JP4544466B2 - Cmp停止層を使用する基板上へのマイクロレンズの形成方法 - Google Patents
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Description
マイクロレンズ構成の形成方法であって、
a)表面を有する基板の該表面上に光素子を提供することと、
b)該基板の表面の上に重ねて透明な材料を堆積することと、
c)該透明な材料の上に重ねてCMP停止層を堆積することと、
d)該CMP停止層の上に重ねてレンズ形成材料を堆積することと、
e)該レンズ形成材料の上に重ねてフォトレジスト層を堆積しパターニングすることによって、該透明な材料を露出させる開口を形成することと、
f)該開口に第1の異方性腐食剤を入れ、露出された該レンズ形成材料をエッチングすることによって、半径を有する最初のレンズ形状を形成することと、
g)該フォトレジスト層を除去することと、
h)該レンズ形状の半径を増大させるために、第2の異方性腐食剤に該レンズ形成材料を晒すことと、
i)該CMP停止層を介して該下にある透明な材料に該レンズ形状を転送することと、
j)該透明な材料の上に重ねてレンズ材料を堆積し、それにより、該レンズ材料によって該レンズ形状が少なくとも部分的に充填されることと
を含包する、マイクロレンズ構成の形成方法。
上記透明な材料が二酸化シリコンまたはガラスである、項目1に記載の方法。
上記CMP停止層が金属である、項目1に記載の方法。
上記金属がIrまたはPtである、項目3に記載のマイクロレンズ構成の形成方法。
上記CMP停止層が難溶性の金属である、項目1に記載の方法。
上記難溶性の金属がTi,TiN,Ni,PdまたはTaである、項目5に記載の方法。
上記CPM停止層が誘電性材料である、項目1に記載の方法。
上記誘電性材料が窒化シリコン、酸化アルミニウム、または窒化アルミニウムである、項目7に記載の方法。
上記レンズ形成材料がポリシリコン、アモルファスシリコン、二酸化シリコンまたはポリイミドである、項目1に記載のマイクロレンズ構成の形成方法。
上記レンズ材料の屈折率が上記透明な材料よりも高い、項目1に記載の方法。
上記レンズ材料がHfO2、TiO2,ZrO2,またはZnO2を含む、項目10に記載の方法。
上記レンズ材料を堆積した後、上記レンズ材料を平坦化することをさらに包含する、項目1に記載の方法
(項目13)
上記レンズ材料を平坦化することが化学機械的研磨(CMP)プロセスを包含する、項目12に記載の方法。
上記レンズ材料を平坦化した後、上記レンズ材料の上に重ねてAR被覆を形成することをさらに包含する、項目12に記載の方法。
上記AR被覆として単一のAR被覆層を形成することをさらに包含する、項目14に記載の方法。
上記単一のAR被覆層の材料が二酸化シリコンまたはガラスである、項目15に記載の方法。
CCDアレイ上へのマイクロレンズアレイの形成方法であって、
a)該CCDアレイを有する基板を提供することと、
b)該CCDアレイの上に重ねて二酸化シリコンまたはガラスを含む透明な層を堆積することと、
c)該透明な材料の上に重ねてCMP停止層を堆積することと、
d)該CMP停止層の上に重ねてレンズ形成材料を堆積することと、
e)該レンズ形成材料の上に重ねてフォトレジスト層を堆積してパターンニングすることによって、該透明な材料を露出する開口を形成することと、
f)該開口に腐食剤を入れ、露出された該レンズ形成材料をエッチングして、第1の異方性エッチングプロセスを実行することによって、半径を有する最初のレンズ形状を形成することと、
g)該フォトレジスト層を除去することと、
h)該レンズ形状の半径を増大させるために、第2の異方性エッチングプロセスに該レンズ形成材料を晒すことと、
i)該透明な材料の上に重ねてHfO2,TiO2,ZrO2,またはZnO2を含むレンズ材料を堆積し、それにより、該レンズ形状を少なくとも部分的に充填する該レンズ材料によってレンズを形成することと、
j)該CMP停止層においてCMPストッピングを使用して該レンズ材料を平坦化することと、
k)該レンズ材料の上に重ねてAR被覆を形成することと
を包含する、方法。
マイクロレンズアレイを使用するCCDアレイ構成と共にマイクロレンズ構成を形成する方法。この方法の一実施形態は、表面を有する基板の該表面上に光素子を提供することと、基板の表面の上に重ねて透明な材料を堆積することと、透明な材料の上に重ねてCMP停止層を堆積することと、CMP停止層の上に重ねてレンズ形成層を堆積することと、レンズ形成層を露出する開口を形成するために、レンズ形成層の上に重ねてフォトレジストを堆積しパターニングすることと、開口に第1の異方性腐食剤を入れ、露出された形成材料をエッチングすることによって、半径を有する最初のレンズ形状を形成することと、フォトレジスト層を除去することと、レンズ形状の半径を増加させるために、第2の異方性腐食剤にレンズ形成層を晒すことと、異方性エッチングを使用して、CMP停止層を介してレンズ形状を透明な材料に転写することと、透明な材料の上に重ねてレンズ材料を堆積し、それにより、レンズ材料によって該レンズ形状が少なくとも部分的に充填されることとを含む。CMPを使用してレンズ材料を平坦化し、CMP停止層で停止する。
12 光素子
14 透明な層
16 CMP停止層
18 レンズ形成層
20 マイクロレンズ
22 AR層
24 フォトレジスト
28,32 レンズ形状
40 レンズ材料
Claims (17)
- マイクロレンズ構成の形成方法であって、
a)表面を有する基板の該表面上に光素子を提供することと、
b)該基板の表面の上に重ねて透明な材料を堆積することと、
c)該透明な材料の上に重ねてCMP停止層を堆積することと、
d)該CMP停止層の上に重ねてレンズ形成材料を堆積することと、
e)該レンズ形成材料の上に重ねてフォトレジスト層を堆積しパターニングすることによって、該透明な材料を露出させる開口を形成することと、
f)該開口に第1の異方性腐食剤を入れ、露出された該レンズ形成材料をエッチングすることによって、半径を有する最初のレンズ形状を形成することと、
g)該フォトレジスト層を除去することと、
h)該レンズ形状の半径を増大させるために、第2の異方性腐食剤に該レンズ形成材料を晒すことと、
i)該CMP停止層を介して該下にある透明な材料に該レンズ形状を転送することと、
j)該透明な材料の上に重ねてレンズ材料を堆積し、それにより、該レンズ材料によって該レンズ形状が少なくとも部分的に充填されることと
を含包する、マイクロレンズ構成の形成方法。 - 前記透明な材料が二酸化シリコンまたはガラスである、請求項1に記載の方法。
- 前記CMP停止層が金属である、請求項1に記載の方法。
- 前記金属がIrまたはPtである、請求項3に記載のマイクロレンズ構成の形成方法。
- 前記CMP停止層が難溶性の金属である、請求項1に記載の方法。
- 前記難溶性の金属がTi,TiN,Ni,PdまたはTaである、請求項5に記載の方法。
- 前記CPM停止層が誘電性材料である、請求項1に記載の方法。
- 前記誘電性材料が窒化シリコン、酸化アルミニウム、または窒化アルミニウムである、請求項7に記載の方法。
- 前記レンズ形成材料がポリシリコン、アモルファスシリコン、二酸化シリコンまたはポリイミドである、請求項1に記載のマイクロレンズ構成の形成方法。
- 前記レンズ材料の屈折率が前記透明な材料よりも高い、請求項1に記載の方法。
- 前記レンズ材料がHfO2、TiO2,ZrO2,またはZnO2を含む、請求項10に記載の方法。
- 前記レンズ材料を堆積した後、前記レンズ材料を平坦化することをさらに包含する、請求項1に記載の方法。
- 前記レンズ材料を平坦化することが化学機械的研磨(CMP)プロセスを包含する、請求項12に記載の方法。
- 前記レンズ材料を平坦化した後、前記レンズ材料の上に重ねてAR被覆を形成することをさらに包含する、請求項12に記載の方法。
- 前記AR被覆として単一のAR被覆層を形成することをさらに包含する、請求項14に記載の方法。
- 前記単一のAR被覆層の材料が二酸化シリコンまたはガラスである、請求項15に記載の方法。
- CCDアレイ上へのマイクロレンズアレイの形成方法であって、
a)該CCDアレイを有する基板を提供することと、
b)該CCDアレイの上に重ねて二酸化シリコンまたはガラスを含む透明な層を堆積することと、
c)該透明な材料の上に重ねてCMP停止層を堆積することと、
d)該CMP停止層の上に重ねてレンズ形成材料を堆積することと、
e)該レンズ形成材料の上に重ねてフォトレジスト層を堆積してパターンニングすることによって、該透明な材料を露出する開口を形成することと、
f)該開口に腐食剤を入れ、露出された該レンズ形成材料をエッチングして、第1の異方性エッチングプロセスを実行することによって、半径を有する最初のレンズ形状を形成することと、
g)該フォトレジスト層を除去することと、
h)該レンズ形状の半径を増大させるために、第2の異方性エッチングプロセスに該レンズ形成材料を晒すことと、
i)該透明な材料の上に重ねてHfO2,TiO2,ZrO2,またはZnO2を含むレンズ材料を堆積し、それにより、該レンズ形状を少なくとも部分的に充填する該レンズ材料によってレンズを形成することと、
j)該CMP停止層においてCMPストッピングを使用して該レンズ材料を平坦化することと、
k)該レンズ材料の上に重ねてAR被覆を形成することと
を包含する、方法。
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