KR960007882B1

KR960007882B1 - 고체촬상소자의 칼라필터 제조방법

Info

Publication number: KR960007882B1
Application number: KR1019930016022A
Authority: KR
Inventors: 이정대
Original assignee: 금성일렉트론 주식회사; 문정환
Priority date: 1993-08-18
Filing date: 1993-08-18
Publication date: 1996-06-15
Also published as: KR950006479A

Abstract

내용 없음.

Description

고체촬상소자의 칼라필터 제조방법

제1도는 종래의 칼라필터 공정단면도.

제2도는 본 발명의 칼라필터 공정단면도.

제3도는 본 발명의 칼라필터 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 열경화성수지 2 : 포토다이오드영역

3 : 필드 4, 5, 6, 7 : 염색층

8 : 탑층 9 : 고착층

본 발명은 고체촬상소자 제조방법에 관한 것으로, 특히 칼라필터(Color Filter)층 (Cy, Ye, Ng)의 패턴(Patterning) 형성시에 발생하기 쉬운 물얼룰번짐(시미)을 억제하기 위한 고체촬상소자의 칼라필터 제조방법에 관한 것이다.

종래의 고체촬상의 칼라필터 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

제1도는 종래의 칼라필터 공정단면도로써, 제1도(a)와 같이, 포토다이오드영역(2)과 전하전송영역(CCD)등을 구비하고 패드(3)가 형성된 흑백 CCD웨이퍼 위에 투명한 열경화성수지(1)을 도포하여 평탄화를 실시한다.

그리고 제2도(b)와 같이 염색층을 감광수지를 1.05μm 정도 도포하고 포토에칭공정으로 일 포토다이오드(2) 상측에 패터닝하고 염색장치를 이용하여 딥(dip)방식으로 염색(Mg)을 시행하고 방염충 역할이 가능하도록 염색(Mg)된 층자체에 고착액을 사용해서 고착층을 형성하여 제1염색층(Mg)(4)을 형성한다.

위와 같은 방법을 반복하여 염색(Ye,Cy,Gr)만 바꾸어서 제1도(C)와 같이 제2염색층(Ye)(5), 제3염색층(Cy)(6), 제4염색층(Gr)(7) 등을 형성한다. 그리고 투명한 열경화성수지로 탑층(8)을 형성하고, 제1도(d)와 같이 패드(3) 오픈용 마스크를 이용하여 패드(3)를 오픈시킨다.

이와같인 완성된 종래의 칼라필터층은 2색에 해당하는 빛만 투과시켜 포토다이오드(2)에서 빛의 칼라신호를 전기적인 신호로 변환하도록 한다. 즉, 제1염색층(Mg)은 B(Blue)와 R(Red)를 투과시키고, 제2염색층(Ye), G(Green)과 R(Red)를 투과시키고, 제3염색층(Cy)는 G(Green)과, B를 투과시킨다.

그러나, 이와 같은 종래의 칼라필터층 제조방법에 있어서는 평탄층 형성후 염색층용 감광수지의 도포, 노광 그리고 패터닝시(현상,린스시)에 칩(Chip)의 부위에 수십 μm에서 수백 μm에 이르는 얼룩반점이 발생하여 수율(Yield)을 상당히 저하시키고 있다.

이러한 원인은 평탄층용 열결화형 수지와 수 CCD로 패터닝되는 염색층을 감광수지의 경제면에서 탈이온수(D,I)나 알코올들이 불규칙적으로 화학반응을 하면서 데미지(damage)을 입힌다.

얼룰무늬는 칩의 모서리에 특히 발생하기 쉽고, 메인(Main)화소의 중앙부위에도 많이 생기는 문제점이 있다.

이 현상은 화상으로 그대로 제현되어 불량 칩으로 처리되어 수율을 저하시키는 문제점이 제기되고 있다.

본 발명은 이와같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 수율을 향상시키는데 그 목적이 있다.

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부되면 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명의 칼라필터 공정단면도로써, 제2도(a)와 같이, 포토다이오드영역(2)과 전하전송영역(CCD)을 구비하고 패드(3)가 형성된 흑백 CCD웨어퍼 위에 투명한 열경화성수지(1)를 도포하여 평탄화를 실시한 뒤 제3도와 같이 메인화소 영역을 충분히 덮을 수 있는 정도로 염색층용 감광수지(키제인, 젤라던)등을 열경화성수지(1)위에 μm전후의 두께로 증착, 현상하고 다른 염색시 염색이 안되도록 고착액을 고착하여 고착층(9)을 형성한다.

그리고, 제2(b)와 같이 염색층을 감광수지(카제인 또는 젤라틴)을 1.0μm정도로 도포하고 그 위에 포토레지스트를 증착하여 제1염색용 마스크를 개입해서 노광을 0.2-0.6Sec 사이에서 실시하고 적정온도의 초순수물(탈이온수)를 사용해서 현상 및 린스한 후 백수십 ℃의 클린 오븐(Clean oven)이나 핫 플레이트(Hot Plate)에서 수분간 베이킹(baking)을 실시한다.

그리고나서, 딥(dip)방식으로 온도, 농도 PH등을 관리하면서 염색(Mg액)을 실시하고, 곧바로 혼색방지용으로 중간층 투명한 포토레지스트 대신에 고착층을 형성하도록 고착액에 넣어 염색층내에 고착층이 형성되도록 하여 제1염색층(4)을 형성한다.

이와 같은 방법을 반복하여 염색(Ye, Cy, Gr)만 바꾸어서 제2염색층(Ye)(5), 제3염색층(Cy)(6), 제4염색층(Gr)(7)등을 형성한다.

그리고 투명한 열경화성수지로 탑층(8)을 증착하고 와이어 본딩(Wire bonding)을 위해서 패드(3) 부분을 노출시킨다.

이상에서 설명한 바와같은 본 발명의 칼라필터 제조방법에 있어서는 칼라필터 층 밑에서 사전에 투명고착층(9)을 형성하므로서, 이전에 이층이 없을대 평탄층과 Color filter층의 수 μm×수 μm 패터닝함으로서 픽셀과 픽셀 사이에서의 현상액(D,I)과 린스액이 남아있으므로서 열경화 수지층에 대해 화학반응을 일으켜서 데미지를 줌으로써 얼룩무늬와 같은 시미를 방지하여 얼룩무늬(시미)로 인해서 발생한 불량현상들이 없어지므로서 수십% 이상의 시율상승효과를 가져오게 된다.

또한 현상이나 린스시의 약액이 이전의 까다로운 조건이 아니더라도 쉽게 관리할 수 있는 효율성이 있는 등의 효과가 있다.

Claims

포토다이오드영역(2), 전하전송영역, 패드(3)영역을 구비한 흑백 CCD웨이퍼 위에 평탄층을 형성하는 공정과, 평탄층위의 메인화송영역에 투명고착층(9)을 형성하는 공정과, 상기 포토다이오드영역(2)에 상응하는 토명고착층(9)위에 칼라필터층인, 제1, 제2, 제3, 제4염색층(4,5,6,7)을 형성하는 공정과, 전면에 탑층(8)을 형성하고 패드(3)부분을 노출시키는 공정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 고체촬상소자의 칼라필터 제조방법.
제2항에 있어서, 투명고착층(9)를 카제인 또는 젤라틴을 도포한 후 포토/에치하고 고착액을 이용하여 형성함을 특징으로 하는 고체촬상소자의 칼라필터 제조방법.