선인 경우, 적외선의 높은 투광성을 고려하여 남은 두께(T1)를 어느 정도까지 허용할 수 있다. 이러한 남은 두께(T1)의 조절은 홈들(145)의 깊이(H1)를 조절함으로써 제어할 수 있다.
광반사층(137)은 센서어레이(120) 내에서 감지되지 않고 이를 투과한 광을 반사시켜 다시 포토다이오드들(125) 내로 입사시키도록 반도체 기판(110)의 제 1 면(102) 상에 배치될 수 있다. 광반사층(137)은 광반사도가 높은 물질로 구성될 수 있고, 예컨대 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광반사층(137)은 배선 라인들(132) 상에 포토다이오드들(125)을 덮도록 배치될 수 있다. 이 실시예에서, 광반사층(137)은 입출력 패드들(135)과 동일 선상에서 배치될 수 있다. 예를 들어, 입출력 패드들(135) 및 광반사층(137)은 절연층(130) 내에 홈을 파고 이를 동일 금속으로 채워 한 번에 형성될 수도 있다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 입출력 패드들(135)과 광반사층(137)은 서로 다른 높이로 배치될 수도 있다. 예를 들어, 입출력 패드들(135)은 절연층(130) 상에 돌출 배치되고, 광반사층(137)은 배선 라인들(132) 상에 절연층(130)으로부터 노출되지 않도록 절연층(130) 내에 배치될 수도 있다. 나아가, 이 실시예의 변형된 예에서, 광반사층(137)과 입출력 패드들(135)의 배치는 다양하게 더 변형될 수도 있다.
이 실시예에 따른 이미지 소자는 근접 영상 촬상 소자로 이용될 때 이미지 해상도를 높일 수 있다. 이러한 근접 영상 촬상 소자는 영상 신호를 이용하는 전자 장치, 예컨대 광마우스, 핑거 네비게이션 시스템, 웨이퍼 얼라이너 등에 이용될 수 있다. 이 실시예에 따른 이미지 소자에 따르면, 광가이드 패턴(140)이 광학 렌즈와 같은 역할을 하여 점광원 바로 아래의 포토다이오드(125)에 광이 포커싱되어 입사될 수 있다. 따라서, 점광원이 이미지 소자로부터 어느 정도 멀어지더라도 적절한 영상 해상도를 확보할 수 있다.
반면, 통상적인 근접 영상 촬상 소자에서 점광원으로부터 광이 이미지 소자에 입사될 때, 광이 포커싱되지 않고 여러 포토다이오드들로 퍼져서 입사되면 위치별 신호가 분리되지 않아서 영상 신호의 해상도가 떨어질 수 있다. 특히, 점광원이 이미지 소자로부터 멀어질수록 광의 퍼짐이 심해져서 영상 신호의 해상도가 더욱 떨어질 수 있다.
이하에서는, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 배면광 이미지 소자를 이용한 근접 영상 구현 원리를 보다 구체적으로 설명한다.
도 3을 참조하면, 점광원(50)으로부터 방사된 광(55)이 반도체 기판(110)의 제 2 면(104) 상으로부터 광가이드 패턴(140)을 통해서 센서어레이(120)에 입사될 수 있다. 이 경우, 점광원(50)으로부터 방사된 광들(55) 중 반도체 기판(110)에 수직한 수직광(58)은 홈들(145)을 그대로 통과해서 그 하부의 포토다이오드(125)로 입사될 수 있다. 따라서, 이러한 수직광(58)은 광가이드 패턴(140)을 지나면서 거의 손실되지 않고 포토다이오드(125)로 입사될 수 있다. 이러한 점에서, 점광원(50)으로부터 포토다이오드들(125) 중 최단 거리에 있는 포토다이오드(125)로 광이 포커싱 되도록, 홈들(145)은 반도체 기판(110)에 수직하게, 즉 센서어레이(120)에 수직하게 신장될 수 있다.
반면, 수직광(58)을 제외한 대부분의 광들(55)은 격자 패턴(142)을 비스듬하게 지나기 때문에 그 경로가 길어져 광가이드 패턴(140)을 통과하기 어렵게 된다. 이에 따라, 포토다이오드들(125) 중 점광원(50) 바로 아래의 포토다이오드(125)에는 높은 강도의 광이 입사되는 반면, 그 주변의 포토다이오드들(125)에는 광이 거의 입사되지 않게 된다. 즉, 광가이드 패턴(140)은 광학 모듈의 렌즈와 같이 광을 포커싱하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 광학 렌즈와 같은 광학 모듈을 생략할 수 있어서, 이미지 소자의 부피를 줄일 수 있다.
한편, 포토다이오드들(125)의 두께가 얇아짐에 따라서, 포토다이오드들(125)에 의한 광 감지 효율이 떨어지는 문제가 있다. 이에 따라, 포토다이오들(125)을 투과하는 광량이 많아지고, 이러한 투과광은 광반사층(137)에서 반사되어 다시 포토다이오드들(125) 내로 입사될 수 있다. 이에 따라, 포토다이오드들(125)의 감지 효율이 높아질 수 있다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배면광 이미지 소자의 제조방법을 보여주는 개략적인 단면도들이다.
도 5를 참조하면, 반도체 기판(110)의 제 1 면(102) 아래에 센서어레이(120)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 반도체 기판(110)의 제 1 면(102) 상에서 불순물 주입을 통해서 포토다이오드들(125)을 형성할 수 있다. 불순물 주입 후 불순물들의 활성화 및 확산을 위해서 열처리가 이어질 수도 있다.
도 6을 참조하면, 센서어레이(120) 상에 절연층(130)을 형성할 수 있다. 절연층(130) 내에는 센서어레이(120)의 제어를 위한 트랜지스터들의 게이트 전극이 배치될 수도 있다. 나아가, 절연층(130) 내에는 이러한 제어 트랜지스터들과 연결되는 배선 라인들(132)이 형성될 수 있다. 이어서, 절연층(130) 상에 입출력 패드들(135)과 광반사층(137)을 형성할 수 있다. 이 실시예에서, 입출력 패드들(135)과 광반사층(137)은 동일 물질로 동시에 형성할 수 있다. 이 실시예의 변형된 예에서, 입출력 패드들(135)과 광반사층(137)은 서로 다른 물질로 따로 형성할 수도 있다.
도 7을 참조하면, 입출력 패드들(135)을 덮도록 절연층(130) 상에 보호층(154)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 보호층(154)은 탈부착이 가능한 플라스틱 테이프를 포함할 수 있다. 이어서, 반도체 기판(110)을 뒤집어서 제 2 면(104) 상에 포토레지스트 패턴(156)을 형성할 수 있다. 이어서, 이러한 포토레지스트 패턴(156)을 식각 마스크로 이용하여 반도체 기판(110)을 식각하여 홈들(145)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 반도체 기판(110)의 식각은 반응성 이온 식각(reactive ion etching; RIE)을 이용할 수 있다. 다른 예로, 포토레지스터 패턴(156) 없이 레이저 드릴링을 이용하여 홈들(145)을 형성할 수도 있다.
이에 따라, 홈들(145) 및 격자 패턴(142)을 갖는 광가이드 패턴(140)이 형성될 수 있다. 이어서, 포토레지스터 패턴(156) 및 보호층(154)을 제거하여, 도 2와 같은 이미지 소자를 형성할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 배면광 이미지 소자를 이용한 영상 처리 장치를 예시적으로 보여주는 개략적인 단면도이다. 예를 들어, 이러한 영상 처리 장치는 핑거 마우스 또는 핑거 내비게이션 시스템을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 인쇄회로기판(210) 상에 광원(220) 및 이미지 소자(100)가 실장될 수 있다. 이미지 소자(100)는 도 1 내지 도 4의 배면광 이미지 소자의 어느 하나를 포함할 수 있다. 손가락(70)이 내비게이션 시스템 상에 움직이는 경우, 광원(220)으로부터 방사된 광(68)은 손가락(70)에서 산란되어 이미지 소자(100)로 입사될 수 있다. 이 경우, 손가락(70)에서 산란된 광(68)이 이미지 소자(100)로 입사되기 때문에, 손가락(70)이 점광원의 역할을 할 수 있다.
도 3에서 설명한 바와 같이, 손가락(70)이 이미지 소자에 직접 접촉되지 않고 살짝 떠 있는 경우에도 광가이드 패턴(도 1의 140)이 렌즈 역할을 하여 광해상도가 떨어지는 것을 막아줄 수 있다. 이러한 원리는 다른 광학 장치에도 유사하게 적용될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 모듈을 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 9를 참조하면, 인쇄회로기판(210) 상에 배면광 이미지 센서(100b)가 탑재된 센서 모듈이 제공될 수 있다. 배면광 이미지 센서(100b)는 광반사층(137)이 없다는 점을 제외하면 도 1의 배면광 이미지 센서와 동일할 수 있다. 대신, 인쇄회로기판(210) 상에 배면광 이미지 센서(100b)를 투과한 광을 반사하기 위한 광반사층(237)이 배치될 수 있다. 광반사층(237)은 인쇄회로기판(210) 상에 배면광 이미지 센서(100b) 내 센서어레이(120)를 덮도록 배치될 수 있다. 이러한 센서 모듈은 전술한 도 8의 영상 처리 장치의 일부로 제공될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
110: 반도체 기판 120: 센서어레이
125: 포토다이오드 130: 절연층
135: 입출력 패드 137, 237: 광반사층
140: 광가이드 패턴 145: 홈
156: 포토레지스트 패턴 210: 인쇄회로기판
125: 포토다이오드 130: 절연층
135: 입출력 패드 137, 237: 광반사층
140: 광가이드 패턴 145: 홈
156: 포토레지스트 패턴 210: 인쇄회로기판
Claims (9)
- 제 1 면 및 제 2 면을 갖는 반도체 기판;
상기 반도체 기판의 상기 제 1 면 아래의 복수의 포토다이오드들을 포함하는 센서어레이;
상기 반도체 기판의 상기 제 2 면으로부터 상기 제 1 면 방향으로 상기 포토다이오드들과 적어도 일부분이 중첩되도록 파인 복수의 홈들을 통해서, 상기 반도체 기판의 상기 제 2 면 상으로부터 상기 센서어레이로 광을 인도하는 광가이드 패턴; 및
상기 센서어레이를 투과한 광을 상기 센서어레이로 반사시키도록 상기 반도체 기판의 제 1 면 상에 배치된 광반사층;
을 포함하는, 배면광 이미지 소자. - 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 홈들은 적어도 상기 포토다이오드들에 대응하는 수의 홈들을 포함하는, 배면광 이미지 소자.
- 제 2 항에 있어서, 상기 포토다이오드들에 대응하는 홈들은 상기 포토다이오드들에 정렬되어 상기 포토다이오드들 상에 형성된, 배면광 이미지 소자.
- 제 1 항에 있어서, 점광원으로부터 상기 포토다이오드들 중 최단 거리에 있는 포토다이오드로 광이 포커싱되도록 상기 복수의 홈들은 상기 반도체 기판에 수직하게 신장된, 배면광 이미지 소자.
- 제 1 항에 있어서, 상기 광가이드 패턴은 상기 센서어레이의 배치에 맞추어 격자 패턴을 갖는, 배면광 이미지 소자.
- 제 1 항에 있어서, 상기 광반사층은 상기 복수의 포토다이오드들을 덮도록 상기 반도체 기판의 제 1 면 상에 배치되는, 배면광 이미지 소자.
- 제 1 항에 있어서, 상기 반도체 기판의 제 1 면 상의 다층 구조의 배선 라인들을 포함하는 절연층을 더 포함하고, 상기 광반사층은 상기 배선 라인들 상에 배치된, 배면광 이미지 소자.
- 제 7 항에 있어서, 상기 배선 라인들과 연결되고 상기 절연층 상으로 노출된 입출력 패드들을 더 포함하고, 상기 광반사층은 상기 입출력 패드들과 동일 선상에 배치된, 배면광 이미지 소자.
- 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판 상에 실장된 배면광 이미지 소자; 및
상기 배면광 이미지 소자를 투과한 광을 상기 배면광 이미지 소자로 반사시키도록 상기 인쇄회로기판 상의 광반사층을 포함하고,
상기 배면광 이미지 소자는,
제 1 면 및 제 2 면을 갖는 반도체 기판;
상기 반도체 기판의 상기 제 1 면 아래의 복수의 포토다이오드들을 포함하는 센서어레이; 및
상기 반도체 기판의 상기 제 2 면으로부터 상기 제 1 면 방향으로 상기 포토다이오드들과 적어도 일부분이 중첩되도록 파인 복수의 홈들을 통해서, 상기 반도체 기판의 상기 제 2 면 상으로부터 상기 센서어레이로 광을 인도하는 광가이드 패턴을 포함하고,
상기 센서어레이를 투과하는 광은 상기 광반사층으로부터 반사되어 상기 센서어레이로 다시 입사되는, 센서 모듈.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120004178A KR20130083543A (ko) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | 배면광 이미지 소자 및 이를 포함하는 센서 모듈 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120004178A KR20130083543A (ko) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | 배면광 이미지 소자 및 이를 포함하는 센서 모듈 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20130083543A true KR20130083543A (ko) | 2013-07-23 |
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ID=48994524
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020120004178A KR20130083543A (ko) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | 배면광 이미지 소자 및 이를 포함하는 센서 모듈 |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20130083543A (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9385166B2 (en) | 2014-02-04 | 2016-07-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image sensor and image processing device |
| CN112018138A (zh) * | 2019-05-31 | 2020-12-01 | 创王光电股份有限公司 | 一种光学传感器 |
| KR20210033822A (ko) | 2019-09-19 | 2021-03-29 | 삼성중공업 주식회사 | 드릴쉽 |
-
2012
- 2012-01-13 KR KR1020120004178A patent/KR20130083543A/ko not_active Application Discontinuation
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