JPS6318341B2 - - Google Patents
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- JPS6318341B2 JPS6318341B2 JP58215322A JP21532283A JPS6318341B2 JP S6318341 B2 JPS6318341 B2 JP S6318341B2 JP 58215322 A JP58215322 A JP 58215322A JP 21532283 A JP21532283 A JP 21532283A JP S6318341 B2 JPS6318341 B2 JP S6318341B2
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Classifications
-
- 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
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- 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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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明はカラーフイルタアレイをホトダイオ
ードアレイ上に直接形成してなるカラーイメージ
センサ（固体撮像素子）の製造方法に係り、特
に、カラーフイルタアレイを直付けするためのウ
エーハ表面の平坦化の方法に関するものである。
ードアレイ上に直接形成してなるカラーイメージ
センサ（固体撮像素子）の製造方法に係り、特
に、カラーフイルタアレイを直付けするためのウ
エーハ表面の平坦化の方法に関するものである。
モザイツクまたはストライプ状のカラーフイル
タアレイをホトダイオードアレイの上に直接形成
して、いわゆる直付形カラーイメージセンサを作
製するに際して、フイルタアレイのパターン精
度、アライメント精度、フイルタ膜厚などを正確
にコントロールするには、そのフイルタアレイを
形成すべきウエーハの表面の平坦化が重要な問題
となる。
タアレイをホトダイオードアレイの上に直接形成
して、いわゆる直付形カラーイメージセンサを作
製するに際して、フイルタアレイのパターン精
度、アライメント精度、フイルタ膜厚などを正確
にコントロールするには、そのフイルタアレイを
形成すべきウエーハの表面の平坦化が重要な問題
となる。
この問題を解決する方法としては光学的に透明
な無機物質で平坦化することも考えられるが、成
膜された膜の性質、成膜作業の複雑さ、フイルタ
材質の耐熱性と機械的強度などの制約から、無色
透明な有機物によつて平坦化が行われている。そ
して、この有機物としては無色透明のポジ形ホト
レジスト材またはネガ形ホトレジスト材のいずれ
か一方が用いられている。
な無機物質で平坦化することも考えられるが、成
膜された膜の性質、成膜作業の複雑さ、フイルタ
材質の耐熱性と機械的強度などの制約から、無色
透明な有機物によつて平坦化が行われている。そ
して、この有機物としては無色透明のポジ形ホト
レジスト材またはネガ形ホトレジスト材のいずれ
か一方が用いられている。
ところで、ポジ形のホトレジスト材（以下一般
に「レジスト」という。）では直付形カラーイメ
ージセンサに必要なボンデイングパツトやスクラ
イブラインなどのための開孔作業が最終工程で行
えるという利点を有する反面、カラーフイルタ構
成材としての性能を満たすようなポジ形レジスト
は非常に少なく、このような条件を満たすものは
感度が著しく低く実用上大きな問題がある。ま
た、高感度のものは皮膜の機械的強度、耐熱性が
劣り、かつ、その上に形成するフイルタ母材との
密着性が低いという欠点がある。
に「レジスト」という。）では直付形カラーイメ
ージセンサに必要なボンデイングパツトやスクラ
イブラインなどのための開孔作業が最終工程で行
えるという利点を有する反面、カラーフイルタ構
成材としての性能を満たすようなポジ形レジスト
は非常に少なく、このような条件を満たすものは
感度が著しく低く実用上大きな問題がある。ま
た、高感度のものは皮膜の機械的強度、耐熱性が
劣り、かつ、その上に形成するフイルタ母材との
密着性が低いという欠点がある。
他方、ネガ形レジストを用いた場合、各工程毎
に露光、現像を繰返しても、高感度であるので、
作業時間は短く、スループツトの大幅な低下は避
けられるが、フイルタの形成前にボンデイングパ
ツト部やスクライブライン部の開孔が行われてい
るので、フイルタ母材を塗布すると著しい塗布む
らを生じるという重大な欠点を有する。この塗布
むらはその母材を染色してカラーフイルタとした
ときに染色むらとなり、最終的には撮像信号を再
生したテレビジヨン画像上で色むらとして現れる
ことになる。
に露光、現像を繰返しても、高感度であるので、
作業時間は短く、スループツトの大幅な低下は避
けられるが、フイルタの形成前にボンデイングパ
ツト部やスクライブライン部の開孔が行われてい
るので、フイルタ母材を塗布すると著しい塗布む
らを生じるという重大な欠点を有する。この塗布
むらはその母材を染色してカラーフイルタとした
ときに染色むらとなり、最終的には撮像信号を再
生したテレビジヨン画像上で色むらとして現れる
ことになる。
この発明は以上のような点に鑑みてなされたも
ので、ウエーハの上にネガ形レジスト膜を形成し
て表面を平坦化し、ボンデイングパツトおよびス
クライブライン部に開孔を形成し、この開孔部を
その上面が上記ネガ形レジスト膜の上面と一致す
るポジ形ホトレジスト膜で埋めて、ウエーハ全上
面を平坦化した後に、その上にフイルタ母材を塗
布することによつてその塗布むらをなくし、従つ
てこれを染色したときの染色むらの発生を防止
し、良好なフイルターアレイを有するカラーイメ
ージセンサの製造方法を提供するものである。
ので、ウエーハの上にネガ形レジスト膜を形成し
て表面を平坦化し、ボンデイングパツトおよびス
クライブライン部に開孔を形成し、この開孔部を
その上面が上記ネガ形レジスト膜の上面と一致す
るポジ形ホトレジスト膜で埋めて、ウエーハ全上
面を平坦化した後に、その上にフイルタ母材を塗
布することによつてその塗布むらをなくし、従つ
てこれを染色したときの染色むらの発生を防止
し、良好なフイルターアレイを有するカラーイメ
ージセンサの製造方法を提供するものである。
第１図Ａ〜Ｄはこの発明の一実施例の主要段階
における状態を示す断面図である。ｎ形のシリコ
ン基板１の表面部に複数個のｐ形領域２が形成さ
れるとともにシリコン基板１上にアルミニウム配
線３が形成されて、表面に凹凸を有するホトダイ
オードアレイと、ボンデイングパツト４部と、ス
クライブライン５部との全域に亘つて、ネガ形レ
ジスト膜７を形成し、ボンデイングパツト４およ
びスクライブライン５の上にクロム膜パターン８
を有するマスク９を介して、図示矢印Ｌのように
露光させ（第１図Ａ）、これに現像処理を施して
ボンデイングパツト４およびスクライブライン５
の上に開孔を形成する（第１図Ｂ）。次に、その
上から上述の開孔を埋めるようにポジ形レジスト
１０を塗布し、第１図Ａの段階で用いたものと同
一のマスクを介して図示矢印Ｌのように露光させ
（第１図Ｃ）、現像することによつて、ボンデイン
グパツト４およびスクライブライン５の上にはポ
ジ形レジスト１０、その他の部分にはネガ形レジ
スト７が被着され、表面の平坦化が達成される。
における状態を示す断面図である。ｎ形のシリコ
ン基板１の表面部に複数個のｐ形領域２が形成さ
れるとともにシリコン基板１上にアルミニウム配
線３が形成されて、表面に凹凸を有するホトダイ
オードアレイと、ボンデイングパツト４部と、ス
クライブライン５部との全域に亘つて、ネガ形レ
ジスト膜７を形成し、ボンデイングパツト４およ
びスクライブライン５の上にクロム膜パターン８
を有するマスク９を介して、図示矢印Ｌのように
露光させ（第１図Ａ）、これに現像処理を施して
ボンデイングパツト４およびスクライブライン５
の上に開孔を形成する（第１図Ｂ）。次に、その
上から上述の開孔を埋めるようにポジ形レジスト
１０を塗布し、第１図Ａの段階で用いたものと同
一のマスクを介して図示矢印Ｌのように露光させ
（第１図Ｃ）、現像することによつて、ボンデイン
グパツト４およびスクライブライン５の上にはポ
ジ形レジスト１０、その他の部分にはネガ形レジ
スト７が被着され、表面の平坦化が達成される。
このようにして得られた平坦な表面上にフイル
タ母材を塗布したところ、塗布むらは殆んどな
く、これに所要のパターニングを施した後に染色
しても、染色むらがない、すぐれたフイルタアレ
イが得られた。ボンデイングパツト４およびスク
ライブライン５の上のポジ形レジスト１０は除去
せねばならぬが、これは次工程におけるレジスト
の現象処理によつて容易に除去できる。
タ母材を塗布したところ、塗布むらは殆んどな
く、これに所要のパターニングを施した後に染色
しても、染色むらがない、すぐれたフイルタアレ
イが得られた。ボンデイングパツト４およびスク
ライブライン５の上のポジ形レジスト１０は除去
せねばならぬが、これは次工程におけるレジスト
の現象処理によつて容易に除去できる。
具体例 １
ネガ形レジストとしてジアゾニウム塩を0.2％
（対レジスト固形分）含有するアクリル系コポリ
マー溶液（濃度10重量％）をホトダイオードアレ
イ部の段差1.0〜1.4μｍを有する４インチ（101
mm）のシリコンウエーハ上に滴下し、所定回転数
で回転塗布して厚さ2.5μｍのネガ形レジスト膜７
を形成し、この膜を光出力500Wの紫外線露光装
置によつて５秒間露光し、現像を行つてボンデイ
ングパツト４およびスクライブライン５の上に開
孔を有する厚さ2μｍの平坦化膜とした。次いで、
開孔内を含めて全面にポジ形レジスト１０を厚さ
3μｍに塗布し、同一の露光装置で10秒間露光し、
現像した。このようにして、ボンデイングパツト
４およびスクライブライン５上の開孔を埋めて表
面が平坦化されたウエーハ上にフイルタ母材を
1μｍの厚さに塗布し所要のパターニングを施し
た後、シアン（青緑色）で染色してシアンフイル
タを得たが、塗布むらに起因する染色むらは全く
認められなかつた。
（対レジスト固形分）含有するアクリル系コポリ
マー溶液（濃度10重量％）をホトダイオードアレ
イ部の段差1.0〜1.4μｍを有する４インチ（101
mm）のシリコンウエーハ上に滴下し、所定回転数
で回転塗布して厚さ2.5μｍのネガ形レジスト膜７
を形成し、この膜を光出力500Wの紫外線露光装
置によつて５秒間露光し、現像を行つてボンデイ
ングパツト４およびスクライブライン５の上に開
孔を有する厚さ2μｍの平坦化膜とした。次いで、
開孔内を含めて全面にポジ形レジスト１０を厚さ
3μｍに塗布し、同一の露光装置で10秒間露光し、
現像した。このようにして、ボンデイングパツト
４およびスクライブライン５上の開孔を埋めて表
面が平坦化されたウエーハ上にフイルタ母材を
1μｍの厚さに塗布し所要のパターニングを施し
た後、シアン（青緑色）で染色してシアンフイル
タを得たが、塗布むらに起因する染色むらは全く
認められなかつた。
勿論、ポジ形レジストによる開孔の埋め込みを
行なわずに、ネガ形レジスト膜７の上に直接、フ
イルタ母材を形成したものは、その塗布むらによ
る染色むらが生じた。
行なわずに、ネガ形レジスト膜７の上に直接、フ
イルタ母材を形成したものは、その塗布むらによ
る染色むらが生じた。
具体例 ２
ホトダイオードアレイ部の段差が約2μｍで、
ネガ形レジストとして塩化ポリスチレン系レジス
ト（濃度15％）、露光装置として遠紫外露光装置
を用い、平坦化ネガ形レジスト膜厚さを2.5μｍ、
その上のポジ形レジストの厚さを0.7μｍ、その露
光時間を約20秒、フイルタ母材の厚さを0.5μｍと
した点以外は具体例１と同様で、この場合も染色
むらのないシアンフイルタが得られた。
ネガ形レジストとして塩化ポリスチレン系レジス
ト（濃度15％）、露光装置として遠紫外露光装置
を用い、平坦化ネガ形レジスト膜厚さを2.5μｍ、
その上のポジ形レジストの厚さを0.7μｍ、その露
光時間を約20秒、フイルタ母材の厚さを0.5μｍと
した点以外は具体例１と同様で、この場合も染色
むらのないシアンフイルタが得られた。
この発明に用いられるネガ形レジストとして
は、一般のレジストとしての性能を有すると同時
に、露光現像後は無色透明となり、かつ、フイル
タ母材およびウエーハ表面との密着性が良好であ
ること、更にフイルタ母材を溶解している溶媒に
対して安定であることが必要である。従つて、ネ
ガ形レジストとしては、露光前は感光剤自体また
は増感剤などの添加により、着色しているもので
も、露光現像によつて無色透明化するものであれ
ば使用できる。
は、一般のレジストとしての性能を有すると同時
に、露光現像後は無色透明となり、かつ、フイル
タ母材およびウエーハ表面との密着性が良好であ
ること、更にフイルタ母材を溶解している溶媒に
対して安定であることが必要である。従つて、ネ
ガ形レジストとしては、露光前は感光剤自体また
は増感剤などの添加により、着色しているもので
も、露光現像によつて無色透明化するものであれ
ば使用できる。
ポジ形レジストは上述の説明から判るように必
ずしも無色透明である必要はなく、通常のホトレ
ジストとしての性能を有しておればよい。このポ
ジ形レジストは厚く塗る必要は全くなく、ボンデ
イングパツト部およびダイシングライン部の凹部
に流入してこれを埋めるように低粘度に調整する
必要がある。
ずしも無色透明である必要はなく、通常のホトレ
ジストとしての性能を有しておればよい。このポ
ジ形レジストは厚く塗る必要は全くなく、ボンデ
イングパツト部およびダイシングライン部の凹部
に流入してこれを埋めるように低粘度に調整する
必要がある。
上記実施例ではレジストとしていわゆるホトレ
ジスト（光源として紫外または遠紫外線を用い
る）を用いたが、Ｘ線または電子線レジスト、更
にはイオンビームレジストも同様に使用できる。
ジスト（光源として紫外または遠紫外線を用い
る）を用いたが、Ｘ線または電子線レジスト、更
にはイオンビームレジストも同様に使用できる。
以上説明したようにこの発明では、ウエーハ上
にネガ形レジスト膜を形成してボンデイングパツ
トおよびスクライブライン部に開孔を形成し、こ
の開孔に上面が上記ネガ形レジスト膜の上面と一
致するポジ形レジスト膜を形成して、ホトダイオ
ードアレイ部とボンデイングパツトおよびスクラ
イブライン部とを含めて全面に上面が平坦で、少
なくともホトダイオードアレイ部上では無色透明
な被膜を形成し、その上にフイルタ母材を被着さ
せ染色してカラーフイルタアレイを形成するの
で、フイルタ母材の形成むらおよびこれに伴う染
色むらの発生を防止でき、良好なカラーフイルタ
アレイを有するカラーイメージセンサが製造でき
る。
にネガ形レジスト膜を形成してボンデイングパツ
トおよびスクライブライン部に開孔を形成し、こ
の開孔に上面が上記ネガ形レジスト膜の上面と一
致するポジ形レジスト膜を形成して、ホトダイオ
ードアレイ部とボンデイングパツトおよびスクラ
イブライン部とを含めて全面に上面が平坦で、少
なくともホトダイオードアレイ部上では無色透明
な被膜を形成し、その上にフイルタ母材を被着さ
せ染色してカラーフイルタアレイを形成するの
で、フイルタ母材の形成むらおよびこれに伴う染
色むらの発生を防止でき、良好なカラーフイルタ
アレイを有するカラーイメージセンサが製造でき
る。
第１図Ａ〜Ｄはこの発明の一実施例の主要段階
における状態を示す断面図である。 図において、１はｎ形シリコン基板、２はホト
ダイオードを構成するｐ形領域、３は表面の凹凸
を構成するアルミニウム配線、４はボンデイング
パツト、５はスクライブライン、７はネガ形レジ
スト膜、１０はポジ形レジスト膜である。なお、
図中同一符号は同一または相当部分を示す。
における状態を示す断面図である。 図において、１はｎ形シリコン基板、２はホト
ダイオードを構成するｐ形領域、３は表面の凹凸
を構成するアルミニウム配線、４はボンデイング
パツト、５はスクライブライン、７はネガ形レジ
スト膜、１０はポジ形レジスト膜である。なお、
図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 表面に小さい凹凸を有するホトダイオードア
レイ部と、ボンデイングパツトおよびスクライブ
ライン部とを有するイメージセンサ用ウエーハの
上記ダイオードアレイ部の上にカラーフイルタア
レイを形成するカラーイメージセンサの製造方法
において、 全面に上面の平坦なネガ形レジスト膜を形成し
た後、上記ボンデイングパツトおよびスクライブ
ライン部に開孔を形成する工程と、 該開孔に上面が上記ネガ形レジスト膜の上面と
一致するポジ形レジスト膜を形成し、上記ダイオ
ードアレイ部と上記ボンデイングパツトおよびス
クライブライン部とにわたつて全面に上面が平坦
で少なくとも上記ダイオードアレイ部上では無色
透明な被膜を形成する工程と、 該被膜の上にフイルタ母材を被着させこれを染
色してカラーフイルタアレイを形成する工程とを
含むことを特徴とするカラーイメージセンサの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58215322A JPS60106167A (ja) | 1983-11-14 | 1983-11-14 | カラ−イメ−ジセンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58215322A JPS60106167A (ja) | 1983-11-14 | 1983-11-14 | カラ−イメ−ジセンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60106167A JPS60106167A (ja) | 1985-06-11 |
| JPS6318341B2 true JPS6318341B2 (ja) | 1988-04-18 |
Family
ID=16670383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58215322A Granted JPS60106167A (ja) | 1983-11-14 | 1983-11-14 | カラ−イメ−ジセンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60106167A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62299070A (ja) * | 1986-06-18 | 1987-12-26 | Matsushita Electronics Corp | カラ−固体撮像装置の製造方法 |
| JP2605312B2 (ja) * | 1987-11-28 | 1997-04-30 | 凸版印刷株式会社 | カラー固体撮像素子表面の平担化方法 |
| JPH0294475A (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 | Mitsubishi Electric Corp | カラーフィルタの製造方法 |
| KR100489351B1 (ko) * | 1998-12-30 | 2005-08-03 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 평탄화 공정이 적용된 보호막을 갖는 이미지센서 제조방법 |
| KR100902597B1 (ko) | 2007-10-04 | 2009-06-11 | 주식회사 동부하이텍 | 씨모스 이미지 센서 제조 방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55120183A (en) * | 1979-03-09 | 1980-09-16 | Dainippon Printing Co Ltd | Color solid image pickup element board and method of fabricating the same |
-
1983
- 1983-11-14 JP JP58215322A patent/JPS60106167A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55120183A (en) * | 1979-03-09 | 1980-09-16 | Dainippon Printing Co Ltd | Color solid image pickup element board and method of fabricating the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60106167A (ja) | 1985-06-11 |
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