JPH06120461A - Solid-state image sensing device - Google Patents

Solid-state image sensing device

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Publication number
JPH06120461A
JPH06120461A JP4263569A JP26356992A JPH06120461A JP H06120461 A JPH06120461 A JP H06120461A JP 4263569 A JP4263569 A JP 4263569A JP 26356992 A JP26356992 A JP 26356992A JP H06120461 A JPH06120461 A JP H06120461A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
solid
light receiving
semiconductor substrate
light
Prior art date
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Pending
Application number
JP4263569A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiaki Nishi
嘉昭 西
Norihisa Kitamura
則久 北村
貢 ▲高▼木
Mitsugi Takagi
Akito Kidera
昭人 木寺
Katsumi Tomitani
克巳 冨谷
Hirotatsu Kodama
宏達 児玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electronics Corp filed Critical Matsushita Electronics Corp
Priority to JP4263569A priority Critical patent/JPH06120461A/en
Publication of JPH06120461A publication Critical patent/JPH06120461A/en
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Abstract

PURPOSE:To eliminate incident light reflection between the layers of a solid-state image sensing device which has the multi-layer film on a semiconductor substrate and prevent sensitivity deterioration, image deterioration, etc. CONSTITUTION:When a filter film formed of a multi-layer composed of a planarization layer 4, a color filter layer 5, an intermediate layer 6, etc., is provided on the light receiving part 2 of a semiconductor substrate 1, the whole filter film is formed of material that has the same refractive index. When a micro lens layer 7 is provided on the light receiving part 2 of the semiconductor substrate 1 through an intermediate film composed of the planarization layer 4, the color filter layer 5, the intermediate layer 6, etc., the micro lens layer 7 and the intermediate layer are formed of material that has the same refractive index. Since incident light reaches the light receiving part 2 without reflecting on the interfaces of each layer, the deterioration of the sensibility of the solid- state image sensing device, image deterioration due to the incidence of the re-reflected light on other light receiving parts and sensitivity variation due to the nonuniformity of the pattern of each layer are effectively prevented.

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、半導体基板上にフィル
ター層又はマイクロレンズ層を設けた固体撮像装置に係
り、特に各層の界面での反射防止対策に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state image pickup device in which a filter layer or a microlens layer is provided on a semiconductor substrate, and more particularly to measures for preventing reflection at the interface between layers.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、固体撮像装置にカラーフィルター
を形成する方法として、ウェハ上に直接形成する方法
(オンチップフィルター)が主流となってきている。
2. Description of the Related Art In recent years, as a method of forming a color filter in a solid-state image pickup device, a method of forming it directly on a wafer (on-chip filter) has become mainstream.

【0003】以下、この固体撮像装置について説明す
る。
The solid-state image pickup device will be described below.

【0004】図4は従来の固体撮像装置の断面図であ
り、1はシリコンからなる半導体基板、2はフォトダイ
オードからなる受光部、3はアルミニウムからなる遮光
部、4はアクリル系透明樹脂からなる平坦化層、5はゼ
ラチン系樹脂からなり所望の色に染色されたカラーフィ
ルター層、6はアクリル系透明樹脂からなる中間層、7
はフェノール系樹脂からなるマイクロレンズ層である。
FIG. 4 is a sectional view of a conventional solid-state image pickup device. 1 is a semiconductor substrate made of silicon, 2 is a light receiving portion made of a photodiode, 3 is a light shielding portion made of aluminum, and 4 is made of an acrylic transparent resin. A flattening layer, 5 is a color filter layer made of gelatin resin and dyed in a desired color, 6 is an intermediate layer made of acrylic transparent resin, 7
Is a microlens layer made of phenolic resin.

【0005】すなわち、受光部2の上方だけでなく遮光
部3の上方にも入射された光がマイクロレンズ層7を通
り集光され、そして中間層6を通り、さらに所望の波長
をもった光のみがカラーフィルター層5を通り、さらに
平坦化層4を通り、受光部2に入射されるようになされ
ている。なお、受光部2に入射された光はその量に応じ
て電荷に変換される。
That is, light incident not only on the light receiving portion 2 but also on the light shielding portion 3 is condensed through the microlens layer 7, passes through the intermediate layer 6, and has a desired wavelength. Only the light passes through the color filter layer 5 and further through the flattening layer 4, and is incident on the light receiving portion 2. The light incident on the light receiving section 2 is converted into electric charges according to the amount thereof.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、平坦化層、カラーフィルター層、中間層
およびマイクロレンズ層を形成する材料の屈折率が異な
るため、マイクロレンズ層と中間層、中間層とカラーフ
ィルター層等の界面で入射してきた光の一部が反射し、
受光部に入射する光量が減少するという問題があった。
However, in the above-mentioned conventional structure, since the materials for forming the flattening layer, the color filter layer, the intermediate layer and the microlens layer have different refractive indexes, the microlens layer, the intermediate layer and the intermediate layer are different from each other. Part of the incident light is reflected at the interface between the layer and the color filter layer,
There is a problem that the amount of light incident on the light receiving portion is reduced.

【0007】ここで、この光量の減少作用について説明
する。一般に、入射角が大きくなると反射率も大きくな
る。例えば、上記図4に示す従来の固体撮像装置の構成
において、マイクロレンズ層を形成しているフェノール
系樹脂の屈折率は1.560で、中間膜を形成するアク
リル系透明樹脂の屈折率は1.495であり、Snel
lの法則から、マイクロレンズ層7と中間層6の界面に
入射する光の入射角が73.4゜を超えるとその界面で
全反射をおこしてしまう。つまり特にビデオカメラのレ
ンズの絞りを開放にしたときなどには、斜め光が入射す
る割合が多くなるため、入射光量の減少つまり固体撮像
装置の感度の劣化を招く虞れがある。さらに、反射した
光が別の界面で再反射して他の受光部に入射すると、画
像劣化をおこしS/Nが悪化する虞れがある。
The action of reducing the light quantity will be described. Generally, the greater the angle of incidence, the greater the reflectance. For example, in the configuration of the conventional solid-state imaging device shown in FIG. 4, the refractive index of the phenol resin forming the microlens layer is 1.560, and the refractive index of the acrylic transparent resin forming the intermediate film is 1. .495 and Snel
According to the law of l, if the incident angle of light entering the interface between the microlens layer 7 and the intermediate layer 6 exceeds 73.4 °, total reflection occurs at the interface. That is, particularly when the diaphragm of the lens of the video camera is opened, the proportion of incident oblique light increases, which may reduce the amount of incident light, that is, may deteriorate the sensitivity of the solid-state imaging device. Further, if the reflected light is re-reflected at another interface and is incident on another light receiving portion, image deterioration may occur and S / N may deteriorate.

【0008】加えて、平坦化層4、カラーフィルター層
5、中間層6およびマイクロレンズ層7のパターン形状
が不均一であると、それぞれの層界面での反射、屈折す
る方向も不均一となり、受光部に入射する光量も不均一
となるため感度のバラツキを生じるという問題があっ
た。
In addition, if the pattern shapes of the flattening layer 4, the color filter layer 5, the intermediate layer 6 and the microlens layer 7 are non-uniform, the directions of reflection and refraction at the interfaces of the respective layers also become non-uniform, Since the amount of light incident on the light receiving portion is also nonuniform, there is a problem in that sensitivity varies.

【0009】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、半導体基板上にマイクロレンズ又は
カラーフィルター層を形成してなる固体撮像装置におい
て、マイクロレンズ層と中間層との間,カラーフィルタ
ー層と平坦化層との間等の界面における入射光の反射を
防止する手段を講ずることにより、感度劣化、画像劣化
および感度バラツキを有効に防止することにある。
The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a microlens layer and an intermediate layer in a solid-state imaging device in which a microlens or a color filter layer is formed on a semiconductor substrate. In order to effectively prevent the deterioration of sensitivity, the deterioration of image and the fluctuation of sensitivity by taking measures to prevent the reflection of incident light at the interface between the color filter layer and the flattening layer.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明の講じた手段は、半導体基板と、該
半導体基板上に形成された受光部と、該受光部上に形成
された多層膜からなるフィルター膜とを有する固体撮像
装置を前提とする。
Means for Solving the Problems To achieve the above object, the means of the present invention as defined in claim 1 is formed on a semiconductor substrate, a light receiving portion formed on the semiconductor substrate, and a light receiving portion formed on the light receiving portion. It is assumed that the solid-state imaging device has a filter film formed of a multilayer film.

【0011】そして、上記フィルター膜を、屈折率が同
一の材料で形成したものである。
The filter film is formed of a material having the same refractive index.

【0012】請求項2の発明の講じた手段は、半導体基
板と、該半導体基板上に形成された受光部と、該受光部
上に中間膜を介して形成されたマイクロレンズ層とを有
する固体撮像装置を前提とする。
According to a second aspect of the present invention, a means includes a semiconductor substrate, a light receiving portion formed on the semiconductor substrate, and a microlens layer formed on the light receiving portion via an intermediate film. An imaging device is assumed.

【0013】そして、上記マイクロレンズ層と中間層と
を、屈折率が同一の材料で形成したものである。
The microlens layer and the intermediate layer are formed of materials having the same refractive index.

【0014】請求項3の発明の講じた手段は、半導体基
板と、該半導体基板上に形成された受光部と、該受光部
上に形成されたフィルター膜と、該フィルター膜上に形
成されたマイクロレンズ層とを有する固体撮像装置を前
提とする。
According to a third aspect of the present invention, a means for forming a semiconductor substrate, a light receiving portion formed on the semiconductor substrate, a filter film formed on the light receiving portion, and a filter film formed on the filter film are provided. A solid-state imaging device having a microlens layer is assumed.

【0015】そして、上記フィルター膜及びマイクロレ
ンズ層を、屈折率が同一の材料を用いて一体的に形成し
たものである。
The filter film and the microlens layer are integrally formed using materials having the same refractive index.

【0016】[0016]

【作用】以上の構成により、請求項1の発明では、光が
固体撮像装置に入射したとき、半導体基板側の受光部と
カラーフィルターとの間の凹凸を埋めるための平坦化層
等を含む多層膜からなるフィルター膜が同一の屈折率を
有する材料で形成されているので、入射した光がそれぞ
れの層界面にて反射することなく受光部まで到達する。
したがって、入射してくる光が効率よく取り入れられ
て、固体撮像装置の感度劣化が防止されるとともに、層
界面で反射した光が他の界面で再反射することに起因す
る画像劣化も防止される。さらに、各層のパターンが不
均一になっても、各層の界面で反射や屈折を生じないの
で、感度のバラツキを生じることがなく、均一な感度が
維持されることになる。
With the above construction, in the invention of claim 1, when light is incident on the solid-state image pickup device, a multi-layer including a flattening layer for filling irregularities between the light receiving portion on the semiconductor substrate side and the color filter is provided. Since the filter film made of a film is formed of a material having the same refractive index, the incident light reaches the light receiving portion without being reflected at the interface between the layers.
Therefore, the incident light is efficiently taken in, the sensitivity deterioration of the solid-state imaging device is prevented, and the image deterioration caused by the light reflected at the layer interface being re-reflected at other interfaces is also prevented. . Further, even if the pattern of each layer becomes non-uniform, reflection or refraction does not occur at the interface of each layer, so that there is no variation in sensitivity and uniform sensitivity is maintained.

【0017】請求項2の発明では、マイクロレンズ層と
マイクロレンズ層−半導体基板間の凹凸を埋める中間膜
とが同じ屈折率を有する材料で構成されているので、両
者の界面における入射した光の反射が生じず、上記請求
項1の発明と同様に、感度の劣化及び画像劣化が防止さ
れ、均一な感度が維持されることになる。
According to the second aspect of the invention, since the microlens layer and the intermediate film filling the irregularities between the microlens layer and the semiconductor substrate are made of materials having the same refractive index, the incident light at the interface between the two can be treated. Reflection does not occur, deterioration of sensitivity and image deterioration are prevented, and uniform sensitivity is maintained, as in the first aspect of the invention.

【0018】請求項3の発明では、フィルター膜及びマ
イクロレンズ層が同一の屈折率を有する材料を用いて一
体的に形成されているので、各層のパターンの不均一は
生じず、感度の劣化,画像の劣化及び感度のバラツキが
より確実に防止されることになる。
In the third aspect of the invention, since the filter film and the microlens layer are integrally formed by using the materials having the same refractive index, the pattern of each layer does not become non-uniform and the sensitivity is deteriorated. Image deterioration and sensitivity variation can be prevented more reliably.

【0019】[0019]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0020】まず、第1実施例について説明する。図1
は、第1実施例における固体撮像装置の断面図を示すも
のである。図1において、1はシリコンからなる半導体
基板、2はフォトダイオードからなる受光部、3はアル
ミニウムからなる遮光部である。
First, the first embodiment will be described. Figure 1
[FIG. 8] is a sectional view of the solid-state image pickup device in the first embodiment. In FIG. 1, 1 is a semiconductor substrate made of silicon, 2 is a light receiving portion made of a photodiode, and 3 is a light shielding portion made of aluminum.

【0021】次に、本発明の特徴部分である受光部2の
上部の構造について説明する。
Next, the structure of the upper portion of the light receiving portion 2, which is a characteristic part of the present invention, will be described.

【0022】まず、ゼラチン系樹脂にて平坦化層4を形
成する。つぎに、平坦化層4で使用したものと同じゼラ
チン系樹脂からなり所望の色に染色されたカラーフィル
ター層5を形成する。さらに平坦化層4およびカラーフ
ィルター層5で使用したものと同じゼラチン系樹脂にて
中間層6を形成する。そして、平坦化層4、カラーフィ
ルター層5および中間層6で使用したものと同じゼラチ
ン系樹脂にてマイクロレンズ層7を形成する。
First, the flattening layer 4 is formed of gelatin resin. Next, a color filter layer 5 made of the same gelatin resin as that used for the flattening layer 4 and dyed in a desired color is formed. Further, the intermediate layer 6 is formed of the same gelatin resin as that used for the flattening layer 4 and the color filter layer 5. Then, the microlens layer 7 is formed of the same gelatin-based resin as that used for the flattening layer 4, the color filter layer 5, and the intermediate layer 6.

【0023】上記平坦化層4,カラーフィルター層5及
び中間層6は、請求項1の発明ではフィルター膜として
機能し、多層膜からなるフィルター膜が同一の屈折率を
有する材料で構成されている。また、上記平坦化層4,
カラーフィルター層5及び中間層6は、請求項2の発明
では中間膜として機能し、マイクロレンズ層7及び中間
膜が同じ屈折率を有する材料で構成されている。
The flattening layer 4, the color filter layer 5 and the intermediate layer 6 function as a filter film in the invention of claim 1, and the filter film composed of a multilayer film is made of a material having the same refractive index. . In addition, the flattening layer 4,
The color filter layer 5 and the intermediate layer 6 function as an intermediate film in the invention of claim 2, and the microlens layer 7 and the intermediate film are made of a material having the same refractive index.

【0024】以上のように構成された第1実施例におけ
る固体撮像装置について、以下、その動作を説明する。
The operation of the solid-state image pickup device of the first embodiment constructed as described above will be described below.

【0025】図1において、光が固体撮像装置に入射し
たとき、マイクロレンズ層7、中間層6、カラーフィル
ター層5および平坦化層4が同一の屈折率を有する材料
で形成されているために、入射した光がそれぞれの層界
面にて反射することなく受光部3まで到達する。
In FIG. 1, when light enters the solid-state image pickup device, the microlens layer 7, the intermediate layer 6, the color filter layer 5 and the flattening layer 4 are formed of materials having the same refractive index. , The incident light reaches the light receiving portion 3 without being reflected at the interface of each layer.

【0026】したがって、層界面での反射を生じること
なく入射してくる光を効率よく取り入れることができ、
固体撮像装置の感度劣化が防止される。また、層界面で
反射した光が他の界面で再反射することに起因する画像
劣化が有効に防止される。さらに、各層のパターンが不
均一になったとしても、各層の界面で反射や屈折を生じ
ないために、感度のバラツキを生じることがない。
Therefore, incident light can be efficiently taken in without causing reflection at the layer interface,
Sensitivity deterioration of the solid-state imaging device is prevented. Further, image deterioration due to the light reflected at the layer interface being re-reflected at another interface is effectively prevented. Further, even if the pattern of each layer becomes non-uniform, since there is no reflection or refraction at the interface of each layer, variations in sensitivity do not occur.

【0027】よって、固体撮像装置における感度劣化、
画像劣化および感度バラツキを有効に防止することがで
きるのである。
Therefore, sensitivity deterioration in the solid-state image pickup device,
Image deterioration and sensitivity variation can be effectively prevented.

【0028】なお、上記第1実施例では、マイクロレン
ズ層7、中間層6、カラーフィルター層5及び平坦化層
4にゼラチン系樹脂を使用したが、全層同じ材料を使う
のであればゼラチン系樹脂以外の材料を使用しても同様
の効果が得られることは言うまでもない。
In the first embodiment, gelatin resin is used for the microlens layer 7, the intermediate layer 6, the color filter layer 5 and the flattening layer 4. However, if the same material is used for all layers, the gelatin resin is used. Needless to say, the same effect can be obtained by using a material other than resin.

【0029】なお、上記第1実施例ではマイクロレンズ
層7、中間層6、カラーフィルター層5および平坦化層
4のすべてを同一の材料で構成したが、マイクロレンズ
層7を有しないものではカラーフィルター層5等の多層
膜からなるフィルター膜を同一の屈折率を有する材料で
構成すれば十分であり、また、カラーフィルター層を有
しないものでは、中間膜(平坦化層4など)及びマイク
ロレンズ層7を同一の屈折率を有する材料で構成すれば
よい。
In the first embodiment, the microlens layer 7, the intermediate layer 6, the color filter layer 5 and the flattening layer 4 are all made of the same material. It suffices if the filter film composed of a multilayer film such as the filter layer 5 is made of a material having the same refractive index, and if it does not have a color filter layer, an intermediate film (flattening layer 4 etc.) and a microlens. The layer 7 may be made of a material having the same refractive index.

【0030】さらに、すべての層が同一の屈折率で構成
されていなくても、いずれかの相隣合う層が同一の屈折
率を有する材料で構成されていれば、従来のような固体
撮像装置よりは入射光の反射を防ぐことができ、同様の
効果が得られる。
Further, even if not all the layers have the same refractive index, if any adjacent layers are made of a material having the same refractive index, the conventional solid-state image pickup device. More effectively, reflection of incident light can be prevented, and the same effect can be obtained.

【0031】次に、第2実施例について、説明する。Next, the second embodiment will be described.

【0032】図2は、第2実施例における固体撮像装置
の断面図を示す。図2において、半導体基板1、受光部
2及び遮光部3の構成は、上記第1実施例における図1
の構成と同様なものである。
FIG. 2 is a sectional view of the solid-state image pickup device according to the second embodiment. 2, the configuration of the semiconductor substrate 1, the light receiving portion 2 and the light shielding portion 3 is the same as that in the first embodiment.
The configuration is the same as that of.

【0033】ここで、本第2実施例では、任意の波長の
光のみ透過するカラーフィルターと入射光を集光するマ
イクロレンズ両方を兼ねたカラーフィルター兼マイクロ
レンズ層21がゼラチン系樹脂を用いて直接受光部2上
に一体的に形成されている。すなわち、カラーフィルタ
ー及びマイクロレンズが同じ屈折率を有する材料で構成
され、また、平坦化層および中間層は不要な構成となっ
ている。
Here, in the second embodiment, the color filter / microlens layer 21 also serving as both a color filter that transmits only light of an arbitrary wavelength and a microlens that collects incident light uses a gelatin resin. It is integrally formed directly on the light receiving unit 2. That is, the color filter and the microlens are made of materials having the same refractive index, and the flattening layer and the intermediate layer are unnecessary.

【0034】上述のように構成された第2実施例の固体
撮像装置について、以下その動作を説明する。
The operation of the solid-state image pickup device of the second embodiment constructed as described above will be described below.

【0035】図2において、カラーフィルター兼マイク
ロレンズ層21が1つの材料を用いて形成されているの
で、光が固体撮像装置に入射したとき、このカラーフィ
ルター兼マイクロレンズ層21内にて反射することなく
光が入射する。したがって、入射してくる光を効率よく
取り入れることができ、固体撮像装置の感度劣化を防ぐ
ことができる。また、入射光の反射が生じないので、こ
の入射光の他の界面における再反射光が他の受光部に入
射することで生じる画像劣化を有効に防止することがで
きる。さらに、この構造では、カラーフィルター兼マイ
クロレンズ層21が一体的に形成されているので、各層
のパターンの不均一は生じず、より確実に感度のバラツ
キ等を防止しうる。
In FIG. 2, since the color filter / microlens layer 21 is formed by using one material, when the light enters the solid-state image pickup device, it is reflected in the color filter / microlens layer 21. Light enters without incident. Therefore, incident light can be efficiently taken in, and sensitivity deterioration of the solid-state imaging device can be prevented. Further, since the incident light is not reflected, it is possible to effectively prevent the image deterioration caused by the re-reflected light on the other interface of the incident light entering the other light receiving portion. Further, in this structure, since the color filter / microlens layer 21 is integrally formed, nonuniformity of the pattern of each layer does not occur, and variations in sensitivity and the like can be prevented more reliably.

【0036】なお、マイクロレンズ層7,中間層6,カ
ラーフィルター層5及び平坦化層4を有する構成におい
て、すべての層が同一の屈折率で構成されていなくて
も、請求項1の発明にいうフィルター膜(平坦化層4,
カラーフィルター層5及び中間層6)や、マイクロレン
ズ層7と中間層6(この場合、請求項2の発明にいう中
間膜とは中間層6のみとなる)とが同一の屈折率を有す
る材料で構成されていればよい。例えば、図3は平坦化
層4,カラーフィルター層5及び中間層6からなるフィ
ルター膜を構成する材料にすべてゼラチン系樹脂を使用
し、マイクロレンズ7のみを他の材料(例えばフェノー
ル樹脂)で形成した第3実施例に係る固体撮像装置の断
面および入射光の状態を示す。
In the structure having the microlens layer 7, the intermediate layer 6, the color filter layer 5 and the flattening layer 4, even if not all layers have the same refractive index, the invention of claim 1 can be obtained. So-called filter film (flattening layer 4,
A material having the same refractive index as the color filter layer 5 and the intermediate layer 6) and the microlens layer 7 and the intermediate layer 6 (in this case, the intermediate film according to the invention of claim 2 is the intermediate layer 6 only). It may be configured with. For example, in FIG. 3, a gelatin resin is used as the material forming the filter film including the flattening layer 4, the color filter layer 5 and the intermediate layer 6, and only the microlens 7 is formed of another material (for example, phenol resin). The cross section of the solid-state imaging device according to the third example and the state of incident light are shown.

【0037】すなわち、このような第3実施例において
も、従来の固体撮像装置に比べて入射光の反射を低減す
ることができ、感度劣化,画像劣化等を可及的に防止す
ることができる。
That is, also in the third embodiment, the reflection of incident light can be reduced as compared with the conventional solid-state image pickup device, and sensitivity deterioration, image deterioration, etc. can be prevented as much as possible. .

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、半導体基板上に形成された受光部上にさらに多
層膜からなるフィルター膜を形成してなる固体撮像装置
において、フィルター膜を屈折率が同一の材料で形成す
る構成としたので、光が固体撮像装置に入射したとき
に、半導体基板側の受光部とカラーフィルターとの間の
凹凸を埋めるための平坦化層等の多層膜からなるフィル
ター膜内における入射光の反射を防止することができ、
よって、感度の劣化の防止と、再反射光に起因する画像
劣化の防止と、均一な感度の維持とを図ることができ
る。
As described above, according to the first aspect of the invention, in the solid-state image pickup device in which the filter film formed of the multilayer film is further formed on the light receiving portion formed on the semiconductor substrate, Is made of a material having the same refractive index, so that when light is incident on the solid-state imaging device, a multilayered structure such as a flattening layer for filling irregularities between the light receiving portion on the semiconductor substrate side and the color filter It is possible to prevent reflection of incident light in the filter film made of a film,
Therefore, it is possible to prevent deterioration of sensitivity, prevent image deterioration due to re-reflected light, and maintain uniform sensitivity.

【0039】請求項2の発明によれば、半導体基板上に
形成された受光部上に中間膜を介してマイクロレンズ層
を形成してなる固体撮像装置において、マイクロレンズ
層と中間層とを屈折率が同一の材料で形成する構成とし
たので、マイクロレンズ層と中間膜との界面における入
射光の反射を防止することができ、よって、上記請求項
1の発明と同様の効果を得ることができる。
According to the second aspect of the invention, in the solid-state imaging device in which the microlens layer is formed on the light receiving portion formed on the semiconductor substrate with the intermediate film interposed therebetween, the microlens layer and the intermediate layer are refracted. Since the materials are formed of the same material, the reflection of incident light at the interface between the microlens layer and the intermediate film can be prevented, and the same effect as the invention of claim 1 can be obtained. it can.

【0040】請求項3の発明によれば、半導体基板上に
形成された受光部上にフィルター膜を介してマイクロレ
ンズ層を形成してなる固体撮像装置において、フィルタ
ー膜及びマイクロレンズ層を屈折率が同一の材料を用い
て一体的に形成する構成としたので、入射光の反射防止
効果に加えて、フィルター膜及びマイクロレンズ層のパ
ターンの均一化により、感度の劣化、画像の劣化及び画
像のバラツキをより確実に防止することができる。
According to the third aspect of the present invention, in the solid-state image pickup device in which the microlens layer is formed on the light receiving portion formed on the semiconductor substrate through the filter film, the filter film and the microlens layer have a refractive index. Since they are integrally formed using the same material, in addition to the effect of preventing the reflection of incident light, the uniformity of the pattern of the filter film and the microlens layer reduces the sensitivity, deteriorates the image, and reduces the image quality. It is possible to prevent variations more reliably.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例における固体撮像装置の
断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施例における固体撮像装置の
断面図である。
FIG. 2 is a sectional view of a solid-state imaging device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3実施例における固体撮像装置の断
面図である。
FIG. 3 is a sectional view of a solid-state imaging device according to a third embodiment of the present invention.

【図4】従来の固体撮像装置の断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a conventional solid-state imaging device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体基板 2 受光部 3 遮光部 4 平坦化層 5 カラーフィルター層 6 中間層 7 マイクロレンズ層 21 カラーフィルター兼マイクロレンズ層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor substrate 2 Light receiving part 3 Light shielding part 4 Flattening layer 5 Color filter layer 6 Intermediate layer 7 Micro lens layer 21 Color filter and micro lens layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木寺 昭人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電子 工業株式会社内 (72)発明者 冨谷 克巳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電子 工業株式会社内 (72)発明者 児玉 宏達 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電子 工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Akito Kidera 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electronics Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Hirotatsu Kodama 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electronics Industrial Co., Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板と、該半導体基板上に形成さ
れた受光部と、該受光部上に形成された多層膜からなる
フィルター膜とを有する固体撮像装置において、 上記フィルター膜は、屈折率が同一の材料で形成されて
いることを特徴とする固体撮像装置。
1. A solid-state imaging device having a semiconductor substrate, a light-receiving portion formed on the semiconductor substrate, and a filter film formed of a multilayer film on the light-receiving portion, wherein the filter film has a refractive index. A solid-state imaging device, wherein the solid-state imaging device is formed of the same material.
【請求項2】 半導体基板と、該半導体基板上に形成さ
れた受光部と、該受光部上に中間膜を介して形成された
マイクロレンズ層とを有する固体撮像装置において、 上記マイクロレンズ層と中間層とは、屈折率が同一の材
料で形成されていることを特徴とする固体撮像装置。
2. A solid-state imaging device comprising: a semiconductor substrate; a light receiving portion formed on the semiconductor substrate; and a microlens layer formed on the light receiving portion with an intermediate film interposed therebetween. The intermediate layer is a solid-state imaging device characterized by being formed of a material having the same refractive index.
【請求項3】 半導体基板と、該半導体基板上に形成さ
れた受光部と、該受光部上に形成されたフィルター膜
と、該フィルター膜上に形成されたマイクロレンズ層と
を有する固体撮像装置において、 上記フィルター膜及びマイクロレンズ層は、屈折率が同
一の材料を用いて一体的に形成されていることを特徴と
する固体撮像装置。
3. A solid-state imaging device having a semiconductor substrate, a light receiving portion formed on the semiconductor substrate, a filter film formed on the light receiving portion, and a microlens layer formed on the filter film. 2. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the filter film and the microlens layer are integrally formed by using materials having the same refractive index.
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