JPH0527117A - Color solid-state image pickup element and its production - Google Patents

Color solid-state image pickup element and its production

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JPH0527117A
JPH0527117A JP3263945A JP26394591A JPH0527117A JP H0527117 A JPH0527117 A JP H0527117A JP 3263945 A JP3263945 A JP 3263945A JP 26394591 A JP26394591 A JP 26394591A JP H0527117 A JPH0527117 A JP H0527117A
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color
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順 田中
Hisashi Sugiyama
寿 杉山
Akiya Izumi
章也 泉
Tatsuo Hamamoto
辰雄 濱本
Takaaki Kuji
卓見 久慈
Toshio Nakano
寿夫 中野
Takashi Isoda
高志 磯田
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Hitachi Ltd
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To decrease variation of film thickness and to improve spectral characteristics and sensitivity by forming an org. film of a transparent material from a photosetting compsn. comprising org. polymer material or org. silicon material and an oxygen producing agent. CONSTITUTION:A substrate for a solid-state image pickup element consists of a semiconductor substrate component of a photodetector to effect photo-electric conversion, a scanning part to pickup electric signals produced in the photodetector, a passivation film to protect the photodetector and the scanning part. A flattening layer comprising a transparent material is provided thereon, and further, on the flattening layer corresponding to the photodetector on the substrate, a color filter pattern protected with an org. film of transparent material is provided. In this case, the org. film of the transparent material consists of a photosetting compsn. comprising org. polymer material or org. silicon material and an oxygen producing agent. Thereby, flatness of the film can be improved since fluidity of the material can be improved by heat during the film formation, and thereby, an extremely flat film can be formed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、カラー固体撮像素子及
びその製造方法に係り、特に酸発生剤を含んだ材料から
なる光硬化性保護膜を用いて、平坦性に優れた保護膜層
を形成するに好適なカラー固体撮像素子及びその製造方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color solid-state image pickup device and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a protective film layer excellent in flatness using a photocurable protective film made of a material containing an acid generator. The present invention relates to a color solid-state imaging device suitable for forming and a manufacturing method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体基板上に、パッシベーション膜で
覆われた光電変換を行なう受光部、及びこの受光部で発
生した電気信号を取り出す走査部が形成されているCC
D(チャージ・カップルド・デバイス)やMID(モス
・イメージ・デバイス)等の固体撮像素子の受光部に、
カラーフィルタを一体的に形成したカラー固体撮像素子
が知られている。
2. Description of the Related Art A semiconductor substrate is provided with a light receiving portion for photoelectric conversion covered by a passivation film, and a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion.
In the light receiving part of the solid-state image sensor such as D (charge coupled device) or MID (mos image device),
There is known a color solid-state image sensor in which a color filter is integrally formed.

【0003】従来から、この種のカラーフィルタには種
々の保護膜が形成されている。例えば、テレビジョン学
会誌(第37巻、第7号、第553頁〜第558頁、1
983年)に記載されているように、固体撮像素子表面
の保護及び凹凸の低減のために、下地膜として先ずPG
MA(ポリグリシジルメタクリレート)膜を形成し、こ
の膜を介して固体撮像素子基板上にカラーフィルタを形
成する方法や、PGMA膜をフィルタ層間の保護膜とし
て用いる方法が知られている。
Conventionally, various protective films are formed on this type of color filter. For example, Journal of Television Society (Vol. 37, No. 7, pp. 553 to 558, 1
983), in order to protect the surface of the solid-state image sensor and reduce the unevenness, PG is first used as a base film.
There are known a method of forming an MA (polyglycidyl methacrylate) film and forming a color filter on the solid-state image sensor substrate through this film, and a method of using the PGMA film as a protective film between filter layers.

【0004】また、特開昭60−60755号公報に記
載されているように、固体撮像素子に微小なレンズを各
画素毎に設けるマイクロレンズ付き固体撮像素子の製造
方法も知られている。
Further, as described in JP-A-60-60755, there is also known a method of manufacturing a solid-state image pickup device with a microlens in which a minute lens is provided for each pixel in the solid-state image pickup device.

【0005】[0005]

【問題が解決しようとする課題】上記PGMA膜は熱硬
化性があり、かつポジ形のDeep UVレジストにもなる
透明材料である。前述のように従来からPGMA膜を用
いて、フィルタ層の下地平坦化膜や、フィルタ層間の保
護膜、あるいはマイクロレンズ付き固体撮像素子の場合
はフィルタ層上に保護膜を形成している。しかしなが
ら、PGMA膜は熱硬化性の材料から形成されるため
に、熱流動性が劣り、膜の平坦性が不十分である。この
ため、以下に示すような種々の問題点があった。
[Problems to be Solved] The PGMA film is a transparent material which has thermosetting properties and also serves as a positive type Deep UV resist. As described above, the PGMA film has conventionally been used to form a flattening film under the filter layer, a protective film between the filter layers, or a protective film on the filter layer in the case of a solid-state imaging device with a microlens. However, since the PGMA film is formed of a thermosetting material, it has poor thermal fluidity and insufficient flatness. Therefore, there are various problems as described below.

【0006】(1)固体撮像素子基板表面の凹凸段差を
解消させるために、下地平坦化膜として形成する場合、
平坦化効果が不十分であるため、この平坦化層上に形成
されたカラーフィルタに膜厚差が生じ、カラーフィルタ
の分光特性がばらつく。
(1) In the case of forming a base flattening film in order to eliminate uneven steps on the surface of the solid-state image pickup device substrate,
Since the flattening effect is insufficient, the color filters formed on the flattening layer have a film thickness difference, and the spectral characteristics of the color filters vary.

【0007】(2)カラーフィルタ層間の保護膜、ある
いはマイクロレンズ付き固体撮像素子の場合はフィルタ
層上に形成する保護膜の平坦化効果が、いずれにおいて
も不十分であるため、各画素毎に設けられているマイク
ロレンズの厚さや素子の受光部からの高さに差が生じる
ことにより、各画素ごとでマイクロレンズの集光効果が
変化して、画素毎に感度のばらつきが生じる。
(2) Since the flattening effect of the protective film between the color filter layers or the protective film formed on the filter layer in the case of a solid-state image pickup device with a microlens is insufficient in any case, each pixel is Due to the difference in the thickness of the provided microlens and the height from the light receiving portion of the element, the condensing effect of the microlens changes for each pixel, and the sensitivity varies for each pixel.

【0008】したがって、本発明の目的は上記従来の問
題点を解決することにあり、その第1の目的は、平坦化
性の高いフィルタ下地膜や、フィルタ層間の保護膜、あ
るいはマイクロレンズ付き固体撮像素子の場合は平坦化
性の高いフィルタ層上に保護膜を形成したカラー固体撮
像素子を、その第2の目的はそのようなカラー固体撮像
素子を形成する改良された製造方法を、それぞれ提供す
ることにある。
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and the first object thereof is to provide a filter base film having a high flatness, a protective film between filter layers, or a solid body with a microlens. In the case of an image pickup device, a color solid-state image pickup device in which a protective film is formed on a filter layer having high flatness is provided, and a second purpose thereof is to provide an improved manufacturing method for forming such a color solid-state image pickup device. To do.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記第1の目的は、光電
変換を行なう受光部と、前記受光部で発生した電気信号
を取り出す走査部と、前記受光部及び走査部を保護する
パッシベーション膜とが形成された半導体基板からなる
固体撮像素子基板上に、透明材料からなる平坦化層を設
け、前記固体撮像素子基板上の受光部に対応した位置の
前記平坦化層上に、透明材料からなる有機膜で保護され
たカラーフィルタパターンを配してなるカラー固体撮像
素子において、前記透明材料からなる有機膜を、有機高
分子材料もしくは有機ケイ素系材料と酸発生剤とからな
る光硬化型組成物で形成して成るカラー固体撮像素子に
より、達成される。
A first object of the present invention is to provide a light receiving portion for performing photoelectric conversion, a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion, and a passivation film for protecting the light receiving portion and the scanning portion. A flattening layer made of a transparent material is provided on a solid-state image sensor substrate made of a semiconductor substrate on which a transparent material is made on the flattening layer at a position corresponding to a light receiving portion on the solid-state image sensor substrate. In a color solid-state imaging device having a color filter pattern protected by an organic film, an organic film made of the transparent material is used as a photocurable composition made of an organic polymer material or an organic silicon material and an acid generator. This is achieved by the color solid-state image sensor formed by.

【0010】更に、上記第1の目的は、光電変換を行な
う受光部と、前記受光部で発生した電気信号を取り出す
走査部と、前記受光部及び走査部を保護するパッシベー
ション膜とが形成された半導体基板からなる固体撮像素
子基板上に、透明材料からなる平坦化層を設け、前記固
体撮像素子基板上の受光部に対応した位置の前記平坦化
層上に、透明材料からなる有機膜で保護されたカラーフ
ィルタパターンを配し、カラーフィルタ層の最上層に有
機保護膜を介して凸状のマイクロレンズを形成したカラ
ー固体撮像素子において、前記カラーフィルタ層の最上
層の有機保護膜を、有機高分子材料もしくは有機ケイ素
系材料と酸発生剤とからなる光硬化型組成物で形成して
成るカラー固体撮像素子により、達成される。
Further, the first object is to form a light receiving portion for performing photoelectric conversion, a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion, and a passivation film for protecting the light receiving portion and the scanning portion. A flattening layer made of a transparent material is provided on a solid-state imaging device substrate made of a semiconductor substrate, and an organic film made of a transparent material protects the flattening layer at a position corresponding to the light receiving portion on the solid-state imaging device substrate. In the color solid-state imaging device in which the convex color microlenses are formed on the uppermost layer of the color filter layer through the organic protective film, the organic protective film of the uppermost layer of the color filter layer is This is achieved by a color solid-state imaging device formed of a photocurable composition containing a polymer material or an organic silicon material and an acid generator.

【0011】そして好ましくは、上記透明材料からなる
平坦化層およびマイクロレンズを、それぞれ有機高分子
材料もしくは有機ケイ素系材料と酸発生剤とからなる光
硬化型組成物で形成することが望ましく、また、上記透
明材料からなる平坦化層を、分子末端がエンドキャプさ
れたポリイミド前駆体を硬化して形成された透明ポリイ
ミドで構成することも望ましい。
It is preferable that the flattening layer and the microlenses made of the transparent material are formed of a photocurable composition containing an organic polymer material or an organic silicon material and an acid generator, respectively. It is also preferable that the flattening layer made of the transparent material is made of a transparent polyimide formed by curing a polyimide precursor having an end-capped molecular end.

【0012】また、上記酸発生剤としては、光が当たっ
た時にプロトン(水素陽イオン)を発生する性質を有す
る物質が好ましく、例えば下記の一般式(1)、(2)
もしくは(3)で表わされるオニウム塩、トリ(メタン
スルホニル−オキシ)ベンゼン、もしくは前記オニウム
塩とトリ(メタンスルホニル−オキシ)ベンゼンとの混
合物等が好ましい。
The acid generator is preferably a substance having a property of generating a proton (hydrogen cation) when exposed to light, for example, the following general formulas (1) and (2).
Alternatively, an onium salt represented by (3), tri (methanesulfonyl-oxy) benzene, or a mixture of the onium salt and tri (methanesulfonyl-oxy) benzene is preferable.

【0013】[0013]

【化7】 [Chemical 7]

【0014】[0014]

【化8】 [Chemical 8]

【0015】[0015]

【化9】 [Chemical 9]

【0016】ただし、上記一般式において、X~は例え
ばBF4~、SbF6~、AsF6~、PF6~、CF3SO3~
等の陰イオンを表わし、Ar1〜Ar6は例えば芳香環、
Rは例えば脂肪族等の有機基を表わす。
However, in the above general formula, X is, for example, BF 4 ~, SbF 6 ~, AsF 6 ~, PF 6 ~, CF 3 SO 3 ~.
Represents an anion such as Ar 1 to Ar 6 is, for example, an aromatic ring,
R represents an organic group such as an aliphatic group.

【0017】更に好ましい酸発生剤の具体例を列挙する
と、次ぎの表1〜表4に示す通りである。
Specific examples of more preferable acid generators are shown in Tables 1 to 4 below.

【0018】[0018]

【表1】 [Table 1]

【0019】[0019]

【表2】 [Table 2]

【0020】[0020]

【表3】 [Table 3]

【0021】[0021]

【表4】 [Table 4]

【0022】また、上記有機高分子材料と酸発生剤とか
らなる光硬化型組成物において、好ましい有機高分子材
料としては、例えばフェノール樹脂、ノボラック樹脂、
クレゾール樹脂、エポキシ樹脂のいずれか、もしくはオ
レフィン系、ラクトン系、ラクタム系いずれかの構造を
有する樹脂が挙げられる。
In the photocurable composition comprising the organic polymer material and the acid generator, preferred organic polymer materials include, for example, phenol resin, novolac resin,
Examples thereof include a cresol resin or an epoxy resin, or a resin having an olefin-based, lactone-based, or lactam-based structure.

【0023】そしてまた、上記有機高分子材料もしくは
有機ケイ素系材料と酸発生剤とからなる光硬化型組成物
の好ましい配合割合は、有機高分子材料もしくは有機ケ
イ素系材料の固形分100重量部に対して、酸発生剤
0.01〜30重量部である。
Further, the preferable mixing ratio of the photocurable composition comprising the organic polymer material or the organic silicon material and the acid generator is 100 parts by weight of the solid content of the organic polymer material or the organic silicon material. On the other hand, the amount of the acid generator is 0.01 to 30 parts by weight.

【0024】そして上記第2の目的は、光電変換を行な
う受光部と、前記受光部で発生した電気信号を取り出す
走査部と、前記受光部及び走査部を保護するパッシベー
ション膜とが形成された半導体基板からなる固体撮像素
子基板上に、透明材料からなる平坦化層を形成する工程
と、前記平坦化層上にカラーフィルタ層を形成する工程
と、前記カラーフィルタ層上に有機高分子材料もしくは
有機ケイ素系材料と酸発生剤とからなる光硬化型組成物
から有機保護膜を形成する工程と、前記カラーフィルタ
層上の有機保護膜上に凸状のマイクロレンズを形成する
工程とを有して成るカラー固体撮像素子の製造方法であ
って、前記有機高分子材料もしくは有機ケイ素系材料と
酸発生剤とからなる光硬化型組成物から有機保護膜を形
成する工程が、有機高分子材料もしくは有機ケイ素系材
料と酸発生剤とからなる光硬化型組成物を塗布する工程
と、次いでこの塗膜を加熱する工程と、紫外光により膜
全面を露光する工程とを有して成るカラー固体撮像素子
の製造方法により、達成され。
A second object is a semiconductor having a light receiving portion for performing photoelectric conversion, a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion, and a passivation film for protecting the light receiving portion and the scanning portion. A step of forming a flattening layer made of a transparent material on a solid-state image sensor substrate made of a substrate; a step of forming a color filter layer on the flattening layer; and an organic polymer material or an organic material on the color filter layer. The method has a step of forming an organic protective film from a photocurable composition comprising a silicon-based material and an acid generator, and a step of forming convex microlenses on the organic protective film on the color filter layer. A method of manufacturing a color solid-state imaging device comprising the step of forming an organic protective film from a photocurable composition comprising the organic polymer material or organosilicon material and an acid generator. It has a step of applying a photocurable composition comprising a polymer material or an organosilicon material and an acid generator, a step of heating this coating film, and a step of exposing the entire surface of the film with ultraviolet light. And a method of manufacturing a color solid-state imaging device.

【0025】更に、上記第2の目的は、光電変換を行な
う受光部と、前記受光部で発生した電気信号を取り出す
走査部と、前記受光部及び走査部を保護するパッシベー
ション膜とが形成された半導体基板からなる固体撮像素
子基板上に、透明材料からなる平坦化層を形成する工程
と、前記固体撮像素子基板上の受光部に対応した位置の
前記平坦化層上に透明材料からなる有機膜で保護された
カラーフィルタ層を形成する工程とを有して成るカラー
固体撮像素子の製造方法であって、前記透明材料からな
る有機膜で保護されたカラーフィルタ層を形成する工程
(すなわち、カラーフィルタの有機保護膜を形成する工
程)が、有機高分子材料もしくは有機ケイ素系材料と酸
発生剤とからなる光硬化型組成物を塗布する工程と、次
いでこの塗膜を加熱する工程と、紫外光により膜全面を
露光する工程とを有して成り、これらの工程をカラーフ
ィルタの構成に見合って必要回数だけ繰り返す工程を有
して成るカラー固体撮像素子の製造方法により、達成さ
れる。
Further, the second object is to form a light receiving portion for performing photoelectric conversion, a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion, and a passivation film for protecting the light receiving portion and the scanning portion. A step of forming a flattening layer made of a transparent material on a solid-state imaging device substrate made of a semiconductor substrate; and an organic film made of a transparent material on the flattening layer at a position corresponding to a light receiving portion on the solid-state imaging device substrate And a step of forming a color filter layer protected by the step of forming a color filter layer protected by an organic film made of the transparent material (that is, a color The step of forming the organic protective film of the filter) is a step of applying a photocurable composition comprising an organic polymer material or an organic silicon material and an acid generator, and then applying this coating film. And a step of exposing the entire surface of the film with ultraviolet light, the method for manufacturing a color solid-state imaging device comprising a step of repeating these steps as many times as necessary in accordance with the configuration of the color filter, To be achieved.

【0026】そして好ましくは、上記透明材料からなる
平坦化層を形成する工程と、上記凸状のマイクロレンズ
を形成する工程とを共に、有機高分子材料もしくは有機
ケイ素系材料と酸発生剤とからなる光硬化型組成物を塗
布する工程と、次いでこの塗膜を加熱する工程と、紫外
光により膜全面を露光する工程とで構成することが望ま
しい。更に好ましくは、これら紫外光により膜全面を露
光する工程の後に、加熱工程を付加することが望まし
い。
Preferably, both the step of forming the flattening layer made of the transparent material and the step of forming the convex microlenses are performed using an organic polymer material or an organic silicon material and an acid generator. It is desirable to include a step of applying the photocurable composition described above, a step of heating this coating film, and a step of exposing the entire surface of the film with ultraviolet light. More preferably, it is desirable to add a heating step after the step of exposing the entire surface of the film with these ultraviolet rays.

【0027】また、上記透明材料からなる平坦化層を形
成する工程を、分子末端がエンドキャプされたポリイミ
ド前駆体を塗布する工程と、加熱硬化して透明ポリイミ
ド膜を形成する工程とで構成することも好ましい。
The step of forming the flattening layer made of the transparent material is composed of a step of applying a polyimide precursor having end caps of molecular ends and a step of forming a transparent polyimide film by heat curing. Is also preferable.

【0028】また、上記光硬化型組成物を構成する有機
高分子材料、有機ケイ素系材料および酸発生剤について
は、いずれも前述の第1の目的を達成する手段の中で説
明したものと同一の材料が使用できる。更にまた、好ま
しい有機高分子材料もしくは有機ケイ素系材料と酸発生
剤との配合割合についても同様である。
Further, the organic polymer material, the organic silicon material and the acid generator constituting the photocurable composition are all the same as those described in the means for achieving the first object. The material of can be used. Furthermore, the same applies to the preferable mixing ratio of the organic polymer material or the organic silicon material and the acid generator.

【0029】以下、本発明のカラー固体撮像素子の構成
について更に具体的に説明する。本発明のカラー固体撮
像素子は、予め半導体基板主表面に光電変換を行なう受
光部、前記受光部で発生した電気信号を取り出す走査
部、前記受光部と走査部を保護するパッシベーション膜
等が形成された固体撮像素子と、その上に透明材料を用
いて形成した平坦化層、前記受光部に対応した位置に平
坦化層上に配設した複数色のカラーフィルタ層、前記カ
ラーフィルタ層を保護する透明材料からなる保護膜、前
記カラーフィルタ最上層に有機保護膜を介して、前記受
光部に対応した位置に配設した凸状のマイクロレンズか
らなる。
The structure of the color solid-state image pickup device of the present invention will be described in more detail below. In the color solid-state imaging device of the present invention, a light receiving portion for performing photoelectric conversion, a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion, a passivation film for protecting the light receiving portion and the scanning portion, etc. are previously formed on the main surface of the semiconductor substrate. A solid-state imaging device, a flattening layer formed thereon using a transparent material, a color filter layer of a plurality of colors disposed on the flattening layer at a position corresponding to the light receiving portion, and the color filter layer The protective film is made of a transparent material, and a convex microlens is disposed on the uppermost layer of the color filter via an organic protective film at a position corresponding to the light receiving portion.

【0030】次に、本発明のカラー固体撮像素子を製造
する一工程例を示す。まず、予め半導体基板主表面に光
電変換を行なう受光部、前記受光部で発生した電気信号
を取り出す走査部、前記受光部と走査部とを保護するパ
ッシベーション膜等が形成された固体撮像素子基板上
に、透明材料からなる平坦化層を形成する。次に、カラ
ーフィルタパターンを形成し、透明材料からなるフィル
タ保護膜を形成する。次に、カラーフィルタ層の最上層
に有機高分子材料もしくは有機ケイ素系材料と酸発生剤
とからなる光硬化型組成物を塗布し、次いで加熱して流
動乾燥し、紫外光により膜全面を露光硬化させて、カラ
ーフィルタ層の最上層に有機保護膜を形成する。次い
で、前記受光部に対応した位置に凸状のマイクロレンズ
を形成し、カラー固体撮像素子を得る。
Next, an example of one process for manufacturing the color solid-state image pickup device of the present invention will be described. First, on a solid-state imaging device substrate on which a light receiving portion for performing photoelectric conversion on a main surface of a semiconductor substrate in advance, a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion, a passivation film for protecting the light receiving portion and the scanning portion, and the like are formed. Then, a flattening layer made of a transparent material is formed. Next, a color filter pattern is formed and a filter protective film made of a transparent material is formed. Next, a photocurable composition comprising an organic polymer material or an organic silicon material and an acid generator is applied to the uppermost layer of the color filter layer, then heated and fluidized and dried, and the entire surface of the film is exposed to ultraviolet light. After curing, an organic protective film is formed on the uppermost layer of the color filter layer. Next, a convex microlens is formed at a position corresponding to the light receiving section to obtain a color solid-state image sensor.

【0031】[0031]

【作用】本発明のカラー固体撮像素子では、酸発生剤を
含んだ光硬化性の有機保護膜をカラーフィルタ層下の平
坦化層、あるいはカラーフィルタ層間の保護膜、あるい
はマイクロレンズの平坦化層となるカラーフィルタ層上
の保護膜に用いることにより、膜形成時に加熱による流
動性を高めて膜の平坦性を向上させ、極めて平坦な膜が
形成できる。このため、カラーフィルタパターンの膜厚
ばらつきを低減でき、あるいはマイクロレンズの厚さや
高さのばらつきを低減できる。これにより、分光特性や
感度に優れたカラー固体撮像素子が得られる。
In the color solid-state image pickup device of the present invention, a photocurable organic protective film containing an acid generator is used as a flattening layer under the color filter layer, a protective film between color filter layers, or a flattening layer for microlenses. When it is used as a protective film on the color filter layer to be formed, the fluidity due to heating is increased during film formation, the flatness of the film is improved, and an extremely flat film can be formed. Therefore, it is possible to reduce the variation in the thickness of the color filter pattern or the variation in the thickness and height of the microlens. This makes it possible to obtain a color solid-state imaging device having excellent spectral characteristics and sensitivity.

【0032】[0032]

【実施例】以下、本発明の実施例を説明をする。 〈実施例1〉半導体基板内に予め受光部及び走査部が形
成され、しかも、その表面がパッシベーション膜に覆わ
れた最大2.5μmの表面段差のある固体撮像素子基板
上に、樹脂分含有量12wt%、粘度30cP、分子量
約30万のポリグリシジルメタクリレート(以下、PG
MA樹脂と記す)溶液に熱架橋剤として2,2’,4,
4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンを樹脂重量に対
して1.0wt%加えた組成物(以下、熱硬化型組成物
1と記す)を塗布する。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below. <Embodiment 1> A resin content is formed on a solid-state imaging device substrate in which a light receiving portion and a scanning portion are formed in advance in a semiconductor substrate, and the surface is covered with a passivation film and has a surface step difference of 2.5 μm at maximum. 12 wt%, viscosity 30 cP, molecular weight about 300,000 polyglycidyl methacrylate (hereinafter, PG
MA resin) solution as a thermal crosslinking agent 2,2 ', 4,
A composition obtained by adding 1.0 wt% of 4'-tetrahydroxybenzophenone to the resin weight (hereinafter referred to as thermosetting composition 1) is applied.

【0033】この塗膜をホットプレートを用いて200
℃で10分ベークして、フィルタ層下地の素子平坦化膜
として2μmの厚さに形成した。次いで、素子平坦化膜
上にカゼインのネガ型感光性可染性フィルタ母材を0.
5μm厚さで成膜し、露光、現像して所望の受光部上の
位置にフィルタ母材のパターンを形成した。続いて、染
色液に浸漬してシアン(Cy)染色を施し、第1色目の
シアンフィルタを形成した。
This coating film was heated to 200 using a hot plate.
After baking at 10 ° C. for 10 minutes, an element flattening film underlying the filter layer was formed to a thickness of 2 μm. Then, a negative type photosensitive dyeable filter base material of casein was formed on the element flattening film in an amount of 0.
A film having a thickness of 5 μm was formed, exposed and developed to form a pattern of the filter base material at a desired position on the light receiving portion. Then, it was immersed in a dyeing solution and dyed with cyan (Cy) to form a cyan filter of the first color.

【0034】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有PGMA樹脂組成物(熱硬化型組成物1)を塗布し、
ホットプレートを用いて200℃で10分ベークして
0.8μm厚さの膜を形成して、シアンフィルタパター
ンを覆った。次いで、上記の工程を繰り返して、イエロ
フィルタとマゼンタフィルタ、及びその混色防止膜を形
成した。
Next, in order to prevent color mixing, the above-mentioned PGMA resin composition containing a thermal crosslinking agent (thermosetting composition 1) is applied,
The film was baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a 0.8 μm-thick film, and the cyan filter pattern was covered. Then, the above steps were repeated to form a yellow filter, a magenta filter, and a color mixing prevention film for the same.

【0035】次に、下記の式(4)で表される分子量3
0万のポリ(イソプロペニルフェニルグリシジルエーテ
ル)(以下、PIPGE樹脂と略記する。)の樹脂分含
有量20wt%溶液に、酸発生剤として表2の試料N
o.15に示したトリフェニルスルホニウムトリフルオ
ロメタンスルホン酸塩を樹脂重量に対して2.0wt%
加えた組成物(以下、光硬化型組成物4と記す)を塗布
し、ホットプレートを用いて200℃で10分ベークし
て1μm厚の膜を形成した。
Next, the molecular weight 3 represented by the following formula (4)
Sample N of Table 2 was used as an acid generator in a solution of 200,000 poly (isopropenylphenyl glycidyl ether) (hereinafter abbreviated as PIPGE resin) having a resin content of 20 wt%.
o. 2.0 wt% of triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate shown in 15 to the resin weight
The added composition (hereinafter referred to as photocurable composition 4) was applied and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 1 μm.

【0036】[0036]

【化10】 [Chemical 10]

【0037】次いで、Deep UV光で全面露光し、ホッ
トプレートを用いて100℃で5分ベークして、フィル
タ層上に保護膜を形成した。この時、Deep UV光の露
光量は254nm測定で200mJであった。次に、フ
ィルタ層上の保護膜上に、Deep UVレジストを塗布し
て、90℃で30分ベークした。続いて周知のフォトリ
ソグラフ技術により、レンズのパターンを形成した後、
180℃で30分ベークし、加熱流動して凸状のマイク
ロレンズを形成して、マイクロレンズ付きカラー固体撮
像素子を得た。
Next, the entire surface was exposed with Deep UV light and baked at 100 ° C. for 5 minutes using a hot plate to form a protective film on the filter layer. At this time, the exposure amount of Deep UV light was 200 mJ when measured at 254 nm. Next, a deep UV resist was applied on the protective film on the filter layer and baked at 90 ° C. for 30 minutes. Then, after forming the lens pattern by well-known photolithography technology,
It was baked at 180 ° C. for 30 minutes, heated and flowed to form convex microlenses, and a color solid-state imaging device with microlenses was obtained.

【0038】この時、光硬化型組成物4から成膜したフ
ィルタ層上の保護膜表面の凹凸段差は約0.1μmであ
り、表面の平坦性が良好なため、その上に形成したマイ
クロレンズの厚みや高さばらつきを押さえることができ
た。なお、比較例としてこの保護膜を従来の熱硬化型組
成物1で形成した場合の凹凸段差は、約0.4μmであ
り、本発明の有効性が認められた。
At this time, the unevenness of the surface of the protective film on the filter layer formed from the photocurable composition 4 is about 0.1 μm, and the flatness of the surface is good. It was possible to suppress variations in thickness and height. As a comparative example, when the protective film was formed by the conventional thermosetting composition 1, the unevenness was about 0.4 μm, and the effectiveness of the present invention was confirmed.

【0039】〈実施例2〉実施例1と同様にしてフィル
タ層まで形成した後、下記の式(5)で表される分子量
20〜30万のポリ(ビニルフェニルテトラヒドロピラ
ニルエーテル)(以下、PVTPE樹脂と記す)の樹脂
分含有量20wt%溶液に、酸発生剤としてトリフェニ
ルスルホニウムトリフルオロメタンスルホン酸塩を樹脂
重量に対して1.5wt%加えた組成物(以下、光硬化
型組成物5と記す)を塗布し、ホットプレートを用いて
200℃で10分ベークして1μm厚の膜を形成した。
Example 2 After forming a filter layer in the same manner as in Example 1, poly (vinylphenyltetrahydropyranyl ether) having a molecular weight of 200,000 to 300,000 represented by the following formula (5) (hereinafter referred to as PVTPE A composition obtained by adding 1.5 wt% of triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate as an acid generator to a resin content of 20 wt% of the resin content (hereinafter referred to as photocurable composition 5). (Note) was applied and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 1 μm.

【0040】[0040]

【化11】 [Chemical 11]

【0041】次いで、Deep UV光で全面露光して、ホ
ットプレートを用いて100℃で5分ベークして、フィ
ルタ層上に保護膜を形成した。この時、Deep UV光の
露光量は254nm測定で200mJであった。次に、
実施例1と同様の工程により、フィルタ層上の保護膜上
に凸状のマイクロレンズを形成して、マイクロレンズ付
きカラー固体撮像素子を得た。
Next, the entire surface was exposed with Deep UV light and baked at 100 ° C. for 5 minutes using a hot plate to form a protective film on the filter layer. At this time, the exposure amount of Deep UV light was 200 mJ when measured at 254 nm. next,
By the same steps as in Example 1, convex microlenses were formed on the protective film on the filter layer to obtain a color solid-state imaging device with microlenses.

【0042】この時、光硬化型組成物5から成膜したフ
ィルタ層上の保護膜表面の凹凸段差は約0.05μmで
あり、表面の平坦性が良好なため、その上に形成したマ
イクロレンズの高さばらつきを押さえることができた。
At this time, the unevenness of the surface of the protective film on the filter layer formed from the photocurable composition 5 was about 0.05 μm, and the flatness of the surface was good. I was able to suppress the height variation.

【0043】〈実施例3〉実施例1と同様の基板上に、
上記光硬化型組成物4を塗布し、ホットプレートを用い
て200℃で10分ベークして、次いで、Deep UV光
で254nm測定で200mJの露光量で全面露光し、
次いでホットプレートを用いて100℃で10分ベーク
して、フィルタ最下層の素子平坦化膜を1.0μm厚形
成した。次いで、上記と同様の工程を繰り返して、更
に、1μm厚の素子平坦化膜を形成した。次いで、素子
平坦化膜上にカゼインのネガ型感光性可染性フィルタ母
材を0.5μm厚さで成膜し、露光、現像して所望の受
光部上の位置にフィルタ母材のパターンを形成した。続
いて、染色液に浸漬してシアン(Cy)染色を施し、第
1色目のシアンフィルタを形成した。
<Example 3> On the same substrate as in Example 1,
The photo-curable composition 4 is applied, baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate, and then exposed on the entire surface at an exposure amount of 200 mJ measured by Deep UV light at 254 nm,
Then, using a hot plate, baking was performed at 100 ° C. for 10 minutes to form an element flattening film as the filter lowermost layer with a thickness of 1.0 μm. Then, the same steps as above were repeated to further form a device flattening film having a thickness of 1 μm. Then, a negative type photosensitive dyeable filter base material of casein having a thickness of 0.5 μm is formed on the element flattening film, exposed and developed to form a pattern of the filter base material at a desired position on the light receiving portion. Formed. Then, it was immersed in a dyeing solution and dyed with cyan (Cy) to form a cyan filter of the first color.

【0044】次に、混色防止のため、上記の熱硬化型組
成物1を塗布し、ホットプレートを用いて200℃で1
0分ベークして0.8μm厚さの膜を形成して、シアン
フィルタパターンを覆った。次いで、上記の工程を繰り
返して、イエロフィルタとマゼンタフィルタ、及びその
混色防止膜を形成した。
Next, in order to prevent color mixture, the above-mentioned thermosetting composition 1 was applied, and the mixture was applied at 200 ° C. for 1 hour using a hot plate.
The film was baked for 0 minutes to form a film having a thickness of 0.8 μm and covered the cyan filter pattern. Then, the above steps were repeated to form a yellow filter, a magenta filter, and a color mixing prevention film for the same.

【0045】次に、最上のフィルタ層上に光硬化型組成
物4を塗布し、ホットプレートを用いて200℃で10
分ベークして1μm厚の膜を形成した。次いで、Deep
UV光で254nm測定で100mJの露光量で全面露
光して、次いで、ホットプレートを用いて100℃で5
分ベークして、フィルタ層上に保護膜を形成した。
Next, the photocurable composition 4 was applied onto the uppermost filter layer, and the photocurable composition 4 was applied at 10 ° C. at 10 ° C. using a hot plate.
A minute baking was performed to form a film having a thickness of 1 μm. Then Deep
The whole surface is exposed with UV light at an exposure dose of 100 mJ measured at 254 nm, and then 5 hours at 100 ° C. using a hot plate.
After baking for a minute, a protective film was formed on the filter layer.

【0046】次に、実施例1と同様の工程により、フィ
ルタ層上の保護膜上に凸状のマイクロレンズを形成し
て、マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。
Next, by the same steps as in Example 1, a convex microlens was formed on the protective film on the filter layer to obtain a color solid-state image pickup device with a microlens.

【0047】この実施例の場合は、実施例1よりも更に
保護膜表面の凹凸段差が少なく、良好な表面平坦性が得
られた。
In the case of this example, the unevenness on the surface of the protective film was smaller than that in Example 1, and good surface flatness was obtained.

【0048】〈実施例4〉実施例1と同様の基板上に、
上記光硬化型組成物5を塗布し、ホットプレートを用い
て200℃で10分ベークして、次いで、Deep UV光
で254nm測定で100mJの露光量で全面露光し、
次いでホットプレートを用いて100℃で5分ベークし
て、フィルタ最下層の素子平坦化膜を1.0μm厚形成
した。次いで上記と同様の工程を繰り返して、更に、1
μm厚の素子平坦化膜を形成した。
Example 4 On the same substrate as in Example 1,
The photo-curable composition 5 is applied, baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate, and then exposed to the entire surface at an exposure amount of 100 mJ measured by Deep UV light at 254 nm,
Then, using a hot plate, baking was performed at 100 ° C. for 5 minutes to form an element flattening film as the filter lowermost layer with a thickness of 1.0 μm. Then, the same steps as above are repeated, and further 1
An element flattening film having a thickness of μm was formed.

【0049】次いで、素子平坦化膜上に、カゼインのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を0.5μm厚さで成膜
し、露光、現像して所望の受光部上の位置にフィルタ母
材のパターンを形成した。続いて、染色液に浸漬してシ
アン(Cy)染色を施し、第1色目のシアンフィルタを
形成した。次に、混色防止のため、上記の熱硬化型組成
物1を塗布し、ホットプレートを用いて200℃で10
分ベークして0.8μm厚さの膜を形成して、シアンフ
ィルタパターンを覆った。次いで、上記の工程を繰り返
して、イエロフィルタとマゼンタフィルタ、及びその混
色防止膜を形成した。
Then, a negative type photosensitive dyeable filter base material of casein having a thickness of 0.5 μm is formed on the element flattening film, exposed and developed to form a filter base at a desired position on the light receiving portion. A pattern of material was formed. Then, it was immersed in a dyeing solution and dyed with cyan (Cy) to form a cyan filter of the first color. Next, in order to prevent color mixing, the above-mentioned thermosetting composition 1 was applied, and a hot plate was used for 10 minutes at 200 ° C.
A minute baking was performed to form a 0.8 μm thick film to cover the cyan filter pattern. Then, the above steps were repeated to form a yellow filter, a magenta filter, and a color mixing prevention film for the same.

【0050】次に、最上のフィルタ層上に光硬化型組成
物5を塗布し、ホットプレートを用いて200℃で10
分ベークして1μm厚の膜を形成した。次いで、Deep
UV光で254nm測定で100mJの露光量で全面露
光して、次いで、ホットプレートを用いて100℃で5
分ベークして、フィルタ層上に保護膜を形成した。
Next, the photocurable composition 5 was applied onto the uppermost filter layer, and the photocurable composition 5 was applied at 10 ° C. at 10 ° C. using a hot plate.
A minute baking was performed to form a film having a thickness of 1 μm. Then Deep
The whole surface is exposed with UV light at an exposure dose of 100 mJ measured at 254 nm, and then 5 hours at 100 ° C. using a hot plate.
After baking for a minute, a protective film was formed on the filter layer.

【0051】次に、実施例1と同様の工程により、フィ
ルタ層上の保護膜上に凸状のマイクロレンズを形成し
て、マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。
Next, by the same steps as in Example 1, convex microlenses were formed on the protective film on the filter layer to obtain a color solid-state image pickup device with microlenses.

【0052】この実施例の場合は、実施例2よりも更に
保護膜表面の凹凸段差が少なく、良好な表面平坦性が得
られた。
In the case of this embodiment, the unevenness of the surface of the protective film was smaller than that of the embodiment 2, and good surface flatness was obtained.

【0053】〈実施例5〉半導体基板内に予め受光部及
び走査部が形成され、その表面がパッシベーション膜に
覆われた最大2.5μmの表面段差のある固体撮像素子
基板上に、光硬化型組成物4を塗布した。この塗膜をホ
ットプレートを用いて200℃で10分ベークして、D
eep UV光で254nm測定で200mJの露光量で全
面露光し、次いでホットプレートを用いて100℃で1
0分ベークして、フィルタ層下地の素子平坦化膜を1.
5μm厚形成した。
<Embodiment 5> A photo-curable type is formed on a solid-state image pickup device substrate having a light receiving portion and a scanning portion formed in advance in a semiconductor substrate and having a surface step covered by a passivation film with a maximum of 2.5 μm. Composition 4 was applied. This coating film was baked on a hot plate at 200 ° C. for 10 minutes to give D
eep UV light exposure at 200mJ with 254nm measurement, whole surface exposure, then 1 at 100 ° C using hot plate
After baking for 0 minutes, the element flattening film underlying the filter layer is 1.
It was formed to a thickness of 5 μm.

【0054】次いで、素子平坦化膜上にゼラチンのネガ
型感光性可染性フィルタ母材を0.5μm厚さで成膜
し、露光、現像して所望の受光部上の位置にフィルタ母
材のパターンを形成した。続いて、染色液に浸漬してシ
アン(Cy)染色を施し、第1色目のシアンフィルタを
形成した。
Next, a negative type photosensitive dyeable filter base material of gelatin is formed on the element flattening film to a thickness of 0.5 μm, exposed and developed to form a filter base material at a desired position on the light receiving portion. Pattern was formed. Then, it was immersed in a dyeing solution and dyed with cyan (Cy) to form a cyan filter of the first color.

【0055】次に混色防止のため、光硬化型組成物4を
塗布し、、ホットプレートを用いて200℃で10分ベ
ークして0.8μm厚さの膜を形成して、シアンフィル
タパターンを覆った。次いで、上記の工程を繰り返し
て、イエロフィルタとマゼンタフィルタ、及びその混色
防止膜を形成した。
Next, in order to prevent color mixture, the photocurable composition 4 was applied and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 0.8 μm, and a cyan filter pattern was formed. Covered. Then, the above steps were repeated to form a yellow filter, a magenta filter, and a color mixing prevention film for the same.

【0056】次に、光硬化型組成物4を塗布し、ホット
プレートを用いて200℃で10分ベークして1μm厚
の膜を形成した。次いで、Deep UV光で254nm測
定で100mJの露光量で全面露光し、ホットプレート
を用いて100℃で5分ベークして、フィルタ層上に保
護膜を形成した。
Next, the photocurable composition 4 was applied and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 1 μm. Next, the whole surface was exposed with Deep UV light at an exposure amount of 100 mJ measured at 254 nm, and baked at 100 ° C. for 5 minutes using a hot plate to form a protective film on the filter layer.

【0057】次に、フィルタ層上の保護膜上に、Deep
UVレジストを塗布して、90℃で30分ベークした。
続いて周知のフォトリソグラフ技術により、レンズのパ
ターンを形成した後、180℃で30分ベークし、加熱
流動して凸状のマイクロレンズを形成して、マイクロレ
ンズ付きカラー固体撮像素子を得た。
Next, on the protective film on the filter layer, Deep
A UV resist was applied and baked at 90 ° C. for 30 minutes.
Subsequently, a lens pattern was formed by a well-known photolithography technique, followed by baking at 180 ° C. for 30 minutes, heating and flowing to form a convex microlens, and a color solid-state imaging device with a microlens was obtained.

【0058】この実施例の場合は、実施例3よりも更に
保護膜表面の凹凸段差が少なく、良好な表面平坦性が得
られた。
In the case of this example, the unevenness of the surface of the protective film was smaller than that in Example 3, and good surface flatness was obtained.

【0059】〈実施例6〉半導体基板内に予め受光部及
び走査部が形成され、その表面がパッシベーション膜に
覆われた最大2.5μmの表面段差のある固体撮像素子
基板上に、光硬化型組成物5を塗布した。この塗膜をホ
ットプレートを用いて200℃で10分ベークして、D
eep UV光で254nm測定で200mJの露光量で全
面露光し、次いでホットプレートを用いて100℃で1
0分ベークして、フィルタ層下地の素子平坦化膜を1.
5μm厚形成した。
<Embodiment 6> A photo-curable type is formed on a solid-state image pickup device substrate having a surface step with a maximum of 2.5 μm in which a light receiving portion and a scanning portion are formed in advance in a semiconductor substrate and the surfaces thereof are covered with a passivation film. Composition 5 was applied. This coating film was baked on a hot plate at 200 ° C. for 10 minutes to give D
eep UV light exposure at 200mJ with 254nm measurement, whole surface exposure, then 1 at 100 ° C using hot plate
After baking for 0 minutes, the element flattening film underlying the filter layer is 1.
It was formed to a thickness of 5 μm.

【0060】次いで、素子平坦化膜上にゼラチンのネガ
型感光性可染性フィルタ母材を0.5μm厚さで成膜
し、露光、現像して所望の受光部上の位置にフィルタ母
材のパターンを形成した。続いて、染色液に浸漬してシ
アン(Cy)染色を施し、第1色目のシアンフィルタを
形成した。次に混色防止のため、光硬化型組成物5を塗
布し、ホットプレートを用いて200℃で10分ベーク
して0.8μm厚さの膜を形成して、シアンフィルタパ
ターンを覆った。次いで、上記の工程を繰り返して、イ
エロフィルタとマゼンタフィルタ、及びその混色防止膜
を形成した。
Next, a negative photosensitive dyeable filter base material of gelatin is formed on the element flattening film to a thickness of 0.5 μm, exposed and developed to form a filter base material at a desired position on the light receiving portion. Pattern was formed. Then, it was immersed in a dyeing solution and dyed with cyan (Cy) to form a cyan filter of the first color. Next, in order to prevent color mixture, the photocurable composition 5 was applied, and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 0.8 μm and covering the cyan filter pattern. Then, the above steps were repeated to form a yellow filter, a magenta filter, and a color mixing prevention film for the same.

【0061】次に、光硬化型組成物5を塗布し、ホット
プレートを用いて200℃で10分ベークして1μm厚
の膜を形成した。次いで、Deep UV光で全面露光し
て、ホットプレートを用いて100℃で5分ベークし
て、フィルタ層上に保護膜を形成した。この時、Deep
UV光の露光量は254nm測定で100mJであっ
た。
Next, the photocurable composition 5 was applied and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 1 μm. Next, the entire surface was exposed to Deep UV light and baked at 100 ° C. for 5 minutes using a hot plate to form a protective film on the filter layer. At this time, Deep
The exposure amount of UV light was 100 mJ when measured at 254 nm.

【0062】次に、フィルタ層上の保護膜上に、Deep
UVレジストを塗布して、90℃で30分ベークした。
続いて周知のフォトリソグラフ技術により、レンズのパ
ターンを形成した後、180℃で30分ベークし、加熱
流動して凸状のマイクロレンズを形成して、マイクロレ
ンズ付きカラー固体撮像素子を得た。
Then, on the protective film on the filter layer, Deep
A UV resist was applied and baked at 90 ° C. for 30 minutes.
Subsequently, a lens pattern was formed by a well-known photolithography technique, followed by baking at 180 ° C. for 30 minutes, heating and flowing to form a convex microlens, and a color solid-state imaging device with a microlens was obtained.

【0063】この実施例の場合は、実施例4よりも更に
保護膜表面の凹凸段差が少なく、良好な表面平坦性が得
られた。
In the case of this example, the unevenness on the surface of the protective film was smaller than that in Example 4, and good surface flatness was obtained.

【0064】〈実施例7〉実施例1と同様にしてフィル
タ層まで形成した後、下式(6)で表される分子量20
〜30万のポリビニルシンナマートの樹脂分含有量20
wt%溶液に、酸発生剤としてトリフェニルスルホニウ
ムトリフルオロメタンスルホン酸塩を樹脂重量に対して
2.0wt%加えた組成物(以下、光硬化型組成物6と
記す)を塗布し、ホットプレートを用いて200℃で1
0分ベークして1μm厚の膜を形成した。
<Embodiment 7> After forming a filter layer in the same manner as in Embodiment 1, a molecular weight of 20 represented by the following formula (6) is obtained.
~ Resin content of 300,000 polyvinyl cinnamate 20
A composition obtained by adding 2.0 wt% of triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate as an acid generator to the resin weight (hereinafter referred to as photocurable composition 6) was applied to the wt% solution, and a hot plate was applied. Use at 200 ℃ 1
The film was baked for 0 minutes to form a film having a thickness of 1 μm.

【0065】次いで、Deep UV光で254nm測定で
200mJの露光量で全面露光し、次いでホットプレー
トを用いて100℃で10分ベークして、フィルタ層上
に保護膜を形成した。次に、実施例1と同様の工程によ
り、フィルタ層上の保護膜上に凸状のマイクロレンズを
形成して、マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得
た。このようにして、実施例1と同程度の良好な表面平
坦性が得られた。
Next, the entire surface was exposed with Deep UV light at an exposure amount of 200 mJ measured at 254 nm, and then baked at 100 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a protective film on the filter layer. Next, by the same steps as in Example 1, convex microlenses were formed on the protective film on the filter layer to obtain a color solid-state imaging device with microlenses. In this way, good surface flatness comparable to that of Example 1 was obtained.

【0066】[0066]

【化12】 [Chemical 12]

【0067】〈実施例8〉実施例1と同様の基板上に、
上記光硬化型組成物6を塗布し、ホットプレートを用い
て200℃で10分ベークして、次いで、Deep UV光
で254nm測定で200mJの露光量で全面露光し、
次いでホットプレートを用いて100℃で5分ベークし
て、フィルタ最下層の素子平坦化膜を1.5μm厚形成
した。
<Embodiment 8> On the same substrate as in Embodiment 1,
The photocurable composition 6 is applied, baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate, and then exposed to the entire surface at an exposure amount of 200 mJ measured by Deep UV light at 254 nm,
Then, using a hot plate, baking was performed at 100 ° C. for 5 minutes to form an element flattening film as the filter lowermost layer with a thickness of 1.5 μm.

【0068】次いで、素子平坦化膜上にカゼインのネガ
型感光性可染性フィルタ母材を0.5μm厚さで成膜
し、露光、現像して所望の受光部上の位置にフィルタ母
材のパターンを形成した。続いて、染色液に浸漬してシ
アン(Cy)染色を施し、第1色目のシアンフィルタを
形成した。次に、混色防止のため、上記の熱硬化型組成
物1を塗布し、ホットプレートを用いて200℃で10
分ベークして0.8μm厚さの膜を形成して、シアンフ
ィルタパターンを覆った。次いで、上記の工程を繰り返
して、イエロフィルタとマゼンタフィルタ、及びその混
色防止膜を形成した。
Next, a negative type photosensitive dyeable filter base material of casein having a thickness of 0.5 μm is formed on the element flattening film, exposed and developed to form a filter base material at a desired position on the light receiving portion. Pattern was formed. Then, it was immersed in a dyeing solution and dyed with cyan (Cy) to form a cyan filter of the first color. Next, in order to prevent color mixing, the above-mentioned thermosetting composition 1 was applied, and a hot plate was used for 10 minutes at 200 ° C.
A minute baking was performed to form a 0.8 μm thick film to cover the cyan filter pattern. Then, the above steps were repeated to form a yellow filter, a magenta filter, and a color mixing prevention film for the same.

【0069】次に、最上のフィルタ層上に光硬化型組成
物6を塗布し、ホットプレートを用いて200℃で10
分ベークして1μm厚の膜を形成した。次いで、Deep
UV光で254nm測定で100mJの露光量で全面露
光して、次いで、ホットプレートを用いて100℃で5
分ベークして、フィルタ層上に保護膜を形成した。
Next, the photocurable composition 6 was applied on the uppermost filter layer, and the photocurable composition 6 was applied at 10 ° C. at 10 ° C. using a hot plate.
A minute baking was performed to form a film having a thickness of 1 μm. Then Deep
The whole surface is exposed with UV light at an exposure dose of 100 mJ measured at 254 nm, and then 5 hours at 100 ° C. using a hot plate.
After baking for a minute, a protective film was formed on the filter layer.

【0070】次に、実施例1と同様の工程により、フィ
ルタ層上の保護膜上に凸状のマイクロレンズを形成し
て、マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。こ
のようにして、実施例3と略同程度の良好な表面平坦性
が得られた。
Then, by the same steps as in Example 1, convex microlenses were formed on the protective film on the filter layer to obtain a color solid-state image pickup device with microlenses. In this way, good surface flatness substantially equal to that of Example 3 was obtained.

【0071】〈実施例9〉半導体基板内に予め受光部及
び走査部が形成され、その表面がパッシベーション膜に
覆われた最大2.5μmの表面段差のある固体撮像素子
基板上に、光硬化型組成物6を塗布した。この塗膜をホ
ットプレートを用いて200℃で10分ベークして、D
eep UV光で254nm測定で200mJの露光量で全
面露光し、次いでホットプレートを用いて100℃で1
0分ベークして、フィルタ層下地の素子平坦化膜を1.
5μm厚形成した。
<Embodiment 9> A photo-curable type is formed on a solid-state imaging device substrate having a light receiving portion and a scanning portion formed in advance in a semiconductor substrate, the surface of which is covered with a passivation film and having a surface step of maximum 2.5 μm. Composition 6 was applied. This coating film was baked on a hot plate at 200 ° C. for 10 minutes to give D
eep UV light exposure at 200mJ with 254nm measurement, whole surface exposure, then 1 at 100 ° C using hot plate
After baking for 0 minutes, the element flattening film underlying the filter layer is 1.
It was formed to a thickness of 5 μm.

【0072】次いで、素子平坦化膜上にゼラチンのネガ
型感光性可染性フィルタ母材を0.5μm厚さで成膜
し、露光、現像して所望の受光部上の位置にフィルタ母
材のパターンを形成した。続いて、染色液に浸漬してシ
アン(Cy)染色を施し、第1色目のシアンフィルタを
形成した。
Next, a negative photosensitive dyeable filter base material of gelatin is formed in a thickness of 0.5 μm on the element flattening film, exposed and developed to form a filter base material at a desired position on the light receiving portion. Pattern was formed. Then, it was immersed in a dyeing solution and dyed with cyan (Cy) to form a cyan filter of the first color.

【0073】次に混色防止のために、光硬化型組成物6
を塗布し、ホットプレートを用いて200℃で10分ベ
ークして、Deep UV光で254nm測定で100mJ
の露光量で全面露光し、次いでホットプレートを用いて
100℃で10分ベークして、0.8μm厚さの膜を形
成して、シアンフィルタパターンを覆った。次いで、上
記の工程を繰り返して、イエロフィルタとマゼンタフィ
ルタ、及びその混色防止膜を形成した。
Next, in order to prevent color mixture, the photocurable composition 6
Is applied and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate and 100 mJ when measured with Deep UV light at 254 nm.
Then, the whole surface was exposed with an exposure amount of 100 ° C. and then baked at 100 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 0.8 μm to cover the cyan filter pattern. Then, the above steps were repeated to form a yellow filter, a magenta filter, and a color mixing prevention film for the same.

【0074】次に、光硬化型組成物6を塗布し、ホット
プレートを用いて200℃で10分ベークして1μm厚
の膜を形成した。次いで、Deep UV光で254nm測
定で100mJの露光量で全面露光し、ホットプレート
を用いて100℃で5分ベークして、フィルタ層上に保
護膜を形成した。
Next, the photocurable composition 6 was applied and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 1 μm. Next, the whole surface was exposed with Deep UV light at an exposure amount of 100 mJ measured at 254 nm, and baked at 100 ° C. for 5 minutes using a hot plate to form a protective film on the filter layer.

【0075】次に、フィルタ層上の保護膜上に、Deep
UVレジストを塗布して、90℃で30分ベークした。
続いて周知のフォトリソグラフ技術により、レンズのパ
ターンを形成した後、180℃で30分ベークし、加熱
流動して凸状のマイクロレンズを形成して、マイクロレ
ンズ付きカラー固体撮像素子を得た。このようにして、
実施例5と略同程度の良好な表面平坦性が得られた。
Then, on the protective film on the filter layer, Deep
A UV resist was applied and baked at 90 ° C. for 30 minutes.
Subsequently, a lens pattern was formed by a well-known photolithography technique, followed by baking at 180 ° C. for 30 minutes, heating and flowing to form a convex microlens, and a color solid-state imaging device with a microlens was obtained. In this way
Good surface flatness, which was substantially the same as that of Example 5, was obtained.

【0076】〈実施例10〉実施例1と同様にしてフィ
ルタ層まで形成した後、下式(7)で表される分子量2
0〜30万のポリ(ケイ皮酸−β−ビニロキシエチルエ
ステル)の樹脂分含有量20wt%溶液に、酸発生剤と
してトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスル
ホン酸塩を樹脂重量に対して2.0wt%加えた組成物
(以下、光硬化型組成物7と記す)を塗布し、ホットプ
レートを用いて200℃で10分ベークして1μm厚の
膜を形成した。次いで、Deep UV光で254nm測定
で200mJの露光量で全面露光し、次いでホットプレ
ートを用いて100℃で10分ベークして、フィルタ層
上に保護膜を形成した。次に、実施例1と同様の工程に
より、フィルタ層上の保護膜上に凸状のマイクロレンズ
を形成して、マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を
得た。このようにして、実施例1と略同程度の良好な表
面平坦性が得られた。
Example 10 After forming the filter layer in the same manner as in Example 1, the molecular weight 2 represented by the following formula (7) was obtained.
2.0 wt% of triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate as an acid generator is added to a 20 wt% resin content solution of poly (cinnamic acid-β-vinyloxyethyl ester) of 0 to 300,000 with respect to the resin weight. The added composition (hereinafter, referred to as photocurable composition 7) was applied and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 1 μm. Next, the whole surface was exposed with Deep UV light at an exposure amount of 200 mJ measured at 254 nm, and then baked at 100 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a protective film on the filter layer. Next, by the same steps as in Example 1, convex microlenses were formed on the protective film on the filter layer to obtain a color solid-state imaging device with microlenses. In this way, good surface flatness almost equal to that of Example 1 was obtained.

【0077】[0077]

【化13】 [Chemical 13]

【0078】〈実施例11〉実施例1と同様の基板上
に、上記光硬化型組成物7を塗布し、ホットプレートを
用いて200℃で10分ベークして、次いで、Deep U
V光で254nm測定で200mJの露光量で全面露光
し、次いでホットプレートを用いて100℃で5分ベー
クして、フィルタ最下層の素子平坦化膜を1.5μm厚
形成した。
Example 11 The same photocurable composition 7 was applied onto the same substrate as in Example 1, baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate, and then Deep U.
The entire surface was exposed with V light at an exposure amount of 200 mJ measured at 254 nm, and then baked at 100 ° C. for 5 minutes using a hot plate to form an element flattening film as a filter lowermost layer with a thickness of 1.5 μm.

【0079】次いで、素子平坦化膜上にカゼインのネガ
型感光性可染性フィルタ母材を0.5μm厚さで成膜
し、露光、現像して所望の受光部上の位置にフィルタ母
材のパターンを形成した。続いて、染色液に浸漬してシ
アン(Cy)染色を施し、第1色目のシアンフィルタを
形成した。
Then, a negative type photosensitive dyeable filter base material of casein having a thickness of 0.5 μm is formed on the element flattening film, exposed and developed to form a filter base material at a desired position on the light receiving portion. Pattern was formed. Then, it was immersed in a dyeing solution and dyed with cyan (Cy) to form a cyan filter of the first color.

【0080】次に、混色防止のため、上記の熱硬化型組
成物1を塗布し、ホットプレートを用いて200℃で1
0分ベークして0.8μm厚さの膜を形成して、シアン
フィルタパターンを覆った。次いで、上記の工程を繰り
返して、イエロフィルタとマゼンタフィルタ、及びその
混色防止膜を形成した。
Next, in order to prevent color mixture, the above thermosetting composition 1 was applied, and the mixture was applied at 200 ° C. for 1 hour using a hot plate.
The film was baked for 0 minutes to form a film having a thickness of 0.8 μm and covered the cyan filter pattern. Then, the above steps were repeated to form a yellow filter, a magenta filter, and a color mixing prevention film for the same.

【0081】次に、フィルタ層上に光硬化型組成物7を
塗布して、ホットプレートを用いて200℃で10分ベ
ークして1μm厚の膜を形成した。次いで、Deep UV
光で254nm測定で100mJの露光量で全面露光し
て、次いで、ホットプレートを用いて100℃で5分ベ
ークして、フィルタ層上に保護膜を形成した。
Next, the photocurable composition 7 was applied on the filter layer and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 1 μm. Then Deep UV
The entire surface was exposed to light with an exposure amount of 100 mJ measured at 254 nm, and then baked at 100 ° C. for 5 minutes using a hot plate to form a protective film on the filter layer.

【0082】次に、実施例1と同様の工程により、フィ
ルタ層上の保護膜上に凸状のマイクロレンズを形成し
て、マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。こ
のようにして、実施例1と略同程度の平坦性を有する保
護膜を実現することができた。
Next, by the same steps as in Example 1, convex microlenses were formed on the protective film on the filter layer to obtain a color solid-state image pickup device with microlenses. In this way, a protective film having substantially the same flatness as in Example 1 could be realized.

【0083】〈実施例12〉半導体基板内に予め受光部
及び走査部が形成され、その表面がパッシベーション膜
に覆われた最大2.5μmの表面段差のある固体撮像素
子基板上に、光硬化型組成物7を塗布した。この塗膜を
ホットプレートを用いて200℃で10分ベークして、
Deep UV光で254nm測定で200mJの露光量で
全面露光し、次いでホットプレートを用いて100℃で
10分ベークして、フィルタ層下地の素子平坦化膜を
1.5μm厚形成した。
<Embodiment 12> A photo-curable type is formed on a solid-state imaging device substrate having a light receiving portion and a scanning portion formed in advance in a semiconductor substrate and having a surface step covered by a passivation film with a maximum surface difference of 2.5 μm. Composition 7 was applied. Baking this coating film at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate,
The entire surface was exposed with Deep UV light at an exposure amount of 200 mJ measured at 254 nm, and then baked at 100 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form an element flattening film of 1.5 μm thickness as a filter layer base.

【0084】次いで、素子平坦化膜上にゼラチンのネガ
型感光性可染性フィルタ母材を0.5μm厚さで成膜
し、露光、現像して所望の受光部上の位置にフィルタ母
材のパターンを形成した。続いて、染色液に浸漬してシ
アン(Cy)染色を施し、第1色目のシアンフィルタを
形成した。
Next, a negative-working photosensitive dyeable filter base material of gelatin having a thickness of 0.5 μm is formed on the element flattening film, exposed and developed to form a filter base material at a desired position on the light receiving portion. Pattern was formed. Then, it was immersed in a dyeing solution and dyed with cyan (Cy) to form a cyan filter of the first color.

【0085】次に混色防止のために、光硬化型組成物7
を塗布し、ホットプレートを用いて200℃で10分ベ
ークして0.8μm厚さの膜を形成して、シアンフィル
タパターンを覆った。次いで、上記の工程を繰り返し
て、イエロフィルタとマゼンタフィルタ、及びその混色
防止膜を形成した。
Next, in order to prevent color mixture, the photocurable composition 7
Was applied and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 0.8 μm to cover the cyan filter pattern. Then, the above steps were repeated to form a yellow filter, a magenta filter, and a color mixing prevention film for the same.

【0086】次に、光硬化型組成物7を塗布し、ホット
プレートを用いて200℃で10分ベークして1μm厚
の膜を形成した。次いで、Deep UV光で254nm測
定で100mJの露光量で全面露光し、ホットプレート
を用いて100℃で5分ベークして、フィルタ層上に保
護膜を形成した。
Next, the photocurable composition 7 was applied and baked at 200 ° C. for 10 minutes using a hot plate to form a film having a thickness of 1 μm. Next, the whole surface was exposed with Deep UV light at an exposure amount of 100 mJ measured at 254 nm, and baked at 100 ° C. for 5 minutes using a hot plate to form a protective film on the filter layer.

【0087】次に、フィルタ層上の保護膜上に、Deep
UVレジストを塗布して、90℃で30分ベークした。
続いて周知のフォトリソグラフ技術により、レンズのパ
ターンを形成した後、180℃で30分ベークし、加熱
流動して凸状のマイクロレンズを形成して、マイクロレ
ンズ付きカラー固体撮像素子を得た。このようにして、
実施例5と略同程度の平坦性を有する保護膜を実現する
ことができた。
Next, Deep is formed on the protective film on the filter layer.
A UV resist was applied and baked at 90 ° C. for 30 minutes.
Subsequently, a lens pattern was formed by a well-known photolithography technique, followed by baking at 180 ° C. for 30 minutes, heating and flowing to form a convex microlens, and a color solid-state imaging device with a microlens was obtained. In this way
A protective film having substantially the same flatness as in Example 5 could be realized.

【0088】〈実施例13〜23〉樹脂成分として、表
5、表6、表7に示すポリマ(試料No.1〜11)そ
れぞれについて、樹脂分含有量20wt%溶液に酸発生
剤としてトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタン
スルホン酸塩を樹脂重量に対して1.5wt%加えた光
硬化型組成物を用いて、実施例1と同様にしてマイクロ
レンズ付きカラー固体撮像素子を得た。このようにし
て、いずれも実施例1と略同程度の平坦性を有する保護
膜を実現することができた。
<Examples 13 to 23> As a resin component, for each of the polymers (Sample Nos. 1 to 11) shown in Tables 5, 6 and 7, triphenyl as an acid generator was added to a solution containing 20 wt% of resin content. A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Example 1 except that the photocurable composition containing 1.5 wt% of sulfonium trifluoromethanesulfonate was added to the resin weight. In this way, it was possible to realize a protective film having a flatness substantially equal to that of Example 1.

【0089】[0089]

【表5】 [Table 5]

【0090】[0090]

【表6】 [Table 6]

【0091】[0091]

【表7】 [Table 7]

【0092】〈実施例24〜34〉樹脂成分として、表
5、表6、表7に示すポリマ(試料No.1〜11)そ
れぞれについて、樹脂分含有量20wt%溶液に酸発生
剤としてトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタン
スルホン酸塩を樹脂重量に対して1.5wt%加えた光
硬化型組成物を用いて、実施例3と同様にしてマイクロ
レンズ付きカラー固体撮像素子を得た。このようにし
て、いずれも実施例3と略同程度の平坦性を有する保護
膜を実現することができた。
<Examples 24 to 34> As the resin component, for each of the polymers (Sample Nos. 1 to 11) shown in Tables 5, 6 and 7, a solution containing 20 wt% of the resin component was added with triphenyl as an acid generator. A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Example 3 except that the photocurable composition containing 1.5 wt% of sulfonium trifluoromethanesulfonate was added to the resin weight. In this way, it was possible to realize a protective film having a flatness substantially equal to that of Example 3.

【0093】〈実施例35〜45〉樹脂成分として、表
5、表6、表7に示すポリマ(試料No.1〜11)そ
れぞれについて、樹脂分含有量20wt%溶液に酸発生
剤としてトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタン
スルホン酸塩を樹脂重量に対して1.5wt%加えた光
硬化型組成物を用いて、実施例4と同様にしてマイクロ
レンズ付きカラー固体撮像素子を得た。このようにし
て、いずれも実施例4と略同程度の平坦性を有する保護
膜を実現することができた。
<Examples 35 to 45> As a resin component, for each of the polymers (Sample Nos. 1 to 11) shown in Tables 5, 6 and 7, triphenyl was used as an acid generator in a 20 wt% resin content solution. A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Example 4 except that the photo-curable composition containing 1.5 wt% of sulfonium trifluoromethanesulfonate was added to the resin weight. In this way, a protective film having substantially the same flatness as that of Example 4 could be realized.

【0094】〈実施例45〜47〉ポリビニルアルコー
ルの樹脂分含有量15wt%溶液に、樹脂重量に対して
10wt%のN−メチロールアクリルアミドと、酸発生
剤としてトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタン
スルホン酸塩を樹脂重量に対して1.5wt%加えた光
硬化型組成物を用いて、Deep UV光による全面露光前
のホットプレートによる光硬化型組成物のベーク温度が
150℃である以外は実施例1、3、4と同様にして、
マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。このよ
うにして、いずれも実施例1、3、4と略同程度の平坦
性を有する保護膜を実現することができた。
<Examples 45 to 47> A solution of polyvinyl alcohol having a resin content of 15 wt% was prepared by adding 10 wt% of N-methylolacrylamide to the resin weight and triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate as an acid generator. Examples 1 and 3 except that the photocurable composition was added in an amount of 1.5 wt% with respect to the weight, and the baking temperature of the photocurable composition by the hot plate before the whole surface exposure with Deep UV light was 150 ° C. Similar to 4,
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained. In this way, it was possible to realize a protective film having substantially the same flatness as in Examples 1, 3, and 4.

【0095】〈実施例48〜50〉ポリビニルフェノー
ルの樹脂分含有量15wt%溶液に、樹脂重量に対して
10wt%のN−メチロールアクリルアミドと、酸発生
剤としてトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタン
スルホン酸塩を樹脂重量に対して1.5wt%加えた光
硬化型組成物を用いて、Deep UV光による全面露光前
のホットプレートによる光硬化型組成物のベーク温度が
150℃である以外は実施例1、3、4と同様にして、
マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。このよ
うにして、いずれも実施例1、3、4と略同程度の平坦
性を有する保護膜を実現することができた。
<Examples 48 to 50> A solution containing 15 wt% of a resin component of polyvinylphenol, 10 wt% of N-methylolacrylamide based on the weight of the resin, and triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate as an acid generator were added to the resin. Examples 1 and 3 except that the photocurable composition was added in an amount of 1.5 wt% with respect to the weight, and the baking temperature of the photocurable composition by the hot plate before the whole surface exposure with Deep UV light was 150 ° C. Similar to 4,
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained. In this way, it was possible to realize a protective film having substantially the same flatness as in Examples 1, 3, and 4.

【0096】〈実施例51〜65〉実施例1で用いたト
リフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホン酸
塩の代わりに、酸発生剤として表8の試料No.12に
示すフェナシルテトラメチレンスルフォニウムトリフル
オロメタンスルホン酸塩を用い、樹脂としてポリグリシ
ジルメタクリレート、ポリ(イソプロペニルフェニルグ
リシジルエーテル)、ポリ(ビニルフェニルテトラヒド
ロピラニルエーテル)、ポリビニルシンナマート、ポリ
(ケイ皮酸−β−ビニロキシエチルエステル)、表5、
表6、表7に示すポリマ(試料No.1〜11)を用い
て、それぞれについて、樹脂分含有量15wt%溶液に
上記酸発生剤を樹脂重量に対して1.5wt%加えた光
硬化型組成物を用いて、実施例1と同様にしてマイクロ
レンズ付きカラー固体撮像素子を得た。このようにし
て、いずれも実施例1と略同程度の平坦性を有する保護
膜を実現することができた。
<Examples 51 to 65> In place of the triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate used in Example 1, sample No. 6 in Table 8 was used as an acid generator. Phenacyl tetramethylene sulfonium trifluoromethane sulfonate shown in 12 is used, and polyglycidyl methacrylate, poly (isopropenylphenyl glycidyl ether), poly (vinylphenyl tetrahydropyranyl ether), polyvinyl cinnamate, poly (cinnamon skin) are used as the resin. Acid-β-vinyloxyethyl ester), Table 5,
Using the polymers (Sample Nos. 1 to 11) shown in Tables 6 and 7, a photocurable type in which the above-mentioned acid generator was added to the solution containing 15 wt% of the resin content in an amount of 1.5 wt% based on the weight of the resin Using the composition, a color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Example 1. In this way, it was possible to realize a protective film having a flatness substantially equal to that of Example 1.

【0097】[0097]

【表8】 [Table 8]

【0098】〈実施例66〜80〉実施例51〜65で
用いた光硬化型組成物を用いて、実施例3と同様にして
マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。このよ
うにして、いずれも実施例3と略同程度の平坦性を有す
る保護膜を有するカラー固体撮像素子を実現することが
できた。
<Examples 66 to 80> Using the photocurable compositions used in Examples 51 to 65, color solid-state image pickup devices with microlenses were obtained in the same manner as in Example 3. In this way, it was possible to realize a color solid-state image sensor having a protective film having a flatness substantially equal to that of Example 3.

【0099】〈実施例81〜95〉実施例51〜65で
用いた光硬化型組成物を用いて、実施例4と同様にして
マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。このよ
うにして、いずれも実施例4と略同程度の平坦性を有す
る保護膜を有するカラー固体撮像素子を実現することが
できた。
<Examples 81 to 95> Using the photocurable compositions used in Examples 51 to 65, color solid-state image pickup devices with microlenses were obtained in the same manner as in Example 4. In this way, it was possible to realize a color solid-state image pickup device having a protective film having substantially the same flatness as in Example 4.

【0100】〈実施例96〜98〉ポリビニルアルコー
ルの樹脂分含有量15wt%溶液に、樹脂重量に対して
10wt%のN−メチロールアクリルアミドと、酸発生
剤としてフェナシルテトラメチレンスルフォニウムトリ
フルオロメタンスルホン酸塩を樹脂重量に対して1.5
wt%加えた光硬化型組成物を用いて、Deep UV光に
よる全面露光前のホットプレートによる光硬化型組成物
のベーク温度が150℃である以外は実施例1、3、4
と同様にして、マイクロレンズ付きカラー固体撮像素子
を得た。このようにして、いずれも実施例1、3、4と
略同程度の平坦性を有する保護膜を有するカラー固体撮
像素子を実現することができた。
<Examples 96 to 98> A solution of polyvinyl alcohol having a resin content of 15 wt% was used, 10 wt% of N-methylolacrylamide was added to the resin, and phenacyltetramethylenesulfonium trifluoromethanesulfone was used as an acid generator. 1.5 to acid salt
Examples 1 to 3 except that the baking temperature of the photocurable composition by the hot plate before the whole surface exposure with Deep UV light is 150 ° C. using the photocurable composition added by wt%.
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in. In this way, it was possible to realize a color solid-state image pickup device having a protective film having substantially the same flatness as in Examples 1, 3, and 4.

【0101】〈実施例99〜101〉ポリビニルフェノ
ールの樹脂分含有量15wt%溶液に、樹脂重量に対し
て10wt%のN−メチロールアクリルアミドと、酸発
生剤としてフェナシルテトラメチレンスルフォニウムト
リフルオロメタンスルホン酸塩を樹脂重量に対して1.
5wt%加えた光硬化型組成物を用いて、Deep UV光
による全面露光前のホットプレートによる光硬化型組成
物のベーク温度が150℃である以外は実施例1、3、
4と同様にして、マイクロレンズ付きカラー固体撮像素
子を得た。このようにして、いずれも実施例1、3、4
と略同程度の平坦性を有する保護膜を有するカラー固体
撮像素子を実現することができた。
Examples 99 to 101 A solution of polyvinylphenol in a resin content of 15% by weight was used, 10% by weight of N-methylolacrylamide based on the weight of the resin, and phenacyltetramethylenesulfonium trifluoromethanesulfone as an acid generator. The acid salt is 1.
Using the photocurable composition added at 5 wt%, Examples 1 and 3 except that the baking temperature of the photocurable composition by the hot plate before the whole surface exposure with Deep UV light is 150 ° C.
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in 4. In this way, all of Examples 1, 3, 4
It was possible to realize a color solid-state image pickup device having a protective film having a flatness substantially equal to the above.

【0102】〈実施例102〜116〉実施例1で用い
たトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホ
ン酸塩の代わりに、酸発生剤として表8の試料No.1
3に示すフェニルフェナシルテトラメチレンスルフォニ
ウムトリフルオロメタンスルホン酸塩を用い、樹脂とし
てポリグリシジルメタクリレート、ポリ(イソプロペニ
ルフェニルグリシジルエーテル)、ポリ(ビニルフェニ
ルテトラヒドロピラニルエーテル)、ポリビニルシンナ
マート、ポリ(ケイ皮酸−β−ビニロキシエチルエステ
ル)、表5、表6、表7に示すポリマ(試料No.1〜
11)を用いて、それぞれについて、樹脂分含有量15
wt%溶液に上記酸発生剤を樹脂重量に対して1.5w
t%加えた光硬化型組成物を用いて、実施例1と同様に
してマイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。こ
のようにして、いずれも実施例1と略同程度の平坦性を
有する保護膜を有するカラー固体撮像素子を実現するこ
とができた。
<Examples 102 to 116> In place of the triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate used in Example 1, sample No. 3 in Table 8 was used as an acid generator. 1
Phenylphenacyl tetramethylene sulfonium trifluoromethanesulfonate shown in 3 is used, and polyglycidyl methacrylate, poly (isopropenylphenyl glycidyl ether), poly (vinylphenyl tetrahydropyranyl ether), polyvinyl cinnamate, poly (silica) is used as a resin. Cinic acid-β-vinyloxyethyl ester), polymers shown in Table 5, Table 6 and Table 7 (Sample Nos. 1 to 1)
11), the resin content of 15
The above acid generator in a wt% solution is 1.5w with respect to the resin weight.
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Example 1 using the photocurable composition added with t%. In this way, it was possible to realize a color solid-state image sensor having a protective film having a flatness substantially equal to that of Example 1.

【0103】〈実施例117〜131〉実施例102〜
116で用いた光硬化型組成物を用いて、実施例3と同
様にしてマイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得
た。このようにして、いずれも実施例3と略同程度の平
坦性を有する保護膜を有するカラー固体撮像素子を実現
することができた。
<Examples 117-131> Example 102-
Using the photocurable composition used in Example 116, a color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Example 3. In this way, it was possible to realize a color solid-state image sensor having a protective film having a flatness substantially equal to that of Example 3.

【0104】〈実施例132〜146〉実施例102〜
116で用いた光硬化型組成物を用いて、実施例4と同
様にしてマイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得
た。このようにして、いずれも実施例4と略同程度の平
坦性を有する保護膜を有するカラー固体撮像素子を実現
することができた。
<Examples 132 to 146> Example 102 to
Using the photocurable composition used in Example 116, a color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Example 4. In this way, it was possible to realize a color solid-state image pickup device having a protective film having substantially the same flatness as in Example 4.

【0105】〈実施例147〜149〉ポリビニルアル
コールの樹脂分含有量15wt%溶液に、樹脂重量に対
して10wt%のN−メチロールアクリルアミドと、酸
発生剤としてフェニルフェナシルテトラメチレンスルフ
ォニウムトリフルオロメタンスルホン酸塩を樹脂重量に
対して1.5wt%加えた光硬化型組成物を用いて、D
eep UV光による全面露光前のホットプレートによる光
硬化型組成物のベーク温度が150℃である以外は実施
例1、3、4と同様にして、マイクロレンズ付きカラー
固体撮像素子を得た。このようにして、いずれも実施例
1、3、4と略同程度の平坦性を有する保護膜を有する
カラー固体撮像素子を実現することができた。
Examples 147 to 149 A solution of polyvinyl alcohol having a resin content of 15 wt% was used, 10 wt% of N-methylolacrylamide was added to the resin weight, and phenylphenacyltetramethylenesulfonium trifluoromethane as an acid generator. Using a photocurable composition in which a sulfonate is added in an amount of 1.5 wt% with respect to the resin weight, D
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Examples 1, 3, and 4 except that the baking temperature of the photocurable composition on the hot plate before the entire surface exposure with eep UV light was 150 ° C. In this way, it was possible to realize a color solid-state image pickup device having a protective film having substantially the same flatness as in Examples 1, 3, and 4.

【0106】〈実施例150〜152〉ポリビニルフェ
ノールの樹脂分含有量15wt%溶液に、樹脂重量に対
して10wt%のN−メチロールアクリルアミドと、酸
発生剤としてフェニルフェナシルテトラメチレンスルフ
ォニウムトリフルオロメタンスルホン酸塩を樹脂重量に
対して1.5wt%加えた光硬化型組成物を用いて、D
eep UV光による全面露光前のホットプレートによる光
硬化型組成物のベーク温度が150℃である以外は実施
例1、3、4と同様にして、マイクロレンズ付きカラー
固体撮像素子を得た。このようにして、いずれも実施例
1、3、4と略同程度の平坦性を有する保護膜を有する
カラー固体撮像素子を実現することができた。
<Examples 150 to 152> A solution of polyvinylphenol having a resin content of 15% by weight was used, 10% by weight of N-methylolacrylamide based on the weight of the resin, and phenylphenacyltetramethylenesulfonium trifluoromethane as an acid generator. Using a photocurable composition in which a sulfonate is added in an amount of 1.5 wt% with respect to the resin weight, D
eep A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Examples 1, 3, and 4 except that the baking temperature of the photocurable composition on the hot plate before exposure on the entire surface by UV light was 150 ° C. In this way, it was possible to realize a color solid-state image pickup device having a protective film having substantially the same flatness as in Examples 1, 3, and 4.

【0107】〈実施例153〜167〉実施例1で用い
たトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホ
ン酸塩の代わりに、酸発生剤として表8の試料No.1
4に示すアセナフチルテトラメチレンスルフォニウムト
リフルオロメタンスルホン酸塩を用い、樹脂としてポリ
グリシジルメタクリレート、ポリ(イソプロペニルフェ
ニルグリシジルエーテル)、ポリ(ビニルフェニルテト
ラヒドロピラニルエーテル)、ポリビニルシンナマー
ト、ポリ(ケイ皮酸−β−ビニロキシエチルエステ
ル)、表5、表6、表7に示すポリマ(試料No.1〜
11)を用いて、それぞれについて、樹脂分含有量15
wt%溶液に上記酸発生剤を樹脂重量に対して1.5w
t%加えた光硬化型組成物を用いて、実施例1と同様に
してマイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。こ
のようにして、いずれも実施例1と略同程度の平坦性を
有する保護膜を有するカラー固体撮像素子を実現するこ
とができた。
<Examples 153 to 167> Instead of the triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate salt used in Example 1, the sample No. 3 of Table 8 was used as an acid generator. 1
Using the acenaphthyltetramethylene sulfonium trifluoromethanesulfonate shown in 4 as a resin, polyglycidyl methacrylate, poly (isopropenylphenyl glycidyl ether), poly (vinylphenyl tetrahydropyranyl ether), polyvinyl cinnamate, poly (cinnamon bark) Acid-β-vinyloxyethyl ester), polymers shown in Table 5, Table 6 and Table 7 (Sample Nos. 1 to 1)
11), the resin content of 15
The above acid generator in a wt% solution is 1.5w with respect to the resin weight.
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Example 1 using the photocurable composition added with t%. In this way, it was possible to realize a color solid-state image sensor having a protective film having a flatness substantially equal to that of Example 1.

【0108】〈実施例168〜182〉実施例153〜
167で用いた光硬化型組成物を用いて、実施例3と同
様にしてマイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得
た。このようにして、いずれも実施例3と略同程度の平
坦性を有する保護膜を有するカラー固体撮像素子を実現
することができた。
<Examples 168 to 182> Examples 153 to 153
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Example 3 using the photocurable composition used in 167. In this way, it was possible to realize a color solid-state image sensor having a protective film having a flatness substantially equal to that of Example 3.

【0109】〈実施例183〜197〉実施例153〜
167で用いた光硬化型組成物を用いて、実施例4と同
様にしてマイクロレンズ付きカラー固体撮像素子を得
た。このようにして、いずれも実施例4と略同程度の平
坦性を有する保護膜を有するカラー固体撮像素子を実現
することができた。
<Examples 183-197> Examples 153-
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as in Example 4 using the photocurable composition used in 167. In this way, it was possible to realize a color solid-state image pickup device having a protective film having substantially the same flatness as in Example 4.

【0110】〈実施例198〜200〉ポリビニルアル
コールの樹脂分含有量15wt%溶液に、樹脂重量に対
して10wt%のN−メチロールアクリルアミドと、酸
発生剤としてアセナフチルテトラメチレンスルフォニウ
ムトリフルオロメタンスルホン酸塩を樹脂重量に対して
1.5wt%加えた光硬化型組成物を用いて、Deep U
V光による全面露光前のホットプレートによる光硬化型
組成物のベーク温度が150℃である以外は実施例1、
3、4と同様にして、マイクロレンズ付きカラー固体撮
像素子を得た。このようにして、いずれも実施例1、
3、4と略同程度の平坦性を有する保護膜を有するカラ
ー固体撮像素子を実現することができた。
<Examples 198 to 200> A solution of polyvinyl alcohol having a resin content of 15% by weight was used, 10% by weight of N-methylolacrylamide based on the weight of the resin, and acenaphthyltetramethylenesulfonium trifluoromethanesulfone as an acid generator. Using a photocurable composition in which an acid salt is added in an amount of 1.5 wt% with respect to the resin weight, Deep U
Example 1, except that the baking temperature of the photocurable composition on the hot plate before the entire surface exposure with V light was 150 ° C.
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as 3 and 4. In this way, in each case, Example 1,
It was possible to realize a color solid-state image pickup device having a protective film having substantially the same flatness as that of Nos. 3 and 4.

【0111】〈実施例201〜203〉ポリビニルフェ
ノールの樹脂分含有量15wt%溶液に、樹脂重量に対
して10wt%のN−メチロールアクリルアミドと、酸
発生剤としてアセナフチルテトラメチレンスルフォニウ
ムトリフルオロメタンスルホン酸塩を樹脂重量に対して
1.5wt%加えた光硬化型組成物を用いて、Deep U
V光による全面露光前のホットプレートによる光硬化型
組成物のベーク温度が150℃である以外は実施例1、
3、4と同様にして、マイクロレンズ付きカラー固体撮
像素子を得た。このようにして、いずれも実施例1、
3、4と略同程度の平坦性を有する保護膜を有するカラ
ー固体撮像素子を実現することができた。
<Examples 201 to 203> A solution of polyvinylphenol having a resin content of 15% by weight was used, 10% by weight of N-methylolacrylamide based on the weight of the resin, and acenaphthyltetramethylenesulfonium trifluoromethanesulfone as an acid generator. Using a photocurable composition in which an acid salt is added in an amount of 1.5 wt% with respect to the resin weight, Deep U
Example 1, except that the baking temperature of the photocurable composition on the hot plate before the entire surface exposure with V light was 150 ° C.
A color solid-state imaging device with a microlens was obtained in the same manner as 3 and 4. In this way, in each case, Example 1,
It was possible to realize a color solid-state image pickup device having a protective film having substantially the same flatness as that of Nos. 3 and 4.

【0112】[0112]

【発明の効果】平坦性の高いフィルタ下地平坦化膜、フ
ィルタ層間保護膜、あるいはマイクロレンズ付き固体撮
像素子の場合は平坦性の高いフィルタ層上の保護膜を形
成することにより、下地平坦化膜上に形成されるカラー
フィルタパターンの膜厚ばらつきを低減し、フィルタ層
上の保護膜上に形成されるマイクロレンズの厚さや高さ
ばらつきを低減することで、分光特性や感度に優れたカ
ラー固体撮像素子が得られる。
EFFECTS OF THE INVENTION An underlying flattening film is formed by forming a filter underlying flattening film having high flatness, a filter interlayer protective film, or in the case of a solid-state imaging device with a microlens, a protective film on the filter layer having high flatness. By reducing the variation in film thickness of the color filter pattern formed above and the variation in thickness and height of the microlenses formed on the protective film on the filter layer, a color solid with excellent spectral characteristics and sensitivity is obtained. An image sensor is obtained.

フロントページの続き (72)発明者 泉 章也 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内 (72)発明者 濱本 辰雄 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内 (72)発明者 久慈 卓見 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内 (72)発明者 中野 寿夫 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 磯田 高志 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内Continued front page    (72) Inventor Akiya Izumi             Hitachi, Ltd. 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba             Mobara Factory (72) Inventor Tatsuo Hamamoto             Hitachi, Ltd. 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba             Mobara Factory (72) Inventor Takumi Kuji             Hitachi, Ltd. 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba             Mobara Factory (72) Inventor Toshio Nakano             Hitachi Device, 3681 Hayano, Mobara-shi, Chiba             Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Isoda             Hitachi Device, 3681 Hayano, Mobara-shi, Chiba             Engineering Co., Ltd.

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】光電変換を行なう受光部と、前記受光部で
発生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及び
走査部を保護するパッシベーション膜とが形成された半
導体基板からなる固体撮像素子基板上に、透明材料から
なる平坦化層を設け、前記固体撮像素子基板上の受光部
に対応した位置の前記平坦化層上に、透明材料からなる
有機膜で保護されたカラーフィルタパターンを配してな
るカラー固体撮像素子において、前記透明材料からなる
有機膜を、有機高分子材料もしくは有機ケイ素系材料と
酸発生剤とからなる光硬化型組成物で形成して成るカラ
ー固体撮像素子。
1. A solid-state imaging device comprising a semiconductor substrate having a light receiving portion for performing photoelectric conversion, a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion, and a passivation film for protecting the light receiving portion and the scanning portion. A flattening layer made of a transparent material is provided on the substrate, and a color filter pattern protected by an organic film made of a transparent material is arranged on the flattening layer at a position corresponding to the light receiving portion on the solid-state imaging device substrate. In the color solid-state image sensor, the organic film made of the transparent material is formed by a photocurable composition made of an organic polymer material or an organic silicon material and an acid generator.
【請求項2】光電変換を行なう受光部と、前記受光部で
発生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及び
走査部を保護するパッシベーション膜とが形成された半
導体基板からなる固体撮像素子基板上に、透明材料から
なる平坦化層を設け、前記固体撮像素子基板上の受光部
に対応した位置の前記平坦化層上に、透明材料からなる
有機膜で保護されたカラーフィルタパターンを配し、カ
ラーフィルタ層の最上層に、有機保護膜を介して凸状の
マイクロレンズを形成したカラー固体撮像素子におい
て、前記カラーフィルタ層の最上層の有機保護膜を、有
機高分子材料もしくは有機ケイ素系材料と酸発生剤とか
らなる光硬化型組成物で形成して成るカラー固体撮像素
子。
2. A solid-state image pickup device comprising a semiconductor substrate having a light receiving portion for performing photoelectric conversion, a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion, and a passivation film for protecting the light receiving portion and the scanning portion. A flattening layer made of a transparent material is provided on the substrate, and a color filter pattern protected by an organic film made of a transparent material is arranged on the flattening layer at a position corresponding to the light receiving portion on the solid-state imaging device substrate. Then, in the color solid-state imaging device in which a convex microlens is formed on the uppermost layer of the color filter layer through an organic protective film, the uppermost organic protective film of the color filter layer is formed of an organic polymer material or an organic silicon. A color solid-state image sensor formed of a photocurable composition comprising a base material and an acid generator.
【請求項3】上記透明材料からなる平坦化層を、有機高
分子材料もしくは有機ケイ素系材料と酸発生剤とからな
る光硬化型組成物で形成して成る請求項1もしくは2記
載のカラー固体撮像素子。
3. The color solid according to claim 1, wherein the planarizing layer made of the transparent material is formed of a photocurable composition containing an organic polymer material or an organic silicon material and an acid generator. Image sensor.
【請求項4】上記マイクロレンズを、有機高分子材料も
しくは有機ケイ素系材料と酸発生剤とからなる光硬化型
組成物で形成して成る請求項2記載のカラー固体撮像素
子。
4. The color solid-state image pickup device according to claim 2, wherein the microlenses are formed of a photocurable composition comprising an organic polymer material or an organic silicon material and an acid generator.
【請求項5】上記酸発生剤を下記の一般式(1)、
(2)もしくは(3)で表わされるオニウム塩、トリ
(メタンスルホニル−オキシ)ベンゼン、もしくは前記
オニウム塩とトリ(メタンスルホニル−オキシ)ベンゼ
ンとの混合物で構成して成る請求項1、2もしくは3記
載のカラー固体撮像素子。 【化1】 【化2】 【化3】 ただし、上記一般式において、X~はBF4~、SbF
6~、AsF6~、PF6~、もしくはCF3SO3~の陰イオ
ンを表わし、Ar1〜Ar6、Rは有機基を表わす。
5. The acid generator is represented by the following general formula (1):
The onium salt represented by (2) or (3), tri (methanesulfonyl-oxy) benzene, or a mixture of the onium salt and tri (methanesulfonyl-oxy) benzene. The color solid-state imaging device described. [Chemical 1] [Chemical 2] [Chemical 3] However, in the above general formula, X ~ is BF 4 ~, SbF
6 ~, AsF 6 ~, PF 6 ~, or CF 3 SO 3 ~ anion, and Ar 1 to Ar 6 and R represent organic groups.
【請求項6】上記有機高分子材料を、フェノール樹脂、
ノボラック樹脂、クレゾール樹脂、エポキシ樹脂のいず
れか、もしくはオレフィン系、ラクトン系、ラクタム系
いずれかの構造を有する樹脂で構成して成る請求項1乃
至4何れか記載のカラー固体撮像素子。
6. The organic polymer material is a phenol resin,
5. The color solid-state image pickup device according to claim 1, wherein the color solid-state image pickup device is made of any one of a novolac resin, a cresol resin, and an epoxy resin, or a resin having any one of an olefin type, a lactone type, and a lactam type structure.
【請求項7】上記有機ケイ素系材料を、シラノール系化
合物を含む樹脂で構成して成る請求項1乃至4何れか記
載のカラー固体撮像素子。
7. The color solid-state image pickup device according to claim 1, wherein the organosilicon material is composed of a resin containing a silanol compound.
【請求項8】上記透明材料からなる平坦化層を、分子末
端がエンドキャプされたポリイミド前駆体を硬化して形
成された透明ポリイミドで構成して成る請求項1もしく
は2記載のカラー固体撮像素子。
8. The color solid-state image pickup device according to claim 1, wherein the flattening layer made of the transparent material is made of a transparent polyimide formed by curing a polyimide precursor having an end-capped molecular end. .
【請求項9】上記有機高分子材料もしくは有機ケイ素系
材料と酸発生剤とからなる光硬化型組成物を、有機高分
子材料もしくは有機ケイ素系材料の固形分100重量部
に対して、酸発生剤0.01〜30重量部を含む組成物
で構成して成る請求項1乃至4何れか記載のカラー固体
撮像素子。
9. A photocurable composition comprising the organic polymer material or organic silicon material and an acid generator is added to generate an acid with respect to 100 parts by weight of the solid content of the organic polymer material or the organic silicon material. 5. The color solid-state image pickup device according to claim 1, which is composed of a composition containing 0.01 to 30 parts by weight of an agent.
【請求項10】光電変換を行なう受光部と、前記受光部
で発生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及
び走査部を保護するパッシベーション膜とが形成された
半導体基板からなる固体撮像素子基板上に、透明材料か
らなる平坦化層を形成する工程と、前記平坦化層上にカ
ラーフィルタ層を形成する工程と、前記カラーフィルタ
層上に有機高分子材料もしくは有機ケイ素系材料と酸発
生剤とからなる光硬化型組成物から有機保護膜を形成す
る工程と、前記カラーフィルタ層上の有機保護膜上に凸
状のマイクロレンズを形成する工程とを有してなるカラ
ー固体撮像素子の製造方法であって、前記有機保護膜を
形成する工程が、有機高分子材料もしくは有機ケイ素系
材料と酸発生剤とからなる光硬化型組成物を塗布する工
程と、次いでこの塗膜を加熱する工程と、紫外光により
膜全面を露光する工程とを有して成るカラー固体撮像素
子の製造方法。
10. A solid-state imaging device comprising a semiconductor substrate having a light receiving portion for performing photoelectric conversion, a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion, and a passivation film for protecting the light receiving portion and the scanning portion. A step of forming a flattening layer made of a transparent material on a substrate, a step of forming a color filter layer on the flattening layer, an organic polymer material or an organic silicon material and acid generation on the color filter layer. Of a color solid-state imaging device, which comprises a step of forming an organic protective film from a photocurable composition comprising an agent and a step of forming convex microlenses on the organic protective film on the color filter layer. In the manufacturing method, the step of forming the organic protective film comprises a step of applying a photocurable composition comprising an organic polymer material or an organic silicon material and an acid generator, Process and method for producing a color solid-state imaging device comprising and a step of exposing the film over the entire surface by ultraviolet light to heat the film.
【請求項11】光電変換を行なう受光部と、前記受光部
で発生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及
び走査部を保護するパッシベーション膜とが形成された
半導体基板からなる固体撮像素子基板上に、透明材料か
らなる平坦化層を形成する工程と、前記固体撮像素子基
板上の受光部に対応した位置の前記平坦化層上に透明材
料からなる有機膜で保護されたカラーフィルタ層を形成
する工程とを有してなるカラー固体撮像素子の製造方法
であって、前記カラーフィルタを保護する有機膜を形成
する工程が、有機高分子材料もしくは有機ケイ素系材料
と酸発生剤とからなる光硬化型組成物を塗布する工程
と、次いでこの塗膜を加熱する工程と、紫外光により膜
全面を露光する工程とをカラーフィルタの構成に応じて
必要回数だけ繰り返す工程とを有して成るカラー固体撮
像素子の製造方法。
11. A solid-state imaging device comprising a semiconductor substrate on which a light receiving portion for performing photoelectric conversion, a scanning portion for taking out an electric signal generated in the light receiving portion, and a passivation film for protecting the light receiving portion and the scanning portion are formed. A step of forming a flattening layer made of a transparent material on a substrate, and a color filter layer protected by an organic film made of a transparent material on the flattening layer at a position corresponding to a light receiving portion on the solid-state imaging device substrate And a step of forming an organic film for protecting the color filter, the method comprising the steps of forming an organic polymer material or an organic silicon-based material and an acid generator. The step of applying the photo-curable composition, and the step of heating this coating film, and the step of exposing the entire surface of the film with ultraviolet light are repeated as many times as necessary according to the configuration of the color filter. Method for producing a color solid-state imaging device comprising and a step.
【請求項12】上記透明材料からなる平坦化層を形成す
る工程を、有機高分子材料もしくは有機ケイ素系材料と
酸発生剤とからなる光硬化型組成物を塗布する工程と、
次いでこの塗膜を加熱する工程と、紫外光により膜全面
を露光する工程とで構成して成る請求項10もしくは1
1記載のカラー固体撮像素子の製造方法。
12. A step of forming a planarizing layer made of the transparent material, a step of applying a photocurable composition made of an organic polymer material or an organic silicon material and an acid generator,
Next, it comprises a step of heating the coating film and a step of exposing the entire surface of the film with ultraviolet light.
1. The method for manufacturing the color solid-state image sensor according to 1.
【請求項13】上記凸状のマイクロレンズを形成する工
程における紫外光により膜全面を露光する工程の後に、
加熱する工程を付加して成る請求項10記載のカラー固
体撮像素子の製造方法。
13. After the step of exposing the entire surface of the film with ultraviolet light in the step of forming the convex microlenses,
The method for manufacturing a color solid-state image pickup device according to claim 10, which further comprises a step of heating.
【請求項14】上記有機高分子材料もしくは有機ケイ素
系材料と酸発生剤とからなる光硬化型組成物を塗布する
工程と、次いでこの塗膜を加熱する工程と、紫外光によ
り膜全面を露光する工程からなる保護膜形成工程におい
て、露光する工程の後に加熱する工程を付加して成る請
求項10乃至13何れか記載のカラー固体撮像素子の製
造方法。
14. A step of applying a photocurable composition comprising the above organic polymer material or organosilicon material and an acid generator, then a step of heating this coating film, and exposing the entire surface of the film to ultraviolet light. 14. The method for manufacturing a color solid-state imaging device according to claim 10, further comprising a step of heating after the step of exposing in the protective film forming step including the step of.
【請求項15】上記透明材料からなる平坦化層を形成す
る工程を、分子末端がエンドキャプされたポリイミド前
駆体を塗布する工程と、加熱硬化して透明ポリイミド膜
を形成する工程とで構成して成る請求項10もしくは1
1記載のカラー固体撮像素子の製造方法。
15. The step of forming a flattening layer made of the transparent material includes a step of applying a polyimide precursor having end caps of molecular ends and a step of forming a transparent polyimide film by heat curing. Claim 10 or 1 which consists of
1. The method for manufacturing the color solid-state image sensor according to 1.
【請求項16】上記酸発生剤として、下記の一般式
(1)、(2)もしくは(3)で表わされるオニウム
塩、トリ(メタンスルホニル−オキシ)ベンゼン、もし
くは前記オニウム塩とトリ(メタンスルホニル−オキ
シ)ベンゼンとの混合物を用いて成る請求項10乃至1
3何れか記載のカラー固体撮像素子の製造方法。 【化4】 【化5】 【化6】 ただし、上記一般式において、X~はBF4~、SbF
6~、AsF6~、PF6~、もしくはCF3SO3~の陰イオ
ンを表わし、Ar1〜Ar6、Rは有機基を表わす。
16. The acid generator as an onium salt represented by the following general formula (1), (2) or (3), tri (methanesulfonyl-oxy) benzene, or the onium salt and tri (methanesulfonyl). -Oxy) benzene as a mixture.
3. The method for manufacturing a color solid-state image sensor according to any one of 3). [Chemical 4] [Chemical 5] [Chemical 6] However, in the above general formula, X ~ is BF 4 ~, SbF
6 ~, AsF 6 ~, PF 6 ~, or CF 3 SO 3 ~ anion, and Ar 1 to Ar 6 and R represent organic groups.
【請求項17】上記有機高分子材料として、フェノール
樹脂、ノボラック樹脂、クレゾール樹脂、エポキシ樹脂
のいずれか、もしくはオレフィン系、ラクトン系、ラク
タム系いずれかの構造を有する樹脂を用いて成る請求項
10乃至13何れか記載のカラー固体撮像素子の製造方
法。
17. The organic polymer material comprises a resin having any one of a phenol resin, a novolac resin, a cresol resin, and an epoxy resin, or an olefin resin, a lactone resin, or a lactam resin. 14. The method for manufacturing a color solid-state image sensor according to any one of 13 to 13.
【請求項18】上記有機ケイ素系材料として、シラノー
ル系化合物を含む材料を用いて成る請求項10乃至13
何れか記載のカラー固体撮像素子の製造方法。
18. A material containing a silanol compound is used as the organosilicon material.
A method for manufacturing the color solid-state imaging device according to any one of claims.
【請求項19】上記有機高分子材料もしくは有機ケイ素
系材料と酸発生剤とからなる光硬化型組成物として、有
機高分子材料もしくは有機ケイ素系材料の固形分100
重量部に対して、酸発生剤0.01〜30重量部を含む
組成物を用いて成る請求項10乃至13何れか記載のカ
ラー固体撮像素子の製造方法。
19. A photocurable composition comprising the organic polymer material or organosilicon material and an acid generator, wherein the organic polymer material or organosilicon material has a solid content of 100.
14. The method for manufacturing a color solid-state image pickup device according to claim 10, wherein a composition containing 0.01 to 30 parts by weight of an acid generator is used with respect to parts by weight.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006085528A1 (en) * 2005-02-10 2006-08-17 Toppan Printing Co., Ltd. Solid-state imaging device and method for manufacturing same
JP2006222291A (en) * 2005-02-10 2006-08-24 Toppan Printing Co Ltd Solid-state imaging element and its fabrication process
JP2006222290A (en) * 2005-02-10 2006-08-24 Toppan Printing Co Ltd Solid-state imaging element and its manufacturing process
JP2009283978A (en) * 2009-08-24 2009-12-03 Canon Inc Solid-state image pickup device
US7777795B2 (en) 2002-09-20 2010-08-17 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image pickup device
WO2022045113A1 (en) * 2020-08-28 2022-03-03 富士フイルム株式会社 Composition for forming underlayer film, color filter, method for producing color filter, solid-state imaging element, and image display device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7777795B2 (en) 2002-09-20 2010-08-17 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image pickup device
WO2006085528A1 (en) * 2005-02-10 2006-08-17 Toppan Printing Co., Ltd. Solid-state imaging device and method for manufacturing same
JP2006222291A (en) * 2005-02-10 2006-08-24 Toppan Printing Co Ltd Solid-state imaging element and its fabrication process
JP2006222290A (en) * 2005-02-10 2006-08-24 Toppan Printing Co Ltd Solid-state imaging element and its manufacturing process
US7932122B2 (en) 2005-02-10 2011-04-26 Toppan Printing Co., Ltd. Manufacturing method for solid state image pickup device
US8097485B2 (en) 2005-02-10 2012-01-17 Toppan Printing Co., Ltd. Solid state image pickup device and manufacturing method thereof
JP2009283978A (en) * 2009-08-24 2009-12-03 Canon Inc Solid-state image pickup device
WO2022045113A1 (en) * 2020-08-28 2022-03-03 富士フイルム株式会社 Composition for forming underlayer film, color filter, method for producing color filter, solid-state imaging element, and image display device

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