JPH10256518A - 固体撮像素子 - Google Patents
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- JPH10256518A JPH10256518A JP9222651A JP22265197A JPH10256518A JP H10256518 A JPH10256518 A JP H10256518A JP 9222651 A JP9222651 A JP 9222651A JP 22265197 A JP22265197 A JP 22265197A JP H10256518 A JPH10256518 A JP H10256518A
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-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｓ／Ｎ特性及び感度を向上させ、また歩留ま
り良く製造できる固体撮像素子を提供する。 【解決手段】 開口部７を有する受光部２が画素として
形成されて成る固体撮像素子１において、受光部２の開
口部７上に低反射の膜９が設けられ、受光部２に入射す
る光ＬF が、画素毎にそれぞれ選定された複数の色であ
り、各画素毎に、受光部２に入射する光ＬF の色に対応
して、低反射の膜９の膜厚又は屈折率が選定されて成る
構成を採る。
り良く製造できる固体撮像素子を提供する。 【解決手段】 開口部７を有する受光部２が画素として
形成されて成る固体撮像素子１において、受光部２の開
口部７上に低反射の膜９が設けられ、受光部２に入射す
る光ＬF が、画素毎にそれぞれ選定された複数の色であ
り、各画素毎に、受光部２に入射する光ＬF の色に対応
して、低反射の膜９の膜厚又は屈折率が選定されて成る
構成を採る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＣＣＤ固体
撮像素子等の開口部を有する受光部を形成した固体撮像
素子に係わる。
撮像素子等の開口部を有する受光部を形成した固体撮像
素子に係わる。
【０００２】
【従来の技術】固体撮像素子において、その光学系が１
／３インチ或いは１／４インチと小さくなる傾向があ
り、固体撮像素子の小型化及び画素数の増加に対応し
て、受光部の開口が小さくなっている。
／３インチ或いは１／４インチと小さくなる傾向があ
り、固体撮像素子の小型化及び画素数の増加に対応し
て、受光部の開口が小さくなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ここで、感度を向上さ
せる目的で受光部の開口を拡大させると、電荷転送部へ
の光の入射によるスミアが発生がしやすくなることか
ら、受光部の開口を大きくするのは限界がある。
せる目的で受光部の開口を拡大させると、電荷転送部へ
の光の入射によるスミアが発生がしやすくなることか
ら、受光部の開口を大きくするのは限界がある。
【０００４】また、入射光から受光部の光電変換により
得た信号電荷を電気的に増幅することにより感度を向上
させようとすると、信号値に対するノイズの影響も大き
くなりＳ／Ｎ特性が悪化する。
得た信号電荷を電気的に増幅することにより感度を向上
させようとすると、信号値に対するノイズの影響も大き
くなりＳ／Ｎ特性が悪化する。
【０００５】また、素子の製造において半導体基板の結
晶欠陥や製造工程における汚染等に起因して発生する白
点について、現在もまだ完全に制御できていない微小な
白点、及びこれまでは不良とならなかったレベルの白点
の影響を大きく受けることにより、歩留まりが小さくな
ってしまう等の問題がある。
晶欠陥や製造工程における汚染等に起因して発生する白
点について、現在もまだ完全に制御できていない微小な
白点、及びこれまでは不良とならなかったレベルの白点
の影響を大きく受けることにより、歩留まりが小さくな
ってしまう等の問題がある。
【０００６】上述した問題の解決のために、本発明にお
いては、Ｓ／Ｎ特性及び感度を向上させ、また歩留まり
良く製造できる固体撮像素子を提供するものである。
いては、Ｓ／Ｎ特性及び感度を向上させ、また歩留まり
良く製造できる固体撮像素子を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の固体撮像素子
は、開口部を有する受光部が画素として形成されて成
り、受光部の開口部上に低反射の膜が設けられ、この受
光部に入射する光が、画素毎にそれぞれ選定された複数
の色であり、各画素毎に、受光部に入射する光の色に対
応して、低反射の膜の膜厚又は屈折率が選定されて成る
ものである。
は、開口部を有する受光部が画素として形成されて成
り、受光部の開口部上に低反射の膜が設けられ、この受
光部に入射する光が、画素毎にそれぞれ選定された複数
の色であり、各画素毎に、受光部に入射する光の色に対
応して、低反射の膜の膜厚又は屈折率が選定されて成る
ものである。
【０００８】本発明の他の固体撮像素子は、開口部を有
する受光部が画素として形成されて成り、受光部の開口
部上に低反射の膜を設け、水素を供給する膜をこの低反
射の膜の上層に有する構成である。
する受光部が画素として形成されて成り、受光部の開口
部上に低反射の膜を設け、水素を供給する膜をこの低反
射の膜の上層に有する構成である。
【０００９】上述の本発明の構成によれば、受光部上に
低反射の膜を設けたことにより、受光部への入射光が反
射される割合が低減され、反射して受光部から外に逃げ
てしまう光の割合を低減し、受光量を多くすることがで
きる。従って、固体撮像素子の感度を向上させることが
できる。また、受光部に入射する光が画素毎に選定され
た複数の色で、この色に対応して画素毎に低反射膜の膜
厚又は屈折率を選定することにより、それぞれの色毎に
感度を最適化することができる。
低反射の膜を設けたことにより、受光部への入射光が反
射される割合が低減され、反射して受光部から外に逃げ
てしまう光の割合を低減し、受光量を多くすることがで
きる。従って、固体撮像素子の感度を向上させることが
できる。また、受光部に入射する光が画素毎に選定され
た複数の色で、この色に対応して画素毎に低反射膜の膜
厚又は屈折率を選定することにより、それぞれの色毎に
感度を最適化することができる。
【００１０】上述の本発明の他の構成によれば、さらに
低反射の膜の上に水素を供給する膜を有することによ
り、基板表面に水素を供給して界面準位を低減すること
ができる。
低反射の膜の上に水素を供給する膜を有することによ
り、基板表面に水素を供給して界面準位を低減すること
ができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明は、開口部を有する受光部
が画素として形成されて成り、受光部の開口部上に低反
射の膜を設け、受光部に入射する光が、画素毎にそれぞ
れ選定された複数の色であり、各画素毎に、受光部に入
射する光の色に対応して、低反射の膜の膜厚又は屈折率
が選定されて成る固体撮像素子である。
が画素として形成されて成り、受光部の開口部上に低反
射の膜を設け、受光部に入射する光が、画素毎にそれぞ
れ選定された複数の色であり、各画素毎に、受光部に入
射する光の色に対応して、低反射の膜の膜厚又は屈折率
が選定されて成る固体撮像素子である。
【００１２】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、各画素毎に、受光部に入射する光の色に対応して、
同一屈折率の低反射の膜の膜厚を変える構成とする。
て、各画素毎に、受光部に入射する光の色に対応して、
同一屈折率の低反射の膜の膜厚を変える構成とする。
【００１３】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、低反射の膜が異なった屈折率の複数膜で形成され、
各画素毎に、受光部に入射する光の色に対応して、低反
射の膜の屈折率を変える構成とする。
て、低反射の膜が異なった屈折率の複数膜で形成され、
各画素毎に、受光部に入射する光の色に対応して、低反
射の膜の屈折率を変える構成とする。
【００１４】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、各画素毎に、受光部に入射する光の色に対応して、
低反射の膜の膜厚及び屈折率を変える構成とする。
て、各画素毎に、受光部に入射する光の色に対応して、
低反射の膜の膜厚及び屈折率を変える構成とする。
【００１５】本発明は、開口部を有する受光部が画素と
して形成されて成り、受光部の開口部上に低反射の膜が
設けられ、水素を供給する膜を低反射の膜より上層に有
する固体撮像素子である。
して形成されて成り、受光部の開口部上に低反射の膜が
設けられ、水素を供給する膜を低反射の膜より上層に有
する固体撮像素子である。
【００１６】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、低反射の膜が、受光部の開口部の幅より狭い幅に形
成された構成とする。
て、低反射の膜が、受光部の開口部の幅より狭い幅に形
成された構成とする。
【００１７】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、中央部の画素においては、受光部の開口部の中央に
低反射の膜が形成され、周辺部の画素においては、受光
部の開口部の中央から外側にずらして低反射の膜が形成
された構成とする。
て、中央部の画素においては、受光部の開口部の中央に
低反射の膜が形成され、周辺部の画素においては、受光
部の開口部の中央から外側にずらして低反射の膜が形成
された構成とする。
【００１８】以下、図面を参照して本発明の固体撮像素
子の実施の形態を説明する。図１に示すＣＣＤ固体撮像
素子１は、受光部を構成する光電変換を行うフォトセン
サ２と垂直転送ＣＣＤレジスタ３とからなる撮像領域４
と垂直転送ＣＣＤレジスタ３から転送された信号電荷を
出力部６に転送する水平転送ＣＣＤレジスタ５からなっ
ている。
子の実施の形態を説明する。図１に示すＣＣＤ固体撮像
素子１は、受光部を構成する光電変換を行うフォトセン
サ２と垂直転送ＣＣＤレジスタ３とからなる撮像領域４
と垂直転送ＣＣＤレジスタ３から転送された信号電荷を
出力部６に転送する水平転送ＣＣＤレジスタ５からなっ
ている。
【００１９】図２は、図１のＣＣＤ固体撮像素子１の撮
像領域４の拡大図である。入射する光を受光するフォト
センサからなる受光部２に形成された、例えばＡｌから
なる遮光膜の開口による開口部７と、多結晶シリコンか
らなる読み出し・転送を行う転送電極８（８ａ，８ｂ）
とを有するＣＣＤ固体撮像素子１において、開口部７上
に、反射を抑える低反射膜９（９ａ，９ｂ，９ｃ，９
ｄ）を設けている。この低反射膜９を設けることにより
感度向上を行うことができる。
像領域４の拡大図である。入射する光を受光するフォト
センサからなる受光部２に形成された、例えばＡｌから
なる遮光膜の開口による開口部７と、多結晶シリコンか
らなる読み出し・転送を行う転送電極８（８ａ，８ｂ）
とを有するＣＣＤ固体撮像素子１において、開口部７上
に、反射を抑える低反射膜９（９ａ，９ｂ，９ｃ，９
ｄ）を設けている。この低反射膜９を設けることにより
感度向上を行うことができる。
【００２０】この図２の実施の形態では、垂直転送レジ
スタ３と並行して垂直方向に延在して低反射膜９が設け
られ、各フォトセンサ２上の例えば補色系のマゼンタ、
シアン、イエロー、グリーンの４色からなるカラーフィ
ルター（図示せず）の色に対応して、後述するように膜
厚や屈折率をそれぞれ変えた４種類の低反射膜９ａ，９
ｂ，９ｃ，９ｄが設けられている。尚、垂直方向に隣接
するフォトセンサ２間の低反射膜の膜厚や屈折率等の条
件は任意であるが、図２においては４種の低反射膜の内
の１種（９ｃ）と同じ条件としている。また、図示しな
いが各素子の受光部７のフォトセンサ２上には、カラー
フィルター及びオンチップレンズ等が形成される。
スタ３と並行して垂直方向に延在して低反射膜９が設け
られ、各フォトセンサ２上の例えば補色系のマゼンタ、
シアン、イエロー、グリーンの４色からなるカラーフィ
ルター（図示せず）の色に対応して、後述するように膜
厚や屈折率をそれぞれ変えた４種類の低反射膜９ａ，９
ｂ，９ｃ，９ｄが設けられている。尚、垂直方向に隣接
するフォトセンサ２間の低反射膜の膜厚や屈折率等の条
件は任意であるが、図２においては４種の低反射膜の内
の１種（９ｃ）と同じ条件としている。また、図示しな
いが各素子の受光部７のフォトセンサ２上には、カラー
フィルター及びオンチップレンズ等が形成される。
【００２１】さらに、図３Ａに図２の水平方向（いわゆ
るＨ方向）、図３Ｂに図２の垂直方向（いわゆるＶ方
向）の断面図を示す。半導体基板１０には、図示しない
が、電荷蓄積部１１を構成する半導体領域、垂直転送レ
ジスタ３を構成する転送チャネル領域、読み出しゲート
部１２、チャネルストップ領域などが形成されている。
るＨ方向）、図３Ｂに図２の垂直方向（いわゆるＶ方
向）の断面図を示す。半導体基板１０には、図示しない
が、電荷蓄積部１１を構成する半導体領域、垂直転送レ
ジスタ３を構成する転送チャネル領域、読み出しゲート
部１２、チャネルストップ領域などが形成されている。
【００２２】この半導体基板１０の表面に、一部がゲー
ト絶縁膜となる絶縁膜１３が形成されており、この絶縁
膜１３を介して転送チャネル領域及び読み出しゲート部
１２上に転送電極８が形成され、この転送電極８を覆っ
て層間絶縁層１４が全面的に形成される。転送電極８、
絶縁膜１３及び転送チャネル領域によって、ＣＣＤ構造
の垂直転送レジスタ３が構成される。層間絶縁層１４の
上に、受光部２を除く他部への光を遮断する遮光膜１
５、保護膜１６が順次形成されてなり、その上に平坦化
膜１７が形成されてなる。遮光膜１５は、例えば金属等
により形成され、この遮光膜１５の受光部２に対応する
部分には、開口がなされ、この開口が受光部２の開口部
７に相当している。平坦化膜１７の上には、特定の色の
光を透過させるカラーフィルター２０、及び球面状に加
工されて光を集光するオンチップレンズ２１が形成され
る。
ト絶縁膜となる絶縁膜１３が形成されており、この絶縁
膜１３を介して転送チャネル領域及び読み出しゲート部
１２上に転送電極８が形成され、この転送電極８を覆っ
て層間絶縁層１４が全面的に形成される。転送電極８、
絶縁膜１３及び転送チャネル領域によって、ＣＣＤ構造
の垂直転送レジスタ３が構成される。層間絶縁層１４の
上に、受光部２を除く他部への光を遮断する遮光膜１
５、保護膜１６が順次形成されてなり、その上に平坦化
膜１７が形成されてなる。遮光膜１５は、例えば金属等
により形成され、この遮光膜１５の受光部２に対応する
部分には、開口がなされ、この開口が受光部２の開口部
７に相当している。平坦化膜１７の上には、特定の色の
光を透過させるカラーフィルター２０、及び球面状に加
工されて光を集光するオンチップレンズ２１が形成され
る。
【００２３】そして、本実施の形態においては、前述の
ように低反射膜９を受光部２の開口部７上に形成する
が、この低反射膜９は、絶縁膜１３と保護膜１６との間
に形成され、水平方向においては開口部７上に、垂直方
向においては転送電極８上の層間絶縁層１４上にこれを
覆って形成される。
ように低反射膜９を受光部２の開口部７上に形成する
が、この低反射膜９は、絶縁膜１３と保護膜１６との間
に形成され、水平方向においては開口部７上に、垂直方
向においては転送電極８上の層間絶縁層１４上にこれを
覆って形成される。
【００２４】また、保護膜１６、特に後述する上層保護
膜１９（図４参照）にプラズマＣＶＤにより形成された
ＳｉＮ（プラズマに起因して水素を含む）を用いたり、
遮光膜１５に水素を含有したＡｌ等を用いることによ
り、低反射膜９の上層に水素を供給する膜を形成しても
よい。これにより、半導体基板１０へ水素を供給して、
半導体基板１０とその上の絶縁膜１３との界面に存在す
る界面準位を低減することができる。
膜１９（図４参照）にプラズマＣＶＤにより形成された
ＳｉＮ（プラズマに起因して水素を含む）を用いたり、
遮光膜１５に水素を含有したＡｌ等を用いることによ
り、低反射膜９の上層に水素を供給する膜を形成しても
よい。これにより、半導体基板１０へ水素を供給して、
半導体基板１０とその上の絶縁膜１３との界面に存在す
る界面準位を低減することができる。
【００２５】従来は、開口部付近の拡大図を図８に示す
ように、ＣＣＤ固体撮像素子のフォトセンサ２の開口部
７において、入射光ＬF がカラーフィルター２０、平坦
化膜１７、上層保護膜１９、ＰＳＧ（リン珪酸ガラス）
透明保護膜からなる下層保護膜１８、ＳｉＯ2 等からな
る絶縁膜１３を通って、半導体基板１０内で入射光ＬF
の約２５％程度が反射されて反射光ＬR となっている。
ように、ＣＣＤ固体撮像素子のフォトセンサ２の開口部
７において、入射光ＬF がカラーフィルター２０、平坦
化膜１７、上層保護膜１９、ＰＳＧ（リン珪酸ガラス）
透明保護膜からなる下層保護膜１８、ＳｉＯ2 等からな
る絶縁膜１３を通って、半導体基板１０内で入射光ＬF
の約２５％程度が反射されて反射光ＬR となっている。
【００２６】本実施の形態においては、特に、開口部付
近の拡大図を図４Ａに示すように、絶縁膜１３と下層保
護膜１８及び上層保護膜１９から構成される保護膜１６
との間に、低反射膜９を設けることにより、反射光ＬR
による入射光ＬF の阻害を減らし、半導体基板１０内に
多くの透過光ＬT を入れることにより、感度を向上させ
ることができる。
近の拡大図を図４Ａに示すように、絶縁膜１３と下層保
護膜１８及び上層保護膜１９から構成される保護膜１６
との間に、低反射膜９を設けることにより、反射光ＬR
による入射光ＬF の阻害を減らし、半導体基板１０内に
多くの透過光ＬT を入れることにより、感度を向上させ
ることができる。
【００２７】エネルギー的には、膜透過や反射等におい
てエネルギーの減衰がないならば、入射光ＬF のエネル
ギー＝透過光ＬT のエネルギー＋反射光ＬR のエネルギ
ーという関係が成り立つので、反射率が２〜３％程度に
なると、感度は約３０％程度向上することになる。
てエネルギーの減衰がないならば、入射光ＬF のエネル
ギー＝透過光ＬT のエネルギー＋反射光ＬR のエネルギ
ーという関係が成り立つので、反射率が２〜３％程度に
なると、感度は約３０％程度向上することになる。
【００２８】しかしながら、低反射となる膜厚は、入射
光ＬF の波長に依存して変化する。これは、薄膜におい
ての光の干渉と同様に、膜の屈折率及び入射光ＬF の色
（波長）により変化する。代表的な要素としては、入射
光ＬF と半導体基板１０での反射光ＬR との光路差が位
相の遅れとなり得る。そして、透過光ＬF の増幅となる
位相差は、低反射膜９やＳｉＯ2 からなる絶縁膜１３で
はπの偶数倍である。
光ＬF の波長に依存して変化する。これは、薄膜におい
ての光の干渉と同様に、膜の屈折率及び入射光ＬF の色
（波長）により変化する。代表的な要素としては、入射
光ＬF と半導体基板１０での反射光ＬR との光路差が位
相の遅れとなり得る。そして、透過光ＬF の増幅となる
位相差は、低反射膜９やＳｉＯ2 からなる絶縁膜１３で
はπの偶数倍である。
【００２９】即ち、次の数１の関係が成り立つ。
【００３０】
【数１】 位相差＝｛π（２ｎｄ）／（λ・ｃｏｓψｂ）｝×２ｍ ｎ：膜の屈折率 ｄ：膜厚 λ：波長 ψｂ：屈折率 ｍ：自然数
【００３１】実際には半導体基板１０上の絶縁膜１３、
上層保護膜１９等の多層膜構造による多重反射、オンチ
ップレンズによる集光状態等により膜厚と波長の変化は
複雑になっている。
上層保護膜１９等の多層膜構造による多重反射、オンチ
ップレンズによる集光状態等により膜厚と波長の変化は
複雑になっている。
【００３２】上述の実施の形態では、作業効率の点から
単層の同一屈折率の低反射膜９を設けている。単層の同
一屈折率の低反射膜９とした場合には、特定の色のみ増
幅して、その他の色については、色によっては逆に減少
効果を生じる可能性がある。
単層の同一屈折率の低反射膜９を設けている。単層の同
一屈折率の低反射膜９とした場合には、特定の色のみ増
幅して、その他の色については、色によっては逆に減少
効果を生じる可能性がある。
【００３３】そこで、例えば図２に示したように、入射
光ＬF の色毎即ちセンサ２毎に同一屈折率を有する膜で
あるならば色に対応して膜厚を変える。図２では補色市
松の配列に対して膜厚を変える場合を示している。
光ＬF の色毎即ちセンサ２毎に同一屈折率を有する膜で
あるならば色に対応して膜厚を変える。図２では補色市
松の配列に対して膜厚を変える場合を示している。
【００３４】また、異なった屈折率を有する膜を用い
て、これを２層に重ねて組み合わせ、それぞれの色で感
度を向上させることもできる。この場合の開口部付近の
拡大図を図４Ｂに示す。この場合には、低反射膜９が、
第１低反射膜９Ｘと第２低反射膜９Ｙとの積層によって
構成されている。
て、これを２層に重ねて組み合わせ、それぞれの色で感
度を向上させることもできる。この場合の開口部付近の
拡大図を図４Ｂに示す。この場合には、低反射膜９が、
第１低反射膜９Ｘと第２低反射膜９Ｙとの積層によって
構成されている。
【００３５】例えば第１低反射膜９Ｘが屈折率ｎA 、第
２低反射膜９Ｙが屈折率ｎB であるとき、ｎA ＞ｎB で
あれば、図４Ｂに示すように、例えば屈折率が大きい第
１の低反射膜を下に配置して積層形成し、色によりそれ
ぞれの低反射膜９Ｘ，９Ｙの膜厚を変化させて感度を向
上させることができる。尚、屈折率の大きい低反射膜９
Ｘと、屈折率が小さい低反射膜９Ｙとの積層順序は、特
に限定されることなく、例えば図４と逆の積層順序でも
良い。好ましくは、より良好な信号が得られるような積
層順序にする。
２低反射膜９Ｙが屈折率ｎB であるとき、ｎA ＞ｎB で
あれば、図４Ｂに示すように、例えば屈折率が大きい第
１の低反射膜を下に配置して積層形成し、色によりそれ
ぞれの低反射膜９Ｘ，９Ｙの膜厚を変化させて感度を向
上させることができる。尚、屈折率の大きい低反射膜９
Ｘと、屈折率が小さい低反射膜９Ｙとの積層順序は、特
に限定されることなく、例えば図４と逆の積層順序でも
良い。好ましくは、より良好な信号が得られるような積
層順序にする。
【００３６】このように本発明によれば、膜厚や配置に
関わらず、色に対応した低反射膜９を用いることで感度
を向上させることができる。
関わらず、色に対応した低反射膜９を用いることで感度
を向上させることができる。
【００３７】次に、具体的な実施例として、低反射膜９
として減圧ＣＶＤによって形成したＳｉＮ膜を用いた場
合について示す。このとき膜構造としては、図４Ａにお
いて、低反射膜９の膜厚が４０ｎｍ程度、絶縁膜１３の
膜厚が３５０ｎｍ程度である。低反射膜９に関しては、
半導体基板１０と絶縁膜１３において、シリコン／Ｓｉ
Ｏ2 ／ＳｉＮ膜構造が支配的であるならば、この構造で
低反射膜９の膜厚が４０ｎｍとすれば、入射光波長６０
０ｎｍ〜６２０ｎｍで極小となる反射率が１〜２％とな
る。
として減圧ＣＶＤによって形成したＳｉＮ膜を用いた場
合について示す。このとき膜構造としては、図４Ａにお
いて、低反射膜９の膜厚が４０ｎｍ程度、絶縁膜１３の
膜厚が３５０ｎｍ程度である。低反射膜９に関しては、
半導体基板１０と絶縁膜１３において、シリコン／Ｓｉ
Ｏ2 ／ＳｉＮ膜構造が支配的であるならば、この構造で
低反射膜９の膜厚が４０ｎｍとすれば、入射光波長６０
０ｎｍ〜６２０ｎｍで極小となる反射率が１〜２％とな
る。
【００３８】また、低反射膜９の膜厚が３０ｎｍの場合
は、極小の波長は５００ｎｍ付近である。そこで、低反
射膜９を例えば減圧ＣＶＤで形成したＳｉＮ膜により形
成し、例えば原色のカラーフィルター２０を設けている
場合には、赤色に対して低反射膜を４５ｎｍ程度、緑色
に対して低反射膜を３５ｎｍ程度、青色に対して低反射
膜を２５ｎｍ程度の膜厚で形成すると、それぞれの色に
対して最大の感度が得られることになる。
は、極小の波長は５００ｎｍ付近である。そこで、低反
射膜９を例えば減圧ＣＶＤで形成したＳｉＮ膜により形
成し、例えば原色のカラーフィルター２０を設けている
場合には、赤色に対して低反射膜を４５ｎｍ程度、緑色
に対して低反射膜を３５ｎｍ程度、青色に対して低反射
膜を２５ｎｍ程度の膜厚で形成すると、それぞれの色に
対して最大の感度が得られることになる。
【００３９】また、これと同様に、３版式のＣＣＤ固体
撮像素子において、それぞれの色に対して上記の膜厚で
それぞれ３つのＣＣＤ固体撮像素子を製造することによ
って感度を向上させることもできる。
撮像素子において、それぞれの色に対して上記の膜厚で
それぞれ３つのＣＣＤ固体撮像素子を製造することによ
って感度を向上させることもできる。
【００４０】図４Ｂに示した異種の屈折率の低反射膜９
Ｘ，９Ｙの組み合わせの場合も、同様に波長に対して最
小の反射率となる屈折率、膜厚の組み合わせを選ぶこと
ができる。
Ｘ，９Ｙの組み合わせの場合も、同様に波長に対して最
小の反射率となる屈折率、膜厚の組み合わせを選ぶこと
ができる。
【００４１】また、カラーフィルター２０として補色系
のカラーフィルター２０を用いる場合には、分光により
膜厚を変化させて調整することが可能となる。特に緑色
において感度向上の効果が大きいので、緑色に対しては
３５ｎｍ、その他の色に対しては、分光に合わせて膜厚
を調整する。これにより、各色においてそれぞれ感度を
向上させて最大の感度向上（約３０％増加）を得ること
ができる。また、分光した各色の信号に対して、その調
整における設定条件の自由度が増える。即ち、信号処理
をより行いやすくなる。
のカラーフィルター２０を用いる場合には、分光により
膜厚を変化させて調整することが可能となる。特に緑色
において感度向上の効果が大きいので、緑色に対しては
３５ｎｍ、その他の色に対しては、分光に合わせて膜厚
を調整する。これにより、各色においてそれぞれ感度を
向上させて最大の感度向上（約３０％増加）を得ること
ができる。また、分光した各色の信号に対して、その調
整における設定条件の自由度が増える。即ち、信号処理
をより行いやすくなる。
【００４２】さらに、半導体基板上に形成した絶縁膜上
に低反射膜を形成するので、受光部の半導体基板内への
異物侵入をブロッキングする効果を有し、これにより従
来問題となっていた白点の発生を抑えるのに有効であ
る。
に低反射膜を形成するので、受光部の半導体基板内への
異物侵入をブロッキングする効果を有し、これにより従
来問題となっていた白点の発生を抑えるのに有効であ
る。
【００４３】上述の実施の形態では、マトリックス状の
配置の固体撮像素子に適用した場合であったが、いわゆ
るラインセンサ等のように、同一行のフォトセンサ上に
同色のカラーフィルターを形成し、異なる色のカラーフ
ィルターを形成した複数行のフォトセンサを形成して複
数色に対応させた固体撮像素子においても、同様に本発
明を適用することができる。この場合も、各色に対応す
る行毎に、屈折率や膜厚の異なる低反射膜を形成するこ
とにより、感度を向上させると共に受光部への透過率を
制御して、信号処理しやすくすることができる。
配置の固体撮像素子に適用した場合であったが、いわゆ
るラインセンサ等のように、同一行のフォトセンサ上に
同色のカラーフィルターを形成し、異なる色のカラーフ
ィルターを形成した複数行のフォトセンサを形成して複
数色に対応させた固体撮像素子においても、同様に本発
明を適用することができる。この場合も、各色に対応す
る行毎に、屈折率や膜厚の異なる低反射膜を形成するこ
とにより、感度を向上させると共に受光部への透過率を
制御して、信号処理しやすくすることができる。
【００４４】次に、本発明のさらに他の実施の形態につ
いて説明する。上述の実施の形態の固体撮像素子３０に
おいては、画素の色に対応して膜厚を変化させて低反射
膜を形成したが、本実施の形態では各画素に対して同じ
膜厚の低反射膜を設ける。また、低反射膜９の上層の上
層保護膜１９や遮光膜１５等に水素を含有させて、水素
を供給する膜を有する構成とする。
いて説明する。上述の実施の形態の固体撮像素子３０に
おいては、画素の色に対応して膜厚を変化させて低反射
膜を形成したが、本実施の形態では各画素に対して同じ
膜厚の低反射膜を設ける。また、低反射膜９の上層の上
層保護膜１９や遮光膜１５等に水素を含有させて、水素
を供給する膜を有する構成とする。
【００４５】そして、図５に固体撮像素子の撮像領域の
平面図を示すように、本実施の形態においては、特に低
反射膜９を受光部２の列に対応して短冊状に形成し、か
つ受光部２上の開口部７の幅Ｗp より狭い幅ＷL に形成
する。
平面図を示すように、本実施の形態においては、特に低
反射膜９を受光部２の列に対応して短冊状に形成し、か
つ受光部２上の開口部７の幅Ｗp より狭い幅ＷL に形成
する。
【００４６】低反射膜を、減圧ＣＶＤにより形成された
ＳｉＮ（屈折率２．０）により撮像領域全面に形成し、
その膜厚を２０〜４０ｎｍとした場合には、従来より感
度が約２０％向上する一方で、暗電流が増加して低反射
膜を設けない場合の約５倍となってしまう。これは、低
反射膜を全面的に形成したために、低反射膜が上層保護
膜や遮光膜等から基板上への水素供給を抑制するため、
半導体基板に界面準位が残り、これに起因して暗電流が
増加するものである。
ＳｉＮ（屈折率２．０）により撮像領域全面に形成し、
その膜厚を２０〜４０ｎｍとした場合には、従来より感
度が約２０％向上する一方で、暗電流が増加して低反射
膜を設けない場合の約５倍となってしまう。これは、低
反射膜を全面的に形成したために、低反射膜が上層保護
膜や遮光膜等から基板上への水素供給を抑制するため、
半導体基板に界面準位が残り、これに起因して暗電流が
増加するものである。
【００４７】本実施の形態によれば、低反射膜９を受光
部２上の開口部７幅Ｗp より狭い幅ＷL に形成すること
により、受光部２上の開口部７への入射光が反射して上
方に向かうことを抑制する。また、開口部７と低反射膜
９との隙間及び低反射膜９が形成されない転送電極８付
近を通じて上層保護膜１９や遮光膜１５等から半導体基
板１０へ水素が供給され、特に開口部７と低反射膜９と
の隙間を通じて受光部２へも水素が供給されるので、よ
り効果的に界面準位をなくすことができる。従って、上
述の感度向上効果を保持しつつ、通常の固体撮像素子と
同じ程度に暗電流を低減することができる。
部２上の開口部７幅Ｗp より狭い幅ＷL に形成すること
により、受光部２上の開口部７への入射光が反射して上
方に向かうことを抑制する。また、開口部７と低反射膜
９との隙間及び低反射膜９が形成されない転送電極８付
近を通じて上層保護膜１９や遮光膜１５等から半導体基
板１０へ水素が供給され、特に開口部７と低反射膜９と
の隙間を通じて受光部２へも水素が供給されるので、よ
り効果的に界面準位をなくすことができる。従って、上
述の感度向上効果を保持しつつ、通常の固体撮像素子と
同じ程度に暗電流を低減することができる。
【００４８】上述の構成の低反射膜９は、低反射膜９を
全面的に形成した後に、その上にフォトレジスト層を形
成し、これを低反射膜除去用にパターンニングし、この
フォトレジスト層をマスクに用いてエッチングにより低
反射膜９を除去する工程を設けることにより、図５に示
すパターンに形成することができる。
全面的に形成した後に、その上にフォトレジスト層を形
成し、これを低反射膜除去用にパターンニングし、この
フォトレジスト層をマスクに用いてエッチングにより低
反射膜９を除去する工程を設けることにより、図５に示
すパターンに形成することができる。
【００４９】このとき、フォトレジスト層には、露光時
に転送電極からの反射光によりレジストの形状が崩れる
ことを防ぐ目的で、好ましくはダイ（染料）入りのレジ
ストを使用する。
に転送電極からの反射光によりレジストの形状が崩れる
ことを防ぐ目的で、好ましくはダイ（染料）入りのレジ
ストを使用する。
【００５０】また、エッチング工程において、エッチン
グによる基板上のＳｉＯ2 膜の膜減りが大きいと、白点
・ダーク等の特性が悪化する。そこで、低反射膜とＳｉ
Ｏ2 膜とのエッチング選択比が大きいエッチング条件や
装置で作業を行うようにして、ＳｉＯ2 膜の膜減りを小
さくする。
グによる基板上のＳｉＯ2 膜の膜減りが大きいと、白点
・ダーク等の特性が悪化する。そこで、低反射膜とＳｉ
Ｏ2 膜とのエッチング選択比が大きいエッチング条件や
装置で作業を行うようにして、ＳｉＯ2 膜の膜減りを小
さくする。
【００５１】また、上述のように低反射膜９が開口部７
の幅Ｗp より狭い幅ＷL であることにより、低反射膜９
を開口部に対してセルフアラインして形成することがで
きる。従って、フォトレジスト層によるマスクがずれ
て、低反射膜９がずれて形成されることに起因する、画
素の位置による出力差を小さくすることができる。
の幅Ｗp より狭い幅ＷL であることにより、低反射膜９
を開口部に対してセルフアラインして形成することがで
きる。従って、フォトレジスト層によるマスクがずれ
て、低反射膜９がずれて形成されることに起因する、画
素の位置による出力差を小さくすることができる。
【００５２】次に、本発明の固体撮像素子のさらに別の
実施の形態を示す。上述の図５に示した実施の形態で
は、低反射膜９を受光部上の開口部の中央に形成した
が、この実施の形態の固体撮像素子４０においては、図
６に撮像領域の平面図を示すように、特に中央部４１の
画素の低反射膜９を受光部２上の開口部７の中央に形成
するのに対して、周辺部４２，４３の画素の低反射膜９
を受光部２上の開口部７の中央から外側へずらして形成
するものである。即ち、中央部４１から右側の画素４２
においては開口部７の中央から右側にずらして低反射膜
９を設け、中央部から左側の画素４３においては開口部
７の中央から左側にずらして低反射膜９を設ける。
実施の形態を示す。上述の図５に示した実施の形態で
は、低反射膜９を受光部上の開口部の中央に形成した
が、この実施の形態の固体撮像素子４０においては、図
６に撮像領域の平面図を示すように、特に中央部４１の
画素の低反射膜９を受光部２上の開口部７の中央に形成
するのに対して、周辺部４２，４３の画素の低反射膜９
を受光部２上の開口部７の中央から外側へずらして形成
するものである。即ち、中央部４１から右側の画素４２
においては開口部７の中央から右側にずらして低反射膜
９を設け、中央部から左側の画素４３においては開口部
７の中央から左側にずらして低反射膜９を設ける。
【００５３】このように構成することにより、例えば光
源から固体撮像素子へ入射する光が平行光ではなく、点
光源である場合に、中央部の画素４１と周辺部の画素４
２，４３との入射角度の違いに対応することができる。
源から固体撮像素子へ入射する光が平行光ではなく、点
光源である場合に、中央部の画素４１と周辺部の画素４
２，４３との入射角度の違いに対応することができる。
【００５４】図７に、点状光源の場合における、中央部
の画素４１と周辺部の画素４２，４３への入射光の状態
を示す。絞りによって形成されたピンホール等の点状の
光源５１からの光５２は、中央部の画素４１にはまっす
ぐ入射し受光部２上の開口部７の中央に入射するが、周
辺部の画素４２，４３には斜めに入射する。このため、
周辺部の画素４２，４３においては、マイクロレンズ２
１を透過して集束される光５３が、受光部２上の開口部
７内に入射するように、マイクロレンズ２１を開口部７
の真上から内側にずらして形成する。このとき、マイク
ロレンズ２１から受光部２へ入射する光５３が遮光膜１
５に蹴られないようにマイクロレンズ２１の位置が設定
されるので、光５３は開口部７の中央より外側に入射す
る。
の画素４１と周辺部の画素４２，４３への入射光の状態
を示す。絞りによって形成されたピンホール等の点状の
光源５１からの光５２は、中央部の画素４１にはまっす
ぐ入射し受光部２上の開口部７の中央に入射するが、周
辺部の画素４２，４３には斜めに入射する。このため、
周辺部の画素４２，４３においては、マイクロレンズ２
１を透過して集束される光５３が、受光部２上の開口部
７内に入射するように、マイクロレンズ２１を開口部７
の真上から内側にずらして形成する。このとき、マイク
ロレンズ２１から受光部２へ入射する光５３が遮光膜１
５に蹴られないようにマイクロレンズ２１の位置が設定
されるので、光５３は開口部７の中央より外側に入射す
る。
【００５５】本実施の形態の固体撮像素子４０において
は、この図７に示す入射光５３に対応して、周辺部の画
素４２，４３においては、低反射膜９を開口部７の中央
から外側にずらして形成し、斜めに入射する光５３に対
しても効果的に反射を抑制して、感度を向上させること
ができる。
は、この図７に示す入射光５３に対応して、周辺部の画
素４２，４３においては、低反射膜９を開口部７の中央
から外側にずらして形成し、斜めに入射する光５３に対
しても効果的に反射を抑制して、感度を向上させること
ができる。
【００５６】本発明の固体撮像素子は、上述の各実施の
形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲でその他様々な構成が取り得る。
形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲でその他様々な構成が取り得る。
【００５７】
【発明の効果】上述の本発明による固体撮像素子によれ
ば、開口部上に低反射膜を形成することにより、感度を
向上させることができる。さらに、各色のフィルターに
対応して低反射膜の膜厚や屈折率の条件を変えることに
より、それぞれの色毎に最大の感度向上が得られる。ま
た、各色の信号の調整の自由度が向上し、信号処理をよ
り容易にすることができる。
ば、開口部上に低反射膜を形成することにより、感度を
向上させることができる。さらに、各色のフィルターに
対応して低反射膜の膜厚や屈折率の条件を変えることに
より、それぞれの色毎に最大の感度向上が得られる。ま
た、各色の信号の調整の自由度が向上し、信号処理をよ
り容易にすることができる。
【００５８】また、本発明によれば、半導体基板上に形
成した絶縁膜上に低反射膜を形成するので、受光部の半
導体基板内への異物侵入をブロッキングする効果を有
し、これにより白点の発生を抑制できる。
成した絶縁膜上に低反射膜を形成するので、受光部の半
導体基板内への異物侵入をブロッキングする効果を有
し、これにより白点の発生を抑制できる。
【００５９】また、本発明によれば、水素を供給する膜
を低反射膜の上層に有することから、半導体基板への水
素の供給を行って基板表面の界面準位を低減し、これに
起因する暗電流の低減を図ることができる。
を低反射膜の上層に有することから、半導体基板への水
素の供給を行って基板表面の界面準位を低減し、これに
起因する暗電流の低減を図ることができる。
【００６０】そして、低反射となる膜の一部を除去して
受光部上の開口部の幅より狭い幅にしたときには、感度
を向上させる効果を保持しつつ、上層から半導体基板の
受光部への水素の供給が可能となるため、界面準位等に
起因する暗電流の増加をより効果的に抑えることができ
る。このとき、遮光膜の張り出し部の下には低反射膜を
設けないので、スミアを低減することができる。
受光部上の開口部の幅より狭い幅にしたときには、感度
を向上させる効果を保持しつつ、上層から半導体基板の
受光部への水素の供給が可能となるため、界面準位等に
起因する暗電流の増加をより効果的に抑えることができ
る。このとき、遮光膜の張り出し部の下には低反射膜を
設けないので、スミアを低減することができる。
【図１】本発明によるＣＣＤ固体撮像素子の概略構成図
（平面図）である。
（平面図）である。
【図２】図１のＣＣＤ固体撮像素子の撮像領域の拡大図
である。
である。
【図３】図２の受光部付近の断面図である。 Ａ 水平方向の断面図である。 Ｂ 垂直方向の断面図である。
【図４】低反射膜の形成例を示す図３の開口部付近の拡
大図である。 Ａ 低反射膜を単層とする場合の例である。 Ｂ 低反射膜を２層の積層とする場合の例である。
大図である。 Ａ 低反射膜を単層とする場合の例である。 Ｂ 低反射膜を２層の積層とする場合の例である。
【図５】本発明による他のＣＣＤ固体撮像素子の撮像領
域の平面図である。
域の平面図である。
【図６】本発明によるさらに他のＣＣＤ固体撮像素子の
撮像領域の平面図である。
撮像領域の平面図である。
【図７】点状光源の場合における中央部の画素と周辺部
の画素への入射光の状態を説明する図である。
の画素への入射光の状態を説明する図である。
【図８】従来のＣＣＤ固体撮像素子の開口部付近の拡大
図である。
図である。
１，３０，４０…ＣＣＤ固体撮像素子、２…フォトセン
サ（受光部）、３…垂直転送レジスタ、４…撮像領域、
５…水平転送レジスタ、６…出力部、７…開口部、８，
８ａ，８ｂ…転送電極、９，９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ…
低反射膜、９Ｘ…第１低反射膜、９Ｙ…第２低反射膜、
１０…半導体基板、１１…電荷蓄積部、１２…読み出し
ゲート部、１３…絶縁膜、１４…層間絶縁層、１５…遮
光膜、１６…保護膜、１７…平坦化膜、１８…下層保護
膜、１９…上層保護膜、２０…カラーフィルター、２１
…オンチップレンズ、４１…中央部の画素、４２，４３
…周辺部の画素、５１…光源、５２，５３…入射光、Ｌ
F …入射光、ＬR …反射光、ＬT …透過光
サ（受光部）、３…垂直転送レジスタ、４…撮像領域、
５…水平転送レジスタ、６…出力部、７…開口部、８，
８ａ，８ｂ…転送電極、９，９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ…
低反射膜、９Ｘ…第１低反射膜、９Ｙ…第２低反射膜、
１０…半導体基板、１１…電荷蓄積部、１２…読み出し
ゲート部、１３…絶縁膜、１４…層間絶縁層、１５…遮
光膜、１６…保護膜、１７…平坦化膜、１８…下層保護
膜、１９…上層保護膜、２０…カラーフィルター、２１
…オンチップレンズ、４１…中央部の画素、４２，４３
…周辺部の画素、５１…光源、５２，５３…入射光、Ｌ
F …入射光、ＬR …反射光、ＬT …透過光
Claims (7)
- 【請求項１】 開口部を有する受光部が画素として形成
されて成る固体撮像素子において、 上記受光部の上記開口部上に低反射の膜が設けられ、 上記受光部に入射する光が、画素毎にそれぞれ選定され
た複数の色であり、 各画素毎に、上記受光部に入射する光の色に対応して、
上記低反射の膜の膜厚又は屈折率が選定されて成ること
を特徴とする固体撮像素子。 - 【請求項２】 各画素毎に、上記受光部に入射する光の
色に対応して、同一屈折率の上記低反射の膜の膜厚を変
えることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子。 - 【請求項３】 上記低反射の膜が異なった屈折率の複数
膜で形成され、各画素毎に、上記受光部に入射する光の
色に対応して、上記低反射の膜の屈折率を変えることを
特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子。 - 【請求項４】 各画素毎に、上記受光部に入射する光の
色に対応して、上記低反射の膜の膜厚及び屈折率を変え
ることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子。 - 【請求項５】 開口部を有する受光部が画素として形成
されて成る固体撮像素子において、 上記受光部の上記開口部上に低反射の膜が設けられ、 水素を供給する膜を上記低反射の膜より上層に有するこ
とを特徴とする固体撮像素子。 - 【請求項６】 上記低反射の膜が、上記受光部の上記開
口部の幅より狭い幅に形成されて成ることを特徴とする
請求項５に記載の固体撮像素子。 - 【請求項７】 中央部の画素においては、上記受光部の
上記開口部の中央に上記低反射の膜が形成され、周辺部
の画素においては、上記受光部の上記開口部の中央から
外側にずらして上記低反射の膜が形成されて成ることを
特徴とする請求項６に記載の固体撮像素子。
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|---|---|---|---|---|
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| JP2006332124A (ja) * | 2005-05-23 | 2006-12-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像素子及びその製造方法 |
| JP2008034684A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Sony Corp | 固体撮像素子、固体撮像素子の製造方法および撮像装置 |
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| JP2009147173A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Sharp Corp | 固体撮像装置の製造方法および電子情報機器 |
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|---|---|---|---|---|
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-
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-
1998
- 1998-06-29 US US09/106,496 patent/US6518639B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002203953A (ja) * | 2001-01-05 | 2002-07-19 | Sony Corp | 固体撮像素子およびその製造方法 |
| US7453109B2 (en) | 2004-09-03 | 2008-11-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image sensor and imaging system |
| US7745247B2 (en) | 2004-09-03 | 2010-06-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image sensor and imaging system |
| JP2006332124A (ja) * | 2005-05-23 | 2006-12-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像素子及びその製造方法 |
| JP2008034684A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Sony Corp | 固体撮像素子、固体撮像素子の製造方法および撮像装置 |
| JP2009147173A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Sharp Corp | 固体撮像装置の製造方法および電子情報機器 |
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