JPS6038989A - 固体撮像装置の製造方法 - Google Patents
固体撮像装置の製造方法Info
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- JPS6038989A JPS6038989A JP58147534A JP14753483A JPS6038989A JP S6038989 A JPS6038989 A JP S6038989A JP 58147534 A JP58147534 A JP 58147534A JP 14753483 A JP14753483 A JP 14753483A JP S6038989 A JPS6038989 A JP S6038989A
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- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 61
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 61
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0216—Coatings
- H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/02162—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for filtering or shielding light, e.g. multicolour filters for photodetectors
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0232—Optical elements or arrangements associated with the device
- H01L31/02327—Optical elements or arrangements associated with the device the optical elements being integrated or being directly associated to the device, e.g. back reflectors
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は固体撮像装置の感度向上に関するものである。
一般に固体撮像装置は、半導体基板主面に光電変換部及
び信号読み出し部を有するため、１００％の領域を光電
変換部として使用することができない。この欠点を解決
する手段として、光電変換部と信号読み出し部を分離し
たＣＣＤ ７レ一ム転送方式がある。この方式はチップ
サイズが大きくなる問題点がおる。また、ＣＣＤインタ
ーライン転送方式およびＭｏ５ｍ撮像素子に光導電膜を
形成、光電変換効率を向上させる構成が提案されている
。
び信号読み出し部を有するため、１００％の領域を光電
変換部として使用することができない。この欠点を解決
する手段として、光電変換部と信号読み出し部を分離し
たＣＣＤ ７レ一ム転送方式がある。この方式はチップ
サイズが大きくなる問題点がおる。また、ＣＣＤインタ
ーライン転送方式およびＭｏ５ｍ撮像素子に光導電膜を
形成、光電変換効率を向上させる構成が提案されている
。
この方式は通常のシリコン集積回路製造技術と整合して
いないこと、および光導電膜特有の残像、焼付き現象な
ど新たな問題点も多くもっている。
いないこと、および光導電膜特有の残像、焼付き現象な
ど新たな問題点も多くもっている。
本発明の目的は上記の欠点をなくした高感度表置体操像
装置およびその製造方法を提供することにある。
装置およびその製造方法を提供することにある。
本発明によれば同一半導体基板上に光電変換素子群がモ
ザイク状に配列され、隣接する光電変換素子間に設けら
れた信号電荷を読み出す遮光された信号読み出し鮮から
なる固体撮像装置において、前記光電変換素子群上に透
明な第１の樹脂層を設ける手段と、前記第１の樹脂上に
第２の樹脂によってモザイク状のレンズアレーを形成し
てなることを特徴とする固体撮像装置と、前記固体撮像
装置が複数個形成されている半導体ウェハー上に前記第
１の感光性樹脂を塗布した後、写真蝕刻によシ光電変換
領域以外の第１感性樹脂を除去する手の感光性樹脂を塗
布し写真蝕刻法によシ光電変換素子以外の第２の感光性
樹脂の一部を除去する手段と、前記、残された第２の感
光性樹脂を第２の樹脂の軟化温度以上で、且つ、第１の
感光性樹脂の熱処理以下の温度によシ流動させる手段を
含む固体撮像装置の製造方法が得られる。
ザイク状に配列され、隣接する光電変換素子間に設けら
れた信号電荷を読み出す遮光された信号読み出し鮮から
なる固体撮像装置において、前記光電変換素子群上に透
明な第１の樹脂層を設ける手段と、前記第１の樹脂上に
第２の樹脂によってモザイク状のレンズアレーを形成し
てなることを特徴とする固体撮像装置と、前記固体撮像
装置が複数個形成されている半導体ウェハー上に前記第
１の感光性樹脂を塗布した後、写真蝕刻によシ光電変換
領域以外の第１感性樹脂を除去する手の感光性樹脂を塗
布し写真蝕刻法によシ光電変換素子以外の第２の感光性
樹脂の一部を除去する手段と、前記、残された第２の感
光性樹脂を第２の樹脂の軟化温度以上で、且つ、第１の
感光性樹脂の熱処理以下の温度によシ流動させる手段を
含む固体撮像装置の製造方法が得られる。
次に図面を用いて本発明について説明する。第１図は本
発明の一実施例を説明するための図で、インター２イン
転送ＣＣＤ撮像装置の平面概念図を示している。
発明の一実施例を説明するための図で、インター２イン
転送ＣＣＤ撮像装置の平面概念図を示している。
１１は、例えばフォトダイオードからなる光電変換領域
、１２は光電変換領域１１で光電変換した信号を読み出
す垂直ＣＯＤレジスタで、図示してないがフォトダイオ
ードと垂直ＣＯＤレジスタ１２０間には信号電荷の転送
を制御するトランスファゲートが配置されている。１３
は並列に転送されて来た垂直ＣＯＤレジスタの信号を一
ライン毎に出力部１４へ読み出す水平ＣＯＤレジスタで
ある。第２図は第１図の部分拡大図である。１１はフォ
トダイオード、１２は垂直ＣＯＤレジスタ。
、１２は光電変換領域１１で光電変換した信号を読み出
す垂直ＣＯＤレジスタで、図示してないがフォトダイオ
ードと垂直ＣＯＤレジスタ１２０間には信号電荷の転送
を制御するトランスファゲートが配置されている。１３
は並列に転送されて来た垂直ＣＯＤレジスタの信号を一
ライン毎に出力部１４へ読み出す水平ＣＯＤレジスタで
ある。第２図は第１図の部分拡大図である。１１はフォ
トダイオード、１２は垂直ＣＯＤレジスタ。
１５はトランスファゲート領域、１６．１７は垂直ＣＣ
Ｄレジスタの転送電極で、通常多結晶シリコンが使用さ
れている。転送電極１６．１７は１つの光電変換素子１
１に対応して１／２段のＣｃＤを形成しておシ、図示し
てないが各転送電極共垂直ＣＣＤ１２の部分では二つの
異る電位をもつよう、二層ゲート構造あるいは、基板半
導体の不純物制御を行っている。また、転送電極１６、
Ｉ７は光電変換素子１１の垂直分離部１８を通して隣接
する垂直ＣＣＤへ接続される。また、トランスファゲー
ト部、垂直ＣＯＤレジスタ部１２は例えばＡＪのような
光を通さない層１９で遮光されている。
Ｄレジスタの転送電極で、通常多結晶シリコンが使用さ
れている。転送電極１６．１７は１つの光電変換素子１
１に対応して１／２段のＣｃＤを形成しておシ、図示し
てないが各転送電極共垂直ＣＣＤ１２の部分では二つの
異る電位をもつよう、二層ゲート構造あるいは、基板半
導体の不純物制御を行っている。また、転送電極１６、
Ｉ７は光電変換素子１１の垂直分離部１８を通して隣接
する垂直ＣＣＤへ接続される。また、トランスファゲー
ト部、垂直ＣＯＤレジスタ部１２は例えばＡＪのような
光を通さない層１９で遮光されている。
この様に光電変換素子１１の実際の開口率は２０〜４０
チに制限される。
チに制限される。
第３図〜第７図は本発明の固体撮像装置とその製造方法
の一実施例を説明するための図で、第１図に示すインタ
ーライン転送ＣＣＤ撮像装置に応用した例である。
の一実施例を説明するための図で、第１図に示すインタ
ーライン転送ＣＣＤ撮像装置に応用した例である。
第３図は第２図の■−■線上の断面を模式的に示してい
る。第２図と同一部分は同一記号を用いである。インタ
ーライン転送ＣＣＤ撮像装置は基板半導体１０の工面に
、例えば基板不純物と反対の導電型をもつフォトダイオ
ード部１１、閾値電圧を不純物によって制御されたトラ
ンスファゲート領域＋ｔ５、埋込みチャネルから成る垂
直ＣＣＩ）レジスフ１２が形成されている。基板の表面
には絶縁膜２０を介して転送電極１６が配置されている
。
る。第２図と同一部分は同一記号を用いである。インタ
ーライン転送ＣＣＤ撮像装置は基板半導体１０の工面に
、例えば基板不純物と反対の導電型をもつフォトダイオ
ード部１１、閾値電圧を不純物によって制御されたトラ
ンスファゲート領域＋ｔ５、埋込みチャネルから成る垂
直ＣＣＩ）レジスフ１２が形成されている。基板の表面
には絶縁膜２０を介して転送電極１６が配置されている
。
さらにリンガラス層２１を介して垂直ＣＣＤ １２およ
びトランスファゲート部１５を遮光するようにアルミニ
ウム層１９が配置でれている。
びトランスファゲート部１５を遮光するようにアルミニ
ウム層１９が配置でれている。
最初に第４図に示すように、第３図に示した従来のイン
ターツイン転送ＣＣＤの主面に透明で感光性のある樹脂
層２２を形成する。感光性樹脂２２はＣＣＤ撮像装置の
主面の凹凸をなくすと共に、後で形成するレンズの焦点
が光電変換素子上に結ぶようレンズの焦点距離を調整す
る役目を兼ねている。透明感光樹脂層２２の厚さはレン
ズの曲率、レンズ材料の屈折率、光電変換素子の開口率
によって決定される。この発明のように樹脂を集光レン
ズとして使用する場合、屈折率を１．５、レンズの曲率
半径を光電変換素子のピッチ、光電変換素子の開口率を
５０％とすると少くとも感光性樹脂の厚さは光電変換素
子のピッチの１／２以上必要となる。
ターツイン転送ＣＣＤの主面に透明で感光性のある樹脂
層２２を形成する。感光性樹脂２２はＣＣＤ撮像装置の
主面の凹凸をなくすと共に、後で形成するレンズの焦点
が光電変換素子上に結ぶようレンズの焦点距離を調整す
る役目を兼ねている。透明感光樹脂層２２の厚さはレン
ズの曲率、レンズ材料の屈折率、光電変換素子の開口率
によって決定される。この発明のように樹脂を集光レン
ズとして使用する場合、屈折率を１．５、レンズの曲率
半径を光電変換素子のピッチ、光電変換素子の開口率を
５０％とすると少くとも感光性樹脂の厚さは光電変換素
子のピッチの１／２以上必要となる。
感光性樹脂２２を被着した後、撮像装置のボンデングパ
ント部およびスクライプ線上の感光性樹脂２２を樹脂自
身の７オトレジスト作用を用いて除去する。その後感光
性樹脂を硬化するため樹脂２２の転化温度以上で熱処理
する。次に、感光性樹脂２２上にレンズアレーを形成す
るための第２の感光性樹脂ＲＢ２３を被着する。その後
、第２の感光性樹脂２３は露光、現象の７オトレジスト
の工程によシ遮光部１９上の一部および光電変換素子１
１垂直方向に分離している１８上の一部を除去される。
ント部およびスクライプ線上の感光性樹脂２２を樹脂自
身の７オトレジスト作用を用いて除去する。その後感光
性樹脂を硬化するため樹脂２２の転化温度以上で熱処理
する。次に、感光性樹脂２２上にレンズアレーを形成す
るための第２の感光性樹脂ＲＢ２３を被着する。その後
、第２の感光性樹脂２３は露光、現象の７オトレジスト
の工程によシ遮光部１９上の一部および光電変換素子１
１垂直方向に分離している１８上の一部を除去される。
第５図は第２感光性樹脂２３の現象後の平面模式図で、
樹脂２３は光電変換素子１１に対応してモザイク状に形
成される。
樹脂２３は光電変換素子１１に対応してモザイク状に形
成される。
その後、感光性樹脂２３は、樹脂の転化温度以上で、且
つ、第１の感光性樹脂２２を熱処理した温度よシ低い条
件で熱処理を行い、樹脂２３の熱流動によシレンズ形状
を形成する。第７図は樹脂２３のの熱処理後の断面図で
ある。
つ、第１の感光性樹脂２２を熱処理した温度よシ低い条
件で熱処理を行い、樹脂２３の熱流動によシレンズ形状
を形成する。第７図は樹脂２３のの熱処理後の断面図で
ある。
入射光は樹脂２３の曲率半径、樹脂２２の厚さによシ遮
光部１９、光電変換素子の垂直分離部１８に照射した光
も光電変換素子１工の中に完全に集光することができる
。
光部１９、光電変換素子の垂直分離部１８に照射した光
も光電変換素子１工の中に完全に集光することができる
。
本発明はインターライン転送ＣＣＤ撮像装置だけでなく
ＭＯ８型撮像装置など、あらゆる固体撮像装置に応用で
きる。まだ元ダイオード、太陽電池等の電極部分に照射
した光をブ０電変換部に集光させることに応用できる。
ＭＯ８型撮像装置など、あらゆる固体撮像装置に応用で
きる。まだ元ダイオード、太陽電池等の電極部分に照射
した光をブ０電変換部に集光させることに応用できる。
第１図は本発明の詳細な説明するためのインターライン
転送方式〇ＣＤ撮像装置の平面模式図、第２図は第１図
の部分拡大図、第３図は第２図に示す■−■線上の断面
図、第４図〜第７図は、本発明の撮像装置を形成するた
めの主要工程における断面図を示している。 １０は基板半導体、１１は光電変換素子、１２は信号読
みＩＪｉ Ｌ領域、１６．１７は転送電極、１９は遮光
層、２２は第１の感光性樹脂層、２３は第２の感光性４
′Ｊ１脂層を示す。 一−ゝ−−＼ 代用１入弁１１１川、内 原 叡 ン ７１ 図 ７２ 図 第３図 ７４図 オ ５ 図 ；７６図 ７７図。
転送方式〇ＣＤ撮像装置の平面模式図、第２図は第１図
の部分拡大図、第３図は第２図に示す■−■線上の断面
図、第４図〜第７図は、本発明の撮像装置を形成するた
めの主要工程における断面図を示している。 １０は基板半導体、１１は光電変換素子、１２は信号読
みＩＪｉ Ｌ領域、１６．１７は転送電極、１９は遮光
層、２２は第１の感光性樹脂層、２３は第２の感光性４
′Ｊ１脂層を示す。 一−ゝ−−＼ 代用１入弁１１１川、内 原 叡 ン ７１ 図 ７２ 図 第３図 ７４図 オ ５ 図 ；７６図 ７７図。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 同一半導体基板上に光電変換素子群がモザイク状
に配列され、隣接する前記光電変換素子間に設けられ信
号電荷を読み出す遮光された信号読み出し群からなる固
体撮像装置において、前記光電変換素子群上に透明な第
１の樹脂層を設ける手段と、前記、第１の樹脂上に第２
の樹脂によって前記光電変換素子群に対応したモザイク
状のレンズアレを形成してなることを特徴とする固体撮
像装置。 ２、同一半導体基板上に光電変換素子群がモザイク状に
配列され、ｒＲ接する前記光電変換素子間に設けられ信
号電荷を読み出す遮光された信号読み出し群からなる固
体撮像装置の製造において、前記固体撮像装置を形成し
た後固体撮像装置の主面に第１の感光性樹脂を塗布する
工程と、第１感光性樹脂の光重合作用によシ光電変換素
子及び信号読み出し群を含む光電変換領域以外の第１の
感光性樹脂を除去する工程と、前記第１の感光性樹脂を
軟化温度以上で熱処理する工程と、前記第１の感光性樹
脂上に第２の感光性樹脂を塗布する工程と、第２の感光
性樹脂の光重合作用によシ前記光電変換素子群に対応す
るように第２の感光性樹脂を残す工程と前記残された第
２の感光性樹脂を、第２の感光性樹脂の軟化温度以上で
且つ、前記第１の感光性樹脂の熱処理温度以下の熱処理
により第２の感光性樹脂を流動させる工程からなること
を特徴とする固体撮像装置の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58147534A JPS6038989A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 固体撮像装置の製造方法 |
| US06/564,403 US4667092A (en) | 1982-12-28 | 1983-12-22 | Solid-state image device with resin lens and resin contact layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58147534A JPS6038989A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 固体撮像装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6038989A true JPS6038989A (ja) | 1985-02-28 |
| JPH0455028B2 JPH0455028B2 (ja) | 1992-09-02 |
Family
ID=15432482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58147534A Granted JPS6038989A (ja) | 1982-12-28 | 1983-08-12 | 固体撮像装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038989A (ja) |
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| JPS63229851A (ja) * | 1987-03-19 | 1988-09-26 | Toshiba Corp | 固体撮像装置の製造方法 |
| JPH01251753A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-06 | Toshiba Corp | 固体撮像装置及びその製造方法 |
| JPH0485960A (ja) * | 1990-07-30 | 1992-03-18 | Toshiba Corp | 固体撮像装置及びその製造方法 |
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| WO2008090640A1 (ja) | 2007-01-23 | 2008-07-31 | Fujifilm Corporation | オキシム化合物、感光性組成物、カラーフィルタ及びその製造方法、並びに液晶表示素子 |
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| WO2012045736A1 (en) | 2010-10-05 | 2012-04-12 | Basf Se | Oxime ester derivatives of benzocarbazole compounds and their use as photoinitiators in photopolymerizable compositions |
| WO2013083505A1 (en) | 2011-12-07 | 2013-06-13 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| WO2013167515A1 (en) | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| WO2015004565A1 (en) | 2013-07-08 | 2015-01-15 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| WO2015036910A1 (en) | 2013-09-10 | 2015-03-19 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| US9051397B2 (en) | 2010-10-05 | 2015-06-09 | Basf Se | Oxime ester |
| WO2020152120A1 (en) | 2019-01-23 | 2020-07-30 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators having a special aroyl chromophore |
| WO2021175855A1 (en) | 2020-03-04 | 2021-09-10 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
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-
1983
- 1983-08-12 JP JP58147534A patent/JPS6038989A/ja active Granted
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