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금속 유기 잔류물을 제거할 수 있는 이미지센서 및 그제조 방법 document_id A220623006518

분류
의약학
라벨 상태 (label_status)
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문맥 (context)
본 발명은 이미지센서에 관한 것으로 특히, 칼라필터의 재 작업시 금속 유기 잔류물(Metal-organic residue)를 효과적으로 제거할 수 있는 이미지센서 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 이미지센서는 광학 영상(Optical image)을 전기 신호로 변환시키는 반도체소자이며, 전하결합소자(CCD : Charge Coupled Device)와 CMOS(Complementary MOS; 이하 CMOS) 이미지센서 등이 이에 속한다. CCD는 개개의 MOS(Metal-Oxide-Silicon) 캐패시터가 서로 매우 근접한 위치에 있으면서 전하 캐리어가 캐패시터에 저장되고 이송되는 소자이다. 반면, CMOS 이미지센서는 제어회로(Control circuit) 및 신호처리회로(Signal processing circuit)를 주변회로로 사용하는 CMOS 기술을 이용하여 화소수만큼 MOS 트랜지스터를 만들고 이것을 이용하여 차례차례 출력(Output)을 검출하는 스위칭 방식을 채용하는 소자이다. CMOS 이미지센서는 높은 집적도 및 낮은 구동 전압 등의 장점에 의해 현재 휴대용 촬상 장치 등에 광범위하게 사용된다. 칼라필터는 CMOS 이미지센서를 이루는 구성 요소로서, 원하는 색상을 선별해내는 역할을 한다. 하기의 표 1은 칼라필터용 레지스트에 함유된 금속 원소의 농도를 비교 도시한다. 원소적색(R)녹색(Green)청색(Blue) P2.66.55.0 Zn15.729.4 Si7.812.729.4 Cu1.02135.03941.4 Ba0.7140.72.7 Fe13.41.8 Al13.0 K2.818.59.6 이미지센서는 빛의 3원소인 R,G,B의 칼라필터를 필요로 한다. 이 칼라필터에는 주기율표상 전이 금속 원소(Transition metals)들이 다량 포함된다. 금속 전이 원소는 원자 핵 주위의 전자 궤도에서 전자를 채우는 순서인 3d와 4s의 궤도에서 에너지가 더 낮은 상태인 3d에 순서대로 채워지지 않고, 보다 높은 에너지 준위인 4s 궤도에 채워지는 원소들이다. 그 대표적인 예가 Cu, Fe, Zn 등으로서, 3d와 4s의 궤도인 4f와 5s의 사이에도 벌어지는 현상들이다. 이 중에서 Cu의 함량이 일반적으로 가장 많으며, 많을 경우 0.4% 정도까지 이르기도 한다. 도 1은 칼라필터 재 작업을 위한 칼라필터의 제거시 칼라필터 내에 함유된 금속성 원소에 의한 금속 유기 잔류물을 도시한 사진이며, 도 2는 도 1를 확대 도시한 사진이다. 칼라필터의 형성 도중 코팅(Coating) 불량, 디포커싱(Defocusing) 등의 리소그라피(Lithography) 작업의 오류로 인한 재 작업 등은 반드시 필요한 공정 중 하나이다. 재 작업을 위해서는 칼라필터를 제거해야 하며, 칼라필터는 레지스트를 함유하므로 제거 시에는 O2 플라즈마 등을 사용한다. 한편, 칼라필터에는 전술한 전이 금속 원소 이외에 Ba, Al, Si 등의 금속 또는 준금속 원소들도 포함하고 있는 바, O2, N2, H2 등의 레지스트 제거 조건으로는 금속 유기 잔류물이 제거되지 않고, 도 1 및 도 2에 도시된 'X'와 같이 칼라필터 제거 후 잔류하게 된다. 이러한 금속 유기 잔류물은 이미지센서의 광 특성에 치명적인 결함을 만들게 된다.
지시문 (instruction)
주어진 원문을 읽고 필요한 정보를 파악하여, 원문에 근거해 질문에 답하라.
질문 (question)
칼라필터 재 작업 시 발생하는 금속 유기 잔류물이 이미지센서에 미치는 영향과 이를 해결하기 위한 기술의 목적은 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
  1. 1과제 해석task_interpretation

    금속 유기 잔류물이 이미지센서에 미치는 부정적 영향과 본 발명이 해결하고자 하는 목적을 파악해야 한다.

  2. 2정보 추출information_extraction

    금속 유기 잔류물의 영향과 칼라필터 재 작업의 필요성을 추출한다.

    • 이러한 금속 유기 잔류물은 이미지센서의 광 특성에 치명적인 결함을 만들게 된다.
    • 칼라필터의 형성 도중 코팅(Coating) 불량, 디포커싱(Defocusing) 등의 리소그라피(Lithography) 작업의 오류로 인한 재 작업 등은 반드시 필요한 공정 중 하나이다.
  3. 3근거 선택evidence_selection

    잔류물이 미치는 구체적인 결함 내용과 기술의 핵심 목적을 선별한다.

    • 금속 유기 잔류물(Metal-organic residue)를 효과적으로 제거할 수 있는 이미지센서 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
    • 이러한 금속 유기 잔류물은 이미지센서의 광 특성에 치명적인 결함을 만들게 된다.
  4. 4논리 통합logical_integration

    재 작업 시 발생하는 잔류물이 광 특성에 결함을 일으키므로, 이를 효과적으로 제거하는 것이 기술의 목적임을 연결한다.

  5. 5결론 도출conclusion_formulation

    잔류물은 광 특성에 치명적 결함을 유발하며, 따라서 이를 효과적으로 제거하는 것이 목적이다.

    • 금속 유기 잔류물(Metal-organic residue)를 효과적으로 제거할 수 있는 이미지센서 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
  6. 6답변 생성answer_generation

    질문에 대해 영향과 목적을 나누어 기술한다.

    • 금속 유기 잔류물은 이미지센서의 광 특성에 치명적인 결함을 만들게 된다.
    • 금속 유기 잔류물(Metal-organic residue)를 효과적으로 제거할 수 있는 이미지센서 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최종 답변 (final_answer)
금속 유기 잔류물은 이미지센서의 광 특성에 치명적인 결함을 만들게 되며, 본 기술은 칼라필터 재 작업 시 발생하는 이러한 금속 유기 잔류물을 효과적으로 제거하는 것을 목적으로 한다.
핵심 해석 (core_interpretation)
칼라필터 재 작업 시 발생하는 금속 유기 잔류물은 이미지센서의 광 특성에 치명적인 결함을 유발하므로 이를 효과적으로 제거할 필요가 있다.