JPS6053073A - マイクロレンズ付固体撮像素子および製法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、固体撮像素子に関する。固体撮像素子は通称
ＣＯＤあるいはＭ　ＯＳ　−Ｉｍａｇｉｎｇ］）ｅｖｉ
ｃｅｓ　と言ってＳＩ半導体デノ（イスの一粧である。

受光部分と配線からなっていて全体に対する受光部の割
合を開口率といっているが、これらのデバイスは一般に
開口率が低い欠点を持っている。すなわち撮像素子へ入
射する光の利用率が悪い本発明は画素毎に集光性のマイ
クロレンズを設けることで光の利用率ｕｐをはかるもの
で、新しい形のマイクロレンズを提案すると同時にその
製造方法を提案する。

〔発明の背景〕

従来、固体撮像素子に集光のためにマイクロレンズを設
ける提案は特開昭５５−１２４３６６　（富士写真フィ
ルムの提案）や特開昭５７−９１８０゜５７−１２４４
８５　（日本電気の提案）などにみられる。受光素子や
発光素子にレンズ様のキャンプを設ける方法は従来から
衆知のことであり、半導体光デバイスには多くみられる
。前記マイクロレンズの応用はこの線にそった提案とい
える。しかし、前記提案はその実施面においてその方法
を欠くきらいがあり、実施が大変困難である。例えば、
特開昭５７−１２４４．８５　では金型のような型に加
熱しつつ挿し付けて固体撮像素子上の有機樹脂層にレン
ズ様の凹凸を設ける方法が示されている。

この方法の場合固体撮像素子のような剛体の上に塗布さ
れた比較的薄い有機樹脂層に金型を気泡をまき込むこと
なく均一に挿しつける高度な技術が要求される。更に、
有機樹脂が金型にステッキングのような現象がおきない
ようにする技術も要求される。また圧着によってゴミ等
の異物の混入の頻度が高くなるきらいがあシ、歩留上も
問題がある。才だ固体撮像素子にはレンズを設けるべき
受光部とレンズを設けてはならない部分、例えばボンデ
ング部がある。従来例ではレンズを設けないようにする
方法について具体性を欠いている。

〔発明の目的〕

本発明は、微小レンズアレイ（マイクロレンズアレイ）
を固体撮像素子の上に直接に積層して形成する具体的な
方法を提案する。また提案の方法の特徴から新しい構造
と形状の微小レンズアレイを提案する。なお具体的にと
は、一般半導体プロセスの延長としてとらえられ、実施
が困難でなく、歩留り並びにコストの面で優れた方法で
あることを指す。

〔発明の概要および実施例〕

本発明の概要を述べる前に、本発明の基礎となっている
従来技術について言及する。我々は昭５２年に透明導電
性電極の製造方法（昭５２年特願第２２４５８号）全提
案し、更に昭和５６年に”５ｎ０２膜のテーパエッチ″
全真空技術２４　（１２）ｐ６５３に報告した。本出願
並びに報告は無機の透明導′１゛Ｅ性薄膜全微細なパタ
ーンにホトリソグラフ技術金もって加工する際にパター
ンエツジの形状全制御する方法を述べたものである。こ
の技術の基本は、ホト１／シストパターンの形状を円弧
状に変形する技術と、円弧状のホトレジストパターンの
形状を被加工物に転写するスパッタエッチ技術から構成
されている。すなわち、被加工膜上にシュブレー社製ホ
トレジス）ＡＺ１３５０Ｊのパターン全形成し、次いで
熱処理あるいは熱処理に先立って紫外線ヲ照吋する処理
を施こすと、ＡＺホトレジストパターンは円弧状にパタ
ーン周辺部の膜厚が薄く中心部が厚く変形する。この変
形したホトレジストのパターンをマスクとして物理化学
的にスパッタエッチするとホトレジストと被加工物が同
時にエッチされ、ホトレジストの垂直方向の形態が被加
工物の垂直方向の形状に大略転写でれる。ここで被加工
物のエッチ速度がホトレジストのエッチ速度より大きい
時は被加工物のパターンは垂直方向により立上った形状
となり、同一速度であればホトレジストの形状がほぼ完
全に被加工膜に転写できる。発表された技術では、被加
工膜のパターンのエツジ段差をゆるめる方向で思考した
ものである。

本発明は、ＡＺの円弧状パターンを形状的な意味に２い
て微小レンズと見立て、この形状全無色透明な有機樹脂
膜に転写して無色透明な微小レンズアレイ全形成する方
法を提案する。熱処理にともなってホトレジストパター
ンが熱流動を起し変形する時の形状は通常の液滴にみら
れる表面自由エネルギーが最小となるような形状になる
。すなわち、これを微小レンズと見立てた時は、そのレ
ンズ形状を自由に設計することができない欠点を持って
いる。例えば、１０μｍ×２０μｎ１の長方形の比較的
厚い膜のＡＺレジストパターンケはぼ完全に熱流動させ
ると中心部が最とも高いカマボコ状のレジストパターン
となり、長方形パターンの短辺に平行にパターン中心を
通るレジストの表面の曲率は長辺に平行な表面の曲率に
比較して相当大きくなる。すなわち、レンズの集光性能
は近似的に曲率に比例するとすればパターン内で不均一
となる。完全流動袋せない条件下で熱処理を施こすと、
パターン周辺部のみが円弧状となり、パターン周辺部に
おけるレンズの曲率は前記の場合に比べて均一となる。

丑たＡＺパターンの初期の膜厚全比較的薄くしても流動
性が局所的に起るためにパターン周辺部の曲率が均一と
なり易い。第１図は、ＡＺ１３５０Ｊレジスタパターン
を紫外線で照射しつづいて１８０Ｃで熱処理した時のス
トライプ状パターンの短辺に平行な断面の形状を初期の
パターン膜厚とパターン幅との関連で大略に示す。図中
○印は完全な円弧状で、熱流動にともなうパターンの底
部の拡大幅も０．５μｍ以下であった。Δ印は上面が平
坦でパターン周辺部のみが局所的に円弧状となったこと
を示す。ｅ印は上面が凹のくら形になったことを示す。

Ｘ印はパターンの底部の伸びが大きく不均一になって形
状が劣化したこと全示す。Ｘ印の領域は熱流動が激し過
ぎたこと全意味し、熱流動をおさえることで解消あるい
は狭めることができる。すなわち、加熱温度をさげるあ
るいはパターンの紫外線照射をやめるあるいは弱めるこ
とで、あるいはこれらの組合せによって、Ｘ印の領域を
狭めることができる。

第２図は、熱流動によっておこるＡＺノくターンの底部
の拡大幅を加熱温度に対してプロットしたものである。

初期のパターンの膜厚と幅が各々１．３μｍ、１３μｍ
のものについての結果である。○印は紫外線照射を行っ
た場合の結果である。これより熱流動によって作るレン
ズ様パターンの幅は若干拡大することがあることが分る
。すなわちレンズ様パターン全形成する時は、その形成
条件によっては初期パターン形状を小さ目に設定するこ
とが必要となる。レンズ様パターンが近接し過ぎると、
パターン同志が癒着し、レンズ形状をみだれる。このみ
たれは、初期パターンの形成に若干のムラがあれば、増
長され、画像再生においていわゆる集光性能のムラとし
悪影響する。第３図は、レンズ様パターンの表面の曲率
をパターンの円弧が基板に接触する角度をψで表わし、
接触角ψとＡＺパターンの初期形状ｄ／Ｌ　（但し、ｄ
：ＡＺパターンの膜厚、Ｌ：パターン幅）の関係を調べ
た結果である。なおこの調べは、ストライプ状パターン
についてのものである。

以上、ＡＺ１３５０Ｊパターンの熱流動後のノ（ターン
形状の変化並びにレンズとして見立てた時の問題点につ
いて述べた。レンズと見立てた時、設計の完全な自由度
はないが、ＡＺ）くターンの初期形状をコントロールす
ることで、第３図に示したごとく約１３°〜４０°まで
その接触角ψを制御でき、レンズ全設計する上では十分
な調整幅が確保できているといえる。すなわち実用的に
は曲率音大きくすると表面反射成分が大きくなり過ぎて
、ロスのため実用的でなくなる。

ＡＺ１３５０Ｊの熱流動パターンをレンズと見立てると
述べてきた。一般に実用きれるホトレジストは有色であ
り、黄色又は赤色の樹脂であるため、可視域でのレンズ
としては実用に耐えない。しかし、長波長用のレンズと
してはこのまま使用することができることは言うまでも
ない。ここで使用可能といってもその耐久性の点では不
十分で一時的なものとしてのみ有用である。例えば変色
並びに熱変形などの面で耐熱性が悪いこと、接着性が悪
いことなどによって恒久的レンズとして使用するには不
向きである。しかし、レンズ製作上の過渡な型と見立だ
時には、技術的に非常に簡便かつコスト的に安価である
。

ＡＺ１３５０Ｊのレンズ様パターンの形成についてのみ
述べてきたが、同様に熱流動を生じるレジスト特にホト
レジストがパターン形成上簡便で有用である。例えば、
ＡＺ１３５０Ｊはフェノールノボラックタイプのホトレ
ジストで、同様なレジストが有用である。東京応化製の
アルカリ現像性のホトレジストも同様に使用することが
可能である。

また環化ゴム系のホトレジストも熱流動を生じる。

ただし、ＡＺタイプのポジ型の方が解像度が高く使用し
やすい。すなわぢ、固体撮像素子では各々の画素の周辺
部に配線あるいは遮光する部分があり、不感光部に入射
する成分を画素の中心部の受光部分にレンズを設けて集
光するわけで、各画素に微小レンズを設けるとすると隣
接するレンズ同志のギャップを小さくして効率を向上さ
せる必−敦がある。前記配線などは３μｍ程度と狭く、
こ才ｌを相隣り合った画素に開口率の向上分どして振り
分けるとすれば、レンズ同志のギャップをすくなくとも
１μｍ程度まで狭める必要がある。一般にＣＣＤと呼ば
れている撮像素子では開口率が小さいので、上記のよう
にきびしくないが、向上分を理想的に太きくしようとす
ると、ギャップ幅を小さくする必要がある。すなわち、
レンズを作る場合、パターン形成に当って高解像度であ
ることそしてパターンエツジは所定の曲率をもって緩や
かであるという一般ホトリソグラフィにおいて相矛盾す
る問題を含んでおシ、レンズを作る技術はがなり高度で
あるといえる。

以上、ホトリックラフィによって微小レンズの金型に相
当するマスクパターンの形成方法について述べた。これ
を恒久的なレンズに変換する。まずレンズの曲率全あま
り大きくせず、表面反射ロスを小さく設定するには固体
撮像素子の表面からレンズの設置位置を離す必要がある
。すなわちレンズと素子表面との間にゲタをはがせる必
要がある。空間的に空気あるいは流体を狭んでレンズを
固定するのは困難で実用性がなく、固体撮像素子表面に
厚く無色透明な樹脂層あるいは無機層を設け、その上に
連続してレンズ層を設けるのが実際的である。樹脂層を
設けるにはホトレジストを塗布する時のように有機樹脂
液全塗布して溶媒ケ揮発して固着する方法が便利である
。無機層を−厚く形成するにはバイアススパッタ又は通
常のスパッタリングによって形成することができるが、
５μｍ前後以上のＳｉＯ２などの膜を堆積するにはコス
ト面に問題がある。第４図は、本発明全実施した時の概
念的な構造とその作用を示した図である。図中１はＳｉ
基板、２受光部分（光を感じる部分）。

３は素子金働かせる配線や遮光部分、遮光層はパシベー
ション層４の上に設けることが多いが、概念的な構造で
あるので詳細は省略した。６は微小レンズアレイを空間
的に固体撮像素子表面より浮かせる層（以下レンズ固定
層と称する）で、この層はカラー撮像素子の場合は色フ
ィルタ層を・含むものとする。この上にレンズ層７を積
層する。このレンズ層はレンズ固定層と同様コスト的に
有機樹脂層で構成する方が有利である。入射光は微小レ
ンズ７によって光路がまげられ、レンズ固定層６を通過
して受光部分２に到達する。レンズ固定層の厚さとレン
ズ層の表面の曲率とに相関をもだせ、レンズ表面での光
反射ロスを小芒＜シ効率よく集光するにはレンズ固定層
を厚くシ、レンズの曲率を小袋くする。第５図は、レン
ズ表面への入射光の入射角（表面の法線と入射光のなす
角）と反射率の関係を示したものである。入射角が５０
゜を越すと反射ロスが大きくなる。カメラレンズの中心
を通って画面へ入射する光線は画面自位置によって異な
り、画面の周辺はど角度が犬きくなること、並びに画面
からカメラレンズの射出瞳を見込む角内の光が画面上に
集光するいわゆる角度を持った光が受光面に像を結ぶこ
とから、微小レンズの表面の曲率が大きくなって、前記
の接触角で５０°を越えると反射によるロスは相当大き
くなる。しかし曲率を小さくして、レンズ固定層を厚く
しすぎると隣接画素に入射すべき光線があや壕って入射
あるいは不感部分あるいは遮光部分へみちびかれるため
に光の利用率に不均一が生じ、いわゆるシエーデングを
引き起す。シエーデングを防ぐにはレンズ固定層の厚さ
を調節したり、微小レンズと画素位置との関係を調節す
る、すなわち微小レンズのパターンピッチを画素ノくタ
ーンピッチより極くわずかに小さく設定すればよいが、
カメラレンズ全敗り替える毎に微小レンズのピッチを替
えることはできないので、微小レンズの作り易さをも考
慮するとレンズ固定層の厚さは実用上１０μｍ前後以下
となる。

以上、捷ず、一般半導体プロセスで用いられているホト
レジス）ｋ用いて微小レンズ様の凹凸を作ルコトカでき
、レンズ設計上相当大幅な調整幅があって比較的自由な
形状が形成できること、更に微小レンズの設置位置やレ
ンズ固定層の有効性などについてその作り易さからこれ
らの層が有機樹脂層で構成する方が簡便であることを述
べてきた。以下では金型に相当する微小レンズ様パター
ンの形状全恒久的な有機樹脂層に転写する方法について
述べる。前述した透明電極パターンのパターンエツジを
緩める方法の説明で、物理化学的にスパッタエツジする
とホトレジストと被加工物が同時にエツジされてホトレ
ジストの垂直方向の形態が被加工物の垂直方向への形状
に大略転写できることを述べ、エツジ速度がホトレジス
トと被加工物で同一であれば完全に同一の形状が転写で
きる。この方法は透明電極パターンのエツジの形状のみ
を制御する方法についてのものであるが、本方法を微小
レンズ様パターンの恒久微小レンズパターンへ変換する
転写技術として見立てることかでさる。

しかし、微小レンズ形成における転写技術では有機樹脂
層の上に前記レンズ様パターンを形成する技術が必要に
なる。透明電極パターン形成では相対する被加工物が無
機物であるために一般ホトリソグラフイと同様に被加工
物へのダメージを心配する必要がないが、有機物の上に
有機樹脂溶液（一般的に有機溶媒に樹脂を溶解した液）
を塗布すると前記の下地となる有機物が樹脂溶液に溶解
するなどして塗布膜に異常が発生する。例えばレンズ層
として透明度がよく可視域で完全に無色なアクリル系の
樹脂の代表としてポリグリシジルメタクリレート（以下
ＰＧＭＡと称する）を用いた時はこの樹脂の上にＡＺ１
３５０Ｊのホトレジスト液を塗布することができなかっ
た。しかしレンズの素材としては完全に無色で良好な透
明度を有するアクリル系樹脂は有用であシ、そこで、上
記樹脂の中に架橋性の材料全添加し架橋させて有機溶媒
に対する耐久性の改善を図った。架橋剤としてテトラヒ
ドロキシベンゾフェノン（以下Ｔ　ＨＢ　Ｐと称する）
を用いた場合、ポリグリシジルメタクリレート（ＰＧＭ
Ａ）樹脂に対して０．０２５ｗｔ％以上加えて加熱架橋
させた樹脂層はＡ　Ｚ　Ｂ液に対して十分耐久性がある
ことが分った。ＰＧ八へＡ樹脂は電子線リソグラフィ用
のネガレジストとして開発利用されているが、ポリメチ
ルメタクリレート（一般にＰＭＭＡと称している）と同
様耐熱性が悪く、熱変形全受は易い。すなわち熱流動性
を持っている。前記の両者を比較すると同じアクリル系
の樹脂ながらＰＧＭＡが分子内に側鎖があり熱流動性は
高い。熱流動性があることは恒久的な微小レンズ素材と
しては不向きである。すなわち加工途中における耐熱性
が悪く、取り扱いか困難で、更に撮像素子に適用した場
合の耐熱性に問題が生じる。ＰＧＭＡ層に架橋剤を加え
て加熱架橋させるとこの熱流動性も低下してくる。すな
わち、架橋剤を加えることで微小レンズの素材に適する
ようになる。Ｐ　Ｍ　Ｍ　Ａに架橋性の側鎖を導入ある
いは架橋性をもった分子を共重合させて同様な作用を持
たせることも可能である。ＰＧＭＡ層に架橋剤を加え加
熱して有機溶媒耐性全向上させる方法はホトリックラフ
イで常用されているホトレジスト膜の剥離液東京応化製
８５０２などの剥離液に対する耐久性も向上させること
ができる。剥離液は通常９０〜１３０℃位の加温状態で
作用させるため、通常の樹脂膜は剥離されることが知ら
れている。この剥離作用が強いために一般の汚れを取る
洗浄剤として使用される例もあるほどである。

剥離液に対する十分な耐久性が与えられることは加工方
法における幅、加工方法の選択における自由度を拡げら
れることを意味する。すなわち微小レンズ全加工する途
中でマスクとなっているホトレジス）ｋ除去することが
できるとか、ボンデング部分のホトリックラフイにおい
てマスクとなっているホトレジストの剥離ができる。

以上、電子線レジストとして常用されているＰＧＭＡに
架橋剤を加えることで、有機溶媒耐性や熱流動性をおさ
えることができることを述べた。

架橋剤としては、ＴＨＢＰについて述べたが、フェノー
ル性水酸基を有するものが特に有効であるカルボン酸や
アミ７基を有する架橋剤はＰＧλ４八溶液八ツ液中反応
全常温で起こし、ＰＧＭＡ溶液の物性を変化埒せるため
に使用に耐えない。有機酸の酸無水物は、架橋剤として
は有効であるが。

酸無水物は水の付加反応でカルボン酸化していることが
多く、使用に際しては純化などを行う必要がある。また
安定性が若干悪い。ＰＧＭＡは鉱酸によっても架橋反応
奮起すが、この場合にはＰ　Ｇ　Ｍ　Ａ膜を形成してか
ら鉱酸に接触処理を施こすことになる。この時鉱酸がＰ
ＧＭＡの表面から次第に作用し架橋収縮するため、ＰＧ
ＭＡ表面にシワやクラックが発生する。したがって鉱酸
処理は、架橋処理方法としては有効とはいえない。鉱酸
の代シに有機酸液例えは酢酸による処理では、架橋反応
を促進するための加温した所Ｐ（１４Ａ膜が溶解してし
まった。気相から酢酸を処理すると若干良好な結果を与
えるが、ＰＧＭＡ膜形成において処理が２段階になるな
どコスト面で問題がある。また架橋剤をＰ　Ｇ　Ｍ　Ａ
膜に含浸畑せる方法がある。例えば、ＴＨＢＰをアルコ
ール水浴液に溶解し、約３０℃に加温しつつ接触処理す
るとＴＨＢＰがＰ　Ｇ　Ｍ　Ａ膜中に浸透するが、こ扛
らの方法も処理が複雑でコスト面で問題がある。

以上ｂ　ＩＦ　Ｇ　ｈｌＡに架橋剤を添加して架橋させ
る方法並びに効果について述べた。ＰＧＭＡはアクリル
系樹脂であるが、分子内にグリシジル−＆を持っており
、架橋反応の主体はこのグリシジル基円のエポキシの付
加反応である。Ｐ　Ｍ　Ｍ　Ａに同様な反応性の基金共
重合芒せることで同様に微小レンズ用素材と、て使用し
得る。

なお、厚い樹脂を形成するには重ね塗りをする必要が生
じることが多い。レンズ固定層も光の透過膜の一般的条
件をそなえる必要があシ、微小レンス層と同一素材ある
いは同一系の素材で形成する方が便利である。塗布装置
なども兼用できコスト的に不利である。上記のよつに架
橋剤全卵えて有機溶媒耐性を改善することで、厚い樹脂
膜を重ねて形成することがでさるようになる。

レンズ固定層並びに微小レンズ層のあるべき性質につい
て述べてきた。これらのＮｋ熱架橋ζせることで、その
上にＡＺ１３５０Ｊのようなホトレジストパターン全形
成でさるようになる。次に熱処理あるいは紫外線照射し
て熱処理するとイ］槻樹脂表面の上でも透明電極基板の
場合と同様Ｖこレンズ様の形状に変換することができる
。すなわち、有機樹脂界面での熱流動状態のレジストの
ぬれ性は透明電極に対するものと実用的な意味においで
変化ないことを見い出した。

つづいて、ＡＺ１３５０Ｊのレンズ様のホトレジストパ
ターンをマスクとして従来技術で行っていたスバツタエ
ツグーングすると、プラズマイオン衝撃によってＡＺ膜
が変質し、一般半導体剥離液例えば前記のＳ−５０２液
では剥離できなくなる。

すなわち、レンズ加工では途中でＡＺのマスクツくター
ンを除去できなくなるために、完全にＡＺマスクが消失
するまでエツチングする必要がでてきて、加工の自由度
がなくなってし捷う。更に固体撮像素子へのイオン衝撃
によるダメージ等があって正常動作の素子が作れない。

第６図は、現在広く実用されている類似のドライエッチ
技術についてその半導体素子への表面損傷や汚染の起り
易さや加工性について調べた結果である。縦軸にエッチ
操作中の被加工物表面への入射イオンエネルギー、横軸
に反応槽内のガス圧が示しである。一点破線の左側領域
が非等方性エツチングが起きる領域で右側が等方エツチ
ングが起る領域である。表面損傷と汚染は入射イオンエ
ネルギーが大きいほど生じやすい。マスクと被加工物と
のエツチング速度比いわゆる選択性は入射イオンエ坏ル
ギーが大きいほど物理的なエツチングが起るだめ小さく
なる。エツチング形状に対しては、イオンの平均自由行
程が反応ガス圧の上昇で小さくなるため、等方的なエツ
チングが起る。入射イオンエネルギーが大きいほど平均
自由行程が大きくなるので非等方的なエツチングが生じ
る。被加工物の超微細加工を施こすには非等方エツチン
グをする必要があるが、微小レンズを形成する時には、
マスク形成時のみ高解像度であればよいので、等方的な
エッチがむしろ良い結果を与える。固体撮像索子に微小
レンズ全形成するときは、形成後にアニールなどの処理
が不可能であるため、表面損傷や汚染は避ける必要があ
る。そこで、表■４損傷や汚染が少ない有磁場タイプの
マイクロ波プラズマエッチ（Ｍ）と、円筒型プラズマエ
ッチ（Ｃ）と、一般にケミカルドライエッチと称してい
るマイクロ波プラズマエッチ（Ｄｌについて微小レンズ
のパターン転写に使用した所良好な結果を得ることがで
きた。なお図中（Ａ）はりアクティブイオンエッチを示
す。スパッタエッチは（Ａ）より一般に高いエネルギー
レベルにある。有磁場タイプフイクｏ　波フラ／（マエ
ッチと円筒型プラズマエッ−ＩＦ−ｆＨ５高いパワーで
エツチングをするとＡＺレジスト層が変質しレジスト剥
離液に不溶解性となることがある。マイクロ波ドライエ
ッチでは本質的にはエツチングにおいてイオンを使用し
Ａいので、有機物表面のチャージアンプは生じなく、チ
ャージアップによる素子のダメージは起らなかった。第
６図で、選択比が入射イオンエネルギーが小きくなると
大きくなるが、微小レンズの加工では、マスクと被加工
物が有機物であるために選択比は基本的に小さく、入射
イーオンエネルギーへの依存性は小さかった。次にエツ
チングガスには有機物をエツチング対象とするため酸素
ガスを主成分と［７てＮ２ガスやＣＦ　４　ガスを混合
したガス全使用した。

ＣＦ４ガスを加えると有機物のエッチ速度は大きくなり
、円筒型プラズマではエッチ完了時における装置内の温
度上昇をお妊えることができる。

ＣＦ４ガスの効果は、本質的にはフッ素の効果であり、
類似化学種に対しても同種の効果がみとめられる。

次にプラズマエツチング中の欠陥の発生につぃて述べる
つＰ　ＧＭＡ膜上ＡＺ１３５０Ｊパターンを形成し、プ
ラズマエツチングした所、プラズマエツチング中に円形
の欠陥が発生した。欠陥の大きさは、数十μｍ〜数百μ
ｍφであった。この欠陥はＰＧＭＡ膜単独あるいはＰＧ
ＭＡ膜の上にＡＺ１３５０Ｊｉ被覆したのみでは発生し
ない。

Ｐ　Ｇ　ｌ’ｖｌ　Ａ膜にＡＺ１３５０Ｊ膜を塗布し、
所定パターンのマスクなブｒして露光し、半導体向のＡ
Ｚ現像液（シプレー社製有機アルカリ系の現像ｔＬｈｔ
’ｔ；’３１２の４０％液）にて処理したサンプルに対
してのみ上記円形の欠陥は発生した。この欠陥は、プラ
ズマ中でサンプルが昇温すると発生しており、プラズマ
金かけずに単にベーク炉中で加熱しても同様に発生した
。そこで、ＰＧＭＡ膜；）耐久性がＡＺ現像液に対して
悪いためと考え、ＰＧＭＡ膜への架橋剤の添加量を増し
た所、ＴＩ−Ｊ、ＢＰの添加量が８ｗｔ％以上で、円形
の欠陥の発生を防止できることが分った。これはＰＧＭ
Ａ膜が強く架橋してＡＺ現像液の透過を阻止するためと
思われる。

また、ＡＺ現像液に対するこのようなダメージの発生の
原因はＰＧＭＡ分子の構造に由来すると思ワレル。ＰＧ
ＭＡは、ポリメタクリル酸とグリシドとのエステルの様
な構造をしており、架橋剤はグリンド部分のエポキシと
付加架橋反応をおこす。

ここでＡＺ現像液はアルカリ性で、上記エステル部分を
ケン化するように作用し、分子全切断するため％ＰＧＭ
Ａの耐熱性が低下し、欠陥が発生したと推定される。し
たがって、エステル結合を含まないベースの場合（は、
上記の対応は不要となる。

次に、プラズマエツチング（ケミカルドライエッチを含
む）した所、エツチングされたＰＧＭＡ樹脂表面には極
微細な凹凸が形成されることが分った。エツチング量が
多いほどその表面の粗は増大することが分った。すなわ
ち、初期のＡＺ　１３５０　Ｊの熱流動によって作った
微小レンズ様のパターンの表面は極めて滑らかな表面を
しているが、ＰＧＭＡ膜の上に恒久的なレンズとして転
写するとそのレンズの表面は粗れた面となる。エツチン
グが深くなるレンズの曲率の大きい部分、すなわち微小
レンズの境界部分で光を集光しようとする部分はど表面
の粗れの程度が強くなり、光散乱の程度が増して、集光
性能の低下がはげしくなる。

ＡＺ膜をプラズマで完全に除去すると更にレンズ表面の
光散乱は強くなり、集光性能は低下する。

そこで、集光すべき部分のみをレンズ状にエツチングす
れば、このようガ光散乱による集光性能の低下は最小限
におさえられる。すなわち、集光の必要のない各画素の
中心部はエツチングせず、平坦にして周辺部のみ艮曲率
を設ける。このような工程にするには、ＡＺパターンの
マスクがプラズマ照射で変質せず有機製のレジスト剥離
液で溶解除去すること募可能であること、並びにレジス
ト剥離液に対して微小レンズ層やレンズ固定層が十分耐
久性があることが要求される。前述したように、ＡＺマ
スクはプラズマ照射条件を調整することで対処できるこ
とを見いだしだし、微小レンズ層等については架橋剤の
添加で対処できることを発見しであるので、上記の方法
を実施できる。

次に、微小レンズ表面の光散乱による集光性能の口２の
改善対策について述べる。表面の極微細な凹凸を透明物
質によって埋めることで、相当改善できることが分った
。ｆなわち薄いＰＧＭＡ膜のごとき無色透明な膜を塗布
すると表面の粗金平坦にすることができる。この平坦化
層を約１０００人にすわば、微小レンズの曲率がゆるや
かであることもあって、レンズの曲率における変化はほ
とんどないことが分った。すなわち、レンズ全体を平坦
にすることなく微細な粗を平坦にすることができること
が分った。

更に、上記平坦化層の材質の屈折率を微小レンズの屈折
率より小さくすることで、表面反射によるロスを低下す
ることができる。我々は低屈折率の平坦化層としてガラ
ス膜全被覆することを検討した。バイアススパッタによ
っても堆積可能であるが、コスト的には有機ケイ累化合
物の溶液ｆｒ：塗布し加熱分解してＳｉＯ２膜とする方
法が有効である。我々は東京応化工業製のＯＣＤ　’Ｄ
、　（Ｓ　ｉ　０２系被膜形成用塗布液）を塗布した。

Ｊ〕ＧＭＡ膜にＯＣＤ：ｏ、ヲ塗布、２００ｔｒ加熱に
３０分しｆＣＲｒ。

ガラス層並びにＰＧＭＡ膜じクラックが発生し、単純な
塗布では使用に耐えないことが分った。そこで、ＰＧＭ
Ａ膜の熱軟化性を低減して対策することを検討した。熱
軟化しないようし前述の架橋剤の添加量に変え、加熱架
橋した膜の上にＯＣＤ液を塗布し、２００Ｃ３０分加熱
し約７００人の厚さのＳ　１０２膜全形成した所、クシ
ツクの幅は添加量とともに狭くなることが分った。添加
量がｏ、ｏｓｗｔ％でクラックの発生が避けられること
が分ったが、更に他の工程の都合で熱処理などを施こす
と、クラックが生じてしまった。この後工程におけるク
ラックはｏ、　０ｓ　ｗ　ｔ％を越えて添加することで
避けら力ることが分った。第７図に上記関係を示す。

以上、微小レンズ部分の形成について述べ、集光性能の
低下全おぎなう方法などについて述べた。

次ニ、レンズ固定層の加工について述べる。微小レンズ
部分は固体撮像素子表面から離して配置するが、このた
めにレンズ固定層なる層を設けている。このレンズ固定
層は微小レンズ層と材質上は同一でよく、シたがって連
続した層であってよい。

この場合、微小レンズ形成は層の表面部の一部分のみを
エツチングすることで行われる。したがって、有機樹脂
でレンズ固定層を塗布で形成しているので、ボンデング
部上のレンズ固定層はボンデングが出来るように除去す
る必要がある。そこで、微小レンズ形成後、スクライブ
とボンデング部分を除く表面全体にホトレジスしくター
ンを形成し、表面平坦化層が５ｉｎｚの場合はＣＦｔｋ
主成分とするガスでフリズマエツチし、更にレンズ固定
ＮｋＯｚ’ａｒ主成分とするガスで灰化し除去した。表
面に残ったホトレジストマスクツくターンはホトレジス
ト剥離液にて処理して除去する。表面平坦化層に５ｉ０
２に用いる時は、５１０２が良好なマスク材となるため
に、レンズ固定層のエツチング用マスクとして活用でき
ることはいう筐でもない。

第８図（ａ）〜（ｉ）に今迄述べた本発明の方決につい
て工程の流れに添ったその概念的な断面の形状変化全示
す。図中、（ａ）から（１）にわたって同一部位は同−
ハンチングを施こしである。図中１はＳｉ基板、２は受
光部、３は配線あるいは遮光部分あるいは不感部分で、
概念図のために透光膜はパッシベーション４の上に設け
ることが多いが詳細は省略した。その他、ＰＳＧ膜など
色々な膜から構成されているが概念的説明図であるので
同様に詳細は省略した。また図中、５はボンデングパッ
ドである。６がレンズ固定層、７は微小レンズ層、８は
ＡＺ１３５０Ｊなどのホトレジストパターンである。１
０は平坦化層又は反射防止層で、９は平坦化層とレンズ
固定層などの開音プラズマ加工するためのホトレジスト
マスク層である。

５ｈｏ２からなる平坦化層の上にホト２レジストパター
ンを形成する時は、ヘキサメチルジシテザンのような表
面処理剤で処理してがらボトレジストを塗布する方がホ
トレジストの接着性が改善でれるため良好な結果を与え
る。また５ｌｏ２のエツチングはＣＦ４プラズマのみな
らずＩＩ　］ｌ”　Ｙ、ｒ主成分とするエツチング液で
処理することによってもパターン化は可能である。

第８図中、（ｅ）で微小レンズ層を途中までエツチング
した例を示しであるが、ＡＺレジストが消失するまでエ
ツチングすることも可能である。その時は、微小レンズ
は平坦部分はなくなり、全体が曲率金持つようになる。

微小レンズ層の加工の際、レンズ固定層も同時に深くエ
ッチすることもあるが、特に障害はない。

なお、第８図中（ｄ）　、　Ｃｅ）　、　（ｇ）　、　
（ｈ）に２いては基板の下部構造体全省略した。

次に、プラズマエッチなどのドライ加工による撮像素子
の動作特性に対するダメージについて述べる。第９図は
、一般の固体撮像素子の概念的な回路等の配置を示す図
で、１ケの撮像素子の概要を示している。画素領域２１
とこの画素領域全動作させる水平および垂直走査回路２
０．２３並びに画素領域につながっている信号出力回路
２４がら撮像素子は主に構成されている。その他付加的
な回路２２が設けられている。これら主たる回路要素に
動作させるための端子Ａや信号を出力させるための出力
端子Ａが結線されているが、通常、Ｍｏ５ｍあるいはＣ
ＯＤなどいずれの撮像素子においても回路要素とこれら
端子（通常ボンデングパッドと称する）間に静電破壊防
止回路Ｂが設けらねている。端子Ａの外側にスクライブ
エリアＣがあり、スクライブエリアの内側全体が１ケの
撮像素子チップになっている。通常、これら撮像素子チ
ップを多数１枚の８１ウエハ上に形成するが、微小レン
ズ並ひにレンズ固定層も同時に積層形成し、後にダイシ
ング等を行って、チップに分割する方が量産性がすぐれ
ており、コスト上イコ利である。微小レンズとレンズ固
定層はｉ＋ｉｊ素領域のみに設けねば役割をはだすこと
ができる。そこで画素領域のみに設けるようにドライ、
エッチした所、撮像素子の動作特性に異常が発生してし
まった。こわは、水平垂直等の走査回路や付加回路がダ
メージを受けたためとされる。このダメージは、ドライ
エツチング中の入射イオンエ坏ルギーが小さい領域でも
発生しており、パシベーション膜などが役立っていない
ことが分った。そこで、我々は、ダメージの原因がエツ
チング中の表面のチャージアップとその基板へのランダ
ムなリークによって静電破壊であると推定して、対策を
検討した。全体に有機樹脂全被覆し、プラズマエッチす
る際、途中でエツチング全土めたサンプルでは動作異常
が認められないこと並びに樹脂を被覆しないサンプルを
プラズマエッチガスに曝しても異常が発生しないことか
ら、エツチング中有機樹脂が消失する過程で下層の回路
要素にダメージを与えるものと考え、これら回路要素を
すべて樹脂層下に被覆し保護する。すなわち回路要素上
では樹脂層がプラズマによって消失しないような条件下
に置く方法をとった。第９図のＤ領域より内側をマスク
パターンで保護しドライエッチした。このようにボンデ
ングパッドとスクライブエリアのみ全ドライエッチする
と動作異常の彦い素子を作ることができた。動作異常の
原因は上記のみの説明では究明されたとはいえないが、
例えばドライエッチによって、レンズ構成要素に含寸れ
る金属不純物が灰化で素子表面に濃縮はれて障害音引き
起すことや灰化過程で金属不純物が有害な活性種に変換
されて障害を引き起すあるいはチャージアップによる静
電破壊など推定されるにすぎない。我々は微小レンズ層
の一部やレンズ固定層をこれら静電破壊回路を含めた回
路要素上に残して、ドライエツチングに対する保護層と
しＪドライエツチングでの動作異常ない撮像素子を作る
ことができた。

次に、レンズ固定層はカラー熾像素子の場合は色フィル
タ層を含むとしたが、微小レンズを設けるために要求さ
れる色フィルタの性質について言及する。また微小レン
ズを設ける際に本発明を実施した時の色フイルタ製作上
のメリットについて述べる。色フィルタは有機製あるい
は無機膜のものがあるが、これらのフィルタ、は無色透
明層を保護などのためにあるいは加工の都合で構成要素
を有している。無色透明層は微小レンズを形成しない場
合は、ボンデングするために色フイルタ形成時に独立に
エツチング除去する工程が必要となる。

本発明で微小レンズを形成する場合には上記無色透明層
の加工はレンズ固定層のエツチング過程で行うことがで
きる。すなわち色フィルタと微小レンズ形成全連続して
形成できる本発明の場合は、加工工程を省略できるので
、コスト上有利である。

無色透明層が無機物である例えば５ｊＣｈであれば、Ｃ
Ｆ４ガスのプラズマエッチやＨＦ処理でエツチングする
ことができ、有機物であれば、レンズ固定層と同じもの
と見立てて連続的に０２プラズマなどでエツチングする
ことができる。微小レンズの平坦化層がＳ　ｉ０２など
の層の場合は色フィルタ層を含めて熱変形熱軟化をきら
う。すなわち色フィルタの無色透明層が有機樹脂で形成
する場合には樹脂層に架橋剤を加えて耐熱性の十分な膜
とすることが肝腎である。提案の色フィルタで素子を作
る時はそのＰＧＭＡの強化は微小レンズ形成での被膜強
化法をそのまま応用できる。微小レンズを設ける時は色
フィルタ層は撮像素子表面にできる限ｐ接近して設け、
各画素の開口部分をカバーするように設ける。すなわち
遮光膜部上や不感部上を大きくカバーするように色フィ
ルタ層を設ける必要がなくな９色フィルタパターンの解
像度はあまり高くなくてよい。有機の色フィルタは通常
ゼラチンパターンなどで形成しているが、ゼラチンパタ
ーンは解像度が悪い欠点があるので本発明で微小レンズ
全形成すると欠点がおぎなえるので都合がよい。なお色
フィルタを微小レンズ近傍に設けると色フイルタノくタ
ーンの解像度は高いことが要求され、パターンエツジの
形状などにおいて高い均一性が要求される。第１０図に
色フイルりが在るタイプのカラー撮像素子の断面形状の
概念図を示す。図中１１は色フィルタの下地層で色フィ
ルタ層の均一性を高めたりするために設けている。１２
はシアン色フィルタ層で、１３はシアン色フィルタを保
護する保護層（又は中間層と称し−Ｃいる）、１．−４
はイエロ色フィル、りである。微小レンズを形成しない
ときは通常イエロ色フィルタ層を保護する保護層が形成
されているが、レンズ固定層で代用しである。色フィル
タは本図では−ビラチンフィルタについて示したもので
あるが、無機色フィルタでも類似の形状にすることが多
い。

寸た色フィルタは補色タイプの例を示したが三原色タイ
プのものもある。その場合には色フィルタ層は三層とな
り保護層は二層となる。色フイルりは二画素毎に形成さ
れた例を示したが、−画素毎にする場合もある。第８図
、第１０図で倖像素子を保護しているシラン膜４がボン
デング部のスルホールが初めから設けられている例ケ示
しだが、本発明では、微小レンズ形成時にレンズ固定層
および色フイルタ保護層等とともにボンデングノ４ツド
上の７ラン膜を除去して同様の構造にすることができる
。このような工程とすることで、シラン膜のホトマスク
パターン形成工程で省略でき、微小レンズ工程を進めて
も大幅なコストアップは避けられる。

次に微＝ｊ−レンズ様パターン形成において、　ＡＺ１
３５０Ｊの高解像度パターン形成方法について若干つけ
加えて述べる。ＡＺ１３５０Ｊノくターンをレンズ固定
層の上に形成する時、基板表面の光反射あるいは光散乱
によって解像度が著しく低下してしまう。これは、レン
ズ固定層が厚いために基板面から像焼付面が離ｎすぎる
ためである。そこで我々は微小レンズ層とレンズ固定層
並びに色フイルタ構成層にＡＺ１３５０Ｊの焼付は時照
射する光を吸収する吸光剤を添加した。前述のＴ　ＩＩ
　Ｂ　Ｐは架橋剤としても働くが、この物γ（は強い紫
外線吸収剤で、本発明の実施上極めて有益である。この
他紫外線吸収剤としては、サルチル酸系のものでベンゾ
トリアゾール系などのものが使用できる。

また他にベンゾフェノン系の他の分子構造のものも使用
できる。架橋剤としては、フェノール性水酸基を有う−
る系が有効でこれらは室温のレジスト液中では架橋しに
くい性質がある。例えば、架橋剤としてＴＩ（ＢＰ（ｉ
＝あげたが、このベンゾフェノン系では水酸基が３ケあ
るいは２ケのものなど色色の数のもの−が使用できるし
、例では、ベンゼン環にそれぞれ水酸基が付加したもの
を示したが、がたよって付加したものでもよい。その他
ベンゾフェノン系以外の骨格の異なるものでもよい。す
なわチ、ベンゼン系、ビフェニル系およびビスフェノー
ルＡのように２ケのベンゼン環と炭素鎖でつないだよう
な骨格のものも有効で、架橋剤として同類の化合物が使
用可能である。アルコール件の水酸基は架橋反応性が低
い。紫外線吸収剤をあま９多く添加すると、青色光の低
波長側領域４３０ｎｍ前後での吸収が増加し、光透過性
能が低下しやすいので、これらの実質的に光吸収のない
架橋剤を一混合して用いる方が良好な結果を与える。

これら架橋剤音訓えて微小レンズ層を形成するとプラズ
マなどのドライ加工で灰化速度が著しく低下してくるこ
とが分った。これは、架橋することで層内での分子運動
が低下し、若干プラズマで分子が切断されても一揮発し
にくいためと思われる。

壕だベンゼン環が付加されるために灰化が遅くなったも
のと思わわる。この添加架橋による効果は微小レンズ表
面金屑らかにする効果があり、微小レンズ表面に紗ける
光散乱が原因の集光性能のロスの低下を防ぐ役割をはた
す。

以下、本発明の実施例を第８図並びに第１０図をもって
説明する。

実施例１ 固体撮像素子基板第８図（ａ）上にＴＨＢＰ’（ｉ＝４
５Ｗｊ％添加したＰＧＭＡｉを塗布によって１０μｍ形
成し、レンズ固定層６と微小レンズ層７とした。

塗布は１０回に別けて重ね塗シで行い、各塗布毎に２０
０Ｃで３分づつ加熱架橋しつつ行った。また塗布は回転
式のコーターを用いた。塗布後全体ｆｃ　２００　Ｃで
３０分処理十分に架橋させ、その上にＡＺ１３５０Ｊ　
ｋ２．８μｍ’　塗布し、８５Ｃ２０分ベークした後紫
外線照射を所定マスクを介して行った。主照射線源は３
６５ｎｍ　の光である。つづいてＭＦ３１２現像液４０
％水溶液にて１分現像し、水洗して、乾燥し、パターン
８全形成し紫外線照射ｆ　ハターン焼付の２倍の時間照
射し、ついで１６０Ｃ３０分ベークし微小レンズ様のマ
スクパターンを形成した。次に円筒型プラズマエツチン
グ装置中に挿入し、０．１Ｔｏｒｒまで遺、空に排気し
た後、ＣＦ４　ガスｋ　０．１　Ｔｏｒｒ　、　０２　
ガスｆ１、８　Ｔｏｒｒ　４人して１００Ｗでプラズマ
エッチ全１５分した。画素上のレンズ様のＡＺマスクパ
ターンはこの過程で消失し、画素以外の大きいパターン
のＡ、Ｚ膜は残っていた。この時の微小レンズ固定層と
微小レンズ様パターンの断面形状全第１１図に示す。図
中のＡＯ線に添った断面で示す。

これからＰＧＭＡからなる微小レンズ層のエツチング速
度ＰとＡＺマスクのエツチング速度Ｚとの比Ｐ／Ｚは約
１．３であることが分る。初期の形状よシ若干急峻な形
状のレンズができたと言える。

次１（Ｃ，ＡＺ１３５０Ｊマスクをレジス１ｌｌｋ剤イ
ンダストリケミラボラトリ−社製Ｊ−１０（ｌａ：９５
０に加温しつつ浸ｍ処理５分をして除去し、２００Ｃで
３０分処理した後、東京応化工業製ＯＣＤ液（Ｐ−５９
３１０）全５０００咽で塗布し、約８００人形成し、２
００［３０分ベークした。

更に、ＡＺ１３５０Ｊ　’ｉ６．５　μｍ塗布し、９０
Ｃでプリベーク３０分行ってから微小レンズ層と周辺回
路を完全に被う形のマスク全弁して露光し現像し、つづ
いて、前記の０２とＣＦ　４の混合ガスのプラズマエツ
チングを同様に行った。ホンデング部全露出するまでド
ライエッチした後、前出のＪ−１００処理行って、ＡＺ
マスクを除去した。

Ｔ流側２ 実施例１で基板に色フィルタのあるものを使用した。

実施例３ 実施例２で、微小レンズの平坦化層として５１０２系に
代えてＴ　ＨＢ　Ｐ　１．４ｗｔ％含有のＰＧＭＡ膜全
０１μｍ形成し、２００Ｃ３０分ベークしたものを用い
た。

実施例４ 実施例１で微小レンズエッチ時間を１２分行った。微小
レンズのトップ部分が平坦な形状にすることができた。

これによりトップ表面の粗れのなイレンズとすることが
できた。

〔発明の効果〕

本発明の実施で、固体撮像素子の上に微小レンズ形成が
実行可能となった。色フィルタの上に連続して重ねて形
成することで、加工工程が相当省略でさるため微小レン
ズ形成でのコストアップ全かなり吸収できる経済的な効
果もある。すべて半樽体素子の一員製造ラインじのせて
加工できるため、歩留などの点で有利で、特にゴミ付着
不良などの点で大変有利である。

加工で生じる微小レンズ面の表面粗を無色透明な層を形
成することで改善でき、表面反射ロスの小さい微小レン
ズも形成できた。更に微小レンズのトップ部分をプラズ
マにさらさず平坦な構造にすることで更に集光ロスの小
さいレンズとすることもできた。またレンズ層よシ平坦
化層の屈折率を小さくすることで更に表面ロスの小さい
レンズが形成できた。また、レンズ固定層等の加工では
、ボンデングパッド部近傍をスクライプ部分のみ全エツ
チングで露出−する方法をとったため、動作異常を起さ
ない素子が形成できた。

ＰＧＭＡに架橋剤全卵えることで、ドライエッチ後の微
小レンズの表面の粗れ葡小さくすることができ良好なレ
ンズとすることができた。更に５ｉＣｈのような無機製
の反射防止膜も、これにより形成可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ＡＺ１３５０Ｊパターンの熱流動変形を示す
図、第２図は、同じくパターンの拡大を示す図、第３図
は％ＡＺ１３５０Ｊパターンから熱変形で得たパターン
の形状を説明する図、第４図は、固体撮像素子の上に微
小レンズ全役ける時の配置とその機能を説明するだめの
図で、第５図は、レンズの表面での反射によるロスを、
第６図は、フ。 ラズマなとドライエツチングの現状を説明するための図
で、第７図は、ＰＧＭＡ膜上に５ｉ０２ｅノ杉成した時
のフラツジとＰＧＭＡへのＴＨＢＰ添力口との関係ｔａ
明する図である。第８図は、微／Ｊ’％レンズ全固体撮
像素子の上に形成する工程を示す図、第９図は撮像素子
の機能配置図で、ドライエラグ−で保訛すべき領域を示
す図、第１０図は、色フイパソシペーション、訃・・ポ
ンプイングツくラド、６・・・レンズ固定層、７・・・
微小レンズ層。 Ｚ　５　図 ト ； 清 は 年 １７″ ｒＨＢｒ　４；ｙｎ 第　６　口 壷ｔＪｔ※ へ　へ 〜　耐　心 ′−／＋−／　リ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　カラー撮像素子を含む固体撮像素子の上に、すく
   なくともエポキシ基金有する有機高分子層に水酸基を２
   ヶ以上有する架橋剤を添加し架橋させた層を設け、その
   上にホトレ、シストパターン金形成しすくなくとも熱処
   理した後すくなくとも０２を含むガスを用いてドライエ
   ツチングして前記樹脂層に凹凸を設けたことを特徴とす
   る固体撮像素子。 ２、固体撮像素子の上に有機樹脂層をホトリングラフィ
   で形成したマスク層金含めてすくなくとも二層以上膜は
   該有機樹脂層をドライ加工する際に該有機樹脂層全体が
   消失する部分ガスクライブ部分が含まれてもよいがすく
   なくともボンデング部の近傍のみに限定されていること
   、すなわち固体撮像素子の画素部分を含めて回路要素部
   分が該有機樹脂層下に置かれていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の固体撮像素子。 ３、％許請求の範囲第１項記載の固体撮像素子において
   光散乱防止層あるいは反射防止層を設けたことを特徴と
   する固体撮像素子。 ４、特許請求の範囲第１項又は第３項記載の固体撮像素
   子において画素中心部近傍のみが平坦であることを特徴
   とする固体撮像素子。 ５、固体撮像素子の上に該素子表面の近傍にカラーフィ
   ルタ層を構成し、その上にすくなくとも一層以上有機樹
   脂層を設は画素上のその表層部分のみを曲率を持つよう
   にドライエツチングによって加工し、更にすくなくとも
   該表層加工部を保護して下地素子のボンデング部を露出
   するためにすくなくともボンデング上の該有機樹脂層全
   体を除去し、更に色フィルタ層を構成する層をエツチン
   グ除去することで色フィルタ層を含めた加工コストの低
   減を図ったことを特徴とするカラー固体撮像素子の製法
   。 ６、特許請求の範囲第５項記載の固体撮像素子の製法に
   おいてすくなくとも表層加工部上にドライエツチングに
   よる表面粗全平坦化する層を設けることを特徴とするカ
   ラー固体撮像素子の製法。