JP7604167B2 - イメージセンサー - Google Patents
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Description
また、上記目的を達成するためになされた本発明によるイメージセンサーは、分離領域によって分離された複数のピクセル領域を含み、第1面と、光が入射され前記第1面と対向して位置する第2面と、を有する半導体基板と、前記半導体基板の前記第2面上に、上面視で、前記複数のピクセル領域と重なる位置に配置される複数のカラーフィルターと、前記半導体基板の前記第2面上に配置され、前記複数のカラーフィルターを覆うカバー絶縁層と、前記カバー絶縁層上に、互いに離隔して配置され、それぞれ前記複数のカラーフィルターと重なる領域を有する複数の第1透明電極と、前記カバー絶縁層上に、前記複数の第1透明電極間に配置され、前記複数の第1透明電極から離隔された位置にトレンチを有する分離パターンと、前記分離パターンの前記トレンチ内に配置されるドレイン電極と、前記複数の第1透明電極及び前記分離パターン上に順次に配置される有機光電層及び第2透明電極と、を有し、前記分離パターンの前記ドレイン電極の両側に位置する部分は、実質的に同一の幅を有することを特徴とする。
図1を参照すると、イメージセンサー1000は、コントロールレジスタブロック1110、タイミングジェネレータ1120、ランプジェネレータ1130、バッファ部1140、アクティブピクセルセンサーアレイ(以下、「APSアレイ」と称す)1150、ロウドライバ1160、相関二重サンプラー1170、比較器1180、及びアナログ-デジタル変換部1190を含む。
例えば、コントロールレジスタブロック1110は、タイミングジェネレータ1120、ランプジェネレータ1130、及びバッファ部1140に動作信号を送信する。
タイミングジェネレータ1120は、イメージセンサー1000のいくつかの構成要素の動作タイミングの基準となる信号を発生する。
タイミングジェネレータ1120で発生した動作タイミング基準信号は、ロウドライバ1160、相関二重サンプラー1170、比較器1180、及び/又はアナログ-デジタル変換部1190に伝達される。
また、バッファ部1140はラッチ部を含む。
バッファ部1140は、外部に送信するイメージ信号を一時的に保存し、イメージデータを外部装置に送信する。
APSアレイ1150は、外部イメージをセンシングする。
APSアレイ1150は、複数個のアクティブピクセルを含む。
ロウドライバ1160は、APSアレイ1150のロウを選択的に活性化させる。
比較器1180は、相関二重サンプラー1170から送信されたデータ及びアナログ基準電圧に基づいてフィードバックされたランプ信号の傾きを比較して、様々な参照信号を発生する。
アナログ-デジタル変換部1190は、アナログイメージデータをデジタルイメージデータに変換する。
図2を参照すると、本実施形態によるイメージセンサー1000は、ピクセルアレイ領域SAと、ピクセルアレイ領域SAの周囲に配置される周辺領域PAと、を含む。
ピクセルアレイ領域SAは、マトリックス(matrix)の形に配列された複数のピクセル領域PRを含む。
各ピクセル領域PRは、フォトダイオードのような光電変換素子及びトランジスタで構成され得る。
周辺領域PAは、パッド領域PADを含む。
パッド領域PADは、外部装置などと電気信号を送受信するように構成される。
例えば、パッド領域PADの一部から供給される電圧は、配線構造体及び貫通ビアを介して、図3に示すドレイン電極270Dに印加される(図3参照)。
ここで、図3の平面図は、有機光電層280及びその上部構造を省略した第1透明電極270及び分離パターン250の上面を示す平面図である。
フォトダイオード140は、分離領域IRによって分離された複数のピクセル領域PRにそれぞれ配置される。
フォトダイオード140は、第2面105Bを介してフォトダイオード140内に入射される光を電気信号に変換する役割を果たす。
ここで、フォトダイオード140は、シリコン光電変換素子のような半導体光電変換素子であり得る。
例えば、第2不純物領域146は、p型の導電型であり、第1不純物領域143は、少なくとも第2不純物領域146に隣接する領域においてn型の導電型を有する。
第1不純物領域143は、第2不純物領域146よりも半導体基板105の第1面105Aから深く形成される。
これにより、第1及び第2不純物領域(143、146)間のPN接合(junction)は、半導体基板105の第2面105Bよりも第1面105Aに近くなる。
ストレージノード領域150は、半導体基板105とは異なる導電型である。
例えば、半導体基板105は、p型の導電型であり、ストレージノード領域150は、n型の導電型である。
配線構造体160は、半導体基板105の第1面105A上に配置される絶縁構造物161と、絶縁構造物161内に配置され、金属配線162及び金属ビア165を有する配線回路と、を含む。
配線構造体160上に支持層185が配置される。
支持層185は、半導体基板105の強度を確保するために用いられる。
支持層185は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、及び/又は半導体材料を含むことができる。
第1貫通ビア130は、半導体基板105の第1面105Aと第2面105Bとの間を貫通する。
一部の実施形態において、第1貫通ビア130は、半導体基板105の第1面105Aに隣接する素子分離領域110を貫通する。
第1貫通ビア130は、それぞれ、ビアプラグ135、及びビアプラグ135の側面を囲む絶縁性バリア132を含む。
ビアプラグ135は、導電性物質、例えば、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、窒化チタン(TiN)、又はタングステン(W)などのような金属物質又は導電性金属窒化物やポリシリコンを含むことができる。
絶縁性バリア132は、シリコン酸化物及び/又はシリコン窒化物などのような絶縁性物質を含むことができる。
反射防止膜205は、半導体基板105の第2面105Bにおいて外部又は光の反射を抑制することにより、フォトダイオード140への光の円滑な入射を図ることができる。
反射防止膜205は、例えば、SiON、SiC、SiCN、及びSiCOを含むことができる。
複数のカラーフィルター235は、それぞれ、フォトダイオード140に重なるように配置され、複数のカラーフィルター235は、半導体基板101の第2面105B上に配置されたカバー絶縁層240によって覆われる。
カバー絶縁層240は、例えば、酸化膜、窒化膜、低誘電膜、樹脂層、又はこれらの組み合わせを含むことができる。
一部の実施形態において、カバー絶縁層240は、多層構造を有することができる。
赤色カラーフィルターは、例えば、光を赤色のカラーフィルターに通過させて、赤色波長の光を赤色のカラーフィルターと重なるフォトダイオード140に提供する。
この場合、有機光電層280は、緑色光を吸収するように構成される。
有機光電層280についての詳細な説明は後述する。
本実施形態において、カバー絶縁層240は、実質的に平坦な上面を有する。
第2貫通ビア220は、第1貫通ビア130とそれぞれ接続されて配線構造体160の回路配線(162、165)まで接続する垂直経路(第1貫通電極構造体とも称する)を提供する。
第2貫通ビア220は、それぞれ、ビアプラグ225、及びビアプラグ225の側面及び底面を覆う導電性バリア222を含む。
ビアプラグ225は、例えば、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、タングステンなどのような金属を含むことができる。
導電性バリア222は、例えば、窒化チタン(TiN)のような導電性金属窒化物を含むことができる
開口OPは、それぞれ、1つのカラーフィルター235と重なる領域を有するように形成される。
開口OPは、カバー絶縁層240の上面の内の複数のピクセル領域PRと対応する領域を開放させるように形成される。
本実施形態において、開口OPは、カバー絶縁層240の上面の一部を開放する。
開口OPにより、カバー絶縁層240の上面領域には、それぞれ第2貫通ビア220が配置される。
複数の第1透明電極270は、それぞれ、カバー絶縁層240上で、複数のカラーフィルター235と重なる領域を有するように配置される。
複数の第1透明電極270は、第2貫通ビア220にそれぞれ接続される。
上述のように、第2貫通ビア220は、それぞれ、第1貫通ビア130に接続されて、配線構造体160に延長された第1貫通電極構造体(130、220)を提供する。
第1貫通電極構造体(130、220)は、分離領域IRを貫通し、配線回路(162、165)を介して複数の第1透明電極270と複数のピクセル領域PRとをそれぞれ電気的に接続する。
分離パターン250は、複数の第1透明電極270から離隔された位置にトレンチTNを有する。
トレンチTN内にはドレイン電極270Dが配置される。
ドレイン電極270Dの一端は、第1透明電極270に接続された第1貫通電極構造体(130、220)と同様に、第1及び第2貫通ビアで構成された第2貫通電極構造体220Dに接続される。
第2貫通電極構造体220Dは、分離領域IRを貫通して配線回路(162、165)に電気的に接続される。
分離領域は、複数のピクセル領域を囲む周辺領域(図2の「PA」)に位置し、第2貫通電極構造体220Dは、周辺領域PAに配置される。
複数の第1透明電極270の各厚さ「T」は、分離パターン250の厚さと実質的に同一であってもよい。
このように、第2透明電極270が配置された開口OPは、分離パターン250を貫通するのに対し、トレンチTNは、分離パターン250を完全に貫通しない溝構造を有することができる。
例えば、分離パターン250におけるトレンチTNの底部分の厚さは、分離パターン250の厚さ「T」の5%以上であってもよい。
分離パターン250は、例えば、シリコン酸化物、シリコン窒化物、又はシリコン酸窒化物を含むことができる。
複数の第1透明電極270及びドレイン電極270Dは、電極物質を含み、同一の透明電極物質で形成される。
透明電極物質は、例えば、ITO、IZO、ZnO、SnO2、ATO(antimony-doped tin oxide)、AZO(Al-doped zinc oxide)、GZO(gallium-doped zinc oxide)、又はFTO(fluorine-doped tin oxide)を含むことができる。
複数の第1透明電極270及びドレイン電極270Dは、トレンチTN及び開口OPを有する分離パターン250を用いることにより、ダマシン(damascene)工程を介して形成することができる(図6c参照)。
複数の第1透明電極270の上面は、それぞれ、分離パターン250及びドレイン電極270Dの上面と実質的に平坦な共面を有する。
分離パターン250の幅「W」は、例えば、100nm以下であり得る。
分離パターン250におけるドレイン電極270Dの両側に位置する側壁部分は、実質的に同一の幅「WS」を有することができる。
分離パターンの両側壁部分の各幅「WS」は、例えば、5nm~30nmの範囲であり得る。
また、ドレイン電極の幅「Wd」は、例えば、10nm~90nmの範囲であり得る。
但し、これに限定されるものではなく、フォトリソグラフィ設備などの工程条件に応じて変更することができる。
有機光電層280は、第1透明電極270及び分離パターン250を覆うように形成される。
有機光電層280は、複数のピクセル領域PRにわたって一体に形成される。
有機光電層280は、第1透明電極270及び分離パターン250の上面と接触する。
有機光電層280は、特定の波長の光(例えば、緑色)においてのみ光の変化を起こす有機物質を含む。
有機光電層280は、入射された光によってエキシトン(exciton)を生成した後、生成されたエキシトンを正孔と電子に分離する層である。
例えば、有機光電層280内のp型半導体材料及びn型半導体材料は、それぞれ、緑色波長領域の光を吸収し、約500nm~600nmの波長領域において最大吸収ピークを示す。
有機光電層280は、例えば、約1nm~500nmの厚さを有する。
有機光電層280上に第2透明電極285が配置される。
第2透明電極285は、第1透明電極280と同様に、例えば、ITO、IZO、ZnO、SnO2、ATO、AZO、GZO、又はFTOを含むことができる。
ドレイン電極270Dは、図3に示すように、第2貫通構造体220Dを介して配線回路(162、165)と接続され、外部(例えば、図2のパッドPAD)からドレイン電圧が配線回路及び第2貫通構造体220Dを介してドレイン電極に印加される。
保護絶縁層290は、例えば、シリコン酸化物又はシリコン酸窒化物のような絶縁物質を含むことができる。
また、保護絶縁層290上にマイクロレンズ295が配置される。
マイクロレンズ295は、カラーフィルター235と重なる。
マイクロレンズ295は、フォトダイオード140以外の領域に入射する光の経路を変更させて、フォトダイオード140内の光を集光する。
先ず、図6aを参照すると、カバー絶縁層240上に分離パターンのための絶縁層250’を形成する。
分離パターン250は、例えば、シリコン酸化物、シリコン窒化物、又はシリコン酸窒化物を含むことができる。
絶縁層250’の厚さは、第1透明電極の厚さを考慮して定義することができる。
分離パターン250の開口OP及びトレンチTNは、それぞれ、第1透明電極及びドレイン電極を形成するための空間として提供される。
かかる分離パターン250は、第1透明電極及びドレイン電極のためのモールド(mold)構造体とも称する。
本発明者は、ダブルパターニング技術(DPT)を用いて分離パターン250及び開口OPを相対的に小さい幅で形成する方法を提案する。
第1透明電極及びドレイン電極のためのモールド構造を介した分離パターン250の形成方法を、図7a~図7e及び図8a及び図8eに示す。
図8a~図8eは、それぞれ、図7a~図7eのII-II’線に沿った切断したピクセルアレイ領域SA及び周辺領域PAの断面図である。
犠牲膜310は、例えば、スピンコーティング(spin coating)工程及びベーク(bake)工程を用いて形成する。
犠牲膜310は、例えば、ポリシリコン、SOH(Spin on hardmask)又はSOG(Spin on glass)を含む。
マスクパターン320は、犠牲膜310のパターニング工程時にエッチングマスクとして用いられるため、犠牲膜310とエッチング選択比の差がある物質で形成される。
犠牲膜310上に配置されたマスクパターン320は、例えば、シリコン酸窒化物又はシリコン窒化物のような反射防止膜(ARC)を含むことができ、反射防止膜上にBARC(Bottom Anti-Reflective Coating)をさらに含むことができる。
第1パターン構造体PS1の第1幅「d」は、分離パターン(図3の250の幅)を考慮して設定され、第2パターン構造体PS2の第2幅「D」は、周辺領域PAの幅を考慮して設定される。
第1及び第2パターン構造体(PS1、PS2)を得るためのエッチング工程において、3次元エッチング効果(矢印で表示)により、第1パターン構造体PS1のマスクパターン320’が、第2パターン構造体PS2のマスクパターン320よりもさらにエッチングされる。
そのため、第2パターン構造体PS2の高さL0は、第1パターン構造体PS1の高さL1よりも高い。
先ず、図7b及び図8bを参照すると、絶縁層250’上にスペーサ膜330をコンフォーマルに形成する。
具体的には、絶縁層250’の上面だけでなく、第1及び第2パターン構造体の両側面及び上面を覆うようにスペーサ膜330をコンフォーマルに形成する。
スペーサ膜330は、例えば、ALD(Atomic Layer Deposition)工程を用いて、薄い厚さ(例えば、30nm以下)で形成される。
スペーサ膜330は、例えば、シリコン酸窒化物又はシリコン窒化物を含むことができる。
図8cに示すように、ピクセルアレイ領域SAにおいて、スペーサ膜330のエッチバック工程で第1パターン構造体PS1の上端と第1パターン構造体PS1の間のスペーサ膜330の部分が除去される。
これにより、第1透明電極(図3の270)に対応する領域において絶縁層250’が露出する第1開口Oaが形成される。
周辺領域PAでは、第2パターン構造体PS2の上端に位置するスペーサ膜330の部分のみが除去されるが、ピクセル領域PRでは、第1パターン構造体PS1の上端に位置するスペーサ膜330の部分だけでなく、マスクパターン320も3次元エッチング効果により除去されて、スペーサ330Sの間に犠牲膜310が露出する。
具体的には、アッシング(ashing)工程又はクリーニング(cleaning)工程を用いることで、ピクセルアレイ領域SAに位置する犠牲膜310を除去する。
犠牲膜310が除去されると、分離領域(図4のIR)上に位置する絶縁層250’の部分の上に隣接する一対のスペーサ330Sが位置する。
隣接するスペーサ330S間の空間には、トレンチTのための第2開口Obが提供される。
平面の観点(図7d参照)から見れば、第2開口Obは、スペーサ330Sの格子状に対応する一定の幅を有する格子状を有する。
具体的には、一対のスペーサ330Sの間隔「do」は、ドレイン電極(図3の270D)の幅を定義し、各スペーサ330Sの幅「ds」は、分離パターン(図3の250)におけるドレイン電極(図3の270D)の両側壁部分の幅(図5のWS)を定義する。
これに対し、図8dに示すように、周辺領域PAにおいて、第2パターン構造物PS2は、その上端に位置するマスクパターン320’によってエッチングされずに残留するため、第2パターン構造物PS2の犠牲膜310は除去されない。
これにより、スペーサ330Sを含む第2パターン構造物PS2が周辺領域PAのためのエッチングマスクとして作用する。
分離パターン250は、第1透明電極(図3の270)のための開口OP及びドレイン電極(図3の270D)のためのトレンチTを有する。
開口OPは、第1開口(図7dのOa)によって絶縁層(図7dの250’)が貫通されるようにエッチングされるのに対し、第2開口(図7dのOa)が相対的に狭い幅を有するため、円滑なエッチングが行われず、結果として、絶縁層(図7dの250’)を完全に貫通しないトレンチTNが形成される。
すなわち、トレンチTNの底部において絶縁層部分が残留する。
一部の実施形態において、分離パターン250の幅「W」は、100nm以下であり得る。
分離パターン250におけるトレンチTNの両側に位置する側壁部分は、実質的に同一の幅「WS」を有する。
例えば、分離パターン270Dの両側壁部分の各幅「WS」は、5nm~30nmの範囲であり得る。
トレンチの幅「Wd」は、例えば、10nm~90nmの範囲であり得る。
但し、これに限定されるものではなく、フォトリソグラフィ設備などの工程条件に応じて変更され得る。
本工程において、複数の第1透明電極270及びドレイン電極270Dは、ダマシン(damascene)工程で形成される。
分離パターン250及び開口OPに露出するカバー絶縁層240上に電極物質270’を蒸着した後、エッチバック又は研削工程を適用することにより、複数の開口OP及びトレンチTにそれぞれ複数の第1透明電極270及びドレイン電極270Dを形成する。
この場合、複数の第1透明電極270の上面はそれぞれ、分離パターン250及びドレイン電極270Dの上面と実質的で平坦な共面を有することができる。
図9を参照すると、本実施形態によるイメージセンサー1000Bは、複数のピクセル領域PRを含む半導体基板105と、半導体基板105上に配置され、配線回路(162、165)を有する配線構造体160と、複数のピクセル領域PRに対応するように配置された有機光電変換素子と、を含む。
ここで、図3及び図4に示したイメージセンサーと同一又は同様の構成要素についての説明は、特に反対される説明がない限り、本実施形態によるイメージセンサーの同一又は同様の構成要素についての説明に結合され得る。
有機光電層280及び第2透明電極285は、複数のピクセル領域PRにわたって一体に形成される。
具体的には、第1透明電極270は、配線構造体160の配線回路(例えば、金属ビア165)に接続される。
第2透明電極285上には、複数のピクセル領域PRに対応する位置に複数のカラーフィルター235が配置される。
複数のカラーフィルター235は、カバー絶縁層240によって覆われる。
複数のカラーフィルター235は、それぞれ、赤色、緑色、及び青色カラーフィルターを含む。
本実施形態に採用された分離パターン250は、図3に示した分離パターン250と同様の格子構造を有する。
分離パターン250は、複数の第1透明電極270において離隔された位置にトレンチTNを有し、分離パターン250のトレンチTN内にはドレイン電極270Dが配置される。
ドレイン電極270Dは、分離パターン250の配列構造と同様に、格子構造を有する。
複数の第1透明電極270の上面は、分離パターン250及びドレイン電極270Dの上面と実質的に平坦な共面を有する。
ドレイン電極270Dは、第1透明電極270の電位よりも高い電位を印加すると、ドレイン電極270Dの上部に位置する有機光電層280の領域において正孔(又は電子)を隣接する両側の第1透明電極270に移動させて、ピクセル間の相互干渉を防止するとともに、量子効率を増加させることができる。
複数の第1透明電極270の各厚さは、分離パターン250の厚さと実質的に同一であってもよい。
分離パターン250の幅は、例えば、100nm以下であり得る。
また、分離パターン250におけるドレイン電極270Dの両側に位置する部分は、実質的に同一の幅を有する。
ドレイン電極270Dの両側に位置する部分の各幅は、例えば、5nm~30nmの範囲であり得る。
図10及び図11を参照すると、本実施形態によるイメージセンサー1000Cは、分離パターン250’が2つの分離パターン(250a、250b)を含み、第1透明電極270’が下部電極及び上部電極を含むことと、それに応じて、電気的に分離された第1及び第2電極ライン(270D1、270D2)を含むことを除いては、図3及び図4に示7実施形態と同様の構造で理解することができる。
そのため、図3及び図4に示した実施形態についての説明は、特に反対される記載がない限り、本実施形態の説明に結合することができる。
分離パターン250’は、カバー絶縁層240上に順次に配置された第1及び第2分離パターン(250a、250b)を含む。
第1及び第2分離パターン(250a、250b)は、図3に示した分離パターン250と同様に、複数のピクセル領域PRに対応する領域が開放される格子構造を有する。
また、第1及び第2分離パターン(250a、250b)は、それぞれ、平面の観点から見れば、格子構造に配列された第1及び第2トレンチ(TN1、TN2)を含む。
積層された下部電極層270aと上部電極層270bは、1つのピクセル領域PRのための第1透明電極270’を構成する。
第1及び第2電極ライン(270D1、270D2)は、平面の観点から見れば、図3に示したドレイン電極270Dと同様に、複数の第1透明電極270’の間に配置された格子状構造を有する。
例えば、有機光電層280の直下に位置する第2電極ライン270D2は、上述したドレイン電極の機能を有するように構成され、第1電極ライン270D1は、他の機能、例えば、パワーシェーディング(power shading)効果の減少のための電極として用いられる。
一部の実施形態において、第2電極ライン270D2は、周辺領域(図2のPA)において配線回路(162、165)に接続されて、外部からドレイン電圧が印加できるように構成されるか、又は第1電極ライン270D1は、周辺領域(図2のPA)において配線回路(162、165)に接続されて、外部からのピクセル電圧の印加を受けるか、あるいは、接地されるように構成され得る。
本実施形態において、上述の実施形態とは異なり、第1透明電極270だけでなく、第1及び第2電極ライン(270D1、270D2)は、別の貫通構造体を用いることなく、配線構造体160の配線回路(例えば、金属ビア165)を介して簡単に接続することができる。
例えば、図9に示したイメージセンサー1000Bの第1透明電極270は、上述の実施形態とは異なり、下部に半導体光電変換素子(例えば、フォトダイオード140)が配置されないため、必ずしも透明電極物質で構成しなくてもよい。
110 素子分離領域
130 第1貫通ビア(第1貫通電極構造体)
132 絶縁性バリア
135 ビアプラグ
140 フォトダイオード
143 第1不純物領域
146 第2不純物領域
160 配線構造体
161 絶縁構造物
162 金属配線
165 金属ビア
185 支持層
205 反射防止膜
220 第2貫通ビア(第1貫通電極構造体)
220D 第2貫通電極構造体
222 導電性バリア
225 ビアプラグ
235 カラーフィルター
240 カバー絶縁層
250 分離パターン
250’ 絶縁層
270 第1透明電極
270D ドレイン電極
280 有機光電層
285 第2透明電極
290 保護絶縁層
295 マイクロレンズ
1000、1000A
1110 コントロールレジスタブロック
1120 タイミングジェネレータ
1130 ランプジェネレータ
1140 バッファ部
1150 アクティブピクセルセンサーアレイ
1160 ロウドライバ
1170 相関二重サンプラー
1180 比較器
1190 アナログ-デジタル変換部
Claims (9)
- 分離領域によって分離された複数のピクセル領域を含み、第1面と、光が入射され前記第1面と対向して位置する第2面と、を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記第2面上に、上面視で、前記複数のピクセル領域と重なる位置に配置される複数のカラーフィルターと、
前記半導体基板の前記第2面上に配置され、前記複数のカラーフィルターを覆うカバー絶縁層と、
前記カバー絶縁層上に、互いに離隔して配置され、それぞれ前記複数のカラーフィルターと重なる領域を有する複数の第1透明電極と、
前記カバー絶縁層上に、前記複数の第1透明電極間に配置され、前記複数の第1透明電極から離隔された位置にトレンチを有する分離パターンと、
前記分離パターンの前記トレンチ内に配置されるドレイン電極と、
前記複数の第1透明電極及び前記分離パターン上に順次に配置される有機光電層及び第2透明電極と、を有し、
前記ドレイン電極は、前記複数の第1透明電極の各厚さよりも小さい厚さを有することを特徴とするイメージセンサー。 - 前記複数の第1透明電極の各厚さは、前記分離パターンの厚さと実質的に同一であり、
前記複数の第1透明電極の上面は、前記分離パターン及び前記ドレイン電極の上面と実質的に平坦な共面を有することを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサー。 - 分離領域によって分離された複数のピクセル領域を含み、第1面と、光が入射され前記第1面と対向して位置する第2面と、を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記第2面上に、上面視で、前記複数のピクセル領域と重なる位置に配置される複数のカラーフィルターと、
前記半導体基板の前記第2面上に配置され、前記複数のカラーフィルターを覆うカバー絶縁層と、
前記カバー絶縁層上に、互いに離隔して配置され、それぞれ前記複数のカラーフィルターと重なる領域を有する複数の第1透明電極と、
前記カバー絶縁層上に、前記複数の第1透明電極間に配置され、前記複数の第1透明電極から離隔された位置にトレンチを有する分離パターンと、
前記分離パターンの前記トレンチ内に配置されるドレイン電極と、
前記複数の第1透明電極及び前記分離パターン上に順次に配置される有機光電層及び第2透明電極と、を有し、
前記分離パターンの前記ドレイン電極の両側に位置する部分は、実質的に同一の幅を有することを特徴とするイメージセンサー。 - 前記ドレイン電極の両側に位置する部分の各幅は、5nm~30nmの範囲であることを特徴とする請求項3に記載のイメージセンサー。
- 前記複数の第1透明電極及び前記ドレイン電極は、同一の透明電極物質を含むことを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサー。
- 前記半導体基板の前記第1面上に配置され、配線回路を有する配線構造体をさらに有することを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサー。
- 前記分離領域を貫通し、前記配線回路を介して前記複数の第1透明電極と前記複数のピクセル領域とをそれぞれ電気的に接続する複数の貫通電極構造をさらに有することを特徴とする請求項6に記載のイメージセンサー。
- 複数のピクセル領域を含む半導体基板と、
前記半導体基板上に配置され、配線回路を有する配線構造体と、
前記配線構造体上に、上面視で、前記複数のピクセル領域と重なる位置に配置される複数の第1透明電極と、
前記配線構造体上に、前記複数の第1透明電極間に配置され、前記複数の第1透明電極から離隔された位置にトレンチを有する分離パターンと、
前記分離パターンのトレンチ内に配置されたドレイン電極と、
前記複数の第1透明電極及び前記分離パターン上に順次に配置される有機光電層及び第2透明電極と、を有し、
前記ドレイン電極は、前記複数の第1透明電極の各厚さよりも小さい厚さを有することを特徴とするイメージセンサー。 - 複数のピクセル領域を含む半導体基板と、
前記半導体基板上に、上面視で、前記複数のピクセル領域と重なる位置に配置され、それぞれ順次に積層された下部電極層及び上部電極層を含む複数の第1透明電極と、
前記半導体基板上に、前記複数の第1透明電極の下部電極層間に配置され、前記複数の第1透明電極から離隔された位置に第1トレンチを有する第1分離パターンと、
前記第1分離パターンの前記第1トレンチ内に配置される第1電極ラインと、
前記第1分離パターン上に、前記複数の第1透明電極の上部電極層間に配置され、前記複数の第1透明電極から離隔された位置に第2トレンチを有する第2分離パターンと、
前記第2分離パターンの前記第2トレンチ内に配置され、前記第2分離パターンによって前記第1電極ラインと分離される第2電極ラインと、
前記複数の第1透明電極及び前記第2分離パターン上に順次に配置される有機光電層及び第2透明電極と、を有することを特徴とするイメージセンサー。
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