[发明专利]用于垫片保护层的光敏树脂组合物、以及利用其来制造图像传感器的方法

说明书

相关申请的参考

本申请要求于2007年12月7日在韩国知识产权局提交的韩国 专利申请第10-2007-0127078号的优先权，将其全部公开内容结合 于此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种用于垫片保护层(padprotectivelayer)的组合 物，以及利用该组合物来制造图像传感器的方法。更具体地说，本 发明涉及一种用于垫片保护层的具有极好的图案化和蚀刻性能以 及耐化学性的光敏树脂组合物，以及利用该光敏树脂组合物来制造 图像传感器的方法。

背景技术

图像传感器是一种装置，其包括数百万个元件，用于将光转化 成电信号，这取决于当它接收光时的辐射强度。图像传感器被安装 在数字输入装置中，其使得能够将数字化前的图像(pre-digitalized image)记录至数字化图像(digitalizedimage)。最近，对于这些装 置的需求已显著增加，以便将它们用于各种安全装置和数码相框 (数码相机，digitalphoto)。

图像传感器由像素阵列构成，该像素阵列是以两维矩阵形式 (矩阵格式，matrixformat)排列的多个像素。每个像素包括光敏 装置和传输以及信号输出装置。取决于传输和信号输出装置，图像 传感器大体上分为两类：电荷耦合器件(CCD)型图像传感器和互 补金属氧化物半导体(CMOS)型图像传感器。

在图像传感器中，滤色器(滤光片，colorfilter)将来自外部的 光分离成红色、绿色以及蓝色并将其传输至每个像素中的相应的光 电二极管。

图1是示出了常规互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感 器的结构的示意性截面视图。在下文中，参照图1来描述常规互补 金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器100的结构。来自外部的 光通过微透镜110和第二外敷层(overcoatinglayer)130到达滤色 器150，并在滤色器150处被分离成每一红色、绿色以及蓝色(R、 G以及B)，然后通过第一外敷层170和钝化层190被传输到光电二 极管113，该光电二极管113对应于在层间介电层115上的金属层 180之间形成的每个像素。形成垫片160以连接至光电二极管113， 以便从图像传感器100获得(draw)信号。

已经进行了关于新方法和相关材料的许多研究，以生产图像传 感器。特别地，研究主要集中于改善尺寸从3至5μm降低到1μm 的微小像素(minutepixel)的显示质量。由于1μm或更小的小像 素尺寸，因此在1.5倍的可见射线波长的水平必须考虑朝向微透镜 的几何光学方面(opticalaspect)和波动光学方面(waveoptical aspect)。

另外，随着单元像素变得更小，微透镜的直径也变得更小。从 而，与相邻像素的串话现象更容易发生，除非减小透镜的焦距，并 且结果分辨率变差。为了解决该问题，已经提出了应当减小在光电 二极管与微透镜之间形成的每层的厚度。此外，已经提出了一种并 不形成上部外敷层(upperovercoatinglayer)的生产方法(韩国专 利公开号2007-0033748)。

其它图像传感器及其制造方法披露在许多专利中(韩国专利公 开号2002-039125、日本专利公开号Pyong10-066094、韩国专利公 开号1998-056215、日本专利公开号Pyong7-235655、韩国专利公 开号2003-056596、日本专利公开号2005-278213、韩国专利公开号 2003-002899、以及日本专利公开号Pyong11-354763)。

韩国专利公开号2006-0052171提出了通过使用染料来提供2.0 ×2.0μm的精细图案(finepattern)以便获得高密度像素，如在日 本专利公开号2004-341121中。然而，在这种方法中代替颜料，使 用染料作为着色剂。染料具有与长期可靠性有关的问题，因为光敏 电阻或热阻等会变差。

此外，日本专利公开号P7-172032提出使用黑色矩阵(black matrix)以便防止红色、绿色和蓝色混合和位移(dislocating)。然 而，这种方法还需要另外的处理，几乎不可能制造精细黑色矩阵， 并且此外，孔径比由于引入黑色矩阵而减小。

发明内容