JPH06326285A - マイクロレンズの製造方法 - Google Patents
マイクロレンズの製造方法Info
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- JPH06326285A JPH06326285A JP5114888A JP11488893A JPH06326285A JP H06326285 A JPH06326285 A JP H06326285A JP 5114888 A JP5114888 A JP 5114888A JP 11488893 A JP11488893 A JP 11488893A JP H06326285 A JPH06326285 A JP H06326285A
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- microlens
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Abstract
(57)【要約】
【目的】生産性に優れ高性能なマイクロレンズを製造す
る。 【構成】シリコン基板１上に固体撮像素子の各素子（図
示略）を形成する。そして、当該半導体素子を覆うよう
にシリコン基板１の表面にシリコン酸化膜２を形成す
る。続いて、シリコン酸化膜２の上にＢＰＳＧ膜３を適
宜な厚さ（例えば８００nm）だけ形成する。一般的なフ
ォトリソグラフィーを用い、ＢＰＳＧ膜３の表面のマイ
クロレンズを形成したい部分をフォトレジスト４でマス
キングする。フォトレジスト４をマスクとして、下地の
シリコン酸化膜２が露出するまでＢＰＳＧ膜３を異方性
エッチングする。異方性エッチングしたＢＰＳＧ膜３に
ガラスリフローを行って軟化させる。すると、円柱状の
ＢＰＳＧ膜３が、表面張力によって半球状のレンズ形状
に変形する。
る。 【構成】シリコン基板１上に固体撮像素子の各素子（図
示略）を形成する。そして、当該半導体素子を覆うよう
にシリコン基板１の表面にシリコン酸化膜２を形成す
る。続いて、シリコン酸化膜２の上にＢＰＳＧ膜３を適
宜な厚さ（例えば８００nm）だけ形成する。一般的なフ
ォトリソグラフィーを用い、ＢＰＳＧ膜３の表面のマイ
クロレンズを形成したい部分をフォトレジスト４でマス
キングする。フォトレジスト４をマスクとして、下地の
シリコン酸化膜２が露出するまでＢＰＳＧ膜３を異方性
エッチングする。異方性エッチングしたＢＰＳＧ膜３に
ガラスリフローを行って軟化させる。すると、円柱状の
ＢＰＳＧ膜３が、表面張力によって半球状のレンズ形状
に変形する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマイクロレンズの製造方
法に関するものである。
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、固体撮像素子などの半導体光ディ
バイスにマイクロレンズを設けることが考えられてお
り、そのようなマイクロレンズの製造方法について種々
の提案がなされている。しかしながら、従来提案されて
いる方法は、具体的に実施するのが困難であるばかりで
なく、歩留りが悪いものばかりであった。
バイスにマイクロレンズを設けることが考えられてお
り、そのようなマイクロレンズの製造方法について種々
の提案がなされている。しかしながら、従来提案されて
いる方法は、具体的に実施するのが困難であるばかりで
なく、歩留りが悪いものばかりであった。
【０００３】例えば、特開平３−１６９０７６号公報
（国際特許分類 Ｈ０１Ｌ ２７／１４）では、フォト
レジストパターンを所定の温度（１００〜１５０°Ｃ／
数十分）で熱処理することにより、流動させてマイクロ
レンズを形成している。
（国際特許分類 Ｈ０１Ｌ ２７／１４）では、フォト
レジストパターンを所定の温度（１００〜１５０°Ｃ／
数十分）で熱処理することにより、流動させてマイクロ
レンズを形成している。
【０００４】しかしながら、この方法では、レンズ自体
がフォトレジストによって形成されているため、物理
的な強度が低い、接着性が悪い、一般に用いられる
フォトレジストは有色（黄色または赤色）であるため可
視光域では使えない、比較的低温で形成可能であると
いう利点を裏返せば、そのまま耐熱性の悪さ（変形や変
色）や耐久性の低さという欠点につながる、などの問題
があった。
がフォトレジストによって形成されているため、物理
的な強度が低い、接着性が悪い、一般に用いられる
フォトレジストは有色（黄色または赤色）であるため可
視光域では使えない、比較的低温で形成可能であると
いう利点を裏返せば、そのまま耐熱性の悪さ（変形や変
色）や耐久性の低さという欠点につながる、などの問題
があった。
【０００５】また、特公平５−１２８６４号公報（国際
特許分類 Ｈ０１Ｌ ２７／１４，Ｇ０２Ｂ ６／４
２）では、以下の方法によってマイクロレンズを形成し
ている。まず、アクリル系樹脂（ポリグリシジルメタク
リレートやポリメチルメタクリレートなど）の上に、前
記特開平３−１６９０７６号公報と同様にしてフォトレ
ジストによるマイクロレンズを形成する。その後、エッ
チバックによって、フォトレジストに形成したレンス形
状をアクリル系樹脂に転写し、アクリル系樹脂によるマ
イクロレンズを形成する。
特許分類 Ｈ０１Ｌ ２７／１４，Ｇ０２Ｂ ６／４
２）では、以下の方法によってマイクロレンズを形成し
ている。まず、アクリル系樹脂（ポリグリシジルメタク
リレートやポリメチルメタクリレートなど）の上に、前
記特開平３−１６９０７６号公報と同様にしてフォトレ
ジストによるマイクロレンズを形成する。その後、エッ
チバックによって、フォトレジストに形成したレンス形
状をアクリル系樹脂に転写し、アクリル系樹脂によるマ
イクロレンズを形成する。
【０００６】しかしながら、この方法では、製造プロ
セスが複雑である、フォトレジストとアクリル系樹脂
のエッチ速度が同一であったとしても、フォトレジスト
に形成したレンズ形状をアクリル系樹脂に正確に転写す
るためのプロセス制御がシビアで極めて難しい、などの
問題があった。
セスが複雑である、フォトレジストとアクリル系樹脂
のエッチ速度が同一であったとしても、フォトレジスト
に形成したレンズ形状をアクリル系樹脂に正確に転写す
るためのプロセス制御がシビアで極めて難しい、などの
問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決するためになされたものであって、その目的は、生
産性に優れ（具体的には、製造プロセスの容易さ、高い
歩留り、低いコスト、等）、高性能（具体的には、物理
的な強度の高さ、良好な接着性、無色で高透明度、高い
耐熱性および耐久性、等）なマイクロレンズの製造方法
を提供することにある。
解決するためになされたものであって、その目的は、生
産性に優れ（具体的には、製造プロセスの容易さ、高い
歩留り、低いコスト、等）、高性能（具体的には、物理
的な強度の高さ、良好な接着性、無色で高透明度、高い
耐熱性および耐久性、等）なマイクロレンズの製造方法
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、不純物を添加
した適宜な膜厚のシリケートガラス膜を、当該シリケー
トガラス膜より軟化温度が高い下地異種膜上に形成する
工程と、当該シリケートガラス膜にガラスリフローを行
う工程とを備えたことをその要旨とする。
した適宜な膜厚のシリケートガラス膜を、当該シリケー
トガラス膜より軟化温度が高い下地異種膜上に形成する
工程と、当該シリケートガラス膜にガラスリフローを行
う工程とを備えたことをその要旨とする。
【０００９】
【作用】不純物を添加したシリケートガラス膜は、当該
シリケートガラス膜より軟化温度が高い下地異種膜上に
形成した後にガラスリフローを行うと、軟化して流動可
能になる。そのとき、表面張力によって、下地異種膜と
シリケートガラス膜との境界の幅がほとんど変化しない
状態で、軟化したシリケートガラス膜は断面円弧状にな
る。このように形成された断面円弧状のシリケートガラ
ス膜はレンズとしての集光能力をもっている。
シリケートガラス膜より軟化温度が高い下地異種膜上に
形成した後にガラスリフローを行うと、軟化して流動可
能になる。そのとき、表面張力によって、下地異種膜と
シリケートガラス膜との境界の幅がほとんど変化しない
状態で、軟化したシリケートガラス膜は断面円弧状にな
る。このように形成された断面円弧状のシリケートガラ
ス膜はレンズとしての集光能力をもっている。
【００１０】ここで、添加する不純物を適宜に選択しさ
えすれば、当該シリケートガラス膜に、物理的な強度，
透明度，耐熱性および耐久性がいずれも高く、接着性が
良好で無色であるという性質をもたせることができる。
そのため、当該シリケートガラス膜によって形成された
マイクロレンズにもこの性質は受け継がれ、高性能なマ
イクロレンズを得ることができる。
えすれば、当該シリケートガラス膜に、物理的な強度，
透明度，耐熱性および耐久性がいずれも高く、接着性が
良好で無色であるという性質をもたせることができる。
そのため、当該シリケートガラス膜によって形成された
マイクロレンズにもこの性質は受け継がれ、高性能なマ
イクロレンズを得ることができる。
【００１１】また、不純物を添加したシリケートガラス
膜の形成技術およびガラスリフロー技術は、既に確立し
ている上に極く容易かつ簡単なものであり、当該マイク
ロレンズの製造にあたっては高い歩留りと低いコストと
を両立させることができる。
膜の形成技術およびガラスリフロー技術は、既に確立し
ている上に極く容易かつ簡単なものであり、当該マイク
ロレンズの製造にあたっては高い歩留りと低いコストと
を両立させることができる。
【００１２】さらに、当該マイクロレンズの形状は、当
該シリケートガラス膜のパターニング形状とその膜厚と
を調整することによって適宜に選択することができる。
また、当該シリケートガラス膜の下層に同じ材質のシリ
ケートガラス膜が適宜な膜厚だけ形成されていた場合、
当該マイクロレンズの形状は、そのパターニング形状と
膜厚との調整に加え、下層のシリケートガラス膜の膜厚
を調整することによって適宜に選択することができる。
該シリケートガラス膜のパターニング形状とその膜厚と
を調整することによって適宜に選択することができる。
また、当該シリケートガラス膜の下層に同じ材質のシリ
ケートガラス膜が適宜な膜厚だけ形成されていた場合、
当該マイクロレンズの形状は、そのパターニング形状と
膜厚との調整に加え、下層のシリケートガラス膜の膜厚
を調整することによって適宜に選択することができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例のマイク
ロレンズの製造プロセスを、図１〜図４に示す断面図に
従って説明する。尚、本実施例では、半導体光ディバイ
スの代表的なものである固体撮像素子の画素毎に集光の
ためのマイクロレンズを形成する場合を示しており、形
成されるのは、半球状のマイクロレンズ群である。
ロレンズの製造プロセスを、図１〜図４に示す断面図に
従って説明する。尚、本実施例では、半導体光ディバイ
スの代表的なものである固体撮像素子の画素毎に集光の
ためのマイクロレンズを形成する場合を示しており、形
成されるのは、半球状のマイクロレンズ群である。
【００１４】プロセス１（図１参照）；シリコン基板１
上に固体撮像素子の各素子（図示略）を形成する。そし
て、当該半導体素子を覆うようにシリコン基板１の表面
にシリコン酸化膜２を形成する。ここで、シリコン酸化
膜２の形成方法はどのようなものでもよい（例えば、熱
酸化、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、等）。続いて、シリコン酸
化膜２の上にＢＰＳＧ（Boro Phospho Silicate Glass
）膜３を適宜な厚さ（例えば８００nm）だけ形成す
る。ここで、ＢＰＳＧ膜３の形成方法はどのようなもの
でもよい（例えば、低圧または常圧ＣＶＤ法、それらＣ
ＶＤ法とプラズマ法との併用、スパッタリング、粉末ガ
ラス法〔Sedimentation 法〕、等）。尚、ＢＰＳＧ膜３
の組成は、リン濃度：約６重量％、ボロン濃度：約４重
１％、程度が実用上好ましい。この組成で形成すれば、
後記するように、ＢＰＳＧ膜３の軟化温度は９００°Ｃ
程度になる。リン濃度およびボロン濃度をこれより高く
するとＢＰＳＧ膜３の軟化温度が下がる。但し、形成方
法にもよるが、リン濃度およびボロン濃度をあまり高く
するとＢＰＳＧ膜３に不要な析出物が生じることにな
る。
上に固体撮像素子の各素子（図示略）を形成する。そし
て、当該半導体素子を覆うようにシリコン基板１の表面
にシリコン酸化膜２を形成する。ここで、シリコン酸化
膜２の形成方法はどのようなものでもよい（例えば、熱
酸化、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、等）。続いて、シリコン酸
化膜２の上にＢＰＳＧ（Boro Phospho Silicate Glass
）膜３を適宜な厚さ（例えば８００nm）だけ形成す
る。ここで、ＢＰＳＧ膜３の形成方法はどのようなもの
でもよい（例えば、低圧または常圧ＣＶＤ法、それらＣ
ＶＤ法とプラズマ法との併用、スパッタリング、粉末ガ
ラス法〔Sedimentation 法〕、等）。尚、ＢＰＳＧ膜３
の組成は、リン濃度：約６重量％、ボロン濃度：約４重
１％、程度が実用上好ましい。この組成で形成すれば、
後記するように、ＢＰＳＧ膜３の軟化温度は９００°Ｃ
程度になる。リン濃度およびボロン濃度をこれより高く
するとＢＰＳＧ膜３の軟化温度が下がる。但し、形成方
法にもよるが、リン濃度およびボロン濃度をあまり高く
するとＢＰＳＧ膜３に不要な析出物が生じることにな
る。
【００１５】プロセス２（図２参照）；一般的なフォト
リソグラフィーを用い、ＢＰＳＧ膜３の表面のマイクロ
レンズを形成したい部分をフォトレジスト４でマスキン
グする。
リソグラフィーを用い、ＢＰＳＧ膜３の表面のマイクロ
レンズを形成したい部分をフォトレジスト４でマスキン
グする。
【００１６】プロセス３（図３参照）；フォトレジスト
４をマスクとして、下地のシリコン酸化膜２が露出する
までＢＰＳＧ膜３を異方性エッチングする。ここで、異
方性エッチングはどのような方法によって行ってもよい
（例えば、反応性イオンエッチング、イオンミシリン
グ、反応性イオンミシリング、等）。
４をマスクとして、下地のシリコン酸化膜２が露出する
までＢＰＳＧ膜３を異方性エッチングする。ここで、異
方性エッチングはどのような方法によって行ってもよい
（例えば、反応性イオンエッチング、イオンミシリン
グ、反応性イオンミシリング、等）。
【００１７】プロセス４（図４参照）；異方性エッチン
グしたＢＰＳＧ膜３にガラスリフローを行って軟化させ
る。ここで、ガラスリフローは、ＢＰＳＧ膜３が軟化し
さえすればどのような条件であってもよい（例えば、プ
ロセス１で例示した組成〔リン濃度：約６重量％、ボロ
ン濃度：約４重量％〕で膜厚〔８００nm〕のＢＰＳＧ膜
３の場合ば、９００°Ｃの酸素雰囲気中で３０分間）。
すると、円柱状のＢＰＳＧ膜３が、表面張力によって半
球状のレンズ形状に変形する。
グしたＢＰＳＧ膜３にガラスリフローを行って軟化させ
る。ここで、ガラスリフローは、ＢＰＳＧ膜３が軟化し
さえすればどのような条件であってもよい（例えば、プ
ロセス１で例示した組成〔リン濃度：約６重量％、ボロ
ン濃度：約４重量％〕で膜厚〔８００nm〕のＢＰＳＧ膜
３の場合ば、９００°Ｃの酸素雰囲気中で３０分間）。
すると、円柱状のＢＰＳＧ膜３が、表面張力によって半
球状のレンズ形状に変形する。
【００１８】このように、本実施例においては、シリコ
ン酸化膜２上にＢＰＳＧ膜３を形成し、そのＢＰＳＧ膜
３をパターニングした後にガラスリフローを行うことに
よって、半球状のマイクロレンズ群を形成することがで
きる。
ン酸化膜２上にＢＰＳＧ膜３を形成し、そのＢＰＳＧ膜
３をパターニングした後にガラスリフローを行うことに
よって、半球状のマイクロレンズ群を形成することがで
きる。
【００１９】ところで、マイクロレンズの形状を変化さ
せて所望の焦点距離を得るには、ＢＰＳＧ膜３のパター
ン幅と膜厚とを適宜に変更すればよい。図５（ａ）は、
パターニングした膜厚：８００nmのＢＰＳＧ膜３におけ
る、ライン・アンド・スペース（以下、Ｌ／Ｓとする）
とリフロー角θとの関係を示すグラフである。ＢＰＳＧ
膜３の膜厚が同じなら、Ｌ／Ｓが大きいほどリフロー角
θは小さくなる。尚、ここで、Ｌ／Ｓとリフロー角θと
の関係を調べたのは、ＢＰＳＧ膜３の断面をとりやすく
するためである（半球状のＢＰＳＧ膜３では断面をとり
にくい）。
せて所望の焦点距離を得るには、ＢＰＳＧ膜３のパター
ン幅と膜厚とを適宜に変更すればよい。図５（ａ）は、
パターニングした膜厚：８００nmのＢＰＳＧ膜３におけ
る、ライン・アンド・スペース（以下、Ｌ／Ｓとする）
とリフロー角θとの関係を示すグラフである。ＢＰＳＧ
膜３の膜厚が同じなら、Ｌ／Ｓが大きいほどリフロー角
θは小さくなる。尚、ここで、Ｌ／Ｓとリフロー角θと
の関係を調べたのは、ＢＰＳＧ膜３の断面をとりやすく
するためである（半球状のＢＰＳＧ膜３では断面をとり
にくい）。
【００２０】これを利用すれば、マイクロレンズの形状
を任意に変化させて所望の焦点距離を得ることができ
る。図６〜図９は、それを模式的に示した断面図であ
る。図６に示すようにパターニングしたＢＰＳＧ膜３
（膜厚：Ｔ、Ｌ／Ｓ：ｒ）にガラスリフローを行って得
られたレンズ形状を図７に示す。同じく、図８に示すよ
うにパターニングしたＢＰＳＧ膜３（膜厚：Ｔ、Ｌ／
Ｓ：Ｒ、但しＲ＞ｒ）にガラスリフローを行って得られ
たレンズ形状を図９に示す。シリコン酸化膜２上に形成
したＢＰＳＧ膜３にガラスリフローを行うと、シリコン
酸化膜２とＢＰＳＧ膜３とが接する部分の境界の幅（す
なわち、パターンの底の幅）がほとんど変化せずに、ほ
ぼ完全な断面円弧状のレンズ形状を形成することができ
る。ここで、ＢＰＳＧ膜３の膜厚：Ｔを同じにしてＬ／
Ｓを変えると、図７および図９に示すように、膜厚とＬ
／Ｓとの比（Ｔ／ｒ、Ｔ／Ｒ）によって焦点距離の異な
るマイクロレンズが形成されることになる。すなわち、
図７に示すように、膜厚とＬ／Ｓとの比（Ｔ／ｒ）が大
きい場合は、厚いレンズが形成され焦点距離は短くな
る。一方、図９に示すように、膜厚とＬ／Ｓとの比（Ｔ
／Ｒ）が小さい場合は、薄いレンズが形成され焦点距離
は長くなる。
を任意に変化させて所望の焦点距離を得ることができ
る。図６〜図９は、それを模式的に示した断面図であ
る。図６に示すようにパターニングしたＢＰＳＧ膜３
（膜厚：Ｔ、Ｌ／Ｓ：ｒ）にガラスリフローを行って得
られたレンズ形状を図７に示す。同じく、図８に示すよ
うにパターニングしたＢＰＳＧ膜３（膜厚：Ｔ、Ｌ／
Ｓ：Ｒ、但しＲ＞ｒ）にガラスリフローを行って得られ
たレンズ形状を図９に示す。シリコン酸化膜２上に形成
したＢＰＳＧ膜３にガラスリフローを行うと、シリコン
酸化膜２とＢＰＳＧ膜３とが接する部分の境界の幅（す
なわち、パターンの底の幅）がほとんど変化せずに、ほ
ぼ完全な断面円弧状のレンズ形状を形成することができ
る。ここで、ＢＰＳＧ膜３の膜厚：Ｔを同じにしてＬ／
Ｓを変えると、図７および図９に示すように、膜厚とＬ
／Ｓとの比（Ｔ／ｒ、Ｔ／Ｒ）によって焦点距離の異な
るマイクロレンズが形成されることになる。すなわち、
図７に示すように、膜厚とＬ／Ｓとの比（Ｔ／ｒ）が大
きい場合は、厚いレンズが形成され焦点距離は短くな
る。一方、図９に示すように、膜厚とＬ／Ｓとの比（Ｔ
／Ｒ）が小さい場合は、薄いレンズが形成され焦点距離
は長くなる。
【００２１】ところで、上記プロセス３において、ＢＰ
ＳＧ膜３を異方性エッチングする際に、下地のシリコン
酸化膜２が露出するまでエッチングせずＢＰＳＧ膜３を
残存させた場合、残存させたＢＰＳＧ膜３の膜厚および
Ｌ／Ｓによっては、レンズ形状が形成されないことがあ
る。
ＳＧ膜３を異方性エッチングする際に、下地のシリコン
酸化膜２が露出するまでエッチングせずＢＰＳＧ膜３を
残存させた場合、残存させたＢＰＳＧ膜３の膜厚および
Ｌ／Ｓによっては、レンズ形状が形成されないことがあ
る。
【００２２】図６（ｂ）は、パターニングした膜厚：８
００nmのＢＰＳＧ膜３において、ＢＰＳＧ膜３を２００
nmだけ残存させ場合のＬ／Ｓとリフロー角θとの関係を
示すグラフである。この例では、ある程度（１．５μm
）以上のＬ／Ｓでは、Ｌ／Ｓに関係なくリフロー角θ
が一定（３０deg.）になっている。図１０〜図１３は、
その様子を示した断面図である。図１０に示すように、
シリコン酸化膜２が露出するまでＢＰＳＧ膜３を異方性
エッチングした場合は、上記したように、図１２に示す
ようなレンズ形状が形成される。一方、図１１に示すよ
うに、ＢＰＳＧ膜３を膜厚ｔだけ残存させた場合は、図
１３に示すように、流動化したＢＰＳＧ膜３が隣接する
ライン（パターン）と融合してしまい、レンズ形状にな
らずに平坦な形状や弱いうねりをもった形状になる。
００nmのＢＰＳＧ膜３において、ＢＰＳＧ膜３を２００
nmだけ残存させ場合のＬ／Ｓとリフロー角θとの関係を
示すグラフである。この例では、ある程度（１．５μm
）以上のＬ／Ｓでは、Ｌ／Ｓに関係なくリフロー角θ
が一定（３０deg.）になっている。図１０〜図１３は、
その様子を示した断面図である。図１０に示すように、
シリコン酸化膜２が露出するまでＢＰＳＧ膜３を異方性
エッチングした場合は、上記したように、図１２に示す
ようなレンズ形状が形成される。一方、図１１に示すよ
うに、ＢＰＳＧ膜３を膜厚ｔだけ残存させた場合は、図
１３に示すように、流動化したＢＰＳＧ膜３が隣接する
ライン（パターン）と融合してしまい、レンズ形状にな
らずに平坦な形状や弱いうねりをもった形状になる。
【００２３】しかしながら、残存させるＢＰＳＧ膜３の
膜厚ｔを適宜に調整することによって、レンズ形状を得
ることもできる。例えば、パターニングした膜厚：８０
０nmのＢＰＳＧ膜３においては、膜厚ｔ≦５０nmとする
ことによってレンズ形状が得られる。これを逆利用すれ
ば、図１４に示すように、パターニングしたＢＰＳＧ膜
３（膜厚：Ｔ１、Ｌ／Ｓ：ｒ１）の膜厚とＬ／Ｓとの比
（Ｔ１／ｒ１）が大き過ぎる場合でも適切なレンズ形状
を得ることができる。すなわち、膜厚とＬ／Ｓとの比
（Ｔ１／ｒ１）が大き過ぎる場合に、下地のシリコン酸
化膜２が露出するまでエッチングすると、図１５に示す
ように、リフロー角θが９０deg.を越えるオーバーハン
グが生じる。このとき、図１６に示すように、残存させ
るＢＰＳＧ膜３の膜厚ｔを適宜に調整することにより、
流動化したＢＰＳＧ膜３が隣接するライン（パターン）
と融合してオーバーハングが適当に調整され、図１７に
示すように、適切なレンズ形状を得ることができる。
膜厚ｔを適宜に調整することによって、レンズ形状を得
ることもできる。例えば、パターニングした膜厚：８０
０nmのＢＰＳＧ膜３においては、膜厚ｔ≦５０nmとする
ことによってレンズ形状が得られる。これを逆利用すれ
ば、図１４に示すように、パターニングしたＢＰＳＧ膜
３（膜厚：Ｔ１、Ｌ／Ｓ：ｒ１）の膜厚とＬ／Ｓとの比
（Ｔ１／ｒ１）が大き過ぎる場合でも適切なレンズ形状
を得ることができる。すなわち、膜厚とＬ／Ｓとの比
（Ｔ１／ｒ１）が大き過ぎる場合に、下地のシリコン酸
化膜２が露出するまでエッチングすると、図１５に示す
ように、リフロー角θが９０deg.を越えるオーバーハン
グが生じる。このとき、図１６に示すように、残存させ
るＢＰＳＧ膜３の膜厚ｔを適宜に調整することにより、
流動化したＢＰＳＧ膜３が隣接するライン（パターン）
と融合してオーバーハングが適当に調整され、図１７に
示すように、適切なレンズ形状を得ることができる。
【００２４】このように、上記各実施例においては、Ｂ
ＰＳＧ膜にガラスリフローを行うことによってＢＰＳＧ
膜を軟化させ、表面張力によって半球状のマイクロレン
ズを形成することができる。ＢＰＳＧ膜は、物理的な強
度，透明度，耐熱性および耐久性がいずれも高く、接着
性が良好で無色であるという性質を有している。そのた
め、ＢＰＳＧ膜によって形成されたマイクロレンズにも
この性質は受け継がれ、高性能なマイクロレンズを得る
ことができる。また、ＢＰＳＧ膜の形成技術およびガラ
スリフロー技術は、既に確立している上に極く容易かつ
簡単なものであり、当該マイクロレンズの製造にあたっ
ては高い歩留りと低いコストとを両立させることができ
る。
ＰＳＧ膜にガラスリフローを行うことによってＢＰＳＧ
膜を軟化させ、表面張力によって半球状のマイクロレン
ズを形成することができる。ＢＰＳＧ膜は、物理的な強
度，透明度，耐熱性および耐久性がいずれも高く、接着
性が良好で無色であるという性質を有している。そのた
め、ＢＰＳＧ膜によって形成されたマイクロレンズにも
この性質は受け継がれ、高性能なマイクロレンズを得る
ことができる。また、ＢＰＳＧ膜の形成技術およびガラ
スリフロー技術は、既に確立している上に極く容易かつ
簡単なものであり、当該マイクロレンズの製造にあたっ
ては高い歩留りと低いコストとを両立させることができ
る。
【００２５】ちなみに、本発明は上記実施例に限定され
るのではなく、以下のように実施してもよい。 １）ＢＰＳＧ膜３の下地のシリコン酸化膜２を、ＢＰＳ
Ｇ膜３より軟化温度が高い他の膜（例えば、ポリシリコ
ン膜、シリコン窒化膜、アルミナ膜、ＰＳＧ〔Phospho-
Silicate Glass〕膜、等）に置き換える。この場合も、
上記と同様の作用によってマイクロレンズを形成するこ
とができる。
るのではなく、以下のように実施してもよい。 １）ＢＰＳＧ膜３の下地のシリコン酸化膜２を、ＢＰＳ
Ｇ膜３より軟化温度が高い他の膜（例えば、ポリシリコ
ン膜、シリコン窒化膜、アルミナ膜、ＰＳＧ〔Phospho-
Silicate Glass〕膜、等）に置き換える。この場合も、
上記と同様の作用によってマイクロレンズを形成するこ
とができる。
【００２６】２）ＢＰＳＧ膜３を、他の不純物を添加し
たシリケートガラス膜（例えば、ＰＳＧ膜、ＢＳＧ〔Bo
ro Silicate Glass 〕膜、ＡＳＧ〔Alumino Silicate G
lass〕膜、その他、ヒ素を含むシリケートガラス膜な
ど）に置き換える。この場合も、上記と同様の作用によ
ってマイクロレンズを形成することができる。また、下
地のシリコン酸化膜２を、そのＢＰＳＧ膜３に置き換え
た膜より軟化温度が高い膜に置き換えることができる。
たシリケートガラス膜（例えば、ＰＳＧ膜、ＢＳＧ〔Bo
ro Silicate Glass 〕膜、ＡＳＧ〔Alumino Silicate G
lass〕膜、その他、ヒ素を含むシリケートガラス膜な
ど）に置き換える。この場合も、上記と同様の作用によ
ってマイクロレンズを形成することができる。また、下
地のシリコン酸化膜２を、そのＢＰＳＧ膜３に置き換え
た膜より軟化温度が高い膜に置き換えることができる。
【００２７】３）ＢＰＳＧ膜３により半球状のマイクロ
レンズを形成するのではなく、適宜な形状（例えば、櫛
歯状に並んだ蒲鉾状）のマイクロレンズを形成する。
レンズを形成するのではなく、適宜な形状（例えば、櫛
歯状に並んだ蒲鉾状）のマイクロレンズを形成する。
【００２８】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、生
産性に優れ（具体的には、製造プロセスの容易さ、高い
歩留り、低いコスト、等）、高性能（具体的には、物理
的な強度の高さ、良好な接着性、無色で高透明度、高い
耐熱性および耐久性、等）なマイクロレンズを製造する
ことができるという優れた効果がある。
産性に優れ（具体的には、製造プロセスの容易さ、高い
歩留り、低いコスト、等）、高性能（具体的には、物理
的な強度の高さ、良好な接着性、無色で高透明度、高い
耐熱性および耐久性、等）なマイクロレンズを製造する
ことができるという優れた効果がある。
【図１】本発明を具体化した一実施例のマイクロレンズ
の製造プロセスを示す断面図である。
の製造プロセスを示す断面図である。
【図２】本発明を具体化した一実施例のマイクロレンズ
の製造プロセスを示す断面図である。
の製造プロセスを示す断面図である。
【図３】本発明を具体化した一実施例のマイクロレンズ
の製造プロセスを示す断面図である。
の製造プロセスを示す断面図である。
【図４】本発明を具体化した一実施例のマイクロレンズ
の製造プロセスを示す断面図である。
の製造プロセスを示す断面図である。
【図５】パターニングしたＢＰＳＧ膜における、ライン
・アンド・スペース（Ｌ／Ｓ）とリフロー角θとの関係
を示すグラフである。
・アンド・スペース（Ｌ／Ｓ）とリフロー角θとの関係
を示すグラフである。
【図６】本発明を具体化した別の実施例を説明するため
の断面図である。
の断面図である。
【図７】本発明を具体化した別の実施例を説明するため
の断面図である。
の断面図である。
【図８】本発明を具体化した別の実施例を説明するため
の断面図である。
の断面図である。
【図９】本発明を具体化した別の実施例を説明するため
の断面図である。
の断面図である。
【図１０】本発明を具体化した別の実施例を説明するた
めの断面図である。
めの断面図である。
【図１１】本発明を具体化した別の実施例を説明するた
めの断面図である。
めの断面図である。
【図１２】本発明を具体化した別の実施例を説明するた
めの断面図である。
めの断面図である。
【図１３】本発明を具体化した別の実施例を説明するた
めの断面図である。
めの断面図である。
【図１４】本発明を具体化した別の実施例を説明するた
めの断面図である。
めの断面図である。
【図１５】本発明を具体化した別の実施例を説明するた
めの断面図である。
めの断面図である。
【図１６】本発明を具体化した別の実施例を説明するた
めの断面図である。
めの断面図である。
【図１７】本発明を具体化した別の実施例を説明するた
めの断面図である。
めの断面図である。
２ 下地異種膜としてのシリコン酸化膜 ３ 不純物を添加したシリケートガラス膜としてのＢＰ
ＳＧ膜
ＳＧ膜
Claims (1)
- 【請求項１】 不純物を添加した適宜な膜厚のシリケー
トガラス膜（３）を、当該シリケートガラス膜（３）よ
り軟化温度が高い下地異種膜（２）上に形成する工程
と、当該シリケートガラス膜（３）にガラスリフローを
行う工程とを備えたことを特徴とするマイクロレンズの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5114888A JPH06326285A (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | マイクロレンズの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5114888A JPH06326285A (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | マイクロレンズの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06326285A true JPH06326285A (ja) | 1994-11-25 |
Family
ID=14649172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5114888A Pending JPH06326285A (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | マイクロレンズの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06326285A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6507032B1 (en) * | 1999-11-23 | 2003-01-14 | Agfa-Gevaert | Storage phosphor panel with increased luminous efficiency |
| WO2003041174A1 (fr) * | 2001-11-05 | 2003-05-15 | Mitsumasa Koyanagi | Capteur d'images a semi-conducteur et procede de fabrication associe |
| US6979588B2 (en) | 2003-01-29 | 2005-12-27 | Hynix Semiconductor Inc. | Method for manufacturing CMOS image sensor having microlens therein with high photosensitivity |
| KR100723330B1 (ko) * | 2005-03-26 | 2007-05-30 | (주) 포코 | 굴절형 유리 마이크로렌즈 곡면의 정밀 제작방법 |
| US7410749B2 (en) * | 2003-07-01 | 2008-08-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of fabricating micro-lens and method of fabricating optical module using the method |
| US7437030B2 (en) | 2003-11-27 | 2008-10-14 | Ibiden Co., Ltd. | Substrate for mounting IC chip, substrate for motherboard, device for optical communication, manufacturing method of substrate for mounting IC chip, and manufacturing method of substrate for motherboard |
| KR100959443B1 (ko) * | 2007-12-26 | 2010-05-25 | 주식회사 동부하이텍 | 이미지 센서의 제조 방법 |
| JP2022145547A (ja) * | 2021-03-18 | 2022-10-04 | 采▲ぎょく▼科技股▲ふん▼有限公司 | 光学素子 |
-
1993
- 1993-05-17 JP JP5114888A patent/JPH06326285A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6507032B1 (en) * | 1999-11-23 | 2003-01-14 | Agfa-Gevaert | Storage phosphor panel with increased luminous efficiency |
| WO2003041174A1 (fr) * | 2001-11-05 | 2003-05-15 | Mitsumasa Koyanagi | Capteur d'images a semi-conducteur et procede de fabrication associe |
| JPWO2003041174A1 (ja) * | 2001-11-05 | 2005-03-03 | 小柳 光正 | 固体イメージセンサおよびその製造方法 |
| JP5105695B2 (ja) * | 2001-11-05 | 2012-12-26 | カミヤチョウ アイピー ホールディングス | 固体イメージセンサおよびその製造方法 |
| JP2012186477A (ja) * | 2001-11-05 | 2012-09-27 | Kamiyacho Ip Holdings | 固体イメージセンサおよびその製造方法 |
| US7670867B2 (en) * | 2003-01-29 | 2010-03-02 | Chang-Young Jeong | Method for manufacturing CMOS image sensor having microlens therein with high photosensitivity |
| US6979588B2 (en) | 2003-01-29 | 2005-12-27 | Hynix Semiconductor Inc. | Method for manufacturing CMOS image sensor having microlens therein with high photosensitivity |
| US7410749B2 (en) * | 2003-07-01 | 2008-08-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of fabricating micro-lens and method of fabricating optical module using the method |
| US7437030B2 (en) | 2003-11-27 | 2008-10-14 | Ibiden Co., Ltd. | Substrate for mounting IC chip, substrate for motherboard, device for optical communication, manufacturing method of substrate for mounting IC chip, and manufacturing method of substrate for motherboard |
| US7526152B2 (en) | 2003-11-27 | 2009-04-28 | Ibiden Co., Ltd. | Substrate for mounting IC chip, substrate for motherboard, device for optical communication, manufacturing method of substrate for mounting IC chip, and manufacturing method of substrate for motherboard |
| KR100723330B1 (ko) * | 2005-03-26 | 2007-05-30 | (주) 포코 | 굴절형 유리 마이크로렌즈 곡면의 정밀 제작방법 |
| KR100959443B1 (ko) * | 2007-12-26 | 2010-05-25 | 주식회사 동부하이텍 | 이미지 센서의 제조 방법 |
| JP2022145547A (ja) * | 2021-03-18 | 2022-10-04 | 采▲ぎょく▼科技股▲ふん▼有限公司 | 光学素子 |
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