KR100213422B1 - 고체촬상장치 및 그 제조방법 - Google Patents

고체촬상장치 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100213422B1
KR100213422B1 KR1019950044593A KR19950044593A KR100213422B1 KR 100213422 B1 KR100213422 B1 KR 100213422B1 KR 1019950044593 A KR1019950044593 A KR 1019950044593A KR 19950044593 A KR19950044593 A KR 19950044593A KR 100213422 B1 KR100213422 B1 KR 100213422B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
film
microlens
imaging device
state imaging
light
Prior art date
Application number
KR1019950044593A
Other languages
English (en)
Other versions
KR960043255A (ko
Inventor
사노요시카즈
시게타요코
아오키히로미츠
Original Assignee
모리 가즈히로
마츠시다 덴시 고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 모리 가즈히로, 마츠시다 덴시 고교 가부시키가이샤 filed Critical 모리 가즈히로
Publication of KR960043255A publication Critical patent/KR960043255A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100213422B1 publication Critical patent/KR100213422B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/148—Charge coupled imagers
    • H01L27/14868—CCD or CID colour imagers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14621—Colour filter arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14623—Optical shielding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L27/14627—Microlenses
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14632—Wafer-level processed structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/14685—Process for coatings or optical elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/14687—Wafer level processing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/148—Charge coupled imagers
    • H01L27/14806—Structural or functional details thereof
    • 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
    • H01L31/02164—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 for shielding light, e.g. light blocking layers, cold shields for infrared detectors
    • 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
    • H01L31/0232—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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

본 발명은, 고체촬상장치에 과잉 비스듬히 입사하는 경우에, 수광부로부터 벗어나는 광로를 취하는 광을 하단의 제2마이크로렌즈에 의해, 보다 수직에 가까운 모양으로 집광하고, 비스듬한 입사광의 집광률이 감소를 억제하고, 감도비가 높고 스미어(표유광)가 적고, 화상특성이 뛰어난 고체촬상장치를 제공하는 것을 목적으로 하며, 그 구성에 있어서, 차광막(7)에 고용점금속, 또는 그 금속실리사이드막을 사용하여 차광막을 박막화한 데다가 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막(6)을 전체어 덮고, SIO2또는 SIN인 표면보호막(5)을 형성한 소자에, 직접 제2마이크로렌즈(2)를 형성하고, 그 위에 컬러필터(4)와 중간막(3)을 형성하고, 또 제1마이크로렌즈(1)를 형성한다. 하단의 제2마이크로렌즈(2)는 굴절률이 중간막(3)이나 BPSG막(6)의 굴절률보다 큰 재료로 형성한 것을 특징으로 한다.

Description

고체촬상장치 및 그 제조방법
제1도는 본 발명의 일실시예에 있어서의 고체촬상장치의 촬상부단면도.
제2도는 본 발명의 제2실시예에 있어서의 고체촬상장치의 촬상부단면도.
제3도는 본 발명의 일실시예에 경사광을 제2마이크로렌즈가 집광하여 수광부에 광을 인도하는 설명도.
제4도는 종래예에서 경사광이 수광부로부터 벗어난 광로의 설명도.
제5도는 종래의 고체촬상장치의 촬상부단면도.
제6도는 본 발명의 제3실시예의 제2마이크로렌즈를 형성하는 제조방법을 표시한 도면.
제7도는 종래의 제2마이크로렌즈가 없는 고체촬상장치의 입사광선의 광로의 설명도.
제8도는 본 발명의 제4실시예의 입사광선의 광로의 설명도.
제9도는 본 발명의 일실시예의 폴리실리콘전극부분의 사시도.
제10도는 본 발명의 제4실시예와 종래예의 감도비를 표시하는 그래프.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
(1) : 제1마이크로렌즈(굴절률n1) (2) : 제2마이크로렌즈(굴절률n2)
(2') : 제2마이크로렌즈의 재료 (3) : 중간막(굴절률n3)
(4) : 컬러필터층(굴절률 n4) (5) : 소자표면보호막(굴절률n5)
(6) : BPSG막(굴절률n6) (7) : 차광막
(8)(8') : 폴리실리콘전극
(9) : 실리콘산화막과 질화규소막의 합체된 ONO막
(10) : 전하전송부 (11) : 수광부
(12) : P웰층 (13) n층반도체기판
(14) ; 알루미늄차광막 (15) : 자외선
(16) : 레티클 (17) : 노광부분의 현상패터닝
(18) : 경사광 (19) : 평탄막
(21) : 온칩마이크로렌즈부 (22) ; 반도체촬상소자부
(23) : 마스크 (24)(25) : 입사광선
본 발명은 고체촬상장치(이하 CCD라고도 함)및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근, 고체촬상장치를 컬러화하는 방법으로서 유기리판위에 컬러필터층을 형성한 것을 고체촬상소자에 접착하는 필터접착방식에 대신해서 고체촬상소자가 형성된 반도체기판의 위에 직접 컬러필터층을 형성하는 온칩컬러필터방식이 주류를 이루어왔다. 또, 소형고체촬상장치에 있어서는, 컬러필터층의 위에 마이크로렌즈를 형성하고, 입사광을 수광부에 집광해서 수광감도를 향상시키고 있다.
이하 종래의 고체촬상장치에 대해서 설명한다.
제5도는 종래의 고체촬상장치의 촬상부단면도이고, (13)은 고체촬상소자가 형성된 n형반도체기판, (12)는 p웰층, (11)은 수광부, (10)은 전하전송부, (9)는 실리콘산화막, 혹은 질화막, (8)은 폴리실리콘전극, (14)는 차광용메탈층, (5)는 반도체소자표면보호막, (19)는 소자를 평탄하게 하기 위한 평탄막, (4)는 컬러필터층, (3)은 중간투명막이고 (1)은 마이크로렌즈이다. 또, 다른 종래예로서 (14)의 차광막에 실리콘산화막을 재재해서 또 1층 더 금속막을 형성해서 차광을 강화하고, (5)의 표면보호막에 의해서 반도체소자형성하는 경우도 있다.
이와 같이 해서 마이크로렌즈(1)를 각 수광부에 대응시키고, 배치하여 렌즈에 의해 집광된 광을 수광부(11)에 인도하여 감도를 증가시키고, 수광부에서 광에너지에 의해서 발생한 전자와 홀증, 전자를 폴리실리콘게이트(8)에 전압인가하고, 전하전송부(10)에 전자를 이동시킨다.
이동한 전자는 전하전송부(10)를 폴리실리콘전극에 전압이 인가되고 형성되는 포텐셀에너지에 의해 출력부에 전송된다.
또 다른 예로서 마이크로렌즈(1)아래의 중간막(3)의 굴절률을 마이크로렌즈의 굴절률보다 큰 폴리이미드등의 물질로 형성하고 광로를 제어하는 발명(일본국 특개평 5-13411호 공보)이 제안되고 있다.
또한, 컬러필터(4)는 3판식촬상장치나 CCD흑배일 경우에는 사용하지 않는다.
그러나 상기한 종래의 구성에서는, 이하와 같은 과제를 가지고 있어 충분한 감도향상이 곤란했다.
일반적으로 고체촬상장치는 광학계렌즈에 의해서 광을 모아서 결상되는 장소에 놓인다. 이 경우, 조리개의 개구부의 크기에 따라 입사각도가 다르다. 특히 조래기를 개방한 상태에서는 제4도에 표시한 바와 같이 비스듬히 입사하는 광(18)에 의해 그 광로는 수광부(11)에 도달하지 않고, 차광막(7)의 방향이 된다. 이 결과, 광학계렌즈의 조리개개방시에는, 생각처럼 감도가 증가하지 않는 일이 발생한다.
또, 가능한 한, 경사광성분을 수광부에 인도하기 위해서는, 마이크로렌즈(1)로부터 수광부(11)까지의 거리(렌즈.수광부거리라고 칭함)를 짧게 하는 것이 알려져 있다. 그러나 종래의 기술에 있어서, 차광막(14)에 알루미늄을 사용하고, 주위의 배선에도 공용하고 있기때문에 1μm가까운 막두께가 필요하게 되고 또 개구부단차가 커지기 때문에 컬러필터나 마이크로렌즈 형성이 불균일없이 가능하도록 충분한 평탄화막(19)을 형성할 필요가 있다. 또 다른 예에서 차광막을 2단으로 하는 방법을 채용하는 고체촬상장치도 상기와 마찬가지의 이유에서 렌즈·수광부거리를 짧게 할 수 없다.
또, 다른 예인 일본국 특개평 5-134111호 공보의 제안은, 마이크로렌즈의 굴절률 1.56을 넘는 렌즈효과를 주도록 하는 것이나 , 굴절률이 높을수롤 그 재로는 광투과율이 저하하고, 착색해서 감도저하를 동반한다는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 종래의 과제를 해결하는 것으로서, 비스듬한 입사광에 있어서, 집광률의 감소를 역제하고, 감도가 높은 화상특성이 뛰어난 고체촬상장치 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 고체촬상장치는, 고체촬상소자가 형성된 반도체기판의 위의 수광부에 대응해서 마이크로렌즈가 상하 2층형성된 구조의 고체촬상장치로서, 상기 고체촬상소자의 수광부의 위쪽에 반도체소자표면보호막을 구비하고, 상기 상하의 마이크로렌즈의 사이에는 중간막을 구비하고, 상기 상하의 마이크로렌즈의 광굴절률이 실질적으로 동일하고, 또한 광의 투과율이 거의 등가이고, 상기 마이크로렌즈사이에 끼원진 중간막보돠 상기 상하의 마이크로렌즈의 광굴절률이 큰 동시에 , 상기 반도체소자표면보호막으로부터 수광부까지의 막의 평균굴절률보다 상기 상하의마이크로렌즈의 광굴절률이 큰 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 있어서는, 하단의 마이크로렌즈의 단면형상이, 중앙부가 상하방향의 적어도 1방향으로 블록해진 블록형인 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 상단의 마이크로렌즈의 단면형상이, 중앙부가 상하방향의 적어도 1방향으로 블록해진 블록형인 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 수광부이외의 차광영역에, 차광막으로 금속실리사이드막, 및 고용점금속막으로부터 선택되는 적어도1개의 막을 형성한 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는 금속실리사이드막이, 텅스텐실리사이드(WSi), 몰리브덴실리사이드(MoSi) 및 타탄실리사이드(TiSi)로부터 선택되는 적어도 1개의 막인 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 고용점금속막이 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo) 및 티탄(Ti)으로부터 선택되는 적어도 1개의 금속막인 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 차광막의 수광부의 표층에 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막을 형성한 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 수광부영역의 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막단면을 오목형상으로 형성한 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, BPSG막의 두께가 0.5㎛~1.2㎛의 범위인 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 반도체소자표면보호막이, SiO2, SiON 및 SiN으로부터 선택되는 적어도 1개의 막을 형성한 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 상하의 마이크로렌즈의 사이에서, 하단의 마이크로렌즈의 위쪽에 접해서 컬러필터층을 형성한 것이 바람직하다.
다음에, 본 발명의 고체촬상장치의 제조방법은, 고체촬상소자가 형성된 반도체기판의 위의 수광부에 대응해서 마이크로렌즈가 상하 2층 형성된 고체촬상장치의 제조방법으로서, A,상기 수광부의 위쪽에 SiO2, SiON 및 SiN으로부터 선택되는 적어도 1개의 표면보호막을 예를 들면 플라즈마에 의한 분자퇴적법을 의해 형성하고,
B, 그 표층에 제2마이크로렌즈재료수지을 도포하고, 가열연화하고, 경화해서 제2마이크로렌즈를 형성하고,
C. 상기 제2마이크로렌즈재료수지보다 굴절률이 낮은 수지재료를 도포하고, 평탄화해서 중간막을 형성하고,
D. 상기 제2마이크로렌즈재료수지와 동등한 굴절률을 가진 동시에 광의 투과율이 거의 등가인 제1마이크로렌즈재료수지를 도포하고, 가열연화하고 경화해서 제1마이크로렌즈를 형성하고,
E. 상기 표면보호막으로부터 수광부까지의 막의 평균굴절률보다 상기 상하의 마이크로렌즈의 광굴절률이 크게 하는 것을 특징으로 한다 .
상기 구성에 있어서는, 하단의 마이크로렌즈의 단면형상을, 중앙부가 상하향의 적어도 1방향으로 블록해진 블록형으로 형성하는 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 상단의 마이크로렌즈의 단면형상을, 중앙부가 상하방향의 적어도 1방향으로 블록해진 블록형으로 형성하는 것이 바람직하다.
또,상기 구성에 있어서는, 수광부이외의 차광영역에, 또 차광막으로서 금속실리사이드막, 및 고용점금속막으로부터 선택되는 적어도 1개의 막을 스퍼터링 또는 CVD(chemical vapor deposite)법에 의해 형성하면, 얇고 균일한 막두께의 차광막을 얻을 수 있기 때문에 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서의 금속실리사이드막이 텅스텐실리사이드(WSi), 몰리브덴실리사이드(MoSi) 및 티탄실리사이드(TiSi)로부터 선택되는 적어도 1개의 막인 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 고용점금속막이 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo) 및 티탄(Ti)으로부터 선택되는 적어도 1개의 금속막인 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 차광막과 수광부의 표층에 또, 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막을 CVD법에 의해 형성한 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 수광부영역의 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막단면을 오목형상으로 형성한 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막의 두께가 0.5㎛~1.2㎛으 범위인 것이 바람직하다.
또, 상기 구성에 있어서는, 상하의 마이크로렌즈의 사이에서, 하단의마이크로렌즈의 위쪽에 접해서 또 컬러필터층을 형성한 것이 바람직하다.
상기한 본 발명의 구성에 의하면, 고체촬상소자가 형성된 반도체기판의 위의 수광부에 대응해서 마이크로렌즈가 상하 2층형성된 구조의 고체촬상장치로서, 상기 고체촬상소자의 수광부의 위쪽에 반도체소자표면보호막을 구비하고, 상기 상하의 마이크로렌즈의 사이에는 중간막을 구비하고, 상기 상하의 마이크로렌즈의 광굴절률이 실질적으로 동일하고, 또한 광의 투과율이 거의 등가이고, 상기 마이크로렌즈사이에 끼워진 중간막보다 상기 상하의 마이크로렌즈의 광굴절률이 큰 동시에, 상기 반도체소자표면보호막으로부터 수광부까지의 막의 평균굴절률보다 상기 상항의 마이크로렌즈의 광굴절률이 큰 점에 의해, 비스듬한 입사광의 집광률의 감소를 억제하고, 감도가 높은 화상특성이 뛰어난 고체촬상장치를 실현할 수 있다. 즉, 고체촬상장치에 광이 비스듬히 입사하는 경우에 수광부로부터 벗어나는 광로를 취하는 광을 하단의 제2마이크로렌즈에 의해, 보다 수직에 가까운 모양으로 집광하고, 감도저하를 억제할 수 있다. 또, 마이크로렌즈재료와 동일하고, 그것과 등가인 투과율의 재료를 사용하기 때문에, 광흡수에 의한 감도저하도 발생하지 않는다.
상기에 있어서, 하단의 마이크로렌즈의 단면형상이, 중앙부가 상하방향의 적어도 1방향으로 블록해진 블록형이면, 소위 블록면렌즈의 원리에 의해, 상부로부터의 광을 유효하게 집광하고, 수광부의 중심위치에 광을 모을 수 있으므로, 감도를 높게 유지할 수 있다.
또, 상기에 있어서, 상단의 마이크로렌즈의 단면형상이, 중앙부가 상하방향의 적어도 1방향으로 블록해진 블록형이면, 상기와 마찬가지로 소위 블록면렌즈의 원리에 의해, 상부로부터의 광을 유효하게 집광하고, 수광부의 중심위치에 광을 모을 수 있으므로, 감도를 높게 유지할 수 있다.
또 상기에 있어서, 수광부이외의 차광영역에, 차광막으로 금속실리사이드막 미 고용점금속막으로부터 선택되는 적어도 1개의 막을 형성하면, 종래의 금속알루미늄막을 촤광막에 사용한 경우에 비해서 폴리실리콘전극을 얇게 차고아할 수 있는 도잇에, 차광막과 폴리실리콘전그에 의해서 블록형상이 되므로, 폴리실리콘전극과 인접하는 전극과의 사이의 수광부가 오목형상이 되고, 그 위에 BPSG막이 형성되고, 이에 의해 제2마이크로렌즈의 형사을 결정할 수 있다.
즉, 최종 BPSG막으 막두께로 렌즈의 형상이 결정되나, 그 토대가 되는 형상은 폴리실리콘전극과 차광막의 두께와 폭과 간격에 의해서 결정된다. 에를들면, 폴리실리콘전극의 두께가 약 0.8~1㎛, 폴리실리콘전극과 인접한 폴리실리콘전극의 간격(수광부)이 약 5㎛, 폴리실리콘전극표면의 차광막의 두께가 약 0.4㎛, BPSG막의 막두께가 약 0.8㎛의 경우, 제2마이크로렌즈의 형상은 중앙이 불록형상인 블록렌즈가 된다.
상기에 있어서, 금속실리사이드막이 텅스텐실리사이드(WSi), 몰리브덴실리사이드(MoSi) 및 티탄실리사이드(TiSi)로부터 선택되는 적어도 1개의 막이면 더욱 효과적이다. 상기에 있어서 고용점금속막이 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo) 및 티탄(Ti)으로부터 선택되는 적어도 1개의 그속막이어도 된다.
또 상기에 있어서, 차광막의 수광부의 표층에 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막을 형성하면, 일반 인글래스(PSG)나 질화글래스(NSG)에 비해서 가열에 의해 매끄러운 표면형상이 실현된다.
또, 상기 구성에 있어서는, 수광부영역의 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막 단면은, 상기한 폴리실리콘전극과 차광막으로 형성되고, 인접하는 블록형상전체를 덮기 때문에, 표면이 매끄러운 오목형상이 달성된다. 즉, 수광부의 위의 부분이 음폭패인 매끄러운 다면형상의 되고, 이 형상으로 제2마이크로렌즈의 형상을 결정할 수 있다. 또 깊은 형상으로 하는 경우에는, BPSG막의 두께를 얇게, 얇은 오목부일 경우에는 두꺼운 막을 퇴적시키는 것이 바람직하다, 상기에 있어서는, BPSG막의 두께가 0.5㎛~1.2㎛의 범위인 것이 바람직하다.
또, 상기에 있어서, 반도체소자표면보호막이,SiO2, SiON 및 SiN으로부터 선택되는 적어도 1개의 막을 형성한다. 이들은 반도체의 패시베이션 (표면보호)에 일반적으로 사용되는 재료로서, 표면더스트에 의한 소자내 오염이나 수분침투를 방지할 수 있다.
또, 상기에 있어서, 상하의 마이크로렌즈의 사이에서 하단의 마이크로렌즈의 위쪽에 접해서 컬러필터층을 형성하면, 양환 컬러CCD를 실현할 수 있다.
다음에, 본 발명의 고체촬상장치의 제조방법의 구성에 의하면, 고체촬상소자가 형성된 반도체기판의 위의 수광부에 대응해서 마이크로렌즈가 상하 2층 형성된 고체촬상장치의 제조방법으로서,
A. 상기 수광부의 위쪽에 SiO2, SiON 및 SiN으로부터 선택되는 적어도 1개의 표면보호막을 분자퇴적법에 의해 형성하고,
B. 그 표층에 제2마이크로렌즈재료수지를 도포하고, 가열연화하고, 경화해서 제2마이크로렌즈를 형성하고,
C. 상기 제2마이크로렌즈재료수지보다 굴절률이 낮은 수지재료를 도포하고, 평탄화해서 중간막을 형성하고,
D. 상기 제2마이크로렌즈재료수지와 동등한 굴절률을 가진 동시에 광의 투광율이 거의 등가인 제1마이크로렌즈재료수지를 도포하고, 가열연화하고 경화해서 제1마이크로렌즈를 형성하고,
E. 상기 포면보호막으로부터 수광부까지의 막의 평균굴절률보다 상기 상하의 마이크로렌즈의 광굴절률이 크게 하므로써 효율좋게 합리적으로 본 발명의 고체촬상장치를 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시예에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.
제1도는 본 발명의 제1실시예에 있어서의 고체촬상장치의 촬상부단면도이고, 상하 2층의 마이크로렌즈를 가진 온칩필터와 그 아래의 반도체소자구조의 예를 표시하고 있다. 제2도는 본 발명의 제2실시예에 있어서의 고체촬상장치의 촬상부단면도로서 도포하고 가열용융해서 2층 마이크로렌즈를 형성한 예를 표시하고 있다. 이들 도면에 있어서, 제1도~제3도 및 제6도~제9도에 표시한 숫자는 동일개소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다.
[실시예 1]
제1실시예는, 제1도에 표시한 바와 같이 n형 반도체기판 (13)의 위에 불순물주입법 또는 불순물주입후의 드라이브인로를 사용해서 두께 약3㎛의 p웰층(12)을 형성하고, 그 표충부에 불순물주입법을 사용해서, 1변 약1㎛, 두께 약0.3㎛의 전극전송부(10)및 1변 약 1.5㎛, 두께 약 1㎛의 수광부(11)를 형성했다. 다음에 피로산화저압CVD(chemical vapor deposite)에 의한 질화막형성법을 사용해서, 두께 약 0.1㎛의 실리콘산화막과 질화규소막(SiN)이 합체된 ONO막(9)을 형성했다. 다음에 저압CVD법을 사용해서, 1변약 1㎛, 두께, 약0.4㎛의 폴리실리콘전극(8)을 형성했다.
상기 폴리실리콘전극(8)의 위에 차광막(7)으로서 텅스텐(W) 또는 텅스텐실리사이드(WSi)를 100nm~500nm의 범위에서 퇴적시키고, 수광부(11)의 위의 부분만을 에칭헤 의해서 제거했다.
본 실시예에서는, 스퍼터법 또는 CVD법을 사용해서 WSi를 두께 04㎛로 형성했다.
그위에 BPSG(6)을 퇴적시켰다. BPSG의 붕송농도는 3중량%, 인의 농도느 6중량%이고, 퇴적막두께는 0.4~1.2㎛의 범위에서 행한다. 본 실시에에서는 상압CVD법을 사용해서 두께 0.8㎛로 형성했다. BPSG의 굴절률은 약1.47이다. 이 경우, 수광부(11)의 위의 부분이 음폭패인 단면형상이 되었다. 깊은 형상으로 할 경우에는, BPSG막의 두께는 얇게 얕은 오목부일경우에는 두꺼운 막을 퇴적시킨다. 이 형상에 의해서 제2마이크로렌즈(2)의 형상은 결정된다. 또 소자표면보호막(5)으로서SiO2, SiON 및 SiN막(본 실시예에서는 SiO2를 사용했다)을 플라즈마CVD에 의해서 퇴적시켰다. 막두께는 약 400nm이고, 굴절률은 거의 1.50~1.55이다. 상기 n형 반도체기판(13)으로부터 소자표면보호막(5)까지를 반도체촬상소자부(22)라고 총칭한다.
상기 소자표면보호막(5)의 표면에 제2마이크로렌즈(2)의 제료(2')를 회전도포(스핀코트)방법에 의해서 도포했다. 재료는 하기화학식 ①에 표시되는 폴리파라비닐페놀계수지로서 가열하면 용융하고 더 가열하면 경화하는 성질이 있다.
(단,n은 폴리메의 반복단위를 표시하는 종합수)
상기 폴리파라비닐페놀계수지에는, 나프토퀴논디아디드감광제가 첨가되어 있고, 자외선에 의해 패터닝할 수 있다. 제6도(a)에 도포상태의 단면도를 표시한다. 제2마이크로렌즈를 형성하는 사이즈로 설계된 레티클(16)(이 레티클은 투명한 합성석영으로 형성되고, 크롬의 금속패턴마스크(23)가 일체화 되어 있다. 이 레티클은 1/5축소용 투영레티클이고, 맛크(23)의 창부의 크기는 세로 25㎛, 가로20㎛, 크롬의 패턴이 두께 0.1㎛)을 통해서 자외선(15)을 조사하고, 마이크로렌즈재료의 제거하는 부분을 감광시켰다. 다음에 유기알칼리액(당업계에서 일반적으로 사용되고 있는 비메탈계유기암모늄현상액)에 의해서 세정하면, 노강부분의 현상패터닝(17)이 형성되었다. 그 상태의 단면을 제6도(b)에 표시한다. 또 자외선을 조사하고, 렌즈재료를 투과율 90~98%정도로 높이고, 약 150~180℃에서 5분간 열처리한후, 용융경화를 확실히 행하게 하기 위하여, 또 200℃에서 5분간 경화처리했다. 그 결과, 제2마이크로렌즈(2)를 형성할 수 있었다. 그 단면은 제6도(c)에서 표시한다. 제2마이크로렌즈(2)의 직경은 9㎛, 최대두께의 부분은 2.2㎛였다. 이 제2마이크로렌즈(2)의 굴절률n2는 1.560이었다.
동일계의 재료에서 감광성이 없는 투명수지를 150℃에서 연화후, 경화를 일으키는 수지의 경우, 그 수지의 위에 노블락계 감광성레지스트(TSMR-8900:TDK사제)에 의해서 도포패터닝한후, 드리이 또는 웨트에칭에 의해서 최종렌즈형상이외의 부분을 제거했다. 밑바탕은 무기계의 SiO계이기 때문에 유지수지의 에칭레이트차를 크게 취해서 확실하게 패터형성을 할 수 있었다.
노블락제스트를 선택적으로 박릭액에 의해서 세정해서 제거하고 순수세정하여 건조후, 제2마이크로렌즈재료를 150℃에서 용융후, 또 200℃로 가열해서 경화했다. 그 결과, 제6도(c)의 단면을 가진 구조로 되었다. 제2마이크로렌즈의 직경은 9㎛, 최대두께의 부분은 2㎛였다.
제2마이크로렌즈형성후, 컬러필터재료를 도포형성했다. 컬러필터는, 네가형감광성아크릴계피염색재료(4)(제1도)를 회전도포해서 0.3~0.9㎛의 막두께로 형성하고, 동일한 색으로 염색하는 화소부를 남기기 위하여, 자외선 노광에 의해 가교하고, 130℃에서 5분간 경화시켰다. 그후, 소정의 염색액에 침지시켜서 염색했다. 이 염색은 당업계에서 잘 알려져 있는 공지의 방법을 사용했다. 컬러필터의 굴절률 n4는 1.55이고 거의 제2마이크로렌즈의 굴절률과 동등하고, 광로는 마이크로렌즈와 동등했다. 그후, 투명한 아크릴수지로 이루어진 중간막(3)을 회전도포에 의해 0.9㎛의 막두께로 형성하고 평탄화했다.
중간막의 굴절률 약 1.495이고 제2마이크로렌즈의 굴절률 보다 작고 상방향으로 볼록형상인 제2마이크로렌즈를 집광할 수 있게 되었다. 또 흑백촬상이나 3판식촬상장치의 경우는, 컬러필터는 불필요하고, 직접 중간막(3)을 회전도포했다. 그후, 제1마이크로렌즈의 재료를 도포하고, 마이크로렌즈이 형상에 따른 레티콜 (마스크)을 통해서 자외선 노광했다. 마이크로렌즈는 감광성재료이기 때문에, 유기알칼리액(비메탈계유기암모늄현상액)에 의해서 현상하여 불필요부분을 제거하고, 또 자외선조상에 의해서 재료를 투명화하고, 130~160℃의 온도에서 5분간 가열하려 용융, 경화하고, 그후 신뢰성을 높이기 위하여 200℃에서 5분간 제가열했다. 이 결과, 제1도에 표시한 제1마이크로렌즈(1)가 형성되었다. 이 제1마이크로렌즈(1)으 굴절률n1은 1.560이었다. 또, 상기 마이크로렌즈 1~2사이에 끼워진 중간막(3)의 굴절률은 1.495였다. 또, BPSG막(6)으로부터 수광부(11)까지의 막의 평균굴절률은, BPSG막(6)과 거의 마찬가지의 1.470이었다. 상기 제1마이크로렌즈(1)로부터 제2마이크로렌즈(2)까지를 온칩마이크로렌즈부(21)라고 총칭한다.
이 결과, 하단의 제2마이크로렌즈가 있는 경우의 고체촬상장치(CCD)의 감도출력은, 광학 렌즈의 조래기를 F1.4로 개방으로 하고, 비스듬한 입사광성분을 포함시킨 조건하에서는, 종래법(제1렌즈만존재)에 비해서, +10~+15%의 감도증가가 확인되었다. 이것을 제3도에 표시하면, 조리개를 개방한 상태에서는 비스듬히 입사하는 광(18)에 의해 그 광로는 수광부(11)에 새지않고 도달한다. 이 결과, 광학계렌즈의 조리개 개방시에는, 감도가 증가한다.
이상의 실시에로부터 명백한 바와 같이, 고체촬상자에 광이 비스듬히 입사할 경우에 수광부로부터 벗어나는 광로를 취하는 광을 하단의 제2마이크로렌즈에 의해, 더욱 수직에 가까운 모양으로 집광하고, 감도가 높은 고체촬상장치인 것을 확인할 수있었다. 또, 마이크로렌즈재료와 동일하고, 그것과 등가인 투광율의 재료를 사용하기 때문에 , 광흡수에 의한 감도저하도발생하지 않는 것도 확인할 수 있었다.
[실시예 2]
제2실시예에서는, 표면보호막(5)의 위의 제2마이크로렌즈재료(2')를 도포하기까지는 제1실시예와 동일하나(제6도(a)), 패터닝하지 않고 직접 용융하여 경화하는 방법을 채용했다. 제2도에 그 단면구조를 표시한다. 도포후, 자외선에 의해서 투명화한 후, 용유온도인 190~200℃에서 5분간 열처릴 행하면 일단 액상화하고 평탄화되었다. 또 가열을 계속해서 경화했다. 제1예에서는 제2마이크로렌즈는 각각으로 분리하여 상하방향으로 블록형상을 나타내고, 제2예에서는 하방향으로만 블록형이 되었다. 제2마이크로렌즈의 직경은 약10㎛이고, 중앙부의 최대두께는 약 1.7~1.8㎛였다.
어느 예도 제2마이크로렌즈의 굴절률n2는 굴절률n6=1.47에 대하여 크고 (n2＞n6),소자표면보호막(5)의 굴절률n5에 대해서는 n2는 거의 마찬가지로 1.560이었다. 이 제2마이크로렌즈(2)의 굴절률n2는 1.560이었다.
다음에, 제2마이크로 렌즈형성후, 실시에1과 마찬가지로 컬러필터재료를 도포형성했다. 컬러필터의 굴절률은n4는 1.55이고, 거의 제2마이크로렌즈의 굴절률과 동등하고 광로는 마이크로렌즈와 동등했다. 그후 중간막(3)을 회전도포하여 평탄화한 제료를 도포형성했다. 중간막도 실시예 1과 마찬가지로 형성했다.
중간막의 굴절률은 n3은 약 1.49이고 제2마이크로렌즈의 굴절률n2보다 작고, 상방향으로 블록형상의 제2마이크로렌즈를 집광할 수 있게 되었다. 또 흑백촬상이나 3판식촬상장치의 경우는, 컬러필터는 불필요하고, 직접 중간막(3)을 회전도포했다. 그후, 제1마이크로렌즈의 재료를 도포하고, 마이크로렌즈의 형상에 따른 레티클(마스크)을 통해서 자외선노광했다. 마이크로렌즈는 감광재료이기 때문에, 유기알칼리액(비메탈계유기암모늄현상액)에 의해서 현상하여 불필요부분을 제거하고,또 자외선조사에 의해서 재료를 투명화하고, 130~160℃의 온도에서 5분간 가열하여 용융, 경화하고, 그후 신뢰성을 높이기 위하여 200℃에서 5분간재가열했다. 이 결과, 제2도에 표시한 제1마이크로렌즈(1)가 형성되었다. 이 제1마이크로렌즈(1)의 굴절률은 1.560이었다. 또, 상기 마이크로렌즈1~2사이에 끼워진 중간막(3)의 굴절률은 1.495였다. 또, BPSG막(6)으로부터 수광부(11)까지의 막의 평균굴절률은, BPSG막(6)과 거의 마찬가지의 1.470이었다.
이 결과, 하단의 제2마이크로렌즈가 있는 경우의 고체촬상장치(CCD)의 감도출력은, 광학렌즈의 조리개를 F1,4로 개방으로 하고, 비스듬한 입사광성분을 포함시킨 조건하에서는, 종래법(제1렌즈만존재)에 비해서, +5~+10의 감도증가가 확인되었다. 또, 화상상 바람직하지 않은 표유광성분(스미어)도 약 20%감소되는 것이 확인되었다. 이것을 제3도에 표시하면, 조래기를 개방한 상태에서는 비스듬히 입사하는 광(18)에 의해 그 광로는 수광부(11)에 새지 않고 도달한다. 이 결과, 광학계렌즈의 조리개 개방시에는 , 감도가 증가한다.
이상의 실시예로부터 명백한 바와 같이, 고체촬상장치에 광이 비스듬히 입사할 경우에 수광부로부터 벗어나는 광로를 취하는 광을, 하단의 제2마이크로렌즈에 의해, 더욱 수직에 가까운 모양으로 집광하고, 감도가 높은 고체촬상장치인 것을 확인할 수 있었다. 또, 마이크로레즌재료와 동일하고, 그것과 등가인 투과율의 재료를 사용하기 때문에, 광흡수에 의한 감도처하도발생하지 않은 것도 확인할 수 있었다.
[실시예 3]
다음에 본 발명의 실시예에 있어서의 고체촬상장치의 제조방법에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.
제6도(c)는 동 제조방법의 반도체 촬상소자완성후, 상기 화학시①에 표시한 폴리파리비닐페놀을 2㎛두께로 도포한 공정을 설명하는 단면도, 제6도(b)는 동 제조방법의 제2마이크로렌즈의 재료(2')가 포지형 감광재료이고, 레티클(16)을 통해 서 자외선(15)을 조사한 후, 유기암모니아에 의해서 현상한 중간의 공정을 설명하는 단면도, 제6도(c)는 자외선조사하여 투명화한 후, 150~180℃에서 가열하여 용융, 경화하는 동제조방법의 중간공정을 설명하는 단면도이다.
그후, 네가형감광성아크릴계피염색재료(4)(제1도)를 회전도포해서 03.~0.9㎛의 막두께로 형성하고, 동일한 색으로 염색하는 화소부를 남기기 위하여, 자외선 노광에 의해 가교하고, 130℃에서 5분간 경화시켰다. 그후, 소정의 염색액에 침지시켜서 염색했다. 이 염색은 당업계에서 잘 알려져 있는 공지의 방법을 사용했다. 컬러필터의 굴절률n4sms 1.55이고 거의 제2마이크로렌즈의 굴절률과 동등하고, 광로는 마이크로렌즈와 동등했다. 그후, 중간막(3)을 회전도포에 의해 0.9㎛의 막두께로 형성하고 평탄화했다. 그후, 제1마이크로렌즈(1)를 약2㎛두께로 도포하고, 레티클(마스크)을 통해서 자외선 노광했다. 노광부분을 유기알킬리액(비메탈계유기암모늄현상액)에 의해서 세정후, 또 자외선조사에 의해서 재료를 투명화하고, 130~160℃의 온도에서 5분간 가열하여 용융, 경화하고, 그후 신뢰성을 높이기 위하여 200℃에서 5분간 재가열해서 제2마이크로렌즈가 형성되었다. 이 제2마이크로렌즈의 굴절률n2는 1.560이었다. 또, 제1마이크로렌즈(1)의 굴절률n1도 1.560이었다. 중간막의 굴절률n3은 약 1.495이고 제2마이크로렌즈의 굴절률n2보다 작고, 상방향으로 블록형상인 제2마이크로렌즈를 집광할 수 있게 되었다. 또, BPSG막 (6)으로부터 수광부(11)까지의 막의 평균굴절률은, BPSG막(6)과의 거의 마찬가지의 1.470이었다
이 결과, 하단의 제2마이크로렌즈가 있는 경우의 고체촬상장치(CCD)의 감도출력은, 광학렌즈이 조리개를 F1,4로 개방으로 하고, 비스듬한 입사광성분을 포함시킨 조건하에서는, 종래법(제1렌즈만존재)에 비해서, +10~+15%의 감도증가가 확인되었다.또, 화상상 바람직하지 않은 표유광성분(스미어)도 약30%감소되는 것이 확인되었다. 이것ㄹ을 제3도에 표시하면, 조래기를 개방한 상태에서는 비스듬히 입사하는 광(18)에 의해 그 광로는 수광부(11)에 새지 않고 도달한다. 이 결과, 광학계렌즈의 조리개 개방시에는, 감도가 증가한다.
이상의 실시예로부터 명백한 바와 같이, 고체촬상장치에 광이 비스듬히 입사할 경우에 수광부로부터 벗어나는 광로를 취하는 광을, 하단의 제2마이크로렌즈에 의해,더욱 수직에 가까운 모양으로 집광하고, 감도가 높은 고체촬상장치인 것을 확인할 수 있었다. 또, 마이크로렌즈재료와 동일하고, 그것과 등가인 투과율의 재료를 사용하이 때문에, 광흡수에 의한 감도저하도발생하지 않는 것도 확인할 수 있었다. 또, 화상상 바람직한 않은 표유광성분(스미어)도 동시에 감소할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
[실시예 4]
다음에 종래기술의 제2마이크로렌즈가 존재하지 않는 고체촬상장치(제7도)오, 실시예3과 마찬가지로 제작한 제2마이크로렌즈가 존재하는 고체촬상장치(제8도)의 입사광선의 감도비를 측정했으므로, 그 결과를 제10도에 표시한다. 제10도의 검은 동그라미 마크를 한 선은, 본 실시에의 제2마이크로렌즈(층내렌즈)가 존재하는 고체촬상장치의 입사광선의 감도비이다. X마크는 종래기술의 제2마이크로렌즈가 존재하지 않는 고체촬상장치의 입사광선의 가장 높은 감도기준(=1)을 나타내고 있다. 제10도로부터 명백한 바와 같이, 본 실시예는, 상기 종래기술에 비해서, 제1마이크로렌즈의 두께비: 80~120(%)의 범위에서, 감도비는 6~16%향상하는 것을 확인할 수 있었다.
이 결과로부터 고찰하면, 제7도의 제2마이크로렌즈가 존재하지 않는 고체촬상장치의 입사광선(24)(시뮬레이션입사광선)은, 제1마이크로렌즈(도시생략)에 의해 어느 정도의 집광은 이루어지나, 단일 렌즈에서는 공간부(3)를 통과해서 입사하는 광은, 수광부(포토다이어드)(11)의 주변에 확산해 버린다. 따라서 충분한 감도를 얻을 수 없다. 확산광이 결과적으로 차광막(7)에 의해 차단되기 때문이다.
이에 대해서, 제8도에 표시한 바와 같이 본 실시예의 고체촬상장치는 제2마이크로렌즈(2)를 구비하고 있으므로, 입사광선(25)(시뮬레이션입사광선)은 제2마이크로렌즈(2)와 BPSG막(6)의 광굴절률차에 의해 수광부(포토다이오드)(11)의 중심부에 도달하게 된다. 따라서 감도가 대폭으로 향상된다.
또한, 제7도~제8도에 있어서, 전극(8)(8')이 2개 단면방향으로 존재하고 있으나, 이것은 제9도의 II-II선의 단면을 표시한 것이고, 제9도의 I-I선의 단면을 표시한 제1도~제6도와는 본질적인 차이는 없다.
다음에, 표1에는 제10도중에서 가장 감도가 높았을때에 감도향상비와, 표유광성분(스미어)저감효과를 나타낸다.
수광부(포토다이오드)(11)와 차광막(7)에 도달하는 광은, 강하면 차광막(7)이면과 p웰층(12)의 실리콘표면의 반사를 반복하고, 도파효과에 의해CCD전하전송부(10)에 도달하여 스미어가 된다. 또 경사광이 차광막(7)에지로 부터 직접 CCD전송부(10)에 도달하고, 스미어성분이 증가하다. 그러나 표1로부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 제2마이크로렌즈를 형성함으로써, 수광부(포토다이오드)(11)의 중심부에 입사광선이 집중하고, 수광부(포토다이오드)와 차광막에지부에의 광의 농도가 낮아지고, 스머어성분은 적어진다. 그리고, 감도향상과 주변광의 광밀도를 낮게 하므로써, 종래비에서 약 30%의 개선효과를 얻을 수 있었다. 따라서, 본 발명에 의해, 감도를 향상하고, 또한 동시에 스미어성분을 아울러 저감할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
이상 설명한 바와 같이 본 실시에의 고체촬상장치는, 차광막에 고용점금속, 또는 그 금속실리사이막을 사용하여 차광막을 박막화한데다가 BPSG막을 전체어 덮고 SiO또는 SiON, 또는 SiN인 표면보호막을 형성한 소자에 직접마이크로렌즈를 형성하고 컬러필터와 중간막을 도포하여 평탄화한 후 또 마이크로렌즈를 형성하고 상하 2단의 렌즈를 형성하고, 적어도, 하단의 마이크로렌즈의 굴절률이 중간막이나 BPSG의 굴절률보다 크기 때문에, 고체촬상장치에 광이 비스듬히 입사하는 경우에 수광부로부터 벗어나는 광로를 취하는 광을, 하단에 제2마이크로렌즈에 의해, 더욱 수직에 가까운 모양으로 집광하고, 감도저하를 억제하는 고체촬상장치를 실현할 수 있다.
또, 본 발명은, 마이크로렌즈재료와 동일하고, 그것과 등가인 투과율의 재료를 사용하기 때문에, 광흡수에 의한 감도저하도 발생하지 않는 고체촬상장치를 실현할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 고체촬상장치는 비스듬한 입사광의 집광률의 감소를 억제하고, 감도가 높은 화상특성이 뛰어난 고체촬상장치를 실현할 수 있다. 즉, 고체촬상장치에 광이 비스듬히 입사하는 경우에 수광부로부터 벗어나는 광로를 취하는 광를 하단의 제2마이크로렌즈에 의해, 보다 수직에 가까운 모양으로 집광하고, 감도저하를 억제할 수 있다.
또, 마이크로렌즈재료와 동일하고, 그것과 등가인 투가율의 재료를 사용하기 때문에, 광흡수에 의한 감도저하도 발생하지 않는다.
다음에, 본 발명의 고체촬상장치의 제조방법의 구성에 의하면, 고체촬상소자가 형성된 반도체기판의 위의 수광부에 대응해서 마이크로렌즈가 상하 2층 형성된 고체촬상장치의 제조방법으로서,
A. 상기 수광부의 위쪽에 SiO, SiON 및 SiN으로부터 선택되는 적어도 1개의 표면보호막을 분자퇴적법에 의해 형성하고,
B. 그 표층에 제2마이크로렌즈재료수지를 도포하고, 가열연화하고, 경화해서 제2 마이크로렌즈를 형성하고,
C. 상기 제2마이크로렌즈재료수지보다 굴절률이 낮은 수지재료를 도포하고, 평탄화해서 중간막을 형성하고,
D. 상기 제2마이크로렌즈재료수지와 동등한 굴절률을 가진 동시에 광의 투과울이 거의 등가인 제1마이크로렌즈재료수지를 도포하고, 가열연화하고 경화해서 제1마이크로렌즈를 형성하고,
E. 상기 표면보호막으로부터 수광부까지의 막의 평균굴절률보다 상기 상하의 마이크로렌즈의 광굴절률이 크게 하므로써 효율좋게 합리적으로 본 발명의 고체촬상장치를 제조할 수 있다.

Claims (21)

  1. 반도체 기판과 상기 반도체기파의 표면에 형성된 수광부를 구비한 고체촬상장치에 있어서, 상기 수광부의 위쪽에 제1의 막이 형성되고, 상기 제1의 막위에 상기 반도체기판쪽으로 하단의 마이크로렌즈, 중간막 및 상단의 마이크로렌즈가 순차적으로 형성되고, 상기 제1의 막의 표면형상에 의해 상기 하단의 마이크로렌즈의 상기 반도체기판쪽의 형상이 결정되고, 상기 하단의 마이크로렌즈와 상기 상단의 마이크로렌즈와의 광굴절률이 동등하고, 또한 광투과율이 등가이며, 상기 중간막보다 상기 하단의 마이크로렌즈 및 상기 상단의 마이크로렌즈의 광굴절률이 크고, 상기 제1의 막보다 상기 하단의 마이크로렌즈 및 상기 상단의 마이크로렌즈의 광굴절률이 큰 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  2. 제1항에 있어서, 하단의 마이크로렌즈의 단면형상이 중앙부가 상하방향의 적어도 1방향으로 불록해진 불록형인 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  3. 제1항에 있어서, 상단의 마이크로렌즈의 단면형상이 중앙부가 상하방향의 적어도 1방향으로 불록해진 불록형인 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  4. 제1항에 있어서, 수광부이외의 차광영역에, 차광막으로서 금속실리사이드막, 및 고융점금속막으로부터 선택되는 적어도 1개의 막을 형성한 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  5. 제4항에 있어서, 금속실리사이드막이, 텅스텐실리사이드(WSi), 몰리브덴실리사이드(MoSi) 및 티탄실리사이드(TiSi)로부터 선택되는 적어도 1개의 막인 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  6. 제4항에 있어서, 고용점금속막이 텅스텐(W), 몰리브덴(Wo), 및 티탄(Ti)으로부터 선택되는 적어도 1개의 막인 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 제1의 막은 상기 차광막과 상기 수광부의 표층에 형성되고, 또한 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)로 이루어진 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  8. 제7항에 있어서, 수광부영역의 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막단면을 오목형상으로 형상한 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  9. 제7항에 있어서, 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막 두께가 0.5㎛~1.2㎛의 범위인 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 제1의 막을 덮도록 형성된 표면보호막을 또한 구비하고, 상기 표면보호막은, SiO2, SiON 및 SiN으로부터 선택되는 적어도 1개의 막으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  11. 제1항에 있어서, 상하의 마이크로렌즈의 사이에서, 하단의 마이크로렌즈의 위쪽에 접해서 컬러필터층을 형성한 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  12. 반도체기판과, 상기 반도체기판의 표면에 형성된 수광부를 구비하고, 상기 수광부의 위쪽에 상기 수광부에 대응해서 상기 반도체기판쪽으로부터 하단의 마이크로렌즈, 중간막 및 상단의 마이크로렌즈의 순서로 형성된 고체찰상장치의 제조방법에 있어서,
    A. 상기 수광부의 위쪽에 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)로 이루어진 제1의 막을 형성하고,
    B. 상기 제1의 막위에 하단의 마이크로렌즈재료수지를 도포하여, 가열연화하과 경화하는 것에 의해 상기 제1의 막의 표면형상에 의해 상기 반도체기판쪽의 표면형상이 결정되는 상기 하단의 마이크로렌즈를 형성하고,
    C. 상기 하단의 마이크로렌즈재료수지보다 굴절률이 낮은 수지재료을 도포하고 평탄화하는 것에 의해 상기 중간막을 형성하고,
    D. 상기 하단의 마이크로렌즈재료수지와 동등한 굴절률 및 투과율을 가진 상단의 마이크로렌즈재료수지를 도포하고, 가열연화하고 경화해서 상기 상단의 마이크로렌즈를 형성하고,
    E. 상기 제1의 막보다 상기 하단의 마이크로렌즈 및 상기 상단의 마이크로렌즈의 광굴절률을 크게 하는 것을 특징으로 하는 고체촬상장치의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서, 하단의 마이크로렌즈의 단면형상을, 중앙부가 상하방향의 적어도 1방향으로 블록해진 블록형으로 형성하는 것을 특징으로 하는 고체촬상장치의 제조방법.
  14. 제12항에 있어서, 상단의 마이크로렌즈의 단면형상을, 중앙부가 상하방향의 적어도 1방향으로 블록해진 블록형으로 형성하는 것을 특징으로 하는 고체촬상장치의 제조방법.
  15. 제12항에 있어서, 수광부이외의 차광영역에, 또 차광막으로서 금속실리사이드막, 및 고용점금속막으로부터 선택되는 적어도 1개의 막을 스퍼터링 또는 CVD(chemical vapor deposite)법에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 고체촬상장치의 제조방법.
  16. 제15항에 있어서, 금속실리사이드막이, 텅스텐실리사이드(WSi), 몰리브덴실리사이드(MoSi) 및 티탄실리사이드(TiSi)로 부터 선택되는 적어도 1개의 막인 것을 특징으로 하는 고체촬상장치의 제조방법.
  17. 제15항에 있어서, 고용점금속막이 텅스텐(W), 몰리브덴(Wo), 및 티탄(Ti)으로부터 선택되는 적어도 1개의 막인 것을 특징으로 하는 고체촬상장치.
  18. 제12항에 있어서, 상기 제1의 막을 상기 차광막과 상기 수광부의 표층에 형성한 것을 특징으로 하는 고체촬상장치의 제조방법.
  19. 제18항에 있어서, 수광부영역의 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막단면을 오목형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 고체촬상장치의 제조방법.
  20. 제18항에 있어서, 붕소-인-실리사이드글래스(BPSG)막 두께가 0.5㎛~1.2㎛의 범위인 것을 특징으로 하는 고체촬상장치의 제조방법.
  21. 제21항에 있어서, 상하의 마이크로렌즈의 사이에서, 하단의 마이크로렌즈의 위쪽에 접해서 또 컬러필터층을 형성한 것을 특징으로 하는 고체촬상장치의 제조방법.
KR1019950044593A 1995-05-22 1995-11-29 고체촬상장치 및 그 제조방법 KR100213422B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP95-122866 1995-05-22
JP12286695A JP3405620B2 (ja) 1995-05-22 1995-05-22 固体撮像装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR960043255A KR960043255A (ko) 1996-12-23
KR100213422B1 true KR100213422B1 (ko) 1999-08-02

Family

ID=14846576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019950044593A KR100213422B1 (ko) 1995-05-22 1995-11-29 고체촬상장치 및 그 제조방법

Country Status (7)

Country Link
US (2) US5796154A (ko)
EP (1) EP0744778B1 (ko)
JP (1) JP3405620B2 (ko)
KR (1) KR100213422B1 (ko)
CN (1) CN1050938C (ko)
DE (1) DE69503473T2 (ko)
TW (1) TW308652B (ko)

Families Citing this family (117)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3272941B2 (ja) * 1996-04-01 2002-04-08 株式会社東芝 固体撮像素子およびその製造方法
KR100244295B1 (ko) * 1997-03-13 2000-02-01 김영환 고체 촬상 소자 및 그 제조방법
JP3695082B2 (ja) * 1997-07-11 2005-09-14 ソニー株式会社 固体撮像素子、固体撮像素子の製造方法および撮像装置
US6057586A (en) * 1997-09-26 2000-05-02 Intel Corporation Method and apparatus for employing a light shield to modulate pixel color responsivity
JP3620237B2 (ja) * 1997-09-29 2005-02-16 ソニー株式会社 固体撮像素子
JP3571909B2 (ja) * 1998-03-19 2004-09-29 キヤノン株式会社 固体撮像装置及びその製造方法
JPH11284158A (ja) * 1998-03-27 1999-10-15 Sony Corp 固体撮像素子と固体撮像素子の製造方法
JP4232213B2 (ja) * 1998-04-15 2009-03-04 ソニー株式会社 固体撮像素子
TW370727B (en) * 1998-06-04 1999-09-21 United Microelectronics Corp Method for removing color filter films of CMOS sensor
KR100359768B1 (ko) * 1999-03-18 2002-11-07 주식회사 하이닉스반도체 고체 촬상 소자 및 그 제조방법
TW409397B (en) * 1999-05-26 2000-10-21 United Microelectronics Corp The structure of semiconductor image sensor and the manufacture method of the same
US6362513B2 (en) * 1999-07-08 2002-03-26 Intel Corporation Conformal color filter layer above microlens structures in an image sensor die
US6307243B1 (en) * 1999-07-19 2001-10-23 Micron Technology, Inc. Microlens array with improved fill factor
US6171885B1 (en) 1999-10-12 2001-01-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company High efficiency color filter process for semiconductor array imaging devices
JP4482982B2 (ja) * 1999-11-08 2010-06-16 ソニー株式会社 固体撮像素子及びその製造方法
US6221687B1 (en) 1999-12-23 2001-04-24 Tower Semiconductor Ltd. Color image sensor with embedded microlens array
TW550377B (en) * 2000-02-23 2003-09-01 Zeiss Stiftung Apparatus for wave-front detection
EP1208599A1 (en) 2000-03-09 2002-05-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Solid state imaging sensor in a submicron technology and method of manufacturing and use of a solid state imaging sensor
DE10022660A1 (de) * 2000-04-28 2001-11-08 Infineon Technologies Ag Optischer Sensor
US6570324B1 (en) 2000-07-19 2003-05-27 Eastman Kodak Company Image display device with array of lens-lets
JP2002064193A (ja) * 2000-08-22 2002-02-28 Sony Corp 固体撮像装置および製造方法
KR100477784B1 (ko) * 2000-08-31 2005-03-22 매그나칩 반도체 유한회사 트렌치 내부의 공기로 이루어지는 집광층을 구비하는이미지 센서 및 그 제조 방법
US8103877B2 (en) 2000-12-21 2012-01-24 Digimarc Corporation Content identification and electronic tickets, coupons and credits
JP2002246578A (ja) * 2001-02-20 2002-08-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置の製造方法
JP2002314058A (ja) * 2001-04-17 2002-10-25 Sony Corp 固体撮像素子およびその製造方法
US6482669B1 (en) * 2001-05-30 2002-11-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Colors only process to reduce package yield loss
EP1395942A4 (en) * 2001-06-14 2009-07-22 Meshnetworks Inc EMBEDDED ROUTING ALGORITHMS UNDER THE INTERNET PROTOCOL ROUTING LAYER OF A SOFTWARE ARCHITECTURAL LOG STACK IN A MOBILE AD HOC NETWORK
US6590239B2 (en) * 2001-07-30 2003-07-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Color filter image array optoelectronic microelectronic fabrication with a planarizing layer formed upon a concave surfaced color filter region
KR100399971B1 (ko) * 2001-11-06 2003-09-29 주식회사 하이닉스반도체 이미지 센서 및 그 제조방법
JP2003218332A (ja) 2002-01-22 2003-07-31 Sony Corp 固体撮像素子
JP2003229553A (ja) * 2002-02-05 2003-08-15 Sharp Corp 半導体装置及びその製造方法
JP2003264284A (ja) * 2002-03-08 2003-09-19 Sanyo Electric Co Ltd 固体撮像素子及びその製造方法
KR20040000877A (ko) * 2002-06-26 2004-01-07 동부전자 주식회사 오목형 및 볼록형 마이크로렌즈를 갖는 씨모스 이미지센서및 그 제조 방법
KR100872289B1 (ko) * 2002-07-19 2008-12-05 매그나칩 반도체 유한회사 수광특성을 향상시킨 시모스 이미지센서 및 그 제조방법
KR20040031130A (ko) * 2002-10-04 2004-04-13 동부전자 주식회사 이미지 센서 제조 방법
US6699729B1 (en) * 2002-10-25 2004-03-02 Omnivision International Holding Ltd Method of forming planar color filters in an image sensor
JP2004221487A (ja) * 2003-01-17 2004-08-05 Sharp Corp 半導体装置の製造方法及び半導体装置
JP2004319784A (ja) * 2003-04-16 2004-11-11 Sanyo Electric Co Ltd 固体撮像素子及びその製造方法
JP4383959B2 (ja) * 2003-05-28 2009-12-16 キヤノン株式会社 光電変換装置およびその製造方法
JP2004363356A (ja) * 2003-06-05 2004-12-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置およびその製造方法
JP3729353B2 (ja) * 2003-06-18 2005-12-21 松下電器産業株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
JP2005079344A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置及びその製造方法
US7115853B2 (en) * 2003-09-23 2006-10-03 Micron Technology, Inc. Micro-lens configuration for small lens focusing in digital imaging devices
KR100549589B1 (ko) * 2003-09-29 2006-02-08 매그나칩 반도체 유한회사 이미지센서 및 그 제조 방법
US7081998B2 (en) * 2003-10-23 2006-07-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Solid-state imaging apparatus
US20050109916A1 (en) * 2003-11-21 2005-05-26 Eastman Kodak Company Large pixel micro-lens
JP4181487B2 (ja) * 2003-11-28 2008-11-12 松下電器産業株式会社 固体撮像装置とその製造方法
US20050116271A1 (en) * 2003-12-02 2005-06-02 Yoshiaki Kato Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
JP4208072B2 (ja) 2003-12-05 2009-01-14 シャープ株式会社 半導体素子およびその製造方法
US6969899B2 (en) * 2003-12-08 2005-11-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Image sensor with light guides
EP1557886A3 (en) 2004-01-26 2006-06-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solid-state imaging device and camera
US7372497B2 (en) * 2004-04-28 2008-05-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Effective method to improve sub-micron color filter sensitivity
KR100578644B1 (ko) * 2004-05-06 2006-05-11 매그나칩 반도체 유한회사 프리즘을 구비한 시모스 이미지센서 및 그 제조방법
KR100689885B1 (ko) * 2004-05-17 2007-03-09 삼성전자주식회사 광감도 및 주변광량비 개선을 위한 ｃｍｏｓ 이미지 센서및 그 제조방법
JP4830306B2 (ja) * 2004-06-23 2011-12-07 凸版印刷株式会社 固体撮像素子の製造方法
KR100688497B1 (ko) * 2004-06-28 2007-03-02 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 그 제조방법
DE602005025834D1 (de) * 2004-08-13 2011-02-24 St Microelectronics Sa Bildsensor
KR100640531B1 (ko) * 2004-08-20 2006-10-30 동부일렉트로닉스 주식회사 자기 정렬 이미지 센서 제조방법
US7294818B2 (en) * 2004-08-24 2007-11-13 Canon Kabushiki Kaisha Solid state image pickup device and image pickup system comprising it
KR100642764B1 (ko) * 2004-09-08 2006-11-10 삼성전자주식회사 이미지 소자 및 그 제조 방법
US20060057765A1 (en) * 2004-09-13 2006-03-16 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Image sensor including multiple lenses and method of manufacture thereof
JP4822683B2 (ja) * 2004-10-08 2011-11-24 パナソニック株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
US20060099800A1 (en) * 2004-11-09 2006-05-11 Chintamani Palsule Method for fabricating low leakage interconnect layers in integrated circuits
US7208783B2 (en) * 2004-11-09 2007-04-24 Micron Technology, Inc. Optical enhancement of integrated circuit photodetectors
KR100745595B1 (ko) * 2004-11-29 2007-08-02 삼성전자주식회사 이미지 센서의 마이크로 렌즈 및 그 형성 방법
KR100595601B1 (ko) * 2004-12-14 2006-07-05 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서 제조방법
US7420610B2 (en) * 2004-12-15 2008-09-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solid-state imaging element, solid-state imaging device, and method for fabricating the same
JP4510613B2 (ja) * 2004-12-28 2010-07-28 パナソニック株式会社 固体撮像装置の製造方法
US7254089B2 (en) * 2004-12-29 2007-08-07 Infineon Technologies Ag Memory with selectable single cell or twin cell configuration
JP4448087B2 (ja) * 2004-12-30 2010-04-07 東部エレクトロニクス株式会社 Ｃｍｏｓイメージセンサーとその製造方法
US7297916B1 (en) * 2005-02-22 2007-11-20 Magnachip Semiconductor, Ltd. Optically improved CMOS imaging sensor structure to lower imaging lens requirements
JP4761505B2 (ja) * 2005-03-01 2011-08-31 キヤノン株式会社 撮像装置、ならびに撮像システム
US7791158B2 (en) 2005-04-13 2010-09-07 Samsung Electronics Co., Ltd. CMOS image sensor including an interlayer insulating layer and method of manufacturing the same
JP2006319037A (ja) * 2005-05-11 2006-11-24 Canon Inc 固体撮像素子
US7196388B2 (en) * 2005-05-27 2007-03-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Microlens designs for CMOS image sensors
US7968888B2 (en) * 2005-06-08 2011-06-28 Panasonic Corporation Solid-state image sensor and manufacturing method thereof
US7553689B2 (en) * 2005-07-13 2009-06-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device with micro-lens and method of making the same
JP4469781B2 (ja) * 2005-07-20 2010-05-26 パナソニック株式会社 固体撮像装置及びその製造方法
US7719040B2 (en) 2005-08-03 2010-05-18 Panasonic Corporation Solid-state imaging device
KR100790225B1 (ko) * 2005-12-26 2008-01-02 매그나칩 반도체 유한회사 이미지 센서 및 그 제조 방법
US7629661B2 (en) * 2006-02-10 2009-12-08 Noble Peak Vision Corp. Semiconductor devices with photoresponsive components and metal silicide light blocking structures
JP4215071B2 (ja) * 2006-04-28 2009-01-28 三菱電機株式会社 イメージセンサ及びその製造方法
JP4315457B2 (ja) * 2006-08-31 2009-08-19 キヤノン株式会社 光電変換装置及び撮像システム
US20090086491A1 (en) 2007-09-28 2009-04-02 Ruud Lighting, Inc. Aerodynamic LED Floodlight Fixture
US9028087B2 (en) 2006-09-30 2015-05-12 Cree, Inc. LED light fixture
US9212812B2 (en) 2013-02-11 2015-12-15 Cree, Inc. LED light fixture with integrated light shielding
US9222632B2 (en) 2013-01-31 2015-12-29 Cree, Inc. LED lighting fixture
US7686469B2 (en) 2006-09-30 2010-03-30 Ruud Lighting, Inc. LED lighting fixture
US7879631B2 (en) * 2006-10-24 2011-02-01 Hong Jim T Systems and methods for on-die light sensing with low leakage
US7732844B2 (en) 2006-11-03 2010-06-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Crosstalk improvement through P on N structure for image sensor
JP5037922B2 (ja) * 2006-12-08 2012-10-03 パナソニック株式会社 固体撮像装置
KR100937654B1 (ko) * 2006-12-12 2010-01-19 동부일렉트로닉스 주식회사 이미지 센서 및 그 제조방법
US8092042B2 (en) * 2007-05-03 2012-01-10 Ruud Lighting, Inc. Shield member in LED apparatus
KR100837566B1 (ko) * 2007-05-10 2008-06-11 동부일렉트로닉스 주식회사 마스크의 설계방법과 반도체 소자 및 그 제조방법
JP2009016574A (ja) * 2007-07-04 2009-01-22 Panasonic Corp 固体撮像装置およびその製造方法
KR100882732B1 (ko) * 2007-10-22 2009-02-06 주식회사 동부하이텍 이미지 센서 및 그 제조방법
US7637630B2 (en) * 2008-04-22 2009-12-29 Ruud Lighting, Inc. Integrated shield-gasket member in LED apparatus
US7759755B2 (en) 2008-05-14 2010-07-20 International Business Machines Corporation Anti-reflection structures for CMOS image sensors
US8003425B2 (en) * 2008-05-14 2011-08-23 International Business Machines Corporation Methods for forming anti-reflection structures for CMOS image sensors
JP5235565B2 (ja) * 2008-08-27 2013-07-10 キヤノン株式会社 撮像センサ及び撮像装置
US20100301437A1 (en) * 2009-06-01 2010-12-02 Kla-Tencor Corporation Anti-Reflective Coating For Sensors Suitable For High Throughput Inspection Systems
JP2010283145A (ja) * 2009-06-04 2010-12-16 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法、電子機器
JP2011109033A (ja) * 2009-11-20 2011-06-02 Sharp Corp 層内レンズおよびその製造方法、カラーフィルタおよびその製造方法、固体撮像素子およびその製造方法、並びに電子情報機器
CN102130138B (zh) 2010-01-12 2013-01-02 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 图像传感器及其形成方法
JP5833411B2 (ja) * 2011-11-11 2015-12-16 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置およびその製造方法ならびに液晶表示装置
US9435519B2 (en) 2013-01-31 2016-09-06 Cree, Inc. Light-fixture support assembly
JP2014187160A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Toshiba Corp 固体撮像装置および携帯情報端末
US9347890B2 (en) 2013-12-19 2016-05-24 Kla-Tencor Corporation Low-noise sensor and an inspection system using a low-noise sensor
US9748294B2 (en) 2014-01-10 2017-08-29 Hamamatsu Photonics K.K. Anti-reflection layer for back-illuminated sensor
US9410901B2 (en) 2014-03-17 2016-08-09 Kla-Tencor Corporation Image sensor, an inspection system and a method of inspecting an article
US9860466B2 (en) 2015-05-14 2018-01-02 Kla-Tencor Corporation Sensor with electrically controllable aperture for inspection and metrology systems
US10313622B2 (en) 2016-04-06 2019-06-04 Kla-Tencor Corporation Dual-column-parallel CCD sensor and inspection systems using a sensor
US10778925B2 (en) 2016-04-06 2020-09-15 Kla-Tencor Corporation Multiple column per channel CCD sensor architecture for inspection and metrology
JP6355862B2 (ja) * 2016-05-19 2018-07-11 三菱電機株式会社 固体撮像装置およびイメージセンサー
US11323608B2 (en) * 2018-06-25 2022-05-03 Omnivision Technologies, Inc. Image sensors with phase detection auto-focus pixels
US11114491B2 (en) 2018-12-12 2021-09-07 Kla Corporation Back-illuminated sensor and a method of manufacturing a sensor
TWI803719B (zh) * 2019-10-10 2023-06-01 美商豪威科技股份有限公司 具相位偵測自動聚焦像素之影像感測器像素陣列及用於製造其之方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2638885B2 (ja) * 1988-02-22 1997-08-06 ソニー株式会社 固体撮像装置
JPH03107101A (ja) * 1989-09-20 1991-05-07 Dainippon Printing Co Ltd 集光性フィルター及びその製造方法
US5239412A (en) * 1990-02-05 1993-08-24 Sharp Kabushiki Kaisha Solid image pickup device having microlenses
JPH0485960A (ja) * 1990-07-30 1992-03-18 Toshiba Corp 固体撮像装置及びその製造方法
JPH04115678A (ja) * 1990-08-31 1992-04-16 Sanyo Electric Co Ltd 固体撮像素子及びその駆動方法
KR920013734A (ko) * 1990-12-31 1992-07-29 김광호 칼라필터의 제조방법
JP3200856B2 (ja) * 1991-02-12 2001-08-20 ソニー株式会社 固体撮像装置
JPH04334056A (ja) * 1991-05-09 1992-11-20 Toshiba Corp 固体撮像装置の製造方法
JPH04348565A (ja) * 1991-05-27 1992-12-03 Nec Corp 固体撮像素子
JPH05134111A (ja) * 1991-11-15 1993-05-28 Sharp Corp 固体撮像装置
JPH05167054A (ja) * 1991-12-19 1993-07-02 Toshiba Corp 固体撮像装置の製造方法
EP0576144B1 (en) * 1992-05-22 1998-08-05 Matsushita Electronics Corporation Solid state image sensor and manufacturing method thereof
JPH05335531A (ja) * 1992-05-27 1993-12-17 Sharp Corp 固体撮像装置
JP2833941B2 (ja) * 1992-10-09 1998-12-09 三菱電機株式会社 固体撮像装置とその製造方法
JPH06232379A (ja) * 1993-02-01 1994-08-19 Sharp Corp 固体撮像素子
CA2169923A1 (en) * 1993-09-17 1995-03-23 Christopher R. Needham Forming microlenses on solid state imager
JP2950714B2 (ja) * 1993-09-28 1999-09-20 シャープ株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
KR0147401B1 (ko) * 1994-02-23 1998-08-01 구본준 고체촬상소자 및 그 제조방법
US5766980A (en) * 1994-03-25 1998-06-16 Matsushita Electronics Corporation Method of manufacturing a solid state imaging device
KR0148734B1 (ko) * 1995-06-22 1998-08-01 문정환 시시디 촬상소자 제조방법
KR0151258B1 (ko) * 1995-06-22 1998-10-01 문정환 씨씨디 영상센서 및 그 제조방법
US5693967A (en) * 1995-08-10 1997-12-02 Lg Semicon Co., Ltd. Charge coupled device with microlens

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08316448A (ja) 1996-11-29
JP3405620B2 (ja) 2003-05-12
CN1134040A (zh) 1996-10-23
KR960043255A (ko) 1996-12-23
DE69503473T2 (de) 1999-02-11
CN1050938C (zh) 2000-03-29
TW308652B (ko) 1997-06-21
EP0744778A1 (en) 1996-11-27
EP0744778B1 (en) 1998-07-15
DE69503473D1 (de) 1998-08-20
US6030852A (en) 2000-02-29
US5796154A (en) 1998-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100213422B1 (ko) 고체촬상장치 및 그 제조방법
JP3620237B2 (ja) 固体撮像素子
AU2005227046B2 (en) Lens array and method for making same
US6831311B2 (en) Solid-state imaging device
US7524770B2 (en) Methods of forming image sensor microlens structures
CN100364099C (zh) 用于制造半导体器件的工艺和半导体器件
US5711890A (en) Method for forming cylindrical lens arrays for solid state imager
US5734190A (en) Imager having a plurality of cylindrical lenses
US7427799B2 (en) Complementary metal oxide semiconductor image sensor and method for fabricating the same
JPH11284158A (ja) 固体撮像素子と固体撮像素子の製造方法
US20060261426A1 (en) A touching microlens structure for a pixel sensor and method of fabrication
KR100303774B1 (ko) 개선된 광감도를 갖는 씨모스이미지센서 제조방법
KR100593162B1 (ko) 이미지센서 및 그 제조방법
JP2004253573A (ja) 半導体装置およびその製造方法
US20060138487A1 (en) CMOS image sensor and method for fabricating the same
JP2000357786A (ja) 固体撮像装置
JP4067175B2 (ja) 固体撮像装置の製造方法
US7081998B2 (en) Solid-state imaging apparatus
US7474350B2 (en) Solid state image pickup device comprising lenses for condensing light on photodetection parts
JPH07106537A (ja) 固体撮像装置の製造方法
KR100734688B1 (ko) 이미지 센서의 제조 방법
KR100410590B1 (ko) 이미지센서 및 이미지센서 제조방법
US20080073735A1 (en) Image sensor and fabrication method thereof
KR20060136105A (ko) 이미지 센서의 제조 방법
JPH04322466A (ja) 固体撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110421

Year of fee payment: 13

LAPS Lapse due to unpaid annual fee