JP2000357785A - 固体撮像装置およびその装置に用いるフィルタの製造方法 - Google Patents
固体撮像装置およびその装置に用いるフィルタの製造方法Info
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- JP2000357785A JP2000357785A JP11167822A JP16782299A JP2000357785A JP 2000357785 A JP2000357785 A JP 2000357785A JP 11167822 A JP11167822 A JP 11167822A JP 16782299 A JP16782299 A JP 16782299A JP 2000357785 A JP2000357785 A JP 2000357785A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 容易な加工処理で偽信号の発生を抑制して高
品位な撮像が行える固体撮像装置およびその装置に用い
るフィルタの製造方法の提供。 【解決手段】 撮像部10は、受光部12を形成し、順次各
層を形成してオンチップレンズ14の形成後、オンチップ
レンズ14の間の間隙に白色拡散層16を形成する。白色拡
散層16は、光の拡散材または散乱材の溶剤としてオンチ
ップレンズ14の素材よりも低粘度、かつ低屈折率の樹脂
を用い、この樹脂に拡散材または散乱材を混入する。白
色拡散層16の塗布材を塗布した後、熱変形処理を行う。
このとき、リフロー温度は、オンチップレンズ14の加工
におけるリフロー温度よりも低温度にする。
品位な撮像が行える固体撮像装置およびその装置に用い
るフィルタの製造方法の提供。 【解決手段】 撮像部10は、受光部12を形成し、順次各
層を形成してオンチップレンズ14の形成後、オンチップ
レンズ14の間の間隙に白色拡散層16を形成する。白色拡
散層16は、光の拡散材または散乱材の溶剤としてオンチ
ップレンズ14の素材よりも低粘度、かつ低屈折率の樹脂
を用い、この樹脂に拡散材または散乱材を混入する。白
色拡散層16の塗布材を塗布した後、熱変形処理を行う。
このとき、リフロー温度は、オンチップレンズ14の加工
におけるリフロー温度よりも低温度にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像装置およ
びその装置に用いるフィルタの製造方法に関し、たとえ
ば、被写界からの入射光を撮像する撮像手段の入射側に
オンチップレンズとともに配し、光学的ローパス効果を
もたらすフィルタ等として適用して好適な固体撮像装置
であり、その装置に用いるフィルタの製造方法である。
びその装置に用いるフィルタの製造方法に関し、たとえ
ば、被写界からの入射光を撮像する撮像手段の入射側に
オンチップレンズとともに配し、光学的ローパス効果を
もたらすフィルタ等として適用して好適な固体撮像装置
であり、その装置に用いるフィルタの製造方法である。
【０００２】
【従来の技術】一般に画素として固体撮像素子を離散的
な構造に配し、２次元平面を形成するように配設した撮
像部を有するカメラでは、光学系を介して入射する被写
体の画像情報をこの撮像部で光学的に空間サンプリング
することによって得ている。撮像部は、得た画像情報を
出力画像として出力する。この出力画像には、サンプリ
ング周波数以上の高い空間周波数成分が含まれているこ
とがある。この場合、得られた画像には、この成分が本
来、被写体が有していない偽色信号として現れる。この
ような偽色信号の発生を抑えるため、従来から光学的な
ローパスフィルタを撮像系の一部に配置している。実
際、この配置により被写体の高空間周波成分を制限して
いる。
な構造に配し、２次元平面を形成するように配設した撮
像部を有するカメラでは、光学系を介して入射する被写
体の画像情報をこの撮像部で光学的に空間サンプリング
することによって得ている。撮像部は、得た画像情報を
出力画像として出力する。この出力画像には、サンプリ
ング周波数以上の高い空間周波数成分が含まれているこ
とがある。この場合、得られた画像には、この成分が本
来、被写体が有していない偽色信号として現れる。この
ような偽色信号の発生を抑えるため、従来から光学的な
ローパスフィルタを撮像系の一部に配置している。実
際、この配置により被写体の高空間周波成分を制限して
いる。
【０００３】光学的なローパスフィルタには、光物性の
特徴である複屈折の特性を有する水晶板等の材質が用い
られている。しかしながら、この特性を有する部材は第
１に高価である。そして、撮像系の光路への部品配置
は、カメラの小型化にとって不適切であることが思料さ
れる。このような観点により、たとえば、特開平7-2096
10号公報に記載の樹脂封止型固体撮像素子は、 CCD(Cha
rge Coupled Device :電荷結合素子）エリアセンサの受
光面側を覆う透明樹脂の表面に光学的ローパス効果を有
する位相型の回折格子を形成している。これにより一体
的な構成に封止して環境条件の影響を除いて性能の安定
化と長寿命化を図りながら、量産性に優れたものを提供
する。
特徴である複屈折の特性を有する水晶板等の材質が用い
られている。しかしながら、この特性を有する部材は第
１に高価である。そして、撮像系の光路への部品配置
は、カメラの小型化にとって不適切であることが思料さ
れる。このような観点により、たとえば、特開平7-2096
10号公報に記載の樹脂封止型固体撮像素子は、 CCD(Cha
rge Coupled Device :電荷結合素子）エリアセンサの受
光面側を覆う透明樹脂の表面に光学的ローパス効果を有
する位相型の回折格子を形成している。これにより一体
的な構成に封止して環境条件の影響を除いて性能の安定
化と長寿命化を図りながら、量産性に優れたものを提供
する。
【０００４】また、特開平5-283663号公報に記載の固体
撮像装置は、集光レンズを設けたオンチップレンズ構造
の固体撮像装置にさらに、集光レンズの配列のうち、垂
直走査方向に配されている集光レンズ間に入射光線を広
げるレンズを設けて、シャント配線間の受光部間に入射
する単位面積あたりの光強度を低下させてスミアを低減
させている。
撮像装置は、集光レンズを設けたオンチップレンズ構造
の固体撮像装置にさらに、集光レンズの配列のうち、垂
直走査方向に配されている集光レンズ間に入射光線を広
げるレンズを設けて、シャント配線間の受光部間に入射
する単位面積あたりの光強度を低下させてスミアを低減
させている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、樹脂封止型
固体撮像素子で用いる回折格子は、CCD エリアセンサの
構成およびローパス特性の設定の仕方によって異なる
が、たとえば正弦波、台形波、矩形波等の各種の波形の
いずれの波形でもよく格子方向、方向数、ピッチ、振幅
等も可能な範囲であれば自由に設定でき、安価な部品と
して提供できると記載されている。しかしながら、回折
格子の製造には、条件に応じて上述した複雑なパラメー
タを考慮して加工しばければならない。また、オンチッ
プレンズをチップ上に搭載した場合、回折格子の搭載は
難しい。
固体撮像素子で用いる回折格子は、CCD エリアセンサの
構成およびローパス特性の設定の仕方によって異なる
が、たとえば正弦波、台形波、矩形波等の各種の波形の
いずれの波形でもよく格子方向、方向数、ピッチ、振幅
等も可能な範囲であれば自由に設定でき、安価な部品と
して提供できると記載されている。しかしながら、回折
格子の製造には、条件に応じて上述した複雑なパラメー
タを考慮して加工しばければならない。また、オンチッ
プレンズをチップ上に搭載した場合、回折格子の搭載は
難しい。
【０００６】特開平5-283663号公報に記載の固体撮像装
置では、集光レンズ間に入射光を拡散させる凸状レンズ
を配設する。この装置の製造工程で集光レンズ（すなわ
ち、オンチップレンズ）とともに、新たな凸状レンズを
含む従来と異なるマスクパターンをつくる必要性の問題
が生じる。そして、この場合も上述したように回折格子
の同時搭載の困難性が問題になる。
置では、集光レンズ間に入射光を拡散させる凸状レンズ
を配設する。この装置の製造工程で集光レンズ（すなわ
ち、オンチップレンズ）とともに、新たな凸状レンズを
含む従来と異なるマスクパターンをつくる必要性の問題
が生じる。そして、この場合も上述したように回折格子
の同時搭載の困難性が問題になる。
【０００７】本発明はこのような従来技術の欠点を解消
し、容易な加工処理で偽信号の発生を抑制して高品位な
撮像が行える固体撮像装置およびその装置に用いるフィ
ルタの製造方法を提供することを目的とする。
し、容易な加工処理で偽信号の発生を抑制して高品位な
撮像が行える固体撮像装置およびその装置に用いるフィ
ルタの製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、被写界からの入射光を光電変換する複数
の撮像素子が２次元平面を形成し、個々の撮像素子の入
射側にこの入射光を集光する集光レンズが配設された撮
像手段を有する固体撮像装置において、集光レンズの間
隙に、この入射光を散乱させる散乱材料による層が形成
されていることを特徴とする。
決するために、被写界からの入射光を光電変換する複数
の撮像素子が２次元平面を形成し、個々の撮像素子の入
射側にこの入射光を集光する集光レンズが配設された撮
像手段を有する固体撮像装置において、集光レンズの間
隙に、この入射光を散乱させる散乱材料による層が形成
されていることを特徴とする。
【０００９】ここで、散乱材料には、集光レンズよりも
低い粘度、かつ低屈折率の光学材料と、無機物の微粒子
または有機顔料を用いた散乱材とを混合することが好ま
しい。
低い粘度、かつ低屈折率の光学材料と、無機物の微粒子
または有機顔料を用いた散乱材とを混合することが好ま
しい。
【００１０】さらに、散乱材は、粒径を0.01から0.1 μ
m 程度にすることが望ましい。
m 程度にすることが望ましい。
【００１１】本発明の固体撮像装置は、集光レンズの間
隙に散乱材料による層が形成されていることにより、散
乱材料で入射光が平均的に散乱されて撮像素子に入射す
る。この結果、一つの撮像素子に着目すると受光領域が
拡大し、各撮像素子がオーバーラップしたと同じ状態が
作られる。この状態が光学的ローパスフィルタと同じ効
果をもたらす。また、形成した散乱材料による層が素子
間の入射光を平均化により入射光の強度も低下させて、
スミアの発生も抑えることができる。
隙に散乱材料による層が形成されていることにより、散
乱材料で入射光が平均的に散乱されて撮像素子に入射す
る。この結果、一つの撮像素子に着目すると受光領域が
拡大し、各撮像素子がオーバーラップしたと同じ状態が
作られる。この状態が光学的ローパスフィルタと同じ効
果をもたらす。また、形成した散乱材料による層が素子
間の入射光を平均化により入射光の強度も低下させて、
スミアの発生も抑えることができる。
【００１２】また、本発明は上述の課題を解決するため
に、被写界からの入射光を光電変換する複数の撮像素子
が２次元平面を形成するとともに、個々の撮像素子の入
射側にこの入射光を集光する集光レンズを形成した固体
撮像装置に用いるフィルタの製造方法において、あらか
じめ集光レンズよりも低い粘度、かつ低屈折率の光学材
料と無機物の微粒子または有機顔料を用いた散乱材とを
混合した散乱材料を用意し、集光レンズの形成後に、入
射光を散乱させる散乱材料を塗布する工程と、この塗布
する工程の後に、集光レンズ形成時の熱処理温度よりも
低い温度で熱処理する工程とを含むことを特徴とする。
に、被写界からの入射光を光電変換する複数の撮像素子
が２次元平面を形成するとともに、個々の撮像素子の入
射側にこの入射光を集光する集光レンズを形成した固体
撮像装置に用いるフィルタの製造方法において、あらか
じめ集光レンズよりも低い粘度、かつ低屈折率の光学材
料と無機物の微粒子または有機顔料を用いた散乱材とを
混合した散乱材料を用意し、集光レンズの形成後に、入
射光を散乱させる散乱材料を塗布する工程と、この塗布
する工程の後に、集光レンズ形成時の熱処理温度よりも
低い温度で熱処理する工程とを含むことを特徴とする。
【００１３】本発明の固体撮像装置に用いるフィルタの
製造方法は、集光レンズの形成後に、散乱材料を塗布
し、集光レンズ形成時の熱処理温度よりも低い温度で熱
処理することにより、複雑なマスクの作成を行うことな
く、光学的ローパスフィルタと同じ効果をもたらす光学
部材の層を形成できる。
製造方法は、集光レンズの形成後に、散乱材料を塗布
し、集光レンズ形成時の熱処理温度よりも低い温度で熱
処理することにより、複雑なマスクの作成を行うことな
く、光学的ローパスフィルタと同じ効果をもたらす光学
部材の層を形成できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よる固体撮像装置の実施例を詳細に説明する。
よる固体撮像装置の実施例を詳細に説明する。
【００１５】本実施例は、本発明の固体撮像装置の撮像
部10について図１を用いて説明する。撮像部10は、図１
の要部断面が示すように、受光部12の上に順次各層が形
成され、形成された層の最上層の面上にオンチップレン
ズ14が形成されている。撮像部10の小型化を図るためオ
ンチップレンズ14のような光学部品は、撮像面に対して
入射光側に一体的に形成する。オンチップレンズ14は画
素数の増加に伴って感光領域が減少しても感度の低下を
招かないように入射光を集光し、入射光の有効利用のた
め形成する。また、別な光学部材として光学的ローパス
フィルタは、被写界からの入射光が含む所定の空間周波
より高い成分を除いて所望の MTF特性が得られるように
光学パラメータを考慮するとともに、このためにフィル
タの外形形状を正弦波、台形波、矩形波、三角波等にし
ている。撮像部10において、しかしながら、一体的にオ
ンチップレンズ14と光学的ローパスフィルタの両方をと
もに設けることは難しい。本実施例の撮像部10は、オン
チップレンズ14上に光学的ローパスフィルタの機能を発
揮する白色拡散層16を容易に形成し、上述した困難性を
解決する。そして、白色拡散層16の形成は撮像部10の撮
像時に生じるスミアの抑制も行うことを示す。
部10について図１を用いて説明する。撮像部10は、図１
の要部断面が示すように、受光部12の上に順次各層が形
成され、形成された層の最上層の面上にオンチップレン
ズ14が形成されている。撮像部10の小型化を図るためオ
ンチップレンズ14のような光学部品は、撮像面に対して
入射光側に一体的に形成する。オンチップレンズ14は画
素数の増加に伴って感光領域が減少しても感度の低下を
招かないように入射光を集光し、入射光の有効利用のた
め形成する。また、別な光学部材として光学的ローパス
フィルタは、被写界からの入射光が含む所定の空間周波
より高い成分を除いて所望の MTF特性が得られるように
光学パラメータを考慮するとともに、このためにフィル
タの外形形状を正弦波、台形波、矩形波、三角波等にし
ている。撮像部10において、しかしながら、一体的にオ
ンチップレンズ14と光学的ローパスフィルタの両方をと
もに設けることは難しい。本実施例の撮像部10は、オン
チップレンズ14上に光学的ローパスフィルタの機能を発
揮する白色拡散層16を容易に形成し、上述した困難性を
解決する。そして、白色拡散層16の形成は撮像部10の撮
像時に生じるスミアの抑制も行うことを示す。
【００１６】図１の断面図に基づいて撮像部10の構造と
ともに、形成過程も簡単に説明する。受光部12には、図
１において詳細に示していないが、たとえば、 n- 基板
上にp-ウェル( 井戸) が形成されて、この上にpn接合に
より光電変換する受光素子が基板に形成される。この受
光素子の感光領域が入射光の開口部12a になるように基
板にレジストを塗布し、マスクパターンを介して露光
し、このレジストにマスクパターンを形成する（すなわ
ち、ホトリソグラフィ処理を行う）。この後、マスクし
なかった部分に化学的または物理的に食刻加工を施す。
この加工処理をエッチングという。
ともに、形成過程も簡単に説明する。受光部12には、図
１において詳細に示していないが、たとえば、 n- 基板
上にp-ウェル( 井戸) が形成されて、この上にpn接合に
より光電変換する受光素子が基板に形成される。この受
光素子の感光領域が入射光の開口部12a になるように基
板にレジストを塗布し、マスクパターンを介して露光
し、このレジストにマスクパターンを形成する（すなわ
ち、ホトリソグラフィ処理を行う）。この後、マスクし
なかった部分に化学的または物理的に食刻加工を施す。
この加工処理をエッチングという。
【００１７】また、図示しないが、フィールドシフトパ
ルスが印加された際に受光素子の信号電荷を垂直転送電
極18に転送するトランスファゲートを形成する。垂直転
送電極18もホトリソグラフィ処理およびエッチングによ
り形成される。垂直転送電極18は、たとえば、SiO2の絶
縁膜20を介してAlの遮光膜22で覆われる。これらの各膜
の形成もホトリソグラフィ処理およびエッチングにより
行われる。さらに、遮光膜22は、受光素子の開口部12a
を覆わないように保護膜24で覆われる。保護膜24は、上
述した絶縁膜20と同じ材質でもよい。形成した保護膜24
上の垂直転送電極18の直上には、黒色の染色材を混入し
た黒染色層26を垂直転送電極18の幅に応じて形成する。
ルスが印加された際に受光素子の信号電荷を垂直転送電
極18に転送するトランスファゲートを形成する。垂直転
送電極18もホトリソグラフィ処理およびエッチングによ
り形成される。垂直転送電極18は、たとえば、SiO2の絶
縁膜20を介してAlの遮光膜22で覆われる。これらの各膜
の形成もホトリソグラフィ処理およびエッチングにより
行われる。さらに、遮光膜22は、受光素子の開口部12a
を覆わないように保護膜24で覆われる。保護膜24は、上
述した絶縁膜20と同じ材質でもよい。形成した保護膜24
上の垂直転送電極18の直上には、黒色の染色材を混入し
た黒染色層26を垂直転送電極18の幅に応じて形成する。
【００１８】このように各層を形成することにより、画
素間には凹部28ができる。この凹部28を透明材料28a で
充填して黒染色層26の上面と同一平面を形成する。この
透明材料28a の充填により、黒染色層26を含む平坦化が
行われる。この平坦化した平面28b 上に色フィルタ層30
を形成する。色フィルタ層30は、オンウェーハ色フィル
タ形成法を用いて各感光領域の開口部12a を覆うように
形成される。オンウェーハ色フィルタ形成法は、たとえ
ば、原色フィルタの場合、色R,G,B に各色に対応する顔
料膜を形成する。図１の色フィルタ層30には、２つの顔
料膜30a, 30bが示されている。
素間には凹部28ができる。この凹部28を透明材料28a で
充填して黒染色層26の上面と同一平面を形成する。この
透明材料28a の充填により、黒染色層26を含む平坦化が
行われる。この平坦化した平面28b 上に色フィルタ層30
を形成する。色フィルタ層30は、オンウェーハ色フィル
タ形成法を用いて各感光領域の開口部12a を覆うように
形成される。オンウェーハ色フィルタ形成法は、たとえ
ば、原色フィルタの場合、色R,G,B に各色に対応する顔
料膜を形成する。図１の色フィルタ層30には、２つの顔
料膜30a, 30bが示されている。
【００１９】次に色フィルタ層30の上に、オンチップレ
ンズ14を形成する。この形成には、レンズ形成膜を成膜
する。この成膜に通常のホトリソグラフィとエッチング
を施して所定の領域、すなわち感光領域を完全に含む領
域の成膜を残すように除く。この処理により、オンチッ
プレンズ14のパターンが形成される。この形成したパタ
ーンに対して、熱変形処理、いわゆるリフロー処理を施
す。この加熱処理によって、集光レンズ機能をもたらす
オンチップレンズ14が形成される。このとき、成膜の一
部は隣接するオンチップレンズ14と結びついてもよい
（図１を参照）。しかしながら、完全にレンズの曲面同
士が接合するわけではない。
ンズ14を形成する。この形成には、レンズ形成膜を成膜
する。この成膜に通常のホトリソグラフィとエッチング
を施して所定の領域、すなわち感光領域を完全に含む領
域の成膜を残すように除く。この処理により、オンチッ
プレンズ14のパターンが形成される。この形成したパタ
ーンに対して、熱変形処理、いわゆるリフロー処理を施
す。この加熱処理によって、集光レンズ機能をもたらす
オンチップレンズ14が形成される。このとき、成膜の一
部は隣接するオンチップレンズ14と結びついてもよい
（図１を参照）。しかしながら、完全にレンズの曲面同
士が接合するわけではない。
【００２０】オンチップレンズ14の形成後、オンチップ
レンズ14同士の間隙に白色拡散層16を形成する。白色拡
散層16は、光の拡散材または散乱材の溶剤としてオンチ
ップレンズ14の素材よりも低粘度、かつ低屈折率の樹脂
を用いる。この樹脂には、たとえば、ノボラーク系やア
クリル系の樹脂を用いる。また、拡散材、または散乱材
としては、TiO2, Al2O3, SiO2, MnO2, Fe2O3, Cr2O3 等
の無機物や有機顔料のいずれかを用いる。この場合、特
に、この無機物は、粒度（particle size ）を0.01〜
0.1μｍ程度にするとよい。これら拡散材、または散乱
材を樹脂に混ぜると、白色の塗布材ができる。オンチッ
プレンズ14の間隙に塗布する量は、この白色の塗布材が
オンチップレンズ14の頂上を超えない適量にする。
レンズ14同士の間隙に白色拡散層16を形成する。白色拡
散層16は、光の拡散材または散乱材の溶剤としてオンチ
ップレンズ14の素材よりも低粘度、かつ低屈折率の樹脂
を用いる。この樹脂には、たとえば、ノボラーク系やア
クリル系の樹脂を用いる。また、拡散材、または散乱材
としては、TiO2, Al2O3, SiO2, MnO2, Fe2O3, Cr2O3 等
の無機物や有機顔料のいずれかを用いる。この場合、特
に、この無機物は、粒度（particle size ）を0.01〜
0.1μｍ程度にするとよい。これら拡散材、または散乱
材を樹脂に混ぜると、白色の塗布材ができる。オンチッ
プレンズ14の間隙に塗布する量は、この白色の塗布材が
オンチップレンズ14の頂上を超えない適量にする。
【００２１】塗布した後、この部分には熱変形処理を施
す。このとき、リフロー温度は、オンチップレンズ14の
加工におけるリフロー温度よりも低温度にする。この温
度は、たとえば、120 〜 180℃程度にする。また、処理
時間は、30〜 300秒の範囲とする。このリフロー処理に
よって白色拡散層16が安定化する。
す。このとき、リフロー温度は、オンチップレンズ14の
加工におけるリフロー温度よりも低温度にする。この温
度は、たとえば、120 〜 180℃程度にする。また、処理
時間は、30〜 300秒の範囲とする。このリフロー処理に
よって白色拡散層16が安定化する。
【００２２】白色拡散層16を形成することにより、入射
光は包含した拡散材、または散乱材で散乱する。一つの
受光素子に着目すると、散乱は、光の強さを平均化する
とともに、感光領域が拡大した状態を作る。この領域で
の入射光の強さの平均化は、入射光の強度を低下させる
ことから、白色拡散層16の形成はスミアの発生を著しく
低下させる。また、白色拡散層16は、この層を介した散
乱光を感光領域に若干導く。これは、オンチップレンズ
14を介して供給されるときよりも入射光の入射範囲が広
くなるので、感光領域が拡大したと同じ状態をつくる。
換言すると、各受光素子がオーバーラップした場合と同
じ状態にして、空間的な周波数を低くする。したがっ
て、この状態は、光学的ローパスフィルタがもたらす効
果と同じ状態にある。白色拡散層16は、フィルタ機能を
も有する。このように白色拡散層16を形成すると、スミ
アの発生だけでなく、空間的な周波数に起因する偽信号
の発生も抑制されることになる。容易な白色拡散層16の
形成により両方の問題点を一挙に解決することができ
る。
光は包含した拡散材、または散乱材で散乱する。一つの
受光素子に着目すると、散乱は、光の強さを平均化する
とともに、感光領域が拡大した状態を作る。この領域で
の入射光の強さの平均化は、入射光の強度を低下させる
ことから、白色拡散層16の形成はスミアの発生を著しく
低下させる。また、白色拡散層16は、この層を介した散
乱光を感光領域に若干導く。これは、オンチップレンズ
14を介して供給されるときよりも入射光の入射範囲が広
くなるので、感光領域が拡大したと同じ状態をつくる。
換言すると、各受光素子がオーバーラップした場合と同
じ状態にして、空間的な周波数を低くする。したがっ
て、この状態は、光学的ローパスフィルタがもたらす効
果と同じ状態にある。白色拡散層16は、フィルタ機能を
も有する。このように白色拡散層16を形成すると、スミ
アの発生だけでなく、空間的な周波数に起因する偽信号
の発生も抑制されることになる。容易な白色拡散層16の
形成により両方の問題点を一挙に解決することができ
る。
【００２３】なお、図２に示すように色フィルタ層30の
形成範囲が異なっても白色拡散層16は同じ形成過程で形
成すればよいことが容易に理解できる。
形成範囲が異なっても白色拡散層16は同じ形成過程で形
成すればよいことが容易に理解できる。
【００２４】
【発明の効果】このように本発明の固体撮像装置および
その装置に用いるフィルタの製造方法によれば、集光レ
ンズの間隙に散乱材料による層が形成されていることに
より、散乱材料で入射光が平均的に散乱されて撮像素子
に入射する。この結果、一つの撮像素子に着目すると受
光領域が拡大することになる。この状態は、各撮像素子
がオーバーラップしたと同じ状態、すなわち、光学的ロ
ーパスフィルタと同じ効果をもたらす状態が作られるこ
とになる。また、撮像素子間の入射光を平均化すること
により間隙での入射光の強度も低下させられるので、こ
の間隙によって生じていたスミアの発生も抑える。これ
により、高品位な撮像信号を得ることができる。
その装置に用いるフィルタの製造方法によれば、集光レ
ンズの間隙に散乱材料による層が形成されていることに
より、散乱材料で入射光が平均的に散乱されて撮像素子
に入射する。この結果、一つの撮像素子に着目すると受
光領域が拡大することになる。この状態は、各撮像素子
がオーバーラップしたと同じ状態、すなわち、光学的ロ
ーパスフィルタと同じ効果をもたらす状態が作られるこ
とになる。また、撮像素子間の入射光を平均化すること
により間隙での入射光の強度も低下させられるので、こ
の間隙によって生じていたスミアの発生も抑える。これ
により、高品位な撮像信号を得ることができる。
【００２５】このフィルタは、改めてマスクを製造する
必要がなく、散乱材料を塗布し、熱処理により形成する
ので、製造コストを上げることなく新たな機能層を追加
できる。
必要がなく、散乱材料を塗布し、熱処理により形成する
ので、製造コストを上げることなく新たな機能層を追加
できる。
【図１】本発明の固体撮像装置の撮像部の構造を示す要
部断面図である。
部断面図である。
【図２】図１の撮像部の変形例の構造を示す要部断面図
である。
である。
10 撮像部 12 受光部 14 オンチップレンズ 16 白色拡散層 18 垂直転送電極
フロントページの続き (72)発明者 益金 和行 宮城県黒川郡大和町松坂平１丁目６番地 富士フイルムマイクロデバイス株式会社内 (72)発明者 東 昭男 宮城県黒川郡大和町松坂平１丁目６番地 富士フイルムマイクロデバイス株式会社内 Ｆターム(参考） 2H048 BB02 BB10 BB13 BB46 4M118 AA05 AB01 BA10 CA03 CA32 FA06 GB11 GB13 GC01 GC08 GC17 GD04 5C024 AA01 CA31 EA04 EA08 FA01 FA11 FA18 GA11
Claims (4)
- 【請求項１】 被写界からの入射光を光電変換する複数
の撮像素子が２次元平面を形成し、個々の撮像素子の入
射側に該入射光を集光する集光レンズが配設された撮像
手段を有する固体撮像装置において、該装置は、 前記集光レンズの間隙に、該入射光を散乱させる散乱材
料による層が形成されていることを特徴とする固体撮像
装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、前記散
乱材料には、前記集光レンズよりも低い粘度、かつ低屈
折率の光学材料と、 無機物の微粒子または有機顔料を用いた散乱材とを混合
することを特徴とする固体撮像装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載の装置において、前記散
乱材は、粒径を0.01から0.1 μm 程度にすることを特徴
とする固体撮像装置。 - 【請求項４】 被写界からの入射光を光電変換する複数
の撮像素子が２次元平面を形成するとともに、個々の撮
像素子の入射側に該入射光を集光する集光レンズを形成
した固体撮像装置に用いるフィルタの製造方法におい
て、該方法は、 あらかじめ前記集光レンズよりも低い粘度、かつ低屈折
率の光学材料と無機物の微粒子または有機顔料を用いた
散乱材とを混合した散乱材料を用意し、 前記集光レンズの形成後に、前記入射光を散乱させる散
乱材料を塗布する工程と、 該塗布する工程の後に、前記集光レンズ形成時の熱処理
温度よりも低い温度で熱処理する工程とを含むことを特
徴とする固体撮像装置に用いるフィルタの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16782299A JP4279403B2 (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 固体撮像装置およびその装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16782299A JP4279403B2 (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 固体撮像装置およびその装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000357785A true JP2000357785A (ja) | 2000-12-26 |
| JP4279403B2 JP4279403B2 (ja) | 2009-06-17 |
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ID=15856747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16782299A Expired - Fee Related JP4279403B2 (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 固体撮像装置およびその装置の製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4279403B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006003807A1 (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-12 | Toppan Printing Co., Ltd. | 撮像素子 |
| JP2007053183A (ja) * | 2005-08-17 | 2007-03-01 | Fujifilm Corp | 固体撮像素子 |
| KR100757653B1 (ko) * | 2001-06-28 | 2007-09-10 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 광감지소자의 제조방법 |
| CN102529079A (zh) * | 2010-09-28 | 2012-07-04 | 富士胶片株式会社 | 透镜的制造方法及透镜的制造装置 |
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| US10212401B2 (en) | 2016-12-27 | 2019-02-19 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Image generation device and imaging device |
-
1999
- 1999-06-15 JP JP16782299A patent/JP4279403B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| EP3032583A1 (en) * | 2014-12-08 | 2016-06-15 | ams AG | Integrated optical sensor and method of producing an integrated optical sensor |
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| US10453972B2 (en) | 2014-12-08 | 2019-10-22 | Ams Ag | Integrated optical sensor and method of producing an integrated optical sensor |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4279403B2 (ja) | 2009-06-17 |
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