JP2009088415A - Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and camera - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To advance characteristics in sensitivity of a solid-state imaging device, and to improve its characteristics in color mixture.
SOLUTION: The device has a plurality of pixels 4, and a waveguide 18 for introducing an incident light L into the photoelectric converter 11 of the pixel. The waveguide 18 is structured with each of color-filter components 8R, 8G, 8B in a color filter 8 as a core, and with a hollow portion 15 formed by a self-alignment between the adjoining color-filter components as a clad portion.
COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、CMOSイメージセンサ、あるいはCCDイメージセンサ等の固体撮像装置及びその製造方法、並びにこの固体撮像装置を備えたカメラに関する。 The present invention, CMOS image sensor, or the solid-state imaging device and manufacturing method thereof, such as a CCD image sensor, and a camera including the solid-state imaging device.

近年、固体撮像装置における画素の微細化、多画素化に伴い、固体撮像装置の重要特性である感度特性の確保、及び向上化の技術開発が盛んに行われている。 Recently, miniaturization of a pixel in the solid-state imaging device, with the number of pixels, ensuring the sensitivity characteristics are important characteristics of the solid-state imaging device, and the technical development of improved reduction has been actively conducted.

デジタルスチルカメラの小型化、カメラ付き携帯電話に代表されるモバイル用途に使用される固体撮像装置においては、カメラ、あるいはカメラモジュールのレンズから固体撮像装置までの距離が短い。 Size of the digital still camera, in the solid-state imaging device used in mobile applications typified by camera phones, cameras or the distance from the camera module lens to the solid-state imaging device, is short. このため、固体撮像装置の受光領域の特に外周に向って入射する光の角度が急峻となり、感度特性、輝度シェーディング等を劣化させ、更には混色の要因となっていた。 Therefore, the angle of the incident light, particularly toward the periphery of the light receiving region becomes steep in the solid-state imaging device, the sensitivity characteristics degrade the luminance shading or the like, has been more a factor of color mixing. 従って、これらの改善技術の確立が望まれている。 Therefore, the establishment of these enhancement techniques are desired.

固体撮像装置の感度向上化技術の一方法として、裏面照射型のCMOS固体撮像装置が開発されている。 One method of improving the sensitivity of technology for the solid-state imaging device, back-illuminated CMOS solid-state imaging devices have been developed. 裏面照射型の固体撮像装置では、光電変換部の面積、体積が大きく形成できるので、固体撮像装置の重要特性である感度特性の向上が図れる。 In the back-illuminated solid-state imaging device, the area of ​​the photoelectric conversion unit, the volume can be formed large, thereby improving the sensitivity characteristic is important characteristic of the solid-state imaging device.

図22に、従来の裏面照射型のCMOSイメージセンサを示す。 Figure 22 shows a CMOS image sensor of a conventional back-illuminated. このCMOSイメージセンサ120は、シリコン半導体層121の撮像領域122に複数の画素123が2次元配列され、半導体層121の表面側に層間絶縁膜124を介して多層の配線125を積層した多層配線層126が形成され、半導体層121の裏面側に平坦化膜127を介してカラーフィルタ128及びオンチップマイクロレンズ129形成されて成る。 The CMOS image sensor 120 includes a plurality of pixels 123 in the imaging region 122 of the silicon semiconductor layer 121 are arranged two-dimensionally, the multilayer wiring layer formed by laminating a multilayer wiring 125 via an interlayer insulating film 124 on the surface side of the semiconductor layer 121 126 is formed, and is formed a color filter 128 and the on-chip microlens 129 through the planarization film 127 on the back side of the semiconductor layer 121. さらに、多層配線層126の表面には、接着剤層130を介して指示基板131が接合される。 Further, on the surface of the wiring layer 126, an instruction board 131 are bonded together via the adhesive layer 130.

画素123は、光電変換部133となる例えばフォトダイオード(PD)と、複数の画素トランジスタとで構成される。 Pixel 123 is composed of a to become for example a photodiode photoelectric conversion unit 133 (PD), and a plurality of pixel transistors. 図22では、複数の画素トランジスタのうち、転送ゲート電極135を有する転送トランジスタを代表して示している。 In Figure 22, among the plurality of pixel transistors, it is representatively shown transfer transistor having a transfer gate electrode 135. 符号136は、各画素123を分離する画素分離領域を示す。 Reference numeral 136 denotes a pixel isolation region separating the respective pixels 123. カラーフィルタ128は、赤フィルタ成分128R、緑フィルタ成分128G及び青フィルタ成分128Bを有して形成される。 The color filter 128 is formed having the red filter component 128R, the green filter component 128G and the blue filter components 128B.

ところで、このような裏面照射型のCMOSイメージセンサ120においては、オンチップマイクロレンズ129に斜めに入射した光Lは、隣接する画素に漏れ込む虞れがある。 Meanwhile, in the CMOS image sensor 120 of such back-illuminated type, the light L incident obliquely on-chip microlens 129, there is a possibility that leaks into adjacent pixels. このため、カラーフィルタにおける隣接する色フィルタ成分同士の混色問題の解決にはならない。 Therefore, not solve the mixing problems color filter components between adjacent in the color filter. 混色改善技術としては、公知の層内レンズや遮光膜の設置等が考えられるが、製造工程では、支持基板と配線層を含むシリコン層を接着する際に用いる接着剤の耐熱性以下で行う必要があり、プロセス条件の制約を受けてしまう。 The mixed color enhancement techniques, but installation of the known layer lens and the light-shielding film can be considered, in the manufacturing process, to be done in the following heat-resistant adhesive used in bonding the silicon layer including a supporting substrate and a wiring layer There are, it would receive the constraints of the process conditions.

一方、微細セル(画素)における固体撮像装置の感度向上技術の他の方法として、層内に光ケーブルに代表される光全反射を利用した導波路構造が提案さている。 On the other hand, as another method for improving sensitivity art solid-state imaging device in the fine cells (pixels), a waveguide structure utilizing the light total reflection typified by optical cable has been proposed in the layer. 例えば、特許文献1では、クラッド部にシリコン酸化膜(SiO2膜:屈折率n≒1.45)等の絶縁膜を用い、コア部にシリコン窒化膜(SiN膜:屈折率n≒2.0)を用いた導波路を備えた固体撮像装置が提案されている。 For example, Patent Document 1, a silicon oxide film on the cladding portion: an insulating film (SiO2 film refractive index n ≒ 1.45) or the like, a silicon nitride film in the core portion (SiN film refractive index n ≒ 2.0) the solid-state imaging device having a waveguide using has been proposed. 特許文献2では、クラッド部に空気層を用い、コア部に所要の絶縁膜を用いて成る導波路を備えた固体撮像装置も提案されている。 In Patent Document 2, an air layer with the cladding portion, there has been proposed a solid-state imaging device having a waveguide formed by using a predetermined insulating film to the core portion. しかしながら、大きな角度を持った入射光を光電変換部であるフォトダイオードに集光させることには限界があった。 However, the incident light having a large angle to be condensed to the photodiode is a photoelectric conversion unit is limited.

特許文献2には、カラーフィルタにおいて、各色フィルタ成分を色フィルタ成分より屈折率の小さい枡型の区画体で取り囲むようにして導波路に類似した構造を備えた固体撮像装置も提案されている。 Patent Document 2, in the color filter, has also been proposed a solid-state imaging device having a structure similar to the waveguide so as to surround the color filter components in the compartments of a small square type refractive index than the color filter components.

特開2004−221532号公報 JP 2004-221532 JP 特開2006−128433号公報 JP 2006-128433 JP

本発明は、上述の点に鑑み、導波路構造における全反射条件をさらに改善して感度特性の向上を図ると共に、混色特性を改善した固体撮像装置及びその製造方法を提供するものである。 In view of the above points, with improved sensitivity characteristics to further improve the total reflection condition in the waveguide structure, there is provided a solid-state imaging device and manufacturing method thereof to improve color mixing properties.
さらに、本発明は、上記固体撮像装置を備えたカメラを提供するものである。 Furthermore, the present invention is to provide a camera having the solid-state imaging device.

本発明に係る固体撮像装置は、複数の画素と、画素の光電変換部に入射光を導く導波路を有する。 The solid-state imaging device according to the present invention includes a plurality of pixels, a waveguide for guiding incident light to the photoelectric conversion unit of the pixel. 導波路は、カラーフィルタの各色フィルタ成分をコア部とし、隣合う色フィルタ成分間のセルファラインで形成された中空部をクラッド部として構成されていることを特徴とする。 Waveguide, the color filter components of the color filter as a core portion, adjacent, characterized by being composed of a hollow portion formed by self-alignment between the color filter components as the clad portion.

本発明の固体撮像装置では、カラーフィルタにクラッド部を中空部とした全反射型の導波路機能を持たせるので、光電部への集光効率が向上し、混色が低減する。 In the solid-state imaging device of the present invention, since to have a total reflection type waveguide functions as the hollow portion of the cladding portion in the color filter can improve light collection efficiency of the photoelectric section, color mixing is reduced. 導波路において、セルファラインで形成された中空部を有するので、中空部に入射した光が隣接する色フィルタ成分に入り難くなり、分光特性が改善される。 In the waveguide, because it has a hollow portion formed by self-alignment, light entering the hollow portion is less likely to enter into adjacent color filter components, the spectral characteristics are improved. これにより、カラーフィルタの膜厚を薄くでき、カラーフィルタと光電変換部間の距離を短くすることができ、集光特性が向上する。 This can reduce the film thickness of the color filter, it is possible to shorten the distance between the color filter and the photoelectric conversion unit, thereby improving focusing characteristics. 必要に応じて、オンチップレンズの省略も可能になる。 If necessary, optional on-chip lenses becomes possible.

本発明に係る固体撮像装置の製造方法は、第1の色フィルタ成分の側壁にのみ選択的に犠牲膜を形成し、第1の色フィルタ成分の側壁に犠牲膜を介して他の色フィルタ成分を形成した後、犠牲膜をエッチング除去して、セルファラインにより中空部を形成する。 Method for manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention, selectively only on the side wall of the first color filter components to form a sacrificial layer, on the side wall of the first color filter components via the sacrificial layer other color filter components after forming a sacrificial layer is etched away to form a hollow portion by self-alignment. 本発明は、このようにして中空部をクラッド部とし、色フィルタ成分をコア部とした導波路機能を有するカラーフィルタの形成工程を有することを特徴とする。 The present invention, the hollow portion and the clad portion this manner is characterized by having a step of forming the color filter having a waveguide function of the color filter components and the core portion.

本発明の固体撮像装置の製造方法では、第1の色フィルタ成分の側壁のみに犠牲膜を形成した後、他の色フィルタ成分を形成し、犠牲膜を除去して各色フィルタ成分間に中空部を形成している。 In the manufacturing method of the solid-state imaging device of the present invention, after forming the sacrificial layer only on the sidewalls of the first color filter components, to form a color filter of another component, the hollow portion by removing the sacrificial layer between the color filter components to form a. すなわち、この中空部は、いわゆるセルファラインで形成されるので、微細幅の中空部を形成することができる。 That is, the hollow portion, since it is formed by a so-called self-alignment, it is possible to form the hollow portion of the fine width. この中空部と色フィルタ成分とで導波路が構成され、全反射型の導波路機能を有するカラーフィルタが形成される。 The hollow portion and the waveguide constituted by the color filter components, a color filter having a waveguide function of the total reflection type is formed.

本発明に係るカメラは、固体撮像装置と光学レンズ系と信号処理手段を備える。 Camera according to the present invention includes a solid-state imaging device and the optical lens system and the signal processing means. この固体撮像装置は、複数の画素と、前記画素の光電変換部に入射光を導く導波路を有し、導波路が、カラーフィルタの各色フィルタ成分をコア部とし、隣合う色フィルタ成分間のセルファラインで形成された中空部をクラッド部として構成されていることを特徴とする。 The solid-state imaging device includes a plurality of pixels, a waveguide for guiding incident light to the photoelectric conversion unit of the pixel, waveguide, the color filter components of the color filter as a core portion, between adjacent color filter components characterized in that it is composed of a hollow portion formed by self-alignment as a cladding portion.

本発明に係る固体撮像装置によれば、感度特性を向上し、混色特性を改善することができる。 According to the solid-state imaging device according to the present invention, improved sensitivity, it is possible to improve the color mixing properties.
本発明に係る固体撮像装置の製造方法によれば、感度特性が向上し、混色特性を改善した固体撮像装置を製造することができる。 According to the manufacturing method of the solid-state imaging device according to the present invention, improved sensitivity, it is possible to manufacture the solid-state imaging device having improved color mixing properties.
本発明に係るカメラによれば、感度特性が向上し、混色特性が改善された信頼性の高いカメラを提供できる。 According to the camera according to the present invention, improved sensitivity characteristics, can provide a high camera reliable color mixing properties are improved.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, with reference to the drawings illustrating the embodiments of the present invention.

図1に、本発明に係る固体撮像装置の第1実施の形態を示す。 Figure 1 shows a first embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention. 本実施の形態の固体撮像装置は、裏面照射型のCMOSイメージセンサに適用した場合である。 The solid-state imaging device of the present embodiment, is applied to a CMOS image sensor back-illuminated. 本実施の形態に係る固体撮像装置1は、半導体層(例えばシリコン層)2の撮像領域3に複数の画素4が2次元配列され、半導体層2の表面側に層間絶縁膜5を介して多層の配線6を積層した多層配線層7が形成され、半導体層2の裏面側に導波路構造を有するカラーフィルタ8が配置されて成る。 The solid-state imaging device 1 according to this embodiment, the semiconductor layer (e.g., silicon layer) 2 of a plurality of pixels 4 in the imaging region 3 are arranged two-dimensionally, multilayered with an interlayer insulating film 5 on the surface side of the semiconductor layer 2 It is multi-layer wiring layer 7 and the wiring 6 are laminated in the formation, and a color filter 8 is arranged to have a waveguide structure on the back side of the semiconductor layer 2. さらに、多層配線層7の表面には、接着剤層9を介して例えばシリコン基板による支持基板10が接合される。 Further, on the surface of the wiring layer 7, the supporting substrate 10 through the adhesive layer 9 made of a silicon substrate for example can be bonded.

画素4は、光電変換部11となる例えばフォトダイオード(PD)と、複数のMOSトランジスタによる画素トランジスタで構成される。 Pixel 4, and comprising for example a photodiode photoelectric conversion unit 11 (PD), formed by the pixel transistor by a plurality of MOS transistors. 画素トランジスタは、例えば転送トランジスタと、リセットトランジスタと、増幅トランジスタと、選択トランジスタの4つのトランジスタで構成することができる。 Pixel transistors, for example, a transfer transistor, a reset transistor, an amplifying transistor, can be composed of four transistors of the selection transistor. 或いは、画素トランジスタは、転送トランジスタと、リセットトランジスタと、増幅トランジスタの3つのトランジスタで構成することができる。 Alternatively, the pixel transistor may be configured with a transfer transistor, a reset transistor, three transistors of the amplifying transistor. その他のトランジスタ数で画素トランジスタを構成することもできる。 It is also possible to configure the pixel transistors other number of transistors. 図1では、複数の画素トランジスタのうち、転送ゲート電極13を有する転送トランジスタを代表として示している。 1 shows one of a plurality of pixel transistors, a transfer transistor having a transfer gate electrode 13 as a representative. 符号19は、隣り合う画素間を分離する画素分離領域を示す。 Reference numeral 19 denotes a pixel isolation region which isolates adjacent pixels.

そして、本実施の形態においては、特にカラーフィルタ8に導波路機能を持たせた構成としている。 Then, in the present embodiment has a structure in which, especially to have a waveguide function to the color filter 8. すなわち、1色目の例えば緑(G)フィルタ成分8Gと、2色目の例えば赤(R)フィルタ成分8Rと、3色目の例えば青(B)フィルタ成分8Bとの境界にセルファラインで形成した中空部15が形成される。 That is, the first color for example, a green (G) filter components 8G of the second color, for example red (R) filter components 8R, 3-color example, blue (B) hollow portion formed at the boundary between the filter components 8B in self-alignment 15 is formed. ここで、中空部15の屈折率は、例えば空気であれば1.0であり、各色フィルタ成分8G,8R,8Bの屈折率は、1.6〜1.7程度である。 Here, the refractive index of the hollow portion 15 is 1.0, if for example air, the refractive index of the color filter components 8G, 8R, 8B is about 1.6 to 1.7. なお、中空部15は、空気でなく、後述するキャッピング膜17の成膜時の反応ガスなどで満たされた場合でも、1.0に近い屈折率を有する。 Incidentally, the hollow portion 15 is not air, even when filled with such a reactive gas during the deposition of the capping layer 17 to be described later, it has a refractive index close to 1.0.

従って、各色フィルタ成分8G,8R,8Bでは、フィルタ成分8G,8R,8Bをそれぞれコア部とし、その外周の中空部15をクラッド部とした全反射型の導波路18が形成される。 Therefore, the color filter components 8G, 8R, 8B, filter components 8G, 8R, 8B were respectively core portion, the total reflection type waveguide 18 in which the hollow portion 15 of the outer peripheral cladding portion. 中空部15は、後述するように、セルファラインで形成されるため、その幅d1が150nm以下、すなわち150nm〜10nm程度の微細幅として形成される。 The hollow portion 15, as described later, because they are formed by self-alignment, the width d1 is 150nm or less, that is formed as a fine width of about 150Nm~10nm.

上記カラーフィルタ8は、半導体層2の裏面上に絶縁膜あるいはパシベーション膜による平坦膜16を介して形成される。 The color filter 8 is formed through the flat film 16 by the insulating film or passivation film on the back surface of the semiconductor layer 2. また、カラーフィルタ8の面上には、中空部15を封止する中空部キャップ膜17が形成される。 Also, on the face of the color filter 8, a hollow cap film 17 for sealing the hollow portion 15 is formed. "

なお、このキャップ層17は、工程簡略化などの理由で省略しても構わない。 Incidentally, the cap layer 17 may be omitted for reasons such as process simplification. 例えば、カラーフィルタ8上にマイクロレンズ等を設置する場合には、中空部15に有機膜が進入し不具合が生じる懼れがあるためにキャップ層17を必要とする。 For example, when installing the microlenses on the color filter 8, the organic film to the hollow section 15 requires a cap layer 17 because of the Re 懼 that enters and problems will be caused. しかし、マイクロレンズ等を設置しない場合は、必ずしもキャップ層17を必要としない。 However, if not installed the microlenses does not necessarily require a cap layer 17.

カラーフィルタ8の一例を図2に示す。 An example of the color filter 8 shown in FIG. このカラーフィルタ8は、いわゆるベイヤー配列と呼ばれるカラーフィルタである。 The color filter 8 is a color filter, so-called Bayer array. ベイヤー配列では、水平方向に緑(G)フィルタ成文8Gと赤(R)フィルタ成分8Rが交互に配列された緑−赤列と、水平方向に緑(G)フィルタ成分8Gと青(B)フィルタ成分8Bが交互に配列された青−赤列とが、垂直方向に交互に配列されてなる。 In the Bayer array, green horizontal green (G) filter codification 8G and red (R) filter components 8R are arranged alternately - red columns and green in the horizontal direction (G) filter components 8G and blue (B) filter blue component 8B are arranged alternately - red columns, formed by alternately arranged in the vertical direction.
図1のカラーフィルタ8は、説明の便宜上、赤(R)、緑(G)及び青(B)のフィルタ成分8R,8G及び8Bが横方向に配列されている。 The color filter 8 in FIG. 1, for convenience of explanation, the red (R), filter components 8R green (G) and blue (B), 8G and 8B are arranged in the horizontal direction.

第1実施の形態に係る固体撮像装置1は、図1に示すように、カラーフィルタ8上のオンチップマイクロレンズを省略して完成される。 The solid-state imaging device 1 according to the first embodiment, as shown in FIG. 1, is completed by omitting the on-chip microlens on the color filter 8.

次に、図3〜図5を用いて、上述の固体撮像装置1の製造方法、特に導波路構造のカラーフィルタ8の製法について説明する。 Next, with reference to FIGS. 3 to 5, the method of manufacturing the above-described solid-state imaging device 1, in particular production method of the color filter 8 of the waveguide structure is described.
先ず、図3Aに示すように、光電変換部11及び画素トランジスタからなる複数の画素4が形成された半導体層2の裏面側に、絶縁膜あるいはパシベーション膜による平坦膜16を成膜する。 First, as shown in FIG. 3A, the back surface side of the semiconductor layer 2 in which a plurality of pixels 4 consisting of the photoelectric conversion unit 11 and pixel transistors are formed, forming a flat film 16 by the insulating film or a passivation film. この平坦膜16は、プラズマ窒化膜、あるいは高密度プラズマ酸化膜(HDP―SiO2膜)等で形成することができる。 The flat membrane 16 may be formed of a plasma nitride layer, or a high density plasma oxide film (HDP-SiO2 film) or the like.

次に、図3Bに示すように、平坦膜16上の全面に1色目の例えば緑フィルタ材料層8G′を形成する。 Next, as shown in FIG. 3B, for example, is formed green filter material layer 8G 'of the first color over the entire surface of the flat film 16.

次に、緑フィルタ材料層8G′上にフォトレジスト層を形成し、光学マスクを介して露光、現像して、図3Cに示すように、緑フィルタ材料層8G′上の緑画素に対応する位置に、レジストマスク18を形成する。 Next, the green filter material layer 8G 'a photoresist layer is formed on the exposure through the optical mask, and developed, as shown in FIG. 3C, a green filter material layer 8G' position corresponding to the green pixel on the to form a resist mask 18.

次に、図4Dに示すように、レジストマスク18を耐エッチングマスクとして、緑フィルタ材料層8G′をドライエッチング法により選択的に除去し、緑(G)画素に対応する位置に緑フィルタ成分8Gを形成する。 Next, as shown in FIG. 4D, the resist mask 18 as an etching-resistant mask, the green filter material layer 8G 'is selectively removed by a dry etching method, a green filter components 8G at a position corresponding to the green (G) pixels to form. ドライエッチング後、不要となったレジストマスク18を、有機溶剤等を用いて剥離除去する。 After dry etching, the resist mask 18 which has become unnecessary, peeling is removed by using an organic solvent or the like. なお、緑フィルタ成分8Gのパターニング法としては、一般的に使用されているカラーフィルタ自体が感光性を有するフォトレジストであるので、その感光性の緑フィルタ材料層(フォトレジスト層)をそのまま使用し、光学マスクを介して露光、現像する公知のフォトレジスト法で形成することもできる。 As the patterning method of the green filter components 8G, since the color filter itself are commonly used is a photoresist having photosensitivity, the photosensitive green filter material layer (photoresist layer) used as it is , exposed through an optical mask may be formed by a known photoresist method for developing.

次に、図4Eに示すように、緑フィルタ成分8Gの表面を含む全面に薄膜状の犠牲膜19を成膜する。 Next, as shown in FIG. 4E, forming a thin film sacrificial layer 19 on the entire surface including the green filter component 8G surface. この犠牲膜19は、本例ではプラズマ・シリコン窒化膜(P−SiN膜)を用いる。 The sacrificial layer 19, in this example using a plasma silicon nitride film (P-SiN film). この犠牲膜19は、後述の本発明における導波路構造の中空部を形成するためのものである。 The sacrificial layer 19 is for forming a hollow portion of the waveguide structure of the present invention described below. 犠牲膜19としては、その他、非晶質シリコン膜、多結晶シリコン膜等、色フィルタ成分と異なるエッチングレートを有する材料膜を用いることができる。 The sacrificial layer 19, other, amorphous silicon film, polycrystalline silicon film or the like, it is possible to use a material film having a different etching rate color filter components. 犠牲膜19の膜厚d1は、150nm以下、本例では80nmとした。 Thickness d1 of the sacrificial layer 19, 150 nm or less, and a 80nm in this example. 犠牲膜19の成膜温度は、前述の接着剤層9(図1参照)と、色フィルタ成分、本例では緑フィルタ成分8Gの耐熱温度以下とし、280℃以下、好ましくは260℃以下とする。 Deposition temperature of the sacrificial layer 19, the adhesive layer 9 described above (see FIG. 1), the color filter components, in this example the following green filter components 8G heat temperature, 280 ° C. or less, preferably 260 ° C. or less . 下限は80℃程度である。 The lower limit is about 80 ° C.. 80℃より低温であるGと、成膜に支障を」来す。 And G is a temperature lower than 80 ℃, the trouble in film-forming "cause.

次に、図4Fに示すように、犠牲膜19に対して、異方性ドライエッチング法を用いてエッチバックし、犠牲膜19を緑フィルタ成分8Gの周囲側壁のみ残し、他を全て除去する。 Next, as shown in FIG. 4F, against the sacrificial layer 19, and etched back by anisotropic dry etching, leaving the sacrificial layer 19 only peripheral side wall of the green filter components 8G, to remove any other.

次に、図4Gに示すように、上記の緑フィルタ成分8Gの形成法と同様にして、緑フィルタ成分8Gの一方の側に犠牲膜19を介して隣接するように、赤(R)画素に対応するように赤フィルタ成分8Rを形成する。 Next, as shown in FIG. 4G, in the same manner as in the formation method of the green filter components 8G, so as to be adjacent via the sacrifice film 19 on one side of the green filter components 8G, red (R) pixel as corresponding to form a red filter component 8R. ここで、赤フィルタ成分8Rのパターニング法としては、前述の緑フィルタ成分8Gのパターニング法で説明したと同様に、フォトレジストマスクを介してドライエッチングしてパターニングする方法の他、感光性の赤フィルタ材料層(フォトレジスト層)を使用した公知のフォトレジスト法を用いることもできる。 Examples of the patterning method of the red filter component 8R, in the same manner as described in the patterning method of the green filter components 8G described above, other methods of patterning by dry etching through a photoresist mask, a photosensitive red filter material layer may be a known photoresist method using (photoresist layer).

次に、図5Hに示すように、上記の緑フィルタ成分8Gの形成法と同様にして、緑フィルタ成分8Gの他方の側に犠牲膜19を介して隣接するように、青(B)画素に対応するように青フィルタ成分8Bを形成する。 Next, as shown in FIG. 5H, similarly to the formation method of the green filter components 8G, so as to be adjacent via the sacrificial layer 19 on the other side of the green filter components 8G, blue (B) pixels as corresponding to form a blue filter components 8B. ここで、青フィルタ成分8Bパターニング法としては、前述の緑フィルタ成分8Gのパターニング法で説明したと同様に、フォトレジストマスクを介してドライエッチングしてパターニングする方法の他、感光性の青フィルタ材料層(フォトレジスト層)を使用した公知のフォトレジスト法を用いることもできる。 Here, the blue filter components 8B patterning method, as described in the patterning method of the green filter components 8G described above, other methods of patterning by dry etching through a photoresist mask, the photosensitive blue filter material layer may be a known photoresist method using (photoresist layer).

次に、図5Iに示すように、犠牲膜19を等方性ドライエッチ法によりドライエッチングして選択的に除去し、各隣合う色フィルタ成分8G,8R,8Bの相互間に中空部15を形成する。 Next, as shown in FIG. 5I, dry etching selectively removed by isotropic dry etching the sacrificial layer 19, the adjacent color filter components 8G, 8R, the hollow portion 15 between 8B mutual Form. 等方性ドライエッチは、例えばケミカルドライエッチングを用いることができる。 Isotropic dry etch may be used, for example chemical dry etching. この中空部15は、上述の工程で明らかなように、セルファライで形成される。 The hollow portion 15, as is clear in the above-described process, is formed by Serufarai. したがって、中空部15は、150nm以下の微細幅での形成が可能となる。 Thus, the hollow portion 15 allows the formation of the following fine width 150 nm.

次に、図5Jに示すように、中空部15が形成されたカラーフィルタ上に、中空部15を封止するためのキャッピング膜17を形成する。 Next, as shown in FIG. 5J, on the color filter hollow portion 15 is formed, to form a capping layer 17 for sealing the hollow portion 15. キャッピング膜17は、プラズマ・シリコン窒化膜、プラズマ・シリコン酸化膜等を用いることができる。 Capping layer 17 may be used plasma silicon nitride film, a plasma silicon oxide film or the like. 本例ではプラズマ・シリコン酸化膜を用いる。 In the present example uses a plasma silicon oxide film.

このようにして、目的の第1実施の形態の導波路構造のカラーフィルタ8機能を有し、オンチップマイクロレンズを有しない裏面照射型の固体撮像装置1を得る。 In this way, it has a color filter 8 functions waveguide structure of the first embodiment of the object to obtain an on-chip solid-state imaging device 1 having no back-illuminated type microlens.

第1実施の形態に係る固体撮像装置1によれば、中空部15をクラッド部とし、色フィルタ成分8G,8R,8Bをコア部として全反射型の導波路構造18を有するカラーフィルタ8を構成することにより、図1に示すように、カラーフィルタの各色フィルタ成分8G,8R,8Bに入射した光Lは、中空部15と色フィルタ成分との境界面で全反射し、各色画素の光電変換部11に入射される。 According to the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment, a structure of the hollow portion 15 and a cladding portion, a color filter component 8G, 8R, a color filter 8 having a total reflection type waveguide structure 18 8B as a core part by, as shown in FIG. 1, the light L incident color filter components 8G of the color filter, 8R, the 8B is totally reflected at the interface between the hollow portion 15 and the color filter components, the photoelectric conversion of each color pixel It is incident on the part 11. 従って、オンチップマイクロレンズを省略しても、混色を低減し、感度を向上し、さらに感度シェーディングを向上した固体撮像装置を提供することができる。 Therefore, be omitted on-chip microlens, to reduce color mixture, to improve the sensitivity, it is possible to provide a solid-state imaging device was further improved sensitivity shading.

本実施の形態では、中空部15をセルファラインで形成するので、150nm以下の微細幅の中空部15が形成され、分光特性に優れた固体撮像装置を構成することができる。 In this embodiment, since to form the hollow portion 15 in self-alignment, it is possible to 150nm are hollow portion 15 is formed of the following fine width, constitutes an excellent solid-state imaging device in spectral characteristics. また、分光特性に優れるので、カラーフィルタ8の膜厚を薄くすることが可能になり、カラーフィルタ8と光電変換部11までの距離が短縮され、集光特性を向上することができる。 Also, excellent in spectral characteristics, it is possible to reduce the thickness of the color filter 8, the distance to a color filter 8 and the photoelectric conversion unit 11 is shortened, it is possible to improve the focusing characteristics.

因みに、リソグラフィ技術を用いて中空部の溝を形成するときは、例えばKrFエキシマレーザ光を用いても、180nm程度が限界であり、それ以下の溝幅は得られない。 Incidentally, when forming a groove in the hollow portion by lithography, for example be a KrF excimer laser beam, is limited to about 180 nm, less the groove width can not be obtained. 中空部の幅が広くなると、色フィルタ成分境界の中空部に入射した光が隣接する色フィルタ成分に入り易くなり、分光特性が劣化する。 If the width of the hollow portion is widened, the light incident into the hollow portion of the color filter components boundary tends enters the adjacent color filter components, the spectral characteristics are deteriorated. この分光特性の劣化を改善するためにカラーフィルタの膜厚を厚くすると、カラーフィルタと光電変換部間の距離が大きくなり集光特性が劣化する。 When the thickness of the color filter to improve the deterioration of the spectral characteristics, the distance between the color filter and the photoelectric conversion unit is deteriorated increases and beam-quality.

さらに、本実施の形態では、公知のオンチップレンズを省略できるので、製造工程数を削減することができ、製造の簡略化を図り、製造コストの低減を図ることができる。 Further, in this embodiment, it is possible to omit the conventional on-chip lens, it is possible to reduce the number of manufacturing steps, achieving a simplification of the production, it is possible to reduce the manufacturing cost.

上例では、本発明を裏面照射型のCMOSイメージセンサに適用したが、これに限らず、図示しないが、表面照射型のCMOSイメージセンサにも適用することができる。 In the above example, the present invention is applied to a back-illuminated CMOS image sensor, not limited to this, although not shown, can be applied to CMOS image sensor front-illuminated. また本発明は後述するようにCCDイメージセンサにも適用することができる。 The present invention is also applicable to a CCD image sensor as described below.
上例では、カラーフィルタ8上のオンチップマイクロレンズ8を省略したが、カラーフィルタ上にオンチップマイクロレンズを形成した構成とすることもできる。 In the above embodiment, although not on-chip microlens 8 on the color filter 8 can also be formed by the forming an on-chip microlens on the color filter. オンチップマイクロレンズを設けるときは、さらに集光効率の向上が図れる。 When providing the on-chip microlens, further it can be improved light collection efficiency.

図6に、本発明に係る固体撮像装置の第2実施の形態を示す。 Figure 6 shows a second embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention. 本実施の形態に係る固体撮像装置は、CCDイメージセンサに適用し、前述した導波路機能を有するカラーフィルタに加えて、カラーフィルタと光電変換部との間の領域にも中空部をクラッド部とした導波路を形成して構成される。 The solid-state imaging device according to this embodiment is applied to a CCD image sensor, in addition to the color filter having a waveguide function described above, a cladding portion a hollow portion in the region between the color filter and the photoelectric conversion portion configured to form the waveguide.

すなわち、第2実施の形態に係る固体撮像装置21は、半導体基板(例えばシリコン基板)22の撮像領域に、複数の光電変換部23、例えばフォトダイオードが2次元状に規則的に配列され、各光電変換部列毎にCCD構造の垂直転送レジスタ24が形成される。 That is, the solid-state imaging device 21 according to the second embodiment, the imaging region of a semiconductor substrate (e.g. a silicon substrate) 22, a plurality of photoelectric conversion unit 23, for example, photodiodes are regularly arranged two-dimensionally, each vertical transfer register 24 of the CCD structure is formed on the photoelectric conversion portion for each column. 図示しないが、各垂直転送レジスタ24の端部にはCCD構造の水平転送レジスタが形成され、水平転送レジスタの終段のフローティングディフージョン部に出力部が接続される。 Although not shown, the end of each vertical transfer register 24 are formed a horizontal transfer register having a CCD structure, the output portion is connected to the floating diffusion portion of the final stage of the horizontal transfer register.

上記撮像領域上には、層内レンズ25を介して各画素に対応する領域にそれぞれ中空部28をクラッド部とし、第1の層29、例えば絶縁膜をコア部とした全反射型の第2導波路27が形成される。 On the imaging area, each hollow portion 28 in a region corresponding to each pixel via the inner-layer lens 25 and a cladding portion, the first layer 29, for example of total reflection type in which an insulating film as a core portion second waveguide 27 is formed. さらに、この上に前述と同様の中空部15をクラッド部とし、各色フィルタ成分8R,8G,8Bをコア部とした全反射型の第1導波路18を有するカラーフィルタ8が形成される。 Further, the hollow portion 15 similar to that described above and a cladding portion on the respective color filter components 8R, 8G, a color filter 8 having a first waveguide 18 of the total reflection type in which a core portion 8B is formed.

半導体基板22は、第1導電型、本例ではn型のシリコン基板とし、この基板22に第2導電型のp型の半導体領域からなるオーバーフローバリア領域31が形成され、このオーバーフローバリア領域31上にp型の半導体ウェル領域32が形成される。 The semiconductor substrate 22 has a first conductivity type, in this example an n-type silicon substrate, the overflow barrier region 31 consisting of p-type semiconductor region of the second conductivity type in the substrate 22 is formed, the overflow barrier region 31 on p-type semiconductor well region 32 is formed on. 光電変換部23となるフォトダイオードは、このp型半導体ウェル領域32に形成される。 Photodiode serving as a photoelectric conversion portion 23 is formed on the p-type semiconductor well region 32.

一方、垂直転送レジスタ24は、p型半導体ウェル領域32に形成したn型の埋め込みチャネル領域33と、その上のゲート絶縁膜34と、ゲート絶縁膜34上に形成した転送電極35とにより形成される。 On the other hand, the vertical transfer register 24, a p-type semiconductor well region 32 n-type buried channel region 33 formed on a gate insulating film 34 thereon, is formed by a transfer electrode 35 formed on the gate insulating film 34 that. 光電変換部23と垂直転送レジスタ24との間には、転送ゲート電極35が一部延長された電荷読出し部36が形成される。 Between the photoelectric conversion portion 23 and the vertical transfer register 24, the transfer gate electrode 35 is a charge readout portion 36 which extends partially formed. 符号40は、光電変換部23の電荷読出し部36の反対側に設けられた隣接画素との分離を行うチャネルストップ領域を示す。 Reference numeral 40 denotes a channel stop region for separation between adjacent pixels on the opposite side of the charge reading unit 36 ​​of the photoelectric conversion unit 23. 各光電変換部23の受光領域38(図7参照)を除く全面には、転送ゲート電極35上を、絶縁膜39を介して覆うように遮光層37が形成される。 The entire surface excluding the light receiving area 38 (see FIG. 7) of each of the photoelectric conversion unit 23, a transfer gate electrode 35 above the light-shielding layer 37 is formed so as to cover over the insulating film 39.

層内レンズ25は、第1屈折率の絶縁膜41、例えばボロン・リンガラス(BPSG)等のリフロー膜と、その上の第2屈折率の絶縁膜42、例えばプラズマ・シリコン窒化膜とにより下凸レンズで構成される。 Layer lens 25, under the insulating film 41 of the first refractive index, for example, a reflow film such as boron-phosphorus glass (BPSG), an insulating film 42 of the second refractive index thereon, for example, by a plasma silicon nitride film composed of a convex lens.

第2導波路27は、例えばプラズマ・シリコン窒化膜による第2屈折率の絶縁膜42の平坦化された面上に形成される。 The second waveguide 27 is formed, for example, a plasma silicon nitride film by on a planarized surface of the second refractive index of the insulating film 42. 第2導波路27は、中空部28、例えば空気(屈折率nが1.0)をクラッド部とし、空気より屈折率の高い第1の層29となる絶縁膜、例えばシリコン酸化膜(屈折率nが1.45程度)、あるいはシリコン窒化膜(屈折率nが2.0程度)をコア部として構成される。 The second waveguide 27 has a hollow portion 28, for example, air (refractive index n is 1.0) and a cladding portion, an insulating film made of a high refractive index than air first layer 29, for example, a silicon oxide film (refractive index n is comprised about 1.45), or silicon nitride film (refractive index of about n is 2.0) as the core portion.

本例では、遮光膜37上に対応する絶縁膜42上に光電変換部23を取り囲むように側壁が傾斜する支持部材、例えば断面三角形をなす支持体43が形成される。 In this example, the support member side wall so as to surround the photoelectric conversion section 23 on the insulating film 42 corresponding to the upper light shielding film 37 is inclined, the support 43 forming, for example triangular cross section is formed. 支持体43で囲まれた領域は、その幅が絶縁膜42側に行くほど狭くなるような傾斜面に形成される。 Region surrounded by the supporting member 43, the width is formed on the inclined surface such that narrows toward the insulating film 42 side. 一方、光電変換部23上に対応するように絶縁膜42上に、コア部となる第1の層29が形成され、この第1の層29と支持体43との間に支持体傾斜面と平行に沿うクラッド部となる中空部28が形成される。 On the other hand, on the insulating film 42 so as to correspond on the photoelectric conversion portion 23, the first layer 29 is formed as a core portion, a support inclined surfaces between the first layer 29 and the support 43 hollow portion 28 is formed as a cladding portion along parallel. この第1の層29と中空部28とにより全反射型の第2導波路27が構成される。 The second waveguide 27 of the total reflection type is constituted by a first layer 29 and the hollow portion 28. 中空部28は、空気で満たされていても、或いはその後の成膜時の反応ガスで満たされた状態であって構わない。 The hollow portion 28, be filled with air, or it may be a state filled in the reaction gas during the subsequent deposition.

第2導波路27上には、中空部28を封止するように、キャップ膜45が形成され、さらにその上に平坦化膜46が形成される。 On the second waveguide 27, the hollow portion 28 so as to seal, the cap film 45 is formed, further planarizing film 46 is formed thereon. このキャップ膜45は、カラーフィルタ8等の有機膜の染み込みを防止するために中空部28の開口内と共に、第1の層29の上面全面にわたって一様に形成される。 The cap film 45, together with the opening of the hollow portion 28 in order to prevent the penetration of an organic film such as a color filter 8, is uniformly formed over the entire upper surface of the first layer 29. キャップ膜45は、所要の絶縁膜、本例では反射防止膜として作用する例えばシリコン酸化膜や、シリコン窒化酸化膜などの窒化膜で形成することができる。 Cap film 45, the required insulation film, for example, a silicon oxide film acts as an antireflection film in the present example, may be formed of a nitride film such as a silicon nitride oxide film. キャップ膜45の材料としては、無機膜が好ましく、更に高屈折率材料表面の反射防止を兼ねた無機膜を用いることがより好ましい。 As the material of the cap layer 45, the inorganic film is preferable, it is more preferred to use a further inorganic film which also serves as an anti-reflection high refractive index material surface. なお、キャップ膜45を形成した後、再度、反射防止膜を形成するようにしてよいし、必ずしも反射防止膜を形成しなくてもよい。 After forming a cap film 45, again, it may be configured to form an anti-reflection film may not necessarily form an antireflection film.

そして、上記平坦化膜46上に、図1で説明した各隣接する色フィルタ成分8R,8G,8Bの境界部に中空部15を有した第1導波路18を有するカラーフィルタ8が形成され、さらにこの上にキャップ膜17が形成される。 Then, on the planarizing film 46, a color filter 8 having a first waveguide 18 having a hollow portion 15 in the boundary portion of the adjacent color filter components 8R, 8G, 8B described in FIG. 1 is formed, cap film 17 is formed on further this. このようにして第2実施の形態の固体撮像装置21が構成される。 Such solid-state imaging device 21 of the second embodiment is configured in the.

次に、図7〜図11、及び図3〜図5を用いて、上述の第2実施の形態に係る固体撮像装置21の製造方法について説明する。 Next, with reference to FIGS. 7-11, and FIGS. 3 to 5, a method for manufacturing the solid-state imaging device 21 according to the second embodiment described above.

図7〜図11に、カラーフィルタ8を形成する前の、第2導波路27の形成までの製造工程を示す。 In FIGS. 7 to 11 show before the formation of the color filter 8, the manufacturing process up to the formation of the second waveguide 27.
先ず、図7Aに示すように、n型シリコン半導体基板21にp型オーバーフローバリア領域31、p型半導体ウェル領域32を形成し、p型半導体ウェル領域32内にn型半導体領域及びp+アキュミュレーション層からなるフォトダイオード23、n型埋め込みチャネル層33を形成する。 First, as shown in FIG. 7A, n-type silicon p-type overflow barrier region 31, p-type semiconductor well region 32 is formed in the semiconductor substrate 21, p-type semiconductor well region 32 n-type semiconductor region and a p + accumulation in forming a photodiode 23, n-type buried channel layer 33 composed of the layer. また、詳細は図示しないがチャネルストップ領域40、電荷読み出し領域36を形成する。 Further, details are not shown to form a channel stop region 40, charge read-out region 36. 次いで、半導体基板の表面にゲート絶縁膜34を介して例えば2層膜構造の多結晶シリコンによる転送電極35を形成し、層間絶縁膜39を介して遮光層37を形成する。 Then, through a gate insulating film 34 on the surface of the semiconductor substrate to form a transfer electrode 35 for example by polysilicon two-layer structure, forming a light-shielding layer 37 via an interlayer insulating film 39. さらに、例えばボロン・リンシリゲートガラス等によるリフロー膜41及びその上に例えばプラズマ・シリコン窒化膜42を堆積して、受光領域38上に層内レンズ25を形成する。 Furthermore, for example, by depositing a reflow layer 41 and the plasma silicon nitride film 42 for example, on the by boron-phosphorus silicate gate glass or the like to form a layer lens 25 on the light receiving region 38.

次に、図7Bに示すように、プラズマ・シリコン窒化膜24の平坦化された上面に支持体となる層43Aを成膜する。 Next, as shown in FIG. 7B, the formation of the layer 43A made of a support planarized upper surface of the plasma silicon nitride film 24. この支持体となる層43Aは、アルミニウム、銀、金、銅、タングステンや、シリコン窒化膜、多結晶シリコン膜、シリコン酸化膜などを用いることができる。 The support and comprising a layer 43A may be used aluminum, silver, gold, copper, tungsten or silicon nitride film, a polycrystalline silicon film, a silicon oxide film. 本例ではアルミニウムをスパッタ法にて成膜して支持体となる層43Aを成膜する。 In this embodiment forming a layer 43A made of a support by depositing aluminum by sputtering.

次に、図7Cに示すように、支持体となる層43A上の遮光層37に対応する位置に、リソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて所要幅にパターニングされたレジストマスク52を形成する。 Next, as shown in FIG. 7C, the position corresponding to the light shielding layer 37 on the support layer 43A, a resist mask 52 patterned in a predetermined width by lithography and etching.

次に、図8Dに示すように、レジストマスク52を介して、支持体となる層43Aを例えばドライエッチングにより、選択的にエッチング除去して、断面略三角形状(すなわち、頂部が一部平坦である三角形状)の支持体43を形成する。 Next, as shown in FIG. 8D, through the resist mask 52, a layer 43A, for example, dry etching comprising a support, is selectively removed by etching, substantially triangular cross-section (i.e., a flat top part to form a support 43 of a triangular shape). この支持体43は、受光領域38を取り囲むように遮光層37の上部に形成される。 The support 43 is formed on top of the light shielding layer 37 so as to surround the light receiving region 38. ここでは、支持体43を順テーパー状に、すなわち略三角形状に加工したが、その他、後述の実施形態で示すように、実質的に垂直に加工してもよい。 Here, the support 43 in a forward tapered shape, i.e. have been processed in a substantially triangular shape, and other, as shown in embodiments described later, may be substantially perpendicular machining.

次に、図8Eに示すように、ドライエッチング後の不要となったレジストマスク52を除去した後、支持体43の表面及びプラズマ・シリコン窒化膜42の表面の全面に所要膜厚の犠牲膜54を成膜する。 Next, as shown in FIG. 8E, after removing the resist mask 52 which has become unnecessary after dry etching, the sacrificial film of a required thickness on the entire surface of the surface and the plasma silicon nitride film 42 of the support 43 54 the deposited. この犠牲膜54は、後に導波路を構成するクラッド部を中空にするためのものである。 The sacrificial layer 54 is for the cladding portion constituting the waveguide into the hollow after. そして、リソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、すなわち全面上にフォトレジスト膜を形成し、受光領域38の上部のフォトレジスト膜を選択的に除去して断面略三角形状の支持体43に対応する犠牲膜54上にレジストマスク55を形成する。 The sacrifice by lithography and etching, i.e. a photoresist film over the entire surface, corresponding to the support 43 of substantially triangular cross section by selectively removing the upper portion of the photoresist film of the light-receiving region 38 forming a resist mask 55 on the film 54.
犠牲膜54には、非晶質シリコンや、多結晶シリコン等が用いられる。 The sacrificial layer 54, amorphous silicon and polycrystalline silicon or the like is used. また、支持体43としてアルミニウム、銀、金、銅や多結晶シリコン膜を用いた場合、支持体43の加工後にシリコン酸化膜や、シリコン窒化膜を成膜してもよい。 Further, aluminum as the support 43, silver, gold, in the case of using a copper or polycrystalline silicon film, and a silicon oxide film after processing of the substrate 43, a silicon nitride film may be deposited. 特に、支持体43に多結晶シリコン膜を用いた場合、このシリコン酸化膜や、シリコン窒化膜は後に行う、コア材開口加工時にドライエッチングの際のエッチングストッパとして機能する。 In particular, in the case of using a polycrystalline silicon film on the support 43, this and a silicon oxide film, a silicon nitride film is carried out after, functions as an etching stopper when dry etching during core material opening process.

次に、図8Fに示すように、支持体43上の犠牲膜53のみを残して他の部分の犠牲膜53を、レジストマスク55を介したドライエッチングにより、選択的に除去する。 Next, as shown in FIG. 8F, a sacrificial layer 53 of the other part, leaving only the sacrificial film 53 on the substrate 43, by dry etching through a resist mask 55 is selectively removed.

次に、図9Gに示すように、上面全面に導波路のコア部となる第1の層56を成膜する。 Next, as illustrated in FIG. 9G, forming the first layer 56 serving as the core of the waveguide on the entire upper surface. 第1の層56の材料としては、基本的にクラッド部となる中空部、例えば空気層の屈折率(n=1)より大きな屈折率の材料であればよい。 The material of the first layer 56, the hollow portion becomes essentially clad portion, for example if a large refractive index of a material than the refractive index of the air layer (n = 1). ここでは、前述した公知のシリコン酸化膜(屈折率n≒1.45)と、シリコン窒化膜(屈折率n≒2.0)との屈折率比=1.45/2.0=0.725より大きな材料の組合せが望ましい。 Here, a known silicon oxide film described above (refractive index n ≒ 1.45), a silicon nitride film (refractive index n ≒ 2.0) and the refractive index ratio = 1.45 / 2.0 = 0.725 the combination of a larger material is desirable.

全反射における臨界角の説明を図13に示す。 13 the description of the critical angle in the total reflection. また、シリコン酸化膜とシリコン窒化膜の公知の組合せによる導波路の臨界角は46.5°であり、これに対してクラッド部に空気(屈折率n=1)を用いた場合に、コア部材料の屈折率を変化させた時の臨界角変化を図13に示す。 Also, the critical angle of the waveguide according to the known combination of a silicon oxide film and a silicon nitride film is 46.5 °, in the case of using the air (refractive index n = 1) in the cladding portion with respect to this, the core portion the critical angle changes when changing the refractive index of the material shown in Figure 13.

図13は屈折率(NI)の物質と屈折率(NII)の物質の境界面100に、入射光Lが入射角θで入射し、境界面100で反射した状態を示している。 Figure 13 is a boundary surface 100 of the substance on the refractive index of the refractive index (NI) (NII), the incident light L is incident at the incident angle theta, and shows a state that is reflected by the boundary surface 100. 全反射とは、屈折率が大きい物質(NI)から小さい物質(NII)へと光が進む場合、入射光Lが境界面100を通過せず、全て反射する現象である。 The total reflection, if the proceeds is less material from the large refractive index material (NI) to (NII) light, the incident light L is not pass through the boundary surface 100 is a phenomenon that reflects all. 入射角θがある一定の角度以上の場合に全反射し、この角度を臨界角という。 Totally reflected when above a certain angle the incident angle θ is, the angle of the critical angle. 臨界角θは数1で表せる。 The critical angle θ expressed by the number 1.

屈折率差が大きい程、臨界角θは小さくなり、全反射角領域(図中A)が広がる。 The greater the refractive index difference, the critical angle θ becomes smaller, the total reflection angle region (figure A) is increased.

図13から分かるように、コア部材料の屈折率を1.4以上にすることにより、公知組合せ構造における臨界角が小さくなり、全反射特性が向上する。 As can be seen from Figure 13, by changing the refractive index of the core portion material in 1.4 above, the critical angle becomes small in the known combination structure, the total reflection characteristic can be improved.

このコア部材料としては、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、シリコン窒化酸化膜、ボロン・リンガラス、ニオブ酸化膜、チタン酸化膜や、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート、アリルジグリコールマーボネート、ジアリルフタレート、ポリカーボネート、ポリベンジルメタクリレート、ポリフェニルメタクリレート、ポリジアリルフタレート、ポリスチレン、ポリ−p−プロモフェニルメタクリレート、ポリペンタクロロフェニルメタクリレート、ポリ−o−クロロスチレン、ポリ−α−ナフチルメタクリレート、ポリビニルナフタレン、ポリビニルカルバゾール、ポリペンタブロモフェニルメタクリテート、また酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化錫、の金属微粒子等を分散含有したポリマー樹脂等が用いられる。 As the core portion material, silicon oxide film, a silicon nitride film, a silicon nitride oxide film, boron phosphorus glass, niobium oxide, and titanium oxide film, a polyimide resin, polymethyl methacrylate, allyl diglycol Mabo sulfonate, diallyl phthalate, polycarbonates, poly benzyl methacrylate, polyphenyl methacrylate, polydiallyl phthalate, polystyrene, poly -p- bromophenyl methacrylate, poly pentachlorophenyl methacrylate, poly -o- chlorostyrene, poly -α- naphthyl methacrylate, polyvinyl naphthalene, polyvinyl carbazole, poly pentabromophenyl methacrylate Tate, also zinc oxide, zirconium oxide, titanium oxide, tin oxide, is a metal particle such as a polymer resin containing dispersed used.

以下に、コア部材料にシリコン窒化膜を適用した場合についてのプロセスフローを説明する。 The following describes the process flow for the case of applying the silicon nitride film in the core portion material. すなわち、図9Gにおいて、本例ではコア部となる第1の層29にシリコン窒化膜を用いる。 That is, in FIG. 9G, in this example a silicon nitride film on the first layer 29 serving as the core portion.
次に、図9Hに示すように、シリコン窒化膜による第1の層56上にフォトレジスト膜57を実質的に平坦になるように塗布する。 Next, as shown in FIG. 9H, a photoresist film 57 so as to be substantially flat on the first layer 56 of silicon nitride film.

次に、図9Iに示すように、フォトレジスト膜57と凸状に成膜された第1の層(シリコン窒化膜)56を同時にドライエッチング法を用いて全面エッチバックする。 Next, the entire surface is etched back by using as shown in Figure 9I, simultaneously dry etching the first layer (silicon nitride film) 56 which is formed in the photoresist film 57 and the convex. このとき、第1の層(シリコン窒化膜)56の表面を実質的平坦に加工することが望ましいため、ドライエッチングにおけるエッチングスピードは、シリコン窒化膜とフォトレジスト膜がほぼ同じスピードであることが望ましい。 In this case, it is desirable to process the surface of the first layer (silicon nitride film) 56 substantially flat, etching speed in the dry etching is preferably silicon nitride film and the photoresist film is approximately the same speed . また、この平坦化の手法として、CMP法(Chemical Mechanical Polish)なども用いることができる。 Further, as the planarization techniques may also be used, such as a CMP method (Chemical Mechanical Polish). 更には、エッチング法とCMP法の組合せによる平坦化を行っても構わない。 Furthermore, it may be subjected to flattening by a combination of etching and CMP.

次に、図10Jに示すように、第1の層(シリコン窒化膜)56上に、支持体43の頂部に対応して開口59を有するレジストマスク58を形成する。 Next, as shown in FIG. 10J, on the first layer (silicon nitride film) 56, a resist mask 58 having an opening 59 corresponding to the top of the support 43.

次に、図10Kに示すように、レジストマスク58を介して第1の層(シリコン窒化膜)56をドライエッチングにより選択的にパターニングし、支持体43の頂部に対応する第1の層(シリコン窒化膜)56に、犠牲膜53に通じる開口60を形成する。 Next, as shown in FIG. 10K, the first layer (silicon nitride film) 56 through the resist mask 58 is selectively patterned by dry etching, the first layer corresponding to the top of the support 43 (silicon the nitride film) 56, to form an opening 60 leading to the sacrificial layer 53. その後、レジストマスク58を除去する。 Then, to remove the resist mask 58.

次に、図10Lに示すように、等方性ドライエッチングにより、開口60を通して犠牲膜53を除去する。 Next, as shown in FIG. 10L, by isotropic dry etching to remove the sacrificial layer 53 through the opening 60. この犠牲膜53の除去により、支持体43の傾斜面に沿って傾斜面に平行する中空層(例えば空気層)28を形成する。 The removal of the sacrificial layer 53 to form a hollow layer (e.g., air layer) 28 parallel to the inclined surfaces along the inclined surface of the support 43. この中空部28と第1の層29により第2導波路27が形成される。 The second waveguide 27 by the hollow portion 28 and the first layer 29 is formed.

次に、図11Mに示すように、第1の層(シリコン窒化膜)29の開口60を封止(穴埋め)するための封止層45を、開口60内及び第1の層(シリコン窒化膜)29の表面全面に形成する。 Next, as shown in FIG. 11M, the first layer of the sealing layer 45 to the opening 60 of the (silicon nitride film) 29 for sealing (filling), the opening 60 and within the first layer (silicon nitride film ) formed on 29 the entire surface of the. 封止層45は、乾式成膜法により成膜する。 The sealing layer 45 is formed by a dry film forming method. 乾式成膜法で穴埋めを行う理由は、次いで行う溶液状の有機平坦化膜を塗布した際に、犠牲膜53をドライエッチングにより除去した領域に染み込むことを防止するためである。 The reason for filling a dry film forming method, then the solution form of the organic planarization layer when applied to perform, in order to prevent the soaking of the sacrificial layer 53 in a region removed by dry etching. 乾式成膜法としては特に制約はなく、例えばCVD法(Chemical Vapor Deposition)、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング法などが上げられる。 There is no particular restriction as dry film forming method, for example, a CVD method (Chemical Vapor Deposition), sputtering, vapor deposition, be raised and ion plating method. ここでは、P−CVD法(Plasma Chemical Vapor Deposition)を用い、封止層45としてシリコン窒化膜を開口60に埋め込む。 Here, using P-CVD method (Plasma Chemical Vapor Deposition), embedding the silicon nitride film in the opening 60 as a sealing layer 45.

次に、図11Nに示すように、P−CVD法により成膜されたシリコン窒化膜による封止層45上に、例えばアクリル系樹脂による平坦化膜46を形成する。 Next, as shown in FIG. 11N, on the sealing layer 45 by a silicon nitride film formed by P-CVD method, for example, to form a planarizing film 46 by an acrylic resin.

第2導波路27を形成し、封止層45、平坦化膜46を形成した後、この平坦化膜46上に、前述の図4C〜図6Jの工程と同じ工程を用いて、第1導波路18を有するカラーフィルタ8を形成して、目的の第2実施の形態の固体撮像装置21を得る。 The second waveguide 27 is formed, the sealing layer 45, after forming a planarizing film 46, on the planarizing film 46, using the same steps as in FIG 4C~ Figure 6J described above, the first conductive forming a color filter 8 having a waveguide 18, to obtain a solid-state imaging device 21 of the second embodiment of the object.

上述の第2実施の形態に係る固体撮像装置21によれば、入射光Lは全反射型の第1導波路機能を有するカラーフィルタ8で各画素側に導き、さらに全反射型の第2導波路27で各画素の光電変換部23に導かれるので、CCDイメージセンサにおいて、集光効率が向上し、感度特性をより向上することができる。 According to the solid-state imaging device 21 according to the second embodiment described above, the incident light L is guided to each pixel side in the color filter 8 having a first waveguide function of the total reflection type, further total reflection of the second electrically since guided to the photoelectric conversion portion 23 of each pixel in the waveguide 27, the CCD image sensor, it is possible to improve light collection efficiency, to further improve the sensitivity characteristic. また、輝度シーディング特性及び混色特性を改善することができる。 Further, it is possible to improve the luminance seeding characteristic and color mixing characteristic.

本実施の形態では、前述と同様に、第1導波路18を構成する中空部15をセルファラインで形成するので、150nm以下の微細幅の中空部15が形成され、分光特性に優れた固体撮像装置を構成することができる。 In this embodiment, in the same manner as described above, since the hollow portion 15 constituting the first waveguide 18 is formed in self-alignment, 150 nm are hollow portion 15 is formed of the following fine width, excellent solid-state imaging spectral characteristics it is possible to configure the device. また、分光特性に優れるので、カラーフィルタ8の膜厚を薄くすることが可能になり、カラーフィルタ8と光電変換部11までの距離が短縮され、集光特性を向上することができる。 Also, excellent in spectral characteristics, it is possible to reduce the thickness of the color filter 8, the distance to a color filter 8 and the photoelectric conversion unit 11 is shortened, it is possible to improve the focusing characteristics.

第2導波路27を構成する中空部28の開口を封止するキャップ膜45が全面に形成され、このキャップ膜45に反射防止膜としての機能を持たせるときは、さらに入射光Lの集光効率を向上することができる。 Cap film 45 for sealing the opening of the hollow portion 28 constituting the second waveguide 27 is formed on the entire surface, when to have a function as a reflection preventing film on the cap layer 45, further condensing the incident light L it is possible to improve the efficiency. オンチップマイクロレンズが省略されるので、その分、製造工程数が削減され、コスト低減を図ることができる。 Since the on-chip micro lens is omitted, correspondingly, the number of manufacturing steps is reduced, the cost can be reduced.

第2導波路27の構成は、種々の構成をとることができる。 Configuration of the second waveguide 27 may take various configurations. 図14〜図19に、第2導波路27の変形例を示す。 In FIGS. 14 to 19 shows a modification of the second waveguide 27. なお、図14〜図19は、通常のカラーフィルタと第2導波路27を備えた固体撮像装置、すなわちCCDイメージセンサの構成として示す。 Incidentally, FIGS. 14 to 19 to a solid-state imaging device provided with a conventional color filter and the second waveguide 27, namely a configuration of a CCD image sensor.

図14の固体撮像装置71は、前述と同様の構成の導波路27を有し封止膜45、平坦化膜46を介して通常のカラーフィルタ65を形成し、さらにこの上にオンチップマイクロレンズ66を形成して構成される。 The solid-state imaging device 71 of FIG. 14, the sealing film 45 has a waveguide 27 in the same manner as described above arrangement, to form a normal color filter 65 through the planarization film 46, further on-chip microlens on the configured to form a 66. 導波路27の下側の構成は、図7と同様であるので、図7と対応する部分には同一の符号を付して重複説明を省略する。 Lower structure of the waveguide 27 are the same as in FIG. 7, the parts corresponding to those in FIG. 7 the duplicated description thereof is omitted with the same reference numerals.

図15の固体撮像装置72は、導波路27の中空層28の第1の層29とは反対側、本例では支持体43の表面に、中空層28に平行に沿って反射膜67を形成して構成される。 The solid-state imaging device 72 of FIG. 15, the side opposite to the first layer 29 of the hollow layer 28 of the waveguide 27, the surface of the support 43 in the present embodiment, the reflective film 67 along parallel to the hollow layer 28 formed and configured. 反射層67としては、例えばアルミニウム、銀、金、銅などの金属反射膜を用いることができる。 The reflective layer 67 may be, for example, aluminum, silver, gold, a metal reflective film, such as copper. その他の構成は、図14と同様であるので、図14と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。 The other configuration is the same as FIG. 14, the duplicated description thereof is omitted with the same reference numerals are given to portions corresponding to FIG. 14.

この固体撮像装置72によれば、導波路27の中空層28に接する支持体43の表面に反射層67が形成されるので、仮に全反射せずに一部導波路27から漏れた光も反射層67で反射されて受光領域20に入射される。 According to the solid-state imaging device 72, the reflection layer 67 on the surface of the support 43 in contact with the hollow layer 28 of the waveguide 27 is formed, even if the light leaked from a portion waveguide 27 without total reflection reflection is incident on the light receiving region 20 is reflected by the layer 67. 従って、いわゆる全反射光のロス分を反射層67で補うことができるので、より高感度化を図ることができる。 Accordingly, it is possible to compensate for the loss in the so-called total reflection light by the reflective layer 67, it is possible to achieve higher sensitivity.

図16の固体撮像装置73は、遮光膜37上に対応した位置の支持体43が、壁面が略垂直面とした断面四角形状に形成される。 The solid-state imaging device 73 of FIG. 16, the support 43 at positions corresponding on the light shielding film 37 is formed in a rectangular cross section shape which wall is substantially vertical plane. 導波路27は、この支持体43の略垂直面の壁面に沿った中空層28と第1の層29とにより構成される。 Waveguide 27 is constituted by a hollow layer 28 along the wall surface of the substantially vertical surface of the support 43 and the first layer 29. なお、図示しないがこの支持体43の表面に図15で示した反射層67を形成することもできる。 Although not shown it is also possible to form the reflective layer 67 shown in FIG. 15 on the surface of the support 43. その他の構成は、図14と同様であるので、図14と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。 The other configuration is the same as FIG. 14, the duplicated description thereof is omitted with the same reference numerals are given to portions corresponding to FIG. 14.

図17の固体撮像装置74は、遮光膜37と支持体43を一体に形成した遮光兼支持体68を形成して構成される。 The solid-state imaging device 74 of FIG. 17 is configured to light-shielding film 37 and the support 43 to form a light-shielding and support 68 formed integrally. この遮光兼支持体68は、例えばアルミニウム、銀、金、銅などの反射膜として用いることができる金属膜で形成することが望ましい。 The shielding and support 68, for example, aluminum, silver, gold, be formed of a metal film can be used as a reflective film, such as copper desirable. その他の構成は、図14と同様であるので、図14と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。 The other configuration is the same as FIG. 14, the duplicated description thereof is omitted with the same reference numerals are given to portions corresponding to FIG. 14.
この固体撮像装置74では、遮光層と支持体を一体にした遮光兼支持体68を形成するので、構成要素を少なくすることができる。 In the solid-state imaging device 74, so forming the light shielding and support 68 obtained by integrating the light-shielding layer and the support, it is possible to reduce the component.

図18の固体撮像装置75は、導波路77をコア部となる第1の層78とクラッド部となる第2の層79を有して形成し、さらに第2の層79の第1の層78とは反対側の面、すなわち支持体43の表面に反射層80を形成して構成される。 The solid-state imaging device 75 of FIG. 18, a waveguide 77 to form a second layer 79 comprising a first layer 78 and a cladding portion formed of a core portion, further the first layer of the second layer 79 the surface opposite to the 78, i.e. formed by forming a reflective layer 80 on the surface of the support 43. 中央のコア部となる第1の層78は、屈折率の高い材料、例えばシリコン窒化膜で形成することができる。 A first layer 78 comprising a central core portion, a high refractive index material can be formed, for example, a silicon nitride film. 外側のクラッド部となる第2の層79は、屈折率の低い材料、例えばシリコン酸化膜、多孔質シリカ、フッ素系樹脂などで形成することができる。 A second layer 79 comprising the outer cladding portion, a material having a low refractive index can be formed, for example, a silicon oxide film, porous silica, such as a fluorine-based resin. 多孔質シリカは多孔中に空気が存在するので、シリコン酸化膜などより低屈折率となり、好ましい。 Since the porous silica is present air in the pores, it becomes lower refractive index than silicon oxide film, preferred. すなわち、多孔質シリカを用いて導波路77を構成した場合には、コア部とクタッド部の屈折率差が大きく取れ、全反射条件を改善することができる。 That is, the case where the waveguide 77 using a porous silica, take the difference in refractive index between the core portion and Kutaddo portion is large, it is possible to improve the total reflection condition.
その他の構成は、反射層、支持体の材料などを含めて、図15、図16と同様であるので、図15、図16と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。 Other configurations will be omitted, the reflective layer, including such material of the support body, FIG. 15, is the same as FIG. 16, FIG. 15, a redundant description the same reference numerals are given to portions corresponding to Fig. 16 .
この固体撮像装置75では、全反射型の導波路77に加えて反射層80を有した構成であるので、全反射光のロス分が反射層80により補われ、集光効率を向上し、より高感度化した固体撮像装置を得ることができる。 In the solid-state imaging device 75, since it is configured to have a reflective layer 80 in addition to the waveguide 77 of the total reflection type, loss in the total reflection light is compensated by the reflection layer 80, to improve the condensing efficiency, more it is possible to obtain a high sensitivity solid-state imaging device.

図19の固体撮像装置76は、光電変換部23上に対応する位置に第1の層29を形成し、第1の層29を取り囲むように層間絶縁膜による第2の層82を形成し、第1及び第2の層29及び82間に中空部28を形成し、この中空部28と第1の層29で導波路27を形成するように構成される。 The solid-state imaging device 76 of FIG. 19, the first layer 29 is formed at a position corresponding on the photoelectric conversion unit 23, to form a second layer 82 by the interlayer insulating film so as to surround the first layer 29, the hollow portion 28 is formed between the first and second layers 29 and 82, configured to form a waveguide 27 and the hollow portion 28 in the first layer 29. その他の構成は、図14と同様であるので、図14と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。 The other configuration is the same as FIG. 14, the duplicated description thereof is omitted with the same reference numerals are given to portions corresponding to FIG. 14.

本発明の実施の形態においては、図6で示したと同様に、上述の図15〜図19に示した導波路27,77を第2導波路とし、この第2導波路27,77と、第1導波路18を有するカラーフィルタ8を組み合わせて固体撮像装置を構成することもできる。 In the embodiment of the present invention, similar to that shown in FIG. 6, the waveguide 27,77 shown in FIGS. 15 to 19 described above as a second waveguide, and the second waveguide 27,77, the it is also possible to configure the solid-state imaging device by combining a color filter 8 having a first waveguide 18.

図20に、本発明に係る固体撮像装置の第3実施の形態を示す。 Figure 20 shows a third embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention. 本実施の形態の固体撮像装置は、CCDイメージセンサに適用した場合である。 The solid-state imaging device of the present embodiment, is applied to a CCD image sensor. 本実施の形態に係る固体撮像装置84は、前述の図7で説明したと同様に、半導体基板22の撮像領域に、複数の光電変換部23、例えばフォトダイオードが2次元状に規則的に配列され、各光電変換部列毎にCCD構造の垂直転送レジスタ24が形成される。 The solid-state imaging device 84 according to this embodiment, in the same manner as described in Figure 7 above, in the imaging area of ​​the semiconductor substrate 22, a plurality of photoelectric conversion unit 23, for example, regularly arranged photodiodes two-dimensionally is, the vertical transfer register 24 of the CCD structure for each photoelectric converter column is formed. 図示しないが、各垂直転送レジスタ24の端部にはCCD構造の水平転送レジスタが形成され、水平転送レジスタの終段のフローティングディフージョン部に出力部が接続される。 Although not shown, the end of each vertical transfer register 24 are formed a horizontal transfer register having a CCD structure, the output portion is connected to the floating diffusion portion of the final stage of the horizontal transfer register.

半導体基板22は、オーバーフローバリア領域31、半導体ウェル領域32が形成され、光電変換部23が半導体ウェル領域32に形成される。 The semiconductor substrate 22, the overflow barrier region 31, the semiconductor well region 32 is formed, the photoelectric conversion portion 23 is formed in the semiconductor well region 32. 垂直転送レジスタ24は、半導体ウェル領域32に形成したn型の埋め込みチャネル領域33と、その上のゲート絶縁膜34と、ゲート絶縁膜34上に形成した転送電極35とにより形成される。 Vertical transfer register 24, the n-type buried channel region 33 formed in the semiconductor well region 32, a gate insulating film 34 thereon, is formed by a transfer electrode 35 formed on the gate insulating film 34. 光電変換部23と垂直転送レジスタ24との間には、転送ゲート電極35が一部延長された電荷読出し部36が形成される。 Between the photoelectric conversion portion 23 and the vertical transfer register 24, the transfer gate electrode 35 is a charge readout portion 36 which extends partially formed. 各光電変換部23の受光領域を除く全面には、転送ゲート電極35上を絶縁膜39を介して覆うように遮光層37が形成される。 The entire surface excluding the light receiving area of ​​each photoelectric conversion unit 23, the light blocking layer 37 is formed a transfer gate electrode 35 above so as to cover over the insulating film 39.

そして、本実施の形態では、前述した各色フィルタ成分8R,8G,8B相互の境界部を中空部15として導波路18を形成したカラーフィルタ8を、平坦化膜85上に形成して構成される。 In the present embodiment, color filter components 8R described above, 8G, a color filter 8 was formed a waveguide 18 to a boundary portion 8B cross the hollow portion 15, it is formed on the flattening film 85 made .

第3実施の形態に係る固体撮像装置によれば、前述したと同様に、入射光Lは全反射型の導波路機能を有するカラーフィルタ8で各画素の光電変換部23に導かれるので、CCDイメージセンサにおいて、集光効率が向上し、感度特性をより向上することができる。 According to the solid-state imaging device according to the third embodiment, similarly to the foregoing, the incident light L so guided to the photoelectric conversion portion 23 of each pixel in the color filter 8 having the waveguide function of the total reflection type, CCD in the image sensor, it is possible to improve light collection efficiency, to further improve the sensitivity characteristic. また、輝度シーディング特性及び混色特性を改善することができる。 Further, it is possible to improve the luminance seeding characteristic and color mixing characteristic. さらに、導波路18を構成する中空部15をセルファラインで微細幅に形成するので、分光特性に優れた固体撮像装置を構成することができる。 Moreover, since forming the hollow portion 15 constituting the waveguide 18 to the fine width self-alignment, it is possible to construct a superior solid state imaging device in spectral characteristics. また、分光特性に優れるので、カラーフィルタ8の膜厚を薄くすることが可能になり、カラーフィルタと光電変換部11までの距離が短縮され、集光特性を向上することができる。 Also, excellent in spectral characteristics, it is possible to reduce the thickness of the color filter 8, the distance to the color filter and the photoelectric conversion unit 11 is shortened, it is possible to improve the focusing characteristics. オンチップマイクロレンズが省略されるので、その分、製造工程数が削減され、コスト低減を図ることができる。 Since the on-chip micro lens is omitted, correspondingly, the number of manufacturing steps is reduced, the cost can be reduced.

なお、図20の構成において、さらにカラーフィルタ8上にオンチップマイクロレンズを形成した構成とすることもできる。 In the configuration of FIG. 20, it may be configured to further the formation of the on-chip microlens on the color filter 8.

上述したように、本実施の形態に係る固体撮像装置は、微細幅の中空部15のクラッド部を有して全反射型の導波路機能を持たせたカラーフィルタ8を備えることにより、感度特性、混色特性、輝度シェーディング特性、分光特性の改善を図ることができる。 As described above, the solid-state imaging device according to this embodiment is provided with the color filter 8 which gave waveguide function of the total reflection type has a cladding portion of the hollow portion 15 of fine width, sensitivity characteristics , it is possible to achieve color mixing characteristics, luminance shading characteristic, an improvement in spectral characteristics.

本発明の実施の形態に係る固体撮像装置は、小型デジタルカメラ、カメラ付き携帯電話に代表されるモバイル用途に適用して好適である。 A solid-state imaging device according to an embodiment of the present invention is preferably applied to mobile applications typified compact digital camera, the camera phone.
本発明は、上述した実施の形態の固体撮像装置を組み込んだカメラ(カメラモジュールを含む)を構成することができる。 The present invention can constitute a camera incorporating the solid-state imaging device of the embodiment described above (including the camera module). 図21に、本発明に係るカメラの実施の形態を示す。 Figure 21 shows an embodiment of a camera according to the present invention. 本実施の形態の撮像カメラ110は、上述した実施の形態のいずれかの固体撮像装置111、光学レンズ系112、入出力部113、信号処理装置(Digital Signal Processors)114、光学レンズ系制御用の中央演算装置(CPU)115を1つに組み込んで構成されうる。 Imaging camera 110 of this embodiment, of any of the embodiments described above the solid-state imaging device 111, an optical lens system 112, input unit 113, a signal processing unit (Digital Signal Processors) 114, the optical lens system control It may be configured by incorporating a central processing unit (CPU) 115 to one. カメラとしては、固体撮像装置111、光学系112及び入出力部113のみで構成することもできる。 The camera, a solid-state imaging device 111 may be configured only by an optical system 112 and the input-output unit 113. また、固体撮像装置111、光学レンズ系112、入出力部113及び信号処理装置114を備えたカメラを構成することもできる。 The solid-state imaging device 111, it is also possible to configure the camera with an optical lens system 112, input unit 113 and a signal processing device 114.

本実施の形態に係るカメラによれば、感度を向上することができる。 According to the camera of the present embodiment, it is possible to improve the sensitivity. また、撮像面内の入射角の違いに起因する輝度シェーディングと、隣接画素への光学的な混色を低減することができる。 Further, the luminance shading caused by the difference of the angle of incidence of the imaging surface, it is possible to reduce the optical color mixing to adjacent pixel.

本発明に係る固体撮像装置の第1実施の形態を示す要部の構成図である。 The first embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention is a configuration diagram of a main part showing. カラーフィルタの例を示す平面図である。 Is a plan view showing an example of a color filter. A〜C 第1実施の形態に係る固体撮像装置の製造工程図(その1)である。 Manufacturing process diagram of the solid-state imaging device according to A~C first embodiment (Part 1). D〜G 第1実施の形態に係る固体撮像装置の製造工程図(その2)である。 D~G manufacturing process diagram of the solid-state imaging device according to the first embodiment (Part 2). H〜J 第1実施の形態に係る固体撮像装置の製造工程図(その3)である。 H~J manufacturing process diagram of the solid-state imaging device according to the first embodiment (Part 3). 本発明に係る固体撮像装置の第2実施の形態を示す要部の構成図である。 The second embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention is a configuration diagram of a main part showing. A〜C 第2実施の形態に係る固体撮像素子の製造工程図(その1)である。 Manufacturing process diagram of the solid-state imaging device according to A~C second embodiment (Part 1). D〜F 第2実施の形態に係る固体撮像素子の製造工程図(その2)である。 D~F manufacturing process diagram of the solid-state imaging device according to the second embodiment (Part 2). G〜I 第2実施の形態に係る固体撮像素子の製造工程図(その3)である。 G~I manufacturing process diagram of the solid-state imaging device according to the second embodiment (Part 3). J〜L 第2実施の形態に係る固体撮像素子の製造工程図(その4)である。 J~L is a manufacturing process diagram of the solid-state imaging device according to the second embodiment (part 4). M〜N 第2実施の形態に係る固体撮像素子の製造工程図(その5)である。 M~N is a manufacturing process diagram of the solid-state imaging device according to the second embodiment (part 5). 全反射・臨界角の説明に供する説明図である。 It is an explanatory diagram for explaining the total reflection and the critical angle. クラッド部に中空部を用いた場合のコア部屈折率と臨界角の関係を示すグラフである。 It is a graph showing the relationship between the core portion refractive index and the critical angle in the case of using a hollow portion in the cladding portion. 第2実施の形態の第1の導波路に適用する導波路を備えた、固体撮像装置の例を示す構成図である。 With a waveguide to be applied to the first waveguide in the second embodiment is a configuration diagram showing an example of a solid-state imaging device. 第2実施の形態の第1の導波路に適用する導波路を備えた、固体撮像装置の他の例を示す構成図である。 With a waveguide to be applied to the first waveguide in the second embodiment is a configuration diagram showing another example of the solid-state imaging device. 第2実施の形態の第1の導波路に適用する導波路を備えた、固体撮像装置の他の例を示す構成図である。 With a waveguide to be applied to the first waveguide in the second embodiment is a configuration diagram showing another example of the solid-state imaging device. 第2実施の形態の第1の導波路に適用する導波路を備えた、固体撮像装置の他の例を示す構成図である。 With a waveguide to be applied to the first waveguide in the second embodiment is a configuration diagram showing another example of the solid-state imaging device. A,B 第2実施の形態の第1の導波路に適用する導波路を備えた、固体撮像装置の他の例を示す構成図及びその要部の拡大図である。 A, B comprising a waveguide to be applied to the first waveguide in the second embodiment, an enlarged view of the diagram and the main part showing another example of the solid-state imaging device. 第2実施の形態の第1の導波路に適用する導波路を備えた、固体撮像装置の他の例を示す構成図である。 With a waveguide to be applied to the first waveguide in the second embodiment is a configuration diagram showing another example of the solid-state imaging device. 本発明に係る固体撮像装置の第3実施の形態を示す要部の構成図である。 The third embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention is a configuration diagram of a main part showing. 本発明に係るカメラの実施の形態を示す構成図である。 Is a configuration diagram showing an embodiment of a camera according to the present invention. 従来の裏面照射型のcmosイメージセンサの例を示す要部の構成図である。 Is a configuration diagram of a main part showing an example of a cmos image sensor of a conventional back-illuminated.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1、・・固体撮像装置、2・・半導体層、3・・撮像領域、4・・画素、5・・層間絶縁膜、6・・配線層、7・・多層配線層、8・・カラーフィルタ、8R,8G、8B・・色フィルタ成分、9・・接着材層、10・・支持基板、11・・光電変換部、13・・転送ゲート電極、15・・中空部、18・・導波路、19・・画素分離領域、27・・導波路、28・・中空部、29・・第1の層 1, ... solid-state imaging device, 2 ... semiconductor layer, 3 ... imaging region, 4 ... pixels, 5 ... interlayer insulating film, 6 ... wiring layer, 7 ... wiring layer, 8 ... color filter , 8R, 8G, 8B ... color filter components, 9 .. adhesive layer, 10 ... supporting substrate, 11 ... photoelectric conversion unit, 13 ... transfer gate electrodes, 15 ... hollow portion, 18 ... waveguide , 19 ... pixel isolation region 27 ... waveguide, 28 ... hollow, 29 ... first layer

Claims (11)

  1. 複数の画素と、 A plurality of pixels,
    前記画素の光電変換部に入射光を導く導波路を有し、 Having a waveguide for guiding incident light to the photoelectric conversion unit of the pixel,
    前記導波路は、カラーフィルタの各色フィルタ成分をコア部とし、隣合う色フィルタ成分間のセルファラインで形成された中空部をクラッド部として構成されている ことを特徴とする固体撮像装置。 The waveguide a color filter components of the color filter as a core portion, the solid-state imaging device a hollow portion formed by self-alignment between adjacent color filter components, characterized in that it is configured as a cladding portion.
  2. 前記画素が光電変換部と画素トランジスタで形成され、裏面照射型に構成されている ことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。 The pixels are formed in the photoelectric converters and pixel transistors, solid-state imaging device according to claim 1, characterized by being configured to back-illuminated type.
  3. 前記カラーフィルタ上にオンチップマイクロレンズが形成されている ことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。 The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the on-chip microlens on the color filter is formed.
  4. 前記導波路は、 The waveguide,
    カラーフィルタの各色フィルタ成分をコア部とし、隣合う色フィルタ成分間のセルファラインで形成された中空部をクラッド部として構成された第1導波路部と、 The color filter components of the color filter as a core portion, and a first waveguide section that a hollow part formed in self-alignment between the color filter components are configured as a cladding portion adjacent,
    前記光電変換部と前記カラーフィルタとの間にあって、第1の層をコア部とし、前記第1の層の外側に形成した中空部をクラッド部として構成された第の導波路部とを有している ことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。 There between the color filter and the photoelectric conversion portion, the first layer and the core portion, the hollow portion formed on the outer side of the first layer and a second waveguide portion configured as a cladding part it is a solid-state imaging device according to claim 1, wherein.
  5. 第1の色フィルタ成分の側壁にのみ選択的に犠牲膜を形成し、 Selectively forming a sacrificial film only on the sidewalls of the first color filter components,
    前記第1の色フィルタ成分の側壁に前記犠牲膜を介して他の色フィルタ成分を形成した後、前記犠牲膜をエッチング除去して、セルファラインにより中空部を形成し、 前記中空部をクラッド部とし、前記色フィルタ成分をコア部とした導波路機能を有するカラーフィルタの形成工程を有する ことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。 After forming a color filter of another component through the sacrificial layer on a sidewall of the first color filter components, the sacrificial film is removed by etching, a hollow portion is formed by self-alignment, the cladding portion of the hollow portion and then, the solid-state imaging device manufacturing method characterized by having a step of forming the color filter having a waveguide function of the color filter components and the core portion.
  6. 第1の色フィルタ成分を形成する工程と、 Forming a first color filter components,
    前記第1の色フィルタ成分の表面に犠牲膜を形成する工程と、 Forming a sacrificial film on a surface of the first color filter components,
    前記犠牲膜を異方性エッチングにより、前記第1の色フィルタ成分の側壁を残して他部を選択的に除去する工程と、 By anisotropic etching the sacrificial layer, and selectively removing the other portion, leaving the sidewalls of the first color filter components,
    前記第1の色フィルタ成分の側壁に前記犠牲膜を介して他の色のフィルタ成分を形成する工程と、 Forming a filter component of another color through the sacrificial layer on a sidewall of the first color filter components,
    前記犠牲膜を等方性エッチングにより除去して中空部を形成する工程を有し、 And a step of forming a hollow portion is removed by isotropic etching the sacrificial layer,
    前記中空部をクラッド部とし、前記色フィルタ成分をコア部とした導波路機能を有するカラーフィルタを形成する ことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。 It said hollow portion and a cladding portion, a method for manufacturing a solid-state imaging device and forming a color filter having a core portion and the waveguide features the color filter components.
  7. 画素の光電変換部への光入射側に前記導波路機能を有するカラーフィルタを形成し、 Forming a color filter having the waveguide function to the light incident side of the photoelectric conversion unit of the pixel,
    前記光電変換部の光入射側とは反対側に画素トランジスタを形成する ことを特徴とする請求項4記載の固体撮像装置の製造方法。 The method according to claim 4 solid-state imaging device, wherein the forming the pixel transistors on the side opposite to the light incident side of the photoelectric conversion unit.
  8. 画素の光電変換部への光入射側に前記導波路機能を有するカラーフィルタを形成し、 Forming a color filter having the waveguide function to the light incident side of the photoelectric conversion unit of the pixel,
    前記光電変換部の光入射側とは反対側に画素トランジスタを形成する ことを特徴とする請求項5記載の固体撮像装置の製造方法。 Method for manufacturing a solid-state imaging device according to claim 5, wherein the light incident side of the photoelectric conversion unit, and forming a pixel transistor on the opposite side.
  9. 光電変換部を形成した基板と前記カラーフィルタとの間の領域で且つ前記光電変換部上に対応して、第1の層をコア部とし、該第1の層の外側中空部をクラッド部とした導波路を形成する工程を有する ことを特徴とする請求項4記載の固体撮像装置の製造方法。 In response to and the photoelectric conversion portion on the region between the substrate provided with the photoelectric conversion portion and the color filter, the first layer and the core portion, a cladding portion outside the hollow portion of the first layer method for manufacturing a solid-state imaging device according to claim 4, further comprising a step of forming a the waveguide.
  10. 光電変換部を形成した基板と前記カラーフィルタとの間の領域であって前記光電変換部の周囲に対応する部分に第2の層を形成する工程と、 Forming a second layer in a portion corresponding to the periphery a region of the photoelectric conversion unit between the substrate provided with the photoelectric conversion portion and the color filter,
    前記第2の層の表面上に犠牲膜を形成する工程と、 Forming a sacrificial layer on a surface of the second layer,
    前記犠牲膜を介して前記第2の層に囲まれた領域に第1の層を形成する工程と、 Forming a first layer on said surrounded by the second layer through the sacrificial layer regions,
    前記犠牲膜を除去し、中空部を形成する工程を有し、 The sacrificial layer is removed, and a step of forming a hollow portion,
    前記第1の層をコア部とし、前記中空部をクラッドとする導波路を形成する ことを特徴とする請求項5記載の固体撮像装置の製造方法。 Wherein the first layer and the core portion, the manufacturing method of the solid-state imaging device according to claim 5, wherein the forming a waveguide for the hollow portion and the cladding.
  11. 固体撮像装置と光学レンズ系と信号処理手段を備え、 Equipped with a solid-state image pickup device and the optical lens system and the signal processing means,
    前記固体撮像装置は、複数の画素と、前記画素の光電変換部に入射光を導く導波路を有し、前記導波路が、カラーフィルタの各色フィルタ成分をコア部とし、隣合う色フィルタ成分間のセルファラインで形成された中空部をクラッド部として構成されている ことを特徴とするカメラ。 The solid-state imaging device includes a plurality of pixels, a waveguide for guiding incident light to the photoelectric conversion unit of the pixel, the waveguide, the color filter components of the color filter as a core portion, between adjacent color filter components camera, characterized in that the hollow portion formed by self-alignment of the is configured as a cladding portion.
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Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7816641B2 (en) 2007-12-28 2010-10-19 Candela Microsystems (S) Pte. Ltd. Light guide array for an image sensor
WO2011001196A1 (en) * 2009-07-02 2011-01-06 Candela Microsystems (S) Pte., Ltd. Light guide array for an image sensor
JP2011003860A (en) * 2009-06-22 2011-01-06 Sony Corp Solid-state imaging device and manufacturing method thereof, and electronic apparatus
JP2011129785A (en) * 2009-12-18 2011-06-30 Canon Inc Solid-state imaging device
WO2011077695A1 (en) * 2009-12-22 2011-06-30 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image pickup device and method of producing the same
WO2011142065A1 (en) * 2010-05-14 2011-11-17 パナソニック株式会社 Solid-state image pickup device and method for manufacturing same
JP2012074405A (en) * 2009-07-02 2012-04-12 Candela Microsystems (S) Pte Ltd Optical waveguide array for image sensor
US8502130B2 (en) 2008-12-22 2013-08-06 Candela Microsystems (S) Pte. Ltd. Light guide array for an image sensor
JP2014086700A (en) * 2012-10-26 2014-05-12 Canon Inc Solid state image pickup device and image pickup system
JP2014086699A (en) * 2012-10-26 2014-05-12 Canon Inc Solid state image pickup device and image pickup system
JP2014138064A (en) * 2013-01-16 2014-07-28 Canon Inc Solid state image pickup device manufacturing method
JP2014138067A (en) * 2013-01-16 2014-07-28 Canon Inc Solid state image pickup device manufacturing method
JP2014175411A (en) * 2013-03-07 2014-09-22 Canon Inc Solid state image pickup device manufacturing method
US8928784B2 (en) 2009-02-10 2015-01-06 Sony Corporation Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic apparatus
US9064767B2 (en) 2011-11-07 2015-06-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Solid state imaging device and method of manufacturing the same
US9386206B2 (en) 2012-03-30 2016-07-05 Fujifilm Corporation Imaging element and imaging device
WO2017034712A1 (en) * 2015-08-21 2017-03-02 Qualcomm Incorporated System and method to extend near infrared spectral response for imaging systems
KR101762079B1 (en) 2010-03-31 2017-07-26 소니 주식회사 Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic equipment
US9806124B2 (en) 2013-01-16 2017-10-31 Canon Kabushiki Kaisha Solid state image pickup apparatus and method for manufacturing the same
KR101861964B1 (en) 2010-03-31 2018-05-28 소니 주식회사 Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic equipment

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005101109A (en) * 2003-09-22 2005-04-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid-state image pickup device, its manufacturing method, image storing device, and image transmission device
JP2005166919A (en) * 2003-12-02 2005-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid-state imaging device and its manufacturing method
JP2005175442A (en) * 2003-11-20 2005-06-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid state imaging apparatus and its fabricating process
US20070096232A1 (en) * 2005-09-28 2007-05-03 Joon Hwang CMOS image sensor and method for manufacturing the same
JP2007150087A (en) * 2005-11-29 2007-06-14 Fujifilm Corp Solid-state imaging element and its manufacturing method
JP2007221134A (en) * 2006-02-17 2007-08-30 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Photo-sensor and pixel array using backside illumination and method of forming photo-sensor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005101109A (en) * 2003-09-22 2005-04-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid-state image pickup device, its manufacturing method, image storing device, and image transmission device
JP2005175442A (en) * 2003-11-20 2005-06-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid state imaging apparatus and its fabricating process
JP2005166919A (en) * 2003-12-02 2005-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid-state imaging device and its manufacturing method
US20070096232A1 (en) * 2005-09-28 2007-05-03 Joon Hwang CMOS image sensor and method for manufacturing the same
JP2007150087A (en) * 2005-11-29 2007-06-14 Fujifilm Corp Solid-state imaging element and its manufacturing method
JP2007221134A (en) * 2006-02-17 2007-08-30 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Photo-sensor and pixel array using backside illumination and method of forming photo-sensor

Cited By (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7816641B2 (en) 2007-12-28 2010-10-19 Candela Microsystems (S) Pte. Ltd. Light guide array for an image sensor
US20130034927A1 (en) * 2007-12-28 2013-02-07 Hiok-Nam Tay Light guide array for an image sensor
JP2011508457A (en) * 2007-12-28 2011-03-10 カンデラ ミクロシステムス(エス)ピーティーイー.エルティーディー. Optical waveguide array for the image sensor
US8502130B2 (en) 2008-12-22 2013-08-06 Candela Microsystems (S) Pte. Ltd. Light guide array for an image sensor
US8928784B2 (en) 2009-02-10 2015-01-06 Sony Corporation Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic apparatus
JP2011003860A (en) * 2009-06-22 2011-01-06 Sony Corp Solid-state imaging device and manufacturing method thereof, and electronic apparatus
WO2011001196A1 (en) * 2009-07-02 2011-01-06 Candela Microsystems (S) Pte., Ltd. Light guide array for an image sensor
JP2012074405A (en) * 2009-07-02 2012-04-12 Candela Microsystems (S) Pte Ltd Optical waveguide array for image sensor
JP2011129785A (en) * 2009-12-18 2011-06-30 Canon Inc Solid-state imaging device
US9865631B2 (en) 2009-12-18 2018-01-09 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image pickup apparatus
US9245919B2 (en) 2009-12-18 2016-01-26 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image pickup apparatus
US20120261782A1 (en) * 2009-12-22 2012-10-18 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image pickup device and method of producing the same
WO2011077695A1 (en) * 2009-12-22 2011-06-30 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image pickup device and method of producing the same
CN102668080A (en) * 2009-12-22 2012-09-12 佳能株式会社 Solid-state image pickup device and method of producing the same
KR101762079B1 (en) 2010-03-31 2017-07-26 소니 주식회사 Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic equipment
KR101861964B1 (en) 2010-03-31 2018-05-28 소니 주식회사 Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic equipment
US9287423B2 (en) 2010-05-14 2016-03-15 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Solid-state imaging device and method of manufacturing the solid-state imaging device
WO2011142065A1 (en) * 2010-05-14 2011-11-17 パナソニック株式会社 Solid-state image pickup device and method for manufacturing same
CN102893400A (en) * 2010-05-14 2013-01-23 松下电器产业株式会社 Solid-state image pickup device and method for manufacturing same
JP5468133B2 (en) * 2010-05-14 2014-04-09 パナソニック株式会社 The solid-state imaging device
US9064767B2 (en) 2011-11-07 2015-06-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Solid state imaging device and method of manufacturing the same
US9386206B2 (en) 2012-03-30 2016-07-05 Fujifilm Corporation Imaging element and imaging device
JP2014086700A (en) * 2012-10-26 2014-05-12 Canon Inc Solid state image pickup device and image pickup system
JP2014086699A (en) * 2012-10-26 2014-05-12 Canon Inc Solid state image pickup device and image pickup system
US9236413B2 (en) 2013-01-16 2016-01-12 Canon Kabushiki Kaisha Manufacturing method of solid-state imaging apparatus
US9806124B2 (en) 2013-01-16 2017-10-31 Canon Kabushiki Kaisha Solid state image pickup apparatus and method for manufacturing the same
JP2014138067A (en) * 2013-01-16 2014-07-28 Canon Inc Solid state image pickup device manufacturing method
JP2014138064A (en) * 2013-01-16 2014-07-28 Canon Inc Solid state image pickup device manufacturing method
JP2014175411A (en) * 2013-03-07 2014-09-22 Canon Inc Solid state image pickup device manufacturing method
WO2017034712A1 (en) * 2015-08-21 2017-03-02 Qualcomm Incorporated System and method to extend near infrared spectral response for imaging systems
US9698191B2 (en) 2015-08-21 2017-07-04 Qualcomm Incorporated System and method to extend near infrared spectral response for imaging systems

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Publication number Publication date Type
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