JP2007214374A - 固体撮像素子の製造方法および固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子の製造方法および固体撮像素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007214374A JP2007214374A JP2006032774A JP2006032774A JP2007214374A JP 2007214374 A JP2007214374 A JP 2007214374A JP 2006032774 A JP2006032774 A JP 2006032774A JP 2006032774 A JP2006032774 A JP 2006032774A JP 2007214374 A JP2007214374 A JP 2007214374A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solid
- film
- insulating film
- manufacturing
- imaging device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
【解決手段】半導体基板に、光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部とを形成する工程と、前記光電変換部の受光領域に相当する領域で、表面が光電変換部に向かう凹部をもつように、前記半導体基板表面に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜に形成された前記凹部内に、層内レンズを形成する工程とを含む固体撮像素子の製造方法であって、前記層内レンズを形成する工程に先立ち、前記絶縁膜を形成した後、前記凹部の内壁が深い傾斜をもつように、前記光電変換部上の前記絶縁膜の少なくとも表面部を除去する工程を含み、前記凹部内に、層内レンズを形成するようにしたことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
この製造工程図を図15および図16に示すが、後述の実施の形態において詳細に説明する。
このようにして、図14に示したような固体撮像素子が完成する。
しかしながら、絶縁膜9の膜厚を低減し、下凸形状を深くしようとすると、絶縁膜としてのBPSG膜を薄くせざるを得ず、周辺回路部での加工マージンがなくなるという問題がある。
本発明は前記実情に鑑みてなされたもので、固体撮像素子の周辺回路部の加工マージンを十分に維持しつつも、素子部の薄型化、集光効率の向上をはかり、高感度で、光学特性にすぐれた固体撮像素子を提供することを目的とする。
また本発明では、製造が容易で信頼性の高い固体撮像素子の製造方法を提供することを目的とする。
この構成により、光電変換部上の絶縁膜を選択的に除去するようにしているため、周辺回路部の絶縁膜の膜厚を十分に大きく維持しつつ、集光効率の高い層内レンズを形成することが可能となる。
この構成により、光電変換部上で絶縁膜をすべて除去するようにすれば、より急峻で集光効率の高い反射防止膜を形成することが可能となる。
この構成により、平坦化が容易であり、より集光効率の高いレンズ面を形成することが可能となる。
この構成により、リフローにより平坦化することにより、より集光効率の高いレンズ面を形成するような壁部を形成することが可能となる。
この構成により、絶縁膜を除去した後リフローにより平坦化することにより、良好なレンズ面を形成することが可能となる。
この構成により、平坦化後に絶縁膜の少なくとも一部を除去しているため、異方性エッチングと等方性エッチングとを組み合わせてエッチング加工を行うことにより、所望のエッチング形状を得ることができ、所望のレンズ面を得ることが可能となる。
この構成により、所望のプロファイルを持つレンズ面を形成することが可能となる。
この構成により、容易にリフローが可能となり、所望のレンズ面を形成することが可能となる。
この構成により、薄型で信頼性の高い固体撮像素子を提供することが可能となる。
この固体撮像素子は、図1および図2に、断面図および平面図(図1は図2のA−A断面図である)、図3および図4にその製造工程図を示すように、シリコン基板1に、光電変換部としてフォトダイオード30と、フォトダイオード30で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部40とを形成した後、絶縁膜9としてのBPSG膜を形成した後、フォトダイオード30上に形成される凹部の内壁が深い傾斜をもつようにフォトダイオード30上の絶縁膜9の一部を除去して肉薄化し、こののちリフローを行い、このようにして形成された所望の形状の凹部内に、窒化シリコン膜からなる層内レンズ10を形成するようにしたことを特徴とする。
図3乃至図4はこの固体撮像素子の製造工程を示す断面図である。ここでは層内レンズの形成工程のみを詳述する。
まず、通常の方法で2層電極構造の電荷転送電極を形成する。すなわち不純物濃度1.0×1016cm−3程度のn型のシリコン基板1内に、電荷転送領域(図示せず)を形成した後、表面に膜厚25nmの酸化シリコン膜2aと、膜厚50nmの窒化シリコン膜2bと、膜厚10nmの酸化シリコン膜2cを形成し、3層構造のゲート絶縁膜2を形成する。
このようにして、図1に示したような固体撮像素子が完成する。
本実施の形態の固体撮像素子の断面図を図5に示し、図6および図7に層内レンズの製造工程を示す。
また、前記実施の形態1では、絶縁膜9を図3(b)に示すように、フォトダイオード部上で一部除去したが、本実施の形態では、図6(b)に示すように、フォトダイオード部上で完全に除去し開口を形成するようにしたことを特徴とするものである。そして前記実施の形態1と同様にリフローを行うが、このとき、フォトダイオード上で完全に除去されているため、絶縁膜のパターンエッジは表面張力により丸くなり、図5に示すように、層内レンズの曲率を最適な形にすることができる。他は前記実施の形態1と同様である。
これにより、感度の向上など光学特性が向上するという効果がある。
このようにして、図5に示したような固体撮像素子が完成する。
本実施の形態の固体撮像素子の断面図を図8に示し、図9および図10に層内レンズの製造工程を示す。
また、前記実施の形態1では、絶縁膜9をリフローするに先立ち、図3(b)に示すように、フォトダイオード部上で絶縁膜9を一部除去したが、本実施の形態では、図9(b)に示すように、成膜後リフローを行いなだらかな形状を形成した後、フォトダイオード部上の絶縁膜をウエットエッチングして、一部除去し、さらにリフローを行うことにより、傾斜の大きい凹部をもつ絶縁膜9を得るようにしたことを特徴とするものである。他は前記実施の形態1および2と同様である。
これにより、感度の向上など光学特性が向上するという効果がある。
このようにして、図8に示したような固体撮像素子が完成する。
本実施の形態の固体撮像素子の断面図を図11に示し、図12および図13に層内レンズの製造工程を示す。
また、前記実施の形態3では、絶縁膜9をリフローした後、図9(c)に示すように、フォトダイオード部上で絶縁膜9を一部除去したが、本実施の形態では、図12(c)に示すように、成膜後リフローを行いなだらかな形状を形成した後、フォトダイオード部上の絶縁膜を異方性エッチングにより、すべて除去し、さらにリフローを行うことにより、傾斜の大きい凹部をもつ絶縁膜9を得るようにしたことを特徴とするものである。他は前記実施の形態1乃至3と同様である。
これにより、感度の向上など光学特性が向上するという効果がある。
このようにして、図11に示したような固体撮像素子が完成する。
また、ここでレンズ材としては窒化シリコン、酸窒化シリコンあるいは塗布膜であるSOG膜など種々の材料が適用可能である。
2 ゲート絶縁膜
3 電荷転送電極
4 電極間絶縁膜
5 絶縁膜
6 反射防止膜
7 絶縁膜
8 遮光膜
9 絶縁膜
10 レンズ
11 平坦化膜
50 カラーフィルタ層
51 平坦化膜
60 レンズ層
R1 レジストパターン
Claims (9)
- 半導体基板に、光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部とを形成する工程と、
前記光電変換部の受光領域に相当する領域で、表面が光電変換部に向かう凹部をもつように、前記半導体基板表面に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜に形成された前記凹部内に、層内レンズを形成する工程とを含む固体撮像素子の製造方法であって、
前記層内レンズを形成する工程に先立ち、
前記絶縁膜を形成した後、前記凹部の内壁が深い傾斜をもつように、前記光電変換部上の前記絶縁膜の少なくとも表面部を除去する工程を含み、
前記凹部内に、層内レンズを形成するようにした固体撮像素子の製造方法。 - 請求項1に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記表面部を除去する工程は、
前記絶縁膜を、光電変換部上で、すべて選択的に除去する工程である固体撮像素子の製造方法。 - 請求項1または2に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記絶縁膜を形成する工程は、不純物を含む酸化シリコン膜を成膜する工程を含む固体撮像素子の製造方法。 - 請求項3に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記不純物を含む酸化シリコン膜を成膜する工程の後、前記酸化シリコン膜をリフローにより平坦化する工程を含む固体撮像素子の製造方法。 - 請求項4に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記平坦化する工程は、前記絶縁膜の少なくとも一部を除去する工程の後に実行される固体撮像素子の製造方法。 - 請求項4に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記平坦化する工程は、前記絶縁膜の少なくとも一部を除去する工程に先立ち実行される固体撮像素子の製造方法。 - 請求項4に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記リフローにより平坦化する工程は、前記光電変換部上の前記絶縁膜をすべて除去する工程の後、表面張力で端部が丸くなるような温度条件を設定し53実施する工程である固体撮像素子の製造方法。 - 請求項3乃至7のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記不純物を含む酸化シリコン膜はBPSG膜である固体撮像素子の製造方法。 - 半導体基板に、光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部とを形成してなる固体撮像素子であって、
前記層内レンズの下端が、前記半導体基板の周縁部の絶縁膜の上端レベルよりも低く形成された固体撮像素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006032774A JP2007214374A (ja) | 2006-02-09 | 2006-02-09 | 固体撮像素子の製造方法および固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006032774A JP2007214374A (ja) | 2006-02-09 | 2006-02-09 | 固体撮像素子の製造方法および固体撮像素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007214374A true JP2007214374A (ja) | 2007-08-23 |
Family
ID=38492530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006032774A Withdrawn JP2007214374A (ja) | 2006-02-09 | 2006-02-09 | 固体撮像素子の製造方法および固体撮像素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007214374A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009118682A (ja) * | 2007-11-08 | 2009-05-28 | Nikon Corp | マイクロアクチュエータ、マイクロアクチュエータアレー、マイクロアクチュエータ装置、光学デバイス、表示装置、露光装置、及びデバイス製造方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005116841A (ja) * | 2003-10-08 | 2005-04-28 | Sharp Corp | 固体撮像装置およびその製造方法 |
-
2006
- 2006-02-09 JP JP2006032774A patent/JP2007214374A/ja not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005116841A (ja) * | 2003-10-08 | 2005-04-28 | Sharp Corp | 固体撮像装置およびその製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009118682A (ja) * | 2007-11-08 | 2009-05-28 | Nikon Corp | マイクロアクチュエータ、マイクロアクチュエータアレー、マイクロアクチュエータ装置、光学デバイス、表示装置、露光装置、及びデバイス製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4923456B2 (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法、並びにカメラ | |
JP4473240B2 (ja) | Cmosイメージセンサの製造方法 | |
JP2010093081A (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法 | |
JP2007150087A (ja) | 固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP2008270679A (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法および撮像装置 | |
JP2006332347A (ja) | 層内レンズ、固体撮像素子、電子情報装置、層内レンズの形成方法および固体撮像素子の製造方法 | |
JP2007305683A (ja) | 固体撮像素子の製造方法および固体撮像素子 | |
US20090160001A1 (en) | Image sensor and method for manufacturing the sensor | |
JP2009087983A (ja) | 固体撮像装置及び固体撮像装置製造方法 | |
JP2008058794A (ja) | カラーフィルタ用材料、カラーフィルタ、その製造方法、これを用いた固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP2007287818A (ja) | 固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP4909538B2 (ja) | マイクロレンズ、その製造方法、マイクロレンズを用いた固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP2010080648A (ja) | 固体撮像装置及びその製造方法 | |
JP2007188964A (ja) | 固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP2007201266A (ja) | マイクロレンズ、その製造方法、これを用いた固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP2006351759A (ja) | 固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP2007214374A (ja) | 固体撮像素子の製造方法および固体撮像素子 | |
JP2006222366A (ja) | 固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP4739706B2 (ja) | 固体撮像素子及びその製造方法 | |
JP2007201163A (ja) | 固体撮像素子の製造方法および固体撮像素子 | |
JP4406558B2 (ja) | 固体撮像素子 | |
JP2007208059A (ja) | マイクロレンズ、その製造方法、これを用いた固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP2006286873A (ja) | 固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP4739703B2 (ja) | 固体撮像素子の製造方法 | |
JP2007201162A (ja) | 固体撮像素子の製造方法および固体撮像素子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20071109 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20071116 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20071126 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080710 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110222 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110412 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20110606 |