KR20140100888A - 고체 촬상 소자, 전자 기기, 및 제조 방법 - Google Patents

고체 촬상 소자, 전자 기기, 및 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140100888A
KR20140100888A KR1020140002745A KR20140002745A KR20140100888A KR 20140100888 A KR20140100888 A KR 20140100888A KR 1020140002745 A KR1020140002745 A KR 1020140002745A KR 20140002745 A KR20140002745 A KR 20140002745A KR 20140100888 A KR20140100888 A KR 20140100888A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
microlens
pixel
pixels
microlenses
light
Prior art date
Application number
KR1020140002745A
Other languages
English (en)
Inventor
요이치 오오츠카
Original Assignee
소니 주식회사
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 소니 주식회사 filed Critical 소니 주식회사
Publication of KR20140100888A publication Critical patent/KR20140100888A/ko

Links

Images

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
    • H01L27/14601—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
    • H01L27/1462—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
    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
    • H01L27/14645—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
    • 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

Landscapes

  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

본 발명의 고체 촬상 소자는 소정의 색의 광을 수광하는 복수의 화소에 대응하여, 각각의 색을 투과하는 필터가 화소마다 배치되는 필터부와, 필터부에 대해 적층되고, 화소마다 광을 집광하는 복수의 마이크로렌즈가 화소에 대응하여 어레이형상으로 배치되는 마이크로렌즈 어레이부를 구비한다. 상기 복수의 마이크로렌즈는, 화소가 수광하는 광의 색에 대응하여 적어도 2종류 이상의 다른 형상으로 형성되고, 또한, 인접하는 마이크로렌즈의 단부끼리가 적어도 접촉하도록 형성된다.

Description

고체 촬상 소자, 전자 기기, 및 제조 방법{SOLID-STATE IMAGE PICKUP DEVICE, ELECTRONIC APPARATUS, AND MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 JP-2013-022176호를 우선권으로 주장하는 출원이다.
본 개시는, 고체 촬상 소자, 전자 기기, 및 제조 방법에 관한 것으로, 특히, 새로운 형상 제어법에 의해 형성된 마이크로렌즈에 의해, 각 색의 감도 특성의 최적화를 도모할 수 있도록 한 고체 촬상 소자, 전자 기기, 및 제조 방법에 관한 것이다.
근래에, CCD(Charge Coupled Device) 센서나 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 센서 등의 고체 촬상 소자에서는, 감도 특성의 향상을 도모하는 것을 목적으로 하여, 통상, 각 화소에 대해 마이크로렌즈가 형성되어 있다. JP-H04-012568호 및 JP-H10-148704호에는, 마이크로렌즈의 주된 형성 방법이 개시되어 있다.
JP-H04-012568호에는, 포토레지스트로 이루어지는 마이크로렌즈재를 포토 리소그래피법에 의해 패턴 형성한 후에, 열 리플로 함에 의해 마이크로렌즈를 형성하는 기술인 열 멜트 플로법이 개시되어 있다.
JP-H10-148704호에는, 포토레지스트 마스크재의 하지에 형성된 마이크로렌즈재에, 포토레지스트 마스크재를 에칭 전사함에 의해 마이크로렌즈를 형성하는 기술인 드라이 에치 전사법이 개시되어 있다. JP-H10-148704호의 기술에 의하면, 에칭 조건에 관해 플로로카본계의 에칭 가스를 이용하여 각종 조건을 최적화함에 의해, 인접하는 화소의 마이크로렌즈끼리의 갭을 축소함으로써, 마이크로렌즈의 유효 면적을 확대할 수 있다.
그런데, JP-H04-012568호에 개시되어 있는 기술에서는, 열 리플로시에, 인접하는 화소 사이의 마이크로렌즈가 접촉하여 버리면, 열융해에 의해 마이크로렌즈의 패턴이 무너저 버리는 일이 있다. 그 때문에, 인접하는 화소의 마이크로렌즈끼리의 갭을 남겨두고 마이크로렌즈 형성할 필요가 있기 때문에, 고체 촬상 소자의 고감도화를 도모하는 것은 곤란하였다.
한편, JP-H10-148704호에 개시되어 있는 기술에서는, 에치 백에 의해 인접하는 화소의 마이크로렌즈끼리의 갭이 실질적으로 발생하지 않도록, 마이크로렌즈를 형성할 수 있다. 그러나, JP-H10-148704호에서는, RGB 컬러 화소를 갖는 고체 촬상 소자에서 각 색의 감도 특성의 최적화를 도모하는 점에 관해서는 고려되어 있지 않았다. 또한, 이 점에 관해서는, JP-H04-012568호에 관해서도 마찬가지이다.
이에 반해, JP-2009-198547호에는, RGB 컬러 화소를 갖는 고체 촬상 소자의 각 색의 감도 특성을 향상시키는 것을 목적으로 하여, 상술한 열 멜트 플로법 및 드라이 에치 전사법을 조합시키는 기술이 제안되어 있다.
즉, JP-2009-198547호의 기술에서는, 포토레지스트를 이용하여 2회로 나누어 열 리플로법에 의해 마이크로렌즈 패턴을 형성하는 공정과, 그 마이크로렌즈 패턴을 에칭 마스크로 하여, 드라이 에칭법에 의해 마이크로렌즈 패턴의 형상을 투명 수지층에 전사하는 공정이 조합되어 있다. 이에 의해, 마이크로렌즈의 광투과율 및 집광성을 개선할 수 있고, 각 화소의 감도를 향상시킬 수 있다.
즉, JP-2009-198547호에 개시되어 있는 기술에서는, 감광성 수지에 의해 2회로 나누어 마이크로렌즈 패턴을 형성할 때에, 1회째의 형성시에는 베이어 배열의 녹색의 화소에 대응하고, 2회째의 형성시에 적색 및 청색의 화소에 대응하여 마이크로렌즈를 형성한다. 그 후, 드라이 에칭하여 투명 수지에 패턴 전사된다.
여기에서, RGB 컬러 화소를 갖는 고체 촬상 소자에서 각 색의 감도 특성의 최적화를 도모하기 위해, 각각의 화소에 최적화된 마이크로렌즈 패턴을 형성하기 위해서는, 광의 굴절율 파장 분산을 고려할 필요가 있다.
그러나, JP-2009-198547호의 기술에서는, 적색 및 청색의 화소에 대응하여 형성된 마이크로렌즈는, 동일 형상의 마이크로렌즈 패턴으로 형성되게 된다. 따라서, 이 마이크로렌즈 패턴은, RGB 컬러 화소를 갖는 고체 촬상 소자에 대응하여 최적화는 도모되어 있는 것은 아니다.
상술한 바와 같이, 종래, RGB 컬러 화소를 갖는 고체 촬상 소자에서, 각 색의 감도 특성에 응하여 최적화하도록 마이크로렌즈가 형성되어 있지 않았다.
본 개시는, 이와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 새로운 형상 제어법에 의해 형성된 마이크로렌즈에 의해, 각 색의 감도 특성의 최적화를 도모할 수 있도록 하는 것이다.
본 개시된 한 측면의 고체 촬상 소자는, 소정의 색의 광을 수광하는 복수의 화소에 대응하여, 각각의 색을 투과하는 필터가 상기 화소마다 배치되는 필터부와, 상기 필터부에 대해 적층되고, 상기 화소마다 광을 집광하는 복수의 마이크로렌즈가 상기 화소에 대응하여 어레이형상으로 배치되는 마이크로렌즈 어레이부를 구비하고, 복수의 상기 마이크로렌즈는, 상기 화소가 수광하는 광의 색에 대응하여 적어도 2종류 이상의 다른 형상으로 형성되고, 또한, 인접하는 상기 마이크로렌즈의 단부끼리가 적어도 접촉하도록 형성되어 있다.
본 개시된 한 측면의 전자 기기는, 소정의 색의 광을 수광하는 복수의 화소에 대응하여, 각각의 색을 투과하는 필터가 상기 화소마다 배치되는 필터부와, 상기 필터부에 대해 적층되고, 상기 화소마다 광을 집광하는 복수의 마이크로렌즈가 상기 화소에 대응하여 어레이형상으로 배치되는 마이크로렌즈 어레이부를 구비하고, 복수의 상기 마이크로렌즈는, 상기 화소가 수광하는 광의 색에 대응하여 적어도 2종류 이상의 다른 형상으로 형성되고, 또한, 인접하는 상기 마이크로렌즈의 단부끼리가 적어도 접촉하도록 형성되어 있다.
본 개시된 한 측면의 제조 방법은, 소정의 색의 광을 수광하는 복수의 화소에 대응하여, 각각의 색을 투과하는 필터가 상기 화소마다 배치되는 필터부와, 상기 필터부에 대해 적층되고, 상기 화소마다 광을 집광하는 복수의 마이크로렌즈가 상기 화소에 대응하여 어레이형상으로 배치되는 마이크로렌즈 어레이부를 구비하는 고체 촬상 소자의 제조 방법으로서, 복수의 상기 마이크로렌즈를, 상기 화소가 수광하는 광의 색에 대응하여 적어도 2종류 이상의 다른 형상이 되도록, 또한, 인접하는 상기 마이크로렌즈의 단부끼리가 적어도 접촉하도록 형성하는 공정을 포함한다.
본 개시된 고체 촬상 장치, 전자 장치, 및 제조 방법의 각각에 있어서, 복수의 마이크로렌즈는, 화소가 수광하는 광의 색에 대응하여 적어도 2종류 이상의 다른 형상으로 형성되고, 또한, 인접하는 마이크로렌즈의 단부끼리가 적어도 접촉하도록 형성된다.
본 개시된 고체 촬상 장치, 전자 장치, 및 제조 방법에 의하면, 각 색의 감도 특성의 최적화를 도모할 수 있다.
도 1a, 도 1b, 및 도 1c는 본 기술을 적용한 고체 촬상 소자에 형성되는 마이크로렌즈 어레이의 제1의 실시의 형태의 구성례를 도시하는 도면.
도 2a 및 도 2b는 굴절율 파장 분산의 특성과, 각 색의 마이크로렌즈의 형상을 도시하는 도면.
도 3a 및 도 3b는 마이크로렌즈끼리의 단부에서의 구성의 상세를 도시하는 도면.
도 4a 및 도 4b는 마이크로렌즈끼리의 단부에서의 다른 구성의 상세를 도시하는 도면.
도 5는 고체 촬상 소자의 각 색에 대응하여 형성되는 마이크로렌즈의 제조 방법에 관해 설명하는 도면.
도 6은 고체 촬상 소자의 각 색에 대응하여 형성되는 마이크로렌즈의 제조 방법에 관해 설명하는 도면.
도 7a 및 도 7b는 청색화소용의 마이크로렌즈 및 적색화소용의 마이크로렌즈의 형상을 제어하여 형성하는 방법에 관해 설명하는 도면.
도 8a, 도 8b, 및 도 8c는 마이크로렌즈의 제조 방법에 관해 평면적으로 설명하는 도면.
도 9a 및 도 9b는 마이크로렌즈의 제조 방법에 관해 평면적으로 설명하는 도면.
도 10은 마이크로렌즈 어레이의 제2의 실시의 형태의 구성례를 도시하는 도면.
도 11은 마이크로렌즈 어레이의 제2의 제조 방법에 관해 설명하는 도면.
도 12a, 도 12b, 도 12c, 및 도 12d는 마이크로렌즈끼리의 단부에서의 구성의 상세를 도시하는 도면.
도 13a 및 도 13b는 AF 화소용의 마이크로렌즈의 패턴을 형성하기 위한 포토 마스크의 형상을 도시하는 도면.
도 14a, 도 14b, 및 도 14c는 AF 화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경에 관해 설명하는 도면.
도 15a 및 도 15b는 마이크로렌즈의 초점 거리에 관해 설명하는 도면.
도 16a 및 도 16b는 종래의 AF 화소용의 마이크로렌즈에 의한 집광 상태를 설명하는 도면.
도 17a 및 도 17b는 본 기술을 적용한 AF 화소용의 마이크로렌즈에 의한 집광 상태를 설명하는 도면.
도 18은 마이크로렌즈 어레이를 이면 조사형의 고체 촬상 소자에 적용한 구성례를 도시하는 도면.
도 19a 및 도 19b는 마이크로렌즈 어레이 및 화소 사이 차광막을 도시하는 도면.
도 20은 전자 기기에 탑재되는 촬상 장치의 구성례를 도시하는 블록도.
이하, 본 기술을 적용한 구체적인 실시의 형태에 관해, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.
도 1a 및 도 1b는 본 기술을 적용한 고체 촬상 소자에 형성되는 마이크로렌즈 어레이의 제1의 실시의 형태의 구성례를 도시하는 도면이다.
도 1a에는, 고체 촬상 소자(11)의 컬러 필터 배열이 도시되어 있다. 또한, 도 1b에는, 도 1a에 도시하는 A-A' 단면이 도시되어 있고, 도 1c에는, 도 1a에 도시하는 B-B' 단면이 도시되어 있다.
고체 촬상 소자(11)에서는, 이른바 베이어 배열로, 적색(Red), 녹색(Green), 및 청색(Blue)의 필터가 배치되어 있고, 각 색의 배치에 응하여, 적색의 화소(12R), 녹색의 화소(12G), 및 청색의 화소(12B)가 배치된다. 도 1a에 도시하는 바와 같이, 베이어 배열에서는, 행방향 및 열방향으로 1화소마다 교대로 녹색의 화소(12G)가 배치되고, 녹색의 화소(12G)에 상하 및 좌우가 끼여지도록 1행마다 교대로 적색의 화소(12R) 및 청색의 화소(12B)가 배치된다. 또한, 이하 적절히, 적색의 화소(12R), 녹색의 화소(12G), 및 청색의 화소(12B)를 구별할 필요가 없는 경우, 단지, 화소(12)라고 칭한다.
또한, 도 1b 및 도 1c에 도시하는 바와 같이, 고체 촬상 소자(11)는, 포토 다이오드가 형성되는 실리콘 기판에, 절연막이나, 차광막, 평탄화막 등이 적층된 하지(도시 생략)에 대해, 하층부터 차례로, 컬러 필터(13), 마이크로렌즈 어레이(14), 마이크로렌즈 커버층(15)이 적층되어 구성된다.
컬러 필터(13)는, 도 1a에 도시하는 바와 같은 베이어 배열로, 적색의 파장의 광을 투과하는 적색 필터(16R), 녹색의 파장의 광을 투과하는 녹색 필터(16G), 및, 청색의 파장의 광을 투과하는 청색 필터(16B)가 배치되어 구성된다. 즉, 컬러 필터(13)에서는, 녹색 필터(16G) 및 청색 필터(16B)가 교대로 배치되는 행(도 1b)과, 녹색 필터(16G) 및 적색 필터(16R)가 교대로 배치되는 행(도 1c)이, 열방향으로 교대로 배치된다.
마이크로렌즈 어레이(14)는, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R), 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G), 및 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)가, 어레이형상으로 배치되어 구성된다. 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)는, 적색의 화소(12R)에 조사되는 광을 집광하고, 적색 필터(16R)에 대응하는 개소에 배치된다. 또한, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)는, 녹색의 화소(12G)에 조사되는 광을 집광하고, 녹색 필터(16G)에 대응하는 개소에 배치된다. 마찬가지로, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)는, 청색의 화소(12B)에 조사되는 광을 집광하고, 청색 필터(16B)에 대응하는 개소에 배치된다. 또한, 이하 적절히, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R), 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G), 및 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)를 구별할 필요가 없는 경우, 단지, 마이크로렌즈(17)라고 칭한다.
마이크로렌즈 커버층(15)은, 마이크로렌즈 어레이(14)에 대해 적층되고, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R) 및 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 하지에 대한 밀착성을 확보하고, 마이크로렌즈(17)의 표면 반사를 저감하는 반사 방지막으로서 기능한다.
여기서, 고체 촬상 소자(11)에서는, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R), 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G), 및 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)는, 각 색의 감도 특성의 최적화를 도모하여, 각각이 다른 형상이 되도록 곡률 반경이 제어되어 형성된다.
예를 들면, 도 2a에 도시하는 바와 같이, 마이크로렌즈(17)를 형성하는 페놀 수지로 이루어지는 투명 수지의 굴절율 파장 분산은, 단파장측의 굴절율이 높고, 장파장측을 향하여 낮아지는 특성을 갖고서 있다.
이와 같은 특성에 의거하여, 각 색의 감도 특성이 최적화하기 위해, 도 2B에 도시하는 바와 같이, 굴절율이 높은 단파장측이 되는 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 곡률 반경(r1)이 가장 크게 형성된다. 그리고, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 곡률 반경(r2)이, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 곡률 반경(r1)보다 작게 형성되고, 굴절율이 낮은 장파장측이 되는 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 곡률 반경(r3)이 가장 작게 형성된다.
또한, 고체 촬상 소자(11)에서는, 고감도화를 도모하기 위해, 마이크로렌즈 어레이(14)에서, 인접하는 마이크로렌즈(17)의 단부가 접촉하고, 또는, 단부의 일부가 타고 올라가도록, 마이크로렌즈(17)가 형성된다.
여기서, 도 3a, 도 3b, 도 4a, 도 4b를 참조하여, 마이크로렌즈 어레이(14)를 구성하는 마이크로렌즈(17)끼리의 단부(ends)에 관해 설명한다.
도 3a에는, 도 1b에 도시하는 파선의 영역(a)이 확대해서 도시되어 있고, 도 3b에는, 도 1c에 도시하는 파선의 영역(b)이 확대해서 도시되어 있다.
도 3a에 도시하는 바와 같이, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부와, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 단부는, 서로 접촉하도록 형성된다. 또한, 도 3b에 도시하는 바와 같이, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부와, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 단부는, 서로 접촉하도록 형성된다.
또한, 이와 같이, 인접하는 마이크로렌즈(17)의 단부끼리가 접촉하여 형성되는 외에, 한쪽의 마이크로렌즈(17)의 단부가 다른쪽의 마이크로렌즈(17)의 단부에 타고 올라가 형성되어도 좋다.
도 3a 및 도 3b와 마찬가지로, 도 4a에는, 도 1b에 도시하는 파선의 영역(a)이 확대해서 도시되어 있고, 도 4b에는, 도 1c에 도시하는 파선의 영역(b)이 확대해서 도시되어 있다.
도 4a에 도시하는 바와 같이, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부에, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 단부가 타고 올라가도록 형성된다. 또한, 도 4b에 도시하는 바와 같이, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부에, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 단부가 타고 올라가도록 형성된다.
이와 같이, 고체 촬상 소자(11)에서는, 적색의 화소(12R), 녹색의 화소(12G), 및 청색의 화소(12B) 각각의 감도 특성에 대응하여, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R), 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G), 및 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 곡률 반경이 형성된다. 또한, 고체 촬상 소자(11)에서는, 인접하는 마이크로렌즈(17)의 단부가 접촉하고, 또는, 단부의 일부가 타고 올라가도록, 마이크로렌즈(17)가 형성된다.
이에 의해, 고체 촬상 소자(11)에서는, 적색의 화소(12R), 녹색의 화소(12G), 및 청색의 화소(12B) 각각의 감도 특성에 최적화를 도모하고, 또한, 고감도화를 도모할 수 있다. 따라서, 고체 촬상 소자(11)에서는, 종래보다도, 보다 고화질의 화상을 촬상할 수 있다.
다음에, 도 5 및 도 6을 참조하여, 고체 촬상 소자(11)의 각 색에 대응하여 형성되는 마이크로렌즈(17)의 제조 방법에 관해 설명한다. 또한, 도 5 및 도 6의 좌측에는, 도 1a에서 도시한 A-A' 단면이 도시되어 있고, 도 5 및 도 6의 우측에는, 도 1a에서 도시한 B-B' 단면이 도시되어 있다.
우선, 제1의 공정에서, 고체 촬상 소자(11)의 하지(도시 생략)에 대해, 적색 필터(16R), 녹색 필터(16G), 및 청색 필터(16B)로 이루어지는 컬러 필터(13)가 적층된다.
그리고, 제2의 공정에서, 예를 들면, 페놀계 수지로 이루어지는 투명한 마이크로렌즈재(21)가, 컬러 필터(13)상에 형성된다. 페놀계 수지로서는, 스티렌계 수지나, 스티렌-아크릴 공중합계 수지 등이 사용된다.
다음에, 제3의 공정에서, 마이크로렌즈재(21)상에, 녹색 필터(16G)가 배치되어 있는 개소에 대응하도록 패터닝된 포토레지스트(22)가 형성된다. 예를 들면, 포토레지스트(22)는, 노볼락계 수지를 주성분으로 한 포지형 레지스트가 사용되고, 공지의 포토 리소그래피법을 이용하여 형성된다. 또한, 포토레지스트(22)의 패턴은 고립된 상태로 형성되고, 도 8을 참조하여 후술하는 바와 같이, 경사 방향으로 인접한 포토레지스트(22)끼리의 패턴도 분단되어 형성되어 있다.
그 후, 제4의 공정에서, 포토레지스트(22)의 열 연화점 이상(140℃ 내지 180℃ 정도)의 열처리를 행함으로써, 포토레지스트(22)의 패턴이 변형하여, 렌즈 형상이 된 포토레지스트(23)의 패턴을 형성한다. 또한, 열처리하여 렌즈 형상이 된 포토레지스트(23)의 패턴은 고립된 상태로 형성되고, 포토레지스트(22)의 패턴과 마찬가지로, 경사 방향으로 인접한 포토레지스트(23)끼리의 패턴도 분단되어 형성되어 있다.
그리고, 제5의 공정에서, 렌즈 형상이 된 포토레지스트(23)를 마스크재로 하여, 그 형상을, 하지에 형성된 투명한 마이크로렌즈재(21)에 에칭 전사함에 의해, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)가 형성된다. 이 때, 플로로카본계의 에칭 가스를 이용하여, 에칭 조건을 궁리함으로써, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 유효 면적이 확대하도록 에칭 전사가 행하여진다. 즉, 렌즈 형상이 된 포토레지스트(23)의 폭(w1)이 넓어저서, 에칭 전사 후에 있어서의 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 폭(w2)가, 폭(w1)보다도 넓게(w1＜w2) 되도록 형성된다.
예를 들면, 제5의 공정에서의 드라이 에칭의 조건으로서는, 마이크로파 플라즈마형 에칭 장치를 이용하여, 마그네트론 파워를 1100W로 하고, 바이어스 파워를 40W로 하고, 에칭 가스(1)를 SF6(유량 ; 300SCCM)로 하고, 에칭 가스(2)를 C4F8(유량 ; 100SCCM)로 하고, 에칭 가스3을 Ar(유량 ; 25SCCM)로 하고, 전극 온도를 -30℃로 하고, 에칭 실내압을 2Pa로 하는 것이 알맞다.
또한, 에칭 장치는 마이크로파 플라즈마형 에칭 장치로 한정되는 것이 아니고, 평행평판형 RIE 장치, 고압 협갭형 플라즈마 에칭 장치, ECR형 에칭 장치, 변성기 결합 플라즈마형 에칭 장치, 유도결합 플라즈마형 에칭 장치 및, 헬리콘파 플라즈마형 에칭 장치 등의 다른 고밀도 플라즈마형 에칭 장치 등을 이용하여도 좋다. 또한, 에칭 가스종에 관해서는, SF6, C4F8, 및 Ar로 한정되는 것이 아니고, CF4나, C2F6, C3F8, CH2F2, CHF3 등의 프론계 가스 단독, 또는, 그들의 가스 중에, He나 N2 가스 등을 첨가한 것이라도 상관없다.
다음에, 도 6에 도시하는 바와 같이, 제6의 공정에서, 청색 필터(16B)가 배치되어 있는 개소에 대응하여, 포지형 포토레지스트로 이루어지는 마이크로렌즈재(24)를, 예를 들면, 노광광에 i선(파장이 365㎚의 광)을 이용한 공지의 포토 리소그래피법으로 형성한다. 여기서는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 마이크로렌즈재(24)는, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부와의 사이에 간격(c)을 갖고서 형성되고, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)보다도 작은 영역에서 형성된다.
또한, 패턴 노광하고, 현상 처리를 행한 마이크로렌즈재(24)는, 그 패턴 중에 미 감광의 감광재, 예를 들면, 디아조나프토퀴논계의 감광재가 존재한다. 이에 의해, 감광재는 가시광 단파장측에 광흡수를 갖음에 의해, 광흡수를 갖으면 고체 촬상 소자(11)의 감도 특성이 열화된다. 그 때문에, 이 광흡수를 갖는 포토레지스트 패턴에 i선을 이용한 노광(브리칭 노광)을 행함에 의해, 광흡수를 저감시킬 수 있다.
그리고, 제7의 공정에서, 마이크로렌즈재(24)의 열 연화점 이상(예를 들면, 140℃ 내지 180℃ 정도)의 열처리를 행하여, 포지형 포토레지스트로 이루어지는 마이크로렌즈재(24)를 렌즈 형상으로 함으로써, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)를 형성한다. 이 때, 마이크로렌즈재(24)의 경화를 더욱 향상시키는 목적으로, 190℃ 내지 240℃ 정도의 추가 열처리를 실시하여도 좋다.
그 후, 제8의 공정에서, 적색 필터(16R)가 배치되어 있는 개소에 대응하여, 포지형 포토레지스트로 이루어지는 마이크로렌즈재(25)를, 예를 들면, 노광광에 i선을 이용한 공지의 포토 리소그래피법으로 형성한다. 여기서는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 마이크로렌즈재(25)는, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부와의 사이에 간격(d)을 갖고서 형성되고, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)보다도 작은 영역에서 형성된다.
또한, 제8의 공정에서도, 패턴 노광하고, 현상 처리를 행한 마이크로렌즈재(25)에 대해, 제6의 공정과 마찬가지로, 광흡수를 경감시키기 때문에 브리칭 노광을 할 수가 있다.
그리고, 제9의 공정에서, 마이크로렌즈재(25)의 열 연화점 이상(140℃ 내지 180℃ 정도)의 열처리를 행하여, 포지형 포토레지스트로 이루어지는 마이크로렌즈재(25)를 렌즈 형상으로 함으로써, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)를 형성한다.
이와 같이, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)를 형성한 후, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)가 형성되고, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)가 형성된다. 이 때, 도 3을 참조하여 상술한 바와 같이, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 단부가, 인접하는 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부에 접촉하도록(도 6의 파선의 영역(e)), 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 형성이 제어된다. 마찬가지로, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 단부가, 인접하는 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부에 접촉하도록, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 형성이 제어된다.
또는, 도 4a 및 도 4b를 참조하여 상술한 바와 같이, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 단부가, 인접하는 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부에 타고 올라가도록(도 6의 파선의 영역(f)), 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 형성이 제어된다. 마찬가지로, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 단부가, 인접하는 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부에 타고 올라가도록, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 형성이 제어된다.
그 후, 제10의 공정에서, 마이크로렌즈 커버층(15)이 형성된다. 마이크로렌즈 커버층(15)은, 플로로카본계의 에칭 가스를 이용하여 드라이 에칭 전사한 표면에 형성되는 청색화소용의 마이크로렌즈(17B) 및 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)를 적어도 덮도록 형성된다. 따라서, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B) 및 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 밀착성을 확보할 수 있다. 또한, 마이크로렌즈 커버층(15)은, 마이크로렌즈재의 표면 반사를 저감하는 반사 방지막으로서 기능한다.
여기서, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B) 및 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 밀착성에 관해 설명한다. 상술한 바와 같이, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)는, 플로로카본계의 에칭 가스를 이용하여 드라이 에칭 전사됨에 의해 형성된다. 그 때문에, 에칭 형성된 마이크로렌즈재(21)의 표면에는 불소가 존재하게 되고, 불소는, 그 위에 형성된 청색화소용의 마이크로렌즈(17B) 및 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)와의 밀착성을 저하시키게 된다. 이 경우, 예를 들면, 마이크로렌즈(17)의 형성 후에 실시되는 어셈블리 공정 등에서, 막 벗겨짐 등의 부적합함이 생길 우려가 있다.
또한, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)가 되는 페놀계 수지로 이루어지는 마이크로렌즈재(21)의 굴절율은, 도 2a에 도시하는 바와 같이, 대강 1.59 정도이다. 이 때, 마이크로렌즈재(21)의 광 표면 반사률은 5.2% 정도이다. 또한, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B) 및 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)가 되는 포토레지스트(22 및 23)도 마찬가지로 페놀계 수지를 사용하기 때문에, 그 굴절율은 동등하다.
이 반사률을 저감하기 위해 마이크로렌즈재(21)나, 포토레지스트(22 및 23)를 적절히 형성함에 의해, 그 표면 반사률을 저감하는 것이 가능하게 되고, 고체 촬상 소자(11)의 감도 특성을 향상시킴과 함께, 플레어 특성을 개선할 수 있다.
또한, 반사 방지막으로서 기능하는 마이크로렌즈 커버층(15)으로서는, 단층에서는, 예를 들면, 산화실리콘막(SiO : 굴절율 1.45 정도)을 100㎚ 정도의 막두께로 형성하는 것이 알맞다. 또한, 2층에서는, 마이크로렌즈 어레이(14)상에 질화실리콘막(SiN :굴절율 1.9 정도) 또는 산질화실리콘막(SiON :굴절율 1.8 정도)을 형성하고, 그 위에 산화실리콘막 등을 형성하여도 좋다.
이와 같이, 마이크로렌즈 커버층(15)은, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B) 및 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 밀착성을 개선하는 기능과, 반사 방지막으로서의 기능을 구비한다.
이상과 같이, 고체 촬상 소자(11)의 각 색에 대응하여, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G), 적색화소용의 마이크로렌즈(17R), 및 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)가 형성된다.
여기서, 도 7a 및 도 7b를 참조하여, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B) 및 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 형상을 제어하여 형성하는 방법에 관해 설명한다.
도 7a에는, 제6의 공정(도 6)에서 설명한 바와 같이, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부와의 사이에 간격(c)을 갖고서 마이크로렌즈재(24)가 형성된 상태가 도시되어 있고, 여기서는, 제7의 공정에서, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)를 형성하는 예에 관해 설명한다. 또한, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 형성(제8 및 제9의 공정)에 대해서도 마찬가지이다.
도 7a에서는, 제7의 공정에서, 마이크로렌즈재(24)의 열 연화점 이상의 열처리를 행한 때에, 마이크로렌즈재(24)의 열류동에 의해, 그 패턴 단부가 이동하여 가는 상태가 파선(g), 파선(h), 및 파선(i)에 의해 도시되어 있다.
보다 상세하게는, 열처리에 있어서, 우선, 마이크로렌즈재(24)의 패턴 단부의 위치는, 파선(g)부터 파선(h)으로 이동한다. 이 때, 파선(g)부터 파선(h)까지 이르는 과정에서는, 마이크로렌즈재(24)의 단부 유동성은 비교적 크다. 그리고, 마이크로렌즈재(24)의 패턴 단부가, 파선(h)의 위치에 도달한 시점에서, 즉, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부에 도달한 시점에서, 그 유동성은 작아진다.
그 후, 또한 열류동하여, 마이크로렌즈재(24)의 패턴 단부가, 파선(h)부터 파선(i)으로 이동할 때도, 그 유동성은, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 만곡면을 이동하기 때문에 것으로 작아진다. 즉, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 구조체가, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 형성에 즈음하여, 마이크로렌즈재(24)의 열 리플로시의 자기 제어의 기재로서 기능한다.
또한, 도 7b에는, 상술한 간격(c)을 갖지 않고서, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 단부에 미리 타고 올라가도록 마이크로렌즈재(24)가 형성된 상태가 도시되어 있다.
여기서, 녹색의 화소(12G)는, 적색의 화소(12R) 및 청색의 화소(12B)를 둘러싸도록 형성되어 있다(도 1a 참조). 그리고, 최초에, 그 유효 면적이 커지도록 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)를, 패턴 사이즈가 커지도록 에칭 전사법에 의해 형성하고, 다음에, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B) 및 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)를 열 리플로에 의해 형성한다. 이 때, 도 7b에 도시하는 바와 같이, 마이크로렌즈재(24)의 패턴 단부의 위치는, 파선(j)부터 파선(k)으로 이동한다.
그 때, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)를 이용한 자기 정합에 의해, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)의 형성을 곡률 반경도 포함하여 최적화하는 것이 가능해진다.
여기서, 도 8a, 도 8b, 도 8c, 도 9a 및 도 9b에 도시하는 바와 같은 화소 배열 평면시를 참조하여, 고체 촬상 소자(11)의 화소 경계부에 대한 마이크로렌즈(17)의 형성에 관해 설명한다.
도 8a에는, 화소(12)의 경계부가 파선으로 도시되어 있다.
도 8b에는, 도 5를 참조하여 상술한 제4의 공정에 대응하여, 마이크로렌즈재(21)상에 형성되고, 열처리에 의해 렌즈 형상이 된 포토레지스트(23)의 패턴이 도시되어 있다. 또한, 도 8b에서 파선(m)으로 도시하는 바와 같이, 경사 방향으로 인접하는 포토레지스트(23)의 패턴끼리에 간극이 마련되어 있다. 이 간극은, 열처리에 의해 경사 방향으로 인접한 패턴이 접촉함에 의해 패턴 무너짐이 일어나는 것을 회피하기 위해서다. 도 5의 제3의 공정에서 설명한 바와 같이, 포토레지스트(22)의 패턴은 고립된 상태로 형성함에 의해, 렌즈 형상이 된 포토레지스트(23)의 패턴끼리에 간극이 마련된다.
도 8c에는, 포토레지스트(23)의 패턴을 마스크로 하여, 포토레지스트(23)의 하지에 형성된 마이크로렌즈재(21)에 에칭 전사함으로써, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)가 형성된 상태가 도시되어 있다. 도 8c에서는, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 변부는 화소 경계선이라고 일치한 상태이고, 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)는, 정방형의 코너부에 라운드 형상을 갖고서 형성된다. 이 때문에, 파선(n)으로 도시하는 바와 같이, 경사 방향으로 인접하는 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)의 사이에는, 간극이 존재하고 있다.
여기서, 고체 촬상 소자(11)의 고감도화를 위해는, 마이크로렌즈(17)의 유효 면적을 확대하는 것이 바람직하고, 도 8c에 도시하는 바와 같이, 경사 방향에도 간극이 존재하면 감도의 저하를 초래하게 된다. 따라서, 고체 촬상 소자(11)의 감도 특성의 더한층의 향상화를 위해, 도 9A에서 파선(p)으로 도시하는 바와 같이, 경사 방향의 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)가 접촉하도록 에칭 전사를 연장하여 형성하여도 상관없다. 도 1a에 도시한 바와 같이, 녹색의 화소(12G)는, 적색의 화소(12R) 및 청색의 화소(12B)를 둘러싸도록 형성되어 있기 때문에, 에칭 전사를 연장하여 형성하여도, 그 대칭성이 무너지는 일 없이 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G)를 형성할 수 있다.
도 9b에는, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B) 및 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)가, 마이크로렌즈재(24 및 25)를 이용하여 열처리 자기 정합에 의해 평면시에 있어서 간극 없이 형성된 상태가 도시되어 있다. 또한, 청색화소용의 마이크로렌즈(17B) 및 적색화소용의 마이크로렌즈(17R)의 곡률 반경은, 적절히, 마이크로렌즈재(24 및 25)의 도포막 두께를 조정하여, 도 2B에 도시한 바와 같은 관계(r1>r2>r3)가 되도록 형성된다.
다음에, 본 기술을 적용한 고체 촬상 소자에 형성된 마이크로렌즈 어레이의 제2의 실시의 형태에 관해 설명한다.
고체 촬상 소자(11A)는, 화상을 구축하기 위한 촬상 화소와, 상면 위상차를 이용한 오토 포커스용의 화소(이하, 적절히, AF 화소라고 칭한다)를 구비하고 있고, 마이크로렌즈 어레이(14A)에는, AF 화소에 대응한 AF 화소용의 마이크로렌즈(18)가 형성된다. 또한, 이하의 설명에서는, 화상을 구축하기 위한 촬상 화소용의 마이크로렌즈, 즉, 적색화소용의 마이크로렌즈(17R), 녹색화소용의 마이크로렌즈(17G), 및 청색화소용의 마이크로렌즈(17B)를 구별하지 않고, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)라고 칭한다.
도 10에 도시하는 바와 같이, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)는, 그 평면시에 있어서, 정방형의 코너부에 라운드 형상을 갖고서 형성된다. 또한, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)는, 그 평면시에 있어서, 실질적으로 원형이고, 또한, 적어도 AF 화소용의 마이크로렌즈(18)를 둘러싸는 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 측면의 중앙부와 접촉하여 형성되어 있다.
또한, 도 10에서 파선(q)으로 도시하는 바와 같이, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 어레이는, 상하 방향 및 좌우 방향으로 인접하는 촬상 화소의 측면이 접촉할 때까지 드라이 에칭으로 형성된다. 이 때, 파선(r)으로 도시하는 바와 같이, 경사 방향으로 인접하는 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 코너부에는 갭이 존재한다. 또한, 파선(s)으로 도시하는 바와 같이, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)와, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)와의 사이의 코너부에는, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)끼리의 사이의 코너부의 갭보다도 큰 갭이 존재한다.
다음에, 도 11을 참조하여, 마이크로렌즈 어레이(14A)의 제조 방법에 관해 설명한다. 또한, 도 11의 좌측에는, 도 10에서 도시한 C-C' 단면이 도시되어 있고, 도 11의 중앙에는, 도 10에서 도시한 D-D' 단면이 도시되어 있고, 도 11의 우측에는, 도 10에서 도시한 E-E' 단면이 도시되어 있다.
우선, 제11부터 제13까지의 공정에서는, 도 5 및 도 6을 참조하여 상술한 처리와 같은 처리가 행하여짐에 의해, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)가 형성된다. 즉, 제11의 공정에서, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)에 대응하여 레지스트 패터닝 되고, 제12의 공정에서, 열 리플로되고, 제13의 공정에서, 에치 백이 행하여진다. 이에 의해, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)가 형성된다.
이 때, 도 11의 파선의 영역(t)에 도시하는 바와 같이, 좌우에 인접하는 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 단부의 변방향끼리가 접촉할 때까지 드라이 에칭에 의해, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)가 형성된다. 마찬가지로, 도시하지 않지만, 상하로 인접하는 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 단부의 변방향끼리도 접촉할 때까지 드라이 에칭된다. 또한, 도 12a에는, 파선의 영역(t)에 대응하는 부분이 확대해서 도시되어 있다.
다음에, 제14의 공정에서는, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)가 형성되는 개소에, 마이크로렌즈재(31)가 형성된다. 이 때, 도 11의 파선의 영역(u)에 도시하는 바와 같이, 마이크로렌즈재(31)는, 인접하는 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)와의 사이에 갭이 마련된다. 또한, 도 12b에는, 파선의 영역(u)에 대응하는 부분이 확대해서 도시되어 있다.
이 때, 마이크로렌즈재(31)의 패턴을 형성하기 위한 포토 마스크의 형상은, 그 평면시에 있어서, 원형의 크롬에 의한 포토 마스크(32A)(도 13a)나, 8각형의 크롬에 의한 포토 마스크(32B)(도 13b)를 남겨둔 형상을 갖는 패턴이 이용된다.
다음에, 제15의 공정에서, 마이크로렌즈재(31)의 열 연화점 이상(예를 들면, 140℃ 내지 180℃ 정도)의 열처리를 행하여, 포지형 포토레지스트로 이루어지는 마이크로렌즈재(31)를 렌즈 형상으로 함으로써, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)를 형성한다. 이 때, 도 11의 파선의 영역(v)에 도시하는 바와 같이, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)를 둘러싸는 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 측면의 중앙부와 접촉하고, 갭이 형성되지 않도록 형성된다. 또한, 도 12c에는, 파선의 영역(v)에 대응하는 부분이 확대해서 도시되어 있다.
또한, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 곡률 반경(r)은, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 곡률 반경(r')보다 작게 형성되도록, 마이크로렌즈재(31)의 도포막 두께를 조정한다.
그 후, 제16의 공정에서, 상술한 제10의 공정과 마찬가지로, 마이크로렌즈 커버층(15)이 형성된다. 또한, E-E' 단면에서, 파선의 영역(w)에 도시하는 바와 같이, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)는, 경사 방향으로 인접하는 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)와의 사이에 갭이 마련된다. 도 12d에는, 파선의 영역(w)에 대응하는 부분이 확대해서 도시되어 있다.
이상과 같은 제조 방법에 의해 마이크로렌즈 어레이(14A)가 제조되고, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)는, 도 14a, 도 14b 및 도 14c에 도시하는 바와 같이, 둘레 방향의 전 방향에 걸처서, 곡률 반경이 실질적과 동등하게 되도록 형성된다.
즉, 상술한 바와 같이 원형의 포토 마스크(32A) 또는 8각형의 포토 마스크(32B)를 이용하여 형성되는 포지형 포토레지스트로 이루어지는 마이크로렌즈재(31)의 형상에 관해서는, 그 평면시에 있어서, 실질적으로 원형(8각형의 포토 마스크(32B)를 이용하여 형성해도, 노광, 현상, 열처리를 경유함으로써 원형)으로 형성된다. 이 때, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 상하 방향 및 좌우 방향에는, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)가 미리 형성되어 있다. 이에 의해, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)가 자기 정합의 기재로서 기능하여, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 형성에서의 제어성이 향상한다. 또한, 도 4a 및 도 4b를 참조하여 상술한 바와 같이, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 단부가, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 단부에 타고 올라가 형성되어 있어도 좋다.
도 14a, 도 14b 및 도 14c에 도시하는 바와 같이, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)에서의 단면시에 관해서는, 평면시에서의 횡방향과, 경사 방향(전(all) 방향)에 관해, 실질적으로 동일한 길이이기 때문에, 열 연화점 이상의 열처리를 시행함으로써 AF 화소용의 마이크로렌즈(18)를 형성함으로써, 각각의 곡률 반경은 실질적으로 동등하게 된다(r1≒r2).
따라서, 도 15a에 도시하는 바와 같이, 곡률 반경이 실질적으로 동등하게 형성된 AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 초점 거리는, 횡방향, 경사 방향(전 방향)으로 실질적으로 종증하게 된다. 또한, 도 15b에 도시하는 바와 같이, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 곡률 반경(r)은, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 곡률 반경(r')보다도 작고(r<r'), AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 초점 거리(f1)는, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 초점 거리(f2)보다도 짧아진다(f1<f2).
이와 같이, 고체 촬상 소자(11A)에서는, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 곡률 반경이, 변방향과 경사 방향으로 개략 동일하게 됨에 의해, 상면(image plane) 위상차(AF)의 분리 성능의 향상을 도모할 수 있다. 여기서, 도 16a, 도 16b, 도 17a, 및 도 17b를 참조하여, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)에 의해 상면 위상차(AF)의 분리 성능의 향상을 도모할 수 있는 것에 관해 설명한다.
도 16a 및 도 16b에는, AF 화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경이, 변방향과 경사 방향으로 다른 종래의 구성이 도시되어 있다.
도 16a에는, 종래의 AF 화소용의 마이크로렌즈에 의한 집광 상태가 도시되어 있고, 도 16b에는, AF용 화소용의 차광부(45)의 평면도가 도시되어 있다. 또한, 도 16A의 좌측에는, 종래의 AF 화소용의 마이크로렌즈의 변방향의 단면(도 16b의 a-a' 단면)이 도시되어 있고, 도 16a의 우측에는, 종래의 AF 화소용의 마이크로렌즈의 경사 방향의 단면(도 16b의 b-b' 단면)이 도시되어 있다.
도 16a 및 도 16b에 도시하는 바와 같이, 종래의 AF 화소용의 마이크로렌즈의 변방향의 초점 위치가 차광부(45)에 일치하는 구성에서는, 종래의 AF 화소용의 마이크로렌즈의 경사 방향의 초점 위치는, 차광부(45)보다도 멀어진다. 이 때문에, 종래의 AF 화소용의 마이크로렌즈의 경사 방향에서, 초점 거리가 길기 때문에, 좌우의 광속을 분리할 수가 없다.
이에 대해, 도 17a 및 도 17b에는, 고체 촬상 소자(11A)의 AF 화소용의 마이크로렌즈(18)와 같이, 곡률 반경이 변방향과 경사 방향에서 개략 동일하게 되는 구성이 도시되어 있다. 도 17a 및 도 17b에 도시하는 바와 같이, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)에서는, 변방향과 경사 방향에서 곡률 반경이 실질적으로 동일하기 때문에, 변방향과 경사 방향에서 초점 위치가 변화하는 일이 없다. 이 때문에, 상면 위상차(AF)에서의 분리성을 향상시킬 수 있다.
여기서, 예를 들면, 화소를 일부 차광하고, 또한, AF 검출용의 마이크로렌즈의 초점 거리를 피사체 앞의 마이크로렌즈의 초점으로 설정함으로써 동(pupil)분할 위상차(AF) 기능의 향상을 도모하는 기술이, JP-2009-109965호에 개시되어 있다. JP-2009-109965호에 개시되어 있는 기술에서의 초점 거리 조정 방법으로서는, 마이크로렌즈의 곡률을 작게 조정하여, 또는, 굴절율을 높게 조정하여, 사출동 좌우로2부터의 광속을 분리함으로써, AF 기능을 향상시킬 수 있다. 그러나, JP-2009-109965호에는, 구체적인 제조 방법이나, 각 마이크로렌즈에서 그 형상 제어 방법 등의 기술은 개시되어 있지 않다. 또한, 도면에서는 일방향으로부터만의 단면을 나타내고, 그 효과를 명세서에서 설명하고 있을 뿐이고, 마이크로렌즈 3차원 방향의 최적화에 관해서는 언급하고 있지 않다. 즉, JP-2009-109965호에 개시되어 있는 기술에서는, 상술한 바와 같은 고체 촬상 소자(11A)에서 상면 위상차(AF)의 분리성을 향상시킨다는 효과를 이룰 수는 없다.
다음에, 도 18, 도 19a, 및 도 19b를 참조하여, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17) 및 AF 화소용의 마이크로렌즈(18)를 갖는 마이크로렌즈 어레이(14A)를 이면 조사형의 고체 촬상 소자에 적용한 구성례에 관해 설명한다.
도 18에는, 이면 조사형의 고체 촬상 소자(11B)의 단면이 도시되어 있다. 또한, 도 19a에는, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17) 및 AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 평면적인 배치가 도시되어 있고, 도 19b에는, 화소 사이 차광막의 평면적인 형상이 도시되어 있다. 또한, 도 18에는, 도 19a에 도시되어 있는 파선에서의 이면 조사형의 고체 촬상 소자(11B)의 단면이 도시되어 있다.
이면 조사형의 고체 촬상 소자(11B)는, 그 단면에, 실리콘 기판(41)의 내부에 포토 다이오드(42)가 형성되고, 실리콘 기판(41)상에 절연막(43)이 성막된다. 절연막(43)은 단층 및 다층의 어느쪽도 좋고, 예를 들면, 실리콘 기판(41)상에 살리콘산화막, 그 위에 하프늄산화막을 적층한 2층막 등으로 형성하여도 좋다. 이 경우, 실리콘산화막 및 하프늄산화막은, 각각 반사 방지에 최적의 막두께로 형성하는 것이 바람직하다.
절연막(43)상에는, 화소 사이 차광막(44)이 각 화소에 대응하여 형성된다. 화소 사이 차광막(44)으로서는, 알루미늄, 또는 텅스텐 등 차광성, 가공성에 우수한 재료로 형성하는 것이 알맞다. 또한, 화소 사이 차광막(44)은, 포토 다이오드(42)마다 대응한 상태에서, 각 화소를 분리하도록 차광된 형상으로 형성된다. 또한, AF용 화소용의 차광부(45)에서는, 화소 반분을 차광한 형상을 갖고서 형성된다.
화소 사이 차광막(44)상에는, 예를 들면, 아크릴계 수지로 이루어지는 평탄화막(46)이 형성된다.
평탄화막(46)상에는, 각 화소에 대응하여, 컬러 필터(16)(예를 들면, 상술한 적색 필터(16R), 녹색 필터(16G), 및 청색 필터(16B))가 형성된다. 여기서, 상면 위상차를 이용한 오토 포커스용의 AF 화소에 대응하는 개소에는, 컬러 필터(16)가 형성되지 않은 개구부(47)가 되어 있고, 개구부(47)는, 마이크로렌즈재(21)로 메워저 있다. 즉, 개구부(47)에는, 적색, 녹색, 및 청색의 광을 투과하는 필터는 배치되어 있지 않지만, 마이크로렌즈재(21)가 메워짐에 의해, 상술한 AF 화소에 대응하여 백색의 광을 투과하는 필터가 형성되어 있다고 간주할 수 있다.
컬러 필터(16) 상부에는, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)가 형성된다. 그리고, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)에 끼여진 상태로 AF 화소용의 마이크로렌즈(18)가, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 곡률 반경보다도 작은 곡률 반경으로 형성된다.
촬상 화소용의 마이크로렌즈(17) 및 AF 화소용의 마이크로렌즈(18)상에는 마이크로렌즈 커버층(15)이 적층된다.
이면 조사형의 고체 촬상 소자(11B)는, 표면 조사형의 고체 촬상 소자와 같이, 실리콘 기판(41)상에 다층 배선층이 배치되지 않은 구조가 되기 때문에, 실리콘 기판(41)으로부터 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17) 및 AF 화소용의 마이크로렌즈(18)까지 사이의 층두께를 얇게 형성할 수 있다. 이에 의해, 이면 조사형의 고체 촬상 소자(11B)에 입사하는 광의 입사 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 곡률 반경은 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)의 곡률 반경보다도 작게 형성하고, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)의 초점 위치를 전방(AF 화소용의 마이크로렌즈(18)에 가까운 쪽)에 설정할 필요가 있다.
이와 같이 구성된 이면 조사형의 고체 촬상 소자(11B)에서는, 층두께를 얇게 형성하여도, AF 화소용의 마이크로렌즈(18)를, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17)와는 다르게 형성함에 의해, 마이크로렌즈 형성에 있어서의 형상을 제어할 때의 자유도를 향상시킬 수 있다. 이에 의해, 촬상 화소용의 마이크로렌즈(17) 및 AF 화소용의 마이크로렌즈(18) 각각의 특성을 최적화할 수 있고, 입사광 특성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 이면 조사형의 고체 촬상 소자(11B)에서는, AF 검출 정밀도를 향상시킬 수가 있어서, 보다 양호한 화질의 화상을 취득할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같은 고체 촬상 소자(11)는, 예를 들면, 디지털 스틸 카메라나 디지털 비디오 카메라 등의 촬상 시스템, 촬상 기능을 구비한 휴대 전화기, 또는, 촬상 기능을 구비한 다른 기기라는 각종의 전자 기기에 적용할 수 있다.
도 20은, 전자 기기에 탑재되는 촬상 장치의 구성례를 도시하는 블록도이다.
도 20에 도시하는 바와 같이, 촬상 장치(101)는, 광학계(102), 촬상 소자(103), 신호 처리 회로(104), 모니터(105), 및 메모리(106)를 구비하여 구성되고, 정지화상 및 동화상을 촬상 가능하다.
광학계(102)는, 1장 또는 복수장의 렌즈를 갖고서 구성되고, 피사체로부터의 상광(입사광)을 촬상 소자(103)에 유도하고, 촬상 소자(103)의 수광면(센서부)에 결상시킨다.
촬상 소자(103)로서는, 상술한 각 실시의 형태의 고체 촬상 소자(11)가 적용된다. 촬상 소자(103)에는, 광학계(102)를 통하여 수광면에 결상되는 상에 응하여, 일정 기간, 전자가 축적된다. 그리고, 촬상 소자(103)에 축적된 전자에 응한 신호가 신호 처리 회로(104)에 공급된다.
신호 처리 회로(104)는, 촬상 소자(103)로부터 출력된 화소 신호에 대해 각종의 신호 처리를 시행한다. 신호 처리 회로(104)가 신호 처리를 시행함에 의해 얻어진 화상(화상 데이터)은, 모니터(105)에 공급되어 표시되거나, 메모리(106)에 공급되어 기억(기록)되거나 한다.
이와 같이 구성되어 있는 촬상 장치(101)에서는, 촬상 소자(103)로서, 상술한 바와 같은 각 실시의 형태의 고체 촬상 소자(11)를 적용함에 의해, 화소의 특성에 응하여 마이크로렌즈를 최적화함에 의해, 보다 양호한 화질의 화상을 취득할 수 있다.
또한, 본 기술은 이하와 같은 구성도 취할 수 있다.
(1) 소정의 색의 광을 수광하는 복수의 화소에 대응하여, 각각의 색을 투과하는 필터가 상기 화소마다 배치되는 필터부와,
상기 필터부에 대해 적층되고, 상기 화소마다 광을 집광하는 복수의 마이크로렌즈가 상기 화소에 대응하여 어레이형상으로 배치되는 마이크로렌즈 어레이부를 구비하고,
복수의 상기 마이크로렌즈는, 상기 화소가 수광하는 광의 색에 대응하여 적어도 2종류 이상의 다른 형상으로 형성되고, 또한, 인접하는 상기 마이크로렌즈의 단부끼리가 적어도 접촉하도록 형성되어 있는 를 구비하는 고체 촬상 소자.
(2) 복수의 상기 마이크로렌즈는, 녹색의 광을 수광하는 상기 화소에 대응하여 형성되는 녹색화소용의 마이크로렌즈, 적색의 광을 수광하는 상기 화소에 대응하여 형성된 적색화소용의 마이크로렌즈, 청색의 광을 수광하는 상기 화소에 대응하여 형성되는 청색화소용의 마이크로렌즈를 적어도 가지며,
상기 적색화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경보다도 상기 녹색화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경이 크고, 또한, 상기 녹색화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경보다도 상기 청색화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경이 큰 관계인 상기 (1)에 기재된 고체 촬상 소자.
(3) 적어도 2종류의 다른 형상으로 형성된 상기 마이크로렌즈상에, 상기 마이크로렌즈를 덮는 마이크로렌즈 커버층이 적층되는 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 고체 촬상 소자.
(4) 복수의 상기 마이크로렌즈는, 화상을 구축하기 위한 촬상 화소에 대해 형성되는 촬상 화소용의 마이크로렌즈, 및, 상면 위상차를 이용한 오토 포커스용의 화소에 대해 형성되는 오토 포커스용의 마이크로렌즈를 적어도 가지며,
상기 촬상 화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경이, 상기 오토 포커스용의 마이크로렌즈의 곡률 반경보다도 큰 관계인 상기 (1)부터 (3)까지의 어느 하나에 기재된 고체 촬상 소자.
또한, 본 실시의 형태는, 상술한 실시의 형태로 한정된 것이 아니고, 본 개시의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변경이 가능하다.

Claims (6)

  1. 소정의 색의 광을 수광하는 복수의 화소에 대응하여, 각각의 색을 투과하는 필터가 상기 화소마다 배치되는 필터부와,
    상기 필터부에 대해 적층되고, 상기 화소마다 광을 집광하는 복수의 마이크로렌즈가 상기 화소에 대응하여 어레이형상으로 배치되는 마이크로렌즈 어레이부를 구비하고,
    복수의 상기 마이크로렌즈는, 상기 화소가 수광하는 광의 색에 대응하여 2종류 이상의 다른 형상으로 형성되고, 또한, 인접하는 상기 마이크로렌즈의 단부끼리가 적어도 접촉하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자.
  2. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 마이크로렌즈는, 녹색의 광을 수광하는 상기 화소에 대응하여 형성되는 녹색화소용의 마이크로렌즈, 적색의 광을 수광하는 상기 화소에 대응하여 형성되는 적색화소용의 마이크로렌즈, 청색의 광을 수광하는 상기 화소에 대응하여 형성되는 청색화소용의 마이크로렌즈를 적어도 가지며,
    상기 적색화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경보다도 상기 녹색화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경이 크고, 또한, 상기 녹색화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경보다도 상기 청색화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경이 큰 관계인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자.
  3. 제1항에 있어서,
    2종류 이상의 다른 형상으로 형성된 상기 마이크로렌즈상에, 상기 마이크로렌즈를 덮는 마이크로렌즈 커버층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자.
  4. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 마이크로렌즈는, 화상을 구축하기 위한 촬상 화소에 대해 형성되는 촬상 화소용의 마이크로렌즈, 및, 상면 위상차를 이용한 오토 포커스용의 화소에 대해 형성되는 오토 포커스용의 마이크로렌즈를 적어도 가지며,
    상기 촬상 화소용의 마이크로렌즈의 곡률 반경이, 상기 오토 포커스용의 마이크로렌즈의 곡률 반경보다도 큰 관계인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자.
  5. 소정의 색의 광을 수광하는 복수의 화소에 대응하여, 각각의 색을 투과하는 필터가 상기 화소마다 배치되는 필터부와,
    상기 필터부에 대해 적층되고, 상기 화소마다 광을 집광하는 복수의 마이크로렌즈가 상기 화소에 대응하여 어레이형상으로 배치되는 마이크로렌즈 어레이부를 가지며,
    복수의 상기 마이크로렌즈는, 상기 화소가 수광하는 광의 색에 대응하여 2종류 이상의 다른 형상으로 형성되고, 또한, 인접하는 상기 마이크로렌즈의 단부끼리가 적어도 접촉하도록 형성되어 있는 고체 촬상 소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  6. 소정의 색의 광을 수광하는 복수의 화소에 대응하여, 각각의 색을 투과하는 필터가 상기 화소마다 배치되는 필터부와,
    상기 필터부에 대해 적층되고, 상기 화소마다 광을 집광하는 복수의 마이크로렌즈가 상기 화소에 대응하여 어레이형상으로 배치되는 마이크로렌즈 어레이부를 구비하는 고체 촬상 소자의 제조 방법으로서,
    복수의 상기 마이크로렌즈를, 상기 화소가 수광하는 광의 색에 대응하여 2종류 이상의 다른 형상이 되도록, 또한, 인접하는 상기 마이크로렌즈의 단부끼리가 적어도 접촉하도록 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자의 제조 방법.
KR1020140002745A 2013-02-07 2014-01-09 고체 촬상 소자, 전자 기기, 및 제조 방법 KR20140100888A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-022176 2013-02-07
JP2013022176A JP2014154662A (ja) 2013-02-07 2013-02-07 固体撮像素子、電子機器、および製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140100888A true KR20140100888A (ko) 2014-08-18

Family

ID=51258936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140002745A KR20140100888A (ko) 2013-02-07 2014-01-09 고체 촬상 소자, 전자 기기, 및 제조 방법

Country Status (4)

Country Link
US (4) US9293504B2 (ko)
JP (1) JP2014154662A (ko)
KR (1) KR20140100888A (ko)
TW (1) TW201432321A (ko)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014154662A (ja) 2013-02-07 2014-08-25 Sony Corp 固体撮像素子、電子機器、および製造方法
JP2015025835A (ja) * 2013-07-24 2015-02-05 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルター基板、電気光学装置、投射型表示装置およびカラーフィルター基板の製造方法
USD817353S1 (en) * 2014-03-07 2018-05-08 Sony Corporation Display panel or screen with an icon
US9324755B2 (en) * 2014-05-05 2016-04-26 Semiconductor Components Industries, Llc Image sensors with reduced stack height
US9640576B2 (en) * 2014-08-20 2017-05-02 Visera Technologies Company Limited Image sensing device and method for fabricating the same
CN107078137B (zh) * 2014-10-01 2021-09-17 索尼半导体解决方案公司 固态成像元件、制造方法以及电子设备
JP6780503B2 (ja) * 2014-12-18 2020-11-04 ソニー株式会社 固体撮像素子、および電子装置
JP2016172344A (ja) * 2015-03-17 2016-09-29 セイコーエプソン株式会社 電子デバイス、および、電子デバイスの製造方法
US10269847B2 (en) * 2016-02-25 2019-04-23 Semiconductor Components Industries, Llc Methods of forming imaging pixel microlenses
JP2017207720A (ja) * 2016-05-20 2017-11-24 株式会社リコー 撮像光学系及び撮像装置
CN107736020B (zh) * 2016-05-23 2019-03-26 奥林巴斯株式会社 摄像装置、图像处理装置、图像处理方法和图像处理程序
EP4016992A3 (en) * 2016-07-13 2022-08-24 Sony Group Corporation Imaging apparatus, imaging device, and image processing apparatus
JP7079739B2 (ja) * 2017-02-17 2022-06-02 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像素子および電子機器
JPWO2018173872A1 (ja) * 2017-03-24 2020-01-30 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 センサチップおよび電子機器
KR102431210B1 (ko) * 2017-07-28 2022-08-11 에스케이하이닉스 주식회사 위상차 검출 픽셀을 구비한 이미지 센서
JP2019091853A (ja) * 2017-11-16 2019-06-13 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子及び電子装置
US20190339422A1 (en) * 2018-05-03 2019-11-07 Visera Technologies Company Limited Method for forming micro-lens array and photomask therefor
US20210233951A1 (en) * 2018-05-16 2021-07-29 Sony Semiconductor Solutions Corporation Solid-state imaging device and method of manufacturing solid-state imaging device
CN109103209B (zh) * 2018-08-22 2024-04-16 苏州多感科技有限公司 一种图像传感器及其制备方法、电子设备
USD910066S1 (en) * 2019-03-16 2021-02-09 Zynga Inc. Display screen or portion thereof with graphical user interface
JP2020178120A (ja) * 2019-04-15 2020-10-29 キヤノン株式会社 撮像素子及び撮像装置
CN117572545A (zh) * 2019-04-15 2024-02-20 佳能株式会社 图像传感器和摄像设备
JP7398215B2 (ja) * 2019-06-25 2023-12-14 ブリルニクス シンガポール プライベート リミテッド 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器
KR20210078632A (ko) * 2019-12-18 2021-06-29 삼성전자주식회사 이미지 센서
KR20210156910A (ko) 2020-06-18 2021-12-28 삼성전자주식회사 자동 초점 픽셀들을 포함하는 카메라 장치
JP2022051224A (ja) * 2020-09-18 2022-03-31 株式会社ジャパンディスプレイ マイクロレンズアレイ及びその製造方法
KR20230169159A (ko) * 2021-04-14 2023-12-15 도판 인사츠 가부시키가이샤 마이크로렌즈 어레이 및 그 제조 방법
US11869913B2 (en) * 2021-06-01 2024-01-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Pixel array of image sensor and method of manufacturing the same
JP2024029304A (ja) * 2022-08-22 2024-03-06 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 光検出装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2945440B2 (ja) 1990-05-02 1999-09-06 シャープ株式会社 固体撮像装置の製造方法
US5488239A (en) * 1994-07-14 1996-01-30 Goldstar Electron Co., Ltd. Solid state image sensor with shaped photodiodes
JP4186238B2 (ja) 1996-08-30 2008-11-26 ソニー株式会社 マイクロレンズアレイの形成方法及び固体撮像素子の製造方法
US7199931B2 (en) * 2003-10-09 2007-04-03 Micron Technology, Inc. Gapless microlens array and method of fabrication
US7375892B2 (en) * 2003-10-09 2008-05-20 Micron Technology, Inc. Ellipsoidal gapless microlens array and method of fabrication
JP2005268356A (ja) * 2004-03-17 2005-09-29 Fuji Photo Film Co Ltd 固体撮像素子
US7495344B2 (en) * 2004-03-18 2009-02-24 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor apparatus
KR100659503B1 (ko) * 2004-07-27 2006-12-20 삼성전자주식회사 광감도를 개선한 이미지 센서
US20060131767A1 (en) * 2004-12-17 2006-06-22 Eastman Kodak Company Method for producing a microlens array
US7446294B2 (en) * 2006-01-12 2008-11-04 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. True color image by modified microlens array
JP4936429B2 (ja) * 2006-05-16 2012-05-23 シャープ株式会社 固体撮像装置の製造方法
KR100821480B1 (ko) * 2006-12-22 2008-04-11 동부일렉트로닉스 주식회사 이미지 센서 및 그의 제조방법
US7978411B2 (en) * 2007-05-08 2011-07-12 Micron Technology, Inc. Tetraform microlenses and method of forming the same
JP2009198547A (ja) 2008-02-19 2009-09-03 Toppan Printing Co Ltd 固体撮像素子用マイクロレンズの製造方法及び固体撮像素子用マイクロレンズ
JP5030828B2 (ja) * 2008-03-18 2012-09-19 株式会社沖データ レンズアレイ並びにそれを有するｌｅｄヘッド、露光装置、画像形成装置及び読取装置
JP2009302483A (ja) * 2008-06-17 2009-12-24 Panasonic Corp 固体撮像装置及びその製造方法
US20110001808A1 (en) * 2009-06-01 2011-01-06 Bit Cauldron Corporation Method of Stereoscopic Synchronization of Active Shutter Glasses
JP2011029277A (ja) * 2009-07-22 2011-02-10 Toshiba Corp 固体撮像装置の製造方法および固体撮像装置
JP2012064924A (ja) * 2010-08-17 2012-03-29 Canon Inc マイクロレンズアレイの製造方法、固体撮像装置の製造方法および固体撮像装置
US8704935B2 (en) * 2011-01-25 2014-04-22 Aptina Imaging Corporation Imaging systems with arrays of aligned lenses
JP2013021168A (ja) * 2011-07-12 2013-01-31 Sony Corp 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、電子機器
JP2014154662A (ja) 2013-02-07 2014-08-25 Sony Corp 固体撮像素子、電子機器、および製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW201432321A (zh) 2014-08-16
US11688751B2 (en) 2023-06-27
US10297628B2 (en) 2019-05-21
US20190244995A1 (en) 2019-08-08
US20160086995A1 (en) 2016-03-24
JP2014154662A (ja) 2014-08-25
US9293504B2 (en) 2016-03-22
US20210327943A1 (en) 2021-10-21
US20140218572A1 (en) 2014-08-07
US11217618B2 (en) 2022-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11688751B2 (en) Solid-state image pickup device, electronic apparatus, and manufacturing method
KR102258268B1 (ko) 렌즈 어레이 및 그 제조 방법, 고체 촬상 장치, 및 전자 기기
US9508767B2 (en) Solid-state imaging device, method of manufacturing solid-state imaging device, and electronic apparatus
TWI516825B (zh) 固態成像器件，在固態成像器件中形成微透鏡之方法，以及電子裝置
KR102098418B1 (ko) 촬상 소자, 촬상 장치, 제조 장치 및 방법
TWI636557B (zh) Solid-state imaging device, manufacturing method thereof, and electronic device
KR20100109401A (ko) 고체 촬상 장치, 고체 촬상 장치의 제조 방법, 및 전자 기기
KR100835439B1 (ko) 이미지 센서 및 그의 제조방법
US20200348455A1 (en) Imaging systems with improved microlenses
KR100915758B1 (ko) 이미지센서의 제조방법
KR100449951B1 (ko) 이미지센서 및 그 제조 방법
KR100731094B1 (ko) 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
KR20080060484A (ko) 이미지 센서 및 그 제조방법
JP5353356B2 (ja) 固体撮像素子及びその製造方法
KR100887886B1 (ko) 이미지센서 및 그 제조방법
JP2001223348A (ja) 固体撮像装置及びその製造方法
KR100752166B1 (ko) 이미지 센서 및 그 제조방법
KR100731098B1 (ko) 이미지 센서 및 그의 제조방법
KR100727268B1 (ko) 이미지 센서 및 그 제조 방법
KR100780544B1 (ko) 이미지 센서의 제조 방법
KR20100019811A (ko) 이미지센서 및 그 형성방법
JP2017092180A (ja) 固体撮像素子及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid