KR20080107273A

KR20080107273A - 고체 촬상 장치, 컬러 필터, 카메라, 및 컬러 필터의 제조방법

Info

Publication number: KR20080107273A
Application number: KR1020080052053A
Authority: KR
Inventors: 가즈요시 야마시타; 요시하루 구도
Original assignee: 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 2007-06-06
Filing date: 2008-06-03
Publication date: 2008-12-10
Also published as: JP2008305877A; US7786426B2; CN101320743B; TW200915553A; CN101320743A; KR101486447B1; TWI387099B; US20080302952A1; JP4341700B2

Abstract

본 발명은 고체 촬상 장치, 컬러 필터, 카메라, 및 컬러 필터의 제조 방법에 관한 것으로서, 화상 품질을 향상시키는 것을 과제로 한다.

본 발명은, 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B)을 포함하는 베이어 배열(Bayer arrays) BH를, 화소 영역 PA에서 복수개의 화소 P에 대응하도록 복수개 배치하고, 또한 주변 영역 SA에서도, 화소 영역 PA와 마찬가지로 복수개 배치한다. 그리고, 주변 영역 SA에서는, 또한 그 주변 영역 SA에서 배치된 복수개의 베이어 배열 BH를, 블루 필터층(301B)이 기판(101)의 면에 대응하는 면에서 피복하도록 블루 필터층(301B)을 적층한다.

Description

고체 촬상 장치, 컬러 필터, 카메라, 및 컬러 필터의 제조 방법{SOLID-STATE IMAGING DEVICE, COLOR FILTER, CAMERA, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE COLOR FILTER}

본 발명은, 고체 촬상 장치, 컬러 필터, 카메라, 및 컬러 필터의 제조 방법에 관한 것이다.

비디오 카메라, 디지털 스틸 카메라 등의 카메라는, 예를 들면, CMOS(Complementary Metal Oxicide Semiconductor)형 이미지 센서, CCD(Charge Coupled Device)형 이미지 센서 등의 고체 촬상 장치를 포함한다. 이 고체 촬상 장치에서는, 복수개의 화소가 형성되어 있는 화소 영역과, 이 화소 영역의 주위에 위치하는 주변 영역이, 반도체 기판의 면에 설치되어 있다. 그리고, 화소 영역에서는, 피사체의 상(像)에 의한 광을 수광하고, 이 수광한 광을 광전(光電) 변환함으로써 신호 전하를 생성하는 광전 변환 소자가, 이 복수개의 화소에 대응하도록 복수개 형성되어 있다. 그리고, 주변 영역에서는, 이 광전 변환 소자에 의해 생성된 신호 전하를 처리하는 주변 회로가 형성되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

또한, 고체 촬상 장치에서는, 반도체 기판의 면에 대면하도록, 컬러 필터가 설치되어 있다. 이 컬러 필터는, 반도체 기판의 면에 대응하는 면에서, 피사체의 상에 의한 광을 받고, 이 광에서의 소정의 파장 대역의 광을 투과시킨다. 이와 같이 하여, 컬러 필터에 의해 착색광으로서 광이 투과된다. 그리고, 이 착색광은, 컬러 필터로부터 반도체 기판의 면의 화소 영역에 출사된다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).

이 컬러 필터에 의해 화소 영역에 대응하는 영역에서는, 피사체의 상에 의한 광을, 예를 들면, 빨강, 파랑, 녹색의 3원색의 착색광으로서 투과하도록, 복수 색의 착색층을 포함하는 착색 배열이 규칙적으로 복수개 배치되어 있다. 예를 들면, 베이어 배열(Bayer arrays)로 불리우는 착색 배열에 의해, 복수 색의 착색층이 각 화소에 대응하도록 배치되어 있다. 여기서는, 예를 들면, 착색제와 포토레지스트 재료를 포함하는 도포액을, 스핀 코트법 등의 코팅 방법에 의해 도포하여 도막을 형성한 후, 리소그래피 기술에 의해, 그 도막을 패턴 가공한다. 이와 같이함으로써, 각 색의 착색층을, 그 착색 배열에 대응하도록 형성한다(예를 들면, 특허 문헌 3 참조).

그리고, 컬러 필터에 의해 주변 영역에 대응하는 영역에서는, 촬상 화상에서 플레어(flare) 등이 발생하고, 화상 품질이 저하되는 것을 억제하기 위하여, 주변 영역에서의 금속 재료로부터의 광의 반사를 방지하는 광 반사 방지층이 형성되어 있다. 이 광 반사 방지층으로서는, 예를 들면, 화소 영역에 대응하도록 형성한 복수개의 착색층을, 주변 영역에서 솔리드(solod) 패턴으로 적층함으로써 형성하고 있다(예를 들면, 특허 문헌 4 참조).

[특허 문헌 1] 일본국 특개 2007-13089호 공보

[특허 문헌 2] 일본국 특개 2006-96983호 공보

[특허 문헌 3] 일본국 특개 2006-317776호 공보

[특허 문헌 4] 일본국 특개평 01-194464호 공보

그러나, 전술한 바와 같이 광 반사 방지층을 형성한 경우라도, 플레어를 충분히 억제하는 것이 곤란한 경우가 있다. 예를 들면, 적색의 착색층과 청색의 착색층을 주변 영역에서 솔리드 패턴으로 적층한 경우에는, 녹색의 광이 투과된다. 그러므로, 녹색의 플레어가 발생하는 경우가 있고, 화상 품질의 저하가 표면화되는 경우가 있다.

또한, 전술한 바와 같이 컬러 필터를 형성할 때에는, 이 컬러 필터의 막 두께를 균일하게 형성하기 곤란한 경우가 있다. 그러므로, 촬상 화상에서 불균일이 발생하는 경우가 있고, 화상 품질이 저하되는 경우가 있다.

또한, 주변 영역에 형성된 주변 회로에 광이 입사되는 경우가 있고, 이 경우에는, 예를 들면, 종근형(longitudinal line shape)의 노이즈가, 촬상 화상에 발생하는 경우가 있으므로, 화상 품질이 저하되는 경우가 있다.

특히, 스핀 코트법에 따라 화소 영역의 중심 부분으로부터 주위로 연장하도록 도포함으로써 도포막을 형성하는 경우에는, 그 중심으로부터도 주위의 막 두께가 얇게 형성되는 경우가 있다. 그러므로, 이 도포막을 패턴 가공하여 착색 배열을 형성했을 때는, 그 도포막의 막 두께의 고르지 못함에 기인하여, 촬상 화상에 액자형의 불균일(frame-like uneneness)이 발생하는 경우가 있다. 또한, 주변 영역에 형성된 주변 회로에 입사되는 광을 충분히 차광할 수 없게 되는 경우가 있다. 그러므로, 전술한 문제가 표면화되는 경우가 있다.

또한, 예를 들면, CMOS형 이미지 센서에 의해 복수개의 전자 회로를 반도체 기판에 혼재시킨 SOC(System On Chip) 방식에서는, 반도체 기판에서 주변 영역이 차지하는 점유 면적을 크게 할 필요가 생기므로, 이에 기인하여, 전술한 문제가 더 표면화하는 경우가 있다.

이와 같이, 고체 촬상 장치에서는, 플레어, 액자형의 불균일, 종근형의 노이즈 등의 문제가, 컬러 필터에 기인하여 촬상 화상에 생기고, 화상 품질이 저하되는 경우가 있다.

따라서, 본 발명은, 화상 품질을 향상시킬 수 있는, 고체 촬상 장치, 컬러 필터, 카메라, 및 컬러 필터의 제조 방법을 제공한다.

본 발명은, 피사체의 상에 의한 광을 수광하고, 수광된 광을 광전 변환함으로써 신호 전하를 생성하는 광전 변환 소자를 포함하는 화소가, 복수개 배치되어 있는 화소 영역과, 상기 화소 영역의 주위에 위치하고 있고, 상기 광전 변환 소자에 의해 생성된 신호 전하를 처리하는 주변 회로가 형성되어 있는 주변 영역이 기판의 면에 설치되어 있는 고체 촬상 장치로서, 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 피사체의 상에 의한 광을 받고, 상기 광이 상기 기판의 면에 투과되도록, 상기 기판에 대면하여 배치되어 있는 컬러 필터를 구비하고, 상기 컬러 필터는, 제1 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제1 착색층과, 상기 제1 파장 대역과 다른 제2 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제2 착 색층을 포함하고, 상기 제1 착색층과 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 나란히 배열된 착색 배열이, 상기 화소 영역에서 상기 복수개의 화소에 대응하도록 복수개 배치되고, 상기 주변 영역에서 상기 화소 영역과 마찬가지로 복수개 배치되어 있고, 상기 주변 영역에서는, 또한 상기 주변 영역에서 배치된 복수개의 착색 배열을, 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 피복하도록 형성되어 있다.

바람직하게는, 상기 제2 착색층은, 상기 주변 영역에서 배치된 복수개의 착색 배열에서 최단부(最端部)에 배치된 착색 배열의 측면을 피복하도록 형성되어 있다.

바람직하게는, 상기 컬러 필터는, 상기 제1 파장 대역 및 상기 제2 파장 대역과는 상이한 제3 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제3 착색층을 포함하고, 상기 착색 배열에서는, 상기 제3 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에 의해 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층에 나란히 배치되어 있다.

바람직하게는, 상기 제1 착색층은 녹색광을 투과하도록 형성되어 있고, 상기 제2 착색층은 적색광을 투과하도록 형성되어 있고, 상기 제3 착색층은 청색광을 투과하도록 형성되어 있다.

바람직하게는, 상기 컬러 필터는, 상기 피사체의 상에 의한 광을 투과하는 광투과율이 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층과 상기 제3 착색층 각각보다 낮아지도록 형성되어 있는 제4 착색층을 포함하고, 상기 제4 착색층은, 상기 주변 영역 에서 상기 착색 배열을 피복하도록 상기 착색 배열에 적층되어 있다.

본 발명은, 피사체의 상에 의한 광을 수광하고, 수광된 상기 광을 광전 변환함으로써 신호 전하를 생성하는 광전 변환 소자를 포함하는 화소가 복수개 배치되어 있는 화소 영역과, 상기 화소 영역의 주위에 위치하고 있고, 상기 광전 변환 소자에 의해 생성된 신호 전하를 처리하는 주변 회로가 형성되어 있는 주변 영역이 기판의 면에 대면하도록 배치되고, 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 피사체의 상에 의한 광을 받고, 상기 광이 상기 기판의 면에 착색되어 출사되는 컬러 필터로서, 제1 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제1 착색층과, 상기 제1 파장 대역과는 상이한 제2 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제2 착색층을 포함하고, 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 나란히 배열된 착색 배열이, 상기 화소 영역에서 상기 복수개의 화소에 대응하도록 복수개 배치되고, 상기 주변 영역에서 상기 화소 영역과 마찬가지로 복수개 배치되어 있고, 상기 주변 영역에서는, 또한 상기 주변 영역에 의해 배치된 복수개의 착색 배열을, 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 피복하도록 형성되어 있다.

본 발명은, 피사체의 상에 의한 광을 수광하고, 수광된 상기 광을 광전 변환함으로써 신호 전하를 생성하는 광전 변환 소자를 포함하는 화소가 복수개 배치되어 있는 화소 영역과, 상기 화소 영역의 주위에 위치하고 있고, 상기 광전 변환 소자에 의해 생성된 신호 전하를 처리하는 주변 회로가 형성되어 있는 주변 영역이 기판의 면에 설치되어 있는 고체 촬상 장치를 구비하는 카메라로서, 상기 고체 촬상 장치는, 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 피사체의 상에 의한 광을 받고, 상기 광이 상기 기판의 면에 투과되도록 상기 기판에 대면하여 배치되어 있는 컬러 필터를 구비하고, 상기 컬러 필터는, 제1 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제1 착색층과, 상기 제1 파장 대역과는 상이한 제2 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제2 착색층을 포함하고, 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 나란히 배열된 착색 배열이, 상기 화소 영역에서 상기 복수개의 화소에 대응하도록 복수개 배치되고, 상기 주변 영역에서 상기 화소 영역과 마찬가지로 복수개 배치되어 있고, 상기 주변 영역에서는, 또한 상기 주변 영역에 의해 배치된 복수개의 착색 배열을, 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 피복하도록 형성되어 있다.

본 발명은, 피사체의 상에 의한 광을 수광하고, 수광한 상기 광을 광전 변환함으로써 신호 전하를 생성하는 광전 변환 소자를 포함하는 화소가 복수개 배치되어 있는 화소 영역과, 상기 화소 영역의 주위에 위치하고 있고, 상기 광전 변환 소자에 의해 생성된 신호 전하를 처리하는 주변 회로가 형성되어 있는 주변 영역이 기판의 면에 대면하도록 배치되고, 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 피사체의 상에 의한 광을 받고, 상기 광이 상기 기판의 면에 투과되는 컬러 필터의 제조 방법으로서, 제1 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제1 착색층과, 상기 제1 파장 대역과는 상이한 제2 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제2 착색층을 포함하고, 상기 제1 착색층과 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 나란히 배열된 착색 배열이, 상기 화소 영역에서 상기 복수개의 화소에 대응하도록 복수개 배치되고, 상기 주변 영역에서 상기 화소 영역과 마찬가지로 복수개 배치되도록, 상기 컬러 필터를 제조하는 컬러 필터 제조 단계를 포함하고, 상기 컬러 필터 제조 단계에서는, 상기 주변 영역에서, 또한 상기 주변 영역에 의해 배치된 복수개의 착색 배열을, 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 피복하도록, 상기 컬러 필터를 제조한다.

바람직하게는, 상기 컬러 필터 제조 단계는, 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 제1 착색층을 상기 착색 배열에 대응하도록 간격을 두고 복수개 형성하는 제1 착색층 형성 단계와, 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 제2 착색층을 상기 착색 배열에 대응하도록 간격을 두고 복수개 형성하는 제2 착색층 형성 단계를 포함하고, 상기 제1 착색층 형성 단계에서는, 상기 화소 영역과 상기 주변 영역 각각에, 상기 제1 착색층을 형성하고, 상기 제2 착색층 형성 단계에서는, 상기 화소 영역과 상기 주변 영역 각각에서 상기 제1 착색층이 형성된 면을 피복하고, 상기 제1 착색층에 적층하도록, 상기 제2 착색층에 대응하는 색채의 착색제를 포함하는 도포막을 도포한 후에, 상기 주변 영역에 의해 도포된 도포막에서 상기 제1 착색층에 적층된 도포막을 제거하지 않고 남기고, 상기 화소 영역에서 도포된 도포막에서 상기 제1 착색층에 적층된 도포막을 제거하도록, 패턴 가공을 행함으로써, 상기 제2 착색층을 형성한다.

바람직하게는, 상기 제2 착색층 형성 단계에서는, 상기 주변 영역에서 배치되는 복수개의 착색 배열에서 최단부에 배치되는 착색 배열의 측면을 피복하도록, 상기 제2 착색층에 대응하는 색채의 착색제를 포함하는 도포막을 도포한 후에, 상기 주변 영역에서 배치되는 복수개의 착색 배열에서 최단부에 배치되는 착색 배열의 측면을 피복하도록 형성된 도포막을 남기도록 상기 패턴 가공을 행함으로써, 상기 제2 착색층을 형성한다.

바람직하게는, 상기 컬러 필터 제조 단계는, 상기 제1 파장 대역 및 상기 제2 파장 대역과는 상이한 제3 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제3 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층과 함께 배열된 착색 배열을, 상기 화소 영역과 상기 주변 영역에 대응하도록 복수개 배치함으로써, 상기 컬러 필터를 제조한다.

바람직하게는, 상기 컬러 필터 제조 단계는, 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 제3 착색층을 상기 착색 배열에 대응하도록 복수 간격을 두고 형성하는 제3 착색층 형성 단계를 포함하고, 상기 제3 착색층 형성 단계에서는, 상기 화소 영역과 상기 주변 영역에서 상기 제1 착색층이 형성된 면을 피복하고, 상기 제1 착색층에 적층하도록, 상기 제3 착색층에 대응하는 색채의 착색제를 포함하는 도포막을 도포한 후에, 상기 화소 영역 및 주변 영역에서 도포된 도포막에서, 상기 제1 착색층에 적층된 도포막을 제거함으로써, 상기 제3 착색층을 형성하고, 상기 제2 착색층 형성 단계에서는, 상기 화소 영역과 상기 주변 영역에서 상기 제1 착색층과 상기 제3 착색층 각각이 형성된 면을 피복하고, 상기 제1 착색층과 상기 제3 착색층 각각에 적층되도록, 상기 제2 착색층에 대응하는 색채의 착색제를 포함하는 도포막을 도포한 후에, 상기 주변 영역에서 도포된 도포막에서 상기 제1 착색층과 상기 제3 착색층 각각에 적층된 도포막을 제거하지 않고 남기고, 상기 화소 영역에서 도포된 도포막에서 상기 제1 착색층과 상기 제3 착색층 각각에 적층된 도포막을 제거함으로써, 상기 제2 착색층을 형성한다.

바람직하게는, 상기 제1 착색층 형성 단계에서는, 녹색광을 투과하도록 상기 제1 착색층을 형성하고, 상기 제2 착색층 형성 단계에서는, 적색광을 투과하도록 상기 제2 착색층을 형성하고, 상기 제3 착색층 형성 단계에서는, 청색광을 투과하도록 상기 제3 착색층을 형성한다.

바람직하게는, 상기 컬러 필터 제조 단계는, 상기 피사체의 상에 의한 광을 투과하는 광투과율이, 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층과 상기 제3 착색층 각각보다 낮은 제4 착색층을 형성하는 제4 착색층 형성 단계를 포함하고, 상기 제4 착색층 형성 단계에서는, 상기 주변 영역에서 상기 착색 배열을 피복하고, 상기 착색 배열에 적층되도록, 상기 제4 착색층을 형성한다.

본 발명에서는, 복수개의 착색층을 포함하는 착색 배열을, 화소 영역에서 복수개의 화소에 대응하도록 복수개 배치하고, 또한 주변 영역에서 화소 영역과 마찬가지로 복수개 배치한다. 그리고, 이 주변 영역에서는, 더 나아가서 이 주변 영역에서 배치된 복수개의 착색 배열을, 복수개의 착색층에서의 하나의 착색층이 기판의 면에 대응하는 면에서 피복하도록 형성한다. 이와 같이, 주변 영역에서 복수개 의 착색층이 적층되어 있으므로, 주변 영역에서의 광반사율이 저감된다.

본 발명에 의하면, 화상 품질을 향상시킬 수 있는, 고체 촬상 장치, 컬러 필터, 카메라, 및 컬러 필터의 제조 방법을 제공할 수 있다.

이하에, 본 발명의 실시예에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다.

＜실시예 1＞

(장치 구성)

도 1은, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 카메라(40)의 구성을 나타낸 구성도이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 카메라(40)는, 고체 촬상 장치(1)와, 광학계(42)와, 구동 회로(43)와, 신호 처리 회로(44)를 구비한다. 각 부에 대하여 차례로 설명한다.

고체 촬상 장치(1)는, 광학계(42)를 통하여, 피사체의 상에 의한 광을 수광면에서 받고, 이 피사체의 상에 의한 광을 광전 변환하고, 신호 전하를 생성한다. 여기서는, 고체 촬상 장치(1)는, 구동 회로(43)로부터 출력되는 구동 신호에 기초하여 구동된다. 구체적으로는, 신호 전하를 판독하고, 미가공 데이터(raw data)로서 출력한다. 이 고체 촬상 장치(1)의 상세한 내용에 대해서는 후술한다.

광학계(42)는, 예를 들면, 광학 렌즈를 포함하고, 피사체의 상을 고체 촬상 장치(1)의 수광면 상에 결상시킨다.

구동 회로(43)는, 각종 구동 신호를 고체 촬상 장치(1)에 출력하고, 고체 촬상 장치(1)를 구동시킨다.

신호 처리 회로(44)는, 고체 촬상 장치(1)로부터 출력된 미가공 데이터에 대하여, 신호 처리를 실시하고, 피검사대상 물체에 대한 화상을 디지털 신호로서 생성한다.

고체 촬상 장치(1)의 전체 구성에 대하여 설명한다.

도 2는, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 고체 촬상 장치(1)의 전체 구성을 개략적으로 나타낸 평면도이다.

본 실시예의 고체 촬상 장치(1)는, CMOS형 이미지 센서이며, 도 2에 나타낸 바와 같이, 기판(101)을 포함한다. 이 기판(101)은, 예를 들면, 실리콘으로 이루어지는 반도체 기판이며, 도 2에 나타낸 바와 같이, 기판(101)의 면에서는, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA가 설치되어 있다.

이 기판(101)에서 화소 영역 PA는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 직사각형이며, 복수개의 화소 P가 매트릭스형으로 배열되도록 수직 방향 V와 수평 방향 H로 복수개 배치되어 있다.

또한, 기판(101)에서 주변 영역 SA는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 화소 영역 PA의 주위에 위치하고 있고, 패드 전극 EP가 단부(端部)에 설치되어 있다. 또한, 이 외에, 주변 영역 SA에서는, 화소 P에서 생성된 신호 전하를 처리하는 주변 회로(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 구체적으로는, 이 주변 회로로서는, 예를 들면, 수직 선택 회로와, S/H(샘플/홀드)·CDS(Correlated Double Sampling: 상관 이 중 샘플링) 회로와, 수평 선택 회로와, 타이밍 제네레이터 TG와, AGC(Automatic Gain Control) 회로와, A/D 변환 회로와, 디지털 앰프가 형성되어 있고, 패드 전극 EP에 접속되어 있다.

도 3은, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 화소 영역 PA에 설치된 화소 P를 나타내는 회로도이다.

화소 영역 PA에 설치된 화소 P는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 포토 다이오드(21)와, 전송 트랜지스터(22)와, 증폭 트랜지스터(23)와, 어드레스 트랜지스터(24)와, 리셋 트랜지스터(25)를 포함한다.

포토 다이오드(21)는, 피사체의 상에 의한 광을 수광면에서 수광하고, 이 수광한 광을 광전 변환함으로써 신호 전하를 생성하고 축적한다. 포토 다이오드(21)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 전송 트랜지스터(22)를 통하여, 증폭 트랜지스터(23)의 게이트에 접속되어 있다. 그리고, 포토 다이오드(21)에서는, 증폭 트랜지스터(23)의 게이트에 접속되어 있는 플로팅 디퓨전 FD에, 이 축적된 신호 전하가 전송 트랜지스터(22)에 의해 출력 신호로서 전송된다.

전송 트랜지스터(22)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 포토 다이오드(21)와 플로팅 디퓨전 FD 사이에 개재하도록 설치되어 있다. 그리고, 전송 트랜지스터(22)는, 전송선(26)으로부터 게이트에 전송 펄스가 인가됨으로써, 포토 다이오드(21)에서 축적된 신호 전하를, 플로팅 디퓨전 FD에 출력 신호로서 전송한다.

증폭 트랜지스터(23)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 게이트가 플로팅 디퓨전 FD에 접속되어 있고, 플로팅 디퓨전 FD를 통하여 출력되는 출력 신호를 증폭한다. 여기서는, 증폭 트랜지스터(23)는, 어드레스 트랜지스터(24)를 통하여 수직 신호선(27)에 접속되고, 화소 영역 PA 이외에 설치되어 있는 정전류원 I와 소스폴로어(source follower)를 구성하고 있고, 어드레스 트랜지스터(24)에 어드레스 신호가 공급됨으로써, 플로팅 디퓨전 FD로부터 출력된 출력 신호가 증폭된다.

어드레스 트랜지스터(24)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 어드레스 신호가 공급되는 어드레스 선(28)에 게이트가 접속되어 있다. 어드레스 트랜지스터(24)는, 어드레스 신호가 공급되었을 때는 온(ON) 상태가 되어, 전술한 바와 같이 증폭 트랜지스터(23)에 의해 증폭된 출력 신호를, 수직 신호선(27)에 출력한다. 그리고, 이 출력 신호는, 수직 신호선(27)을 통하여, S/H·CDS 회로에 출력된다.

리셋 트랜지스터(25)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 리셋 신호가 공급되는 리셋선(29)에 게이트가 접속되고, 또한, 전원 Vdd와 플로팅 디퓨전 FD 사이에 개재하도록 접속되어 있다. 그리고, 리셋 트랜지스터(25)는, 리셋선(29)으로부터 리셋 신호가 게이트에 공급되었을 때, 플로팅 디퓨전 FD의 전위를, 전원 Vdd의 전위로 리셋한다.

전술한 바와 같이 화소를 구동하는 동작은, 전송 트랜지스터(22)와, 어드레스 트랜지스터(24)와, 리셋 트랜지스터(25)의 각 게이트가, 수평 방향 H로 배열된 복수개의 화소로 이루어지는 행 단위로 접속되어 있으므로, 이 행 단위에 의해 정렬된 복수개의 화소에 대하여 동시에 행해진다. 구체적으로는, 수직 선택 회로에 의해 공급되는 어드레스 신호에 의해, 수평 라인(화소행) 단위로 수직 방향 V로 차례로 선택된다. 그리고, 타이밍 제네레이터로부터의 각종 펄스 신호에 의해 각 화 소의 트랜지스터가 제어된다. 이에 따라, 각 화소에서의 출력 신호가 수직 신호선(27)을 통해 화소 열마다 S/H·CDS 회로에 판독된다.

본 실시예에 따른 고체 촬상 장치(1)의 상세한 내용에 대하여 설명한다.

도 4는, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 고체 촬상 장치(1)를 나타낸 단면도이다. 도 4는, 도 2에서의 A-B 부분의 단면의 주요부이며, 화소 영역 PA의 단부로부터, 주변 영역 SA에 걸친 부분을 나타내고 있다. 그리고, 화소 영역 PA에서는, 전술한 바와 같이, 기판(101) 상에, 화소 P가 배치되어 있지만, 포토 다이오드(21)를 제외하고, 이 화소 P를 구성하는 각 부재에 대해서는, 도시하지 않고 있다. 또한, 주변 영역 SA에서는, 전술한 바와 같이, 주변 회로가 배치되어 있지만, 도시하지 않고 있다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)는, 컬러 필터(301)를 포함한다.

컬러 필터(301)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 기판(101)에 대면하여 배치되어 있고, 기판(101)의 면에 대응하는 면에서, 피사체의 상에 의한 광을 받은 후, 이 광이 착색되어 기판(101)의 면에 출사된다. 본 실시예에서는, 컬러 필터(301)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 기판(101)의 면에 대응하도록 평탄화된 면에 설치되어 있다.

여기서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 화소 영역 PA에서는, 컬러 필터(301)는, 예를 들면, 금속 재료에 의해 형성되고, 화소 P에 접속되는 복수개의 배선층 HF와, 절연 재료에 의해 형성되고, 배선층 HF의 층 사이에 설치된 층간 절연막 SF 각각을 통하여, 기판(101)의 면에 대면하도록 형성되어 있다.

그리고, 도 4에 나타낸 바와 같이, 주변 영역 SA에서는, 컬러 필터(301)는, 금속 재료에 의해 형성되고, 주변 회로에 접속되는 복수개의 배선층 HF와, 이 주변 회로에 입사하는 광을 차광하는 차광층 LS와, 이 배선층 HF 또는 차광층 LS의 층간에 설치된 층간 절연막 SF를 통하여, 기판(101)의 면에 대면하도록 형성되어 있다.

여기서는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 컬러 필터(301)는, 단부에 설치되어 있는 패드 전극 EP를 피복하지 않도록 형성되어 있고, 예를 들면, 패드 전극 EP가 형성된 부분으로부터 1mm 정도의 간격을 두도록, 주변 영역 SA에서 연장되어 있다. 이와 같이 형성함으로써, 기판(101)에 화소 영역 PA를 형성한 후에, 기판(101)을 이 단부에 대응하는 부분에서 다이싱(dicing)하는 경우에, 이 다이싱하는 부분으로부터, 컬러 필터(301)가 이격되어 형성되어 있으므로, 컬러 필터(301)가 기판(101)으로부터 박리되는 것이 방지된다.

또한, 이 컬러 필터(301)의 표면에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 그 표면을 피복하도록, 렌즈층 LL이 형성되어 있다.

도 5는, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 컬러 필터(301)를 확대하여 나타낸 평면도이다. 도 5에서 A-B 부분은, 도 2의 A-B 부분에 대응하고 있고, 도 5는, 이 A-B 부분 주위의 평면을 나타내고 있다. 또한, 도 5의 (a)는, 컬러 필터(301)를 상면으로부터 확대하여 나타내고 있는데 비해, 도 5의 (b)는, 도 5의 (a)에서, 상층의 아래에 위치하는 하층 부분을 점선에 의해 나타내고 있다.

또한, 도 6은, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 컬러 필터(301)의 분광 특성을 나타낸 도면이다. 도 6에서, 가로 축은 광의 파장(λ[nm])이며, 세로 축은 광투과율(T[%])이다.

컬러 필터(301)는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 레드 필터층(301R)과, 그린 필터층(301G)과, 블루 필터층(301B)을 포함한다.

컬러 필터(301)에서 레드 필터층(301R)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 적색에 대응하는 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 피사체의 상에 의한 광이 적색광으로서 투과된다. 즉, 레드 필터층(301R)은, 피사체의 상에 의한 광을 적색으로 착색하고, 적색광이 투과되도록, 피사체의 상에 의한 광을 분광한다. 이 레드 필터층(301R)은, 예를 들면, 적색의 착색 안료와, 바인더 수지로서의 포토레지스트 재료(감광성 수지)를 포함하는 도포액을, 스핀 코트법 등의 코팅 방법에 의해 도포하여 도막을 형성한 후, 리소그래피 기술에 의해, 이 도막을 패턴 가공함으로써 형성된다. 예를 들면, 레드 필터층(301R)은, 500nm 내지 1000nm의 층 두께가 되도록 형성된다.

또한, 컬러 필터(301)에서 그린 필터층(301G)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 녹색에 대응하는 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 피사체의 상에 의한 광이 녹색광으로서 투과된다. 여기서는, 그린 필터층(301G)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 레드 필터층(301R)이 투과하는 파장 대역과는 상이한 파장 대역이므로, 녹색에 대응하는 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 그린 필터층(301G)은, 광이 투과하는 파장 대역에서, 광투과율이 가장 높은 파장이, 레드 필터층(301R)과 상이하고, 녹색광이 투과되도록, 피사체의 상에 의한 광을 분광함으로써, 녹색으로 광을 착색한다.

이 그린 필터층(301G)은, 예를 들면, 녹색의 착색 안료와, 포토레지스트 재료를 포함하는 도포액을, 스핀 코트법 등의 코팅 방법에 의해 도포하여 도막을 형성한 후, 리소그래피 기술에 의해, 이 도막을 패턴 가공함으로써 형성된다. 예를 들면, 그린 필터층(301G)은, 600nm 내지 900nm의 층 두께가 되도록 형성된다.

또한, 컬러 필터(301)에서 블루 필터층(301B)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 청색에 대응하는 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 피사체의 상에 의한 광이 청색광으로서 투과된다. 여기서는, 블루 필터층(301B)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 레드 필터층(301R) 및 그린 필터층(301G)이 투과하는 파장 대역과는 상이한 파장 대역이므로, 청색에 대응하는 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 블루 필터층(301B)은, 광이 투과하는 파장 대역에서, 광투과율이 가장 높은 파장이, 레드 필터층(301R) 및 그린 필터층(301G)과는 상이하고, 청색광이 투과되도록, 피사체의 상에 의한 광을 분광함으로써, 청색으로 광을 착색한다. 이 블루 필터층(301B)은, 예를 들면, 청색의 착색 안료와, 포토레지스트 재료를 포함하는 도포액을, 스핀 코트법 등의 코팅 방법에 의해 도포하여 도막을 형성한 후, 리소그래피 기술에 의해, 이 도막을 패턴 가공함으로써 형성된다. 예를 들면, 블루 필터층(301B)은, 300nm 내지 1000nm의 층 두께가 되도록 형성된다.

전술한 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B) 각각은, 도 5의 (a) 및 (b)에 나타낸 바와 같이, 기판(101)의 면에 대응하는 면에 의해 베이어 배열 BH로서 나란히 배치되어 있다. 즉, 베이어 배열 BH에서는, 1개의 직사각형 레드 필터층(301R)과, 1개의 직사각형 블루 필터층(301B)과, 2개의 직사각형 그린 필터층(301G)을 1조(組)로 하고, 이 2개의 그린 필터층(301G)이 체크 무늬형이 되도록 간격을 두고 정렬되고, 이 그린 필터층(301G)이 체크 무늬형이 되도록 배열된 사이의 간격에, 1개의 레드 필터층(301R)과 1개의 블루 필터층(301B) 각각이 배치되어 있고, 그리고, 이와 같이 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B) 각각이 배치된 베이어 배열 BH가, 수평 방향 H와 수직 방향 V로 반복되도록 복수개 설치되어 있다.

구체적으로는, 화소 영역 PA에서는, 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 베이어 배열 BH가 복수개의 화소 P에 대응하도록 배치되어 있다. 즉, 도 4에 나타낸 바와 같이, 베이어 배열 BH를 구성하는 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B) 각각이, 화소 P를 구성하는 포토 다이오드(21)의 수광면 각각에 대면하도록, 배치되어 있다. 또한, 화소 영역 PA에서는, 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B) 각각이, 서로 동일한 층 두께가 되도록 형성되어 있다.

그리고, 주변 영역 SA에서도, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, 화소 영역 PA와 마찬가지로, 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B) 각각이 베이어 배열 BH로 배치되어 있다. 즉, 화소 영역 PA에서 배치된 베이어 배열 BH가, 주변 영역 SA에서도 반복되도록, 복수개 배치되어 있다. 본 실시예에서는, 기판(101)의 단부에서, 패드 전극 EP가 형성되어 있는 부분의 바로 앞까지 반복되 도록, 베이어 배열 BH가 설치되어 있다.

또한, 이 주변 영역 SA에서는, 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 주변 영역 SA에 의해 배치된 복수개의 베이어 배열 BH를, 블루 필터층(301B)이 기판(101)의 면에 대응하는 면에서 피복하도록 형성되어 있다.

즉, 도 4에 나타낸 바와 같이, 주변 영역 SA에서는, 블루 필터층(301B)이, 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)의 층 두께보다 두껍게 되도록 형성되어 있고, 도 5의 (a)와 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, 하층에서는, 베이어 배열 BH가 되도록, 레드 필터층(301R), 그린 필터층(301G) 및 블루 필터층(301B)이 배치되고, 그 상층으로서, 블루 필터층(301B)이 적층되어 있다.

그리고, 또한, 이 주변 영역 SA에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 주변 영역 SA에서 배치되는 복수개의 베이어 배열 BH에서 최단부에 배치되는 베이어 배열 BH의 측면을 피복하도록, 블루 필터층(301B)이 형성되어 있다.

(제조 방법)

이하에서, 전술한 컬러 필터(301)를 기판(101)에 형성하는 제조 방법에 대하여 설명한다.

도 7은, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 컬러 필터(301)를 형성하는 방법의 각 단계에서 제조된 주요부를 나타낸 단면도이다. 그리고, 도 7에서 C-D 부분은, 도 5의 (b)의 C-D 부분과 같이 계단형으로 절단한 단면을 하나의 평면으로서 나타내고 있다.

먼저, 도 7의 (a)에 나타낸 바와 같이, 그린 레지스트막 RG를 형성한다.

여기서는, 전술한 바와 같이 화소 P와 주변 회로를 구성하는 반도체 소자 각각을 기판(101)에 형성한 후, 배선층 HF, 차광층 LS 및 층간 절연막 SF를 형성하고, 그 표면을 평탄화한다. 그 후, 이 평탄화된 면에, 예를 들면, 녹색의 착색제와 포토레지스트 재료를 포함하는 도포액을, 스핀 코트법에 의해 도포함으로써, 그린 레지스트막 RG를 형성한다. 예를 들면, 착색제로서, 녹색의 안료 색소를 포함하고, 포토레지스트 재료로서, 아크릴계 수지를 포함하는 도포액을 사용하여, 그린 레지스트막 RG를 형성한다. 또한, 중합 개시제나 경화제를 포함시켜도 된다.

본 실시예에서는, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각을 피복하도록, 그린 레지스트막 RG를 형성한다.

다음에, 도 7의 (b)에 나타낸 바와 같이, 그린 레지스트막 RG를 패턴 가공함으로써, 그린 필터층(301G)을 형성한다.

여기서는, 베이어 배열 BH에 대응하도록 그린 레지스트막 RG를 패턴 가공한다. 즉, 기판(101)에 의해 화소 P와 주변 회로가 형성된 면에 대응하는 면에서, 복수개의 그린 필터층(301G)가 체크 무늬형으로 서로 간격을 두고 배열되도록 그린 레지스트막 RG를 패턴 가공한다. 구체적으로는, 리소그래피 기술에 의해 그린 레지스트막 RG에 대하여 노광 처리와 현상 처리를 차례로 행함으로써, 직사각형의 그린 필터층(301G)의 변과, 이 그린 필터층(301G)에 인접하는 다른 직사각형의 그린 필터층(301G)의 변 사이의 피치가, 동일한 거리가 되도록, 이 그린 필터층(301G)을 형성한다.

본 실시예에서는, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서, 그린 필터 층(301G)을 체크 무늬형으로 배치시킨다. 즉, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서 동일한 베이어 배열 BH로 배치되도록, 그린 레지스트막 RG를 전술한 바와 같이 패턴 가공한다.

다음에, 도 7의 (c)에 나타낸 바와 같이, 레드 레지스트막 RR을 형성한다.

여기서는, 전술한 바와 같이 그린 필터층(301G)이 형성된 면에, 예를 들면, 적색의 착색제와 포토레지스트 재료를 포함하는 도포액을, 스핀 코트법에 의해 도포함으로써, 레드 레지스트막 RR을 형성한다. 예를 들면, 착색제로서 적색의 안료 색소를 포함하고, 포토레지스트 재료로서, 아크릴계 수지를 포함하는 도포액을 사용하여, 레드 레지스트막 RR을 형성한다.

본 실시예에서는, 그린 레지스트막 RG와 마찬가지로, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각을 피복하도록, 레드 레지스트막 RR을 형성한다.

구체적으로는, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서 그린 필터층(301G)이 형성된 면을 피복하고, 또한 이 그린 필터층(301G)에 적층되도록, 레드 레지스트막 RR을 형성한다. 즉, 그린 필터층(301G)의 층 두께보다 두껍게 되도록, 레드 레지스트막 RR을 형성한다. 이에 따라, 복수개의 그린 필터층(301G) 사이에서의 피치를 레드 레지스트막 RR에 의해 메우고, 또한 이 복수개의 그린 필터층(301G)의 위에서 레드 레지스트막 RR이 적층된다.

다음에, 도 7의 (d)에 나타낸 바와 같이, 레드 레지스트막 RR을 패턴 가공함으로써, 레드 필터층(301R)을 형성한다.

여기서는, 베이어 배열 BH에 대응하도록 레드 레지스트막 RR을 패턴 가공한 다. 즉, 기판(101)에서 화소 P와 주변 회로가 형성된 면에 대응하는 면에서, 복수개의 레드 필터층(301R)이, 서로 같은 간격을 두고 배열되도록 레드 레지스트막 RR을 패턴 가공한다. 구체적으로는, 리소그래피 기술에 의해 레드 레지스트막 RR에 대하여 노광 처리와 현상 처리를 차례로 행함으로써, 레드 필터층(301R)을 배치시킨다.

본 실시예에서는, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서, 레드 필터층(301R)을 배치시킨다. 즉, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서 같은 베이어 배열 BH가 배치되도록, 레드 레지스트막 RR을 레드 필터층(301R)에 패턴 가공한다. 또한, 여기서는, 그린 필터층(301G)과 레드 필터층(301R)의 층 두께가 동일하게 되도록, 레드 레지스트막 RR을 가공한다.

다음에, 도 7의 (e)에 나타낸 바와 같이, 블루 레지스트막 RB를 형성한다.

여기서는, 전술한 바와 같이 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)이 형성된 면에, 예를 들면, 청색의 착색제와 포토레지스트 재료를 포함하는 도포액을, 스핀 코트법에 의해 도포함으로써, 블루 레지스트막 RB를 형성한다. 예를 들면, 착색제로서 청색의 안료 색소를 포함하고, 포토레지스트 재료로서, 아크릴계 수지를 포함하는 도포액을 사용하여, 블루 레지스트막 RB를 형성한다.

본 실시예에서는, 그린 레지스트막 RG 및 레드 레지스트막 RR과 마찬가지로, 도 7의 (e)에 나타낸 바와 같이, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각을 피복하도록, 블루 레지스트막 RB를 형성한다.

구체적으로는, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)이 형성된 면을 피복하고, 이 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)에 적층되도록, 블루 레지스트막 RB를 형성한다. 즉, 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)의 층 두께보다 두껍게 되도록, 블루 레지스트막 RB를 형성한다. 이에 따라, 복수개의 그린 필터층(301G) 사이의 피치에서 레드 필터층(301R)이 형성되어 있지 않은 피치를 블루 레지스트막 RB에 의해 메우고, 또한 이 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)의 위에서 블루 레지스트막 RB를 적층시킨다.

또한, 나아가서는, 주변 영역 SA에 대해서는, 이 주변 영역 SA에서 배치되는 복수개의 베이어 배열 BH에서 최단부에 배치되는 베이어 배열 BH의 측면을 피복하도록, 블루 레지스트막 RB를 형성한다. 즉, 본 실시예에서는, 주변 영역 SA에서 종단부에 형성된 그린 필터층(301G) 또는 레드 필터층(301R)의 종단부 측의 측면을 피복하도록, 블루 레지스트막 RB를 연장 형성시킨다.

다음에, 도 7의 (f)에 나타낸 바와 같이, 블루 레지스트막 RB를 패턴 가공함으로써, 블루 필터층(301B)을 형성한다.

여기서는, 베이어 배열 BH에 대응하도록 블루 레지스트막 RB를 패턴 가공한다.

본 실시예에서는, 도 7의 (f)에 나타낸 바와 같이, 화소 영역 PA에 대해서는, 이 화소 영역 PA에 의해 형성된 블루 레지스트막 RB에서, 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)에 적층된 블루 레지스트막 RB를 제거하도록, 패턴 가공을 행함으로써, 블루 필터층(301B)을 형성한다. 구체적으로는, 화소 영역 PA에 대해서는, 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)을 형성한 경우와 마찬가지로, 리소그 래피 기술에 의해 블루 레지스트막 RB에 대하여 노광 처리와 현상 처리를 차례로 행함으로써, 베이어 배열 BH에 대응하도록 블루 필터층(301B)을 배치시킨다. 즉, 기판(101)에 의해 화소 P와 주변 회로가 형성된 면에 대응하는 면에서, 복수개의 블루 필터층(301B)이, 서로 간격을 두고 배열되고, 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)의 층 두께와 블루 필터층(301B)의 층 두께가 서로 동일하게 되도록, 블루 레지스트막 RB를 패턴 가공한다.

한편, 주변 영역 SA에 대해서는, 이 주변 영역 SA에 의해 형성된 블루 레지스트막 RB에서, 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)에 적층된 블루 레지스트막 RB를 제거하지 않고 적층 상태가 유지되어 있도록, 블루 레지스트막 RB를 남김으로써, 이 블루 필터층(301B)을 형성한다. 즉, 그린 필터층(301G) 및 레드 필터층(301R)의 층 두께보다 두껍게 되도록, 블루 필터층(301B)을 형성한다.

또한, 나아가서는 주변 영역 SA에 대해서는, 이 주변 영역 SA에서 배치되는 복수개의 베이어 배열 BH에서 최단부에 배치하는 베이어 배열 BH의 측면을 피복하도록 형성된 블루 레지스트막 RB를 남기도록, 패턴 가공을 행함으로써, 블루 필터층(301B)을 형성한다.

이상과 같이, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)에서, 컬러 필터(301)는, 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B)을 포함하는 베이어 배열 BH가, 화소 영역 PA에서 복수개의 화소 P에 대응하도록 복수개 배치되고, 또한 주변 영역 SA에서 화소 영역 PA와 마찬가지로 복수개 배치되어 있다. 그리고, 이 주변 영역 SA에서는, 또한 이 주변 영역 SA에서 배치된 복수개의 베이어 배열 BH를, 블루 필터층(301B)이 기판(101)의 면에 대응하는 면에서 피복하도록 형성되어 있다. 이와 같이, 본 실시예는, 레드 필터층(301R) 또는 그린 필터층(301G)과, 블루 필터층(301B)이 적층되고, 광반사율을 저감 가능하므로, 플레어의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 레드 필터층(301R)과 블루 필터층(301B)의 적층만을 주변 영역 SA에서 형성했을 때는, 전술한 바와 같이, 녹색의 플레어가 촬상 화상에 생기고, 화상 품질을 저하시키는 경우가 있었지만, 본 실시예에서는, 이 레드 필터층(301R)과 블루 필터층(301B)의 적층 이외에, 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B)의 적층과, 블루 필터층(301B) 만의 부분이 주변 영역 SA에 형성되어 있으므로, 플레어가 생긴다 하더라도, 거의 흰색이므로, 화상 품질을 향상시킬 수 있다.

즉, 주변 영역 SA에서는, 레드 필터층(301R)에 블루 필터층(301B)이 적층되고, 또한 그린 필터층(301G)에 블루 필터층(301B)이 적층되어 있고, 또한, 적층되어 있지 않은 부분의 블루 필터층(301B)이 두꺼운 막 두께가 되도록 형성되어 있으므로, 광의 투과율이 저감되고, 그 하층에 있는 금속 재료 등으로 이루어지는 배선층으로부터의 광의 반사를 방지할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는, 주변 영역 SA에서 배치되는 복수개의 베이어 배열 BH에서 최단부에 배치되는 베이어 배열 BH의 측면을 피복하도록, 블루 필터층(301B)이 형성되어 있다. 그러므로, 본 실시예는, 컬러 필터(301)가 면으로부터 박리되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에, 복수개의 그린 필터층(301G)을 형성한 후에, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서 그린 필터 층(301G)이 형성된 면을 피복하고, 이 그린 필터층(301G)에 적층되도록, 레드 레지스트막 RR을 도포한다. 이와 같이 간격을 두고 화소 영역 PA 및 주변 영역 SA에 형성된 복수개의 그린 필터층(301G)을 피복하도록, 레드 레지스트막 RR을 도포하여 형성하고 있으므로, 레드 레지스트막 RR의 막 두께는, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서 균일하게 되도록 형성된다. 즉, 그린 필터층(301G)이 전체면에 걸쳐서 형성되어 있으므로, 막 두께 차이가 발생하는 원인이 되는 비주기적인 단차의 영향이 작아지므로, 레드 레지스트막 RR을 균일한 막 두께로 형성할 수 있다. 그리고, 균일한 막 두께로 형성된 레드 레지스트막 RR에 대하여 패턴 가공을 행함으로써, 레드 필터층(301R)을 형성한 후에, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서 그린 필터층(301G)과 레드 필터층(301R)이 형성된 면을 피복하고, 이 그린 필터층(301G)과 레드 필터층(301R) 각각에 적층하도록, 블루 레지스트막 RB를 도포한다. 여기에서도, 레드 레지스트막 RR의 경우와 마찬가지로, 간격을 두고 화소 영역 PA 및 주변 영역 SA에 형성된 복수개의 그린 필터층(301G)을 피복하도록, 블루 레지스트막 RB를 도포하여 형성하고 있으므로, 블루 레지스트막 RB의 막 두께는, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서 균일하게 형성된다. 그리고, 균일한 막두께로 형성된 블루 레지스트막 RB에 대하여 패턴 가공을 행함으로써, 블루 필터층(301B)을 형성한다. 그러므로, 본 실시예는, 컬러 필터(301)를 구성하는 컬러 필터(301)는, 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B) 각각을 원하는 두께가 되도록 형성하는 것이 용이하게 된다. 따라서, 본 실시예에서는, 화소 영역 PA에 의해 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B) 각 층 두께의 불균일이 발생하는 것을 방지 가능하므로, 촬상 화상에서 액자형의 불균일이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

＜실시예 2＞

(장치 구성)

도 8은, 본 발명에 따른 실시예 2에서, 고체 촬상 장치(1)를 나타낸 단면도이다. 도 8은, 도 2에서의 A-B 부분의 단면의 주요부이며, 화소 영역 PA의 단부로부터, 주변 영역 SA에 걸친 부분을 나타내고 있다. 그리고, 도 4와 마찬가지로, 화소 영역 PA에서는, 전술한 바와 같이, 기판(101) 상에 화소 P가 배치되어 있지만, 포토 다이오드(21)를 제외하고, 이 화소 P를 구성하는 각 부재에 대해서는, 도시하지 않고 있다. 또한, 주변 영역 SA에서는, 전술한 바와 같이, 주변 회로가 배치되어 있지만, 도시하지 않고 있다.

또한, 도 9는, 본 발명에 따른 실시예 2에서, 컬러 필터(301)를 확대하여 나타낸 평면도이다. 도 9에서 A-B 부분은, 도 2의 A-B 부분에 대응하고 있고, 이 A-B 부분의 주위의 평면을 확대하여 나타내고 있다. 또한, 도 9의 (a)는, 컬러 필터(301)를 상면으로부터 확대하여 나타내고 있는데 비해, (b)는, (a)에서 상층의 아래에 위치하는 하층 부분을 점선에 의해 나타내고 있다.

도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)는, 베이어 배열 BH로 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B)이 배치된 컬러 필터(301)를 포함한다. 그러나, 본 실시예는, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 주변 영역 SA에서는, 블루 필터층(301B)이 아니라, 레드 필터층(301R)이, 이 베이어 배열 BH를 하층으로 하도록 적층되어 있다. 이 점을 제외하고, 본 실시예는 실시예 1과 같다. 그러므로, 실시예 1과 중복되는 개소에 대해서는, 기재를 생략한다.

본 실시예의 컬러 필터(301)의 상세한 내용에 대하여 설명한다.

본 실시예의 컬러 필터(301)는, 화소 영역 PA에서는, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 실시예 1과 마찬가지로, 베이어 배열 BH가 복수개의 화소 P에 대응하도록 배치되어 있다.

그리고, 주변 영역 SA에서도, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 화소 영역 PA와 마찬가지로, 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B) 각각이 베이어 배열 BH로 배치되어 있다.

또한, 이 주변 영역 SA에서는, 도 9의 (a)에 나타낸 바와 같이, 주변 영역 SA에서 배치된 복수개의 베이어 배열 BH를, 레드 필터층(301R)이 기판(101)의 면에 대응하는 면에서 피복하도록 형성되어 있다.

즉, 도 8에 나타낸 바와 같이, 주변 영역 SA에서는, 레드 필터층(301R)이, 그린 필터층(301G) 및 블루 필터층(301B)의 층 두께보다 두껍게 되도록 형성되어 있고, 도 9의 (a)와 도 9의 (b)에 나타낸 바와 같이, 하층에서는, 베이어 배열 BH가 되도록, 레드 필터층(301R), 그린 필터층(301G) 및 블루 필터층(301B)이 배치되고, 그 상층으로서, 레드 필터층(301R)이 적층되어 있다.

(제조 방법)

이하에서, 전술한 컬러 필터(301)를 기판(101)에 형성하는 제조 방법에 대하 여 설명한다.

도 10은, 본 발명에 따른 실시예 2에서, 컬러 필터(301)를 형성하는 방법의 각 단계에서 제조된 주요부를 나타낸 단면도이다. 그리고, 도 10에서 C-D 부분은, 도 9의 (b)의 C-D 부분에 대응하고 있고, 이 계단형의 C-D 부분의 면을 하나의 평면으로서 나타내고 있다.

먼저, 도 10의 (a)에 나타낸 바와 같이, 그린 레지스트막 RG를 형성한 후에, 도 10의 (b)에 나타낸 바와 같이, 그린 레지스트막 RG를 패턴 가공함으로써, 그린 필터층(301G)을 형성한다.

여기서는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 그린 레지스트막 RG를 형성한 후, 그린 필터층(301G)을 형성한다.

다음에, 도 10의 (c)에 나타낸 바와 같이, 블루 레지스트막 RB를 형성한다.

여기서는, 실시예 1과 마찬가지로, 그린 필터층(301G)이 형성된 면에, 예를 들면, 청색의 착색제와 포토레지스트 재료를 포함하는 도포액을, 스핀 코트법에 의해 도포함으로써, 블루 레지스트막 RB를 형성한다. 즉, 그린 레지스트막 RG와 마찬가지로, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각을 피복하도록, 블루 레지스트막 RB를 형성한다.

다음에, 도 10의 (d)에 나타낸 바와 같이, 블루 레지스트막 RB를 패턴 가공함으로써, 블루 필터층(301B)을 형성한다.

여기서는, 실시예 1과 마찬가지로, 베이어 배열 BH에 대응하도록 블루 레지스트막 RB를 패턴 가공하고, 블루 필터층(301B)을 형성한다. 즉, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각에서 같은 베이어 배열 BH가 배치되도록, 블루 레지스트막 RB를 블루 필터층(301B)에 패턴 가공한다.

다음에, 도 10의 (e)에 나타낸 바와 같이, 레드 레지스트막 RR을 형성한다.

여기서는, 실시예 1과 마찬가지로, 그린 필터층(301G) 및 블루 필터층(301B)이 형성된 면에, 예를 들면, 적색의 착색제와 포토레지스트 재료를 포함하는 도포액을, 스핀 코트법에 의해 도포함으로써, 레드 레지스트막 RR을 형성한다. 즉, 그린 레지스트막 RG 및 블루 레지스트막 RB와 마찬가지로, 도 10의 (e)에 나타낸 바와 같이, 화소 영역 PA와 주변 영역 SA 각각을 피복하도록, 레드 레지스트막 RR을 형성한다.

다음에, 도 10의 (f)에 나타낸 바와 같이, 레드 레지스트막 RR을 패턴 가공함으로써, 레드 필터층(301R)을 형성한다.

본 실시예에서는, 실시예 1과 마찬가지로, 도 10의 (f)에 나타낸 바와 같이, 화소 영역 PA에 대해서는, 이 화소 영역 PA에 형성된 레드 레지스트막 RR에서, 그린 필터층(301G) 및 블루 필터층(301B)에 적층된 레드 레지스트막 RR을 제거하도록, 패턴 가공을 행함으로써, 레드 필터층(301R)을 형성한다.

한편, 주변 영역 SA에 대해서는, 이 주변 영역 SA에 형성된 레드 레지스트막 RR에서, 그린 필터층(301G) 및 블루 필터층(301B)에 적층된 레드 레지스트막 RR을 제거하지 않고 적층 상태가 유지되어 있도록, 레드 레지스트막 RR을 남김으로써, 이 레드 필터층(301R)을 형성한다. 즉, 그린 필터층(301G) 및 블루 필터층(301B)의 층 두께보다 두껍게 되도록, 레드 필터층(301R)을 형성한다.

이상과 같이, 본 실시예에서, 컬러 필터(301)는, 주변 영역 SA에서는, 블루 필터층(301B)이 아니라, 레드 필터층(301R)이, 베이어 배열 BH를 하층으로 하도록 적층되어 있다. 그러므로, 실시예 1에서는, 주변 영역 SA에 의해 블루 필터층(301B)의 부분이, 상이한 원색(原色)의 필터층과 적층되어 있지 않으므로, 그 부분으로부터 입사된 광이 청색의 광으로 착색되어서 주변 회로에 출사되는 경우가 있던 것에 비해, 본 실시예에서는, 레드 필터층(301R)의 부분이, 상이한 원색의 필터 층과 적층되어 있지 않으므로, 그 부분으로부터 입사된 광이 적색의 광으로 착색되어 주변 회로에 출사된다. 청색의 광과 적색의 광에서는, 적색의 광 쪽이 청색의 광과 비교하여 파장이 길며, 에너지가 낮다. 그러므로, 전술한 바와 같이, 주변 회로에 입사하는 광을 차광하지 못하고 광이 주변 회로에 출사된 경우라도, 에너지가 낮으므로, 종근형의 노이즈 등의 문제가 촬상 화상에 발생하는 것을 억제할 수 있다.

＜실시예 3＞

(장치 구성)

도 11은, 본 발명에 따른 실시예 3에서, 고체 촬상 장치(1)를 나타낸 단면도이다. 도 11은, 도 2에서의 A-B 부분의 단면의 주요부이며, 화소 영역 PA의 단부로부터, 주변 영역 SA에 걸친 부분을 나타내고 있다. 그리고, 도 4와 마찬가지로, 화소 영역 PA에서는, 전술한 바와 같이, 기판(101) 상에, 화소 P가 배치되어 있지 만, 포토 다이오드(21)를 제외하고, 이 화소 P를 구성하는 각 부재에 대해서는, 도시하지 않고 있다. 또한, 주변 영역 SA에서는, 전술한 바와 같이, 주변 회로가 배치되어 있지만, 도시를 생략하고 있다.

또한, 도 12는, 본 발명에 따른 실시예 3에서, 컬러 필터(301)를 확대하여 나타낸 평면도이다. 도 12에 있어서 A-B 부분은, 도 2의 A-B 부분에 대응하고 있고, 이 A-B 부분의 주위의 평면을 확대하여 나타내고 있다. 또한, 도 12의 (a)는 컬러 필터(301)를 상면으로부터 확대하여 나타내고 있는데 비해, (b)는, (a)에서 상층의 아래에 위치하는 하층 부분을 점선에 의해 나타내고 있다.

도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)에서는, 베이어 배열 BH로 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B)이 배치된 컬러 필터(301)를 포함한다. 그러나, 본 실시예는, 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 주변 영역 SA에서는, 블랙층(301K)이, 베이어 배열 BH와 블루 필터층(301B)을 하층으로 하도록 적층되어 있다. 이 점을 제외하고, 본 실시예는 실시예 1과 같다. 그러므로, 실시예 1과 중복되는 개소에 대해서는, 기재를 생략한다.

블랙층(301K)은, 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 주변 영역 SA에서 베이어 배열 BH 및 블루 필터층(301B)을 피복하도록 적층되어 있다. 여기서는, 블랙층(301K)은, 피사체의 상에 의한 광을 투과하는 광투과율이, 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B) 각각보다 낮아지도록 형성되어 있다. 여기서는 블랙층(301K)은 광을 차광한다.

이 블랙층(301K)은, 예를 들면, 흑색의 착색 안료와 포토레지스트 재료를 포 함하는 도포액을, 스핀 코트법 등의 코팅 방법에 의해 도포하여 블랙 레지스트막을 전체면에 형성한 후, 리소그래피 기술에 의해, 이 블랙 레지스트막을 패턴 가공함으로써 형성된다. 구체적으로는, 100nm 내지 800nm의 층 두께가 되도록 형성된다.

이상과 같이, 본 실시예에서는, 주변 영역 SA에 의해, 블랙층(301K)이, 베이어 배열 BH와 블루 필터층(301B)을 하층으로 하도록 적층되어 있다. 그러므로, 주변 회로에 입사되는 광을, 보다 효과적으로 차광할 수 있으므로, 종근형의 노이즈 등의 문제가, 촬상 화상에 발생하는 것을 억제할 수 있다.

그리고, 전술한 실시예에서, 고체 촬상 장치(1)는 본 발명의 고체 촬상 장치의 일례이다. 또한, 전술한 실시예에서, 카메라(40)는 본 발명의 카메라의 일례이다. 또한, 전술한 실시예에서, 기판(101)은 본 발명의 기판의 일례이다. 또한, 전술한 실시예에서, 화소 영역 PA는 본 발명의 화소 영역의 일례이다. 또한, 전술한 실시예에서, 주변 영역 SA는 본 발명의 주변 영역의 일례이다. 또한, 전술한 실시예에서, 포토 다이오드(21)는 본 발명의 광전 변환 소자의 일례이다. 또한, 전술한 실시예에서, 컬러 필터(301)는 본 발명의 컬러 필터의 일례이다. 또한, 전술한 실시예에서, 레드 필터층(301R)은, 본 발명의 제1 착색층, 제2 착색층 및 제3 착색층의 일례이다. 구체적으로는, 실시예 1 또는 실시예 3에서는, 본 발명의 제1 착색층 또는 제3 착색층에 해당한다. 이에 비해, 실시예 2에서는, 본 발명에서의 제2 착색층에 해당한다. 또한, 전술한 실시예에서, 그린 필터층(301G)은, 본 발명의 제1 착색층 또는 제3 착색층의 일례이다. 또한, 전술한 실시예에서, 블루 필터층(301B)은, 본 발명의 제1 착색층, 제2 착색층 및 제3 착색층의 일례이다. 구체 적으로는, 실시예 1 또는 실시예 3에서는, 본 발명에서의 제2 착색층에 해당한다. 이에 비해, 실시예 2에서는, 본 발명의 제1 착색층은 제3 착색층에 해당한다. 또한, 전술한 실시예에서, 블랙층(301K)은 본 발명의 제4 착색층의 일례이다. 또한, 전술한 실시예에서, 베이어 배열 BH는 본 발명의 착색 배열의 일례이다.

또한, 본 발명을 실시할 때는, 전술한 실시예에 한정되지 않고, 각종 변형예를 채용할 수 있다.

예를 들면, 전술한 실시예에서, 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B)을, 베이어 배열 BH로 배치한 경우에 대하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다.

도 13은, 본 발명에 따른 실시예에서, 컬러 필터(301)의 착색 배열에 대한 변형예를 나타낸 도면이다.

도 13의 (a)에 나타낸 바와 같이, 베이어 배열 BH에 의해 2개 배치한 그린 필터층(301G)의 한쪽을, 입사광을 착색하지 않고 투과시키는 투과창(301T)으로 한 경우에 대해서도 적용할 수 있다.

또한, 도 13의 (b)에 나타낸 바와 같이, 베이어 배열 BH에서, 직사각형의 레드 필터층(301R)과 그린 필터층(301G)과 블루 필터층(301B) 각각을, 수직 방향 V와 수평 방향 H 각각으로 배치하지 않고, 수직 방향 V와 수평 방향 H에 대하여 45°경사지도록 배치한 경우에 대해서도 적용할 수 있다. 즉, 직사각형의 그린 필터층(301G)의 대각선이, 수직 방향 V를 따르도록 2개 배치되고, 직사각형의 레드 필터층(301R)과 블루 필터층(301B)의 대각선이, 수평 방향 H를 따르도록, 직사각형 내에서 배치된 착색 배열에 의해, 컬러 필터(301)를 형성한 경우에도 적용할 수 있다.

또한, 도 13의 (c)에 나타낸 바와 같이, 시안 필터층(301C)과 마젠다 필터층(301M)과 옐로우 필터층(301Y)과, 그린 필터층(301G)을 1조로 한 착색 배열에 의해, 컬러 필터(301)를 형성한 경우에도 적용할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는, CMOS 이미지 센서에서 적용하는 경우에 대하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, CCD 이미지 센서에서도, 적용할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는, 착색제로서 안료를 사용하는 경우에 대하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 염료를 착색제로서 사용하는 경우에도, 적용할 수 있다.

도 3은, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 화소 영역 PA에서 설치된 화소 P를 나타내는 회로도이다.

도 4는, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 고체 촬상 장치(1)를 나타낸 단면도이다.

도 5는, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 컬러 필터(301)를 확대하여 나타낸 평면도이다.

도 6은, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 컬러 필터(301)의 분광 특성을 나타낸 도면이다.

도 7은, 본 발명에 따른 실시예 1에서, 컬러 필터(301)를 형성하는 방법에서의 각 단계에서 제조된 주요부를 나타낸 단면도이다.

도 8은, 본 발명에 따른 실시예 2에서, 고체 촬상 장치(1)를 나타낸 단면도이다.

도 9는, 본 발명에 따른 실시예 2에서, 컬러 필터(301)를 확대하여 나타낸 평면도이다.

도 10은, 본 발명에 따른 실시예 2에서, 컬러 필터(301)를 형성하는 방법에 서의 각 단계에서 제조된 주요부를 나타낸 단면도이다.

도 11은, 본 발명에 따른 실시예 3에서, 고체 촬상 장치(1)를 나타낸 단면도이다.

도 12는, 본 발명에 따른 실시예 3에서, 컬러 필터(301)를 확대하여 나타낸 평면도이다.

[부호의 설명]

1: 고체 촬상 장치

40: 카메라

42: 광학계

43: 구동 회로

44: 신호 처리 회로

101: 기판

PA: 화소 영역

SA: 주변 영역

21: 포토 다이오드(광전 변환 소자)

301: 컬러 필터

301R: 레드 필터층(제1 착색층, 제2 착색층, 제3 착색층)

301G: 그린 필터층(제1 착색층, 제3 착색층)

301B: 블루 필터층(제1 착색층, 제2 착색층, 제3 착색층)

301K: 블랙층(제4 착색층)

BH: 베이어 배열

Claims

피사체의 상에 의한 광을 수광하고, 수광한 상기 광을 광전(光電) 변환함으로써 신호 전하를 생성하는 광전 변환 소자를 포함하는 화소가, 복수개 배치되어 있는 화소 영역과; 상기 화소 영역의 주위에 위치하고 있고, 상기 광전 변환 소자에 의해 생성된 신호 전하를 처리하는 주변 회로가 형성되어 있는 주변 영역이 기판의 면에 설치되어 있는 고체 촬상 장치로서,

상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 피사체의 상에 의한 광을 받고, 상기 광이 상기 기판의 면에 투과되도록, 상기 기판에 대면하여 배치되어 있는 컬러 필터를 구비하고,

상기 컬러 필터는,

제1 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제1 착색층과; 상기 제1 파장 대역과는 상이한 제2 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제2 착색층을 포함하고,

상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 나란히 배열된 착색 배열이, 상기 화소 영역에서 상기 복수개의 화소에 대응하도록 복수개 배치되고, 상기 주변 영역에서 상기 화소 영역과 마찬가지로 복수개 배치되어 있고,

상기 주변 영역에서는, 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에 서 상기 주변 영역에 배치된 복수개의 착색 배열을 피복하도록 형성되어 있는, 고체 촬상 장치.
제1항에 있어서,

상기 제2 착색층은, 상기 주변 영역에서 배치된 복수개의 착색 배열에서 최단부에 배치된 착색 배열의 측면을 피복하도록 형성되어 있는, 고체 촬상 장치.
제2항에 있어서,

상기 컬러 필터는,

상기 제1 파장 대역 및 상기 제2 파장 대역과는 상이한 제3 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제3 착색층을 포함하고,

상기 착색 배열에서는, 상기 제3 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층과 함께 배열되도록 배치되어 있는, 고체 촬상 장치.
제3항에 있어서,

상기 제1 착색층은 녹색광을 투과하도록 형성되어 있고,

상기 제2 착색층은 적색광을 투과하도록 형성되어 있고,

상기 제3 착색층은 청색광을 투과하도록 형성되어 있는, 고체 촬상 장치.
제4항에 있어서,

상기 컬러 필터는,

상기 피사체의 상에 의한 광을 투과하는 광투과율이 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층과 상기 제3 착색층 각각보다 낮아지도록 형성되어 있는 제4 착색층을 포함하고,

상기 제4 착색층은, 상기 주변 영역에서 상기 착색 배열을 피복하도록 상기 착색 배열에 적층되어 있는, 고체 촬상 장치.
피사체의 상에 의한 광을 수광하고, 수광한 상기 광을 광전 변환함으로써 신호 전하를 생성하는 광전 변환 소자를 포함하는 화소가 복수개 배치되어 있는 화소 영역과; 상기 화소 영역의 주위에 위치하고 있고, 상기 광전 변환 소자에 의해 생성된 신호 전하를 처리하는 주변 회로가 형성되어 있는 주변 영역이 기판의 면에 대면하도록 배치되고, 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 피사체의 상에 의한 광을 받고, 상기 광이 상기 기판의 면에 착색되어 출사되는 컬러 필터로서,

제1 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제1 착색층과; 상기 제1 파장 대역과는 상이한 제2 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고,

상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제2 착색층을 포함하고, 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 나란히 배열된 착 색 배열이, 상기 화소 영역에서 복수개의 화소에 대응하도록 복수개 배치되고, 상기 주변 영역에서 상기 화소 영역과 마찬가지로 복수개 배치되어 있고,

상기 주변 영역에서는, 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 주변 영역에서 배치된 복수개의 착색 배열을 피복하도록 형성되어 있는, 컬러 필터.
피사체의 상에 의한 광을 수광하고, 수광한 상기 광을 광전 변환함으로써 신호 전하를 생성하는 광전 변환 소자를 포함하는 화소가 복수개 배치되어 있는 화소 영역과; 상기 화소 영역의 주위에 위치하고 있고, 상기 광전 변환 소자에 의해 생성된 신호 전하를 처리하는 주변 회로가 형성되어 있는 주변 영역이 기판의 면에 설치되어 있는 고체 촬상 장치를 구비하는 카메라로서,

상기 고체 촬상 장치는,

상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 피사체의 상에 의한 광을 받고, 상기 광이 상기 기판의 면에 투과되도록 상기 기판에 대면하여 배치되어 있는 컬러 필터를 구비하고,

상기 컬러 필터는,

제1 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제1 착색층과; 상기 제1 파장 대역과는 상이한 제2 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제2 착색층을 포함하고,

상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 나란히 배열된 착색 배열이, 상기 화소 영역에서 복수개의 화소에 대응하도록 복수개 배치되고, 상기 주변 영역에서 상기 화소 영역과 마찬가지로 복수개 배치되어 있고,

상기 주변 영역에서는, 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 주변 영역에서 배치된 복수개의 착색 배열을 피복하도록 형성되어 있는, 카메라.
피사체의 상에 의한 광을 수광하고, 수광한 상기 광을 광전 변환함으로써 신호 전하를 생성하는 광전 변환 소자를 포함하는 화소가 복수개 배치되어 있는 화소 영역과; 상기 화소 영역의 주위에 위치하고 있고, 상기 광전 변환 소자에 의해 생성된 신호 전하를 처리하는 주변 회로가 형성되어 있는 주변 영역이 기판의 면에 대면하도록 배치되고, 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 피사체의 상에 의한 광을 받고, 상기 광이 상기 기판의 면에 투과되는 컬러 필터의 제조 방법으로서,

제1 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제1 착색층과; 상기 제1 파장 대역과는 상이한 제2 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제2 착색층을 포함하고,

상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 나란히 배열된 착색 배열이, 상기 화소 영역에서 상기 복수개의 화소에 대응하도록 복수개 배치되고, 상기 주변 영역에서 상기 화소 영역과 마찬가지로 복수개 배치되도록, 상기 컬러 필터를 제조하는 컬러 필터 제조 단계를 포함하고,

상기 컬러 필터 제조 단계에서는, 상기 주변 영역에서, 상기 제2 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 주변 영역에서 배치된 복수개의 착색 배열을 피복하도록, 상기 컬러 필터를 제조하는, 컬러 필터의 제조 방법.
제8항에 있어서,

상기 컬러 필터 제조 단계는,

상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 제1 착색층을 상기 착색 배열에 대응하도록 간격을 두고 복수개 형성하는 제1 착색층 형성 단계와,

상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 제2 착색층을 상기 착색 배열에 대응하도록 간격을 두고 복수개 형성하는 제2 착색층 형성 단계

를 포함하고,

상기 제1 착색층 형성 단계에서는, 상기 화소 영역과 상기 주변 영역 각각에 상기 제1 착색층을 형성하고,

상기 제2 착색층 형성 단계에서는, 상기 화소 영역과 상기 주변 영역 각각에서 상기 제1 착색층이 형성된 면을 피복하고, 상기 제1 착색층에 적층하도록, 상기 제2 착색층에 대응하는 색채의 착색제를 포함하는 도포막을 도포한 후에, 상기 주변 영역에서 도포된 도포막에서 상기 제1 착색층에 적층된 도포막을 제거하지 않고 남기고, 상기 화소 영역에서 도포된 도포막에서 상기 제1 착색층에 적층된 도포막 을 제거하도록, 패턴 가공을 행함으로써, 상기 제2 착색층을 형성하는, 컬러 필터의 제조 방법.
제9항에 있어서,

상기 제2 착색층 형성 단계에서는, 상기 주변 영역에서 배치되는 복수개의 착색 배열에서 최단부에 배치되는 착색 배열의 측면을 피복하도록, 상기 제2 착색층에 대응하는 색채의 착색제를 포함하는 도포막을 도포한 후에, 상기 주변 영역에서 배치되는 복수개의 착색 배열에서 최단부에 배치되는 착색 배열의 측면을 피복하도록 형성된 도포막을 남기도록 상기 패턴 가공을 행함으로써, 상기 제2 착색층을 형성하는, 컬러 필터의 제조 방법.
제10항에 있어서,

상기 컬러 필터 제조 단계는,

상기 제1 파장 대역 및 상기 제2 파장 대역과는 상이한 제3 파장 대역에서 높은 광투과율이 되도록 형성되어 있고, 상기 피사체의 상에 의한 광이 투과되는 제3 착색층이 상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층과 함께 배열된 착색 배열을, 상기 화소 영역과 상기 주변 영역에 대응하도록 복수개 배치함으로써, 상기 컬러 필터를 제조하는, 컬러 필터의 제조 방법.
제11항에 있어서,

상기 컬러 필터 제조 단계는,

상기 기판의 면에 대응하는 면에서 상기 제3 착색층을 상기 착색 배열에 대응하도록 복수개 간격을 두고 형성하는 제3 착색층 형성 단계를 포함하고,

상기 제3 착색층 형성 단계에서는, 상기 화소 영역과 상기 주변 영역에서 상기 제1 착색층이 형성된 면을 피복하고, 상기 제1 착색층에 적층하도록, 상기 제3 착색층에 대응하는 색채의 착색제를 포함하는 도포막을 도포한 후에, 상기 화소 영역 및 주변 영역에서 도포된 도포막에서, 상기 제1 착색층에 적층된 도포막을 제거함으로써, 상기 제3 착색층을 형성하고,

상기 제2 착색층 형성 단계에서는, 상기 화소 영역과 상기 주변 영역에서 상기 제1 착색층과 상기 제3 착색층 각각이 형성된 면을 피복하고, 상기 제1 착색층과 상기 제3 착색층 각각에 적층하도록, 상기 제2 착색층에 대응하는 색채의 착색제를 포함하는 도포막을 도포한 후에, 상기 주변 영역에서 도포된 도포막에서 상기 제1 착색층과 상기 제3 착색층 각각에 적층된 도포막을 제거하지 않고 남기고, 상기 화소 영역에서 도포된 도포막에서 상기 제1 착색층과 상기 제3 착색층 각각에 적층된 도포막을 제거함으로써, 상기 제2 착색층을 형성하는, 컬러 필터의 제조 방법.
제12항에 있어서,

상기 제1 착색층 형성 단계에서는, 녹색광을 투과하도록 상기 제1 착색층을 형성하고,

상기 제2 착색층 형성 단계에서는, 적색광을 투과하도록 상기 제2 착색층을 형성하고,

상기 제3 착색층 형성 단계에서는, 청색광을 투과하도록 상기 제3 착색층을 형성하는, 컬러 필터의 제조 방법.
제13항에 있어서,

상기 컬러 필터 제조 단계는,

상기 피사체의 상에 의한 광을 투과하는 광투과율이, 상기 제1 착색층과 상기 제2 착색층과 상기 제3 착색층 각각보다 낮은 제4 착색층을 형성하는 제4 착색층 형성 단계를 포함하고,

상기 제4 착색층 형성 단계에서는, 상기 주변 영역에서 상기 착색 배열을 피복하고, 상기 착색 배열에 적층하도록, 상기 제4 착색층을 형성하는, 컬러 필터의 제조 방법.