KR101706845B1 - 컬러 필터 및 포토다이오드의 패터닝 구성 - Google Patents
컬러 필터 및 포토다이오드의 패터닝 구성 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101706845B1 KR101706845B1 KR1020150051081A KR20150051081A KR101706845B1 KR 101706845 B1 KR101706845 B1 KR 101706845B1 KR 1020150051081 A KR1020150051081 A KR 1020150051081A KR 20150051081 A KR20150051081 A KR 20150051081A KR 101706845 B1 KR101706845 B1 KR 101706845B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- color
- color filters
- photodetectors
- filters
- transfer characteristic
- Prior art date
Links
- 238000000059 patterning Methods 0.000 title description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 239000003086 colorant Substances 0.000 abstract description 12
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 6
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
-
- H04N9/045—
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/1462—Coatings
- H01L27/14621—Colour filter arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14665—Imagers using a photoconductor layer
- H01L27/14667—Colour imagers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
이미징 디바이스는 각각 수신된 광에 반응하여 전기 신호를 발생시키는 포토 디텍터들의 어레이와 상기 포토 디텍터들이 컬러 필터들을 통과하는 광을 수신하도록 상기 포토 디테터들의 어레이 위에 위치하는 컬러 필터들의 어레이를 포함한다. 상기 컬러 필터들의 각각은 서로 다른 컬러 전달 특성을 갖는다. 컬러 밸런스를 균등하게 하기 위해서, 다른 컬러 필터들이 단 하나의 포토 디텍터의 위에 위치하는데 반하여, 일부의 컬러 필터들은 복수의 포토 디텍터들 위에 위치한다. 다른 컬러들에서 상기 포토 디텍터들의 흡수 계수가 달라지는 것을 보상하기 위해서, 컬러 전달 특성에 기초하여 상기 컬러 필터들 및 밑에 있는 포토 디텍터들의 상대적인 영역 크기들을 변경함으로써 추가적인 컬러 밸런스가 획득될 수 있다.
Description
본 출원은 2014년 4월 22일에 출원된 미국 가출원 제61/982,562호 및 2015년 2월 10일에 출원된 미국 정규 출원 제14/618,510호에 대한 우선권을 주장하며, 당해 미국 가출원 및 미국 정규 출원은 본 명세서에 참조로서 포함된다.
본 발명은 이미지 센서들에 관한 것으로, 특히 컬러 필터들과 포토다이오드들의 구성에 관한 것이다.
최근, 디지털 이미지 센서들은 대중화되어 왔다. 그러한 센서들은 디지털 카메라들, 모바일 디바이스들, 내시경 등에 사용된다. 기존의 디지털 이미지 센서들은 픽셀 어레이 구조를 가지고, 각 픽셀은 마이크로 렌즈, 컬러 필터, 포토다이오드와 같은 포토 디텍터를 포함한다. 포토 디텍터는 수신된 광에 대응하여 출력 전기 신호를 생성하고, 출력 신호는 독출 회로에 전달된다. 앞에서 언급한 구성 요소들의 구조들과 제조 프로세스는 당해 기술 분야에서 모두 잘 알려져 있다.
컬러 필터에 관하여, 특정의 반복되는 패턴으로 포토 디텍터들 위에 휘도와 색차 감지 요소들(즉, 컬러 필터들)의 어레이를 적용하는 것도 당해 기술 분야에서 잘 알려져 있다. 예를 들어, 본 명세서에 참조로서 포함되는 미국 특허 제3,971,065호를 참조한다. 가장 일반적으로 사용되는 컬러 필터 패턴들 중 하나는 도 1에 도시된 컬러 필터들(1)의 베이어(Bayer) 패턴으로, 레드 필터들(R)(2), 그린 필터들(G)(3), 블루 필터들(B)(4)의 어레이를 포함한다. 일부의 행들과 열들만 나타나있지만, 이 패턴은 수백만 개의 그러한 필터들을 포함할 수 있다. 컬러 필터 패턴은 블루 필터들(4)과 그린 필터들(3)이 교번하는 홀수행 패턴들과 그린 필터들(3)과 레드 필터들(2)이 교번하는 짝수행 패턴들과 함께, 블루 필터들(4)과 그린 필터들(3)이 교번하는 홀수열 패턴들과 그린 필터들(3)과 레드 필터들(2)이 교번하는 짝수열 패턴들을 갖는다. 그러므로, 전체 패턴은 50%의 그린 필터들(3), 25%의 레드 필터들(2), 25%의 블루 필터들(4)을 포함한다. 일반적으로, 각 포토 디텍터가 이미지 센서의 해당 위치에서 빛의 단 하나의 컬러만을 검출하도록 각 필터(2, 3, 4)는 단일 포토 디텍터 위에 위치한다.
이미지 센서의 소형화와 픽셀 마이크로화(micronization)의 경향은 픽셀들의 광 효율(photonic efficiency)에 부정적인 영향을 미쳤고, 이것은 픽셀 어레이의 에지들에 위치하는 픽셀들에 특히 해당된다. 픽셀 크기를 줄이는 것은 다양한 픽셀들에 대한 양자 효율(quantum efficiency), 컬러 신호 대 노이즈 비율(S/N 비율), 및 휘도 S/N 비율에서의 상당한 저하를 일으킨다. 그러나, 이와 같은 소형화 경향은 또한 이미지 센서에 향상된 컬러 필터 패턴들, 새로운 필터 컬러들, 새로운 색조들(shades), 훨씬 나은 투명(화이트) 컬러 필터를 적용하는데 충분한 해상도를 주었다.
휘도 S/N 비율은 그린 필터들 또는 화이트 필터들(그린을 포함함- 화이트 필터는 투명(즉, 대부분의 빛의 컬러들의 대부분을 또는 모두를 통과시킴)하거나 필터 어레이에서의 갭(gap) 또는 개구에 해당함)을 사용함으로써 개선될 수 있음을 알 수 있다. 휘도 개선 기술은 50%의 그린 컬러 필터들을 활용하는 기존의 베이어 필터에서 볼 수 있다.
컬러 S/N 비율은 인간의 지각에 더 뚜렷이 나타나기 때문에, 휘도 S/N 비율을 위하여 컬러 S/N 비율은 업계에서 대체로 무시되어 왔다. 그러나, 픽셀 크기의 마이크로화를 통한 양자 효율의 감소로 인하여, 특히, 산업 표준의 베이어 패턴과 잘 알려진 다른 많은 개선된 컬러 필터 패턴들은 모두 더욱더 컬러 S/N 비율을 무시하는 방식으로 휘도 S/N 비율에 유리한 쪽으로 편향되어 있기 때문에, 컬러 S/N 비율은 떠오르는 이슈가 되었다. 예를 들면, 베이어 패턴은 50%의 그린, 25%의 레드, 25%의 블루를 사용하고, 일반적으로 잘 알려진 RGBW 패턴은 25%의 화이트, 25%의 그린, 25%의 레드, 및 25%의 블루를 사용한다. 이러한 패턴 디자인들은 아래 표 1에 도시된 바와 같이 실리콘에서의 컬러들의 흡수 계수들에 잘 대응되지 않는다.
| 색상 | 파장(nm) | 흡수 계수(1/cm) |
| 블루(B) | 475 | 1,6000 |
| 그린(G) | 510 | 9700 |
| 레드(R) | 650 | 2810 |
실리콘은 그린과 비교하여 블루의 흡수가 더 크고, 레드와 비교하여 그린의 흡수가 더 크다.
그러므로, 컬러 필터 디자인 및 구성에 있어서, 특히, 픽셀 어레이의 에지들 상에 위치하는 픽셀들에 대해, 휘도 S/N 비율, 컬러 S/N 비율, 및 양자 효율을 허용 가능한 레벨들로 유지하면서, 디지털 이미지 센서를 더 향상시킬 필요가 있다.
전술한 문제들과 필요들은 각각 수신된 광에 반응하여 전기 신호를 발생시키는 포토 디텍터들의 어레이와 상기 포토 디텍터들이 컬러 필터들을 통과하는 광을 수신하도록 상기 포토 디테터들의 어레이 위에 위치하는 컬러 필터들의 어레이를 포함하는 이미징 디바이스에 의해 해결된다. 상기 컬러 필터들의 각각은 컬러 전달 특성을 갖는다. 상기 컬러 필터들 중에서 일부의 컬러 필터들의 컬러 전달 특성은 다른 컬러 필터들의 컬러 전달 특성과 다르다. 복수의 제1 컬러 필터들 각각은 복수의 포토 디텍터들 위에 위치한다. 복수의 제2 컬러 필터들 각각은 상기 포토 디텍터들 중 단일 포토 디텍터 위에 위치한다.
이미징 디바이스는 각각 수신된 광에 반응하여 전기 신호를 발생시키는 포토 디텍터들의 어레이와, 상기 포토 디텍터들이 컬러 필터들을 통과하는 광을 수신하도록 상기 포토 디텍터들의 어레이 위에 위치하는 컬러 필터들의 어레이를 포함한다. 상기 컬러 필터들의 어레이는 제1 컬러 전달 특성을 가지고, 복수의 제1 포토 디텍터들 위에 위치하는 복수의 제1 컬러 필터들, 제2 컬러 전달 특성을 가지고, 복수의 제2 포토 디텍터들 위에 위치하는 복수의 제2 컬러 필터들, 및 제3 컬러 전달 특성을 가지고, 복수의 제3 포토 디텍터들 위에 위치하는 복수의 제3 컬러 필터들을 포함하고, 상기 제1 컬러 전달 특성, 상기 제2 컬러 전달 특성, 및 상기 제3 컬러 전달 특성들은 서로 다르다. 포토 디텍터들의 어레이는 상기 제1 컬러 전달 특성에 상응하는 제1 흡수 계수, 상기 제2 컬러 전달 특성에 상응하는 제2 흡수 계수, 및 상기 제3 컬러 전달 특성에 상응하는 제3 흡수 계수를 갖는다. 상기 제1 흡수 계수는 상기 제2 흡수 계수보다 더 크고, 상기 제2 흡수 계수는 상기 제3 흡수 계수보다 더 크다. 상기 복수의 제3 컬러 필터들은 상기 복수의 제2 컬러 필터들이 커버하는 것보다 상기 포토 디텍터들의 어레이의 더 큰 영역을 커버하고, 상기 복수의 제2 컬러 필터들은 상기 복수의 제1 컬러 필터들이 커버하는 것보다 상기 포토 디텍터들의 어레이의 더 큰 영역을 커버한다.
본 발명의 다른 목적들과 특징들은 명세서, 청구항들과 첨부된 도면들의 검토에 의해 명확해질 것이다.
본 발명의 이미징 디바이스에 따르면, 픽셀 어레이의 에지들 상에 위치하는 픽셀들에 대해, 휘도 S/N 비율, 컬러 S/N 비율, 및 양자 효율이 향상된 컬러 필터 및 포토다이오드의 패터닝 구성을 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 컬러 필터 패턴의 도식적인 평면도이다.
도 2는 본 발명의 컬러 필터 패턴의 도식적인 평면도이다.
도 3은 이미지 센서 픽셀들의 어레이의 도식적인 평면도이다.
도 4는 이미지 센서 픽셀들의 어레이의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 5는 대응하는 컬러 필터들을 갖는 이미지 센서 픽셀들의 측면 단면도이다.
도 6은 컬러 필터 패턴의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 7은 컬러 필터 패턴의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 8은 이미지 센서 픽셀들의 어레이의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 9는 컬러 필터 패턴의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 10은 이미지 센서 픽셀들의 어레이의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 11은 컬러 필터 패턴의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 12는 컬러 필터 패턴의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 2는 본 발명의 컬러 필터 패턴의 도식적인 평면도이다.
도 3은 이미지 센서 픽셀들의 어레이의 도식적인 평면도이다.
도 4는 이미지 센서 픽셀들의 어레이의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 5는 대응하는 컬러 필터들을 갖는 이미지 센서 픽셀들의 측면 단면도이다.
도 6은 컬러 필터 패턴의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 7은 컬러 필터 패턴의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 8은 이미지 센서 픽셀들의 어레이의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 9는 컬러 필터 패턴의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 10은 이미지 센서 픽셀들의 어레이의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 11은 컬러 필터 패턴의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
도 12는 컬러 필터 패턴의 다른 실시 예의 도식적인 평면도이다.
본 발명은 포토 디텍터들의 행들과 열들의 어레이에 대한 향상된 컬러 필터의 구성에 관한 것이다. 도 2는 에지 픽셀의 양자 효율을 강화시키는 컬러 필터 어레이 구성(10)의 왼쪽 상부의 모서리를 나타낸다. 컬러 필터 어레이(10)는 어레이로 정렬된 복수의 개별 컬러 필터들(11)을 포함하고, 각각의 컬러 필터들(11)은 필수는 아니지만 바람직하게는 서로 인접하게 형성된다. 각 컬러 필터는 다른 컬러들의 빛은 차단하면서, 통과시킬 컬러의 빛을 규정하는 컬러 전달 특성을 가진다. 예를 들면, 블루 필터는 다른 컬러들의 빛 대부분 또는 모두를 흡수하거나 차단하면서, 소정의 블루 광 파장들의 대부분 또는 모두를 전달하는 블루 컬러 전달 특성을 가지고, 반면 레드 필터는 다른 컬러들의 빛 대부분 또는 모두를 빛을 흡수하거나 차단하면서, 소정의 레드 광 파장들의 대부분 또는 모두를 전달하는 레드 컬러 전달 특성을 가진다. 화이트 필터는 대부분의 또는 모든 컬러들의 빛을 통과시키는 화이트 컬러 전달 특성을 갖는 재료 또는 개구에 해당한다. 양자 효율은 이미지 센서의 에지들 쪽을 향해서 더 나빠진다. 그러므로, 컬러마다 이미지 센서의 에지 상에서 더 큰 영역을 사용하는 것은 각 선택된 컬러의 빛이 더 많이 캡쳐되도록 할 것이고, 이에 따라, 에지 픽셀들 상에서의 양자 효율은 향상될 것이다.
도 2에서 컬러 필터 구성의 모서리 부분은 크기가 다른 2 가지 종류의 컬러 필터들(11)을 포함한다. 바깥의 컬러 필터들(12)은 (바깥의) 부모 필터들이고, 내부의 컬러 필터들(14)은 (내부의) 자식 필터들이다. 부모 컬러 필터들(12)은 그들의 자식 컬러 필터들(14)의 크기의 n 배이다. 부모 컬러 필터들(12)이 그들의 자식 컬러 필터들(14)보다 크기가 더 큰 경우에는, n의 값은 1 보다 크다. 부모 컬러 필터들이 그들의 자식 컬러 필터들보다 크기가 더 작은 경우에는, n의 값은 0 보다는 크지만 1 보다는 작다. 자식 컬러 필터의 추가적인 크기(즉, 상기 자식 컬러 필터의 자식)가 포함되면, 현재의 자식 컬러 필터는 추가적인 컬러 필터 크기에 대하여 그 둘 사이에서 크기 관계를 나타내는 새로운 'n' 값을 갖는 부모 컬러 필터에 해당한다. 이와 같은 크기 구성은 이미지 센서 어레이에서 추가적인 자식 컬러 필터 크기(들)이 늘어나도록 무한정 반복될 수 있다.
컬러 필터 어레이(10)는 상이한 컬러 필터 크기들의 개수에 있어서 길이 X, 높이 Y, 너비 Z를 가진다. 도 2에 도시된 컬러 필터 어레이(10)는 2 개의 상이한 컬러 필터 크기들의 너비 Z를 갖는다. 도 2에 도시된 부모 필터들(12)과 자식 필터들(14)에 대한 'n' 값은 4이고, 이것은 각각의 부모 컬러 필터(12)는 각각의 자식 컬러 필터들(14)에 비하여 크기가 4 배 더 큰 것을 나타낸다. 부모 필터들(12)과 자식 필터들(14)에 대한 컬러 변동의 패턴은 도 1의 베이어 패턴과 유사하다. 구체적으로, 부모 필터들(12)의 홀수 행들은 교번하는 블루 부모 필터들(B)과 그린 부모 필터들(G)을 포함하고, 부모 필터들(12)의 짝수 행들은 교번하는 그린 부모 필터들(G)과 레드 부모 필터들(R)을 포함한다. 동일한 컬러 변동 패턴이 자식 필터들(14)에 사용된다. 그러나, 랜덤 및 의사 랜덤(pseudo-random) 컬러 변동 패턴들을 포함하는 다른 컬러 변동 패턴들이 사용될 수 있다. 컬러 필터 형성 및/또는 증착 프로세스들은 당해 기술 분야에서 잘 알려져 있으므로, 여기서는 상세하게 설명하지 않는다.
도 3은 어레이(18)로 형성된 픽셀들(16)의 행들과 열들을 갖는 종래의 포토다이오드 (픽셀) 어레이의 레이아웃을 나타낸다. 각 픽셀(16)은 광전 컨버터(통상적으로 포토 디텍터 또는 포토다이오드로 일컬어짐)를 포함한다. 바람직하게는, 각 픽셀(16)은 또한 전기적 라우팅 및 독출 회로(독출 회로는 복수의 또는 심지어 전체 포토 디텍터들 사이에서 공유될 수 있음)와 함께 아날로그-디지털 컨버터를 포함한다. 종래의 포토다이오드 픽셀 어레이들은 디지털 이미지 센서 분야에서 잘 알려져 있다. 도 3에서 각각의 사각형은 단일 픽셀(16)을 나타낸다. 도 3은 픽셀 형태 또는 크기에 변경이 없는(즉, 모든 픽셀들(16)은 동일한 크기임) 종래의 픽셀 레이아웃 디자인을 나타낸다. 도 2의 컬러 필터 어레이(10)는 도 3의 포토다이오드 픽셀 어레이(18)에 적용될 수 있는데, 여기서 자식 필터들(14) 각각이 적은 또는 단 하나의 픽셀을 커버할 때, 부모 필터들(12)은 복수의 픽셀들에 각각 배정된다(예를 들면, 복수의 픽셀들을 커버함). 다수의 픽셀들을 단일 컬러 필터에 배정함으로써, 데드 픽셀(dead pixel)에 대비하여, 여분(redundancy)이 발생한다(동일한 컬러 필터 아래의 다른 픽셀들은 신호를 생성함). 도 2 및 3의 특정한 경우에, 각 부모 필터(12)는 4개의 픽셀들(16)을 커버할 것이고, 각 자식 필터(14)는 단 하나의 픽셀(16)을 커버할 것이다.
도 4는 위에 놓이는 컬러 필터들(11)과 동일한 방식으로(즉, 픽셀들(16) 및 위에 있는 컬러 필터들(11) 사이의 크기들 및 배치의 일대일 대응) 픽셀들(16)의 형태들과 크기들이 변하는 포토다이오드 (픽셀) 어레이(18)의 레이아웃의 다른 실시예를 도시한다. 이 예시에서, 픽셀들(16)의 크기들과 위치들은 도 2의 컬러 필터들(11)의 크기들과 위치들의 그것에 매칭된다.
도 5는 그들의 위에 있는 컬러 필터들(11a, 11b, 11c)과 함께 세 개의 예시적인 픽셀들(16a, 16b, 16c)의 단면도를 나타내고, 여기서 컬러 필터들(11)과 픽셀들(16)의 변하는 위치들 및 크기들은 서로 매칭된다. 각 픽셀(16)은 포토 디텍터(20), 아날로그-디지털 컨버터(22), 및 그 둘을 연결하는 전기적 라우팅(24)을 포함한다. 바람직하게는, 하나 이상의 픽셀들(16)의 부분들이 실리콘 기판 상에 또는 내에 형성된다. 이 예시에서, 픽셀(16b) 및 그와 결부된 컬러 필터(11b)는 픽셀들(16a, 16c) 및 그와 결부된 컬러 필터들(11a, 11c)보다 횡으로 작다. 구체적으로, 포토 디텍터(20b)와 전기적 라우팅(24b)의 크기는 픽셀들(16a, 16c)에서의 그것들보다 더 작다. 아날로그-디지털 컨버터(22b)의 크기는 픽셀들(16a, 16c)에서의 그것들과 동일하거나 더 작을 수 있다.
도 6은 높은 휘도를 여전히 유지하면서, 포토 디텍터들에 사용되는 물질들의 흡수 계수들을 고려하여 세미-밸런스(semi-balanced)의 컬러 할당을 제공하는 컬러 필터 패턴(25)을 나타낸다. 포토 디텍터(20)는 유기 필름(organic film), 실리콘, 또는 당해 기술 분야에 잘 알려진 다른 광전 컨버터 물질이 될 수 있다. 아래의 표 2는 포토 디텍터들(20)이 실리콘으로 구성된 경우에 블루, 그린, 및 레드 컬러들의 예시적인 흡수 계수들을 나타낸다. 블루/그린/레드/화이트의 조합들 이외에 다른 컬러들이 고려될 수 있음을 알아야 한다. 상이한 컬러들 사이의 비율은 흡수 계수들로부터 도출된다. 그 비율들을 이용하여, 선택된 컬러 스펙트럼에 걸쳐서 밸런스가 잡힌 흡수율을 달성할 수 있도록 각 컬러에 필요한 표면 영역의 백분율이 도출된다.
| 색상 | 파장(nm) | 흡수 계수(1/cm) | 비율 | 바람직한 표면 영역(%) | 반올림된 표면 영역(%) |
| 블루(B) | 475 | 1,6000 | 1.00 | 11.99% | 12% |
| 그린(G) | 510 | 9700 | 1.65 | 19.78% | 20% |
| 레드(R) | 650 | 2810 | 5.69 | 68.23% | 68% |
도 6에서 세미-밸런스의 컬러 필터 패턴을 생성하기 위한 예시로서, 크기가 4*4 사각형(즉, 전체 16 개의 컬러 필터)인 컬러 필터들(11)의 반복되는 블록(26)이 사용된다. 그러나, 다른 크기들과 형태들(예를 들면, 직사각형들, 불규칙한 형태들)도 사용될 수 있다. 반복되는 블록(26)에 포함되는 컬러 필터들이 많을수록, 더 좋은 밸런스가 획득될 수 있다. 화이트 컬러 필터들이 전체 영역의 25%를 차지하도록, 각 4*4 사각형의 16 개의 컬러 필터들(16) 중에서 4 개의 컬러 필터들은 화이트로 선택된다. 컬러 필터 패턴에 사용된 화이트 컬러 필터들의 상대적인 수는 원하는 휘도에 따라서 달라질 수 있다. 화이트 컬러 필터들의 사용이 요구되지는 않지만, 전체 휘도를 향상시키기 위해서 화이트 컬러 필터들을 사용하는 것이 바람직하다. 컬러 밸런스를 위해 각 비-화이트 컬러에 배정되는 사각형들의 수를 산출할 때, 화이트 컬러 필터들은 표면 영역 연산으로부터 제외된다. 따라서, 도 6에서 반복되는 패턴에서, 4 개의 화이트 필터들은 원래의 16 개의 필터들로부터 제외되고, 채우기 위한 12 개의 이용 가능한 필터들이 남는다.
나머지 영역을 채우기 위한 컬러 필터들의 비율은 포토 디텍터들에 사용되는 특정 물질 및 반복되는 블록(26) 내의 필터들의 수에 대해 가능한 "바람직한 표면 영역(%)"에 가까워지도록 선택된다. 아래 표 3에 나타난 바와 같이, 각 4*4의 반복되는 블록(26)에 대해 2개의 블루 필터들, 3개의 그린 필터들 및 7개의 레드 필터들을 선택하는 것은 25%의 화이트, 18.75%의 그린, 12.5%의 블루 및 43.75%의 레드와 같은 표면 영역의 백분율이 된다. 그러므로, 이 세미-밸런스의 컬러 필터 패턴은 RGBW 패턴에 가까운 휘도 효율을 가지지만, 레드 컬러 흡수는 거의 두 배가 된다. 4*4 사각형에서 각 컬러 필터의 배치는 랜덤 또는 의사-랜덤이 될 수 있다. 단일 컬러의 큰 클러스터들을 갖는 것보다 가능한 한 많이 컬러들을 분산시키는 것이 바람직하다. 세미-밸런스의 컬러 할당에 대한 도 6의 이러한 반복되는 패턴의 기술은 도 2 내지 4의 에지 양자 효율의 기술과 함께 결합될 수 있다(즉, 부모 필터들(12)은 자식 필터들과 마찬가지로 세미-밸런스의 반복되는 블록들(26)을 포함할 수 있다). 그 결합은 어레이 에지들에서 더 나은 양자 효율과 함께, 포토 디텍터 어레이의 에지들뿐만 아니라 중앙에서도 더 나은 컬러 밸런스를 갖게 된다.
| 색상 | 반올림된 바람직한 표면 영역(%) | 실제 표면 영역(%) |
| 블루(B) | 12% | 2/12=17.7% |
| 그린(G) | 20% | 3/12=25% |
| 레드(R) | 68% | 7/12=58.3% |
도 7 내지 10은 완전한 컬러 필터 밸런스에 대한 기술들을 나타낸다. 가능한 한 많은 밸런스를 가져오기 위해 동일한 크기와 형태의 필터들을 사용하는 전술한 세미-밸런스의 구성과 대조적으로, 완전한 컬러 밸런스는 동일한 크기와 형태를 갖는 필터들과 포토 디텍터들로부터 탈피함으로써 획득될 수 있다. 독특한 형태들과 크기들을 갖는 포토 디텍터들과 그와 결부된 컬러 필터들은 포토 디텍터 흡수 계수들에 필요한 바람직한 표면 영역 백분율에 가까운 또는 정확하게 매칭되는 백분율의 표면 영역들을 제공한다. 이러한 구성은 어떤 특정한 패턴에 한정되지 않으므로, 컬러 필터들의 패턴은 랜덤 또는 의사-랜덤이 될 수 있다. 전술한 예시들에서와 같이, 인근 픽셀들의 휘도를 강화시키기 위해 일부의 화이트 픽셀들을 갖는 것이 바람직하다(그러나 필수는 아님).
도 7은 완전한 컬러 밸런스를 제공할 수 있는 컬러 필터 패턴(28)의 일례이다. 다양한 컬러 필터들이 컬러 필터들의 반복되는 블록들(30) 내에 구성되고, 각 반복되는 블록(30)은 화이트 필터(32), 레드 필터(34), 그린 필터(36), 및 블루 필터(38)를 포함한다. 이러한 구성은 불규칙한 형태(예를 들면, 사각형 또는 직사각형이 아닌 형태)의 적어도 하나의 컬러 필터들을 가짐으로써, 레드, 그린, 및 블루 필터들 사이에 원하는 완전한 표면 영역 백분율들을 달성한다. 이 예시에서, 레드 필터(34)는 불규칙한 형태(의사 "L"형태)이다. 이것은 사각형 또는 직사각형 형태의 그린과 블루 필터들이 레드 필터에 대해 원하는 상대적인 크기들(이 경우에, 실리콘 포토 디텍터들에서, 블루, 그린, 및 레드 필터들은 각각 11.99%, 19.78%, 및 68.23%의 상대적인 크기들을 가짐)을 획득하게 한다. 이것은 또한, 화이트 필터의 원하는 상대적인 크기도 허용한다. 레드/그린/블루 및 화이트의 조합들 이외의 다른 컬러들이 고려될 수 있음을 알아야 한다.
도 8은 도 7의 컬러 필터 패턴(28)에 대해 이상적인 픽셀들의 어레이(40)를 나타내고, 픽셀들(16)은 반복되는 블록들(30)에서 컬러 필터들과 동일한 형태 및 크기를 가진다. 도 7 및 8의 반복되는 블록들(30)은 도 2 내지 4의 에지 양자 효율의 기술과 결합될 수 있음을 알아야 한다(즉, 어레이 에지들 근처의 반복되는 블록들(30)이 어레이의 중앙에 더 가까운 반복되는 블록들보다 더 커지도록 부모 및 자식 필터들은 반복되는 블록들(30)을 포함할 수 있다).
도 9는 컬러 필터 패턴(5)의 또 다른 예시를 나타내고, 레드 필터(34)의 불규칙한 형태가 의사 "U" 형태라는 것을 제외하고는 도 7과 유사하다. 도 10은 도 8의 컬러 필터 패턴(50)에 이상적인 픽셀들의 어레이(60)를 나타내고, 픽셀들(16)은 패턴(50)의 반복되는 블록(30)에서 컬러 필터들과 동일한 형태 및 크기를 가진다. 도 9 및 10의 반복되는 블록들(30)은 도 2 내지 4의 에지 양자 효율의 기술과 결합될 수 있다(즉, 어레이 에지들 근처의 반복되는 블록들(30)이 어레이의 중앙에 더 가까운 반복되는 블록들보다 더 커지도록 부모 및 자식 필터들은 반복되는 블록들(30)을 포함할 수 있다).
도 11 및 12는 불규칙한 형태의 필터 없이 완전한 컬러 밸런스를 이루는 컬러 필터 패턴들(70, 80)의 부가적인 예시들을 도시한다. 이러한 패턴들에서, 필터 형태들은 모두 사각형 또는 직사각형이고, 이것은 컬러 필터 패턴들과 밑에 있는 픽셀들 모두의 제조에 있어서 복잡함을 단순화시킨다.
본 발명은 상술한, 그리고 여기에 설명한 실시예(들)에 한정되지 않고, 첨부된 청구항들의 범위 내에 있는 어떠한 변형 또는 모든 변형들을 포함하는 것을 이해할 수 있다. 예를 들면, 여기에서 본 발명에 대해 언급한 것들은 어떠한 청구항 또는 청구항 용어의 범위를 제한하도록 의도되지 않지만, 대신에 하나 이상의 청구항들에 의해 포함될 수 있는 하나 이상의 특징들을 단순히 참조할 수 있다. 위에서 언급된 물질들, 프로세스들과 수치 예들은 단지 예시적인 것으로, 청구항들을 제한하는 것으로 고려되어서는 안 된다. 마지막으로, 물질의 단일 레이어들은 그러한 또는 그와 유사한 물질들의 복수의 레이어들로, 그리고 반대로도, 형성될 수 있다.
여기에서 사용된, 용어 “위”는 ”직접적으로 위”(그 사이에 위치한 중개의 물질들, 구성요소들 또는 공간이 없음)와 “간접적으로 위”(그 사이에 위치한 중개의 물질들, 구성요소들 또는 공간이 있음)를 포괄적으로 포함함을 알아야 한다. 이와 유사하게, 용어 ”인접한”은 “직접적으로 인접한”(그 사이에 위치한 중개의 물질들, 구성요소들 또는 공간이 없음)과 “간접적으로 인접한”(그 사이에 위치한 중개의 물질들, 구성요소들 또는 공간이 있음)을 포함하고, “마운트된”은 “직접적으로 마운트된”(그 사이에 위치한 중개의 물질들, 구성요소들 또는 공간이 없음)과 “간접적으로 마운트된”(그 사이에 위치한 중개의 물질들, 구성요소들 또는 공간이 있음)을 포함하고, “전기적으로 연결된”은 “직접적으로 전기적으로 연결된”(구성요소들을 서로 전기적으로 연결하는 그 사이의 중개의 물질들 또는 구성요소들이 없음)과 “간접적으로 전기적으로 연결된”(요소들을 서로 전기적으로 연결하는 그 사이의 중개의 물질들 또는 구성요소들이 있음)을 포함한다. 예를 들면, “기판 위로” 구성요소를 형성하는 것은 그 사이에 하나 이상의 중개의 물질들/요소들을 갖는 기판 위에 간접적으로 구성요소를 형성하는 것뿐 아니라, 그 사이에 중개의 물질들/요소들 없이 기판 위에 직접적으로 구성요소를 형성하는 것을 포함할 수 있다.
Claims (20)
- 각각 수신된 광에 반응하여 전기 신호를 발생시키는 포토 디텍터들의 어레이; 및
상기 포토 디텍터들이 컬러 필터들을 통과하는 광을 수신하도록 상기 포토 디텍터들의 어레이 위에 위치하는 상기 컬러 필터들의 어레이를 포함하고,
상기 컬러 필터들의 각각은 컬러 전달 특성을 가지고,
상기 컬러 필터들 중에서 일부 컬러 필터들의 컬러 전달 특성은 다른 컬러 필터들의 컬러 전달 특성과 다르고,
복수의 제1 컬러 필터들 각각은 복수의 포토 디텍터들 위에 위치하고,
복수의 제2 컬러 필터들 각각은 단일 포토 디텍터 위에 위치하고,
상기 복수의 제1 컬러 필터들은 상기 컬러 필터들의 어레이의 에지들을 따라 위치하고, 상기 복수의 제2 컬러 필터들은 상기 컬러 필터들의 어레이의 내부 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 복수의 제1 컬러 필터들은 제1 컬러 전달 특성을 가지는 복수의 제1 서브 컬러 필터들, 제2 컬러 전달 특성을 가지는 복수의 제2 서브 컬러 필터들, 및 제3 컬러 전달 특성을 가지는 복수의 제3 서브 컬러 필터들을 포함하고, 상기 제1 컬러 전달 특성, 상기 제2 컬러 전달 특성, 및 상기 제3 컬러 전달 특성은 서로 다른 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 3에 있어서,
상기 복수의 제2 컬러 필터들은 상기 제1 컬러 전달 특성을 가지는 복수의 제1 서브 컬러 필터들, 상기 제2 컬러 전달 특성을 가지는 복수의 제2 서브 컬러 필터들, 및 상기 제3 컬러 전달 특성을 가지는 복수의 제3 서브 컬러 필터들을 포함하는 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 4에 있어서,
상기 제1 컬러 전달 특성은 레드 컬러 전달 특성이고,
상기 제2 컬러 전달 특성은 그린 컬러 전달 특성이고,
상기 제3 컬러 전달 특성은 블루 컬러 전달 특성인 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 각각 수신된 광에 반응하여 전기 신호를 발생시키는 포토 디텍터들의 어레이; 및
상기 포토 디텍터들의 어레이가 컬러 필터들을 통과하는 광을 수신하도록 상기 포토 디텍터들의 어레이 위에 위치하는 상기 컬러 필터들의 어레이를 포함하고,
상기 컬러 필터들의 어레이는,
제1 컬러 전달 특성을 가지고, 복수의 제1 포토 디텍터들 위에 위치하는 복수의 제1 컬러 필터들;
제2 컬러 전달 특성을 가지고, 복수의 제2 포토 디텍터들 위에 위치하는 복수의 제2 컬러 필터들; 및
제3 컬러 전달 특성을 가지고, 복수의 제3 포토 디텍터들 위에 위치하는 복수의 제3 컬러 필터들을 포함하고,
상기 제1 컬러 전달 특성, 상기 제2 컬러 전달 특성, 및 상기 제3 컬러 전달 특성은 서로 다르고,
상기 포토 디텍터들의 어레이는 상기 제1 컬러 전달 특성에 상응하는 제1 흡수 계수, 상기 제2 컬러 전달 특성에 상응하는 제2 흡수 계수, 상기 제3 컬러 전달 특성에 상응하는 제3 흡수 계수를 가지고,
상기 제1 흡수 계수는 상기 제2 흡수 계수보다 더 크고, 상기 제2 흡수 계수는 상기 제3 흡수 계수보다 더 크고,
상기 복수의 제3 컬러 필터들은 상기 복수의 제2 컬러 필터들이 커버하는 것보다 상기 포토 디텍터들의 어레이의 더 큰 영역을 커버하고,
상기 복수의 제2 컬러 필터들은 상기 복수의 제1 컬러 필터들이 커버하는 것보다 상기 포토 디텍터들의 어레이의 더 큰 영역을 커버하고,
상기 컬러 필터들의 어레이는 화이트 컬러 전달 특성을 가지고 복수의 제4 포토 디텍터들 위에 위치하는 복수의 제4 컬러 필터들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 9에 있어서,
상기 복수의 제1 포토 디텍터들, 상기 복수의 제2 포토 디텍터들, 상기 복수의 제3 포토 디텍터들은 모두 동일한 횡 크기를 가지고,
상기 복수의 제1 컬러 필터들 각각은 상기 복수의 제1 포토 디텍터들 중 하나의 위에 위치하고,
상기 복수의 제2 컬러 필터들 각각은 상기 복수의 제2 포토 디텍터들 중 하나의 위에 위치하고,
상기 복수의 제3 컬러 필터들 각각은 상기 복수의 제3 포토 디텍터들 중 하나의 위에 위치하고,
상기 복수의 제3 포토 디텍터들은 상기 복수의 제2 포토 디텍터들보다 더 큰 수의 포토 디텍터들을 포함하고,
상기 복수의 제2 포토 디텍터들은 상기 복수의 제1 포토 디텍터들보다 더 큰 수의 포토 디텍터들을 포함하고,
상기 복수의 제3 컬러 필터들은 상기 복수의 제2 컬러 필터들보다 더 큰 수의 컬러 필터들을 포함하고,
상기 복수의 제2 컬러 필터들은 상기 복수의 제1 컬러 필터들보다 더 큰 수의 컬러 필터들을 포함하는 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 삭제
- 청구항 9에 있어서,
상기 제1 컬러 전달 특성은 블루 컬러 전달 특성이고,
상기 제2 컬러 전달 특성은 그린 컬러 전달 특성이고,
상기 제3 컬러 전달 특성은 레드 컬러 전달 특성인 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 9에 있어서,
상기 복수의 제1 컬러 필터들의 각각은 상기 복수의 제1 포토 디텍터들 중 하나의 위에 위치하고,
상기 복수의 제2 컬러 필터들의 각각은 상기 복수의 제2 포토 디텍터들 중 하나의 위에 위치하고,
상기 복수의 제3 컬러 필터들의 각각은 상기 복수의 제3 포토 디텍터들 중 하나의 위에 위치하고,
상기 복수의 제3 포토 디텍터들의 각각은 상기 복수의 제2 포토 디텍터들의 각각보다 더 큰 횡 크기를 가지고,
상기 복수의 제2 포토 디텍터들의 각각은 상기 복수의 제1 포토 디텍터들의 각각보다 더 큰 횡 크기를 가지고,
상기 복수의 제3 컬러 필터들의 각각은 상기 복수의 제2 컬러 필터들의 각각보다 더 큰 횡 크기를 가지고,
상기 복수의 제2 컬러 필터들의 각각은 상기 복수의 제1 컬러 필터들의 각각보다 더 큰 횡 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 13에 있어서,
상기 컬러 필터들의 어레이는 상기 컬러 필터들의 반복되는 블록들로 배열되고,
상기 반복되는 블록들의 각각은 상기 복수의 제1 컬러 필터들 중에서 단 하나, 상기 복수의 제2 컬러 필터들 중에서 단 하나, 상기 복수의 제3 컬러 필터들 중에서 단 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 14에 있어서,
상기 반복되는 블록들의 각각은 상기 복수의 제4 컬러 필터들 중에서 단 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 15에 있어서,
상기 제1 컬러 전달 특성은 블루 컬러 전달 특성이고,
상기 제2 컬러 전달 특성은 그린 컬러 전달 특성이고,
상기 제3 컬러 전달 특성은 레드 컬러 전달 특성인 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 13에 있어서,
상기 복수의 제3 컬러 필터들의 각각은 L 형태인 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 17에 있어서,
상기 복수의 제3 포토 디텍터들의 각각은 L 형태인 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 13에 있어서,
상기 복수의 제3 컬러 필터들의 각각은 U 형태인 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스. - 청구항 19에 있어서,
상기 복수의 제3 포토 디텍터들의 각각은 U 형태인 것을 특징으로 하는 이미징 디바이스.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201461982562P | 2014-04-22 | 2014-04-22 | |
| US61/982,562 | 2014-04-22 | ||
| US14/618,510 US9985063B2 (en) | 2014-04-22 | 2015-02-10 | Imaging device with photo detectors and color filters arranged by color transmission characteristics and absorption coefficients |
| US14/618,510 | 2015-02-10 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160177779A Division KR101770079B1 (ko) | 2014-04-22 | 2016-12-23 | 컬러 필터 및 포토다이오드의 패터닝 구성 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20150122064A KR20150122064A (ko) | 2015-10-30 |
| KR101706845B1 true KR101706845B1 (ko) | 2017-02-14 |
Family
ID=54322680
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150051081A KR101706845B1 (ko) | 2014-04-22 | 2015-04-10 | 컬러 필터 및 포토다이오드의 패터닝 구성 |
| KR1020160177779A KR101770079B1 (ko) | 2014-04-22 | 2016-12-23 | 컬러 필터 및 포토다이오드의 패터닝 구성 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160177779A KR101770079B1 (ko) | 2014-04-22 | 2016-12-23 | 컬러 필터 및 포토다이오드의 패터닝 구성 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9985063B2 (ko) |
| JP (2) | JP6066138B2 (ko) |
| KR (2) | KR101706845B1 (ko) |
| CN (1) | CN105047679B (ko) |
| HK (1) | HK1217380A1 (ko) |
| TW (1) | TWI581411B (ko) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9369681B1 (en) * | 2014-11-25 | 2016-06-14 | Omnivision Technologies, Inc. | RGBC color filter array patterns to minimize color aliasing |
| EP3182453A1 (en) * | 2015-12-17 | 2017-06-21 | Autoliv Development AB | Image sensor for a vision device and vision method for a motor vehicle |
| KR102568789B1 (ko) | 2016-03-10 | 2023-08-21 | 삼성전자주식회사 | 무기 컬러 필터를 포함하는 컬러 필터 어레이, 상기 컬러 필터 어레이를 포함하는 이미지 센서 및 디스플레이 장치 |
| DE102016206330B3 (de) * | 2016-04-14 | 2017-06-29 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg | Bildelement |
| US10969681B2 (en) * | 2016-08-29 | 2021-04-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for forming color filter array and method for manufacturing electronic device |
| JP6929119B2 (ja) * | 2017-04-27 | 2021-09-01 | キヤノン株式会社 | カラーフィルタアレイの形成方法および電子デバイスの製造方法 |
| KR101960599B1 (ko) * | 2017-07-14 | 2019-03-20 | 유흥상 | 진공증착에 의한 무반사코팅층이 형성된 cctv 돔렌즈 및 그 제작방법 |
| US10079255B1 (en) * | 2017-08-04 | 2018-09-18 | GM Global Technology Operations LLC | Color filter array apparatus |
| KR102400347B1 (ko) * | 2017-09-26 | 2022-05-20 | 후지필름 가부시키가이샤 | 경화성 조성물, 경화막, 고체 촬상 장치, 및 경화막의 제조 방법 |
| JP2019087545A (ja) * | 2017-11-01 | 2019-06-06 | 凸版印刷株式会社 | 固体撮像素子及びその製造方法 |
| CN108305883A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-07-20 | 德淮半导体有限公司 | 图像传感器 |
| US11394935B2 (en) | 2020-06-15 | 2022-07-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Pixel array for reducing image information loss and image sensor including the same |
| JP7000525B2 (ja) * | 2020-09-30 | 2022-01-19 | キヤノン株式会社 | カラーフィルタアレイの形成方法および電子デバイスの製造方法 |
Family Cites Families (61)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3971065A (en) | 1975-03-05 | 1976-07-20 | Eastman Kodak Company | Color imaging array |
| JPS62200303A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-04 | Canon Inc | カラ−フイルタ− |
| JPH056985A (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-14 | Hamamatsu Photonics Kk | 固体撮像装置 |
| US5677200A (en) * | 1995-05-12 | 1997-10-14 | Lg Semicond Co., Ltd. | Color charge-coupled device and method of manufacturing the same |
| JPH10319386A (ja) * | 1997-05-16 | 1998-12-04 | Casio Comput Co Ltd | 液晶表示装置 |
| IL123207A0 (en) | 1998-02-06 | 1998-09-24 | Shellcase Ltd | Integrated circuit device |
| US6137100A (en) | 1998-06-08 | 2000-10-24 | Photobit Corporation | CMOS image sensor with different pixel sizes for different colors |
| IL133453A0 (en) | 1999-12-10 | 2001-04-30 | Shellcase Ltd | Methods for producing packaged integrated circuit devices and packaged integrated circuit devices produced thereby |
| WO2002049366A1 (en) | 2000-12-14 | 2002-06-20 | 3Dv Systems, Ltd. | 3d camera |
| US7033664B2 (en) | 2002-10-22 | 2006-04-25 | Tessera Technologies Hungary Kft | Methods for producing packaged integrated circuit devices and packaged integrated circuit devices produced thereby |
| JP2004228645A (ja) | 2003-01-20 | 2004-08-12 | Konica Minolta Holdings Inc | 固体撮像装置及びこれを用いた光学機器 |
| US6972480B2 (en) | 2003-06-16 | 2005-12-06 | Shellcase Ltd. | Methods and apparatus for packaging integrated circuit devices |
| JP2007528120A (ja) | 2003-07-03 | 2007-10-04 | テッセラ テクノロジーズ ハンガリー コルラートルト フェレロェセーギュー タールシャシャーグ | 集積回路装置をパッケージングする方法及び装置 |
| JP4902106B2 (ja) * | 2004-07-09 | 2012-03-21 | 富士フイルム株式会社 | 固体撮像素子及びデジタルカメラ |
| JP2006237737A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Sanyo Electric Co Ltd | カラーフィルタアレイ及び固体撮像素子 |
| US7214998B2 (en) * | 2005-07-26 | 2007-05-08 | United Microelectronics Corp. | Complementary metal oxide semiconductor image sensor layout structure |
| US7821553B2 (en) * | 2005-12-30 | 2010-10-26 | International Business Machines Corporation | Pixel array, imaging sensor including the pixel array and digital camera including the imaging sensor |
| US7936062B2 (en) | 2006-01-23 | 2011-05-03 | Tessera Technologies Ireland Limited | Wafer level chip packaging |
| US20070190747A1 (en) | 2006-01-23 | 2007-08-16 | Tessera Technologies Hungary Kft. | Wafer level packaging to lidded chips |
| US7901989B2 (en) | 2006-10-10 | 2011-03-08 | Tessera, Inc. | Reconstituted wafer level stacking |
| US7829438B2 (en) | 2006-10-10 | 2010-11-09 | Tessera, Inc. | Edge connect wafer level stacking |
| US8513789B2 (en) | 2006-10-10 | 2013-08-20 | Tessera, Inc. | Edge connect wafer level stacking with leads extending along edges |
| US7935568B2 (en) | 2006-10-31 | 2011-05-03 | Tessera Technologies Ireland Limited | Wafer-level fabrication of lidded chips with electrodeposited dielectric coating |
| US7807508B2 (en) | 2006-10-31 | 2010-10-05 | Tessera Technologies Hungary Kft. | Wafer-level fabrication of lidded chips with electrodeposited dielectric coating |
| US7791199B2 (en) | 2006-11-22 | 2010-09-07 | Tessera, Inc. | Packaged semiconductor chips |
| US8569876B2 (en) | 2006-11-22 | 2013-10-29 | Tessera, Inc. | Packaged semiconductor chips with array |
| US7749886B2 (en) | 2006-12-20 | 2010-07-06 | Tessera, Inc. | Microelectronic assemblies having compliancy and methods therefor |
| JP5584474B2 (ja) | 2007-03-05 | 2014-09-03 | インヴェンサス・コーポレイション | 貫通ビアによって前面接点に接続された後面接点を有するチップ |
| JP5300344B2 (ja) * | 2007-07-06 | 2013-09-25 | キヤノン株式会社 | 光検出素子及び撮像素子、光検出方法及び撮像方法 |
| EP2213148A4 (en) | 2007-10-10 | 2011-09-07 | Tessera Inc | ROBUST MULTILAYER WIRING ELEMENTS AND ASSEMBLIES INCLUDING MICROELECTRONIC ELEMENTS INCLUDED |
| JP2009099867A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Fujifilm Corp | 光電変換素子及び撮像素子 |
| JP4881833B2 (ja) * | 2007-10-29 | 2012-02-22 | 富士フイルム株式会社 | カラー画像撮像用固体撮像素子 |
| US7800192B2 (en) | 2008-02-08 | 2010-09-21 | Omnivision Technologies, Inc. | Backside illuminated image sensor having deep light reflective trenches |
| US20090212381A1 (en) | 2008-02-26 | 2009-08-27 | Tessera, Inc. | Wafer level packages for rear-face illuminated solid state image sensors |
| US20100053407A1 (en) | 2008-02-26 | 2010-03-04 | Tessera, Inc. | Wafer level compliant packages for rear-face illuminated solid state image sensors |
| US7859033B2 (en) | 2008-07-09 | 2010-12-28 | Eastman Kodak Company | Wafer level processing for backside illuminated sensors |
| JP4978614B2 (ja) * | 2008-11-25 | 2012-07-18 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置 |
| TWI453910B (zh) | 2009-02-04 | 2014-09-21 | Sony Corp | Image display device and repair method of short circuit accident |
| JP2010219425A (ja) | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| US7923799B2 (en) | 2009-06-09 | 2011-04-12 | Aptina Imaging Corporation | Image sensors with light guides |
| JP2011061081A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Toshiba Corp | イメージセンサ |
| KR20110040402A (ko) * | 2009-10-14 | 2011-04-20 | 삼성전자주식회사 | 필터 어레이, 이를 포함하는 이미지 센서, 및 신호 보간 방법 |
| KR20110075397A (ko) * | 2009-12-28 | 2011-07-06 | 주식회사 동부하이텍 | 이미지 센서의 감도 향상 방법 |
| KR20110092701A (ko) * | 2010-02-10 | 2011-08-18 | 삼성전자주식회사 | 광 감지 소자의 단위 픽셀 패턴 및 이를 포함하는 광 감지 장치 |
| US8697569B2 (en) | 2010-07-23 | 2014-04-15 | Tessera, Inc. | Non-lithographic formation of three-dimensional conductive elements |
| US8791575B2 (en) | 2010-07-23 | 2014-07-29 | Tessera, Inc. | Microelectronic elements having metallic pads overlying vias |
| US9640437B2 (en) | 2010-07-23 | 2017-05-02 | Tessera, Inc. | Methods of forming semiconductor elements using micro-abrasive particle stream |
| US8598695B2 (en) | 2010-07-23 | 2013-12-03 | Tessera, Inc. | Active chip on carrier or laminated chip having microelectronic element embedded therein |
| US8796135B2 (en) | 2010-07-23 | 2014-08-05 | Tessera, Inc. | Microelectronic elements with rear contacts connected with via first or via middle structures |
| US8847376B2 (en) | 2010-07-23 | 2014-09-30 | Tessera, Inc. | Microelectronic elements with post-assembly planarization |
| US8686565B2 (en) | 2010-09-16 | 2014-04-01 | Tessera, Inc. | Stacked chip assembly having vertical vias |
| US8685793B2 (en) | 2010-09-16 | 2014-04-01 | Tessera, Inc. | Chip assembly having via interconnects joined by plating |
| US8610259B2 (en) | 2010-09-17 | 2013-12-17 | Tessera, Inc. | Multi-function and shielded 3D interconnects |
| US8847380B2 (en) | 2010-09-17 | 2014-09-30 | Tessera, Inc. | Staged via formation from both sides of chip |
| JPWO2012039180A1 (ja) | 2010-09-24 | 2014-02-03 | 富士フイルム株式会社 | 撮像デバイス及び撮像装置 |
| KR101095945B1 (ko) | 2011-02-03 | 2011-12-19 | 테쎄라 노쓰 아메리카, 아이엔씨. | 상이한 파장을 균일하게 수광하기 위한 흡광 재료를 포함하는 이면 조사 센서 패키지 |
| KR101133154B1 (ko) | 2011-02-03 | 2012-04-06 | 디지털옵틱스 코포레이션 이스트 | 상이한 파장을 균일하게 수광하기 위한 차등 높이 실리콘을 포함하는 이면 조사 센서 패키지 |
| US20120199924A1 (en) | 2011-02-03 | 2012-08-09 | Tessera Research Llc | Bsi image sensor package with variable light transmission for even reception of different wavelengths |
| JP5999750B2 (ja) * | 2011-08-25 | 2016-09-28 | ソニー株式会社 | 撮像素子、撮像装置及び生体撮像装置 |
| US8692344B2 (en) | 2012-03-16 | 2014-04-08 | Optiz, Inc | Back side illuminated image sensor architecture, and method of making same |
| JP2013258168A (ja) * | 2012-06-11 | 2013-12-26 | Fujifilm Corp | 固体撮像素子および撮像装置 |
-
2015
- 2015-02-10 US US14/618,510 patent/US9985063B2/en active Active
- 2015-03-04 TW TW104106861A patent/TWI581411B/zh active
- 2015-04-10 KR KR1020150051081A patent/KR101706845B1/ko active IP Right Grant
- 2015-04-20 JP JP2015085559A patent/JP6066138B2/ja active Active
- 2015-04-22 CN CN201510193426.8A patent/CN105047679B/zh active Active
-
2016
- 2016-05-10 HK HK16105272.0A patent/HK1217380A1/zh unknown
- 2016-06-22 JP JP2016123221A patent/JP6094936B2/ja active Active
- 2016-12-23 KR KR1020160177779A patent/KR101770079B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HK1217380A1 (zh) | 2017-01-06 |
| CN105047679A (zh) | 2015-11-11 |
| US9985063B2 (en) | 2018-05-29 |
| CN105047679B (zh) | 2018-05-15 |
| KR20170001949A (ko) | 2017-01-05 |
| JP6094936B2 (ja) | 2017-03-15 |
| KR20150122064A (ko) | 2015-10-30 |
| TWI581411B (zh) | 2017-05-01 |
| JP2016181932A (ja) | 2016-10-13 |
| US20150303231A1 (en) | 2015-10-22 |
| TW201605032A (zh) | 2016-02-01 |
| JP6066138B2 (ja) | 2017-01-25 |
| KR101770079B1 (ko) | 2017-08-21 |
| JP2015207000A (ja) | 2015-11-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101770079B1 (ko) | 컬러 필터 및 포토다이오드의 패터닝 구성 | |
| US9521381B2 (en) | RGBC color filter array patterns to minimize color aliasing | |
| US10032810B2 (en) | Image sensor with dual layer photodiode structure | |
| TWI519161B (zh) | 影像感測器及影像感測程序 | |
| TWI615033B (zh) | 彩色濾光片陣列、影像感測器及用以減少光譜串擾之方法 | |
| KR101714978B1 (ko) | 컬러 앨리어싱의 감소를 위한 컬러 필터 어레이 패턴 | |
| US20170115436A1 (en) | Multi-layer color filter for low color error and high snr | |
| WO2016200430A1 (en) | Image sensor color filter array pattern | |
| US9674493B2 (en) | Color image sensor with metal mesh to detect infrared light | |
| KR20180071192A (ko) | 이미지 센서 및 이를 포함하는 전자 장치 | |
| KR102219784B1 (ko) | 컬러 필터 어레이 및 이를 구비한 이미지 센서 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| X091 | Application refused [patent] | ||
| A107 | Divisional application of patent | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191210 Year of fee payment: 4 |