JP2558389B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JP2558389B2 JP2558389B2 JP2335103A JP33510390A JP2558389B2 JP 2558389 B2 JP2558389 B2 JP 2558389B2 JP 2335103 A JP2335103 A JP 2335103A JP 33510390 A JP33510390 A JP 33510390A JP 2558389 B2 JP2558389 B2 JP 2558389B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は固体撮像素装置に関するものである。
従来の技術 近年、固体撮像装置の小型化及び高解像度化に伴う、
開口面積（光電変換素子の光が入射する側の遮光部にカ
バーされていない領域の面積、つまり、光電変換素子の
受光面積）の減少による感度の低下が問題となってい
る。そこで、感度向上の為に光電変換素子の上方に入射
光を集光するレンズを設けて実質的な固体撮像装置の開
口面積の増加が計られている。
開口面積（光電変換素子の光が入射する側の遮光部にカ
バーされていない領域の面積、つまり、光電変換素子の
受光面積）の減少による感度の低下が問題となってい
る。そこで、感度向上の為に光電変換素子の上方に入射
光を集光するレンズを設けて実質的な固体撮像装置の開
口面積の増加が計られている。
以下、従来の固体撮像装置について説明する。
第４図は、従来の固体撮像装置の断面図である。半導
体基板501に光電変換素子502が形成され、その上に絶縁
膜503が形成された後、光電変換素子502以外の上方にポ
リシリコンからなる転送電極部504が形成され、さらに
その上にアルミニウム等からなる遮光部505が形成され
ている。そして、さらにその上に、表面保護膜506と透
明高分子樹脂からなる平坦化層507が形成されている。
さらにカラーフィルター層として、カゼイン、ゼラチン
等の材料を所望の受光部上に形成し、適切な染料により
染色することにより所望のカラーフィルター層508が形
成され、混色を防ぐ為の透明高分子樹脂からなる中間層
509が形成されている。
体基板501に光電変換素子502が形成され、その上に絶縁
膜503が形成された後、光電変換素子502以外の上方にポ
リシリコンからなる転送電極部504が形成され、さらに
その上にアルミニウム等からなる遮光部505が形成され
ている。そして、さらにその上に、表面保護膜506と透
明高分子樹脂からなる平坦化層507が形成されている。
さらにカラーフィルター層として、カゼイン、ゼラチン
等の材料を所望の受光部上に形成し、適切な染料により
染色することにより所望のカラーフィルター層508が形
成され、混色を防ぐ為の透明高分子樹脂からなる中間層
509が形成されている。
以下同様の工程を繰り返し、イエロー・シアン・マゼ
ンダ・グリーン、レッド・グリーン・ブルー、等の色群
からなるカラーフィルターが形成される。その上に、透
明高分子樹脂からなるカラーフィルター・レンズ間層51
0が形成され、その上に透明高分子樹脂またはカゼイン
・ゼラチン等からなる丸みを持った凸型マイクロレンズ
層511が形成され、最後に透明高分子樹脂からなる保護
膜512が形成されている。
ンダ・グリーン、レッド・グリーン・ブルー、等の色群
からなるカラーフィルターが形成される。その上に、透
明高分子樹脂からなるカラーフィルター・レンズ間層51
0が形成され、その上に透明高分子樹脂またはカゼイン
・ゼラチン等からなる丸みを持った凸型マイクロレンズ
層511が形成され、最後に透明高分子樹脂からなる保護
膜512が形成されている。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の技術では、固体撮像
素子の小型化あるいは高解像度化に伴う、開口面積の減
少による感度低下、S/Nの悪化という課題を十分改善し
きれない。
素子の小型化あるいは高解像度化に伴う、開口面積の減
少による感度低下、S/Nの悪化という課題を十分改善し
きれない。
以下、従来の技術のその課題を詳しく説明する。第５
図は、従来の凸型マイクロレンズを使用した固体撮像装
置の概略断面図である。601は半導体基板、602は光電変
換素子、603は光電変換素子以外への光入射を防ぐ遮光
部、604は入射光を集光する凸型マイクロレンズであ
る。
図は、従来の凸型マイクロレンズを使用した固体撮像装
置の概略断面図である。601は半導体基板、602は光電変
換素子、603は光電変換素子以外への光入射を防ぐ遮光
部、604は入射光を集光する凸型マイクロレンズであ
る。
固体撮像装置に対して垂直に平行光線が入射した場合
を考える。光電変換部602及び凸型マイクロレンズ602の
中心Ｐに入射する光ａは光電変換部602に入射し光電変
換素子602内で電子と正孔を励起する。また、開口部
（光電変換素子のうち遮光部にカバーされていない領
域）より少し外側の位置Ｂに入射した光ｂは、遮光部60
3をかすめて光電変換素子602に入射し光電変換素子602
内で電子と正孔を励起する。従って、中心Ｐから位置Ｂ
までの領域R1に入射した光は光電変換部602に集光さ
れ、凸型マイクロレンズ604が無い場合に比べ感度の向
上に役だっている。しかしながら、中心Ｐからの距離が
位置Ｂより遠い位置Ｃに入射した光ｃは受光部に斜めに
入射し受光部602を斜めに通過して半導体基板601内で電
子と正孔を励起する。この場合スミア・ノイズの原因と
なり固体撮像素子のノイズを増加させる。よって、位置
Ｂから位置Ｃの間の領域R2に入射する光はノイズを増加
させる。また、位置Ｃよりも外側の領域R3に入射した
光、例えば光ｄは遮光部603の側面に当たって受光部602
に届かず感度の増加に役立たない。従って、上記したよ
うにスミア・ノイズの発生の問題と光を集光しても受光
部602に届けられないという問題のため、従来の固体撮
像素子においては、第４図に示すように光を集光するた
めの凸型マイクロレンズは開口部より若干大きい程度に
制限されている。そのため、凸型マイクロレンズをより
大きくして感度向上しS/Nを向上することはできない。
また、第５図に示すように、カメラレンズの絞りを大き
く開いた等の理由によって入射光が非平行光線の場合に
は、位置Ｂよりも中心Ｐに近い位置Ｆに入射した光ｆで
さえ、受光部602と半導体基板601の境界近くで電子と正
孔を励起するためスミア・ノイズの発生原因となる。
を考える。光電変換部602及び凸型マイクロレンズ602の
中心Ｐに入射する光ａは光電変換部602に入射し光電変
換素子602内で電子と正孔を励起する。また、開口部
（光電変換素子のうち遮光部にカバーされていない領
域）より少し外側の位置Ｂに入射した光ｂは、遮光部60
3をかすめて光電変換素子602に入射し光電変換素子602
内で電子と正孔を励起する。従って、中心Ｐから位置Ｂ
までの領域R1に入射した光は光電変換部602に集光さ
れ、凸型マイクロレンズ604が無い場合に比べ感度の向
上に役だっている。しかしながら、中心Ｐからの距離が
位置Ｂより遠い位置Ｃに入射した光ｃは受光部に斜めに
入射し受光部602を斜めに通過して半導体基板601内で電
子と正孔を励起する。この場合スミア・ノイズの原因と
なり固体撮像素子のノイズを増加させる。よって、位置
Ｂから位置Ｃの間の領域R2に入射する光はノイズを増加
させる。また、位置Ｃよりも外側の領域R3に入射した
光、例えば光ｄは遮光部603の側面に当たって受光部602
に届かず感度の増加に役立たない。従って、上記したよ
うにスミア・ノイズの発生の問題と光を集光しても受光
部602に届けられないという問題のため、従来の固体撮
像素子においては、第４図に示すように光を集光するた
めの凸型マイクロレンズは開口部より若干大きい程度に
制限されている。そのため、凸型マイクロレンズをより
大きくして感度向上しS/Nを向上することはできない。
また、第５図に示すように、カメラレンズの絞りを大き
く開いた等の理由によって入射光が非平行光線の場合に
は、位置Ｂよりも中心Ｐに近い位置Ｆに入射した光ｆで
さえ、受光部602と半導体基板601の境界近くで電子と正
孔を励起するためスミア・ノイズの発生原因となる。
この様な従来の技術では、最近のように固体撮像装置
の小型化及び高解像度化の為に開口面積が減少すると、
感度の低下及びスミア・ノイズの増加によりS/Nが悪化
する。
の小型化及び高解像度化の為に開口面積が減少すると、
感度の低下及びスミア・ノイズの増加によりS/Nが悪化
する。
また、隣同志のカラーフィルター境界近傍のカラー特
性は劣化しているため、第４図に示すように、隣同志の
カラーフィルター境界近傍をを通過した光を光電変換素
子502で検出している従来の固体撮像装置のカラー特性
は劣化する。
性は劣化しているため、第４図に示すように、隣同志の
カラーフィルター境界近傍をを通過した光を光電変換素
子502で検出している従来の固体撮像装置のカラー特性
は劣化する。
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、固体撮
像装置における感度の増加とスミア・ノイズの低減を同
時に実現する方法を提供するものである。
像装置における感度の増加とスミア・ノイズの低減を同
時に実現する方法を提供するものである。
課題を解決するための手段 本発明は、半導体基板に形成された複数個の光電変換
素子と、前記光電変換素子の上方に形成された平坦化層
と、前記平坦化層の上方に形成された凹型マイクロレン
ズ層と、前記凹型マイクロレンズ層の上方に形成された
レンズ・レンズ間層と前記レンズ・レンズ間層の上方に
形成された凸型マイクロレンズ層とを備えたことを特徴
とする固体撮像装置である。
素子と、前記光電変換素子の上方に形成された平坦化層
と、前記平坦化層の上方に形成された凹型マイクロレン
ズ層と、前記凹型マイクロレンズ層の上方に形成された
レンズ・レンズ間層と前記レンズ・レンズ間層の上方に
形成された凸型マイクロレンズ層とを備えたことを特徴
とする固体撮像装置である。
作用 本発明は上記構成により、 （ａ）凸型マイクロレンズは光を集光することで感度を
向上する。
向上する。
（ｂ）レンズ・レンズ間層は凸型マイクロレンズと凹型
マイクロレンズの間にあることで光を凹型マイクロレン
ズ上に開口部と同程度の大きさに絞るために必要な凸型
マイクロレンズの屈折率及び表面の曲率を小さく抑える
ことにより製造を容易化する。
マイクロレンズの間にあることで光を凹型マイクロレン
ズ上に開口部と同程度の大きさに絞るために必要な凸型
マイクロレンズの屈折率及び表面の曲率を小さく抑える
ことにより製造を容易化する。
（ｃ）凹型マイクロレンズは凸型マイクロレンズとレン
ズ・レンズ間層で集光した光を光電変換素子の表面に垂
直に近く入射するようにすることでスミアノイズの発生
抑制する。
ズ・レンズ間層で集光した光を光電変換素子の表面に垂
直に近く入射するようにすることでスミアノイズの発生
抑制する。
（ｄ）平坦化層は、光を光電変換素子の表面の表面に垂
直に近く入射するために必要な凹型マイクロレンズの屈
折率及び表面の曲率を小さく抑えることにより製造を容
易化している。
直に近く入射するために必要な凹型マイクロレンズの屈
折率及び表面の曲率を小さく抑えることにより製造を容
易化している。
実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説
明する。
明する。
本発明の第１の実施例を第１図に示す。101は半導体
基板、102は光電変換素子、103は絶縁膜、104はポリシ
リコンからなる転送電極部、105はアルミニウム等から
なる遮光部、106は表面保護膜、107は透明高分子樹脂か
らなる平坦化層、108は透明高分子樹脂またはカゼイ
ン、ゼラチン等の材料からなる凹型マイクロレンズ層、
109は透明高分子樹脂からなるレンズ・レンズ間層、110
は透明高分子樹脂またはカゼイン・ゼラチン等からなる
丸みを持った凸型マイクロレンズ層、111は透明高分子
樹脂からなる保護膜である。
基板、102は光電変換素子、103は絶縁膜、104はポリシ
リコンからなる転送電極部、105はアルミニウム等から
なる遮光部、106は表面保護膜、107は透明高分子樹脂か
らなる平坦化層、108は透明高分子樹脂またはカゼイ
ン、ゼラチン等の材料からなる凹型マイクロレンズ層、
109は透明高分子樹脂からなるレンズ・レンズ間層、110
は透明高分子樹脂またはカゼイン・ゼラチン等からなる
丸みを持った凸型マイクロレンズ層、111は透明高分子
樹脂からなる保護膜である。
このように、光電変換素子102の上方に形成された凹
型マイクロレンズ層108と、前記凹型マイクロレンズ層1
08の上方に形成された凸型マイクロレンズ層111とを備
えることにより、従来例では遮光部に遮られるため光電
変換素子に導くことのできなかった開口部から遠く離れ
て入射した光を、光電変換素子102に導いて感度を増加
させることが出来る。同時に、光を光電変換素子102の
中心付近に垂直に近い角度で導くことによって、従来ス
ミア・ノイズの原因となった光電変換素子の周辺部への
斜めの入射光を減らして、スミア・ノイズの発生を抑え
ている。
型マイクロレンズ層108と、前記凹型マイクロレンズ層1
08の上方に形成された凸型マイクロレンズ層111とを備
えることにより、従来例では遮光部に遮られるため光電
変換素子に導くことのできなかった開口部から遠く離れ
て入射した光を、光電変換素子102に導いて感度を増加
させることが出来る。同時に、光を光電変換素子102の
中心付近に垂直に近い角度で導くことによって、従来ス
ミア・ノイズの原因となった光電変換素子の周辺部への
斜めの入射光を減らして、スミア・ノイズの発生を抑え
ている。
また、平坦化層107は、光を光電変換素子の表面の表
面に垂直に近く入射するために必要な凹型マイクロレン
ズ108の屈折率及び表面の曲率を小さく抑えることによ
り製造を容易化している。
面に垂直に近く入射するために必要な凹型マイクロレン
ズ108の屈折率及び表面の曲率を小さく抑えることによ
り製造を容易化している。
なお、凸型マイクロレンズ層111、レンズ・レンズ間
層110、凹型マイクロレンズ層108、平坦化層107の屈折
率をそれぞれna、nb、nc、ndとしたとき、nb＜naかつnc
＞nbかつnd＜ncとすることで最も効率よく光を集光しか
つ光を光電変換素子に垂直に近く入射させることができ
る。
層110、凹型マイクロレンズ層108、平坦化層107の屈折
率をそれぞれna、nb、nc、ndとしたとき、nb＜naかつnc
＞nbかつnd＜ncとすることで最も効率よく光を集光しか
つ光を光電変換素子に垂直に近く入射させることができ
る。
本発明の第２の実施例を第２図に示す。201は半導体
基板、202は光電変換素子、203は絶縁膜、204はポリシ
リコンからなる転送電極部、205はアルミニウム等から
なる遮光部、206は表面保護膜、207は透明高分子樹脂か
らなる平坦化層、208はカゼイン、ゼラチン等の材料を
所望の受光部上に形成し適切な染料により染色したカラ
ーフィルター層、209は混色を防ぐ為の透明高分子樹脂
からなる中間層、210は透明高分子樹脂からなるカラー
フィルター・レンズ間層、211は透明高分子樹脂または
カゼイン、ゼラチン等の材料からなる凹型マイクロレン
ズ層、212は透明高分子樹脂からなるレンズ・レンズ間
層、213は透明高分子樹脂またはカゼイン・ゼラチン等
からなる丸みを持った凸型マイクロレンズ層、214は透
明高分子樹脂からなる保護膜である。
基板、202は光電変換素子、203は絶縁膜、204はポリシ
リコンからなる転送電極部、205はアルミニウム等から
なる遮光部、206は表面保護膜、207は透明高分子樹脂か
らなる平坦化層、208はカゼイン、ゼラチン等の材料を
所望の受光部上に形成し適切な染料により染色したカラ
ーフィルター層、209は混色を防ぐ為の透明高分子樹脂
からなる中間層、210は透明高分子樹脂からなるカラー
フィルター・レンズ間層、211は透明高分子樹脂または
カゼイン、ゼラチン等の材料からなる凹型マイクロレン
ズ層、212は透明高分子樹脂からなるレンズ・レンズ間
層、213は透明高分子樹脂またはカゼイン・ゼラチン等
からなる丸みを持った凸型マイクロレンズ層、214は透
明高分子樹脂からなる保護膜である。
このように、光電変換素子202の上方に形成されたカ
ラーフィルター層208と、前記カラーフィルター層208の
上方に形成された凹型マイクロレンズ層211と、前記凹
型マイクロレンズ層211の上方に形成された凸型マイク
ロレンズ層213とを備えることにより、従来例では遮光
部に遮られるため光電変換素子に導くことのできなかっ
た開口部から遠く離れて入射した光を、光電変換素子20
2に導いて感度を増加させる。同時に、光を光電変換素
子202の中心付近に垂直に近い角度で導くことによっ
て、従来スミア・ノイズの原因となった光電変換素子の
周辺部への斜めの入射光を減らして、スミア・ノイズの
発生を抑えている。さらに、カラーフィルター層208の
特性の良好な中心近傍のみを使用することにより固体撮
像装置のカラー特性が良くなる。
ラーフィルター層208と、前記カラーフィルター層208の
上方に形成された凹型マイクロレンズ層211と、前記凹
型マイクロレンズ層211の上方に形成された凸型マイク
ロレンズ層213とを備えることにより、従来例では遮光
部に遮られるため光電変換素子に導くことのできなかっ
た開口部から遠く離れて入射した光を、光電変換素子20
2に導いて感度を増加させる。同時に、光を光電変換素
子202の中心付近に垂直に近い角度で導くことによっ
て、従来スミア・ノイズの原因となった光電変換素子の
周辺部への斜めの入射光を減らして、スミア・ノイズの
発生を抑えている。さらに、カラーフィルター層208の
特性の良好な中心近傍のみを使用することにより固体撮
像装置のカラー特性が良くなる。
また、光電変換素子に光を垂直に入射させることでカ
ラーフィルター層や平坦化層の厚さによらずスミア・ノ
イズを低減することができるという汎用性を持つ。
ラーフィルター層や平坦化層の厚さによらずスミア・ノ
イズを低減することができるという汎用性を持つ。
本発明の第３の実施例を第３図に示す。301は半導体
基板、302は光電変換素子、303は絶縁膜、304はポリシ
リコンからなる転送電極部、305はアルミニウム等から
なる遮光部、306は表面保護膜、307は透明高分子樹脂か
らなる平坦化層、308は透明高分子樹脂またはカゼイ
ン、ゼラチン等の材料からなる凹型マイクロレンズ層、
309は透明高分子樹脂からなるレンズ・カラーフィルタ
ー間層、311は混色を防ぐ為の透明高分子樹脂からなる
中間層、310はカゼイン、ゼラチン等の材料を所望の受
光部上に形成し適切な染料により染色したカラーフィル
ター層、312は透明高分子樹脂からなるカラーフィルタ
ー・レンズ間層、313は透明高分子樹脂またはカゼイン
・ゼラチン等からなる丸みを持った凸型マイクロレンズ
層、314は透明高分子樹脂からなる保護膜である。
基板、302は光電変換素子、303は絶縁膜、304はポリシ
リコンからなる転送電極部、305はアルミニウム等から
なる遮光部、306は表面保護膜、307は透明高分子樹脂か
らなる平坦化層、308は透明高分子樹脂またはカゼイ
ン、ゼラチン等の材料からなる凹型マイクロレンズ層、
309は透明高分子樹脂からなるレンズ・カラーフィルタ
ー間層、311は混色を防ぐ為の透明高分子樹脂からなる
中間層、310はカゼイン、ゼラチン等の材料を所望の受
光部上に形成し適切な染料により染色したカラーフィル
ター層、312は透明高分子樹脂からなるカラーフィルタ
ー・レンズ間層、313は透明高分子樹脂またはカゼイン
・ゼラチン等からなる丸みを持った凸型マイクロレンズ
層、314は透明高分子樹脂からなる保護膜である。
このように、光電変換素子302の上方に形成された凹
型マイクロレンズ層308と、前記凹型マイクロレンズ層3
08の上方に形成されたカラーフィルター層310と、前記
カラーフィルター層310の上方に形成された凸型マイク
ロレンズ層313とを備えることにより、従来例では遮光
部に遮られるため光電変換素子に導くことのできなかっ
た開口部から遠く離れて入射した光を、光電変換素子30
2に導いて感度を増加させる。同時に、光を光電変換素
子302の中心付近に垂直に近い角度で導くことによっ
て、従来スミア・ノイズの原因となった光電変換素子の
周辺部への斜めの入射光を減らして、スミア・ノイズの
発生を抑えている。さらに、カラーフィルター層310を
二つのレンズ層308、313の間に設けることにより光電変
換素子上の複数の層の合計の膜厚を薄くして、光の吸収
による感度の低下を防いでいる。
型マイクロレンズ層308と、前記凹型マイクロレンズ層3
08の上方に形成されたカラーフィルター層310と、前記
カラーフィルター層310の上方に形成された凸型マイク
ロレンズ層313とを備えることにより、従来例では遮光
部に遮られるため光電変換素子に導くことのできなかっ
た開口部から遠く離れて入射した光を、光電変換素子30
2に導いて感度を増加させる。同時に、光を光電変換素
子302の中心付近に垂直に近い角度で導くことによっ
て、従来スミア・ノイズの原因となった光電変換素子の
周辺部への斜めの入射光を減らして、スミア・ノイズの
発生を抑えている。さらに、カラーフィルター層310を
二つのレンズ層308、313の間に設けることにより光電変
換素子上の複数の層の合計の膜厚を薄くして、光の吸収
による感度の低下を防いでいる。
また、本発明はCCD型の固体撮像装置だけでなく、MOS
型、BBD型（バケツリレー型）、CID型（電荷注入型）の
固体撮像装置、AMI型（アンプリファイド・モス・イメ
ージャー）、SIT（スタテック・インデュースド・トラ
ンジスター）型、FGA（フローティング・ゲート・アレ
イ）型、BASIS（ベース・ストアード・イメージ・セン
サー）型、CMD（チャージ・モジュレーション・デイバ
ス）型、アバランシェ型等の増倍型固体撮像装置にも適
応可能である。
型、BBD型（バケツリレー型）、CID型（電荷注入型）の
固体撮像装置、AMI型（アンプリファイド・モス・イメ
ージャー）、SIT（スタテック・インデュースド・トラ
ンジスター）型、FGA（フローティング・ゲート・アレ
イ）型、BASIS（ベース・ストアード・イメージ・セン
サー）型、CMD（チャージ・モジュレーション・デイバ
ス）型、アバランシェ型等の増倍型固体撮像装置にも適
応可能である。
また、凹型マイクロレンズ層、凸型マイクロレンズ
層、カラーフィルター層等は、素子と分けて作成し後で
張り付けても良い。
層、カラーフィルター層等は、素子と分けて作成し後で
張り付けても良い。
発明の効果 以上の説明のように、本発明の固体撮像装置では、半
導体基板に形成された複数個の光電変換素子と、前記光
電変換素子の上方に形成された平坦化層と、前記平坦化
層の方に形成された凹型マイクロレンズ層と、前記凹型
マイクロレンズ層の上方に形成されたレンズ・レンズ間
層と前記レンズ・レンズ間層の上方に形成された凸型マ
イクロレンズ層とを備えることにより、感度を向上しス
ミアノイズを低減することでS/Nの向上を実現でき、か
つ、凸型マイクロレンズ層と凹型マイクロレンズ層の屈
折率および表面の曲率を小さく抑えることで製造を容易
化することができる。
導体基板に形成された複数個の光電変換素子と、前記光
電変換素子の上方に形成された平坦化層と、前記平坦化
層の方に形成された凹型マイクロレンズ層と、前記凹型
マイクロレンズ層の上方に形成されたレンズ・レンズ間
層と前記レンズ・レンズ間層の上方に形成された凸型マ
イクロレンズ層とを備えることにより、感度を向上しス
ミアノイズを低減することでS/Nの向上を実現でき、か
つ、凸型マイクロレンズ層と凹型マイクロレンズ層の屈
折率および表面の曲率を小さく抑えることで製造を容易
化することができる。
第１図は本発明の固体撮像装置の第１の実施例を示す断
面図、第２図は本発明の固体撮像装置の第２の実施例を
示す断面図、第３図は本発明の固体撮像装置の第３の実
施例を示す断面図、第４図は従来の固体撮像装置を示す
断面図、第５図は従来の固体撮像装置の凸型マイクロレ
ンズの集光の様子を示す概略断面図である。 101、201、301、401……半導体基板、102、202、302、4
02……光電変換素子、103、203、303、403……絶縁膜、
104、204、304、404……転送電極部、105、205、305、4
05……遮光部、106、206、306、406……表面保護膜、10
7、207、307……平坦化層、108、211、308……凹型マイ
クロレンズ層、109、212、408……レンズ・レンズ間
層、110、213、313、409……凸型マイクロレンズ層、11
1、214、314、410……保護膜、208、310……カラーフィ
ルター層、209、311……中間層、210、312……カラーフ
ィルター・レンズ間層、309……レンズ・カラーフィル
ター間層、407……凹型マイクロレンズ層。
面図、第２図は本発明の固体撮像装置の第２の実施例を
示す断面図、第３図は本発明の固体撮像装置の第３の実
施例を示す断面図、第４図は従来の固体撮像装置を示す
断面図、第５図は従来の固体撮像装置の凸型マイクロレ
ンズの集光の様子を示す概略断面図である。 101、201、301、401……半導体基板、102、202、302、4
02……光電変換素子、103、203、303、403……絶縁膜、
104、204、304、404……転送電極部、105、205、305、4
05……遮光部、106、206、306、406……表面保護膜、10
7、207、307……平坦化層、108、211、308……凹型マイ
クロレンズ層、109、212、408……レンズ・レンズ間
層、110、213、313、409……凸型マイクロレンズ層、11
1、214、314、410……保護膜、208、310……カラーフィ
ルター層、209、311……中間層、210、312……カラーフ
ィルター・レンズ間層、309……レンズ・カラーフィル
ター間層、407……凹型マイクロレンズ層。
Claims (3)
- 【請求項１】半導体基板に形成された複数個の光電変換
素子と、前記光電変換素子の上方に形成された平坦化層
と、前記平坦化層の上方に形成された凹型マイクロレン
ズ層と、前記凹型マイクロレンズ層の上方に形成された
レンズ・レンズ間層と、前記レンズ・レンズ間層の上方
に形成された凸型マイクロレンズ層とを備えたことを特
徴とする固体撮像装置。 - 【請求項２】半導体基板に形成された複数個の光電変換
素子と、前記光電変換素子の上方に形成された平坦化層
と、前記平坦化層の上方に形成されたカラーフィルター
層と、前記カラーフィルター層の上方に形成された凹型
マイクロレンズ層と、前記凹型マイクロレンズ層の上方
に形成されたレンズ・レンズ間層と、前記レンズ・レン
ズ間層の上方に形成された凸型マイクロレンズ層とを備
えたことを特徴とする固体撮像装置。 - 【請求項３】半導体基板に形成された複数個の光電変換
素子と、前記光電変換素子の上方に形成された平坦化層
と、前記平坦化層の上方に形成された凹型マイクロレン
ズ層と、前記凹型マイクロレンズ層の上方に形成された
カラーフィルター層と、前記カラーフィルター層の上方
に形成された凸型マイクロレンズ層とを備えたことを特
徴とする固体撮像装置。
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|---|---|---|---|
| JP2335103A JP2558389B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 固体撮像装置 |
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|---|---|---|---|
| JP2335103A JP2558389B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 固体撮像装置 |
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| JPH04199874A JPH04199874A (ja) | 1992-07-21 |
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|---|---|---|---|
| JP2335103A Expired - Fee Related JP2558389B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 固体撮像装置 |
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-
1990
- 1990-11-29 JP JP2335103A patent/JP2558389B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US7507945B2 (en) | 2005-12-27 | 2009-03-24 | Fujifilm Corporation | Solid state imaging device including a microlens-forming layer |
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