JP4186481B2 - 固体撮像素子モジュール及び固体撮像素子モジュールの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像素子モジュール及び固体撮像素子モジュールの製造方法に関する。詳しくは、透光性基板、固体撮像素子及び金属配線を備える固体撮像素子モジュール及び固体撮像素子モジュールの製造方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
固体撮像素子モジュールは、透光性基板を透過した入射光を固体撮像素子の受光部で受光し、固体撮像素子に接合された配線により固体撮像素子に電圧が印加されることによって固体撮像素子は有効画素領域で蓄積した電荷を垂直転送部、水平転送部を介して出力部より電気信号として取り出す。取り出された電気信号はビデオ等に記録され、あるいは直接伝送されて受信側に置かれたテレビ等に再現される。これらの動作に必要な素子、レンズ系等をまとめたものが、固体撮像素子モジュールである。
【０００３】
近年、固体撮像素子モジュールは、信号処理系統を含むカメラシステムとしてパーソナルコンピュータや携帯型テレビ電話等の小型情報端末に搭載される用途が求められ、これに伴って固体撮像素子モジュールの小型化要求が非常に強まっており、固体撮像素子モジュールの小型化を実現すべく、図１７に示すようにガラス、石英等の透光性基板１０１表面に配線１０２等を形成し、配線の下部に固体撮像素子１０３を実装する構造が採られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の固体撮像素子モジュールでは、入射光が透光性基板界面で反射し、反射した入射光が再び反射をして固体撮像素子の受光部に入光することにより不要な信号が出力される現象であるフレアが生じるといった不都合があった。
即ち、例えば図１８に示すように入射光が符号Aで示す透光性基板下部界面で反射し、反射した入射光が符号Bで示す透光性基板上部界面で再反射をして、再反射をした入射光が固体撮像素子の受光部に入光したり、図１９に示すように入射光が透光性基板下部界面で反射し、反射した入射光が透光性基板の上方に形成されたレンズ１０４で再反射をして、再反射をした入射光が固体撮像素子の受光部に入光したり、図２０に示すように入射光が透光性基板上部界面で反射し、反射した入射光が透光性基板の上方に形成されたレンズで再反射をして、再反射をした入射光が透光性基板の受光部に入光したりすることにより本来必要としない余分な入射光が受光部に入光することによって不要な信号が出力される現象であるフレアが生じるといった不都合があった。
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであって、入射光が透光性基板界面で反射することに起因したフレアを防止することが可能である固体撮像素子モジュール及び固体撮像素子モジュールの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る固体撮像素子モジュールは、透光性基板と、該透光性基板に対して一体的に固定され、前記透光性基板を透過した光を受光する受光部を有する固体撮像素子と、前記透光性基板上の前記固体撮像素子側に配され、前記固体撮像素子を他の回路に接続する金属配線とを備える固体撮像素子モジュールにおいて、前記固体撮像素子への前記透光性基板及び／又は前記金属配線による反射光の入射を抑制する反射防止膜を前記透光性基板に設けた。
【０００７】
ここで、固体撮像素子への透光性基板及び／又は金属配線による反射光の入射を抑制する反射防止膜を透光性基板に設けたことによって、入射光が透光性基板界面及び／又は金属配線界面で反射することを防止できる。
【０００８】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る固体撮像素子モジュールの製造方法は、透光性基板と、該透光性基板に対して一体的に固定され、前記透光性基板を透過した光を受光する受光部を有する固体撮像素子と、前記透光性基板上の前記固体撮像素子側に配され、前記固体撮像素子を他の回路に接続する金属配線とを備える固体撮像素子モジュールの製造方法であって、透光性基板に、固体撮像素子への透光性基板及び／又は金属配線による反射光の入射を抑制する反射防止膜を設ける工程と、該反射防止膜の上部に前記金属配線を設ける工程と、該金属配線と固体撮像素子を接合する工程とを備える。
【０００９】
ここで、透光性基板に、固体撮像素子への透光性基板及び／又は金属配線による反射光の入射を抑制する反射防止膜を設けることによって、入射光が透光性基板界面及び／又は金属配線界面で反射することを防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参酌しながら説明し、本発明の理解に供する。
【００１１】
図１に、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例を説明するための模式的な断面図を示す。ここで示す固体撮像素子モジュール１は、ガラス基板２、固体撮像素子３、金属配線４、上部ＴｉＯＮ膜５、下部ＴｉＯＮ膜６、上部ＭｇＦ２膜７及び下部ＭｇＦ２膜８を備えている。
ここで、上部ＴｉＯＮ膜は固体撮像素子の受光部への光の入射部を除くガラス基板上部に形成され、下部ＴｉＯＮ膜は固体撮像素子の受光部への光の入射部を除くガラス基板下部に形成されている。また、上部ＭｇＦ２膜はガラス基板上部のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部に形成され、下部ＭｇＦ２膜はガラス基板下部のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部に形成されている。更に、金属配線は下部ＴｉＯＮ膜の下部に形成され、固体撮像素子は金属配線に接合されている。
なお、図１中符号ａで示す金属配線は固体撮像素子に接合されていないが、必要に応じて別の半導体チップや受動部品等（図示せず）と接合されるものである。
【００１２】
ここで、上部反射防止膜は図１中符号ｂで示すガラス基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも前述の例示的に記載したＴｉＯＮ膜に限定される必要は無く、例えばＴｉＮ膜やＭｇＦ２膜であっても構わない。
同様に、上部ＴｉＯＮ膜はガラス基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも固体撮像素子の受光部への入射部を除くガラス基板上部にのみ形成される必要は無く、例えば図２に示すようにガラス基板上部全体に形成されても良い。
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例で例示的に記載したＴｉＯＮ等の透過率が小さな材料で上部反射防止膜が形成された場合には、上部反射防止膜が固体撮像素子の受光部への光の入射の妨げとならないように上部反射防止膜は固体撮像素子の受光部への入射部を除くガラス基板上部にのみ形成される方が好ましい。
【００１３】
また、下部反射防止膜は図１中符号ｃで示すガラス基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも前述の例示的に記載したＴｉＯＮ膜に限定される必要は無く、例えばＴｉＮ膜やＭｇＦ２膜であっても良いが、例えばＭｇＦ２等の透過率が大きな材料で下部反射防止膜が形成された場合には、図３に示すように下部反射防止膜を透過した光が金属配線表面で反射し、反射した光がフレアの原因となる可能性があるために、下部反射防止膜はＴｉＯＮやＴｉＮ等の透過率の小さな材料で形成される方が好ましい。
同様に、下部ＴｉＯＮ膜はガラス基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも固体撮像素子の受光部への光の入射部を除くガラス基板下部にのみ形成される必要は無く、例えば図４に示すようにガラス基板下部全体に形成しても良いし、図５に示すようにガラス基板下部界面のうち入射光が最も反射しやすい金属配線への光の入射部にのみ形成されても良い。
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例で例示的に記載したＴｉＯＮ等の透過率が小さな材料で下部反射防止膜が形成された場合には、下部反射防止膜が固体撮像素子の受光部への光の入射の妨げとならないようにガラス基板下部のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部には下部反射防止膜が形成されない方が好ましい。
また、図５中符号ｄで示す金属配線への光の入射部を除くガラス基板下部界面（固体撮像素子の受光部への光の入射部を除く）においても入射光の反射が生じる可能性があるために、ガラス基板下部界面のうち入射光が最も反射しやすい金属配線への光の入射部のみならず、入射光の反射が生じる可能性のある部分には下部反射防止膜が形成される方が好ましい。即ち、金属配線への光の入射部のみならず、固体撮像素子の受光部への光の入射部を除くガラス基板下部に下部反射防止膜が形成される方が好ましい。
【００１４】
また、上部透過膜は固体撮像素子の受光部への入射光が図６中符号ｅで示すようにガラス基板上部界面で反射し、受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、受光部への入射光が有効に活用できるのであれば必ずしも前述の例示的に記載したＭｇＦ２膜に限定される必要は無い。
同様に、上部ＭｇＦ２膜は受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、必ずしもガラス基板上部のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部にのみ形成される必要は無く、例えば図７に示すようにガラス基板上部全体に形成されても良い。なお、図７ではガラス基板の上に上部ＭｇＦ２膜が形成され、上部ＭｇＦ２膜の上に上部ＴｉＯＮ膜が形成されているが、上部ＭｇＦ２膜は固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であり、上部ＴｉＯＮ膜はガラス基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしもガラス基板の上に上部ＭｇＦ２膜が形成され、上部ＭｇＦ２膜の上に上部ＴｉＯＮ膜が形成される必要は無く、例えば図８に示すようにガラス基板の上に上部ＴｉＯＮ膜が形成され、上部ＴｉＯＮ膜の上に上部ＭｇＦ２膜が形成されても構わない。
【００１５】
また、下部透過膜は固体撮像素子の受光部への入射光が図９中符号ｆで示すようにガラス基板下部界面で反射し、受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、受光部への入射光が有効に活用できるのであれば必ずしも前述の例示的に記載したＭｇＦ２膜に限定される必要な無い。
同様に、下部ＭｇＦ２膜は受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、必ずしもガラス基板下部のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部にのみ形成される必要は無く、例えば図１０に示すようにガラス基板下部全体に形成されても良い。なお、図１０ではガラス基板の下に下部ＭｇＦ２膜が形成され、下部ＭｇＦ２膜の下に下部ＴｉＯＮ膜が形成されているが、下部ＭｇＦ２膜は固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であり、下部ＴｉＯＮ膜はガラス基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしもガラス基板の下に下部ＭｇＦ２膜が形成され、下部ＭｇＦ２膜の下に下部ＴｉＯＮ膜が形成される必要は無く、例えば図１１に示すようにガラス基板の下に下部ＴｉＯＮ膜が形成され、下部ＴｉＯＮ膜の下に下部ＭｇＦ２膜が形成されても構わない。
【００１６】
本発明を適用した固体撮像素子モジュールでは、上部ＴｉＯＮ膜によりガラス基板上部界面での入射光の反射を防止できると共に、下部ＴｉＯＮ膜によりガラス基板下部界面での入射光の反射を防止できることによって、入射光がガラス基板上部（下部）界面で反射することに起因したフレアを防止することができ、撮像欠陥の発生を抑制することができる。
また、上部ＭｇＦ２膜により入射光がガラス基板上部界面で反射し受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止できると共に、下部ＭｇＦ２膜により入射光がガラス基板下部界面で反射し受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止できることによって受光部への入射光を有効に活用することができ、固体撮像素子モジュールの感度が向上する。
【００１７】
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例では、上部ＴｉＯＮ膜、下部ＴｉＯＮ膜、上部ＭｇＦ２膜及び下部ＭｇＦ２膜の全てを備えた固体撮像素子モジュールを例示的に記載したが、必ずしも上部ＴｉＯＮ膜、下部ＴｉＯＮ膜、上部ＭｇＦ２膜及び下部ＭｇＦ２膜の全てを備えている必要は無く、必要に応じて上部ＴｉＯＮ膜等が形成されれば充分である。
即ち、ガラス基板上部界面での入射光の反射が問題視される場合に上部ＴｉＯＮ膜が形成され、ガラス基板下部界面での入射光の反射が問題視される場合に下部ＴｉＯＮ膜が形成され、ガラス基板上部界面で入射光が反射し固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されない場合に上部ＭｇＦ２膜が形成され、ガラス基板下部界面で入射光が反射し固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されない場合に下部ＭｇＦ２膜が形成されれば充分である。
【００１８】
図１２に、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における上部ＴｉＮ膜及び上部ＭｇＦ２膜を形成する方法を説明するための模式的な断面図を示す。本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では、図１２（ａ）で示すように先ず石英基板９の一方の面にスパッタリングにより上部ＴｉＮ膜１０を形成する。
【００１９】
ここで、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例と同様に上部反射防止膜は石英基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも前述の例示的に記載したＴｉＮ膜に限定される必要は無く、例えばＴｉＯＮ膜やＭｇＦ２膜等であっても構わない。
また、上部ＴｉＮ膜は石英基板の一方の面に形成することにより石英基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしもスパッタリングにより形成する必要は無く、上部ＴｉＮ膜を石英基板の一方の面に形成することができるのであれば、蒸着、めっき、ＣＶＤ等いかなる方法であっても構わない。
【００２０】
次に、図１２（ｂ）に示すように上部ＴｉＮ膜のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部のエッチングを行う。
【００２１】
ここで、上部ＴｉＮ膜は上記したように石英基板の一方の面に形成することにより石英基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、石英基板上部界面での入射光の反射を防止することができるのであれば石英基板上部全体に上部ＴｉＮ膜を形成していても良く、必ずしも上部ＴｉＮ膜のエッチングを行う必要は無い。
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例で例示的に記載したＴｉＮ等の透過率が小さな材料で上部反射防止膜を形成する場合には、上部反射防止膜が固体撮像素子の受光部への光の入射の妨げとならないように上部反射防止膜のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部のエッチングを行う方が好ましい。
【００２２】
続いて、図１２（ｃ）に示すように上部ＴｉＮ膜の上に蒸着により上部ＭｇＦ２膜を形成する。
【００２３】
ここで、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例と同様に上部透過膜は固体撮像素子の受光部への入射光が石英基板上部界面で反射し、受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、受光部への入射光が有効に活用できるのであれば必ずしも前述の例示的に記載したＭｇＦ２膜に限定される必要は無い。
また、上部ＭｇＦ２膜は石英基板の一方の面に形成することにより固体撮像素子の受光部への入射光を有効に活用することができれば充分であって、必ずしも蒸着により形成する必要は無く、上部ＭｇＦ２膜を石英基板の一方の面に形成することができるのであれば、ＣＶＤ等いかなる方法であっても構わない。
【００２４】
次に、図１２（ｄ）に示すように上部ＭｇＦ２膜を固体撮像素子の受光部への光の入射部に形成するようにエッチングを行う。
【００２５】
ここで、上部ＭｇＦ２膜は上記したように石英基板の一方の面に形成することにより固体撮像素子の受光部への入射光を有効に活用することができれば充分であって、受光部への入射光を有効に活用することができるのであれば上部ＴｉＮ膜上部全体に上部ＭｇＦ２膜を形成していても良く、必ずしも上部ＭｇＦ２膜のエッチングを行う必要は無い。
【００２６】
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では上部ＴｉＮ膜を形成した後に上部ＭｇＦ２膜を形成しているが、上部ＴｉＮ膜は石英基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であり、上部ＭｇＦ２膜は固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、必ずしも上部ＴｉＮ膜を形成した後に上部ＭｇＦ２膜を形成する必要は無く、上部ＭｇＦ２膜を形成した後に上部ＴｉＮ膜を形成しても構わない。
【００２７】
図１３に、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における下部ＴｉＮ膜及び下部ＭｇＦ２膜を形成する方法を説明するための模式的な断面図を示す。本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では、上部ＴｉＮ膜及び上部ＭｇＦ２膜を形成した石英基板を反転させ図１３（ａ）で示すように石英基板の他方の面にスパッタリングにより下部ＴｉＮ膜１１を形成する。
【００２８】
ここで、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例と同様に下部反射防止膜は石英基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも前述の例示的に記載したＴｉＮ膜に限定される必要は無く、例えばＴｉＯＮ膜やＭｇＦ２膜等であっても構わない。
また、下部ＴｉＮ膜は石英基板の他方の面に形成することにより石英基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしもスパッタリングにより形成する必要は無く、下部ＴｉＮ膜を石英基板の他方の面に形成することができるのであれば、蒸着、めっき、ＣＤＶ等いかなる方法であっても構わない。
【００２９】
次に、図１３（ｂ）に示すように下部ＴｉＮ膜のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部のエッチングを行う。
【００３０】
ここで、下部ＴｉＮ膜は上記したように石英基板の他方の面に形成することにより石英基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、石英基板下部界面での入射光の反射を防止することができるのであれば、石英基板下部全体に下部ＴｉＮ膜を形成すべく下部ＴｉＮ膜のエッチングを行わなくても良いし、石英基板下部界面のうち入射光が最も反射しやすい金属配線への光の入射部にのみ下部ＴｉＮ膜を形成すべく金属配線への光の入射部を除く部分をも併せてエッチングを行っても良い。
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例で例示的に記載したＴｉＮ等の透過率が小さな材料で下部反射防止膜を形成する場合には、下部反射防止膜が固体撮像素子の受光部への光の入射の妨げとならないように下部反射防止膜のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部のエッチングを行う方が好ましい。
また、金属配線への光の入射部を除く石英基板下部界面（固体撮像素子の受光部への光の入射部を除く）においても入射光の反射が生じる可能性があるために、石英基板下部界面のうち入射光が最も反射しやすい金属配線への光の入射部のみならず、入射光の反射が生じる可能性のある部分には下部反射防止膜を形成すべく、下部反射防止膜のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部にのみエッチングを行う方が好ましい。
【００３１】
続いて、図１３（ｃ）に示すように下部ＴｉＮ膜の上に蒸着により下部ＭｇＦ２膜を形成する。
【００３２】
ここで、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例と同様に下部透過膜は固体撮像素子の受光部への入射光が石英基板下部界面で反射し、受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、受光部への入射光が有効に活用できるのであれば必ずしも前述の例示的に記載したＭｇＦ２膜に限定される必要は無い。
また、下部ＭｇＦ２膜は石英基板の他方の面に形成することにより固体撮像素子の受光部への入射光を有効に活用することができれば充分であって、必ずしも蒸着により形成する必要は無く、下部ＭｇＦ２膜を石英基板の他方の面に形成することができるのであれば、ＣＶＤ等いかなる方法であっても構わない。
【００３３】
次に、図１３（ｄ）に示すように下部ＭｇＦ２膜を固体撮像素子の受光部への光の入射部に形成するようにエッチングを行う。
【００３４】
ここで、下部ＭｇＦ２膜は上記したように石英基板の他方の面に形成することにより固体撮像素子の受光部への入射光を有効に活用することができれば充分であって、受光部への入射光を有効に活用することができるのであれば下部ＴｉＮ膜上部全体に下部ＭｇＦ２膜を形成していても良く、必ずしも下部ＭｇＦ２膜のエッチングを行う必要は無い。
【００３５】
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では下部ＴｉＮ膜を形成した後に下部ＭｇＦ２膜を形成しているが、下部ＴｉＮ膜は石英基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であり、下部ＭｇＦ２膜は固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、必ずしも下部ＴｉＮ膜を形成した後に下部ＭｇＦ２膜を形成する必要は無く、下部ＭｇＦ２膜を形成した後に下部ＴｉＮ膜を形成しても構わない。
【００３６】
続いて、図１４に示すように下部ＴｉＮ膜の上にＣＶＤによりＳｉＮ膜１２を形成する。
【００３７】
ここで、ＳｉＮ膜は下部反射防止膜としてＴｉＮ等の導電性の材料を用いた場合に絶縁層としての役割を果たすべく形成するものであり、絶縁層としての役割を果たす材料であれば必ずしもＳｉＮに限定される必要は無く、例えばＴＥＯＳ等であっても構わない。
また、下部反射防止膜にＭｇＦ２等絶縁性の材料を用いた場合にはＳｉＮ膜を形成する必要が無い。
なお、ＳｉＮ膜は上記したように下部ＴｉＮ膜の上に形成することにより絶縁層としての役割を果たせば充分であり、必ずしもＣＶＤにより形成する必要は無い。
同様に、ＳｉＮ膜は絶縁層としての役割を果たせば充分であって、ＳｉＮ膜が絶縁層としての役割を果たすことができるのであれば図１４に示すように下部ＴｉＮ膜上部全体にＳｉＮ膜を形成しても良いが、少なくとも以後の工程において金属配線を形成する部分にＳｉＮ膜を形成すれば充分であり、図１５に示すようにＳｉＮ膜のうち以後の工程において金属配線を形成する部分以外のエッチングを行っても良い。
【００３８】
図１６に、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における金属配線の形成及び固体撮像素子の接合を説明するための模式的な断面図を示す。本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では、図１６（ａ）に示すようにＳｉＮ膜の上にスパッタリングによりＡｌ膜１３を形成する。
【００３９】
ここで、金属配線は固体撮像素子や必要に応じて金属配線と接合する別の半導体チップや受動部品等（図示せず）に電圧を印加することができれば充分であって、必ずしも前述の例示的に記載したＡｌ膜に限定される必要は無い。
また、Ａｌ膜はＳｉＮ膜の上に形成することにより固体撮像素子等に電圧を印加することができれば充分であって、必ずしもスパッタリングにより形成する必要は無く、Ａｌ膜をＳｉＮ膜の上に形成することができるのであれば、ＣＶＤ、蒸着、めっき等いかなる方法であっても構わない。
【００４０】
続いて図１６（ｂ）に示すようにＡｌ膜のうち金属配線を形成する部分以外のエッチングを行い金属配線を形成し、金属配線と固体撮像素子を異方性導電樹脂１４で接合すると共に、必要に応じて別の半導体チップや受動部品等（図示せず）を接合することにより図１６（ｃ）に示すような固体撮像素子モジュールを形成する。
【００４１】
本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法により製造される固体撮像素子モジュールでは、上部ＴｉＮ膜により石英基板上部界面での入射光の反射を防止できると共に、下部ＴｉＮ膜により石英基板下部界面での入射光の反射を防止できることによって、入射光が石英基板上部（下部）界面で反射することに起因したフレアを防止することができ、撮像欠陥の発生を抑制することができる。
また、上部ＭｇＦ２膜により入射光が石英基板上部界面で反射し受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止できると共に、下部ＭｇＦ２膜により入射光が石英基板下部界面で反射し受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止できることによって受光部への入射光を有効に活用することができ、固体撮像素子モジュールの感度が向上する。
【００４２】
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では、上部ＴｉＮ膜、下部ＴｉＮ膜、上部ＭｇＦ２膜及び下部ＭｇＦ２膜の全てを備えた固体撮像素子モジュールの製造方法を例示的に記載したが、必ずしも上部ＴｉＮ膜、下部ＴｉＮ膜、上部ＭｇＦ２膜及び下部ＭｇＦ２膜の全てを形成する必要は無く、必要に応じて上部ＴｉＮ膜等を形成すれば充分である。
【００４３】
【発明の効果】
以上述べてきた如く、本発明の固体撮像素子モジュール及び固体撮像素子モジュールの製造方法によれば、入射光が透光性基板界面で反射することに起因したフレアを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例を説明するための模式的な断面図である。
【図２】上部ＴｉＯＮ膜がガラス基板上部全体に形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図３】入射光が金属配線表面で反射する状態を説明するための模式的な断面図である。
【図４】下部ＴｉＯＮ膜がガラス基板下部全体に形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図５】下部ＴｉＯＮ膜がガラス基板下部のうち金属配線への光の入射部にのみ形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図６】入射光がガラス基板上部界面で反射する状態を説明するための模式的な断面図である。
【図７】上部ＭｇＦ２膜がガラス基板上部全体に形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図８】ガラス基板の上に上部ＴｉＯＮ膜が形成され、上部ＴｉＯＮ膜の上に上部ＭｇＦ２膜が形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図９】入射光がガラス基板下部界面で反射する状態を説明するための模式的な断面図である。
【図１０】下部ＭｇＦ２膜がガラス基板下部全体に形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図１１】ガラス基板の下に下部ＴｉＯＮ膜が形成され、下部ＴｉＯＮ膜の下に下部ＭｇＦ２膜が形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図１２】本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における上部ＴｉＮ膜及び上部ＭｇＦ２膜を形成する方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１３】本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における下部ＴｉＮ膜及び下部ＭｇＦ２膜を形成する方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１４】下部ＴｉＮ膜の上にＳｉＮ膜を形成した固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図１５】図１４に示すＳｉＮ膜のうち金属配線を形成する部分以外のエッチングを行った固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図１６】本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における金属配線の形成及び固体撮像素子の接合を説明するための模式的な断面図である。
【図１７】従来の固体撮像素子モジュールを説明するための模式的な断面図である。
【図１８】従来の固体撮像素子モジュールにおけるフレアの発生メカニズムを説明するための図（１）である。
【図１９】従来の固体撮像素子モジュールにおけるフレアの発生メカニズムを説明するための図（２）である。
【図２０】従来の固体撮像素子モジュールにおけるフレアの発生メカニズムを説明するための図（３）である。
【符号の説明】
１ 固体撮像素子モジュール
２ ガラス基板
３ 固体撮像素子
４ 金属配線
５ 上部ＴｉＯＮ膜
６ 下部ＴｉＯＮ膜
７ 上部ＭｇＦ２膜
８ 下部ＭｇＦ２膜
９ 石英基板
１０ 上部ＴｉＮ膜
１１ 下部ＴｉＮ膜
１２ ＳｉＮ膜
１３ Ａｌ膜
１４ 異方性導電性樹脂
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像素子モジュール及び固体撮像素子モジュールの製造方法に関する。詳しくは、透光性基板、固体撮像素子及び金属配線を備える固体撮像素子モジュール及び固体撮像素子モジュールの製造方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
固体撮像素子モジュールは、透光性基板を透過した入射光を固体撮像素子の受光部で受光し、固体撮像素子に接合された配線により固体撮像素子に電圧が印加されることによって固体撮像素子は有効画素領域で蓄積した電荷を垂直転送部、水平転送部を介して出力部より電気信号として取り出す。取り出された電気信号はビデオ等に記録され、あるいは直接伝送されて受信側に置かれたテレビ等に再現される。これらの動作に必要な素子、レンズ系等をまとめたものが、固体撮像素子モジュールである。
【０００３】
近年、固体撮像素子モジュールは、信号処理系統を含むカメラシステムとしてパーソナルコンピュータや携帯型テレビ電話等の小型情報端末に搭載される用途が求められ、これに伴って固体撮像素子モジュールの小型化要求が非常に強まっており、固体撮像素子モジュールの小型化を実現すべく、図１７に示すようにガラス、石英等の透光性基板１０１表面に配線１０２等を形成し、配線の下部に固体撮像素子１０３を実装する構造が採られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の固体撮像素子モジュールでは、入射光が透光性基板界面で反射し、反射した入射光が再び反射をして固体撮像素子の受光部に入光することにより不要な信号が出力される現象であるフレアが生じるといった不都合があった。
即ち、例えば図１８に示すように入射光が符号Aで示す透光性基板下部界面で反射し、反射した入射光が符号Bで示す透光性基板上部界面で再反射をして、再反射をした入射光が固体撮像素子の受光部に入光したり、図１９に示すように入射光が透光性基板下部界面で反射し、反射した入射光が透光性基板の上方に形成されたレンズ１０４で再反射をして、再反射をした入射光が固体撮像素子の受光部に入光したり、図２０に示すように入射光が透光性基板上部界面で反射し、反射した入射光が透光性基板の上方に形成されたレンズで再反射をして、再反射をした入射光が透光性基板の受光部に入光したりすることにより本来必要としない余分な入射光が受光部に入光することによって不要な信号が出力される現象であるフレアが生じるといった不都合があった。
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであって、入射光が透光性基板界面で反射することに起因したフレアを防止することが可能である固体撮像素子モジュール及び固体撮像素子モジュールの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る固体撮像素子モジュールは、透光性基板と、該透光性基板に対して一体的に固定され、前記透光性基板を透過した光を受光する受光部を有する固体撮像素子と、前記透光性基板上の前記固体撮像素子側に配され、前記固体撮像素子を他の回路に接続する金属配線とを備える固体撮像素子モジュールにおいて、前記固体撮像素子への前記透光性基板及び／又は前記金属配線による反射光の入射を抑制する反射防止膜を前記透光性基板に設けた。
【０００７】
ここで、固体撮像素子への透光性基板及び／又は金属配線による反射光の入射を抑制する反射防止膜を透光性基板に設けたことによって、入射光が透光性基板界面及び／又は金属配線界面で反射することを防止できる。
【０００８】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る固体撮像素子モジュールの製造方法は、透光性基板と、該透光性基板に対して一体的に固定され、前記透光性基板を透過した光を受光する受光部を有する固体撮像素子と、前記透光性基板上の前記固体撮像素子側に配され、前記固体撮像素子を他の回路に接続する金属配線とを備える固体撮像素子モジュールの製造方法であって、透光性基板に、固体撮像素子への透光性基板及び／又は金属配線による反射光の入射を抑制する反射防止膜を設ける工程と、該反射防止膜の上部に前記金属配線を設ける工程と、該金属配線と固体撮像素子を接合する工程とを備える。
【０００９】
ここで、透光性基板に、固体撮像素子への透光性基板及び／又は金属配線による反射光の入射を抑制する反射防止膜を設けることによって、入射光が透光性基板界面及び／又は金属配線界面で反射することを防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参酌しながら説明し、本発明の理解に供する。
【００１１】
図１に、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例を説明するための模式的な断面図を示す。ここで示す固体撮像素子モジュール１は、ガラス基板２、固体撮像素子３、金属配線４、上部ＴｉＯＮ膜５、下部ＴｉＯＮ膜６、上部ＭｇＦ２膜７及び下部ＭｇＦ２膜８を備えている。
ここで、上部ＴｉＯＮ膜は固体撮像素子の受光部への光の入射部を除くガラス基板上部に形成され、下部ＴｉＯＮ膜は固体撮像素子の受光部への光の入射部を除くガラス基板下部に形成されている。また、上部ＭｇＦ２膜はガラス基板上部のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部に形成され、下部ＭｇＦ２膜はガラス基板下部のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部に形成されている。更に、金属配線は下部ＴｉＯＮ膜の下部に形成され、固体撮像素子は金属配線に接合されている。
なお、図１中符号ａで示す金属配線は固体撮像素子に接合されていないが、必要に応じて別の半導体チップや受動部品等（図示せず）と接合されるものである。
【００１２】
ここで、上部反射防止膜は図１中符号ｂで示すガラス基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも前述の例示的に記載したＴｉＯＮ膜に限定される必要は無く、例えばＴｉＮ膜やＭｇＦ２膜であっても構わない。
同様に、上部ＴｉＯＮ膜はガラス基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも固体撮像素子の受光部への入射部を除くガラス基板上部にのみ形成される必要は無く、例えば図２に示すようにガラス基板上部全体に形成されても良い。
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例で例示的に記載したＴｉＯＮ等の透過率が小さな材料で上部反射防止膜が形成された場合には、上部反射防止膜が固体撮像素子の受光部への光の入射の妨げとならないように上部反射防止膜は固体撮像素子の受光部への入射部を除くガラス基板上部にのみ形成される方が好ましい。
【００１３】
また、下部反射防止膜は図１中符号ｃで示すガラス基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも前述の例示的に記載したＴｉＯＮ膜に限定される必要は無く、例えばＴｉＮ膜やＭｇＦ２膜であっても良いが、例えばＭｇＦ２等の透過率が大きな材料で下部反射防止膜が形成された場合には、図３に示すように下部反射防止膜を透過した光が金属配線表面で反射し、反射した光がフレアの原因となる可能性があるために、下部反射防止膜はＴｉＯＮやＴｉＮ等の透過率の小さな材料で形成される方が好ましい。
同様に、下部ＴｉＯＮ膜はガラス基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも固体撮像素子の受光部への光の入射部を除くガラス基板下部にのみ形成される必要は無く、例えば図４に示すようにガラス基板下部全体に形成しても良いし、図５に示すようにガラス基板下部界面のうち入射光が最も反射しやすい金属配線への光の入射部にのみ形成されても良い。
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例で例示的に記載したＴｉＯＮ等の透過率が小さな材料で下部反射防止膜が形成された場合には、下部反射防止膜が固体撮像素子の受光部への光の入射の妨げとならないようにガラス基板下部のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部には下部反射防止膜が形成されない方が好ましい。
また、図５中符号ｄで示す金属配線への光の入射部を除くガラス基板下部界面（固体撮像素子の受光部への光の入射部を除く）においても入射光の反射が生じる可能性があるために、ガラス基板下部界面のうち入射光が最も反射しやすい金属配線への光の入射部のみならず、入射光の反射が生じる可能性のある部分には下部反射防止膜が形成される方が好ましい。即ち、金属配線への光の入射部のみならず、固体撮像素子の受光部への光の入射部を除くガラス基板下部に下部反射防止膜が形成される方が好ましい。
【００１４】
また、上部透過膜は固体撮像素子の受光部への入射光が図６中符号ｅで示すようにガラス基板上部界面で反射し、受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、受光部への入射光が有効に活用できるのであれば必ずしも前述の例示的に記載したＭｇＦ２膜に限定される必要は無い。
同様に、上部ＭｇＦ２膜は受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、必ずしもガラス基板上部のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部にのみ形成される必要は無く、例えば図７に示すようにガラス基板上部全体に形成されても良い。なお、図７ではガラス基板の上に上部ＭｇＦ２膜が形成され、上部ＭｇＦ２膜の上に上部ＴｉＯＮ膜が形成されているが、上部ＭｇＦ２膜は固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であり、上部ＴｉＯＮ膜はガラス基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしもガラス基板の上に上部ＭｇＦ２膜が形成され、上部ＭｇＦ２膜の上に上部ＴｉＯＮ膜が形成される必要は無く、例えば図８に示すようにガラス基板の上に上部ＴｉＯＮ膜が形成され、上部ＴｉＯＮ膜の上に上部ＭｇＦ２膜が形成されても構わない。
【００１５】
また、下部透過膜は固体撮像素子の受光部への入射光が図９中符号ｆで示すようにガラス基板下部界面で反射し、受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、受光部への入射光が有効に活用できるのであれば必ずしも前述の例示的に記載したＭｇＦ２膜に限定される必要な無い。
同様に、下部ＭｇＦ２膜は受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、必ずしもガラス基板下部のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部にのみ形成される必要は無く、例えば図１０に示すようにガラス基板下部全体に形成されても良い。なお、図１０ではガラス基板の下に下部ＭｇＦ２膜が形成され、下部ＭｇＦ２膜の下に下部ＴｉＯＮ膜が形成されているが、下部ＭｇＦ２膜は固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であり、下部ＴｉＯＮ膜はガラス基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしもガラス基板の下に下部ＭｇＦ２膜が形成され、下部ＭｇＦ２膜の下に下部ＴｉＯＮ膜が形成される必要は無く、例えば図１１に示すようにガラス基板の下に下部ＴｉＯＮ膜が形成され、下部ＴｉＯＮ膜の下に下部ＭｇＦ２膜が形成されても構わない。
【００１６】
本発明を適用した固体撮像素子モジュールでは、上部ＴｉＯＮ膜によりガラス基板上部界面での入射光の反射を防止できると共に、下部ＴｉＯＮ膜によりガラス基板下部界面での入射光の反射を防止できることによって、入射光がガラス基板上部（下部）界面で反射することに起因したフレアを防止することができ、撮像欠陥の発生を抑制することができる。
また、上部ＭｇＦ２膜により入射光がガラス基板上部界面で反射し受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止できると共に、下部ＭｇＦ２膜により入射光がガラス基板下部界面で反射し受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止できることによって受光部への入射光を有効に活用することができ、固体撮像素子モジュールの感度が向上する。
【００１７】
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例では、上部ＴｉＯＮ膜、下部ＴｉＯＮ膜、上部ＭｇＦ２膜及び下部ＭｇＦ２膜の全てを備えた固体撮像素子モジュールを例示的に記載したが、必ずしも上部ＴｉＯＮ膜、下部ＴｉＯＮ膜、上部ＭｇＦ２膜及び下部ＭｇＦ２膜の全てを備えている必要は無く、必要に応じて上部ＴｉＯＮ膜等が形成されれば充分である。
即ち、ガラス基板上部界面での入射光の反射が問題視される場合に上部ＴｉＯＮ膜が形成され、ガラス基板下部界面での入射光の反射が問題視される場合に下部ＴｉＯＮ膜が形成され、ガラス基板上部界面で入射光が反射し固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されない場合に上部ＭｇＦ２膜が形成され、ガラス基板下部界面で入射光が反射し固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されない場合に下部ＭｇＦ２膜が形成されれば充分である。
【００１８】
図１２に、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における上部ＴｉＮ膜及び上部ＭｇＦ２膜を形成する方法を説明するための模式的な断面図を示す。本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では、図１２（ａ）で示すように先ず石英基板９の一方の面にスパッタリングにより上部ＴｉＮ膜１０を形成する。
【００１９】
ここで、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例と同様に上部反射防止膜は石英基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも前述の例示的に記載したＴｉＮ膜に限定される必要は無く、例えばＴｉＯＮ膜やＭｇＦ２膜等であっても構わない。
また、上部ＴｉＮ膜は石英基板の一方の面に形成することにより石英基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしもスパッタリングにより形成する必要は無く、上部ＴｉＮ膜を石英基板の一方の面に形成することができるのであれば、蒸着、めっき、ＣＶＤ等いかなる方法であっても構わない。
【００２０】
次に、図１２（ｂ）に示すように上部ＴｉＮ膜のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部のエッチングを行う。
【００２１】
ここで、上部ＴｉＮ膜は上記したように石英基板の一方の面に形成することにより石英基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、石英基板上部界面での入射光の反射を防止することができるのであれば石英基板上部全体に上部ＴｉＮ膜を形成していても良く、必ずしも上部ＴｉＮ膜のエッチングを行う必要は無い。
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例で例示的に記載したＴｉＮ等の透過率が小さな材料で上部反射防止膜を形成する場合には、上部反射防止膜が固体撮像素子の受光部への光の入射の妨げとならないように上部反射防止膜のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部のエッチングを行う方が好ましい。
【００２２】
続いて、図１２（ｃ）に示すように上部ＴｉＮ膜の上に蒸着により上部ＭｇＦ２膜を形成する。
【００２３】
ここで、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例と同様に上部透過膜は固体撮像素子の受光部への入射光が石英基板上部界面で反射し、受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、受光部への入射光が有効に活用できるのであれば必ずしも前述の例示的に記載したＭｇＦ２膜に限定される必要は無い。
また、上部ＭｇＦ２膜は石英基板の一方の面に形成することにより固体撮像素子の受光部への入射光を有効に活用することができれば充分であって、必ずしも蒸着により形成する必要は無く、上部ＭｇＦ２膜を石英基板の一方の面に形成することができるのであれば、ＣＶＤ等いかなる方法であっても構わない。
【００２４】
次に、図１２（ｄ）に示すように上部ＭｇＦ２膜を固体撮像素子の受光部への光の入射部に形成するようにエッチングを行う。
【００２５】
ここで、上部ＭｇＦ２膜は上記したように石英基板の一方の面に形成することにより固体撮像素子の受光部への入射光を有効に活用することができれば充分であって、受光部への入射光を有効に活用することができるのであれば上部ＴｉＮ膜上部全体に上部ＭｇＦ２膜を形成していても良く、必ずしも上部ＭｇＦ２膜のエッチングを行う必要は無い。
【００２６】
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では上部ＴｉＮ膜を形成した後に上部ＭｇＦ２膜を形成しているが、上部ＴｉＮ膜は石英基板上部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であり、上部ＭｇＦ２膜は固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、必ずしも上部ＴｉＮ膜を形成した後に上部ＭｇＦ２膜を形成する必要は無く、上部ＭｇＦ２膜を形成した後に上部ＴｉＮ膜を形成しても構わない。
【００２７】
図１３に、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における下部ＴｉＮ膜及び下部ＭｇＦ２膜を形成する方法を説明するための模式的な断面図を示す。本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では、上部ＴｉＮ膜及び上部ＭｇＦ２膜を形成した石英基板を反転させ図１３（ａ）で示すように石英基板の他方の面にスパッタリングにより下部ＴｉＮ膜１１を形成する。
【００２８】
ここで、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例と同様に下部反射防止膜は石英基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしも前述の例示的に記載したＴｉＮ膜に限定される必要は無く、例えばＴｉＯＮ膜やＭｇＦ２膜等であっても構わない。
また、下部ＴｉＮ膜は石英基板の他方の面に形成することにより石英基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、必ずしもスパッタリングにより形成する必要は無く、下部ＴｉＮ膜を石英基板の他方の面に形成することができるのであれば、蒸着、めっき、ＣＤＶ等いかなる方法であっても構わない。
【００２９】
次に、図１３（ｂ）に示すように下部ＴｉＮ膜のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部のエッチングを行う。
【００３０】
ここで、下部ＴｉＮ膜は上記したように石英基板の他方の面に形成することにより石英基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であって、石英基板下部界面での入射光の反射を防止することができるのであれば、石英基板下部全体に下部ＴｉＮ膜を形成すべく下部ＴｉＮ膜のエッチングを行わなくても良いし、石英基板下部界面のうち入射光が最も反射しやすい金属配線への光の入射部にのみ下部ＴｉＮ膜を形成すべく金属配線への光の入射部を除く部分をも併せてエッチングを行っても良い。
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例で例示的に記載したＴｉＮ等の透過率が小さな材料で下部反射防止膜を形成する場合には、下部反射防止膜が固体撮像素子の受光部への光の入射の妨げとならないように下部反射防止膜のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部のエッチングを行う方が好ましい。
また、金属配線への光の入射部を除く石英基板下部界面（固体撮像素子の受光部への光の入射部を除く）においても入射光の反射が生じる可能性があるために、石英基板下部界面のうち入射光が最も反射しやすい金属配線への光の入射部のみならず、入射光の反射が生じる可能性のある部分には下部反射防止膜を形成すべく、下部反射防止膜のうち固体撮像素子の受光部への光の入射部にのみエッチングを行う方が好ましい。
【００３１】
続いて、図１３（ｃ）に示すように下部ＴｉＮ膜の上に蒸着により下部ＭｇＦ２膜を形成する。
【００３２】
ここで、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例と同様に下部透過膜は固体撮像素子の受光部への入射光が石英基板下部界面で反射し、受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、受光部への入射光が有効に活用できるのであれば必ずしも前述の例示的に記載したＭｇＦ２膜に限定される必要は無い。
また、下部ＭｇＦ２膜は石英基板の他方の面に形成することにより固体撮像素子の受光部への入射光を有効に活用することができれば充分であって、必ずしも蒸着により形成する必要は無く、下部ＭｇＦ２膜を石英基板の他方の面に形成することができるのであれば、ＣＶＤ等いかなる方法であっても構わない。
【００３３】
次に、図１３（ｄ）に示すように下部ＭｇＦ２膜を固体撮像素子の受光部への光の入射部に形成するようにエッチングを行う。
【００３４】
ここで、下部ＭｇＦ２膜は上記したように石英基板の他方の面に形成することにより固体撮像素子の受光部への入射光を有効に活用することができれば充分であって、受光部への入射光を有効に活用することができるのであれば下部ＴｉＮ膜上部全体に下部ＭｇＦ２膜を形成していても良く、必ずしも下部ＭｇＦ２膜のエッチングを行う必要は無い。
【００３５】
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では下部ＴｉＮ膜を形成した後に下部ＭｇＦ２膜を形成しているが、下部ＴｉＮ膜は石英基板下部界面での入射光の反射を防止することができれば充分であり、下部ＭｇＦ２膜は固体撮像素子の受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止することができれば充分であって、必ずしも下部ＴｉＮ膜を形成した後に下部ＭｇＦ２膜を形成する必要は無く、下部ＭｇＦ２膜を形成した後に下部ＴｉＮ膜を形成しても構わない。
【００３６】
続いて、図１４に示すように下部ＴｉＮ膜の上にＣＶＤによりＳｉＮ膜１２を形成する。
【００３７】
ここで、ＳｉＮ膜は下部反射防止膜としてＴｉＮ等の導電性の材料を用いた場合に絶縁層としての役割を果たすべく形成するものであり、絶縁層としての役割を果たす材料であれば必ずしもＳｉＮに限定される必要は無く、例えばＴＥＯＳ等であっても構わない。
また、下部反射防止膜にＭｇＦ２等絶縁性の材料を用いた場合にはＳｉＮ膜を形成する必要が無い。
なお、ＳｉＮ膜は上記したように下部ＴｉＮ膜の上に形成することにより絶縁層としての役割を果たせば充分であり、必ずしもＣＶＤにより形成する必要は無い。
同様に、ＳｉＮ膜は絶縁層としての役割を果たせば充分であって、ＳｉＮ膜が絶縁層としての役割を果たすことができるのであれば図１４に示すように下部ＴｉＮ膜上部全体にＳｉＮ膜を形成しても良いが、少なくとも以後の工程において金属配線を形成する部分にＳｉＮ膜を形成すれば充分であり、図１５に示すようにＳｉＮ膜のうち以後の工程において金属配線を形成する部分以外のエッチングを行っても良い。
【００３８】
図１６に、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における金属配線の形成及び固体撮像素子の接合を説明するための模式的な断面図を示す。本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では、図１６（ａ）に示すようにＳｉＮ膜の上にスパッタリングによりＡｌ膜１３を形成する。
【００３９】
ここで、金属配線は固体撮像素子や必要に応じて金属配線と接合する別の半導体チップや受動部品等（図示せず）に電圧を印加することができれば充分であって、必ずしも前述の例示的に記載したＡｌ膜に限定される必要は無い。
また、Ａｌ膜はＳｉＮ膜の上に形成することにより固体撮像素子等に電圧を印加することができれば充分であって、必ずしもスパッタリングにより形成する必要は無く、Ａｌ膜をＳｉＮ膜の上に形成することができるのであれば、ＣＶＤ、蒸着、めっき等いかなる方法であっても構わない。
【００４０】
続いて図１６（ｂ）に示すようにＡｌ膜のうち金属配線を形成する部分以外のエッチングを行い金属配線を形成し、金属配線と固体撮像素子を異方性導電樹脂１４で接合すると共に、必要に応じて別の半導体チップや受動部品等（図示せず）を接合することにより図１６（ｃ）に示すような固体撮像素子モジュールを形成する。
【００４１】
本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法により製造される固体撮像素子モジュールでは、上部ＴｉＮ膜により石英基板上部界面での入射光の反射を防止できると共に、下部ＴｉＮ膜により石英基板下部界面での入射光の反射を防止できることによって、入射光が石英基板上部（下部）界面で反射することに起因したフレアを防止することができ、撮像欠陥の発生を抑制することができる。
また、上部ＭｇＦ２膜により入射光が石英基板上部界面で反射し受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止できると共に、下部ＭｇＦ２膜により入射光が石英基板下部界面で反射し受光部への入射光が有効に活用されないという不都合を防止できることによって受光部への入射光を有効に活用することができ、固体撮像素子モジュールの感度が向上する。
【００４２】
なお、本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例では、上部ＴｉＮ膜、下部ＴｉＮ膜、上部ＭｇＦ２膜及び下部ＭｇＦ２膜の全てを備えた固体撮像素子モジュールの製造方法を例示的に記載したが、必ずしも上部ＴｉＮ膜、下部ＴｉＮ膜、上部ＭｇＦ２膜及び下部ＭｇＦ２膜の全てを形成する必要は無く、必要に応じて上部ＴｉＮ膜等を形成すれば充分である。
【００４３】
【発明の効果】
以上述べてきた如く、本発明の固体撮像素子モジュール及び固体撮像素子モジュールの製造方法によれば、入射光が透光性基板界面で反射することに起因したフレアを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した固体撮像素子モジュールの一例を説明するための模式的な断面図である。
【図２】上部ＴｉＯＮ膜がガラス基板上部全体に形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図３】入射光が金属配線表面で反射する状態を説明するための模式的な断面図である。
【図４】下部ＴｉＯＮ膜がガラス基板下部全体に形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図５】下部ＴｉＯＮ膜がガラス基板下部のうち金属配線への光の入射部にのみ形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図６】入射光がガラス基板上部界面で反射する状態を説明するための模式的な断面図である。
【図７】上部ＭｇＦ２膜がガラス基板上部全体に形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図８】ガラス基板の上に上部ＴｉＯＮ膜が形成され、上部ＴｉＯＮ膜の上に上部ＭｇＦ２膜が形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図９】入射光がガラス基板下部界面で反射する状態を説明するための模式的な断面図である。
【図１０】下部ＭｇＦ２膜がガラス基板下部全体に形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図１１】ガラス基板の下に下部ＴｉＯＮ膜が形成され、下部ＴｉＯＮ膜の下に下部ＭｇＦ２膜が形成された固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図１２】本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における上部ＴｉＮ膜及び上部ＭｇＦ２膜を形成する方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１３】本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における下部ＴｉＮ膜及び下部ＭｇＦ２膜を形成する方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１４】下部ＴｉＮ膜の上にＳｉＮ膜を形成した固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図１５】図１４に示すＳｉＮ膜のうち金属配線を形成する部分以外のエッチングを行った固体撮像素子モジュールの模式的な断面図である。
【図１６】本発明を適用した固体撮像素子モジュールの製造方法の一例における金属配線の形成及び固体撮像素子の接合を説明するための模式的な断面図である。
【図１７】従来の固体撮像素子モジュールを説明するための模式的な断面図である。
【図１８】従来の固体撮像素子モジュールにおけるフレアの発生メカニズムを説明するための図（１）である。
【図１９】従来の固体撮像素子モジュールにおけるフレアの発生メカニズムを説明するための図（２）である。
【図２０】従来の固体撮像素子モジュールにおけるフレアの発生メカニズムを説明するための図（３）である。
【符号の説明】
１ 固体撮像素子モジュール
２ ガラス基板
３ 固体撮像素子
４ 金属配線
５ 上部ＴｉＯＮ膜
６ 下部ＴｉＯＮ膜
７ 上部ＭｇＦ２膜
８ 下部ＭｇＦ２膜
９ 石英基板
１０ 上部ＴｉＮ膜
１１ 下部ＴｉＮ膜
１２ ＳｉＮ膜
１３ Ａｌ膜
１４ 異方性導電性樹脂
Claims (8)
- 透光性基板と、
該透光性基板に対して一体的に固定され、前記透光性基板を透過した光を受光する受光部を有する固体撮像素子と、
前記透光性基板上の前記固体撮像素子側に配され、前記固体撮像素子を他の回路に接続する金属配線とを備える固体撮像素子モジュールにおいて、
前記固体撮像素子への前記透光性基板及び／又は前記金属配線による反射光の入射を抑制する反射防止膜が前記透光性基板と一体的に形成されると共に、
該反射防止膜の上部に前記金属配線が形成された
ことを特徴とする固体撮像素子モジュール。 - 前記反射防止膜は、前記透光性基板のうち少なくとも前記金属配線への光の入射部に設けた
ことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子モジュール。 - 前記反射防止膜は、固体撮像素子の受光部への光の入射部を除く前記透光性基板に設けた
ことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子モジュール。 - 固体撮像素子の受光部への入射光の反射を抑制する透過膜を前記透光性基板のうち少なくとも固体撮像素子の受光部への光の入射部に設けた
ことを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記載の固体撮像素子モジュール。 - 透光性基板と、該透光性基板に対して一体的に固定され、前記透光性基板を透過した光を受光する受光部を有する固体撮像素子と、前記透光性基板上の前記固体撮像素子側に配され、前記固体撮像素子を他の回路に接続する金属配線とを備える固体撮像素子モジュールの製造方法であって、
透光性基板に、固体撮像素子への透光性基板及び／又は金属配線による反射光の入射を抑制する反射防止膜を同透光性基板と一体的に形成する工程と、
該反射防止膜の上部に前記金属配線を設ける工程と、
該金属配線と固体撮像素子を接合する工程とを備える
固体撮像素子モジュールの製造方法。 - 前記反射防止膜は、前記透光性基板のうち少なくとも前記金属配線への光の入射部に設ける
請求項５に記載の固体撮像素子モジュールの製造方法。 - 前記反射防止膜は、固体撮像素子の受光部への光の入射部を除く前記透光性基板に設ける
請求項５に記載の固体撮像素子モジュールの製造方法。 - 固体撮像素子の受光部への入射光の反射を抑制する透過膜を前記透光性基板のうち少なくとも固体撮像素子の受光部への光の入射部に設ける工程を備える
請求項５、請求項６または請求項７に記載の固体撮像素子モジュールの製造方法。
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- 2002-03-07 JP JP2002061626A patent/JP4186481B2/ja not_active Expired - Lifetime
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