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마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서 및 그 제조방법

  • 기술번호 : KST2014066506
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서 및 그 제조방법에 관한 것으로, 기판에서 멀어질수록 화합물 반도체의 알루미늄 조성비를 점진적으로 증가시켜 마이크로 렌즈 형성층을 성장한 후, 상기 기판에 인접한 영역은 산화 속도를 느리게 하고, 상기 기판에서 멀어질수록 산화속도가 빠르게 하여 산화 후 산화된 영역과 산화되지 않은 영역의 계면이 렌즈형태가 되도록 하여 이렇게 형성된 렌즈를 이미지센서에 집적함으로서, 마이크로렌즈가 집적된 이미지 센서의 제조단가를 낮추고 이미지 센서의 신호대 잡음비와 해상도를 증가시킴과 동시에 감도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 마이크로렌즈, 이미지 센서, 반도체 물질, 선택적 산화
Int. CL H01L 27/146 (2006.01) H01L 27/148 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020080126145 (2008.12.11)
출원인 한국기초과학지원연구원
등록번호/일자 10-0996669-0000 (2010.11.19)
공개번호/일자 10-2010-0067543 (2010.06.21) 문서열기
공고번호/일자 (20101125) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2008.12.11)
심사청구항수 13

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국기초과학지원연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 장기수 대한민국 대전광역시 대덕구
2 김건희 대한민국 대전광역시 유성구
3 양순철 대한민국 대전광역시 유성구
4 김효식 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 정태훈 대한민국 서울특별시 송파구 법원로 ***, A동 ****호(문정동, 엠스테이트)(특허법인 티앤아이)
2 배성호 대한민국 경상북도 경산시 박물관로*길**, ***호(사동, 태화타워팰리스)(특허법인 티앤아이(경상북도분사무소))
3 오용수 대한민국 서울특별시 송파구 법원로 ***, A동 ****호(문정동, 엠스테이트)(특허법인 티앤아이)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 크루셜텍(주) 경기도 성남시 분당구
2 레이저쎌 주식회사 충청남도 아산시
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2008.12.11 수리 (Accepted) 1-1-2008-0854720-86
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2008.12.12 수리 (Accepted) 1-1-2008-0857605-58
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2010.06.14 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2010.06.22 수리 (Accepted) 9-1-2010-0039682-01
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2010.09.03 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2010-0575425-58
6 등록결정서
Decision to grant		 2010.11.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0520331-34
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.10.21 수리 (Accepted) 4-1-2011-5212108-42
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.08.31 수리 (Accepted) 4-1-2012-5184331-50
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.08.31 수리 (Accepted) 4-1-2012-5184293-13
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.04.15 수리 (Accepted) 4-1-2013-5058545-81
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.04.15 수리 (Accepted) 4-1-2013-5058386-17
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.22 수리 (Accepted) 4-1-2020-5135881-88
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
일측에 광을 감지하기 위한 복수의 포토 디텍터가 형성된 기판; 및 상기 기판의 타측에 외부로부터의 빛을 집광하여 상기 포토 디텍터로 입사시키기 위해 상기 각각의 포토 디텍터와 대응되도록 서로 일정거리 이격되어 형성된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하되, 상기 마이크로 렌즈는 상기 기판으로부터의 거리가 멀어질수록 산화율이 점진적으로 증가되도록 적층된 반도체 물질층이 렌즈 형상으로 이루어지고, 상기 마이크로 렌즈는 서로 다른 복수의 층으로 이루어지되, 상기 복수의 층 각각은 산화율이 서로 다른 적어도 2개의 반도체 물질층이 적층된 디지털 합금으로 형성되며, 상기 적어도 2개의 반도체 물질층 중 산화율이 최대인 층에 대한 두께가 상기 기판으로부터의 거리가 멀어질수록 증가되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함한 이미지 센서
2 2
제1 항에 있어서, 상기 마이크로 렌즈는 상기 반도체 물질층의 선택적 산화를 통해 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함한 이미지 센서
3 3
제1 항에 있어서, 상기 반도체 물질층은 알루미늄을 포함한 3원소 또는 4원소화합물의 조합에 의해 형성되며, 각각 알루미늄과 조합된 2원소 또는 3원소 화합물 및 알루미늄을 포함하지 않는 2원소 또는 3원소 화합물이 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서
4 4
제1 항에 있어서, 상기 반도체 물질층은 AlGaAs, InGaAlAs 또는 InGaAlP 중 선택된 어느 하나의 화합물 조합인 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서
5 5
제1 항에 있어서, 상기 마이크로 렌즈의 수평 단면은 원형 또는 다각형의 형태인 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서
6 6
제1 항에 있어서, 상기 마이크로 렌즈는 구면 또는 비구면 렌즈인 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서
7 7
제1 항에 있어서, 상기 마이크로 렌즈의 중심부에서의 높이는 1㎛ 내지 2㎛인 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서
8 8
(a) 기판의 일측에 상기 기판으로부터의 거리가 멀어질수록 산화율을 점진적으로 증가시킨 반도체 물질층을 적층하여 마이크로 렌즈 형성층을 형성하는 단계; (b) 상기 마이크로 렌즈 형성층의 일정 영역을 상기 기판이 외부에 노출될 때까지 식각하여 서로 일정 거리만큼 이격되며 각각의 측면이 외부에 노출된 복수의 메사구조를 형성하는 단계; (c) 상기 메사 구조의 각각을 측면으로부터 산화하되, 상기 산화 속도가 상기 기판으로부터 멀어질수록 빠르게 진행되도록 하여 산화 후 산화된 영역과 산화되지 않은 영역의 계면이 렌즈 형태가 되도록 함으로서 상기 메사구조 각각의 중앙부에 곡률 반경을 갖는 마이크로 렌즈를 형성한 후, 상기 마이크로 렌즈 이외의 산화된 다른 영역을 선택적으로 제거하는 단계; 및 (d) 상기 기판의 타측에 상기 각각의 마이크로 렌즈와 대응하도록 복수의 포토 디텍터를 형성하는 단계를 포함하되, 상기 단계 (a)에서, 상기 마이크로 렌즈 형성층은 서로 다른 복수의 층으로 형성하되, 상기 복수의 층 각각은 산화율이 서로 다른 적어도 2개의 반도체 물질층을 적층한 디지털 합금으로 형성하여 상기 산화율이 서로 다른 적어도 2개의 반도체 물질층 중 산화율이 최대인 층에 대한 두께를 조절함으로써 산화율을 점진적으로 증가하도록 하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서의 제조방법
9 9
제8 항에 있어서, 상기 단계 (a) 이후, 상기 마이크로 렌즈 형성층 상면에 일정 두께의 산화방지층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서의 제조방법
10 10
제8 항에 있어서, 상기 단계 (a)에서, 상기 마이크로 렌즈 형성층은 알루미늄을 포함한 3원소 또는 4원소화합물의 조합에 의해 형성하며, 각각 알루미늄과 조합된 2원소 또는 3원소 화합물 및 알루미늄을 포함하지 않는 2원소 또는 3원소 화합물을 교번되게 적층하여 형성하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서의 제조방법
11 11
제8 항에 있어서, 상기 단계 (b)에서, 상기 메사구조는 원형 또는 다각형의 메사구조로 형성하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서의 제조방법
12 12
제8 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서, 상기 마이크로 렌즈는 상기 마이크로 렌즈 형성층 내에 산화율을 점진적으로 증가하도록 하여 적층한 반도체 물질층의 산화율에 따라 지수적으로 산화되어 곡률 반경을 갖는 렌즈 모양을 형성하는 것을 특징으로 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서의 제조방법
13 13
제8 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서, 상기 산화공정은 습식 산화 공정을 이용하되, 300 내지 500 ℃의 온도범위에서 30 내지 200분 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 이미지 센서의 제조방법
14 14
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15 15
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1 US09093576 US 미국 FAMILY
2 US20110284981 US 미국 FAMILY
3 US20140042579 US 미국 FAMILY
4 WO2010067963 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY
5 WO2010067963 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

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1 US2011284981 US 미국 DOCDBFAMILY
2 US2014042579 US 미국 DOCDBFAMILY
3 US9093576 US 미국 DOCDBFAMILY
4 WO2010067963 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
5 WO2010067963 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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