Come viene prodotto un filtro Bayer?

A seguito di una precedente domanda sui filtri bayer, mi sono chiesto:

Come vengono effettivamente prodotti? In che modo applicano una quantità così piccola di colorante per ogni sottopixel?

La mia ipotesi migliore sarebbe una sorta di incisione chimica a base ottica seguita da un bagno di tintura ... (Per colore)

sensor bayer manufacturing

— Digital Lightcraft
fonte

en.wikipedia.org/wiki/Color_filter_array ha una sezione relativa al processo di produzione

— dav1dsm1

Oooh buon posto! @ dav1dsm1th - stranamente l'attuale wiki filtro bayer non fa menzione del processo, avrò una lettura ...

— Digital Lightcraft

Dall'abstract di questo articolo Array di filtri colorati per sensori di immagine CCD e CMOS che utilizzano un fotoresist a tono positivo prestampato termicamente indurito chimicamente per litografia 365 nm

Il fotoresist di diazonaphthoquinone-novolak viene utilizzato per produrre questi filtri depositando e modellando successivamente ogni strato di colore.

La mia comprensione di questa citazione è che il processo è il seguente

Il fotoresist (un polimero e un agente di sensibilizzazione che è relativamente trasparente nel visibile ma che assorbe fortemente nell'UV a partire da 450 nm) con un colorante aggiunto (rosso, verde o blu) si deposita sulla superficie del sensore
Una maschera con motivi metallici è posizionata sopra il fotoresist
La regione non mascherata del fotoresist è esposta da una sorgente di luce UV sulla quale viene trasformato il diazonaphthoquinone
La maschera è stata rimossa
Il fotoresist esposto viene sciolto con un solvente acquoso, l'area non esposta non si dissolve così facilmente e quindi rimane
1-5 vengono ripetuti utilizzando coloranti diversi e maschere diverse

Vedi en.wikipedia.org/wiki/Diazonaphthoquinone per la descrizione di come funziona questo fotoresist.

— Brian Kubera
fonte

Ho il sospetto che ci dovrebbe essere una fase di cottura tra 5 e 6 o dopo 6. Potrebbe esserci anche una fase di cottura tra 1 e 2.

— Brian Kubera,

Bel collegamento - Tuttavia l'articolo ha ora 16 anni, quindi dato l'aumento MASSIVO della densità di chip ccd / cmos da allora, questo potrebbe non essere il metodo attuale ... ad esempio è fisicamente possibile creare una maschera metallica abbastanza bene per chip di oggi?

— Digital Lightcraft

È stato un enorme aumento? Penso che la densità di pixel sia aumentata di circa un fattore di 10. La dimensione della funzione lineare avrebbe quindi dovuto solo diminuire di un fattore di 3. Tuttavia, probabilmente hai ragione nel sottolineare che posizionare la maschera direttamente sul fotoresist è probabilmente non come è fatto. È molto più simile al fatto che la maschera sia riprodotta sul fotoresist e contemporaneamente ridotta come sarebbe necessario per modellare i dispositivi elettronici del sensore. Modificherò la risposta per riflettere questo.

— Brian Kubera,

Dopo ulteriori considerazioni, penso che una maschera di contatto, come ho descritto per la prima volta, sia più probabilmente usata per modellare il filtro colorato. La risoluzione della maschera di metallo può essere migliore di 100 nm. La dimensione dei pixel è dell'ordine di 1um.

— Brian Kubera,

Un problema che non ho incluso è la formazione della matrice di micro lenti, che se presente, può separare o una parte integrata del filtro colorato.

— Brian Kubera,