JP2008198993A - イメージセンサ素子及びそのセンサ素子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光を感知する多数のフォトダイオードから形成された受光部と、受光部上に透明な材質によって形成され、メタル配線が形成されたピクセルメタル配線層と、ピクセルメタル配線層上に形成され、波長によって光を透過させ、ブラックピクセル領域及びアクティブピクセル領域に分けられるフィルタ部とを備え、ブラックピクセル領域は、レッド、ブルー及びグリーンのフィルタのうちいずれか一つによって形成され、フィルタ下部には、フィルタを透過した光を遮断する層が形成されているイメージセンサ素子である。
【選択図】図2A
Description
20,120 ピクセルメタル配線層
22,122 メタル配線
24 トップメタル層
30,130 フィルタ部
32 カラーフィルタ
132 フィルタ
34,36,134,136 樹脂層
40,140 レンズ部
138 光遮断層
A アクティブピクセル領域
B ブラックピクセル領域
Claims (20)
- 光を感知する多数のフォトダイオードから形成された受光部と、
前記受光部上に透明な材質によって形成され、メタル配線が形成されたピクセルメタル配線層と、
前記ピクセルメタル配線層上に形成され、波長によって光を透過させ、ブラックピクセル領域及びアクティブピクセル領域に分けられるフィルタ部とを備え、
前記ブラックピクセル領域は、レッド、ブルー及びグリーンのフィルタのうちいずれか一つによって形成され、前記フィルタ下部には、前記フィルタを透過した光を遮断する光遮断層が形成されているイメージセンサ素子。 - 前記光遮断層は、下部のピクセルメタル配線層に安定した水素化処理工程が行われる膜質から形成されたことを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ素子。
- 前記光遮断層は、前記ピクセルメタル配線層に安定した低温蒸着方法で形成されたことを特徴とする請求項2に記載のイメージセンサ素子。
- 前記光遮断層は、前記フィルタを透過した光を吸収または反射させる性質を有する有機膜質の組み合わせから形成されたことを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ素子。
- 前記ブラックピクセル領域は、ブルーフィルタによって形成され、前記ブルーピクセル領域下部の前記光遮断層は、前記ブルーフィルタを透過した光を吸収する非晶質シリコンまたはシリコンから形成されたことを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ素子。
- 前記光遮断層は、非晶質シリコンによって形成され、
前記光遮断層は、ブルー波長の光の浸透深さ以上の厚さに形成されたことを特徴とする請求項5に記載のイメージセンサ素子。 - 前記光遮断層は、非晶質シリコンによって形成され、
前記光遮断層は、0.01〜0.5μm厚に形成されたことを特徴とする請求項5に記載のイメージセンサ素子。 - 前記ピクセルメタル配線層のメタル配線の構造は、前記ブラックピクセル領域と前記アクティブピクセル領域とで同じであることを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ素子。
- 前記光遮断層は、金属以外の材質から形成されたことを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ素子。
- 前記ピクセルメタル配線層において、透明な物質層に所定パターンのメタル配線がピクセル間に周期的に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ素子。
- 前記フィルタ部のフィルタは、透明な下部樹脂層と上部樹脂層との間に形成され、
前記アクティブピクセル領域は、レッド、ブルー及びグリーンのフィルタが規則的に配列されて形成されたことを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ素子。 - 前記フィルタ部上部に光を集光するためのレンズが形成されていることを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ素子。
- 基板上に多数のフォトダイオードを備える受光部を形成する段階と、
前記受光部上にメタル配線を備えた透明な材質のピクセルメタル配線層を形成する段階と、
前記ピクセルメタル配線層上に波長によって光を透過させ、ブラックピクセル領域及びアクティブピクセル領域を具備したフィルタ部を形成する段階とを含み、
前記フィルタ部を形成する段階で、前記ブラックピクセル領域は、レッド、ブルー及びグリーンのフィルタのうちいずれか一つで形成するが、前記フィルタ下部には、前記フィルタを透過した光を遮断する光遮断層を形成することを特徴とするイメージセンサ素子の製造方法。 - 前記光遮断層を、下部のピクセルメタル配線層に安定した水素化処理工程が行われうる膜質により形成することを特徴とする請求項13に記載のイメージセンサ素子の製造方法。
- 前記光遮断層を、前記ピクセルメタル配線層に安定した低温蒸着方法で形成することを特徴とする請求項14に記載のイメージセンサ素子の製造方法。
- 前記ブラックピクセル領域を、ブルーフィルタによって形成し、前記ブルーピクセル領域下部の前記光遮断層を、前記ブルーフィルタを透過した光を吸収する非晶質シリコンまたはシリコンから形成することを特徴とする請求項13に記載のイメージセンサ素子の製造方法。
- 前記光遮断層を、非晶質シリコンにより形成し、
前記光遮断層を、ブルー波長の光の浸透深さ以上の厚さに形成することを特徴とする請求項16に記載のイメージセンサ素子の製造方法。 - 前記光遮断層は、非晶質シリコンにより形成し、
前記光遮断層は、0.01〜0.5μm厚に形成することを特徴とする請求項16に記載のイメージセンサ素子の製造方法。 - 前記ピクセルメタル配線層のメタル配線の構造を、前記ブラックピクセル領域と前記アクティブピクセル領域とで同一に形成することを特徴とする請求項13に記載のイメージセンサ素子の製造方法。
- 前記フィルタ部の形成段階は、下部透明樹脂層の形成段階と、
前記下部透明樹脂層上にフィルタを形成する段階と、
前記フィルタ上に上部透明樹脂層を形成する段階と、
前記上部透明樹脂層上に光を集光するためのレンズを形成する段階とを含み、
前記アクティブピクセル領域を、レッド、ブルー及びグリーンのフィルタが規則的に配列されるように形成することを特徴とする請求項13に記載のイメージセンサ素子の製造方法。
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