JP2002176156A - 固体撮像素子の製造方法 - Google Patents
固体撮像素子の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 オンチップマイクロレンズ９形成用のレジ
スト膜１２の塗布のためのウェハのスピニングにより生
じるレジスト膜１２の膜厚の不均一を軽減し、以てその
膜厚の不均一に起因する感度ムラの軽減を図る。 【解決手段】カラーフィルタ７形成後の透明材料膜８の
形成を、その膜厚より薄い膜８ａ、８ｂを複数回（例え
ば２回）重ねて形成することにより行い、その後、この
複数回の形成工程のうちの最後の（例えば２回目の）形
成工程で形成された膜８ｂに対する選択的エッチングに
より各ボンディングパッド１０と対応する位置に前記開
口１１ｂを形成し、しかる後、オンチップマイクロレン
ズ９を形成（フォトレジスト１２のスピンコーティン
グ、露光、現像、加熱による整形、エッチバックによる
転写）する。
スト膜１２の塗布のためのウェハのスピニングにより生
じるレジスト膜１２の膜厚の不均一を軽減し、以てその
膜厚の不均一に起因する感度ムラの軽減を図る。 【解決手段】カラーフィルタ７形成後の透明材料膜８の
形成を、その膜厚より薄い膜８ａ、８ｂを複数回（例え
ば２回）重ねて形成することにより行い、その後、この
複数回の形成工程のうちの最後の（例えば２回目の）形
成工程で形成された膜８ｂに対する選択的エッチングに
より各ボンディングパッド１０と対応する位置に前記開
口１１ｂを形成し、しかる後、オンチップマイクロレン
ズ９を形成（フォトレジスト１２のスピンコーティン
グ、露光、現像、加熱による整形、エッチバックによる
転写）する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像素子の製
造方法、特に、半導体基板の各ボンディングパッドより
も上層の透明な平坦化膜上にカラーフィルタを形成した
後、該カラーフィルタより上に透明材料膜を形成し、該
透明材料膜の上記各ボンディングパッドと対応する位置
に選択的エッチングにより該各ボンディングパッドを露
出させるに至らない深さの開口を形成し、その後、レジ
スト膜の塗布、パターニング及び加熱溶融によるレンズ
整形並びに該整形レンズによる上記透明材料膜への転写
によりオンチップマイクロレンズを形成する固体撮像素
子の製造方法に関する。
造方法、特に、半導体基板の各ボンディングパッドより
も上層の透明な平坦化膜上にカラーフィルタを形成した
後、該カラーフィルタより上に透明材料膜を形成し、該
透明材料膜の上記各ボンディングパッドと対応する位置
に選択的エッチングにより該各ボンディングパッドを露
出させるに至らない深さの開口を形成し、その後、レジ
スト膜の塗布、パターニング及び加熱溶融によるレンズ
整形並びに該整形レンズによる上記透明材料膜への転写
によりオンチップマイクロレンズを形成する固体撮像素
子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体撮像素子は、一般に、半導体基板に
形成された各画素の受光素子に対応して色分解用のカラ
ーフィルタが上記半導体基板上に平坦化膜を介して形成
され、更に該カラーフィルタ上に、上記各受光素子に被
写体側からの光を集光するオンチップマイクロレンズを
形成した構造を有しており、図２（Ａ）はその一例を示
す断面図である。図面において、１は例えばシリコンか
らなる半導体基板、２はゲート絶縁膜、３は多結晶シリ
コンからなる転送電極（本例はＣＣＤ型固体撮像素子で
ある。）、４は例えばアルミニウムからなる遮光膜、５
はパシベーション膜、６は透明な平坦化膜で、例えばア
クリル系の光加工性樹脂、或いはポリイミド系の熱硬化
性樹脂等からなる。
形成された各画素の受光素子に対応して色分解用のカラ
ーフィルタが上記半導体基板上に平坦化膜を介して形成
され、更に該カラーフィルタ上に、上記各受光素子に被
写体側からの光を集光するオンチップマイクロレンズを
形成した構造を有しており、図２（Ａ）はその一例を示
す断面図である。図面において、１は例えばシリコンか
らなる半導体基板、２はゲート絶縁膜、３は多結晶シリ
コンからなる転送電極（本例はＣＣＤ型固体撮像素子で
ある。）、４は例えばアルミニウムからなる遮光膜、５
はパシベーション膜、６は透明な平坦化膜で、例えばア
クリル系の光加工性樹脂、或いはポリイミド系の熱硬化
性樹脂等からなる。
【０００３】７はカラーフィルタで、７Ｒが赤の、７Ｇ
が緑の、７Ｂが青のフィルタである。尚、本例ではカラ
ーフィルタが原色カラーフィルタであるが、補色フィル
タを形成する場合も多い。カラーフィルタ７（７Ｒ、７
Ｇ、７Ｂ）はカゼインやゼラチン等の有機膜を染色する
方法や、所定粒径分布を有する顔料や不溶性染料を樹脂
中に分散せしめた感光性樹脂組成物を形成する方法でつ
くられる。８は該フィルタ７上の透明樹脂層で、その表
面が凸球面状のオンチップマイクロレンズ９を成すよう
に整形されている。該マイクロレンズ９は、フィルタ７
上を覆うように形成された透明樹脂層の上にフォトレジ
スト膜を形成し、該フォトレジスト膜に対する露光、現
像により各画素の受光素子に対応した各部分をそれぞれ
他から分離するパターニングを行い、該フォトレジスト
膜の上記各画素の受光素子に対応する各部分を凸球面状
のレンズ形にし、その後、このレンズの形をエッチバッ
クすることにより上記透明樹脂層に転写することにより
形成される。
が緑の、７Ｂが青のフィルタである。尚、本例ではカラ
ーフィルタが原色カラーフィルタであるが、補色フィル
タを形成する場合も多い。カラーフィルタ７（７Ｒ、７
Ｇ、７Ｂ）はカゼインやゼラチン等の有機膜を染色する
方法や、所定粒径分布を有する顔料や不溶性染料を樹脂
中に分散せしめた感光性樹脂組成物を形成する方法でつ
くられる。８は該フィルタ７上の透明樹脂層で、その表
面が凸球面状のオンチップマイクロレンズ９を成すよう
に整形されている。該マイクロレンズ９は、フィルタ７
上を覆うように形成された透明樹脂層の上にフォトレジ
スト膜を形成し、該フォトレジスト膜に対する露光、現
像により各画素の受光素子に対応した各部分をそれぞれ
他から分離するパターニングを行い、該フォトレジスト
膜の上記各画素の受光素子に対応する各部分を凸球面状
のレンズ形にし、その後、このレンズの形をエッチバッ
クすることにより上記透明樹脂層に転写することにより
形成される。
【０００４】図３（Ａ）〜（Ｆ）は固体撮像素子の製造
方法の一つの従来例を具体的に工程順に示す断面図であ
る。 （Ａ）図３（Ａ）に示すように、半導体基板１上の平坦
化膜６上にカラーフィルタ７を形成する。１０は基板１
上に形成されたワイヤボンディングパッド（以下、単に
「ボンディングパッド」という。）であり、該平坦化膜
（膜厚例えば１〜２μｍ程度）６で覆われている。
方法の一つの従来例を具体的に工程順に示す断面図であ
る。 （Ａ）図３（Ａ）に示すように、半導体基板１上の平坦
化膜６上にカラーフィルタ７を形成する。１０は基板１
上に形成されたワイヤボンディングパッド（以下、単に
「ボンディングパッド」という。）であり、該平坦化膜
（膜厚例えば１〜２μｍ程度）６で覆われている。
【０００５】（Ｂ）次に、上記カラーフィルタ７上を含
め透明な平坦化膜６上に例えばスチレン樹脂からなる透
明樹脂層（３〜５μｍ）８を形成し、その後、該透明樹
脂層８に対する選択的エッチングによりその膜厚に等し
い深さを有する開口１１を各ボンディングパッド１０の
上方に当たる位置に形成する。図３（Ｂ）は該開口１１
を形成する。該開口１１の広さは例えば８０μｍ平方で
ある。
め透明な平坦化膜６上に例えばスチレン樹脂からなる透
明樹脂層（３〜５μｍ）８を形成し、その後、該透明樹
脂層８に対する選択的エッチングによりその膜厚に等し
い深さを有する開口１１を各ボンディングパッド１０の
上方に当たる位置に形成する。図３（Ｂ）は該開口１１
を形成する。該開口１１の広さは例えば８０μｍ平方で
ある。
【０００６】このように、各ボンディングパッド１０上
に開口１１を形成するのは、後で転写により上記透明樹
脂層８でオンチップマイクロレンズ９を形成する関係
上、該透明樹脂層８を例えば３〜５μｍというように厚
く形成する必要があることから、ボンディングパッド１
０を完全に露出させる開口を形成するための後での選択
的なエッチングの深さを浅くし、このエッチングの負担
を軽くするために必要だからである。
に開口１１を形成するのは、後で転写により上記透明樹
脂層８でオンチップマイクロレンズ９を形成する関係
上、該透明樹脂層８を例えば３〜５μｍというように厚
く形成する必要があることから、ボンディングパッド１
０を完全に露出させる開口を形成するための後での選択
的なエッチングの深さを浅くし、このエッチングの負担
を軽くするために必要だからである。
【０００７】（Ｃ）次に、図３（Ｃ）に示すように、表
面上にレンズ形成用の例えばポジ型（或いはネガ型）の
フォトレジスト膜１２を形成する。 （Ｄ）次に、図３（Ｄ）に示すように、上記フォトレジ
スト膜１２に対する露光、現像により、各マイクロレン
ズ（９）を形成すべき部分と対応する各部分１２ａを他
から独立するように、パターニングする。
面上にレンズ形成用の例えばポジ型（或いはネガ型）の
フォトレジスト膜１２を形成する。 （Ｄ）次に、図３（Ｄ）に示すように、上記フォトレジ
スト膜１２に対する露光、現像により、各マイクロレン
ズ（９）を形成すべき部分と対応する各部分１２ａを他
から独立するように、パターニングする。
【０００８】（Ｅ）次に、熱処理により上記フォトレジ
スト膜１２の各マイクロレンズ（９）を形成すべき部分
と対応する各部分１２ａを、図３（Ｅ）に示すように、
溶融させて凸球面状のレンズ状に整形する。１２ｂは整
形後のレンズ状部分である。 （Ｆ）次に、上記フォトレジスト膜１２の上記レンズ状
部分１２ｂ及び上記透明樹脂層８に対するエッチバック
による転写による該透明樹脂層８からなるオンチップマ
イクロレンズ９を形成する。それと共に、上記開口１１
をボンディングパッド１０を露出させる深さにする。こ
れによりオンチップマイクロレンズ９があり、ボンディ
ングパッド１０を露出させた固体撮像素子が出来上が
る。
スト膜１２の各マイクロレンズ（９）を形成すべき部分
と対応する各部分１２ａを、図３（Ｅ）に示すように、
溶融させて凸球面状のレンズ状に整形する。１２ｂは整
形後のレンズ状部分である。 （Ｆ）次に、上記フォトレジスト膜１２の上記レンズ状
部分１２ｂ及び上記透明樹脂層８に対するエッチバック
による転写による該透明樹脂層８からなるオンチップマ
イクロレンズ９を形成する。それと共に、上記開口１１
をボンディングパッド１０を露出させる深さにする。こ
れによりオンチップマイクロレンズ９があり、ボンディ
ングパッド１０を露出させた固体撮像素子が出来上が
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、固体
撮像素子の多画素化、ユニットサイズの微細化、製造ウ
ェハの大口径化に伴い、感度ムラに関する新たな傾向が
生じた。図２（Ｂ）はその感度ムラの現れ方を示すウェ
ハの平面図である。ａは固体撮像素子を成すチップ、ｂ
はスクライブライン、ｃは感度ムラにより生じる線であ
り、よく注意すると薄く現れ、視認できることもある。
このような感度ムラは、許容限度を越えると当然のこと
ながら固体撮像素子が不良とされるので、軽減する必要
があった。
撮像素子の多画素化、ユニットサイズの微細化、製造ウ
ェハの大口径化に伴い、感度ムラに関する新たな傾向が
生じた。図２（Ｂ）はその感度ムラの現れ方を示すウェ
ハの平面図である。ａは固体撮像素子を成すチップ、ｂ
はスクライブライン、ｃは感度ムラにより生じる線であ
り、よく注意すると薄く現れ、視認できることもある。
このような感度ムラは、許容限度を越えると当然のこと
ながら固体撮像素子が不良とされるので、軽減する必要
があった。
【００１０】そこで、本願発明者がその原因を追及した
ところ、この線状の感度ムラｃは単に線状であるのみな
らず、略ウェハ中心側から外側に放射状に延びているこ
と、更に主として、各固体撮像素子のウエハ中心に近い
角部を起点としていることから、マイクロレンズ９を形
成するための転写用フォトレジストをコーティングする
際、上記開口１１を埋めるフォトレジスト１２がウエハ
のスピニングによる遠心力で飛び散り、フォトレジスト
膜１２の厚さの不均一が生じることに起因して上記感度
ムラｃが生じることが判明した。
ところ、この線状の感度ムラｃは単に線状であるのみな
らず、略ウェハ中心側から外側に放射状に延びているこ
と、更に主として、各固体撮像素子のウエハ中心に近い
角部を起点としていることから、マイクロレンズ９を形
成するための転写用フォトレジストをコーティングする
際、上記開口１１を埋めるフォトレジスト１２がウエハ
のスピニングによる遠心力で飛び散り、フォトレジスト
膜１２の厚さの不均一が生じることに起因して上記感度
ムラｃが生じることが判明した。
【００１１】本発明はこのような問題点を解決すべく為
されたものであり、半導体基板の各ボンディングパッド
よりも上層の透明な平坦化膜上にカラーフィルタを形成
した後、該カラーフィルタより上に透明材料膜を形成
し、該透明材料膜の上記各ボンディングパッドと対応す
る位置に選択的エッチングにより該各ボンディングパッ
ドを露出させるに至らない深さの開口を形成し、その
後、レジスト膜の塗布、パターニング及び加熱溶融によ
るレンズ整形並びに該整形レンズによる上記透明材料膜
への転写によりオンチップマイクロレンズを形成する固
体撮像素子の製造方法において、オンチップマイクロレ
ンズ形成用のレジスト膜の塗布のためのウェハのスピニ
ングにより生じるレジスト膜の膜厚の不均一を軽減し、
以てその膜厚の不均一に起因する感度ムラの軽減を図る
ことを目的とする。
されたものであり、半導体基板の各ボンディングパッド
よりも上層の透明な平坦化膜上にカラーフィルタを形成
した後、該カラーフィルタより上に透明材料膜を形成
し、該透明材料膜の上記各ボンディングパッドと対応す
る位置に選択的エッチングにより該各ボンディングパッ
ドを露出させるに至らない深さの開口を形成し、その
後、レジスト膜の塗布、パターニング及び加熱溶融によ
るレンズ整形並びに該整形レンズによる上記透明材料膜
への転写によりオンチップマイクロレンズを形成する固
体撮像素子の製造方法において、オンチップマイクロレ
ンズ形成用のレジスト膜の塗布のためのウェハのスピニ
ングにより生じるレジスト膜の膜厚の不均一を軽減し、
以てその膜厚の不均一に起因する感度ムラの軽減を図る
ことを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明固体撮像素子の製
造方法は、カラーフィルタ形成後の透明材料膜の形成
を、その膜厚より薄い膜を複数回重ねて形成することに
より行い、その後、上記複数回の形成工程のうちの最後
の形成工程で形成された膜に対する選択的エッチングに
より上記各ボンディングパッドと対応する位置に前記開
口を形成し、しかる後、オンチップマイクロレンズの転
写による形成をすることを特徴とする。
造方法は、カラーフィルタ形成後の透明材料膜の形成
を、その膜厚より薄い膜を複数回重ねて形成することに
より行い、その後、上記複数回の形成工程のうちの最後
の形成工程で形成された膜に対する選択的エッチングに
より上記各ボンディングパッドと対応する位置に前記開
口を形成し、しかる後、オンチップマイクロレンズの転
写による形成をすることを特徴とする。
【００１３】従って、本発明固体撮像素子の製造方法に
よれば、オンチップマイクロレンズ形成前における上記
透明材料膜の各ボンディングパッド上方の各開口が、複
数回の重ね形成により形成した透明材料膜のうちの最終
回に形成された膜に形成され、該開口の深さを透明材料
膜の膜厚よりも顕著に浅くすることができる。従って、
開口の深さが透明樹脂層の膜厚と略等しかった従来より
も開口を浅くすることができる。依って、オンチップマ
イクロレンズ形成用のレジスト膜塗布時におけるレジス
トの上記開口内に入る量を従来よりも少なくすることが
でき、延いては、ウェハのスピニングでの開口内レジス
トの飛散による膜厚ムラの軽減を図り、以てレジスト膜
の膜厚ムラに起因する感度ムラを軽減することができ
る。
よれば、オンチップマイクロレンズ形成前における上記
透明材料膜の各ボンディングパッド上方の各開口が、複
数回の重ね形成により形成した透明材料膜のうちの最終
回に形成された膜に形成され、該開口の深さを透明材料
膜の膜厚よりも顕著に浅くすることができる。従って、
開口の深さが透明樹脂層の膜厚と略等しかった従来より
も開口を浅くすることができる。依って、オンチップマ
イクロレンズ形成用のレジスト膜塗布時におけるレジス
トの上記開口内に入る量を従来よりも少なくすることが
でき、延いては、ウェハのスピニングでの開口内レジス
トの飛散による膜厚ムラの軽減を図り、以てレジスト膜
の膜厚ムラに起因する感度ムラを軽減することができ
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明は、基本的には、カラーフ
ィルタ形成後の透明材料膜の形成を、その膜厚より薄い
膜を複数回重ねて形成することにより行い、その後、該
複数回の形成工程のうちの最後の形成工程で形成された
膜に対する選択的エッチングにより上記各ボンディング
パッドと対応する位置に前記開口を形成し、しかる後、
上記オンチップマイクロレンズを形成することを特徴と
するものであり、レンズ材料となり、カラーを覆う透明
材料膜は、例えばスチレン樹脂が好適であるが、必ずし
もスチレン樹脂に限定されるものではなく、その他の種
類の樹脂で形成しても良いし、また、必ずしも樹脂に限
定されるものではなく、他の材料、例えばガラス等無機
系の透明材料を用いても良い。また、該透明材料膜の形
成回数は例えば２回が比較的好適であるが、必ずしもそ
れに限定されるものではない。
ィルタ形成後の透明材料膜の形成を、その膜厚より薄い
膜を複数回重ねて形成することにより行い、その後、該
複数回の形成工程のうちの最後の形成工程で形成された
膜に対する選択的エッチングにより上記各ボンディング
パッドと対応する位置に前記開口を形成し、しかる後、
上記オンチップマイクロレンズを形成することを特徴と
するものであり、レンズ材料となり、カラーを覆う透明
材料膜は、例えばスチレン樹脂が好適であるが、必ずし
もスチレン樹脂に限定されるものではなく、その他の種
類の樹脂で形成しても良いし、また、必ずしも樹脂に限
定されるものではなく、他の材料、例えばガラス等無機
系の透明材料を用いても良い。また、該透明材料膜の形
成回数は例えば２回が比較的好適であるが、必ずしもそ
れに限定されるものではない。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を図示実施例に従って詳細に説
明する。図１（Ａ）〜（Ｆ）は本発明固体撮像素子の製
造方法の実施例を工程順に示す断面図である。 （Ａ）半導体基板１上の平坦化膜６上にカラーフィルタ
７を形成し、該カラーフィルタ７上を含め透明な平坦化
膜６上に例えばスチレン樹脂からなる第１の透明樹脂層
（透明材料膜）（膜厚例えば１．５〜２．５μｍ）８ａ
を形成する。この形成は、スピンコーティング及びその
後のベーキングにより行う。尚、１０は基板１上に形成
されたボンディングパッドであり、上記平坦化膜（膜厚
例えば１〜２μｍ程度）６で覆われている。図１（Ａ）
は第１の透明樹脂層８ａの形成後の状態を示す。
明する。図１（Ａ）〜（Ｆ）は本発明固体撮像素子の製
造方法の実施例を工程順に示す断面図である。 （Ａ）半導体基板１上の平坦化膜６上にカラーフィルタ
７を形成し、該カラーフィルタ７上を含め透明な平坦化
膜６上に例えばスチレン樹脂からなる第１の透明樹脂層
（透明材料膜）（膜厚例えば１．５〜２．５μｍ）８ａ
を形成する。この形成は、スピンコーティング及びその
後のベーキングにより行う。尚、１０は基板１上に形成
されたボンディングパッドであり、上記平坦化膜（膜厚
例えば１〜２μｍ程度）６で覆われている。図１（Ａ）
は第１の透明樹脂層８ａの形成後の状態を示す。
【００１６】（Ｂ）次に、上記第１の透明材料膜８ａ上
にスチレン樹脂からなる第２の透明樹脂層（１．５〜
２．５μｍ）８ｂを形成（スピンコーティング及びその
後のベーキングにより形成）する。これにより、第１の
透明樹脂層８ａと第２の透明樹脂層８ｂからなる、図３
に示す従来の固体撮像素子の製造方法における透明樹脂
層８に相当する透明樹脂層（透明材料膜）８が形成され
ることになる。その後、該第２の透明樹脂層８ｂに対す
る選択的エッチングによりその膜厚に等しい深さ（本例
では１．５〜２．５μｍ）を有する開口１１ｂを各ボン
ディングパッド１０の上方に当たる位置に形成する。図
２（Ｂ）は該開口１１形成後の状態を示す。該開口１１
ｂは例えば８０μｍ平方である。
にスチレン樹脂からなる第２の透明樹脂層（１．５〜
２．５μｍ）８ｂを形成（スピンコーティング及びその
後のベーキングにより形成）する。これにより、第１の
透明樹脂層８ａと第２の透明樹脂層８ｂからなる、図３
に示す従来の固体撮像素子の製造方法における透明樹脂
層８に相当する透明樹脂層（透明材料膜）８が形成され
ることになる。その後、該第２の透明樹脂層８ｂに対す
る選択的エッチングによりその膜厚に等しい深さ（本例
では１．５〜２．５μｍ）を有する開口１１ｂを各ボン
ディングパッド１０の上方に当たる位置に形成する。図
２（Ｂ）は該開口１１形成後の状態を示す。該開口１１
ｂは例えば８０μｍ平方である。
【００１７】（Ｃ）次に、図１（Ｃ）に示すように、表
面上にレンズ形成用の例えばポジ型（或いはネガ型）の
フォトレジスト膜１２を形成する。 （Ｄ）次に、図１（Ｄ）に示すように、上記フォトレジ
スト膜１２に対する露光、現像により、各マイクロレン
ズ（９）を形成すべき部分と対応する各部分１２ａを他
から独立するように、パターニングする。
面上にレンズ形成用の例えばポジ型（或いはネガ型）の
フォトレジスト膜１２を形成する。 （Ｄ）次に、図１（Ｄ）に示すように、上記フォトレジ
スト膜１２に対する露光、現像により、各マイクロレン
ズ（９）を形成すべき部分と対応する各部分１２ａを他
から独立するように、パターニングする。
【００１８】（Ｅ）次に、熱処理により上記フォトレジ
スト膜１２の各マイクロレンズ（９）を形成すべき部分
と対応する各部分１２ａを、図１（Ｅ）に示すように、
溶融させて凸球面状のレンズ状に整形する。１２ｂは整
形後のレンズ状部分である。 （Ｆ）次に、上記フォトレジスト膜１２の上記レンズ状
部分１２及び上記透明樹脂層８に対するエッチバックに
より該透明樹脂層８からなるオンチップマイクロレンズ
９を形成する。それと共に、上記開口１１ｂをボンディ
ングパッド１０を露出させる深さの深い開口１１にす
る。これによりオンチップマイクロレンズ９があり、ボ
ンディングパッド１０を露出させた固体撮像素子が出来
上がる。
スト膜１２の各マイクロレンズ（９）を形成すべき部分
と対応する各部分１２ａを、図１（Ｅ）に示すように、
溶融させて凸球面状のレンズ状に整形する。１２ｂは整
形後のレンズ状部分である。 （Ｆ）次に、上記フォトレジスト膜１２の上記レンズ状
部分１２及び上記透明樹脂層８に対するエッチバックに
より該透明樹脂層８からなるオンチップマイクロレンズ
９を形成する。それと共に、上記開口１１ｂをボンディ
ングパッド１０を露出させる深さの深い開口１１にす
る。これによりオンチップマイクロレンズ９があり、ボ
ンディングパッド１０を露出させた固体撮像素子が出来
上がる。
【００１９】ところで、本固体撮像素子の製造方法によ
れば、オンチップマイクロレンズ９形成前における上記
透明樹脂層８の各ボンディングパッド１０上方の各開口
１１ｂが、２回の重ね形成により形成した透明樹脂層８
ａ、８ｂのうちの第２回目（最終回）に形成された透明
樹脂層８ｂに形成されるので、該開口１１ｂの深さを該
透明材料膜８のうちの第２回目（最終回）の膜形成によ
り形成された透明樹脂８ｂの膜厚に等しい浅さ（１．５
〜２．５μｍ）にできる。具体的には、本例では、開口
１１の深さが透明樹脂層８の膜厚と略等しかった従来の
２分の１の深さに開口深さを浅くすることができる。
れば、オンチップマイクロレンズ９形成前における上記
透明樹脂層８の各ボンディングパッド１０上方の各開口
１１ｂが、２回の重ね形成により形成した透明樹脂層８
ａ、８ｂのうちの第２回目（最終回）に形成された透明
樹脂層８ｂに形成されるので、該開口１１ｂの深さを該
透明材料膜８のうちの第２回目（最終回）の膜形成によ
り形成された透明樹脂８ｂの膜厚に等しい浅さ（１．５
〜２．５μｍ）にできる。具体的には、本例では、開口
１１の深さが透明樹脂層８の膜厚と略等しかった従来の
２分の１の深さに開口深さを浅くすることができる。
【００２０】依って、オンチップマイクロレンズ形成用
のレジスト膜１２塗布時におけるレジストの上記開口１
１ｂ内に入る量を従来よりも少なく（本例では２分の１
の量に少なく）することができ、延いては、ウェハのス
ピニングでの開口内レジストの飛散による膜厚ムラの顕
著な軽減を図り、以てレジスト膜の膜厚ムラに起因する
感度ムラを顕著に軽減することができる。
のレジスト膜１２塗布時におけるレジストの上記開口１
１ｂ内に入る量を従来よりも少なく（本例では２分の１
の量に少なく）することができ、延いては、ウェハのス
ピニングでの開口内レジストの飛散による膜厚ムラの顕
著な軽減を図り、以てレジスト膜の膜厚ムラに起因する
感度ムラを顕著に軽減することができる。
【００２１】
【発明の効果】従って、本発明固体撮像素子の製造方法
によれば、オンチップマイクロレンズ形成前における透
明材料膜の各ボンディングパッド上方の各開口が、複数
回の重ね形成により形成した透明材料膜のうちの最終回
に形成された膜に形成されるので、その開口の深さを透
明材料膜の膜厚よりも顕著に浅くすることができる。従
って、開口の深さが透明樹脂層の膜厚と略等しかった従
来よりも開口を浅くすることができる。
によれば、オンチップマイクロレンズ形成前における透
明材料膜の各ボンディングパッド上方の各開口が、複数
回の重ね形成により形成した透明材料膜のうちの最終回
に形成された膜に形成されるので、その開口の深さを透
明材料膜の膜厚よりも顕著に浅くすることができる。従
って、開口の深さが透明樹脂層の膜厚と略等しかった従
来よりも開口を浅くすることができる。
【００２２】依って、オンチップマイクロレンズ形成用
のレジスト膜塗布時におけるレジストの上記開口内に入
る量を従来よりも少なくすることができ、延いては、ウ
ェハのスピニングによる上記開口内レジストの飛散によ
る膜厚ムラの軽減を図り、以てレジスト膜の膜厚ムラに
起因する感度ムラを軽減することができる。
のレジスト膜塗布時におけるレジストの上記開口内に入
る量を従来よりも少なくすることができ、延いては、ウ
ェハのスピニングによる上記開口内レジストの飛散によ
る膜厚ムラの軽減を図り、以てレジスト膜の膜厚ムラに
起因する感度ムラを軽減することができる。
【図１】（Ａ）〜（Ｆ）は本発明固体撮像素子の製造方
法の一つの実施例を工程順に示す断面図である。
法の一つの実施例を工程順に示す断面図である。
【図２】（Ａ）は固体撮像素子の断面図、（Ｂ）は発明
が解決しようとする課題を説明するためのウェハの平面
図である。
が解決しようとする課題を説明するためのウェハの平面
図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｆ）は固体撮像素子の製造方法の一
つの従来例を工程順に示す断面図である。
つの従来例を工程順に示す断面図である。
１・・・半導体基板、６・・・平坦化膜、７・・・カラ
ーフィルタ、８・・・透明材料膜（透明樹脂層）、８ａ
・・・第１回目に形成した透明材料膜（透明樹脂層）、
８ｂ・・・第２回目に形成した透明材料膜（透明樹脂
層）、９・・・オンチップマイクロレンズ、１０・・・
ワイヤボンディングパッド、１１ｂ・・・開口、１２・
・・オンチップマイクロレンズ形成用のレジスト膜。
ーフィルタ、８・・・透明材料膜（透明樹脂層）、８ａ
・・・第１回目に形成した透明材料膜（透明樹脂層）、
８ｂ・・・第２回目に形成した透明材料膜（透明樹脂
層）、９・・・オンチップマイクロレンズ、１０・・・
ワイヤボンディングパッド、１１ｂ・・・開口、１２・
・・オンチップマイクロレンズ形成用のレジスト膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 9/07 Ｈ０１Ｌ 31/02 Ｄ Ｆターム(参考） 2H048 BA02 BA11 BA12 BA45 BB02 BB08 BB10 BB13 BB46 4M118 AA06 AB01 BA10 CA40 FA06 GB11 GC08 GD04 HA30 5C024 CX41 CY47 DX01 EX24 EX25 EX43 EX52 5C065 BB42 BB43 CC01 EE06 EE07 EE11 5F088 BB03 EA04 HA05 HA20
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基板の各ボンディングパッドより
も上層の透明な平坦化膜上にカラーフィルタを形成した
後、該カラーフィルタより上に透明材料膜を形成し、該
透明材料膜の上記各ボンディングパッドと対応する位置
に選択的エッチングにより該各ボンディングパッドを露
出させるに至らない深さの開口を形成し、その後、レジ
スト膜の塗布、パターニング及び加熱溶融によるレンズ
整形並びに該整形レンズによる上記透明材料膜への転写
によりオンチップマイクロレンズを形成する固体撮像素
子の製造方法において、 カラーフィルタ形成後の上記透明材料膜の形成は、その
膜厚より薄い膜を複数回重ねて形成することにより行
い、 その後、上記複数回の形成工程のうちの最後の形成工程
で形成された膜に対する選択的エッチングにより上記各
ボンディングパッドと対応する位置に前記開口を形成
し、 しかる後、上記オンチップマイクロレンズを形成するこ
とを特徴とする固体撮像素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000370998A JP2002176156A (ja) | 2000-12-06 | 2000-12-06 | 固体撮像素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000370998A JP2002176156A (ja) | 2000-12-06 | 2000-12-06 | 固体撮像素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002176156A true JP2002176156A (ja) | 2002-06-21 |
Family
ID=18840788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000370998A Pending JP2002176156A (ja) | 2000-12-06 | 2000-12-06 | 固体撮像素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002176156A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005191492A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Sony Corp | 固体撮像素子及びその製造方法 |
| JP2007073966A (ja) * | 2005-09-08 | 2007-03-22 | Magnachip Semiconductor Ltd | Ｌｔｏ保護膜の省略が可能なイメージセンサの製造方法 |
| CN100375286C (zh) * | 2002-08-12 | 2008-03-12 | 三洋电机株式会社 | 固体摄像装置及其制造方法 |
| JP2009194340A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Canon Inc | 光電変換装置、及び光電変換装置の製造方法 |
| JP2009277732A (ja) * | 2008-05-12 | 2009-11-26 | Sony Corp | 固体撮像装置の製造方法 |
| US8093672B2 (en) | 2005-10-28 | 2012-01-10 | Panasonic Corporation | Solid-state imaging device |
-
2000
- 2000-12-06 JP JP2000370998A patent/JP2002176156A/ja active Pending
Cited By (7)
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