JPH02142182A - 固体撮像素子及びその製造方法 - Google Patents
固体撮像素子及びその製造方法Info
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- JPH02142182A JPH02142182A JP63296718A JP29671888A JPH02142182A JP H02142182 A JPH02142182 A JP H02142182A JP 63296718 A JP63296718 A JP 63296718A JP 29671888 A JP29671888 A JP 29671888A JP H02142182 A JPH02142182 A JP H02142182A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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子とその製造方法に関し、特にＣＣ
Ｄ固体撮像素子に関する。
Ｄ固体撮像素子に関する。
従来の２次元ＣＣＤ固体撮像素子素子は、第２図に示す
ように、解像度を上げるため高画素数にすると受光素子
の開口面積もますます狭くなり入射光量が少なく感度が
悪化するという構造となっていた。
ように、解像度を上げるため高画素数にすると受光素子
の開口面積もますます狭くなり入射光量が少なく感度が
悪化するという構造となっていた。
上述した従来の２次元ＣＣＤ撮像素子の受光部を被って
いる層間膜８はＢＰＳＧ膜やＰＳＧ膜をスチーム処理し
てリフローしたり、シリカ膜をスピンコート法で形成し
たりする方法を単独もしくは組み合わせて使い形成して
いるので、受光素子外周に電荷転送のためのＣＣＤのポ
リシリコン膜（転送電極７）が存在しているので、受光
部−Ｆの層間膜の形状はその周辺部に比べ低くなり凹型
になっていた。したがって層間膜のエッチバックプロセ
スを用いてもぜいせ゛い平坦にしかできないため、開口
部からの入射光は良くて平行入射で悪い場合は第２図に
破線で示すように受光部以外の所へ分散してしまってい
た。そのため解像度を上げるため高画素数にする程受光
素子の開口面積が反比例し縮小するので感度が劣化しＳ
／Ｎ的にも不利になるという欠点がある。
いる層間膜８はＢＰＳＧ膜やＰＳＧ膜をスチーム処理し
てリフローしたり、シリカ膜をスピンコート法で形成し
たりする方法を単独もしくは組み合わせて使い形成して
いるので、受光素子外周に電荷転送のためのＣＣＤのポ
リシリコン膜（転送電極７）が存在しているので、受光
部−Ｆの層間膜の形状はその周辺部に比べ低くなり凹型
になっていた。したがって層間膜のエッチバックプロセ
スを用いてもぜいせ゛い平坦にしかできないため、開口
部からの入射光は良くて平行入射で悪い場合は第２図に
破線で示すように受光部以外の所へ分散してしまってい
た。そのため解像度を上げるため高画素数にする程受光
素子の開口面積が反比例し縮小するので感度が劣化しＳ
／Ｎ的にも不利になるという欠点がある。
本発明の目的は、上述の入射光の分散による感度劣化の
ない固体撮像素子とその製造方法を提供することにある
。
ない固体撮像素子とその製造方法を提供することにある
。
本発明の固体撮像素子は、受光素子上部を被っている誘
電体層が、前記受光素子上でそれぞれ凸形に突起してレ
ンズを形成しているというものであり、 又、その製造方法は、電荷転送電極と光遮へい膜の間の
層間膜を形成する際に、まず第１層間膜を形成したのち
、開口部となる受光素子上部の前記第１Ｍ間膜表面を除
き臨界表面張力をスピンコートガラス形成液の表面張力
より小さくする表面処理を行ない、ついでスピンコート
を行なって前記受光素子上部の前記第１層間膜−トに凸
状の第２層間膜を形成する工程を含むというものである
。
電体層が、前記受光素子上でそれぞれ凸形に突起してレ
ンズを形成しているというものであり、 又、その製造方法は、電荷転送電極と光遮へい膜の間の
層間膜を形成する際に、まず第１層間膜を形成したのち
、開口部となる受光素子上部の前記第１Ｍ間膜表面を除
き臨界表面張力をスピンコートガラス形成液の表面張力
より小さくする表面処理を行ない、ついでスピンコート
を行なって前記受光素子上部の前記第１層間膜−トに凸
状の第２層間膜を形成する工程を含むというものである
。
次に、本発明について図面を参照して説明する。第１図
は本発明の一実施例の縦形オーバフロードレイン構造の
固体撮像素子を示す半導体チップの断面図である。第２
図に示した従来例と異なるところは、Ｎ＋型受光素子領
域４上部に表面凸形の第２層間膜１．１０−１ 、・・
・が設けられていることである。つまり、受光素子と対
をなして凸レンズが設けられたレンズアレーを有してい
る。従って、入射光は、破線で示したように収束し、開
口面積が実効的に拡大される。第１層間［１０８は、従
来例の層間膜８と同様にリンケイ酸ガラス（ＰＳＧ）又
はボロンを含有したリンケイ酸ガラス（ＢＰＳＧ）から
なり、第２層間膜１１０はシリカ膜などのスピンコート
ガラスからなる。
は本発明の一実施例の縦形オーバフロードレイン構造の
固体撮像素子を示す半導体チップの断面図である。第２
図に示した従来例と異なるところは、Ｎ＋型受光素子領
域４上部に表面凸形の第２層間膜１．１０−１ 、・・
・が設けられていることである。つまり、受光素子と対
をなして凸レンズが設けられたレンズアレーを有してい
る。従って、入射光は、破線で示したように収束し、開
口面積が実効的に拡大される。第１層間［１０８は、従
来例の層間膜８と同様にリンケイ酸ガラス（ＰＳＧ）又
はボロンを含有したリンケイ酸ガラス（ＢＰＳＧ）から
なり、第２層間膜１１０はシリカ膜などのスピンコート
ガラスからなる。
次に固体撮像素子の製造方法の一実施例について説明す
る。第２層間膜］０８の形成までは、従来と同じでス公
知でもあるので説明しない。
る。第２層間膜］０８の形成までは、従来と同じでス公
知でもあるので説明しない。
次に、Ｎ＋型型光光素子領域４上方にレジスト膜を選択
的に被着し、ヘキサメチルジシラザンによりいわゆるＨ
Ｍ Ｄ Ｓ処理を行うと、ＰＳＧやＢＰＳＧからなる
第１層間膜１０８のレジスト膜で覆われていない表面の
臨界表面張力は小さくなる。次に、その性質が失われな
いように、レジスト膜を酸素とＣＦ４によるプラズマ剥
離により除去し、スピンコートガラス形成液をスピンコ
ートしなのち３００〜４００℃、３０分の熱処理を行う
。スピンコートガラス形成液の表面張力は、第１層間膜
のＨＭ Ｄ Ｓ処理された部分の臨界表面張力より大き
ぐ奄膜性があり、Ｎ＋型型光光素子領域４上四部に集ま
り、図示のような凸形の第２層間膜が得られる。
的に被着し、ヘキサメチルジシラザンによりいわゆるＨ
Ｍ Ｄ Ｓ処理を行うと、ＰＳＧやＢＰＳＧからなる
第１層間膜１０８のレジスト膜で覆われていない表面の
臨界表面張力は小さくなる。次に、その性質が失われな
いように、レジスト膜を酸素とＣＦ４によるプラズマ剥
離により除去し、スピンコートガラス形成液をスピンコ
ートしなのち３００〜４００℃、３０分の熱処理を行う
。スピンコートガラス形成液の表面張力は、第１層間膜
のＨＭ Ｄ Ｓ処理された部分の臨界表面張力より大き
ぐ奄膜性があり、Ｎ＋型型光光素子領域４上四部に集ま
り、図示のような凸形の第２層間膜が得られる。
なお、第１層間膜の表面をエッチバックして平坦化した
のちＨＭＤＳ処理を選択的に行なってもよい。
のちＨＭＤＳ処理を選択的に行なってもよい。
又、ｊｌ膜処理としてはＨＭＤＳ処理を省略し、酸素と
ＣＦ４によるプラズマ処理を行ってもよい。
ＣＦ４によるプラズマ処理を行ってもよい。
以上説明したように本発明の固体撮像素子及びその製造
方法は、表面処理とスピンコート法を組み合せて受光素
子上部の誘電体層間膜の表面を各受光素子に対応して凸
形にすることにより受光素子面積で規定されていた光量
を凸レンズの集光作用と同じ原理により入射光量を実質
的に上げる事ができ固体撮像素子の感度を向上できる効
果がある。すなわち解像度を向上させると感度が低下す
るという二律背反的な問題を改善できる。スピンコート
膜の屈折率は他の層間膜に比して大きい程又凸型の形状
がよりきつい程感度の向上分は大きくなる。
方法は、表面処理とスピンコート法を組み合せて受光素
子上部の誘電体層間膜の表面を各受光素子に対応して凸
形にすることにより受光素子面積で規定されていた光量
を凸レンズの集光作用と同じ原理により入射光量を実質
的に上げる事ができ固体撮像素子の感度を向上できる効
果がある。すなわち解像度を向上させると感度が低下す
るという二律背反的な問題を改善できる。スピンコート
膜の屈折率は他の層間膜に比して大きい程又凸型の形状
がよりきつい程感度の向上分は大きくなる。
第１図及び第２図は本発明の固体撮像素子の一実施例及
び従来例を示す半導体チップの断面図である。 １・・・半導体チップ、２・・・Ｐウェル、３・・・Ｎ
＋型埋め込みチャネル領域、４・・・Ｎ＋型型光光素子
領域５・・・Ｐ＋型チャネルストッパ、６・・・絶縁層
、７・・・転送電極、８・・・層間膜、１０８・・・第
１Ｍ間膜、９・・・光遮へい膜、１１０−１．１１０−
２・・・第２層間膜。
び従来例を示す半導体チップの断面図である。 １・・・半導体チップ、２・・・Ｐウェル、３・・・Ｎ
＋型埋め込みチャネル領域、４・・・Ｎ＋型型光光素子
領域５・・・Ｐ＋型チャネルストッパ、６・・・絶縁層
、７・・・転送電極、８・・・層間膜、１０８・・・第
１Ｍ間膜、９・・・光遮へい膜、１１０−１．１１０−
２・・・第２層間膜。
Claims (2)
- （１）受光素子上部を被っている誘電体膜が、前記受光
素子上でそれぞれ凸形に突起してレンズを形成している
ことを特徴とする固体撮像素子。 - （２）電荷転送電極と光遮へい膜の間の層間膜を形成す
る際に、まず第１層間膜を形成したのち、開口部となる
受光素子上部の前記第１層間膜表面を除き臨界表面張力
をスピンコートガラス形成液の表面張力より小さくする
表面処理を行ない、ついでスピンコートを行なって前記
受光素子上部の前記第１層間膜上に凸状の第２層間膜を
形成する工程を含むことを特徴とする固体撮像素子の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63296718A JPH02142182A (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 固体撮像素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63296718A JPH02142182A (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 固体撮像素子及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02142182A true JPH02142182A (ja) | 1990-05-31 |
Family
ID=17837187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63296718A Pending JPH02142182A (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 固体撮像素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02142182A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10154748B2 (en) | 2012-10-10 | 2018-12-18 | Nutresia Sa | Regeneration household machine for regenerating packaged cooked and subsequently cooled to chilled, ambient or frozen temperatures portions of food and method carried out by said machine |
-
1988
- 1988-11-22 JP JP63296718A patent/JPH02142182A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10154748B2 (en) | 2012-10-10 | 2018-12-18 | Nutresia Sa | Regeneration household machine for regenerating packaged cooked and subsequently cooled to chilled, ambient or frozen temperatures portions of food and method carried out by said machine |
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