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매트릭스 형태로 배치된 복수개의 화소 영역들을 포함한 기판;상기 화소 영역들에 형성된 복수개의 광전 변환 소자들;상기 복수개의 광전 변환 소자들 상에 형성된 복수개의 광 도파로 층들;상기 복수개의 광 도파로 층들 상에 형성된 컬러필터 층; 및상기 컬러필터 층 상하에 각각 형성된 상부 및 하부 마이크로 렌즈들을 포함하고,상기 상부 및 하부 마이크로 렌즈들은 상기 복수개의 광전 변환 소자들 상에서 상기 화소 영역의 종방향 및 횡방향으로 교번하여 배치되는 이미지 센서
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제 1 항에 있어서,상기 상부 및 하부 마이크로 렌즈들은 하나의 화소 영역 상에서 대각선 방향으로 배치되는 이미지 센서
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제 2 항에 있어서,상기 화소 영역들은 빨강색 단위 화소와, 파랑색 단위 화소와, 복수개의 초록색 단위 화소들을 포함하되, 상기 상부 마이크로 렌즈는 상기 빨강색 단위 화소와, 상기 파랑색 단위 화소의 상기 컬러 필터 층 상에 배치되고, 상기 하부 마이크로 렌즈는 상기 초록색 단위 화소들의 상기 컬러 필터 층 아래에 배치되는 이미지 센서
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제 3 항에 있어서,상기 상부 및 하부 마이크로 렌즈들은 각각 상기 컬러 필터 층의 상하에서 상기 빨강 색 단위 화소와, 상기 파랑 색 단위 화소와, 상기 복수개의 초록 색 단위 화소들 사이의 경계에 연결되는 이미지 센서
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제 4 항에 있어서,상기 빨강 색 단위 화소와, 상기 파랑 색 단위 화소와, 상기 복수개의 초록 색 단위 화소들 사이의 경계에 대응되는 상기 기판 상에 형성된 배선 층들과 층간 절연막들을 더 포함하는 이미지 센서
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제 1 항에 있어서,상기 하부 마이크로 렌즈는 상기 광 도파로 층보다 굴절률이 높은 볼록 렌즈를 포함하는 이미지 센서
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제 1 항에 있어서,상기 하부 마이크로 렌즈는 상기 광 도파로 층보다 굴절률이 낮은 오목 렌즈를 포함하는 이미지 센서
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기판의 화소 영역들 내에 복수개의 광전 변환 소자들을 형성하는 단계;상기 광전 변환 소자들 상에 광 도파로 층을 형성하는 단계;상기 화소 영역들의 종방향 및 횡방향으로 격번째의 단위 화소에 대응되는 상기 광 도파로 층 상에 하부 마이크로 렌즈들을 형성하는 단계;상기 하부 마이크로 렌즈 및 상기 광 도파로 층 상에 컬러 필터 층을 형성하는 단계; 및상기 하부 마이크로 렌즈와 교번하는 상기 단위 화소의 상기 컬러 필터 층 상에 상부 마이크로 렌즈를 형성하는 단계를 포함하는 이미지 센서의 제조방법
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제 8 항에 있어서,상기 하부 마이크로 렌즈의 형성 단계는,상기 광 도파로 층 상에서 하부 또는 상부로 볼록한 곡면을 갖는 희생 마스크 층을 형성하는 단계;상기 곡면을 유지한 채로 상기 희생 마스크 층을 제거하고 상기 광 도파로 층의 상부 표면까지 제거하는 단계; 및상기 곡면을 매립하는 하부 마이크로 렌즈를 형성하는 단계를 포함하는 이미지 센서의 제조방법
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제 9 항에 있어서,상기 하부 마이크로 렌즈는 상기 광 도파로 층보다 굴절률이 높을 때, 아래로 볼록한 곡면을 따라 형성된 볼록 렌즈를 포함한 이미지 센서의 제조방법
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제 9 항에 있어서,상기 하부 마이크로 렌즈는 상기 광 도파로 층보다 굴절률이 낮을 때, 위로 볼록한 곡면을 따라 형성된 오목 렌즈를 포함한 이미지 센서의 제조방법
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제 9 항에 있어서,상기 희생 마스크 층은 상기 광 도파로 층 상에 프린트되는 이미지 센서의 제조방법
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제 12 항에 있어서,상기 희생 마스크 층 및 상기 광 도파로 층은 서로 동일한 식각율을 갖는 식각가스를 사용하는 건식식각방법으로 제거되는 이미지 센서의 제조방법
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제 8 항에 있어서,상기 광 도파로 층의 형성 단계는, 상기 기판 상에 배선 층들 및 층간 절연막들을 적층하는 단계;상기 광전 변환 소자 상부의 상기 층간 절연막들을 제거하여 트렌치를 형성하는 단계;상기 트렌치의 내부와, 상기 배선 층들 및 상기 층간 절연막들 상에 광 도파로 층을 형성하는 단계를 포함하는 이미지 센서의 제조방법
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