JPH03181168A - カラー固体撮像素子 - Google Patents
カラー固体撮像素子Info
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- JPH03181168A JPH03181168A JP1319963A JP31996389A JPH03181168A JP H03181168 A JPH03181168 A JP H03181168A JP 1319963 A JP1319963 A JP 1319963A JP 31996389 A JP31996389 A JP 31996389A JP H03181168 A JPH03181168 A JP H03181168A
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Links
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Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
!産業上の利用分野コ
本発明は、カラー固体撮像素子に関し、特に、千・Iプ
上に直接カラーフィルタが形成されているカラー固体撮
像素子に関する。
上に直接カラーフィルタが形成されているカラー固体撮
像素子に関する。
[従来の技術]
この種カラー固体撮像素子においては、各受光素子上に
所望の波長の光を透過させるカラーフィルタ層を設け、
入射した光を色分離して各受光素子からカラー電気信号
を得ている。
所望の波長の光を透過させるカラーフィルタ層を設け、
入射した光を色分離して各受光素子からカラー電気信号
を得ている。
第2図(a)は、従来の固体撮像素子の断面図である。
同図において、1はn型半導体基板、2はpウェル層、
3は光電変換領域、4は光電変換領域内で発生した信号
電荷の転送を受けこれのチャネルとなる電荷転送領域、
5は光電変換領域間および光電変換領域3−電荷転送領
域4間を分離するチャネルストップ領域、6はゲート酸
化膜、7は読み出し電極を兼ねる転送電極、8は眉間絶
縁膜、9はアルミニウムからなる遮光膜、11はPGM
A、PMM、A等の透明高分子樹脂からなる平坦化膜、
12.13は平坦化膜11と同様の材料により形成され
た第1、第2の防染膜、14〜16はカゼイン、ゼラチ
ン等を被染色母材とし、これを特定の染料により染色し
た第1乃至第3の染色体膜、17は保護膜である9 上記のオンウェハカラーフィルタは次のように形成され
る。第2図(b)に示すように、遮光膜9まで形威され
た固体撮像素子上に平坦化膜11を設け、その上に例え
ばカゼインを1μrnの厚さに塗布して被染色母材H1
4aを形成する。続馨で、フォトマスク18を用いて露
光して特定の画素(図の例では画素A)上に第1の染色
体膜14を形成し、これをシアン等の染料を用いて染色
づる。同様の工程を繰り返すことにより多層のカラーフ
ィルタ層を形成する。
3は光電変換領域、4は光電変換領域内で発生した信号
電荷の転送を受けこれのチャネルとなる電荷転送領域、
5は光電変換領域間および光電変換領域3−電荷転送領
域4間を分離するチャネルストップ領域、6はゲート酸
化膜、7は読み出し電極を兼ねる転送電極、8は眉間絶
縁膜、9はアルミニウムからなる遮光膜、11はPGM
A、PMM、A等の透明高分子樹脂からなる平坦化膜、
12.13は平坦化膜11と同様の材料により形成され
た第1、第2の防染膜、14〜16はカゼイン、ゼラチ
ン等を被染色母材とし、これを特定の染料により染色し
た第1乃至第3の染色体膜、17は保護膜である9 上記のオンウェハカラーフィルタは次のように形成され
る。第2図(b)に示すように、遮光膜9まで形威され
た固体撮像素子上に平坦化膜11を設け、その上に例え
ばカゼインを1μrnの厚さに塗布して被染色母材H1
4aを形成する。続馨で、フォトマスク18を用いて露
光して特定の画素(図の例では画素A)上に第1の染色
体膜14を形成し、これをシアン等の染料を用いて染色
づる。同様の工程を繰り返すことにより多層のカラーフ
ィルタ層を形成する。
「発明が解決しようとする課題]
上述の従来技術により製造されたカラー固体撮像素子は
以下の欠点を有する。即ち、第2図(b)に示すように
、平坦化膜11の下にはアルミニウムからなる遮光11
19が形成されているので、フォトマスク18を透過し
た露光光線19の一部は遮光膜9の表面で反射して隣の
画素B上に到達する。その結果、画素B上にも線状の染
色体膜が影威される。いま、例えば第1の染色体膜をマ
ゼンタに、第2の染色体膜をシアンに染色して素子を形
成する場合、前述した通り画素B上には線状のマゼンタ
色に染色されたパターンが形成され、その上に本来のシ
アン色に染色された第2の染色体膜が形成される。その
ため、画素B部分のみは他のシアン画素とは分光特性が
異なって形威され、この画素を有する素子は色むらの不
良となる。
以下の欠点を有する。即ち、第2図(b)に示すように
、平坦化膜11の下にはアルミニウムからなる遮光11
19が形成されているので、フォトマスク18を透過し
た露光光線19の一部は遮光膜9の表面で反射して隣の
画素B上に到達する。その結果、画素B上にも線状の染
色体膜が影威される。いま、例えば第1の染色体膜をマ
ゼンタに、第2の染色体膜をシアンに染色して素子を形
成する場合、前述した通り画素B上には線状のマゼンタ
色に染色されたパターンが形成され、その上に本来のシ
アン色に染色された第2の染色体膜が形成される。その
ため、画素B部分のみは他のシアン画素とは分光特性が
異なって形威され、この画素を有する素子は色むらの不
良となる。
上記問題に対し、遮光膜からの光の反射を防止するため
に、最下層の染色体膜を形成する前の工程において、基
板表面に露光光源の波長の光を吸収する有機化合物膜を
形成する方法が考えられたが、この方法では、受光部も
この有機化合物膜で覆われるため、受光素子の分光特性
が変化するという問題が生じる。
に、最下層の染色体膜を形成する前の工程において、基
板表面に露光光源の波長の光を吸収する有機化合物膜を
形成する方法が考えられたが、この方法では、受光部も
この有機化合物膜で覆われるため、受光素子の分光特性
が変化するという問題が生じる。
[課題を解決するための手段]
本発明の固体撮像素子は、半導体基板の表面領域内に複
数の光電変換領域が設けられ、半導体基板上には絶縁膜
を介して光電変換領域上に開口を有する金属遮光膜が、
さらにその上には透明防染膜と染色体層とが積層された
ものであって、前記金属遮光膜の表面および側面には染
色体層をパターニングする際の露光光線の波長の光を吸
収する電磁波吸収膜が設けられたものである。
数の光電変換領域が設けられ、半導体基板上には絶縁膜
を介して光電変換領域上に開口を有する金属遮光膜が、
さらにその上には透明防染膜と染色体層とが積層された
ものであって、前記金属遮光膜の表面および側面には染
色体層をパターニングする際の露光光線の波長の光を吸
収する電磁波吸収膜が設けられたものである。
[実施例コ
次に、本発明の実施例について、図面を参照して説明す
る。
る。
第1図<a>は、本発明の一実施例の製造途中段階にお
ける断面図である。同図において、第2図の従来例と共
通する部分には同一の参照番号が付されているので重複
した説明は省略する。
ける断面図である。同図において、第2図の従来例と共
通する部分には同一の参照番号が付されているので重複
した説明は省略する。
本実施例では、遮光膜9を形成したのち、遮光膜9の表
面および側面にtM法により光吸収膜10を形成する。
面および側面にtM法により光吸収膜10を形成する。
この膜は、後の染色体層のパターニングに用いられるg
線(波長436nm)を吸収できるようにこの波長の光
を吸収する染料または顔料とともに電着された高分子樹
脂膜である。
線(波長436nm)を吸収できるようにこの波長の光
を吸収する染料または顔料とともに電着された高分子樹
脂膜である。
これ以降は、常法により、平坦化膜11、第1の染色体
膜14、第1の防染膜12、第2の染色体膜】5、第2
の防染Il!13、第3の染色体膜l示す固体撮像素子
を完成させる。
膜14、第1の防染膜12、第2の染色体膜】5、第2
の防染Il!13、第3の染色体膜l示す固体撮像素子
を完成させる。
このようにして形成された固体撮像素子においては、染
色体層のパターニングに際して露光光線が反射されて不
所望の部分を露光することがないので、フォトマスクの
パターン通りのカラーフィルタを形成することができ、
色むらの発生が防止される。また、光吸収膜10は、電
着法を用いて形成されているので、この膜は、遮光膜9
に対して自己整合されて正確なパターンに形成されてお
り、そして薄くかつ均一な欠陥のない膜に形成されてい
る。
色体層のパターニングに際して露光光線が反射されて不
所望の部分を露光することがないので、フォトマスクの
パターン通りのカラーフィルタを形成することができ、
色むらの発生が防止される。また、光吸収膜10は、電
着法を用いて形成されているので、この膜は、遮光膜9
に対して自己整合されて正確なパターンに形成されてお
り、そして薄くかつ均一な欠陥のない膜に形成されてい
る。
なお、光吸収膜10には、染色体層のパターニング時の
露光光に対して十分な光吸収特性を有するものを用いる
必要がある。また、この膜は、被染色体層を電着法によ
り形威し、然る後これを所望の光吸収特性を有する染料
によって染色して形成することもできる。
露光光に対して十分な光吸収特性を有するものを用いる
必要がある。また、この膜は、被染色体層を電着法によ
り形威し、然る後これを所望の光吸収特性を有する染料
によって染色して形成することもできる。
[発明の効果]
以上説明したように、本発明は、遮光膜の表面で、本発
明によれば、染色体膜のパターニングに際して遮光膜表
面まで達した露光光線をこの膜で吸収することができる
。したがって、本発明によれば、遮光膜表面で反射した
光が隣の画素まで入り込み不所望のパターンを形成する
ことがなくなり、色むら不良の発生を防止することがで
きる。
明によれば、染色体膜のパターニングに際して遮光膜表
面まで達した露光光線をこの膜で吸収することができる
。したがって、本発明によれば、遮光膜表面で反射した
光が隣の画素まで入り込み不所望のパターンを形成する
ことがなくなり、色むら不良の発生を防止することがで
きる。
さらに、本発明は、受光素子上にまで紫外線吸収膜を設
けるものではないので、受光素子の分光特性を変化させ
ることもない。
けるものではないので、受光素子の分光特性を変化させ
ることもない。
第1図(b)は、本発明の一実施例を示す断面図、第1
図(a)は、その製造途中段階における断面図、第2図
(a>は、従来例の断面図、第2[A(b)は、従来例
の製造工程を説明するための断面図である。 1・・・n型半導体基板、 2・・・pウェル層、 3
・・・光電変換領域、 4・・・電荷転送領域、 5・
・・チャネルストップ領域、 6・・・ゲート酸化膜、
7・・・転送電極、 8・・・層間絶縁膜、 9・
・・遮光膜、10・・・光吸収膜、 11・・・平坦
化膜、 12・・・第1の防染膜、 13・・・第2
の防染膜、 14〜16・・・第1〜第3の染色体膜、
17・・・保護膜。
図(a)は、その製造途中段階における断面図、第2図
(a>は、従来例の断面図、第2[A(b)は、従来例
の製造工程を説明するための断面図である。 1・・・n型半導体基板、 2・・・pウェル層、 3
・・・光電変換領域、 4・・・電荷転送領域、 5・
・・チャネルストップ領域、 6・・・ゲート酸化膜、
7・・・転送電極、 8・・・層間絶縁膜、 9・
・・遮光膜、10・・・光吸収膜、 11・・・平坦
化膜、 12・・・第1の防染膜、 13・・・第2
の防染膜、 14〜16・・・第1〜第3の染色体膜、
17・・・保護膜。
Claims (1)
- 表面領域内に複数の光電変換領域が形成されている半導
体基板と、該半導体基板上に絶縁膜を介して形成された
前記複数の光電変換領域上に開口を有する金属遮光膜と
、該金属遮光膜の表面および側面を被覆する紫外線また
はそれ以下の波長の電磁波を吸収する電磁波吸収膜と、
該電磁波吸収膜を有する金属遮光膜上に設けられた、複
数層の透明防染膜および複数層の染色体膜により構成さ
れたカラーフィルタとを具備する固体撮像素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1319963A JPH03181168A (ja) | 1989-12-09 | 1989-12-09 | カラー固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1319963A JPH03181168A (ja) | 1989-12-09 | 1989-12-09 | カラー固体撮像素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03181168A true JPH03181168A (ja) | 1991-08-07 |
Family
ID=18116206
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1319963A Pending JPH03181168A (ja) | 1989-12-09 | 1989-12-09 | カラー固体撮像素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03181168A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007027667A (ja) * | 2005-06-17 | 2007-02-01 | Toppan Printing Co Ltd | 撮像素子 |
JP2007049224A (ja) * | 2005-08-05 | 2007-02-22 | Toppan Printing Co Ltd | 撮像素子 |
JP2010183001A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Sony Corp | 固体撮像装置、カメラ、および、その製造方法 |
US8395699B2 (en) | 2009-02-09 | 2013-03-12 | Sony Corporation | Solid-state imaging device, camera, electronic apparatus, and method for manufacturing solid-state imaging device |
-
1989
- 1989-12-09 JP JP1319963A patent/JPH03181168A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007027667A (ja) * | 2005-06-17 | 2007-02-01 | Toppan Printing Co Ltd | 撮像素子 |
JP2007049224A (ja) * | 2005-08-05 | 2007-02-22 | Toppan Printing Co Ltd | 撮像素子 |
JP2010183001A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Sony Corp | 固体撮像装置、カメラ、および、その製造方法 |
JP4743290B2 (ja) * | 2009-02-09 | 2011-08-10 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置、カメラ、および、その製造方法 |
US8395699B2 (en) | 2009-02-09 | 2013-03-12 | Sony Corporation | Solid-state imaging device, camera, electronic apparatus, and method for manufacturing solid-state imaging device |
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