JP2009260089A - 固体撮像装置の製造方法および電子情報機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】固体撮像装置の製造方法において、基板1上に画素部の一部を形成し、該基板の、該画素部の配置領域の周辺に周辺回路部を形成する前半工程と、該画素部の残りの部分を、該基板の画素部の配置領域上に形成する後半工程とを含み、該前半工程では、該画素部を構成する層内レンズ8a1と、該周辺回路部及び該画素部を保護するパッシベーション膜8a2とを、同一の成膜処理により一括して形成する。
【選択図】図3
Description
図1は、本発明の実施形態1による固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置の断面構造を示す図であり、図1(a)は、図4(b)のVa−Va線部分に相当する画素部の断面構造を示し、図1(b)は、図4(a)のVb−Vb線部分に相当する画素部周辺部の断面構造を示している。
(実施形態2)
なお、上記実施形態1では、特に説明しなかったが、上記実施形態1の固体撮像装置を撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、画像入力カメラ、スキャナ、ファクシミリ、カメラ付き携帯電話装置などの画像入力デバイスを有した電子情報機器について説明する。本発明の電子情報機器は、本発明の上記実施形態1の固体撮像装置を撮像部に用いて得た高品位な画像データを記録用に所定の信号処理した後にデータ記録する記録メディアなどのメモリ部と、この画像データを表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示する液晶表示装置などの表示手段と、この画像データを通信用に所定の信号処理をした後に通信処理する送受信装置などの通信手段と、この画像データを印刷(印字)して出力(プリントアウト)する画像出力手段とのうちの少なくともいずれかを有している。
2 受光部
3 画素分離部
4 垂直CCD転送部
5 ゲート電極部
6 遮光膜
7 層間絶縁膜(リフロー膜)
8a1 層内集光レンズ(画素部)
8a2 層間絶縁膜パッシベーション膜
9 反射防止膜
11 メタル配線
12 平坦化膜
13 カラーフィルター
14 保護膜
15 上層レンズ(マイクロレンズ)
50a 画素部
50b 周辺回路部
Claims (20)
- 複数の画素を含む画素部と、該画素部を駆動し、該画素部で得られた画素信号を処理する周辺回路部とを有する固体撮像装置を製造する方法であって、
基板上に該画素部の一部を形成し、該基板の、該画素部の配置領域の周辺に該周辺回路部を形成する前半工程と、
該画素部の残りの部分を、該基板の画素部の配置領域上に形成する後半工程とを含み、
該前半工程は、該画素部を構成する層内レンズと、該周辺回路部及び該画素部を保護するパッシベーション膜とを、同一の成膜処理により一括して形成する成膜工程を含む固体撮像装置の製造方法。 - 前記成膜工程は、
前記基板の全面に層間絶縁膜を、前記画素部の配置領域では下地絶縁膜の凹部の段差より厚くなるよう、かつ前記周辺回路部の配置領域では該下地絶縁膜上に形成された配線層を覆うように形成する第1の成膜工程と、
該層間絶縁膜上にエッチング用平坦化膜を形成する第2の成膜工程と、
該エッチング用平坦化膜及び該層間絶縁膜を、該層間絶縁膜の表面が平坦になるまでエッチバックするエッチング工程とを含む請求項1に記載の固体撮像装置の製造方法。 - 前記エッチング工程は、前記エッチング用平坦化膜及び前記層間絶縁膜のエッチバックを、これらの膜のエッチング選択比が等しくなる条件で行う請求項2に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記エッチング用平坦化膜は、有機材料からなるレジスト膜である請求項3に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記層間絶縁膜は、窒化シリコン膜である請求項3に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記下地絶縁膜は、酸化シリコン膜である請求項2に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記配線層は、前記基板の、前記画素部と前記周辺回路部との間の領域に配置され、該画素部と該周辺回路部とを電気的に接続する金属配線層である請求項2に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記基板の、前記下地絶縁膜の凹部に対応する領域には、入射光の光電変換を行う、前記各画素を構成する受光部が配置されている請求項2に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記下地絶縁膜の構成材料には、前記層間絶縁膜の構成材料の屈折率より小さい屈折率を有する材料を用いる請求項8に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記下地絶縁膜の屈折率は、1.4〜1.5の範囲内の屈折率であり、前記層間絶縁膜の屈折率は、2.0程度である請求項9に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記前半工程は、前記層間絶縁膜の形成前に、前記基板全面に前記下地絶縁膜としてリフロー膜を形成する工程を含む請求項2に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記前半工程は、前記層間絶縁膜の形成後に、前記基板全面に平坦化膜を、前記周辺回路部の配置領域上で、前記配線層による段差部が平坦化されるよう形成する工程を含む請求項2に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記後半工程は、前記平坦化膜上にカラーフィルタを形成する工程と、該カラーフィルタ上にマイクロレンズを形成する工程とを含む請求項12に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記画素部は、
マトリクス状に配列された複数の受光部と、
該受光部の列毎に設けられ、該受光部で生成された信号電荷を転送する垂直転送部と、
該垂直転送部から転送られてきた信号電荷を水平方向に転送する水平転送部と、
該水平転送部から転送されてきた信号電荷を電圧信号に変換して出力する出力部とを有する請求項2に記載の固体撮像装置の製造方法。 - 前記前半工程は、
前記基板上に、前記受光部を構成する不純物拡散領域を形成する工程と、
該基板上に、前記垂直転送部を構成する不純物拡散領域を形成する工程と、
該基板上に、前記各画素を分離するための不純物拡散領域を形成する工程とを含む請求項14に記載の固体撮像装置の製造方法。 - 前記前半工程は、
前記基板上に各不純物拡散領域を形成した後、前記垂直転送部を構成する不純物拡散領域上に、該垂直転送部を構成する転送ゲート電極を形成する工程を含む請求項15に記載の固体撮像装置の製造方法。 - 前記前半工程は、
前記転送ゲート電極を形成した後、該受光部を構成する不純物拡散領域上に反射防止膜を形成する工程を含む請求項16に記載の固体撮像装置の製造方法。 - 前記前半工程は、
前記反射防止膜を形成した後、基板全面に遮光膜を、該受光部を構成する不純物拡散領域以外が覆われるよう形成する工程を含む請求項17に記載の固体撮像装置の製造方法。 - 前記前半工程は、
前記遮光膜を形成した後、基板全面に、前記下地絶縁膜として下側層間絶縁膜を形成する工程と、
該下側層間絶縁膜の、前記周辺回路部が配置される領域に対応する部分上に金属配線層を形成する工程を含む請求項18に記載の固体撮像装置の製造方法。 - 撮像部を備えた電子情報機器であって、
該撮像部として、請求項1〜19のいずれかに記載の固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を用いたものである電子情報機器。
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2008
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