JPS6073601A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子Info
- Publication number
- JPS6073601A JPS6073601A JP58183422A JP18342283A JPS6073601A JP S6073601 A JPS6073601 A JP S6073601A JP 58183422 A JP58183422 A JP 58183422A JP 18342283 A JP18342283 A JP 18342283A JP S6073601 A JPS6073601 A JP S6073601A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dyed
- solid
- layer
- state image
- aluminum oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Optical Filters (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
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】
本発明は固体撮像素子に関し、特にカラｍ−フィルタの
構造に関する。
構造に関する。
現今、ＣＣＤまたはＭＯ８半導体素子の電荷伝送機能を
利用した固体撮像素子が発達し、従来の撮像管に取って
代わる勢いを見せているが、現在実用されている固体撮
像素子には、ゼラチン、ポリエテル・サル７オン（ｐＥ
ｓ）またはカゼイン等の有機薄膜を染色層としたカラー
・フィルタが用いられているので、使用圧際して若干不
便なとどろがあり、また製造に際しても、力ｐ工上種々
の問題点を有する。例えば有機薄膜は熱に対し特に弱い
性質を持つので、使用できる温度に制限があり、一般に
は１５０℃を超える環境では使用することができない。
利用した固体撮像素子が発達し、従来の撮像管に取って
代わる勢いを見せているが、現在実用されている固体撮
像素子には、ゼラチン、ポリエテル・サル７オン（ｐＥ
ｓ）またはカゼイン等の有機薄膜を染色層としたカラー
・フィルタが用いられているので、使用圧際して若干不
便なとどろがあり、また製造に際しても、力ｐ工上種々
の問題点を有する。例えば有機薄膜は熱に対し特に弱い
性質を持つので、使用できる温度に制限があり、一般に
は１５０℃を超える環境では使用することができない。
また製造に当り、染色層に顔料を注入する段階では、染
色層の膨潤による変形現象が起こり、染色パターン全体
が変形することもあるので、染色パターン精度が総体的
に劣るという加工上の間總点も存在する。
色層の膨潤による変形現象が起こり、染色パターン全体
が変形することもあるので、染色パターン精度が総体的
に劣るという加工上の間總点も存在する。
本発明の目的は、染色層を染色性の金欄薄膜で形成する
ことにより、従来のカラー・フィルタが有する上記入点
を解決した、固体撮像索子を提供することである。
ことにより、従来のカラー・フィルタが有する上記入点
を解決した、固体撮像索子を提供することである。
本発明の固体撮像索子は、金楕酸化膜を染色層とするカ
ラー・フィルタを備えることを含んで構成される。
ラー・フィルタを備えることを含んで構成される。
本発明固体撮像素子のカラー・フィルタは、多孔質で染
色性に富み、耐熱性に優れ、機械的にも強固であり、且
つ透光性をも兼備する、酸化アルミニューム（Ａ４０ｍ
）の如き金属酸化薄膜を染色層とするので、従来の有機
薄膜による染色層が有していた使用上および加工上の問
題点を全て解決することができる。以下図面を参照して
本発明の詳細な説明する。
色性に富み、耐熱性に優れ、機械的にも強固であり、且
つ透光性をも兼備する、酸化アルミニューム（Ａ４０ｍ
）の如き金属酸化薄膜を染色層とするので、従来の有機
薄膜による染色層が有していた使用上および加工上の問
題点を全て解決することができる。以下図面を参照して
本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明固体撮像素子が備えるカラー・フィルタ
の染色層の構造を示す一実施例の断面図である。半導体
基板１上には金−酸化膜から成る染色層２が形成され、
染色層２には青、緑および赤の３原色に染め分けされた
染色領域Ｂ、（）およびＲが離間領域３を挾んでそれぞ
れ形成される。
の染色層の構造を示す一実施例の断面図である。半導体
基板１上には金−酸化膜から成る染色層２が形成され、
染色層２には青、緑および赤の３原色に染め分けされた
染色領域Ｂ、（）およびＲが離間領域３を挾んでそれぞ
れ形成される。
本実施例では、３原色による一組の染色領域Ｂ。
ＧおよびＲだけが示されているが、もちろんこれは説明
のための単なる例示に過ぎない。また離間領域３の形成
についても同様であり、染色領域Ｂ。
のための単なる例示に過ぎない。また離間領域３の形成
についても同様であり、染色領域Ｂ。
Ｇ、Ｒ，・・・をそれぞれ隣接させて設けることも何等
妨げない。
妨げない。
ここで染色層２は酸化アルミニー−ム（Ａ４０ａ）を用
いて形成するのが最も好都合である。アルミニ瓢−ム金
属は半導体技術では最も馴染まれた金属材で、配線およ
び電極材ならびに酸化物としての諸性質が熟知されてい
るものの一つである。従って、酸化アルミニー−ム（Ａ
Ａ！＊ Ｏｓ ）を用いれば、染色層２は極めて容易に
形成し得る。例えば、半導体基板１の表面にアルミニュ
ーム金寓を蒸着法その他の手段で被着させ、選択的に陽
極酸化すればよい。この公知の半導体技術により、被着
したアルミニー−ム金属膜の選択された領域は、多孔質
の酸化アルミニニーム（ＡＪ！０１）に変換される。
いて形成するのが最も好都合である。アルミニ瓢−ム金
属は半導体技術では最も馴染まれた金属材で、配線およ
び電極材ならびに酸化物としての諸性質が熟知されてい
るものの一つである。従って、酸化アルミニー−ム（Ａ
Ａ！＊ Ｏｓ ）を用いれば、染色層２は極めて容易に
形成し得る。例えば、半導体基板１の表面にアルミニュ
ーム金寓を蒸着法その他の手段で被着させ、選択的に陽
極酸化すればよい。この公知の半導体技術により、被着
したアルミニー−ム金属膜の選択された領域は、多孔質
の酸化アルミニニーム（ＡＪ！０１）に変換される。
ついで、これら多孔質の酸化アルミニューム（Ａ４２０
ｍ）領域に、背、緑および赤の顔料を注入して染め分け
、最後に高温の水蒸気を通して表面に緻密な膜質に変え
れば、染色領域Ｂ、Ｇ、Ｒ・・・は容易に形成される。
ｍ）領域に、背、緑および赤の顔料を注入して染め分け
、最後に高温の水蒸気を通して表面に緻密な膜質に変え
れば、染色領域Ｂ、Ｇ、Ｒ・・・は容易に形成される。
この際、陽極酸化法の特長を生かし、顔料注入後、条件
を費えて再度酸化し、多孔質壁面を緻密な膜質に変える
工程を行ってもよい。
を費えて再度酸化し、多孔質壁面を緻密な膜質に変える
工程を行ってもよい。
本発明固体撮像素子が備えるカラー・フィルタの染色層
２は、いわゆるアルマイトの着色技術を利用しているの
で、染色性に富み、染色領域の色彩はきわめて鮮明であ
る。また耐熱性があり、機械的にも強固な素材であるの
で、従来の有機薄膜が有していた使用温度の制限は者し
く改善される。
２は、いわゆるアルマイトの着色技術を利用しているの
で、染色性に富み、染色領域の色彩はきわめて鮮明であ
る。また耐熱性があり、機械的にも強固な素材であるの
で、従来の有機薄膜が有していた使用温度の制限は者し
く改善される。
更に半導体製造技術を直接用い倚るので、染色領域の区
分精度を有機薄膜による場合に比べ、飛躍的に高め得る
のみでなく、膨潤による変形事故等は完全に解決される
。従って、形成される染色パターンは、きわめて色彩が
鮮明で且つ高精度のものである。以上は酸化アルミニュ
ーム（ＡＪ２０ｇ ）を用いた場合について説明したが
、酸化チタニウム或いは酸化タンタル等を用いることも
可能であ５− る。
分精度を有機薄膜による場合に比べ、飛躍的に高め得る
のみでなく、膨潤による変形事故等は完全に解決される
。従って、形成される染色パターンは、きわめて色彩が
鮮明で且つ高精度のものである。以上は酸化アルミニュ
ーム（ＡＪ２０ｇ ）を用いた場合について説明したが
、酸化チタニウム或いは酸化タンタル等を用いることも
可能であ５− る。
第２図は本発明固体撮像素子が備えるカラー−フィルタ
の染色層の構造を示す他の実施例の断面図である。本実
施例では染色層が２層に形成され、上段および下段の染
色層２および２′のそれぞれに、シアン、黄およびマゼ
ンタの各補色に染め分けた一対の染色領域（Ｙｅ Ｃｙ
）＝（陶−Ｙｅ）および（Ｃｙ −Ｍｙ ）を形成した
ものである。ここでｙｅは黄、Ｃｙはシアン、狗はマゼ
ンタの各補色を表わし、（Ｙｅ Ｃｙ）の組合せからは
緑ＧＯ，（ム＃−Ｙ、ｐ）の組合せからは赤Ｒｏの各原
色光を得ることができる。本実権例の２層の染色層２お
よび２′を形成するには、前記実楕例と同様に陽極酸化
法を利用すれば良く、下段の染色層２に染色領域を形成
した後、再びアルミニー−ムを被着させ、全く同様の酸
化工程を椋り返すだけでよい。本芙施例においても、染
色領域は僅かに３対のみしか示されていないが、これも
単なる例示であり、また離間領域３を除去することも任
章である。本実施例によれば顔料の選択範囲を拡大する
ことができ、より一６− 層鮮明な撮像が得られる。
の染色層の構造を示す他の実施例の断面図である。本実
施例では染色層が２層に形成され、上段および下段の染
色層２および２′のそれぞれに、シアン、黄およびマゼ
ンタの各補色に染め分けた一対の染色領域（Ｙｅ Ｃｙ
）＝（陶−Ｙｅ）および（Ｃｙ −Ｍｙ ）を形成した
ものである。ここでｙｅは黄、Ｃｙはシアン、狗はマゼ
ンタの各補色を表わし、（Ｙｅ Ｃｙ）の組合せからは
緑ＧＯ，（ム＃−Ｙ、ｐ）の組合せからは赤Ｒｏの各原
色光を得ることができる。本実権例の２層の染色層２お
よび２′を形成するには、前記実楕例と同様に陽極酸化
法を利用すれば良く、下段の染色層２に染色領域を形成
した後、再びアルミニー−ムを被着させ、全く同様の酸
化工程を椋り返すだけでよい。本芙施例においても、染
色領域は僅かに３対のみしか示されていないが、これも
単なる例示であり、また離間領域３を除去することも任
章である。本実施例によれば顔料の選択範囲を拡大する
ことができ、より一６− 層鮮明な撮像が得られる。
第３図は、本発明固体撮像素子が備えるカラー・フィル
タの染色層の構造を示すその他の実施例の断面図である
。本実施例では上段の染色層２′が有機薄膜で形成され
る。ここでｙｔ凱Ｒ’はそれぞれ有機膜染色層に形成さ
れたマゼンタおよび赤の染色領域を示している。本実施
例では上段および下段の染色領域のあらゆる組合せが可
能であることを例示する。すなわち、染色領域（λ１）
−Ｃｙ）。
タの染色層の構造を示すその他の実施例の断面図である
。本実施例では上段の染色層２′が有機薄膜で形成され
る。ここでｙｔ凱Ｒ’はそれぞれ有機膜染色層に形成さ
れたマゼンタおよび赤の染色領域を示している。本実施
例では上段および下段の染色領域のあらゆる組合せが可
能であることを例示する。すなわち、染色領域（λ１）
−Ｃｙ）。
（Ｍ５−Ｙｅ）の組合せからは、それぞれ赤、Ｒｏ、青
Ｂｏの各原色光が下段だけに形成した染色領域Ｇから緑
Ｇｏの原色光が、また顔料を注入しないままの酸化アル
ミニニーム膜４と染色領域Ｒ′との組合せからは赤ＲＯ
の原色光をそれぞれ得ることができる。もちろんその他
の組合せを行うことも可能である。
Ｂｏの各原色光が下段だけに形成した染色領域Ｇから緑
Ｇｏの原色光が、また顔料を注入しないままの酸化アル
ミニニーム膜４と染色領域Ｒ′との組合せからは赤ＲＯ
の原色光をそれぞれ得ることができる。もちろんその他
の組合せを行うことも可能である。
本実施例によれば、顔料の種類別による染色温度条件そ
の他の性質を最も有効に生かすことができ、顔料個々の
特質を充分圧活用した適切な選択を行うことのできる効
果を有する。
の他の性質を最も有効に生かすことができ、顔料個々の
特質を充分圧活用した適切な選択を行うことのできる効
果を有する。
以上詳細に説明したように、本発明固体撮像素子は、耐
熱性に優れ、機械的にも強固で且つ微細構造の精度良い
染色パターンを有するカラー・フィルタを備えるので、
比較的高温度の環境で支障なく使用できるのみならず、
きわめて顕著に改善された解像度特性を有する。また染
色層の多層化により、あらゆる種類の補色顔料を任意に
選択して組合せることもできるので、美しい色彩の画像
を得ることのできる効果を合わせ有する。
熱性に優れ、機械的にも強固で且つ微細構造の精度良い
染色パターンを有するカラー・フィルタを備えるので、
比較的高温度の環境で支障なく使用できるのみならず、
きわめて顕著に改善された解像度特性を有する。また染
色層の多層化により、あらゆる種類の補色顔料を任意に
選択して組合せることもできるので、美しい色彩の画像
を得ることのできる効果を合わせ有する。
第１図は本発明固体撮像素子が備えるカラー・フィルタ
の染色層の構造を示す一実施例の断面図、第２図は本発
明固体撮像素子が備えるカラー・フィルタの染色層の構
造を示す他の実施例の断面図、第３図は本発明固体撮像
素子が備えるカラー・フィルタの染色層の構造を示すそ
の他の実施例の断面図である。 １・・・・・・半導体基板、２．２′・・・・・・染色
層、３・・・・・・離間領域、４・・・・・・顔料を注
入しないままの金属酸膜領域、Ｒ、Ｒ’・・・・・・赤
色染色領域、Ｂ・・・・・・青色染色領域、Ｇ・・・・
・・緑色染色領域、Ｃｙ・・・・・・シアン染色領域、
Ｙｅ・・・・・・黄色染色領域、ｈＱ 、 Ｍ’ｇ 、
、、 、、、 −ｒゼンタ染色領域、Ｒ，、Ｂ、 、
Ｇ、・・・・・・赤、青、緑の各原色光。 一９＝ ８１図 錦７図 葛３図
の染色層の構造を示す一実施例の断面図、第２図は本発
明固体撮像素子が備えるカラー・フィルタの染色層の構
造を示す他の実施例の断面図、第３図は本発明固体撮像
素子が備えるカラー・フィルタの染色層の構造を示すそ
の他の実施例の断面図である。 １・・・・・・半導体基板、２．２′・・・・・・染色
層、３・・・・・・離間領域、４・・・・・・顔料を注
入しないままの金属酸膜領域、Ｒ、Ｒ’・・・・・・赤
色染色領域、Ｂ・・・・・・青色染色領域、Ｇ・・・・
・・緑色染色領域、Ｃｙ・・・・・・シアン染色領域、
Ｙｅ・・・・・・黄色染色領域、ｈＱ 、 Ｍ’ｇ 、
、、 、、、 −ｒゼンタ染色領域、Ｒ，、Ｂ、 、
Ｇ、・・・・・・赤、青、緑の各原色光。 一９＝ ８１図 錦７図 葛３図
Claims (4)
- （１）金属酸化膜を染色層とするカラー・フィルタを備
えたことをｆＦ敵とする固体撮像素子。 - （２）前記染色層が多層に形成され、少くとも一対の補
色染色領域の組合せ領域を備えた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）前記染色層が多層に形成され、少くとも一対の補
色染色領域の組合せ領域を備え、且つその一層が有機薄
膜で形成された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。 - （４）前記染色層が酸化アルミニヱームで形成されたこ
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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58183422A JPS6073601A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58183422A JPS6073601A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6073601A true JPS6073601A (ja) | 1985-04-25 |
Family
ID=16135500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58183422A Pending JPS6073601A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6073601A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5229595A (en) * | 1991-12-19 | 1993-07-20 | Xerox Corporation | Fluid-filled color filtered input scanner arrays |
| KR20030002873A (ko) * | 2001-06-30 | 2003-01-09 | 주식회사 하이닉스반도체 | 이미지센서 형성방법 |
| WO2009144866A1 (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-03 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置 |
| WO2011132448A1 (ja) * | 2010-04-22 | 2011-10-27 | シャープ株式会社 | カラーフィルター、及び表示装置 |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58183422A patent/JPS6073601A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5229595A (en) * | 1991-12-19 | 1993-07-20 | Xerox Corporation | Fluid-filled color filtered input scanner arrays |
| KR20030002873A (ko) * | 2001-06-30 | 2003-01-09 | 주식회사 하이닉스반도체 | 이미지센서 형성방법 |
| WO2009144866A1 (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-03 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置 |
| JP2009289768A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Panasonic Corp | 固体撮像装置 |
| WO2011132448A1 (ja) * | 2010-04-22 | 2011-10-27 | シャープ株式会社 | カラーフィルター、及び表示装置 |
| US20130208218A1 (en) * | 2010-04-22 | 2013-08-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | Color filter and display device |
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