[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

TWI425643B - 固態攝像裝置及其製造方法、攝像裝置和抗反射結構之製造方法 - Google Patents

固態攝像裝置及其製造方法、攝像裝置和抗反射結構之製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI425643B
TWI425643B TW099107438D TW99107438D TWI425643B TW I425643 B TWI425643 B TW I425643B TW 099107438 D TW099107438 D TW 099107438D TW 99107438 D TW99107438 D TW 99107438D TW I425643 B TWI425643 B TW I425643B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film
etching
reflection
light
particles
Prior art date
Application number
TW099107438D
Other languages
English (en)
Other versions
TW201119046A (en
Inventor
Kensaku Maeda
Kaoru Koike
Tohru Sasaki
Tetsuya Tatsumi
Original Assignee
Sony Corp
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
Priority claimed from JP2009086671A external-priority patent/JP5446387B2/ja
Priority claimed from JP2009121605A external-priority patent/JP2010272612A/ja
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of TW201119046A publication Critical patent/TW201119046A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI425643B publication Critical patent/TWI425643B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11—Anti-reflection coatings
    • G02B1/118—Anti-reflection coatings having sub-optical wavelength surface structures designed to provide an enhanced transmittance, e.g. moth-eye structures
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/033—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers
    • H01L21/0334—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane
    • H01L21/0335—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane characterised by their behaviour during the process, e.g. soluble masks, redeposited masks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31144—Etching the insulating layers by chemical or physical means using masks
    • H01L27/1462—
    • H01L27/14685—
    • H01L31/02363—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Description

固態攝像裝置及其製造方法、攝像裝置和抗反射結構之製造方法
本發明相關於固態攝像裝置及其製造方法、攝像裝置和抗反射結構之製造方法。
在固態攝像裝置中，光電轉換部在將入射光轉換為電訊號的同時防止該入射光反射係必要的，以增加該光電轉換部對該入射光實施光電轉換的轉換效率。
因此，期望儘可能降低自該等介面反射的該等光成份。
在固態影像感測器中，形成光聚集堆疊結構以有效率地聚集光。在此情形中，因為不同材料的堆疊層產生折射率在該處有大差距之介面，光學損失由於介面反射而發生，若未採取對策，其可能導致靈敏度下降。此外，自該介面反射的光可能變成雜訊源，諸如閃耀或鬼影。
關於此問題，已提議在折射率於該處具有大差距的介面上形成抗反射膜之方法，以降低介面反射(例如，參閱JP-A-2007-242697及JP-A-6-292206)。
例如，已提議在微型透鏡上形成減輕結構作為高效能抗反射結構的方法，以降低該介面反射(例如，參閱JP-A-2004-47682、JP-A-2006-147991、以及WO2005/109042)。
降低介面反射導致雜訊光降低，諸如閃耀或鬼影，其在反射光一旦從其他構件，諸如保護玻璃，再度反射並接著進入該透鏡時產生。
根據在折射率於該處具有大差距的介面上形成抗反射膜以降低介面反射的方法(例如JP-A-2007-242697及JP-A-6-292206)，因為該抗反射結構係以單層實現的結構，抗反射效能可藉由選擇膜厚度而增加，諸如光相位在其中反轉。
然而，在固態影像感測器的實際製造中，因為存在於光接收元件部及周邊電路之間的階等，難以在該等光接收元件上形成均勻的單層膜。因此，該等光接收元件之各位置的干涉狀態不同。此外，因為抗反射膜的最佳厚度通常取決於可見光的波長而改變，不均勻的厚度可能變成色彩不均勻性的原因。
從此等及其他原因，單層抗反射結構在固態影像感測器中的使用在製造及原理上具有缺點。
當將氮化矽膜形成為矽-空氣介面(矽側介面)上的抗反射膜時，於圖1中描繪反射所導致的干涉型樣外觀，作為詳細描述。
將抗反射膜之厚度最佳化成可見光的560nm波長。為此，使用560nm波長之入射光觀察的干涉型樣幾乎完全消失，且因此可理解該膜如抗反射膜般恰當地運作。另一方面，使用440nm波長之入射光觀察的干涉型樣未消失太多。當該抗反射膜具有干涉降低效果時，該抗反射膜的最佳厚度依據入射光之波長而改變。因此，因為對入射光的靈敏度也隨著該抗反射膜之厚度變化而改變，此種靈敏度變異變成色彩不均勻性的原因。
有使用單層或多層干涉塗佈之已知抗反射膜作為抗反射方法。雖然此等膜在特定波長頻帶呈現優秀的抗反射性質，特別難以形成在所有可見光頻帶上具有優秀抗反射性質的抗反射膜。
再者，也難以具有針對來自任何入射角度之光的抗反射能力。
此外，此等抗反射膜的抗反射能力對彼等之膜厚度敏感。此外，為維持穩定的抗反射性質，應解決許多問題，諸如在製造管理上的困難。
已提議提供抗反射結構的方法，其由形成在固態影像感測器之表面上的微觀凸起構成，在該處的折射率係不同的，從而防止反射(例如，參閱JP-A-2004-47682、WO2005/109042、或JP-A-2006-332433)。在使用凸起之該抗反射結構中，認為該微觀凸起具有約入射光的波長之一半的尺寸為佳，且該尺寸對可見光約為200nm。因此，穩定的形成方法係因難的。
在揭示於JP-A-2004-47682的該技術中，以100nm與相鄰型樣分隔之100-nm尺寸的型樣係藉由電子束曝光而形成，且該等型樣受乾蝕刻，從而形成凸起型樣。在揭示於WO2005/109042的該技術中，凸起型樣係藉由使用光微影及熱回流的組合、鎳-電鑄及複製壓模的組合、以及雙光束干涉曝光之任一者形成。在揭示於JP-A-2006-332433的該技術中，凸起型樣係藉由使用鋁化合物形成塗佈膜而形成，然後其受熱水處理或蒸氣處理。然而，沒有一個方法可說係使用凸起的抗反射結構之低成本及高可靠的形成方法。此外，沒有一個此等揭示教導適於抗反射結構之梭形形狀的形成。
已提議藉由電子束曝光及蝕刻金屬膜及玻璃基材二者而在該金屬膜上形成125nm尺寸之阻抗型樣，從而得到形成圓錐或角錐形狀的方法(例如，參閱JP-A-2001-272505)，作為額外方法。然而，藉由電子束曝光形成微觀阻抗型樣係昂貴的。此外，此揭示未教導得到適於抗反射結構的梭形形狀之方法的細節。
已提議藉由將奈米尺寸粒子使用為遮罩實施蝕刻以實施顯微處理的方法(例如，參閱JP-A-2001-272505以及美國專利編號第4407695號)，作為另一方法。然而，在揭示於JP-A-2001-272505及美國專利編號第4407695號的該方法中，難以形成其係適於抗反射結構的凸起型樣之該形狀的梭形形狀。揭示於JP-A-2001-272505的該方法僅教導奈米尺寸之圓柱或圓錐形狀的形成。在揭示於美國專利編號第4407695號的該方法中，可能形成橢圓洞形，但難以形成梭形形狀。
適於該抗反射結構之凸起型樣的形狀為梭形形狀的原因將參考至圖2簡短地描述。如圖2所描繪的，因為光反射係由折射率中的突然改變所導致，藉由形成使得折射率在具有凸起型樣之不同物質的介面連續地分佈之結構，可能降低該等光反射。當該凸起型樣的寬度尺寸小於光之波長時，物質(例如，空氣)在該介面之一側上的佔用空間逐漸地改變，使得該物質在該介面的另一側上切換為基材(例如，微透鏡)，因此有效折射率連續地改變。
因為佔用空間中的變化與在該介面之二側上的該等物質之間的容量變化具有相同意義，梭形形狀的抗反射結構係適合的，其具有容量變化如圖3所描繪般平滑的正弦彎曲表面。
然而，沒有一個此等揭示呈現穩定地形成適於抗反射結構之凸起型樣的方法。此外，例如，在將凸起型樣形成在鈍化膜上，並將彩色濾波層形成在該鈍化層上的方法中，該凸起型樣在塗佈彩色濾波材料時有高可能性會變形。因此，此種方法不能說是實際的方法。
揭示於JP-A-2004-47682的該固態影像感測器具有抗反射結構，其具有減輕結構且形成在鈍化膜的表面上。該減輕結構的特徵在於其具有1或更高的縱橫比，其以0.05μm至1μm的間隔出現。根據本發明者的研究，當將該減輕結構形成為具有超過特定等級的縱橫比時，觀察到靈敏度的減少。認為隨著該減輕結構之縱橫比增加，導致光聚集結構之光學路徑長度增加。
根據揭示於IP-A-2004-47682的該形成方法，寬度為100nm的型樣係藉由電子束微影型樣化，使得該等型以100nm與相鄰型樣分隔。之後，實施反應性離子蝕刻(RIE)，從而形成凸起型樣。在此形成方法中，當該等凸起型樣配置在以2.0μm設置的光接收元件上時，每個光接收元件需要400個凸起型樣。
在最近的固態影像感測器中，普遍將多於一百萬個光接收元件載置在一晶片上。在此情形中，每個晶片需要400萬個型樣。當如此多的型樣藉由電子束微影形成時，若每一個凸起型樣的轉列時間為100微秒，一片300-mm的晶圓可能耗用11個小時或更長的時間，且因此係不實際的。
此外，揭示於JP-A-2006-147991的減輕結構係藉由光微影製造，使得減輕結構具有範圍從100至5000的高度，並以使得該入射光不受繞射的間距配置。然而，此揭示並未教導使用光微影之製造方法的細節。
此外，揭示於WO2005/109042的減輕結構之特徵為該等減輕結構具有滿足方程式0.1λ<間距<0.8λ及方程式0.5λ<高度<5λ的間距及高度(其中λ係入射光的波長)。
然而，當間距=0.11λ且高度=4.4λ時，縱橫比將變成40，其將導致如上述的靈敏度降低。此外，從防止陰影(其係設置在光以傾斜角度進入之光接收區域的邊緣上之像素的光收集特徵比設置在光軸中心的像素退化更多之現象)的觀點，此種結構並不實際。
雖然已描述該結構可藉由奈米壓模法製造，當製造有高縱橫比(亦即，該結構高大)之減輕結構單元時，凸出部分難以自壓模分離。因此，壓模的可分離性係有問題的，且其係不實際的。
相關技術的一個既存問題係其難以穩定地形成適於抗反射結構的凸起型樣。
相關技術的另一既存問題係當減輕結構形成為超過特定縱橫比時，靈敏度降低。此外，若該縱橫比太大時，由於壓模分離的困難性，根據奈米壓模法之凸起型樣的形成係困難的。
因此期望致能適於抗反射結構之凸起型樣的穩定形成。
本發明之實施例致能抑制由抗反射結構之形成所導致的靈敏度降低，且相反地，致能增加靈敏度，抑制陰影、及防止反射。此外，本發明之實施例致能根據奈米壓模法之抗反射結構的製造。
根據本發明之實施例，提供一種抗反射結構的製造方法(第一製造方法)，包括下列步驟：將具有微粒散佈於其中的樹脂膜形成在基材的表面上；在逐漸地蝕刻該等微粒的同時，藉由將該樹脂膜中的該等微粒使用為遮罩而蝕刻該樹脂膜，將凸起虛擬型樣形成在該樹脂膜上；以及藉由回蝕伴有具有凸起虛擬型樣形成於其上的該樹脂膜之該基材的表面，將凸起型樣形成在該基材的表面上，並將形成在該樹脂膜之表面上的該凸起虛擬型樣之表面形狀轉移至該基材的表面上。
在根據本發明實施例之該抗反射結構的第一製造方法中，因為微粒散佈在該樹脂膜中，當該樹脂膜以此狀態蝕刻時，該樹脂膜之表面的蝕刻係以將該等微粒使用為遮罩而進行。在此時，因為該等微粒也逐漸地受蝕刻，當該蝕刻進行時，該等微粒隨著蝕刻薄化並最終移除。結果，凸起虛擬型樣形成在該樹脂膜的表面上。以此方式，因為作為蝕刻遮罩使用之該等微粒隨著蝕刻的進行而薄化，該凸起虛擬型樣形成為圓錐凸起結構(蛾眼結構)。
當將該凸起虛擬型樣的表面形狀以此種狀態轉移至該基材的表面，從而在該基材的表面上形成該凸起型樣時，該凸起型樣以與該凸起虛擬型樣相同的形狀形成。
根據本發明之另一實施例，提供抗反射結構的製造方法(第二製造方法)，包括以下步驟：將微粒配置在基材的表面上；以及藉由實施各向異性蝕刻，將凸起型樣形成在該基材的表面上，其中針對該基材之蝕刻率高於針對該等微粒的蝕刻率。
在根據本發明實施例之該抗反射結構的第二製造方法中，針對該基材之蝕刻率高於針對該等微粒的蝕刻率之各向異性蝕刻係在該等微粒係配置在該基材之表面上的情形中實施。以此方式，可能在蝕刻該基材表面的同時將該等微粒使用為蝕刻遮罩。此外，因為該等微粒係以比該基材之蝕刻率更低的蝕刻率蝕刻，將凸起型樣形成為當該凸起在其高度方向上分割為相等厚度時，使得各凸起之容量係以近似線性的方式從各凸起之頂端至底部增加的形狀。
根據本發明之另一實施例，提供固態攝像裝置的製造方法(第一製造方法)，包括以下步驟：在半導體基材上形成層間絕緣膜，其中形成將入射光轉換為訊號電荷的光電轉換部及從該光電轉換部讀出並轉移該等訊號電荷的電荷轉移部，且於其上形成平坦化絕緣膜；將具有微粒散佈於其中的樹脂膜形成在該平坦化絕緣膜上；在逐漸地蝕刻該等微粒的同時，藉由將該樹脂膜中的該等微粒使用為遮罩而蝕刻該樹脂膜，將凸起虛擬型樣形成在該樹脂膜上；以及藉由回蝕伴有具有該凸起虛擬型樣形成於其上的該樹脂膜之該平坦化絕緣膜的表面，將凸起型樣形成在該平坦化絕緣膜的表面上，並將形成在該樹脂膜之表面上的該凸起虛擬型樣之表面形狀轉移至該平坦化絕緣膜的表面上。
在根據本發明實施例之該固態攝像裝置的第一製造方法中，因為微粒散佈在該樹脂膜中，當該樹脂膜以此狀態蝕刻時，該樹脂膜之表面的蝕刻係以將該等微粒使用為遮罩而進行。在此時，因為該等微粒也逐漸地受蝕刻，當該蝕刻進行時，該等微粒隨著蝕刻薄化並最終移除。結果，凸起虛擬型樣形成在該樹脂膜的表面上。以此方式，因為作為蝕刻遮罩使用之該等微粒隨著蝕刻的進行而薄化，該凸起虛擬型樣形成為圓錐凸起結構(蛾眼結構)。
當將該凸起虛擬型樣的表面形狀以此種狀態轉移至該平坦化絕緣膜的表面，從而在該平坦化絕緣膜的表面上形成該凸起型樣時，該凸起型樣以與該凸起虛擬型樣相同的形狀形成。
根據本發明之另一實施例，提供固態攝像裝置的製造方法(第二製造方法)，包括以下步驟：在半導體基材上形成層間絕緣膜，其中形成將入射光轉換為訊號電荷的光電轉換部及從該光電轉換部讀出並轉移該等訊號電荷的電荷轉移部，且於其上形成平坦化絕緣膜；將微粒配置在該平坦化絕緣膜的表面上；以及藉由實施各向異性蝕刻，在該平坦化絕緣膜的表面上形成凸起型樣，其中針對該平坦化絕緣膜之蝕刻率高於針對該等微粒的蝕刻率。
在根據本發明實施例之該固態攝像裝置的第二製造方法中，針對該平坦化絕緣膜之蝕刻率高於針對該等微粒的蝕刻率之各向異性蝕刻係在該等微粒係配置在該平坦化絕緣膜之表面上的情形中實施。以此方式，可能在蝕刻該平坦化絕緣膜之表面的同時將該等微粒使用為蝕刻遮罩。此外，因為該等微粒係以比該平坦化絕緣膜之蝕刻率更低的蝕刻率蝕刻，將凸起型樣形成為當該凸起在其高度方向上分割為相等厚度時，使得各凸起之容量係以近似線性的方式從各凸起之頂端至底部的增加的形狀。
根據本發明之另一實施例，提供固態攝像裝置，包括：光電轉換部，設置在半導體區域中以藉由在入射光上實施光電轉換而得到訊號電荷；以及複數層光透射膜，形成在該光電轉換部上，其中抗反射結構係形成在該半導體區域的表面或在該等複數層光透射膜之至少一層上的第一光透射膜之表面上；該抗反射結構係由具有光透射性質及正弦彎曲表面並配置在該第一光透射膜之表面或該半導體區域的表面上之梭形凸起所構成；且該凸起針對40nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度、針對100nm之配置間距，具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度、且針對200nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。
在根據本發明之實施例的固態攝像裝置中，因為該抗反射結構係由具有光透射性質及正弦彎曲表面並配置在其整體表面上的梭形凸起所構成，該等物質在該抗反射結構之介面二側上的容量變化係以線性方式改變。為此，當該凸起的寬度尺寸小於光之波長時，物質在該介面之一側上的佔用空間逐漸地改變，使得該物質在該介面的另一側上切換為基材，因此有效折射率連續地改變。因為佔用空間中的變化與在該介面之二側上的該等物質之間的容量變化具有相同意義，該抗反射結構之折射率中的變化變成線性，且因此光反射降低。此外，該凸起針對40nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度、針對100nm之配置間距，具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度、且針對200nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。使用此種規律性，將該凸起之縱橫比抑制成低比率且可抑制靈敏度的降低。
根據本發明之另一實施例，提供固態攝像裝置的製造方法(第三製造方法)，包括以下步驟：當複數層光透射膜形成在設置於半導體區域中的光電轉換部上時，將抗反射結構形成在該等複數層光透射膜之至少一層上的第一光透射膜之表面上，該光電轉換部藉由在入射光上實施光電轉換而得到訊號電荷，其中該抗反射結構形成步驟包括以下步驟：將UV-固化膜形成在該第一光透射膜的表面上；藉由按壓UV-傳輸奈米壓模抵靠該UV-固化膜，將具有正弦彎曲表面之梭形凸起的形狀轉移至該UV-固化膜的表面上，其中具有正弦彎曲表面之梭形凹陷係配置在整體表面上；在按壓該奈米壓模之狀態中，藉由紫外光照射固化該UV-固化膜；自該UV-固化膜分離該奈米壓模；並回蝕該UV-固化膜及該第一光透射膜的上部；以及藉由回蝕該UV-固化膜及該第一光透射膜的上部，將形成在該UV-固化膜上之具有正弦彎曲表面的梭形凸起之形狀轉移至該第一光透射膜的表面上，以及將該凸起形成為針對40nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度、針對100nm之配置間距，具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度、且針對200nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。
在根據本發明之實施例的第三製造方法中，因為將該抗反射結構的凸起形成為具有正弦彎曲表面的梭形形狀，該等物質在該抗反射結構之介面二側上的容量變化係以線性方式改變。為此，當該凸起的寬度尺寸小於光之波長時，物質在該介面之一側上的佔用空間逐漸地改變，使得該物質在該介面的另一側上切換為基材，因此有效折射率連續地改變。因此，該抗反射結構之折射率中的變化變成線性，且因此光反射降低。此外，該凸起針對40nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度、針對100nm之配置間距，具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度、且針對200nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。使用此種規律性，因為可將該凸起的縱橫比抑制成最多為4，可能抑制靈敏度的降低並致能奈米壓模方法的應用。
根據本發明之另一實施例，其他固態攝像裝置的製造方法(第四製造方法)，包括以下步驟：當複數層光透射膜在設置於半導體區域中的光電轉換部上形成時，將抗反射結構形成在該等複數層光透射膜之至少一層上的第一光透射膜之表面上，該光電轉換部藉由在入射光上實施光電轉換而得到訊號電荷，其中該抗反射結構形成步驟包括以下步驟：自UV-固化或熱固化塗佈膜形成該第一光透射膜，藉由按壓UV-傳輸奈米壓模抵靠該第一光透射膜，將具有正弦彎曲表面之梭形凸起的形狀轉移至該第一光透射膜的表面上，其中具有正弦彎曲表面之梭形凹陷係配置在整體表面上，在按壓該奈米壓模之狀態中，藉由紫外光照射，將該第一光透射膜固化，以及自該第一光透射膜分離該奈米壓模，以及將該凸起形成為針對40nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度、針對100nm之配置間距，具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度、且針對200nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。
在根據本發明之實施例的第四製造方法中，因為將該抗反射結構的凸起形成為具有正弦彎曲表面的梭形形狀，該等物質在該抗反射結構之介面二側上的容量變化係以線性方式改變。為此，當該凸起的寬度尺寸小於光之波長時，物質在該介面之一側上的佔用空間逐漸地改變，使得該物質在該介面的另一側上切換為基材，因此有效折射率連續地改變。因此，該抗反射結構之折射率中的變化變成線性，且因此光反射降低。此外，該凸起針對40nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度、針對100nm之配置間距，具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度、且針對200nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。使用此種規律性，因為可將該凸起的縱橫比抑制成最多為4，可能抑制靈敏度的降低並致能奈米壓模方法的應用。
根據本發明之另一實施例，提供一種攝像設備，包括：光聚焦光學單元，將入射光聚焦；攝像單元，具有接收由該光聚焦光學單元所聚焦之光並在該光上實施光電轉換的固態攝像裝置；以及訊號處理部，處理已受該光電轉換的訊號，其中該固態攝像裝置包括：光電轉換部，設置在半導體區域中以藉由在入射光上實施光電轉換得到訊號電荷，以及複數層光透射膜，形成在該光電轉換部上；抗反射結構係形成在該半導體區域的表面或在該等複數層光透射膜之至少一層上的第一光透射膜之表面上；該抗反射結構係由具有光透射性質及正弦彎曲表面並配置在該第一光透射膜之表面或該半導體區域的表面上之梭形凸起所構成；且該梭形凸起針對40nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度、針對100nm之配置間距，具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度、且針對200nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。
在根據本發明之實施例的攝像設備中，因為將根據本發明之實施例的固態攝像裝置用為該攝像單元的固態攝像裝置，靈敏度的降低受抑制。
在根據本發明實施例之該抗反射結構的第一製造方法中，可能藉由蝕刻具有散佈於其中之該等微粒的該樹脂膜以形成凸起虛擬型樣。此外，因為該凸起型樣係藉由轉移該凸起虛擬型樣之形狀而形成在該基材的表面上，可能提供適於該抗反射結構的該凸起型樣可穩定地並輕易地形成之優點。
在根據本發明實施例之該抗反射結構的第二製造方法中，因為該凸起型樣係藉由蝕刻具有散佈於其中之該等微粒的該基材之表面而形成在該基材的表面上，可能提供適於該抗反射結構的該等微粒可穩定地並輕易地形成之優點。
在根據本發明實施例之該固態攝像裝置的第一製造方法中，因為使用藉由根據本發明實施例之該抗反射結構的製造方法所製造的該抗反射結構，可能提供適於該抗反射結構的該抗反射結構可穩定地並輕易地形成之優點。
在根據本發明實施例之該固態攝像裝置的第二製造方法中，因為使用藉由根據本發明實施例之該抗反射結構的製造方法所製造的該抗反射結構，可能提供適於該抗反射結構的該抗反射結構可穩定地並輕易地形成之優點。
在根據本發明實施例的固態攝像裝置中，可能防止所有該等像素的靈敏度降低、防止陰影、以及防止反射。因此，由於可減少雜訊，諸如閃爍或鬼影，可能提供可用高靈敏度得到高品質影像的優點。
在根據本發明實施例之固態攝像裝置的製造方法中，因為可使用奈米壓模法，可能提供能以高靈敏度得到高品質影像之固態攝像裝置可用低成本製造的優點，其中雜訊減少，諸如閃爍或鬼影。
在根據本發明實施例的攝像設備中，因為使用能以高靈敏度得到高品質影像的固態攝像裝置，可能提供可用高靈敏度得到高品質影像的優點。
在下文中，將描述用於實行本發明(在下文中，指稱為實施例)的模式。
在以下描述中，參考數字10係抗反射結構、11係目標基材、12係樹脂膜、13係微粒、14係微凸起虛擬型樣、15係微凸起型樣、21係半導體基材、22係光電轉換部、23係垂直電荷轉移部、41係層間絕緣膜、且42係平坦化絕緣膜。
1.第一實施例 抗反射結構之第一製造方法的範例
將參考顯示於圖4中的橫剖面圖及SEM影像描述根據本發明之第一實施例的抗反射結構之第一製造方法的範例。
如圖4之(1)所描繪的，製備微凸起型樣待形成於其上的目標基材11。
可能將氧化矽膜、氮化矽膜、及氮氧化矽膜等使用為目標基材11。例如，此種膜可能可應用至形成在固態攝像裝置之彩色濾波器下方的無機鈍化膜。
隨後，如圖4之(2)所描繪的，將具有散佈於其中的微粒(未圖示)之樹脂膜12形成在目標基材11的表面上。例如，樹脂膜12可能藉由製備作為樹脂膜12之基底材料使用的樹脂以及溶解該樹脂之溶劑、將該樹脂溶解在該溶劑中、將微粒(未圖示)均勻地散佈在如此得到的溶液中、並根據塗佈法將如此得到的材料塗佈在目標基材11的表面上而形成。
樹脂膜12的樹脂範例包括酚醛基樹脂、苯乙烯基樹脂、丙烯酸樹脂、聚矽氧烷基樹脂、及聚醯亞胺基樹脂。此等樹脂可能單獨地或以混合形式使用。在彼等之間，酚醛基樹脂較佳，因為其便宜且具有優秀的塗佈性質。
可能將二氧化矽(SiO2 )使用為該等微粒(未圖示)。或者，可能使用金屬氧化物，諸如氧化鋁(Al2 O3 )、氧化銻(Sb2O3)、氧化錫(SnO2 )、氧化鈦(TiO2 )、氧化錳(MnO2 )、或氧化鋯(ZrO2 )。此等樹脂可能單獨地或以混合形式使用。
或者，可使用其係包含無機物質之著色劑色素並由以下公式(1)表示的酞青化合物。可能將選自由銅(Cu)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鋅(Zn)、鉑(Pt)、以及鈀(Pd)組成之該群組的一者使用為該酞青化合物的中心金屬。在彼等之間，銅-酞青化合物較佳，因為其便宜且具有優秀的塗佈性質。
公式1
溶劑的範例包括甲[基]賽路蘇、乙[基]賽路蘇、乙酸甲賽璐蘇、乙酸乙賽璐蘇、二乙二醇二甲醚、乙二醇單異丙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、N-甲基吡咯酮、γ-丁酸酯、二甲亞碸、N,N-二甲基甲醯胺、環己酮、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、丙酮酸乙酯(pyruvic ethyl)、乳酸乙酯、n-乳酸正丁酯、以及二丙酮醇。在此等範例之間，γ-丁酸酯、N,N-二甲基甲醯胺、環己酮、丙酮酸乙酯、乳酸乙酯、n-乳酸正丁酯、以及二丙酮醇係較佳的。
此等溶劑可能單獨地或以混合形式使用。
明確地說，乙酸乙酯作為溶劑較佳，因為其便宜且具有優秀的塗佈性質。
可能將固化劑加至該溶劑。固化劑的範例包括環氧樹脂基固化劑及三聚氰胺基固化劑，且此等固化劑可能單獨地或以混合形式使用。此外，可能不加入固化劑。
隨後，如圖4之(3)所描繪的，將樹脂膜12中之該等微粒使用為遮罩蝕刻該等微粒(未圖示)的同時逐漸地蝕刻該等微粒，從而在樹脂膜12上形成微凸起虛擬型樣14。
隨後，如圖4之(4)所描繪的，回蝕伴有具有形成於其上之微凸起虛擬型樣14的樹脂膜12之目標基材11的表面。結果，將形成在樹脂膜12之表面上的微凸起虛擬型樣14之表面形狀轉移至目標基材11的表面，且因此將微凸起型樣15形成在目標基材11的表面上。
其次，將描述根據上述製造方法形成抗反射結構之情形的具體範例。
可能將電漿-CVD氮化矽(P-SiN)膜使用為目標基材11。將具有散佈於其中之微粒的樹脂膜12形成於其上。例如，將樹脂膜12形成至0.5μm的厚度。之後，以200℃的溫度實施5分鐘的熱處理，從而將樹脂膜12固化。
用於形成樹脂膜12的塗佈溶液係從5份之銅-酞青化合物著色劑、以固體含量計為15份的聚羥苯乙烯、5份作為固化劑的六甲氧基甲基三聚氰胺、以及70份作為溶劑之乳酸乙酯的混合物製備。之後，如此得到的混合物溶液經由具有0.1μm之孔隙尺寸的薄膜過濾器過濾，且得到塗佈溶液。
例如，將C.I.SB67：Oleosol Fast Blue RL(由Taoka Chemical Co.,Ltd.製造)使用為該銅-酞青化合物著色劑。例如，將Marukalyncur-M(由Maruzen Petrochemical Co.,Ltd.製造)使用為聚羥苯乙烯。使用以固體含量計為15份之具有4100重量平均分子量(在型錄值中)以及1.98的分散性之該Marukalyncur-M。例如，將NIKALAC MW-390(由Sanwa Chemical Co.,Ltd.製造)使用為六甲氧基羥甲基三聚氰胺。此係具有98.3%之純度的六甲氧基羥甲基三聚氰胺(目錄值)。
之後，在待固化之樹脂膜12上實施熱處理(烘烤)。
隨後，樹脂膜12在以下的乾蝕刻條件下蝕刻，因此形成具有使得高度為120nm且寬度及深度為50nm之形狀的微凸起虛擬型樣14。
在該乾蝕刻中，使用磁控管反應性離子蝕刻裝置。將偏壓尖峰功率設定為-150W作為該蝕刻條件。將氧(O2 )及氯(Cl2 )使用為蝕刻氣體。將氧(O)及氯(Cl2 )的流動率分別設定為70cm3 /sec及40cm3 /sec，且蝕刻期間為20秒。
另外實施各向同性乾蝕刻，因此形成微凸起型樣15，其中微凸起虛擬型樣14的形狀已轉移至目標基材11之電漿-CVD氮化矽(P-SiN)膜的表面。
以此方式，抗反射結構10從形成在目標基材11之整體表面上的微凸起型樣15形成。
在該乾蝕刻中，使用磁控管反應性離子蝕刻裝置。此外，將偏壓尖峰功率設定為-150W作為該蝕刻條件。將氧(O2 )及氯(Cl2 )使用為蝕刻氣體。將氧(O2 )及氯(Cl2 )的流動率分別設定為70cm3 /sec及40cm3 /sec，且蝕刻期間為40秒。
藉由上述製造方法，將微凸起型樣15形成在目標基材11之電漿-CVD氮化矽(P-SiN)膜的表面上。參考至圖4中的(5)及(6)，分別描繪具有形成於其上之微凸起型樣15的目標基材11之表面的鳥瞰SEM影像及橫剖面SEM影像。
在該製造方法的第一範例中，因為該等微粒(未圖示)散佈在樹脂膜12中，當樹脂膜12以此狀態蝕刻時，樹脂膜12之表面的蝕刻係以將該等微粒使用為遮罩而進行。在此時，因為該等微粒也逐漸地受蝕刻，當該蝕刻進行時，該等微粒隨著蝕刻薄化並最終移除。結果，微凸起虛擬型樣14形成在樹脂膜12的表面上。
以此方式，因為作為蝕刻遮罩使用之該等微粒隨著蝕刻的進行而薄化，將微凸起虛擬型樣14形成為圓錐凸起結構(蛾眼結構)。
當將微凸起虛擬型樣14的表面形狀以此種狀態轉移至目標基材11的表面，從而在目標基材11的表面上形成微凸起型樣15時，微凸起型樣15以與微凸起虛擬型樣14相同的形狀形成。
因此，可用低成本並藉由簡單方法製造高可靠的抗反射結構。
此外，藉由改變該等微粒的尺寸及材料、蝕刻氣體的種類、蝕刻的氣壓、蝕刻氣體的供應流動率、蝕刻溫度、及蝕刻方法等，可能製造最佳的抗反射結構。
此外，塗佈法的使用致能該等微粒均勻地散佈在樹脂膜12中。因此，由於該微凸起虛擬型樣可均勻地或實質均勻地配置在樹脂膜12的表面上，可能將該微凸起型樣均勻地或實質均勻地形成在目標基材11的表面上。
此外，因為熱固化劑包含在樹脂膜12中，當樹脂膜12藉由塗佈法形成時，易於藉由熱處理(烘烤)固化樹脂膜12。
此外，即使在作為遮罩使用之該等微粒係金屬粒子時，因為該等金屬粒子係藉由蝕刻移除，將該等金屬粒子殘留為污染物質並無顧慮。此外，因為該等金屬粒子係藉由乾蝕刻移除，已蝕刻金屬將排放至蝕刻室的外側。
2.　第二實施例 抗反射結構之第二製造方法的第一範例
其次，將參考顯示於圖5及6中的橫剖面圖描述根據本發明之第二實施例的抗反射結構之第二製造方法的第一範例。
如圖5之(1)所描繪的，將微粒13配置在目標基材11的表面上。
例如，將具有散佈於其中之微粒13的溶劑(未圖示)形成為在目標基材11之表面上形成的膜，使得微粒13配置在目標基材11的表面上。
具體地說，藉由塗佈法將具有散佈於其中之微粒13的溶劑(未圖示)施用至在目標基材11之表面上形成的膜，然後蒸發該溶劑，因此僅將微粒13配置在目標基材11的表面上。
具體之膜形成法的範例包括乾固體化、電泳吸收膜、空氣-液體界面單粒子膜、旋轉塗佈、光耦合法、及其他的液體薄膜法。
例如，將使用為固態攝像裝置之鈍化膜的氮化矽膜使用為目標基材11，並將氧化矽粒子(二氧化矽粒子)使用為作為遮罩使用的微粒13。塗佈溶液係使用水及具有約100nm之粒子尺寸的二氧化矽粒子之水溶液(密度：0.1至1.0重量百分比)製備為該溶劑。例如，該塗佈溶液使用旋轉塗佈機施用在已形成在矽基材(未圖示)的最上方表面上之氮化矽膜的目標基材11上。
應注意不必嚴格地控制該等二氧化矽粒子的粒子尺寸。雖然該粒子尺寸係依據應防止其反射之光的波長而決定，若該尺寸小於約300nm且可穩定地處理，將不會有實質問題，也就是說，約10nm或更大。此外，塗佈裝置並未受限於該旋轉塗佈機，並可能使用噴嘴噴霧塗佈裝置。
之後，藉由烘烤等將該溶劑乾燥及蒸發，從而得到單粒子層16(其係二氧化矽粒子以單層配置的狀態)。
隨後，如圖5之(2)至圖6之(4)所描繪的，實施針對目標基材11的蝕刻率高於針對微粒13之蝕刻率的各向異性蝕刻，因此將微凸起型樣15形成在目標基材11的表面上。在該各向異性蝕刻中，將目標基材11及微粒13之間的蝕刻選擇性控制為常數。
具體地說，使用平行板電漿蝕刻裝置在具有形成於其上之單粒子層16的目標基材11上實施各向異性蝕刻。將四氟化碳(CF4 )、氬(Ar)、及氧(O2 )使用為該各向異性蝕刻的蝕刻氣體。例如，將CF4 、Ar、以及O2 的流動率分別設定為10cm3 /min、100cm3 /min、以及6cm3 /min。此外，將蝕刻的氣壓(室的內部壓力)設定為0.67帕、電源功率設定為1000瓦、偏壓功率設定為500瓦、並將基材溫度設定為20℃。此等條件係例示的且可適當地改變。
在該等蝕刻條件中，該等二氧化矽粒子及該氮化矽膜之間的蝕刻選擇性為3。也就是說，該等二氧化矽粒子及該氮化矽膜在每單位面積係以1：3的比率蝕刻。
圖5之(2)顯示在上述條件下，將微粒13(二氧化矽粒子)蝕刻至其厚度之1/2的狀態。圖6之(3)顯示將微粒13(二氧化矽粒子)蝕刻至其厚度之3/4的狀態。此外，圖6之(4)顯示將微粒13(二氧化矽粒子)完全蝕刻的狀態。
藉由上述蝕刻步驟，可將寬度約100nm且高度約300nm之梭形微凸起型樣15形成在目標基材11的表面上。
以此方式，抗反射結構10自形成在目標基材11之整體表面上的微凸起型樣15之叢集形成。
因為微凸起型樣15越高，折射率變化變得越平滑，此係抗反射結構所期望的。然而，因為抗反射結構10越厚，其中吸收的光量變得越大，微凸起型樣15的高度可能將光反射及吸收列入考慮而決定。
雖然在此實施例中，將該蝕刻選擇性控制成使得縱橫比(高度尺寸對寬度尺寸的比率)為3，微凸起型樣15的高度及寬度尺寸可能取決於裝置所需之效能而決定。此外，用於微粒13及蝕刻的各種條件可能基於已決定尺寸而決啶。
即使在將具有與該氮化矽膜之折射率不同的折射率之材料的膜形成在微凸起型樣15上時，該微凸起型樣形成在以氮化矽膜製造之目標基材11的表面上，將使反射非常難以發生。此外，即使在將空氣層，而非其他材料之膜，設置在微凸起型樣15上時，將使反射非常難以發生。
使用在本發明實施例中的微粒13並未受限於氧化矽粒子(二氧化矽粒子)。無機粒子的範例包括從氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、及硫化物等的化合物製成的粒子，以及金屬粒子。
該等氧化物的範例包括氧化矽(二氧化矽)、氧化鋁(氧化鋁)、氧化鋯(氧化鋯)、氧化鈦(氧化鈦)、氧化鈰(氧化鈰)、氧化鋅、以及氧化錫。
氮化物的範例包括氮化矽、氮化鋁、以及氮化硼。
碳化物的範例包括碳化矽、碳化硼、鑽石、石墨、以及富勒體系列。
硼化物的範例包括硼化鋯(ZrB2 )以及硼化鉻(CrB2 )。
金屬粒子的範例包括金、銀、鉑、鈀、銅、鎳、鈷、以及鐵。
然而，更適合地，微粒係由包含可能導致污染之金屬元素的材料製成為佳。因此，合適的範例包括矽、二氧化矽、鑽石、氮化矽、以及碳化矽(SiC)。
有機材料的範例包括苯乙烯基樹脂，諸如聚苯乙烯、丙烯醯基樹脂，諸如聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、藉由聚乙烯之配位聚合得到的聚合物、或聚丙烯等、藉由聚碳酸酯之配位聚合得到的聚合物、聚醯胺(例如，耐綸66(註冊商標))、聚酯纖維、聚醯亞胺、聚苯醚、聚伸芳硫醚、聚醚酮、或聚醚醚酮等、藉由耐綸6(註冊商標)之開環聚合得到聚合物、或聚己內酯等，以及有機晶體，諸如色素。
雖然微粒13的適合粒子形狀包括多面形狀、以及球面形狀，在彼等之間，球面形狀係較佳的，因為其容許簡易的配置控制且其易於得到緊密堆積結構。雖然粒子尺寸可取決於期望之抗反射結構而適當地選擇，平均粒子尺寸在等於或大於10nm及等於或小於300nm的範圍中為佳。
雖然微粒13之粒子尺寸分佈並無特別限制，從得到單粒子層之容易度的觀點，呈現尖銳的尺寸分佈的粒子，特別係單分散粒子，比呈現大尺寸分佈的粒子為佳。
可將用於固態攝像裝置及相機模組的所有材料用於目標基材11。此種材料的範例包括矽基材、單晶矽膜、多晶矽膜、非晶矽膜、氧化矽膜、氮化矽膜、氮氧化矽膜、樹脂膜、鎢膜、鋁膜、銅(Cu)膜、玻璃、石英、以及樹脂板。
可能選擇微粒13的材料以遵守適於目標基材11的蝕刻條件，且可能調整該等蝕刻條件使得蝕刻選擇性依從上述之抗反射結構的形成。
在上述之抗反射結構10之第二製造方法的第一範例中，針對目標基材11之蝕刻率高於針對微粒13的蝕刻率之各向異性蝕刻係在微粒13係配置在目標基材11之表面上的情形中實施。
結果，可能在蝕刻目標基材11之表面的同時將微粒13使用為蝕刻遮罩。此外，因為微粒13係以比目標基材11之蝕刻率更低的蝕刻率蝕刻，將微凸起型樣15形成為當該凸起在其高度方向上分割為相等厚度時，使得各凸起之容量以近似線性的方式從各凸起之頂端至底部增加的形狀。
此外，因為微粒13之形狀為球面，當微粒13在目標基材11之表面受蝕刻的同時受蝕刻時，將梭形微凸起型樣15形成在目標基材11的表面上。
因此，球面或近似球面之微粒的使用致能抗反射結構所需之微觀2維型樣的形成，而無須使用昂貴的光微影機構。
此外，因為微粒13散佈在溶劑中，可能均勻地分佈微粒13。因此，在具有散佈於其中的微粒13之溶劑中的微粒13，其形成在目標基材11的表面上，可以均勻分佈配置在目標基材11的表面上。此外，例如，當該溶劑具有約0.01Pai‧s之滯度時，可能以彎曲表面形狀配置微粒13。
根據第二製造方法的第一範例，如圖7所所描繪的，雖然可能得到抗反射結構，微凸起型樣15並不具有使得其呈現最合適之容積變化的形狀。
參考至圖7，描繪顯示於圖6之(4)中的微凸起型樣15之形狀變化及容積變化，亦即，折射率變化。該容積變化，亦即，折射率變化線性地從0改變至1為佳。
在圖7中，垂直軸代表折射率變化、容積變化、以及形狀變化，且水平軸代表該微凸起型樣的高度。在該圖中，因為將該高度正規化為微粒13的半徑，該變化與微凸起型樣15的縱橫比無關。此外，折射率之變化度的範圍係從0至1，且因此，在實際的抗反射結構中，此變化對應於從氮化矽膜之折射率至在其上層上的基材之折射率的改變。
抗反射結構之第二製造方法的第二範例
其次，將參考顯示於圖8及9中的橫剖面圖描述根據本發明之第二實施例的抗反射結構之第二製造方法的第二範例。
如圖8之(1)所描繪的，與上述之第一範例相似，將微粒13配置在目標基材11的表面上。
例如，將具有散佈於其中之微粒13的溶劑(未圖示)形成為在目標基材11之表面上形成的膜，使得微粒13配置在目標基材11的表面上。
具體地說，藉由塗佈法將具有散佈於其中之微粒13的溶劑(未圖示)施用至在目標基材11之表面上形成的膜，然後蒸發該溶劑，因此僅將微粒13配置在目標基材11的表面上。
具體之膜形成法的範例包括乾固體化、電泳吸收膜、空氣-液體界面單粒子膜、旋轉塗佈、光耦合法、及其他的液體薄膜法。
例如，將使用為固態攝像裝置之鈍化膜的氮化矽膜使用為目標基材11，並將氧化矽粒子(二氧化矽粒子)使用為作為遮罩使用的微粒13。塗佈溶液係使用水及具有約100nm之粒子尺寸的二氧化矽粒子之水溶液(密度：0.1至1.0重量百分比)製備為該溶劑。例如，該塗佈溶液使用旋轉塗佈機施用在已形成在矽基材(未圖示)的最上方表面上之氮化矽膜的目標基材11上。
應注意不必嚴格地控制該等二氧化矽粒子的粒子尺寸。雖然該粒子尺寸係依據應防止其反射之光的波長而決定，若該尺寸小於約300nm且可穩定地處理，將不會有實質問題，也就是說，約10nm或更大。此外，塗佈裝置並未受限於該旋轉塗佈機，並可能使用噴嘴噴霧塗佈裝置。之後，藉由烘烤等將該溶劑乾燥及蒸發，因此得到單粒子層16(其係梭形形狀以單層配置的狀態)。
隨後，如圖8之(2)至圖9之(4)所描繪的，實施針對目標基材11的蝕刻率高於針對微粒13之蝕刻率的各向異性頻率，因此將微凸起型樣15形成在目標基材11的表面上。在該各向異性蝕刻中，改變目標基材11及微粒13之間的蝕刻選擇性關係，且針對目標基材11的蝕刻率高於針對微粒13之蝕刻率。以此方式，微凸起型樣15之逐高度容量變化係以近似線性的方式改變。
具體地說，使用平行板電漿蝕刻裝置在具有形成於其上之單粒子層16的目標基材11上實施各向異性蝕刻。將四氟化碳(CF4 )、氬(Ar)、及氧(O2 )使用為該各向異性蝕刻的蝕刻氣體。例如，起初將CF4 、Ar、以及O2 的流動率分別設定為4cm3 /min、100cm3 /min、以及6cm3 /min。此外，將蝕刻的氣壓(室的內部壓力)設定為0.67帕、電源功率設定為1000瓦、偏壓功率設定為500瓦、並將基材溫度設定為20℃。此等條件係例示的且可適當地改變。
圖8之(2)顯示在上述條件下，將微粒13(二氧化矽粒子)蝕刻至其厚度之1/2的狀態。
隨後，如圖9之(3)所描繪的，將蝕刻選擇性設定為3的同時將氧(O2 )的流動率維持為6cm3 /min，直到微粒13(二氧化矽粒子)之70%受蝕刻。該圖描繪將微粒13(二氧化矽粒子)蝕刻至其厚度之70%的狀態。
隨後，如圖9之(4)所描繪的，將蝕刻選擇性設定為4的同時將氧(O2 )的流動率維持為8cm3 /min，直到微粒13(二氧化矽粒子)蝕刻至其厚度的90%。再者，將蝕刻選擇性設定為5的同時將氧(O2 )的流動率維持為10cm3 /min，直到將微粒13(二氧化矽粒子)完全蝕刻。該圖描繪將微粒13(二氧化矽粒子)完全蝕刻的狀態。
藉由上述步驟，可將寬度約100nm且高度約300nm之梭形微凸起型樣15形成在目標基材11之表面上。
以此方式，抗反射結構10自形成在目標基材11之整體表面上的微凸起型樣15之叢集形成。
將抗反射結構10形成為如圖10之(1)中的該鳥瞰SEM影像及圖10之(2)中的該橫剖面圖所描繪的。
因為微凸起型樣15越高，折射率變化變得越平滑，此係抗反射結構所期望的。然而，因為抗反射結構10越厚，其中吸收的光量變得越大，微凸起型樣15的高度可能將光反射及吸收列入考慮而決定。
參考至圖11，描繪藉由上述製造方法得到之微凸起型樣15的折射率變化。
如圖11所描繪的，因為該折射率係以近似線性的方式從0改變至1，藉由將該蝕刻選擇性如上述地改變，可能形成合適的抗反射結構。也就是說，微凸起型樣15係以與圖3所描繪之理想形狀幾乎相同的形狀形成。
在圖11中，垂直軸代表折射率變化、容積變化、以及形狀變化，且水平軸代表該微凸起型樣的高度。在該圖中，因為將該高度正規化為微粒13的半徑，該變化與微凸起型樣15的縱橫比無關。此外，折射率之變化度的範圍係從0至1，且因此，在實際的抗反射結構中，此變化對應於從氮化矽膜之折射率至在其上層上的基材之折射率的改變。
雖然在此範例中，微粒13(二氧化矽粒子)及目標基材11(氮化矽膜)之間的蝕刻選擇性係藉由改變氧(O2 )的流動率而改變，同樣可能藉由改變室壓而控制該蝕刻選擇性。雖然即使在該室壓改變時，針對微粒13(二氧化矽粒子)的蝕刻率並未大幅改變，針對氮化矽膜的蝕刻率改變。例如，當該室壓從0.27帕改變至13.3帕時，針對氮化矽膜的蝕刻率可增加約三倍。
因此，將該等蝕刻條件設定成使得將最初蝕刻選擇性設定為2(亦即，微粒13(二氧化矽粒子)及氮化矽膜在每單位面積係以1：2的比率蝕刻)。此外，如上文所述，藉由增加該室壓使得該最終蝕刻選擇性變成5，同樣可能形成合適的抗反射結構。
在上述之抗反射結構10之第二製造方法的第二範例中，針對目標基材11之蝕刻率高於針對微粒13的蝕刻率之各向異性蝕刻係在微粒13係配置在目標基材11之表面上的情形中實施。結果，可能在蝕刻目標基材11之表面的同時將微粒13使用為蝕刻遮罩。
在該各向異性蝕刻中，改變目標基材11及微粒13之間的蝕刻選擇性關係，且針對目標基材11的蝕刻率高於針對微粒13之蝕刻率。以此方式，微凸起型樣15之逐高度容量變化係以近似線性的方式改變，如上述之圖7中所描述的。
因此，折射率係以線性方式在抗反射結構10中之微凸起型樣15的高度方向上改變。也就是說，折射率以線性方式從微凸起型樣15之基底至頂端減少。
此外，微粒13的球面形狀使微凸起型樣15之逐高度容量變化易於以近似線性的方式改變。也就是說，此係因為微粒13在受蝕刻的同時薄化，將目標基材11的表面蝕刻成梭形形狀，因此形成微凸起型樣15。例如，若微粒13具有平面形狀，雖然微粒13的厚度減少，因為其尺寸仍保持幾乎不變，目標基材11將形成為將微粒13之平面形狀轉移至其中的柱狀形狀。因此，目標基材11將不具有梭形形狀。
此外，因為微粒13散佈在溶劑中，可能均勻地分佈微粒13。因此，在具有散佈於其中的微粒13之溶劑中的微粒13，其形成在目標基材11的表面上，可以均勻分佈配置在目標基材11的表面上。此外，球面或近似球面之微粒的使用致能抗反射結構所需之微觀2維型樣的形成，而無須使用昂貴的光微影機構。
與上述之第二製造方法的第二範例相似，可能將判定該等蝕刻條件使得該蝕刻選擇性隨蝕刻進行增加的方式施用至用於在第一製造方法中形成微凸起虛擬型樣14的該蝕刻。在此情形中，可能將微凸起虛擬型樣14形成為梭形形狀。
抗反射結構之第二製造方法的第三範例
其次，將參考顯示於圖8及9中的橫剖面圖描述根據本發明之第二實施例的抗反射結構之第二製造方法的第三範例。
如圖8之(1)所描繪的，將透明樹脂膜，諸如聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(典型地，PMMA)，使用為目標基材11，並將氧化矽(二氧化矽粒子)使用為微粒13。
將係目標基材11的該透明樹脂膜使用為固態攝像裝置的平坦化絕緣膜、發光裝置、以及顯示裝置、及微透鏡等。
將從微粒13製成之單粒子層16形成在目標基材11的表面上。其形成方法與參考圖5之(1)的第二製造方法之第二範例中所描述的相同。
之後，如圖8之(2)至圖9之(4)所描繪的，使用平行板電漿蝕刻裝置在微粒13及目標基材11的表面上實施各向異性蝕刻。
該等蝕刻條件為將六氟化硫(SF6 )及氧(O2 )使用為蝕刻氣體。將SF6 及O2 之最初流動率分別設定為50cm3 /min及10cm3 /min。此外，將蝕刻的氣壓(蝕刻室的壓力)設定為4.0帕、電源功率設定為500瓦、偏壓功率設定為100瓦、並將基材溫度設定為50℃。
此外，將氧(O2 )的最初流動率設定為10cm3 /min，直到微粒13(二氧化矽粒子)蝕刻至其厚度的50%。以此方式，將蝕刻選擇性設定為2(亦即，微粒13(二氧化矽粒子)及PMMA在每單位面積係以1：2的比率蝕刻)。
隨後，將蝕刻選擇性設定為3的同時將氧(O2 )的流動率維持為15cm3 /min，直到微粒13(二氧化矽粒子)蝕刻至其厚度的70%。
隨後，將蝕刻選擇性設定為4的同時將氧(O2 )的流動率維持為20cm3 /min，直到微粒13(二氧化矽粒子)蝕刻至其厚度的90%。再者，將蝕刻選擇性設定為5的同時將氧(O2 )的流動率維持為25cm3 /min，直到將微粒13(二氧化矽粒子)完全蝕刻。
在該抗反射結構之第二製造方法的第三範例中，相似於該第二範例，微凸起型樣15的逐高度容量變化係以近似線性的方式改變。
因此，折射率係以線性方式在抗反射結構10中之微凸起型樣15的高度方向上改變。也就是說，折射率以線性方式從微凸起型樣15之基底至頂端減少。
3.　第三實施例 固態攝像裝置之第一製造方法的範例
將參考圖12至13的橫剖面圖描述根據本發明之第三實施例的固態攝像裝置之第一製造方法的範例。
如圖12之(1)所描繪的，將轉換入射光為訊號電荷的光電轉換部22形成在半導體基材21中。此外，將讀取並轉移來自光電轉換部22之訊號電荷的垂直電荷轉移部23形成在半導體基材21中。與此同時，在水平方向上形成將來自垂直電荷轉移部23之訊號電荷轉移並輸出的水平電荷轉移部(未圖示)。轉移閘25經由閘絕緣膜24形成在半導體基材21之垂直電荷轉移部23(以及水平電荷轉移部)上。此外，光屏蔽膜27經由絕緣膜26覆蓋轉移閘25。將孔徑部28設置在光屏蔽膜27及光電轉換部22上。
此外，將層間絕緣膜41形成在半導體基材21上，以覆蓋光電轉換部22、及光屏蔽膜27等。例如，層間絕緣膜41係形成自氧化矽基絕緣膜，且具體地說，係形成自BPSG(硼磷矽玻璃)膜。層間絕緣膜41可能形成自其他氧化矽基絕緣膜。
此外，形成作為鈍化膜使用的平坦化絕緣膜42。例如，平坦化絕緣膜42係形成自電漿-CVD氮化矽(P-SiN)膜。平坦化絕緣膜42的表面係藉由CMP(化學機械研磨)平坦化。
在此實施例中，平坦化絕緣膜42對應於在抗反射結構之製造方法中描述的目標基材11。
隨後，將具有散佈於其中之微粒13的樹脂膜12形成在平坦化絕緣膜42的表面上。為形成樹脂膜12，首先製備作為樹脂膜12之基底材料使用的樹脂及溶解該樹脂之溶劑。然後，將作為樹脂膜12之基底材料使用的樹脂溶解於該溶劑中，並將該等微粒(未圖示)均勻地散佈在如此得到的溶液中，從而製備塗佈溶液。例如，藉由塗佈法將該塗佈溶液施加在平坦化絕緣膜42的表面上，從而形成樹脂膜12。
例如，將樹脂膜12形成至0.5μm的厚度。之後，以200℃的溫度實施5分鐘的熱處理，從而將樹脂膜12固化。
例如，用於形成樹脂膜12的塗佈溶液係從5份之銅-酞青化合物著色劑、以固體含量計為15份的聚羥苯乙烯、5份作為固化劑的六甲氧基羥甲基三聚氰胺、以及70份作為溶劑之乳酸乙酯的混合物製備。之後，如此得到的混合物溶液經由具有0.1μm之孔隙尺寸的薄膜過濾器過濾，且得到塗佈溶液。
樹脂膜12的樹脂範例包括酚醛基樹脂、苯乙烯基樹脂、丙烯酸樹脂、聚矽氧烷基樹脂、及聚醯亞胺基樹脂。此等樹脂可能單獨地或以混合形式使用。在彼等之間，酚醛基樹脂較佳，因為其便宜且具有優秀的塗佈性質。
可能將二氧化矽(SiO2 )使用為該等微粒(未圖示)。或者，可能使用金屬氧化物，諸如氧化鋁(Al2 O3 )、氧化銻(Sb2 O3 )、氧化錫(SnO2 )、氧化鈦(TiO2 )、氧化錳(MnO2 )、或氧化鋯(ZrO2 )。此等樹脂可能單獨地或以混合形式使用。或者，可使用其係包含無機物質之著色劑色素並由以下公式(1)表示的酞青化合物。可能將選自由銅(Cu)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鋅(Zn)、鉑(Pt)、以及鈀(Pd)組成之該群組的一者使用為該酞青化合物的中心金屬。在彼等之間，銅-酞青化合物較佳，因為其便宜且具有優秀的塗佈性質。
溶劑的範例包括甲[基]賽路蘇、乙[基]賽路蘇、乙酸甲賽璐蘇、乙酸乙賽璐蘇、二乙二醇二甲醚、乙二醇單異丙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、N-甲基吡咯酮、γ-丁酸酯、二甲亞碸、N,N-二甲基甲醯胺、環己酮、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、丙酮酸乙酯、乳酸乙酯、n-乳酸正丁酯、以及二丙酮醇。在此等範例之間，γ-丁酸酯、N,N-二甲基甲醯胺、環己酮、丙酮酸乙酯、乳酸乙酯、n-乳酸正丁酯、以及二丙酮醇係較佳的。此等溶劑可能單獨地或以混合形式使用。明確地說，乙酸乙酯作為溶劑較佳，因為其便宜且具有優秀的塗佈性質。
可能將固化劑加至該溶劑。固化劑的範例包括環氧樹脂基固化劑及三聚氰胺基固化劑，且此等固化劑可能單獨地或以混合形式使用。此外，可能不加入固化劑。
隨後，如圖12之(2)所描繪的，將樹脂膜12中的該等微粒(未圖示)使用為遮罩以蝕刻(乾蝕刻)作為該基底材料使用之該樹脂的同時逐漸地蝕刻該等微粒，從而在樹脂膜12之整體表面上形成微凸起虛擬型樣14。
將微凸起虛擬型樣14形成為高度為120nm且寬度及深度為50nm之近似圓錐凸起結構(蛾眼結構)。
在該乾蝕刻中，使用磁控管反應性離子蝕刻裝置。將偏壓尖峰功率設定為-150W作為該蝕刻條件。將氧(O2 )及氯(Cl2 )使用為蝕刻氣體。將氧(O2 )及氯(Cl2 )的流動率分別設定為70cm3 /sec及40cm3 /sec，且蝕刻期間為20秒。
隨後，如圖12之(3)所描繪的，回蝕(乾蝕刻)伴有具有形成於其上之微凸起虛擬型樣14(見圖12之(2))的樹脂膜12之目標基材11的表面。
結果，將形成在樹脂膜12之表面上的微凸起虛擬型樣14之表面形狀(見圖12之(2))轉移至平坦化絕緣膜42的表面上，因此將微凸起型樣15形成在平坦化絕緣膜42的表面上。將微凸起型樣15形成為近似圓錐凸起結構(蛾眼結構)。
在該乾蝕刻中，使用磁控管反應性離子蝕刻裝置。此外，將偏壓尖峰功率設定為-150W作為該蝕刻條件。將氧(O2 )及氯(Cl2 )使用為蝕刻氣體。將氧(O2 )及氯(Cl2 )的流動率分別設定為70cm3 /sec及40cm3 /sec，且蝕刻期間為40秒。
以此方式，抗反射結構10從形成在平坦化絕緣膜42之整體表面上的微凸起型樣15之叢集形成。將微凸起型樣15之叢集形成為如圖4之(5)中的該鳥瞰SEM影像及圖4之(6)中的該橫剖面圖所描繪的。
隨後，如圖13之(4)所描繪的，將平坦化膜43形成在具有形成於其上之抗反射結構10的平坦化絕緣膜42上。平坦化膜43係從具有優秀光透射性質之材料形成，例如，氧化矽膜。
隨後，如圖13之(5)所描繪的，將彩色濾波層44形成在平坦化膜43上。彩色濾波層44係藉由通用之製造方法形成，例如，塗佈法及光微影技術，使得綠色濾波層44G、紅色濾波層44R、以及藍色濾波層44B循序形成。然而，該形成次序係隨意的。
以此方式，當彩色濾波層44經由平坦化膜43形成時，因為在型樣化以形成彩色濾波層44的期間，未有損害施加至微凸起型樣15，可維持微凸起型樣15的形狀。
隨後，如圖13之(6)所描繪的，藉由通用之透鏡形成技術，將微透鏡45形成在彩色濾波層44上，以將入射光朝向光電轉換部22導引。
在該固態攝像裝置的第一製造方法中，因為該等微粒散佈在樹脂膜12中，當樹脂膜12以此狀態蝕刻時，樹脂膜12之表面的蝕刻係以將該等微粒使用為遮罩而進行。在此時，因為該等微粒也逐漸地受蝕刻，當該蝕刻進行時，該等微粒隨著蝕刻薄化並最終移除。
結果，微凸起虛擬型樣14形成在樹脂膜12的表面上。
以此方式，因為作為蝕刻遮罩使用之該等微粒隨著蝕刻的進行而薄化，微凸起虛擬型樣14形成為近似圓錐凸起結構(蛾眼結構)。
當將微凸起虛擬型樣14的表面形狀以此種狀態轉移至平坦化絕緣膜42的表面，從而在平坦化絕緣膜42的表面上形成微凸起型樣15時，微凸起型樣15以與微凸起虛擬型樣14相同的形狀形成。
因此，可能提供抗反射結構10可穩定地及輕易地在平坦化絕緣膜42之表面上形成的優點。
此外，因為該入射光係藉由不具有反射之光電轉換部22轉換為電訊號，可提供較高之靈敏度。再者，降低介面反射導致雜訊光降低，諸如閃耀或鬼影，其在反射光一旦從其他構件，諸如保護玻璃，再度反射並接著進入該透鏡時產生。
因此，可能提供可製造能得到高品質影像之固態攝像裝置的優點。
4.　第四實施例 固態攝像裝置之第二製造方法的第一範例
將參考顯示於圖14及15中的橫剖面圖描述根據本發明之第四實施例的固態攝像裝置之第二製造方法的第一範例。
如圖14之(1)所描繪的，將轉換入射光為訊號電荷的光電轉換部22形成在半導體基材21中。此外，將讀取並轉移來自光電轉換部22之訊號電荷的垂直電荷轉移部23形成在半導體基材21中。與此同時，在水平方向上形成將來自垂直電荷轉移部23之訊號電荷轉移並輸出的水平電荷轉移部(未圖示)。轉移閘25經由閘絕緣膜24形成在半導體基材21之垂直電荷轉移部23(以及水平電荷轉移部)上。此外，光屏蔽膜27經由絕緣膜26覆蓋轉移閘25。將孔徑部28設置在光屏蔽膜27及光電轉換部22上。
此外，將層間絕緣膜41形成在半導體基材21上，以覆蓋光電轉換部22、及光屏蔽膜27等。例如，層間絕緣膜41係形成自氧化矽基絕緣膜，且具體地說，係形成自BPSG(硼磷矽玻璃)膜。層間絕緣膜41可能形成自其他氧化矽基絕緣膜。
此外，形成作為鈍化膜使用的平坦化絕緣膜42。例如，平坦化絕緣膜42係形成自電漿-CVD氮化矽(P-SiN)膜。平坦化絕緣膜42的表面係藉由CMP(化學機械研磨)平坦化。
在此實施例中，平坦化絕緣膜42對應於在抗反射結構之製造方法中描述的目標基材11。
隨後，將微粒13配置在平坦化絕緣膜42的表面上。在此實施例中，使用該抗反射結構之第二製造方法的第二範例。可能使用該抗反射結構之第二製造方法的第一範例。因此，應將該抗反射結構之第二製造方法的第二範例參考為抗反射結構10之製造方法的細節。
具體之膜形成法的範例包括乾固體化、電泳吸收膜、空氣-液體界面單粒子膜、旋轉塗佈、光耦合法、及其他的液體薄膜法。
例如，將具有散佈於其中之微粒13的溶劑(未圖示)形成為在平坦化絕緣膜42之表面上形成的膜，使得微粒13配置在平坦化絕緣膜42的表面上。
具體地說，藉由塗佈法將具有散佈於其中之微粒13的溶劑(未圖示)施用至在平坦化絕緣膜42之表面上形成的膜，然後蒸發該溶劑，因此僅將微粒13配置在平坦化絕緣膜42的表面上。
例如，將氧化矽粒子(二氧化矽粒子)使用為微粒13。塗佈溶液係使用水及具有約100nm之粒子尺寸的二氧化矽粒子之水溶液(密度：0.1至1.0重量百分比)製備為該溶劑。例如，該塗佈溶液係使用旋轉塗佈機施加在平坦化絕緣膜42上。應注意不必嚴格地控制該等二氧化矽粒子的粒子尺寸。雖然該粒子尺寸係依據應防止其反射之光的波長而決定，若該尺寸小於約300nm且可穩定地處理，將不會有實質問題，也就是說，約10nm或更大。此外，塗佈裝置並未受限於該旋轉塗佈機，並可能使用噴嘴噴霧塗佈裝置。之後，藉由烘烤等將該溶劑乾燥及蒸發，從而得到單粒子層16(其係二氧化矽粒子以單層配置的狀態)。
隨後，如圖14之(2)所描繪的，將微粒13使用為遮罩而在平坦化絕緣膜42上實施蝕刻(各向同性乾蝕刻)的同時逐漸地蝕刻微粒13，從而將微凸起型樣15形成在平坦化絕緣膜42之整體表面上。
在該各向異性乾蝕刻中，改變平坦化絕緣膜42及微粒13之間的蝕刻選擇性關係，且針對平坦化絕緣膜42的蝕刻率高於針對微粒13之蝕刻率。以此方式，微凸起型樣15之逐高度容量變化係以近似線性的方式改變。
具體地說，使用平行板電漿蝕刻裝置在具有形成於其上之單粒子層16的平坦化絕緣膜42上實施各向異性蝕刻。將四氟化碳(CF4 )、氬(Ar)、及氧(O2 )使用為該各向異性蝕刻的蝕刻氣體。例如，起初將CF4 、Ar、以及O2 的流動率分別設定為4cm3 /min、100cm3 /min、以及6cm3 /min。此外，將蝕刻的氣壓(室的內部壓力)設定為0.67帕、電源功率設定為1000瓦、偏壓功率設定為500瓦、並將基材溫度設定為20℃。此等條件係例示的且可適當地改變。
在上述條件下，將微粒13(二氧化矽粒子)蝕刻至其厚度之1/2。
隨後，將蝕刻選擇性設定為3的同時將氧(O2 )的流動率維持為6cm3 /min，直到微粒13(二氧化矽粒子)之70%受蝕刻。
隨後，將蝕刻選擇性設定為4的同時將氧(O2 )的流動率維持為8cm3 /min，直到微粒13(二氧化矽粒子)蝕刻至其厚度的90%。再者，將蝕刻選擇性設定為5的同時將氧(O2 )的流動率維持為10cm3 /min，直到將微粒13(二氧化矽粒子)完全蝕刻。
藉由上述步驟，可將寬度約100nm且高度約300nm之梭形微凸起型樣15形成在平坦化絕緣膜42的表面上。
以此方式，抗反射結構10從形成在平坦化絕緣膜42之整體表面上的微凸起型樣15之叢集形成。
因為微凸起型樣15越高，折射率變化變得越平滑，此係抗反射結構所期望的。然而，因為抗反射結構10越厚，其中吸收的光量變得越大，微凸起型樣15的高度可能將光反射及吸收列入考慮而決定。
隨後，如圖14之(3)所描繪的，將平坦化膜43形成在具有形成於其上之抗反射結構10的平坦化絕緣膜42上。平坦化膜43係從具有優秀光透射性質之材料形成，例如，氧化矽膜。
隨後，如圖15之(4)所描繪的，將彩色濾波層44形成在平坦化膜43上。彩色濾波層44係藉由通用之製造方法形成，例如，塗佈法及光微影技術，使得綠色濾波層44G、紅色濾波層44R、以及藍色濾波層44B循序形成。然而，該形成次序係隨意的。
以此方式，當彩色濾波層44經由平坦化膜43形成時，因為在型樣化以形成彩色濾波層44的期間，未有損害施加至微凸起型樣15，可維持微凸起型樣15的形狀。
隨後，如圖15之(5)所描繪的，藉由通用之透鏡形成技術，將微透鏡45形成在彩色濾波層44上，以將入射光朝向光電轉換部22導引。
在上述之固態攝像裝置的第二製造方法中，針對平坦化絕緣膜42之蝕刻率高於針對微粒13的蝕刻率之各向異性蝕刻係在微粒13係配置在平坦化絕緣膜42之表面上的情形中實施。以此方式，可能在蝕刻平坦化絕緣膜42之表面的同時將微粒13使用為蝕刻遮罩。此外，因為微粒13係以比平坦化絕緣膜42之蝕刻率更低的蝕刻率蝕刻，將微凸起型樣15形成為當該凸起在其高度方向上分割為相等厚度時，使得各凸起之容量以近似線性的方式從各凸起之頂端至底部增加的形狀。
因此，可能提供抗反射結構10可穩定地及輕易地在平坦化絕緣膜42之表面上形成的優點。
此外，因為該入射光係藉由不具有反射之光電轉換部22轉換為電訊號，可提供較高之靈敏度。再者，降低介面反射導致雜訊光降低，諸如閃耀或鬼影，其在反射光一旦從其他構件，諸如保護玻璃，再度反射並接著進入該透鏡時產生。
因此，可能提供可製造能得到高品質影像之固態攝像裝置的優點。
藉由上述固態攝像裝置之製造方法製造的固態攝像裝置可能倂入相機模組中。因此，載置在該相機模組上的電子電路可能藉由，例如，MOS電晶體之製程形成在半導體基材21上。例如，轉移閘25及MOS電晶體之閘極電極可能使用電極形成膜形成在相同層上。
5.　第五實施例 固態攝像裝置的模範組態
將參考圖16所示之概要橫剖面圖及圖17所顯示的部分放大圖描述根據本發明第五實施例之固態攝像裝置的模範組態。
在以下的描述中，參考數字1係固態攝像裝置，11係半導體基材(半導體區域)、112係光電轉換部、122係鈍化膜(第一光透射膜)、131係抗反射結構、132係凸起、151係UV可固化膜、153係塗佈膜、161係奈米壓模、162係凹陷、200係攝像設備、201係攝像單元、202係光聚集光學單元、203係訊號處理部、且210係固態攝像裝置(固態攝像裝置1)。
如圖16所描繪的，將轉換入射光為訊號電荷的光電轉換部112形成在半導體基材(半導體區域)11中。例如，將矽基材使用為半導體基材11。此外，將讀取並轉移來自光電轉換部112之訊號電荷的垂直電荷轉移部113形成在半導體基材11中。轉移閘115經由閘絕緣膜114形成在半導體基材11之垂直電荷轉移部113上。此外，光屏蔽膜117經由絕緣膜116覆蓋轉移閘115。絕緣膜116可能具有抗反射膜的功能，其具有光透射性質且係由，例如，無機材料製成。
將孔徑部118設置於在光電轉換部112之上的一部分的光屏蔽膜117上。
此外，將複數層的層間絕緣膜形成在半導體基材11上，以覆蓋光電轉換部112、及光屏蔽膜117等。例如，形成層間絕緣膜121。例如，層間絕緣膜121係形成自氧化矽基絕緣膜，且具體地說，係形成自BPSG(硼磷矽玻璃)膜。層間絕緣膜121可能形成自其他氧化矽基絕緣膜。
此外，形成鈍化膜122。例如，鈍化膜122係形成自電漿-CVD氮化矽(P-SiN)膜。鈍化膜122的表面係藉由CMP(化學機械研磨)平坦化。將平坦化膜123形成在鈍化膜122的表面上。例如，平坦化膜123係從有機膜或具有光透射性質之無機膜形成。
將抗反射結構131形成在係該等複數層光透射膜之一層的鈍化膜122之表面上。
抗反射結構131係由具有光透射性質及正弦彎曲表面並在鈍化膜122的表面上配置成矩陣之梭形凸起132所構成。
如圖17所描繪的，針對40nm之配置間距p，將配置在鈍化膜122之整體表面上的凸起132形成為具有等於或大於50nm且等於或小於100nm之高度h0 。此外，針對100nm的配置間距p，高度h0 等於或大於200nm且等於或小於400nm。再者，針對200nm的配置間距p，高度h0 等於或大於50nm且等於或小於400nm。
針對以下原因，將凸起132形成為具有正弦彎曲表面的梭形形狀。
也就是說，因為光反射係由折射率中的突然改變所導致，藉由形成使得折射率在具有微凸起型樣，例如凸起132，之不同物質的介面連續地分佈之結構，可能降低該等光反射。當凸起132的寬度尺寸小於光之波長時，物質(例如，平坦化膜123)在該介面之一側上的佔用空間逐漸地改變，使得該物質在該介面的另一側上切換為基材(例如，鈍化膜122)，因此有效折射率連續地改變。因為佔用空間中的變化與在該介面之二側上的該等物質之間的容量變化具有相同意義，梭形形狀的抗反射結構係適合的，其具有容量變化平滑的正弦彎曲表面。換言之，凸起132具有使得各凸起132的逐高度容量變化係以線性模式從各凸起132之底部至頂部減少的形狀。
此外，如圖16所描繪的，將彩色濾波層141形成在平坦化膜123上，並將入射光朝向光電轉換部112導引的微透鏡142形成於其上。例如，彩色濾波層141係由紅色濾波層R、綠色濾波層G、藍色濾波層B組成，以對應於光電轉換部112之個別一者。彩色濾波層141可能由與該等色彩不同之色彩的彩色濾波層組成，例如，補色。此外，若將固態攝像裝置設計成得到黑白圖片，該彩色濾波層可能省略。
以此方式，得到固態攝像裝置1。
其次，將描述凸起132的間距及高度。
可從圖18理解當凸起132具有40nm之配置間距p時，靈敏度率為100%或更高時的高度h0 等於或大於50nm且等於或小於100nm，靈敏度變化率為60%或更低時的高度h0 等於或大於50nm且等於或小於150nm。因此，針對40nm的配置間距p，將高度h0 設定成在等於或大於50nm且等於或小於100nm的範圍中。雖然在此實施例中，將該靈敏度變化率設定成低於60%，此值可能依據產品或製程而適當地決定。
此處，該靈敏度率係藉由計算在鈍化膜122之生產變異範圍內的平均靈敏度對未使用該減輕結構而得到之靈敏度(100%)的比率而繪製。相似地，該靈敏度變化率係藉由以在該位準的靈敏度分割在鈍化膜122之生產變異下得到的靈敏度範圍，並計算其自未使用該減輕結構而得到之靈敏度(100%)的改善程度而繪製。該靈敏度變化率意謂著相關於膜厚度變化之靈敏度變化的寬度，由於應用該減輕結構導致該介面反射減少，且因此代表該減輕結構的效能。在該評估中，使用440nm波長之光。使用此波長係因為已知該減輕結構所需之間距應小於於光的波長。因此，明顯地，對短於可見光之波長的波長440nm最佳化之減輕結構也可能對更長波長的光有效。
此處，該靈敏度率及該靈敏度變化率係基於以上定義。
可從圖19理解當凸起132具有100nm之配置間距p時，靈敏度率為100%或更高時的高度h0 係在等於或大於50nm且等於或小於400nm之範圍中，且靈敏度變化率為60%或更低時的高度h0 係在等於或大於200nm且等於或小於400nm之範圍中。因此，針對100nm的配置間距p，將高度h0 設定成在等於或大於200nm且等於或小於400nm的範圍中。
可從圖20理解當凸起132具有200nm之配置間距p時，靈敏度率為100%或更高時的高度h0 係在等於或大於50nm且等於或小於400nm之範圍中，且靈敏度變化率為60%或更低時的高度h0 係在等於或大於50nm且等於或小於800nm之範圍中。因此，針對100nm的配置間距p，將高度h0 設定成在等於或大於50nm且等於或小於400nm的範圍中。
可從圖21理解當凸起132具有400nm之配置間距p時，靈敏度率為100%或更高時的高度h0 不存在，且靈敏度率為60%或更低時的高度h0 不存在。因此，可理解當配置間距p係400nm時，其不適合抗反射結構131。
因此，針對40nm的配置間距p，將凸起132形成為具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度h0 。此外，針對100nm的配置間距p，高度h0 等於或大於200nm且等於或小於400nm。再者，針對200nm的配置間距p，高度h0 等於或大於50nm且等於或小於400nm。
針對上述間距的中間間距，高度h0 將基於與較長及較短之間距對應的該等高度而判定。
此外，可看出當針對該等間距各者之高度超過特定高度時，該靈敏度下降。此係因為光聚集效率隨著光聚集結構中之光學路徑的增加而減少。因此，可理解待應用至固態攝像裝置1的凸起132有限制高度。該限制高度隨間距p改變。
考慮高度h0 的範圍，針為100nm的間距，將凸起132之縱橫比設定為4或更小為佳。此外，針對200nm的距離，將該縱橫比設定為2或更小為佳。再者，針對40nm的距離，將該縱橫比設定為2.5或更小為佳。因此，可說將凸起132之縱橫比設定為2或以下更佳。
一般而言，作為抗反射膜之該減輕結構的效能隨該縱橫比增加而增加。然而，如上文所述，從靈敏度的觀點，發現過高之結構對固態攝像裝置1係不可取的。
圖22顯示當凸起132之縱橫比設定為1時，在該靈敏度變化率及間距之間的關係。如圖22所描繪的，當凸起132之縱橫比為1時，凸起132之間距在等於或大於100nm且等於或小於200nm的範圍中為佳，係200nm最佳。
在上述之固態攝像裝置1中，因為抗反射結構131係由具有光透射性質及正弦彎曲表面並配置在鈍化膜122之整體表面上的梭形凸起132所構成，該等物質在抗反射結構131之介面二側上的容量變化係以線性方式改變。為此，當凸起132的寬度尺寸小於光之波長時，物質(平坦化膜123)在該介面之一側上的佔用空間逐漸地改變，使得該物質在該介面的另一側上切換為基材(鈍化膜122)，因此有效折射率連續地改變。因為佔用空間中的變化與在該介面之二側上的該等物質之間的容量變化具有相同意義，抗反射結構131中的折射率變化變成線性，且因此光反射降低。此外，凸起132針對40nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度、針對100nm之配置間距，具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度、且針對200nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。使用此種規律性，將凸起132之縱橫比抑制成低縱橫比，例如，2或更小，且因此，光在凸起132之該部位中的光學路徑長度減少，並可抑制靈敏度的減少。
因此，可能防止所有像素的靈敏度減少、防止陰影、並防止反射。因此，由於可減少雜訊，諸如閃爍或鬼影，可能提供可用高靈敏度得到高品質影像的優點。
雖然已描述鈍化膜122係抗反射結構131形成於其上的第一光透射膜，抗反射結構131形成的位置並未受限於鈍化膜122的表面。例如，可能有效地將抗反射結構131形成於膜間，其中折射率差為0.1或以上，或在空氣介面。例如，可能將抗反射結構131形成在微透鏡142的表面或其係無機抗反射膜之絕緣膜116的表面上。此外，雖然未顯示於該圖中，可能將抗反射結構131形成在蓋玻璃的表面上，或在紅外線截止濾光片上，其形成在該入射光入射之區域的最外部位中。
此外，可能將抗反射結構131形成為二層或多層上，例如，鈍化膜122之表面及微透鏡142的表面上。
當將本發明實施例之抗反射結構形成在折射率差為0.1或以上的膜之間時特別有效。
例如，當將抗反射結構形成在微透鏡142(空氣介面)、鈍化膜122(具有平坦化膜123的介面)、在矽層正上方的無機抗反射膜(其係具有層間絕緣膜121之介面的絕緣膜116)、及光電轉換部112(具有絕緣膜116的層間絕緣膜)等上時，因為彼等呈現大折射率差，此係有效的。
此外，當將該抗反射結構形成在固態攝像裝置上的蓋玻璃或紅外線(IR)截止濾光片上時，因為彼等具有空氣介面且因此呈現大折射率差，此係有效的。
6.　第六實施例 固態攝像裝置之製造方法的第一範例
其次，將參考顯示於圖23至27中的概要橫剖面圖描述根據本發明之第六實施例的固態攝像裝置之製造方法的第一範例。
如圖23之(1)所描繪的，將轉換入射光為訊號電荷的光電轉換部112形成在半導體基材11中。例如，將矽基材使用為半導體基材11。此外，將讀取並轉移來自光電轉換部112之訊號電荷的垂直電荷轉移部113形成在半導體基材11中。與此同時，在水平方向上形成將來自垂直電荷轉移部113之訊號電荷轉移並輸出的水平電荷轉移部(未圖示)。轉移閘115經由閘絕緣膜114形成在半導體基材11之垂直電荷轉移部113(以及水平電荷轉移部)上。此外，光屏蔽膜117經由絕緣膜116覆蓋轉移閘115。將孔徑部118設置在光屏蔽膜117及光電轉換部112上。
此外，將複數層的層間絕緣膜形成在半導體基材11上，以覆蓋光電轉換部112、及光屏蔽膜117等。例如，形成層間絕緣膜121。層間絕緣膜121係形成自氧化矽基絕緣膜，且具體地說，係形成自BPSG(硼磷矽玻璃)膜。層間絕緣膜121可能形成自其他氧化矽基絕緣膜。
此外，形成鈍化膜122。例如，鈍化膜122係形成自電漿-CVD氮化矽(P-SiN)膜。鈍化膜122的表面係藉由CMP(化學機械研磨)平坦化。
將UV-可固化膜151形成在係該等複數層光透射膜之第一光透射膜的鈍化膜122之表面上。例如，UV-可固化膜151係藉由塗佈UV-可固化樹脂而形成。可能將旋轉塗佈、狹縫塗佈、及噴嘴塗佈等使用為塗佈法。UV-可固化膜151的厚度係藉由稍後形成之蛾眼結構最佳化，且必須考慮收縮效果以設定殘餘厚度。
也就是說，如圖24之(1)所描繪的，當期望形成其中的凸起結構型樣152(凸起132)具有200nm之高度h0 的抗反射結構131(蛾眼結構)時，將UV-可固化膜151的厚度h0 +h2 設定為300nm或以上，使得殘餘厚度部的厚度h2 約為100nm。
隨後，如圖23之(2)所描繪的，將具有待形成之該蛾眼結構的3維反相結構之奈米壓模161載入於半導體基材11的上方。也就是說，在奈米壓模161上，將具有正弦彎曲表面之梭形凹陷162配置在其整體表面上。
奈米壓模161具有對應於目標基材(半導體基材11)的尺寸，且當將300mm-直徑之晶圓(半導體基材11)用於轉移時，製備300mm-直徑之奈米壓模161。需要能傳輸紫外(UV)光的材料作為奈米壓模161的材料，且此種材料的範例包括能傳輸紫外光的石英、玻璃、以及塑膠。
隨後，如圖25之(3)所描繪的，將該UV-傳輸奈米壓模161按壓抵靠UV-可固化膜151，從而將具有正弦彎曲表面之梭形凹陷162的形狀轉移至UV-可固化膜151之表面上。也就是說，將UV-可固化膜151填入奈米壓模161的凹陷中。在此時，藉由傾斜奈米壓模161及半導體基材11，可能減少該填充時間。此外，雖然該按壓可能藉由奈米壓模161自身的重量實施，為減少該填充時間，可能在奈米壓模161的上部中形成密封結構，使得其可藉由空氣壓力等均勻地受壓。當將UV-可固化膜151填充入奈米壓模161之凹陷中時，UV-可固化膜151係藉由以UV光照射充份時間而固化。
隨後，如圖25之(4)所描繪的，將奈米壓模161從UV-可固化膜151的表面脫模。結果，將具有正弦彎曲表面的梭形凸起結構型樣152形成在UV-可固化膜151之表面上。
隨後，如圖26之(5)所描繪的，回蝕UV-可固化膜151及鈍化膜122之上部。以此方式，將形成在UV-可固化膜151上之具有正弦彎曲表面的梭形凸起結構型樣152之形狀(見圖25之(4))轉移至鈍化膜122的表面，從而形成具有正弦彎曲表面之梭形凸起132。也就是說，凸起132具有使得各凸起132的逐高度容量變化係以線性模式從各凸起132之底部至頂部減少的形狀。
此外，針對40nm的配置間距，將凸起132形成為具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度。此外，針對100nm的配置間距，凸起132具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度。再者，針對200nm的配置間距，凸起132具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。
因為凹陷162之期望結構(見圖25)已形成在奈米壓模161中(見圖25)，實施基於回蝕之轉移為佳，使得該結構已轉移至其之UV-可固化膜151(見圖25)的凸起結構型樣152之形狀(見圖25)如實地轉移至鈍化膜122。例如，期望在使得UV-可固化膜151及鈍化膜122之間的選擇性相同之條件下，藉由乾蝕刻等處理UV-可固化膜151及鈍化膜122。
例如，當將TSR-820(由Teijin Seiki Co. Ltd.製造)使用為UV-可固化膜151，並將電漿-CVD氮化矽(P-SiN)膜使用為鈍化膜122時，使用下列蝕刻氣體組合之任一者的各向異性乾蝕刻，可得到相同的蝕刻選擇性：六氟化硫(SF6 )及氧(O2 )的混合氣體；四氟化碳(CF4 )及氧(O2 )的混合氣體；三氟甲烷(CHF3 )及氧(O2 )。
隨後，如圖26之(6)所描繪的，將平坦化膜123形成在具有蛾眼結構並由凸起132構成之抗反射結構131上。例如，平坦化膜123係藉由塗佈有機膜而形成。針對彩色濾波陣列在稍後步驟中的形成，此步驟需要實現平坦化。
塗佈平坦化膜123之平坦度通常可藉由塗佈充份地厚於下方之層(在此範例中，抗反射結構131)上的該減輕結構之高度而改善。
然而，在固態攝像裝置中，平坦化膜123所增加的厚度可能導致光學路徑長度的增加，亦即光聚集效率的損失。
因此，如圖24之(2)所描繪的，平坦化膜123之厚度h1 係遵循平坦化膜123之塗佈特徵而決定。針對使用在此實施例中的該平坦化膜123，因為其已證明100nm之厚度h1 係必要的，得到關係式h1 h0 +100nm。此處，h0 係抗反射結構131上的凸起132的高度。
然而，因為從光聚集效率的觀點，較小之h1 較佳，可能期望將高度h1 設定成使得h1 =h0 +100nm。
雖然藉由批次處理將300mm-直徑的晶圓奈米壓模可能有成本效益，也必須考慮脫模性質。適於脫模的縱橫比為1或更小。
另一方面，如上文所述，對特定高度，較大的縱橫比提供卓越的抗反射效能。
當靈敏度、抗反射效能、以及製造問題全部都慮及時，本發明之實施例呈現該等最佳值。參考至圖22，針對縱橫比為1繪製該等間距及靈敏度變化率。在此情形中，凸起132的該等最佳值係200nm之間距及200nm的高度。
隨後，如圖27之(7)所描繪的，將彩色濾波層141形成在平坦化膜123上。彩色濾波層141係藉由通用之製造方法形成，例如，塗佈法及光微影技術，使得綠色濾波層G、紅色濾波層R、以及藍色濾波層B循序形成。然而，該形成次序係隨意的。
以此方式，當彩色濾波層141經由平坦化膜123形成時，因為在型樣化以形成彩色濾波層141的期間，未有損害施加至凸起132，可維持凸起132的形狀。
此外，藉由通用之透鏡形成技術，將微透鏡142形成在彩色濾波層141上，以將入射光朝向光電轉換部112導引。
以此方式，得到固態攝像裝置1。
當具有配置於其上之凸起132的抗反射結構131藉由上述製造方法形成在鈍化膜122上時，減少介面反射以改善將光朝向光電轉換部112聚集之固態攝像裝置1的效率，因此改善該靈敏度。例如，當將具有100nm之間距及400nm的高度之凸起132形成在鈍化膜122的表面上時，實現6%的靈敏度改善。
由於鈍化膜122因為固態攝像裝置1的結構而在包括光電轉換部112的光接收像素部及周邊電路部之間形成階，非常難以將鈍化膜122均勻地形成在該光接收像素部上。為此，該光接收像素部的不均勻厚度意謂著可見光之干涉性中的變化，且因此靈敏度變動，因此導致色彩不均勻性發生。在本發明之實施例中，形成在鈍化膜122上的抗反射結構131具有減少色彩不均勻性的效果，甚至在膜厚度不均勻時。
例如，當具有100nm之間距及400nm的高度之凸起132的抗反射結構131形成在以氮化矽膜製成的鈍化膜122上時，可能將對厚度變化的靈敏度變化減少為未設置抗反射結構之情形的1/3。
此外，當將抗反射結構131形成在固態攝像裝置1的任何膜表面上時，藉由使用能以批次處理形成300mm-直徑之晶圓的奈米壓模法，相較於其他形成方法，可能減少成本。
如上文所述，在第一製造方法中，因為將抗反射結構131的凸起132形成為具有正弦彎曲表面之梭形形狀，該等物質在抗反射結構131之介面二側上的容量變化係以線性方式改變。為此，當凸起132的寬度尺寸小於光之波長時，物質(平坦化膜123)在該介面之一側上的佔用空間逐漸地改變，使得該物質在該介面的另一側上切換為基材(鈍化膜122)，因此有效折射率連續地改變。因此，抗反射結構131中的折射率變化變成線性，且因此光反射降低。此外，凸起132針對40nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度、針對100nm之配置間距，具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度、且針對200nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。使用此種規律性，因為可將該凸起的縱橫比抑制成最多為4，可能抑制靈敏度的降低。此外，較佳地，藉由將凸起132的縱橫比設定為2或更小，更佳地，設定為1或更小，可能致能該奈米壓模法的應用。
因此，可能防止所有像素的靈敏度減少、防止陰影、並防止反射。該等優點係緣於具有減少縱橫比的凸起132之已改善的靈敏度、奈米壓模161之已改善的脫膜性質、已改善的平坦化性質、以及減少光學路徑長度的能力。此外，因為將凸起132形成為具有正弦彎曲表面的梭形形狀，可提供已改善之抗反射效能。
因此，由於可減少雜訊，諸如閃爍或鬼影，可能提供可用高靈敏度得到高品質影像的優點。
固態攝像裝置之製造方法的第二範例
將參考顯示於圖28至30中的概要橫剖面圖描述根據本發明之第六實施例的固態攝像裝置之製造方法的第二範例。
如圖28之(1)所描繪的，將轉換入射光為訊號電荷的光電轉換部112形成在半導體基材11中。例如，將矽基材使用為半導體基材11。此外，將讀取並轉移來自光電轉換部112之訊號電荷的垂直電荷轉移部113形成在半導體基材11中。與此同時，在水平方向上形成將來自垂直電荷轉移部113之訊號電荷轉移並輸出的水平電荷轉移部(未圖示)。轉移閘115經由閘絕緣膜114形成在半導體基材11之垂直電荷轉移部113(以及水平電荷轉移部)上。此外，光屏蔽膜117經由絕緣膜116覆蓋轉移閘115。將孔徑部118設置在光屏蔽膜117及光電轉換部112上。
此外，將複數層的層間絕緣膜形成在半導體基材11上，以覆蓋光電轉換部112、及光屏蔽膜117等。例如，形成層間絕緣膜121。層間絕緣膜121係形成自氧化矽基絕緣膜，且具體地說，係形成自BPSG(硼磷矽玻璃)膜。層間絕緣膜121可能形成自其他氧化矽基絕緣膜。
此外，形成鈍化膜122。例如，鈍化膜122係形成自電漿-CVD氮化矽(P-SiN)膜。鈍化膜122的表面係藉由CMP(化學機械研磨)平坦化。
將UV-可固化或熱可固化塗佈膜153形成在係該等複數層光透射膜之第一光透射膜的平坦化鈍化膜122之表面上。塗佈膜153具有儘可能接近鈍化膜122之折射率的折射率為佳。例如，因為以氮化矽製成的鈍化膜122具有約為2之折射率，塗佈膜153係從包括氧化鈦(氧化鈦)粒子等之矽氧烷形成為佳。此外，可能使用聚醯亞胺樹脂。例如，塗佈膜153係藉由塗佈形成。可能將旋轉塗佈、狹縫塗佈、及噴嘴塗佈等使用為塗佈法。塗佈膜153的厚度係藉由稍後形成之蛾眼結構最佳化，且必須考慮收縮效果以設定殘餘厚度。
也就是說，將該厚度設定成與上述之UV-可固化膜151相似。具體地說，如圖24之(1)所描繪的，當期望形成其中的凸起132具有200nm之高度h0 的抗反射結構131(蛾眼結構)時，將塗佈膜153的厚度h0 +h2 設定為300nm或以上，使得殘餘厚度部的厚度h2 約為100nm。
隨後，如圖28之(2)所描繪的，將具有待形成之該蛾眼結構的3維反相結構之奈米壓模161載入於半導體基材11的上方。也就是說，在奈米壓模161上，將具有正弦彎曲表面之梭形凹陷162配置在其整體表面上。
奈米壓模161具有對應於目標基材(半導體基材11)的尺寸，且當將300mm-直徑之晶圓(半導體基材11)用於轉移時，製備300mm-直徑之奈米壓模161。需要能傳輸紫外(UV)光的材料作為奈米壓模161的材料，且此種材料的範例包括能傳輸紫外光的石英、玻璃、以及塑膠。
隨後，如圖29之(3)所描繪的，當塗佈膜153係從UV-可固化樹脂形成時，將該UV-傳輸奈米壓模161按壓抵靠塗佈膜153，從而將具有正弦彎曲表面之梭形凹陷162的形狀轉移至塗佈膜153之表面上。也就是說，將塗佈膜153填入奈米壓模161的凹陷中。在此時，藉由傾斜奈米壓模161及半導體基材11，可能減少該填充時間。此外，雖然該按壓可能藉由奈米壓模161自身的重量實施，為減少該填充時間，可能在奈米壓模161的上部中形成密封結構，使得其可藉由空氣壓力等均勻地受壓。當將塗佈膜153填充入奈米壓模161之凹陷中時，塗佈膜153係藉由以UV光照射充份時間而固化。
或者，當塗佈膜153係從熱可固化樹脂形成時，塗佈膜153受熱至其固化溫度而固化，然後冷卻。例如，當塗佈膜153係矽氧烷時，塗佈膜153係藉由以300℃的溫度加熱5分鐘而固化。
隨後，如圖29之(4)所描繪的，將奈米壓模161從塗佈膜153的表面脫模。結果，將具有正弦彎曲表面的梭形凸起132形成在塗佈膜153之表面上。
隨後，如圖30之(5)所描繪的，將平坦化膜123形成在具有蛾眼結構並由凸起132構成之抗反射結構131上。例如，平坦化膜123係藉由塗佈有機膜而形成。針對彩色濾波陣列在稍後步驟中的形成，此步驟需要實現平坦化。
塗佈平坦化膜123之平坦度通常可藉由塗佈充份地厚於下方之層(在此範例中，抗反射結構131)上的該減輕結構之高度而改善。
然而，在固態攝像裝置中，平坦化膜123所增加的厚度可能導致光學路徑長度的增加，亦即光聚集效率的損失。
因此，如圖24之(2)所描繪的，平坦化膜123之厚度h1 係遵循平坦化膜123之塗佈特徵而決定。針對使用在此實施例中的該平坦化膜123，因為其已證明100nm之厚度h1 係必要的，得到關係式h1 >h0 +100nm。此處，h0 係抗反射結構131上的凸起132的高度。
然而，因為從光聚集效率的觀點，較小之h1 較佳，可能期望將高度h1 設定成使得h1 =h0 +100nm。
雖然藉由批次處理將300mm-直徑的晶圓奈米壓模可能有成本效益，也必須考慮脫模性質。適於脫模的縱橫比為1或更小。
另一方面，如上文所述，對特定高度，較大的縱橫比提供卓越的抗反射效能。
當靈敏度、抗反射效能、以及製造問題全部都慮及時，本發明之實施例呈現該等最佳值。參考至圖22，針對縱橫比為1繪製該等間距及靈敏度變化率。在此情形中，凸起132的該等最佳值係200nm之間距及200nm的高度。
隨後，如圖30之(6)所描繪的，將彩色濾波層141形成在平坦化膜123上。彩色濾波層141係藉由通用之製造方法形成，例如，塗佈法及光微影技術，使得綠色濾波層G、紅色濾波層R、以及藍色濾波層B循序形成。然而，該形成次序係隨意的。
以此方式，當彩色濾波層141經由平坦化膜123形成時，因為在型樣化以形成彩色濾波層141的期間，未有損害施加至凸起132，可維持凸起132的形狀。
此外，藉由通用之透鏡形成技術，將微透鏡142形成在彩色濾波層141上，以將入射光朝向光電轉換部112導引。
以此方式，得到固態攝像裝置1。
當具有配置於其上之凸起132的抗反射結構131藉由上述製造方法形成在鈍化膜122上時，減少介面反射以改善將光朝向光電轉換部112聚集之固態攝像裝置1的效率，因此改善該靈敏度。例如，當將具有100nm之間距及400nm的高度之凸起132形成在鈍化膜122的表面上時，實現6%的靈敏度改善。
由於鈍化膜122因為固態攝像裝置1的結構而在包括光電轉換部112的光接收像素部及周邊電路部之間形成階，非常難以將鈍化膜122均勻地形成在該光接收像素部上。為此，該光接收像素部的不均勻厚度意謂著可見光之干涉性中的變化，且因此靈敏度變動，因此導致色彩不均勻性發生。在本發明之實施例中，形成在鈍化膜122上的抗反射結構131具有減少色彩不均勻性的效果，甚至在膜厚度不均勻時。例如，當具有100nm之間距及400nm的高度之凸起132的抗反射結構131形成在以氮化矽膜製成的鈍化膜122上時，可能將對厚度變化的靈敏度變化減少為未設置抗反射結構之情形的1/3。
此外，當將抗反射結構131形成在固態攝像裝置1的任何膜表面上時，藉由使用能以批次處理形成300mm-直徑之晶圓的奈米壓模法，相較於其他形成方法，可能減少成本。
如上文所述，在第二製造方法中，因為將抗反射結構131的凸起132形成為具有正弦彎曲表面之梭形形狀，該等物質在抗反射結構131之介面二側上的容量變化係以線性方式改變。為此，當凸起132的寬度尺寸小於光之波長時，物質(平坦化膜123)在該介面之一側上的佔用空間逐漸地改變，使得該物質在該介面的另一側上切換為基材(鈍化膜122)，因此有效折射率連續地改變。因此，抗反射結構131中的折射率變化變成線性，且因此光反射降低。此外，凸起132針對40nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於100nm的高度、針對100nm之配置間距，具有等於或大於200nm且等於或小於400nm的高度、且針對200nm之配置間距，具有等於或大於50nm且等於或小於400nm的高度。使用此種規律性，因為可將該凸起的縱橫比抑制成最多為4，可能抑制靈敏度的降低。此外，較佳地，藉由將凸起132的縱橫比設定為2或更小，更佳地，設定為1或更小，可能致能該奈米壓模法的應用。
因此，可能防止所有像素的靈敏度減少、防止陰影、並防止反射。該等優點係緣於具有減少縱橫比的凸起132之已改善的靈敏度、奈米壓模161之已改善的脫膜性質、已改善的平坦化性質、以及減少光學路徑長度的能力。此外，因為將凸起132形成為具有正弦彎曲表面的梭形形狀，可提供已改善之抗反射效能。
因此，由於可減少雜訊，諸如閃爍或鬼影，可能提供可用高靈敏度得到高品質影像的優點。
在上述之第一及第二製造方法中，雖然已描述將抗反射結構131形成在鈍化膜122的表面上，抗反射結構131可能形成在，例如，微透鏡142之表面上或其係根據該等製造方法之任一者的無機抗反射膜之絕緣膜116的表面上。此外，雖然未顯示於該圖中，可能將抗反射結構131形成在蓋玻璃的表面上，或在紅外線截止濾光片上，其形成在該入射光入射之區域的最外部位中。
根據第一製造方法，抗反射結構131可能形成在光電轉換部112的表面(矽基材表面)上。
此外，可能將抗反射結構131形成為二層或多層上，例如，鈍化膜122之表面及微透鏡142的表面上。
7.　第七實施例 使用固態攝像裝置之攝像設備的模範組態
其次將參考圖32所示之方塊圖描述將藉由根據本發明實施例的固態攝像裝置之製造方法形成的固態攝像裝置施用至其之攝像設備的模範組態。該攝像設備使用根據本發明實施例的固態攝像裝置。
如圖32所描繪的，攝像設備200在攝像單元201中設有固態攝像裝置210。將聚集影像之光聚集光學單元202設置在攝像單元201的光聚集側上。此外，將攝像單元201連接至訊號處理部203，其包括用於驅動攝像單元201的驅動電路、用於處理已在固態攝像裝置210中受光電轉換之訊號，以得到影像訊號的訊號處理電路、及其他電路。此外，將藉由訊號處理部203處理之該等影像訊號儲存在影像儲存單元中(未圖示)。在此種攝像設備200中，固態攝像裝置210可能係藉由描述於該實施例中的固態攝像裝置製造方法形成的固態攝像裝置。
因為根據本發明實施例的攝像設備200使用藉由根據本發明實施例之固態攝像裝置製造方法製造的固態攝像裝置，可能提供可使用高靈敏度得到高品質影像的優點，其中雜訊光減少，諸如閃爍或鬼影。
攝像設備200可能具有將其形成為單晶片組態之形式，並可能具有將該攝像單元、該訊號處理部、或該光學單元封裝於其中之具有攝像功能的模組形式。此處，將攝像設備200指稱為，例如，相機或具有攝像功能的可攜式裝備。此外，依其含義之更廣泛的意義，「攝像」意指不僅包括在普通相機拍攝時捕捉影像，也包括指紋偵測等。
本發明包含與分別於2009年3月31日及2009年5月20日向日本特許廳申請之日本優先權專利申請案案號第JP 2009-086671號及第JP 2009-121605號所揭示的主題內容相關之主題內容，該專利之教示全文以提及之方式倂入本文中。
熟悉本發明之人士應能理解不同的修改、組合、次組合、及變更可能取決於設計需求及其他因素而在隨附之申請專利範圍或其等同範圍內發生。
1、210．．．固態攝像裝置
10、131．．．抗反射結構
11．．．目標基材
12．．．樹脂膜
13．．．微粒
14．．．微凸起虛擬型樣
15．．．微凸起型樣
16．．．單粒子層
21．．．半導體基材
22、112．．．光電轉換部
23、113．．．垂直電荷轉移部
24、114．．．閘絕緣膜
25、115．．．轉移閘
26、116．．．絕緣膜
27、117．．．光屏蔽膜
28、118．．．孔徑部
41、121．．．層間絕緣膜
42．．．平坦化絕緣膜
43、123．．．平坦化膜
44、141．．．彩色濾波層
44B、B．．．藍色濾波層
44G、G．．．綠色濾波層
44R、R．．．紅色濾波層
45、142．．．微透鏡
122．．．鈍化膜(第一光透射膜)
132．．．凸起
151．．．UV-可固化膜
152．．．凸起結構型樣
153．．．塗佈膜
161．．．奈米壓模
162．．．凹陷
200．．．攝像設備
201．．．攝像單元
202．．．光聚集光學單元
203．．．訊號處理部
h0 、h1 、h2 ．．．高度
p．．．配置間距
圖1係描繪當抗反射膜之氮化矽膜形成在矽-空氣介面上時，由反射引起之干涉型樣之圖。
圖2係描繪相關技術的圖。
圖3係描繪蛾眼結構之理想形狀的圖。
圖4係描繪根據本發明第一實施例之抗反射結構的第一製造方法之範例製程的橫剖面圖，也顯示SEM影像。
圖5係描繪根據本發明第二實施例之抗反射結構的第二製造方法之第一範例製程的橫剖面圖。
圖6係描繪該抗反射結構的第二製造方法之第一範例製程的橫剖面圖。
圖7係顯示折射率變化、容積變化、形狀變化與微凸起型樣的高度之間的關係之圖。
圖8係描繪根據本發明第二實施例之抗反射結構的第二製造方法之第二範例製程的橫剖面圖。
圖9係描繪該抗反射結構的第二製造方法之第二範例製程的橫剖面圖。
圖10顯示該抗反射結構的橫剖面SEM影像。
圖11係顯示折射率變化、容積變化、形狀變化與微凸起型樣的高度之間的關係之圖。
圖12係描繪根據本發明第三實施例之固態攝像裝置的第一製造方法之範例製程的橫剖面圖。
圖13係描繪該固態攝像裝置的第一製造方法之範例製程的橫剖面圖。
圖14係描繪根據本發明第四實施例之固態攝像裝置的第一製造方法之第一範例製程的橫剖面圖。
圖15係描繪該固態攝像裝置的第一製造方法之第一範例製程的橫剖面圖。
圖16係描繪根據本發明第五實施例的固態攝像裝置之模範組態的概要橫剖面圖。
圖17係圖16的部分放大圖。
圖18係顯示針對40nm之凸起配置間距，與凸起高度相關的靈敏度比率及靈敏度變化比率之間的關係之圖。
圖19係顯示針對100nm之凸起配置間距，與凸起高度相關的靈敏度比率及靈敏度變化比率之間的關係之圖。
圖20係顯示針對200nm之凸起配置間距，與凸起高度相關的靈敏度比率及靈敏度變化比率之間的關係之圖。
圖21係顯示針對400nm之凸起配置間距，與凸起高度相關的靈敏度比率及靈敏度變化比率之間的關係之圖。
圖22係顯示當該凸起之縱橫比為1時，在靈敏度變化率及凸起配置間距之間的關係之圖。
圖23係描繪根據本發明第六實施例之固態攝像裝置的製造方法之第一範例的概要橫剖面圖。
圖24係描繪根據本發明第六實施例之固態攝像裝置的製造方法之第一範例的概要橫剖面圖。
圖25係描繪根據本發明第六實施例之固態攝像裝置的製造方法之第一範例的概要橫剖面圖。
圖26係描繪根據本發明第六實施例之固態攝像裝置的製造方法之第一範例的概要橫剖面圖。
圖27係描繪根據本發明第六實施例之固態攝像裝置的製造方法之第一範例的概要橫剖面圖。
圖28係描繪根據本發明第六實施例之固態攝像裝置的製造方法之第二範例的概要橫剖面圖。
圖29係描繪根據本發明第六實施例之固態攝像裝置的製造方法之第二範例的概要橫剖面圖。
圖30係描繪根據本發明第六實施例之固態攝像裝置的製造方法之第二範例的概要橫剖面圖。
圖31係描繪根據本發明第七實施例的攝像設備之模範組態的方塊圖。
1．．．固態攝像裝置
112．．．光電轉換部
113．．．垂直電荷轉移部
114．．．閘絕緣膜
115．．．轉移閘
116．．．絕緣膜
117．．．光屏蔽膜
118．．．孔徑部
131．．．抗反射結構
11．．．目標基材
121．．．層間絕緣膜
123．．．平坦化膜
141．．．彩色濾波層
B．．．藍色濾波層
G．．．綠色濾波層
R．．．紅色濾波層
142．．．微透鏡
122．．．鈍化膜(第一光透射膜)
132．．．凸起

Claims (7)

  1. 一種抗反射結構的製造方法，該方法包含下列步驟：將具有微粒散佈於其中的樹脂膜形成在基材的表面上；在逐漸地蝕刻該等微粒的同時，藉由將該樹脂膜中的該等微粒使用為遮罩而蝕刻該樹脂膜，將凸起虛擬型樣形成在該樹脂膜上；以及藉由回蝕伴有具有該凸起虛擬型樣形成於其上的該樹脂膜之該基材的表面，將凸起型樣形成在該基材的表面上，並將形成在該樹脂膜之表面上的該凸起虛擬型樣之表面形狀轉移至該基材的表面上，產生的凸起從相對寬的基底往相對窄的終端在橫截面上逐漸尖細，產生的凸起具有對抑制光反射並提供該抗反射結構有功效的分佈間距與高度對基底直徑的縱橫比。
  2. 如申請專利範圍第1項之抗反射結構的製造方法，其中具有該等微粒散佈於其中的該樹脂膜係藉由塗佈法形成。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之抗反射結構的製造方法，其中該等微粒係由金屬氧化物或酞青化合物製造；且該樹脂膜係選自由酚醛基樹脂、苯乙烯基樹脂、丙烯酸樹脂、聚矽氧烷基樹脂、及聚醯亞胺基樹脂所組成的群組。
  4. 如申請專利範圍第1項之抗反射結構的製造方法，其中該樹脂膜包含熱固化劑。
  5. 如申請專利範圍第1項之抗反射結構的製造方法，其中該產生的凸起具有4或更小之縱橫比。
  6. 如申請專利範圍第5項之抗反射結構的製造方法，其中該產生的凸起具有1~2(包含1~2)的縱橫比及100nm~200nm(包含100nm~200nm)的分佈間距。
  7. 如申請專利範圍第5項之抗反射結構的製造方法，其中該產生的凸起具有2.5或更小之縱橫比。
TW099107438D 2009-03-31 2010-03-15 固態攝像裝置及其製造方法、攝像裝置和抗反射結構之製造方法 TWI425643B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009086671A JP5446387B2 (ja) 2009-03-31 2009-03-31 反射防止構造体の製造方法および固体撮像装置の製造方法
JP2009121605A JP2010272612A (ja) 2009-05-20 2009-05-20 固体撮像装置とその製造方法および撮像装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201119046A TW201119046A (en) 2011-06-01
TWI425643B true TWI425643B (zh) 2014-02-01

Family

ID=42235259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099107438D TWI425643B (zh) 2009-03-31 2010-03-15 固態攝像裝置及其製造方法、攝像裝置和抗反射結構之製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8685856B2 (zh)
EP (1) EP2237318A3 (zh)
KR (1) KR20100109405A (zh)
CN (2) CN101853868B (zh)
TW (1) TWI425643B (zh)

Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007051752B4 (de) * 2007-10-30 2010-01-28 X-Fab Semiconductor Foundries Ag Licht blockierende Schichtenfolge und Verfahren zu deren Herstellung
US8274039B2 (en) 2008-11-13 2012-09-25 Zena Technologies, Inc. Vertical waveguides with various functionality on integrated circuits
US8299472B2 (en) 2009-12-08 2012-10-30 Young-June Yu Active pixel sensor with nanowire structured photodetectors
US8269985B2 (en) 2009-05-26 2012-09-18 Zena Technologies, Inc. Determination of optimal diameters for nanowires
US8866065B2 (en) 2010-12-13 2014-10-21 Zena Technologies, Inc. Nanowire arrays comprising fluorescent nanowires
US8229255B2 (en) 2008-09-04 2012-07-24 Zena Technologies, Inc. Optical waveguides in image sensors
US8748799B2 (en) 2010-12-14 2014-06-10 Zena Technologies, Inc. Full color single pixel including doublet or quadruplet si nanowires for image sensors
US8890271B2 (en) * 2010-06-30 2014-11-18 Zena Technologies, Inc. Silicon nitride light pipes for image sensors
US9343490B2 (en) 2013-08-09 2016-05-17 Zena Technologies, Inc. Nanowire structured color filter arrays and fabrication method of the same
US8507840B2 (en) 2010-12-21 2013-08-13 Zena Technologies, Inc. Vertically structured passive pixel arrays and methods for fabricating the same
US9478685B2 (en) 2014-06-23 2016-10-25 Zena Technologies, Inc. Vertical pillar structured infrared detector and fabrication method for the same
US9082673B2 (en) 2009-10-05 2015-07-14 Zena Technologies, Inc. Passivated upstanding nanostructures and methods of making the same
US8889455B2 (en) 2009-12-08 2014-11-18 Zena Technologies, Inc. Manufacturing nanowire photo-detector grown on a back-side illuminated image sensor
US8735797B2 (en) 2009-12-08 2014-05-27 Zena Technologies, Inc. Nanowire photo-detector grown on a back-side illuminated image sensor
US8791470B2 (en) 2009-10-05 2014-07-29 Zena Technologies, Inc. Nano structured LEDs
US8519379B2 (en) 2009-12-08 2013-08-27 Zena Technologies, Inc. Nanowire structured photodiode with a surrounding epitaxially grown P or N layer
US9000353B2 (en) 2010-06-22 2015-04-07 President And Fellows Of Harvard College Light absorption and filtering properties of vertically oriented semiconductor nano wires
US9515218B2 (en) 2008-09-04 2016-12-06 Zena Technologies, Inc. Vertical pillar structured photovoltaic devices with mirrors and optical claddings
US8546742B2 (en) 2009-06-04 2013-10-01 Zena Technologies, Inc. Array of nanowires in a single cavity with anti-reflective coating on substrate
US9406709B2 (en) 2010-06-22 2016-08-02 President And Fellows Of Harvard College Methods for fabricating and using nanowires
US8835831B2 (en) 2010-06-22 2014-09-16 Zena Technologies, Inc. Polarized light detecting device and fabrication methods of the same
US9299866B2 (en) 2010-12-30 2016-03-29 Zena Technologies, Inc. Nanowire array based solar energy harvesting device
JP2011100900A (ja) * 2009-11-06 2011-05-19 Sony Corp 固体撮像装置及びその製造方法と設計方法並びに電子機器
JP2012015424A (ja) * 2010-07-02 2012-01-19 Panasonic Corp 固体撮像装置
JP5857399B2 (ja) * 2010-11-12 2016-02-10 ソニー株式会社 固体撮像装置及び電子機器
KR101095945B1 (ko) 2011-02-03 2011-12-19 테쎄라 노쓰 아메리카, 아이엔씨. 상이한 파장을 균일하게 수광하기 위한 흡광 재료를 포함하는 이면 조사 센서 패키지
KR101133154B1 (ko) 2011-02-03 2012-04-06 디지털옵틱스 코포레이션 이스트 상이한 파장을 균일하게 수광하기 위한 차등 높이 실리콘을 포함하는 이면 조사 센서 패키지
JP2012242355A (ja) 2011-05-24 2012-12-10 Fujifilm Corp 放射線検出装置
JP2013041878A (ja) 2011-08-11 2013-02-28 Sony Corp 撮像装置およびカメラモジュール
WO2013061990A1 (ja) * 2011-10-24 2013-05-02 旭硝子株式会社 光学フィルタとその製造方法、並びに撮像装置
JP5845856B2 (ja) * 2011-11-30 2016-01-20 ソニー株式会社 固体撮像素子およびその製造方法、並びに電子機器
US20140319524A1 (en) * 2011-12-09 2014-10-30 University Of Florida Research Foundation, Inc. Substrates having a broadband antireflection layer and methods of forming a broadband antireflection layer
JP6036830B2 (ja) * 2012-08-21 2016-11-30 王子ホールディングス株式会社 半導体発光素子用基板及び半導体発光素子、並びにこれらの製造方法
JP2014153425A (ja) * 2013-02-05 2014-08-25 Sony Corp 表示装置、表示装置の製造方法および電子機器
JP6303803B2 (ja) * 2013-07-03 2018-04-04 ソニー株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
JPWO2015056420A1 (ja) * 2013-10-17 2017-03-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 凹凸構造体及びその製造方法
US10351651B2 (en) * 2013-10-30 2019-07-16 Nissan Chemical Industries, Ltd. Imprint material containing silsesquioxane compound and modified silicone compound
JP6035450B2 (ja) * 2014-03-03 2016-11-30 富士フイルム株式会社 光学素子の製造方法
JP2015216187A (ja) * 2014-05-09 2015-12-03 ソニー株式会社 固体撮像素子および電子機器
JP2015220313A (ja) * 2014-05-16 2015-12-07 ソニー株式会社 固体撮像装置およびその製造方法、並びに電子機器
JP6508488B2 (ja) * 2014-08-21 2019-05-08 日産化学株式会社 インプリント材料
CN106784108B (zh) * 2015-11-20 2019-05-31 北京创昱科技有限公司 一种双结薄膜太阳能电池组件及其制作方法
CN106784127B (zh) * 2015-11-20 2019-02-01 北京创昱科技有限公司 一种双结薄膜太阳能电池组件及其制作方法
CN106775038B (zh) * 2015-11-20 2024-07-16 深圳莱宝高科技股份有限公司 一种触控面板及其制作方法
WO2017126329A1 (ja) 2016-01-21 2017-07-27 ソニー株式会社 撮像素子および電子機器
US10310144B2 (en) * 2016-06-09 2019-06-04 Intel Corporation Image sensor having photodetectors with reduced reflections
WO2018035091A1 (en) 2016-08-15 2018-02-22 University Of Florida Research Foundation, Inc. Methods and compositions relating to tunable nanoporous coatings
US10475835B2 (en) * 2016-09-05 2019-11-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device structure and manufacturing process thereof
US11195963B2 (en) 2017-03-31 2021-12-07 Nec Corporation Texture structure manufacturing method
US10930710B2 (en) * 2017-05-04 2021-02-23 Apple Inc. Display with nanostructure angle-of-view adjustment structures
US11467094B2 (en) 2017-05-17 2022-10-11 University Of Florida Research Foundation, Inc. Methods and sensors for detection
JP2019072886A (ja) * 2017-10-13 2019-05-16 株式会社エンプラス ドライエッチング法による成形型の製造方法
US11480527B2 (en) 2017-12-20 2022-10-25 University Of Florida Research Foundation, Inc. Methods and sensors for detection
JP7182438B2 (ja) * 2017-12-21 2022-12-02 信越化学工業株式会社 反射防止膜、反射防止膜の製造方法、及び眼鏡型ディスプレイ
US11705527B2 (en) 2017-12-21 2023-07-18 University Of Florida Research Foundation, Inc. Substrates having a broadband antireflection layer and methods of forming a broadband antireflection layer
US11819277B2 (en) 2018-06-20 2023-11-21 University Of Florida Research Foundation, Inc. Intraocular pressure sensing material, devices, and uses thereof
US10850462B2 (en) * 2018-10-03 2020-12-01 Visera Technologies Company Limited Optical elements and method for fabricating the same
JP6820959B2 (ja) * 2019-02-06 2021-01-27 三菱電機株式会社 光電変換素子
FI20195457A1 (en) * 2019-05-31 2020-12-01 Elfys Oy Radiation sensor element and method
JP6835920B2 (ja) * 2019-08-23 2021-02-24 浜松ホトニクス株式会社 光検出装置
KR20210053603A (ko) * 2019-11-04 2021-05-12 삼성전기주식회사 카메라 모듈 및 휴대 단말기
TWI725765B (zh) * 2020-03-10 2021-04-21 力晶積成電子製造股份有限公司 具有表面微柱體結構的固態影像感測器暨其製作方法
US11569291B2 (en) * 2020-11-05 2023-01-31 Visera Technologies Company Limited Image sensor and method forming the same
CN112978674B (zh) * 2021-02-05 2024-03-19 杭州欧光芯科技有限公司 一种制备蛾眼减反结构的方法
CN113031124A (zh) * 2021-03-22 2021-06-25 浙江舜宇光学有限公司 微结构膜系、光学成像镜头和制备膜系的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5939182A (en) * 1994-05-19 1999-08-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Polymeric article having improved hydrophilicity and a method of making the same
US6682873B2 (en) * 1998-08-28 2004-01-27 Micron Technology, Inc. Semiconductive substrate processing methods and methods of processing a semiconductive substrate
TW200525594A (en) * 2004-01-16 2005-08-01 Semiconductor Energy Lab Substrate having film pattern and manufacturing method of the same, manufacturing method of semiconductor device, liquid crystal television, and el television
JP2006147991A (ja) * 2004-11-24 2006-06-08 Canon Inc 固体撮像素子及びそれを有する光学機器
US20060275929A1 (en) * 2005-03-17 2006-12-07 Benzhong Wang Method of fabricating periodic nano-structure arrays with different feature sizes
WO2007083652A1 (ja) * 2006-01-18 2007-07-26 Fuji Electric Device Technology Co., Ltd. キノン化合物、電子写真用感光体および電子写真装置
TW200844996A (en) * 2007-03-19 2008-11-16 Ricoh Co Ltd Minute structure and information recording medium

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4407695A (en) * 1981-12-31 1983-10-04 Exxon Research And Engineering Co. Natural lithographic fabrication of microstructures over large areas
JPS61108176A (ja) 1984-11-01 1986-05-26 Fuji Electric Co Ltd 粗面化方法
JPH06261249A (ja) 1993-03-05 1994-09-16 Canon Inc 画像処理装置
JPH06292206A (ja) 1993-04-05 1994-10-18 Sony Corp 固体撮像素子式カラーカメラ
US6356389B1 (en) * 1999-11-12 2002-03-12 Reflexite Corporation Subwavelength optical microstructure light collimating films
JP2001272505A (ja) 2000-03-24 2001-10-05 Japan Science & Technology Corp 表面処理方法
WO2003012594A2 (en) * 2001-07-31 2003-02-13 American Express Travel Related Services Company, Inc. System and method for providing financial planning and advice
JP2004047682A (ja) 2002-07-11 2004-02-12 Toshiba Corp 固体撮像装置
JP3910926B2 (ja) * 2003-02-26 2007-04-25 株式会社東芝 表示装置用透明基板の製造方法
JP2004324439A (ja) 2003-04-21 2004-11-18 Toyota Motor Corp ディーゼルハイブリッド車両のエンジン始動時制御方法
KR20060058123A (ko) * 2003-08-28 2006-05-29 산요덴키가부시키가이샤 표면 미세 구조를 갖는 메타크릴계 수지 캐스트판 및 그의제조 방법
WO2005050627A2 (en) 2003-11-14 2005-06-02 Aprilis, Inc. Holographic data storage media with structure surfaces
WO2005109042A1 (ja) 2004-05-12 2005-11-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 光学素子及びその製造方法
JP4793042B2 (ja) 2005-03-24 2011-10-12 ソニー株式会社 固体撮像素子及び撮像装置
JP2006332433A (ja) 2005-05-27 2006-12-07 Canon Inc 固体撮像素子およびその製造方法
JP4871062B2 (ja) 2006-03-01 2012-02-08 株式会社リコー スパッタリングターゲット及びその製造方法、並びに追記型光記録媒体
JP2007242697A (ja) * 2006-03-06 2007-09-20 Canon Inc 撮像装置および撮像システム
CN100523875C (zh) * 2006-03-28 2009-08-05 日东电工株式会社 防眩性硬涂薄膜、防眩性硬涂薄膜的制造方法、光学元件、偏振片及图像显示装置
JP5359270B2 (ja) * 2006-06-30 2013-12-04 王子ホールディングス株式会社 単粒子膜エッチングマスクを用いた微細構造体の製造方法およびナノインプリント用または射出成型用モールドの製造方法
JP4932421B2 (ja) * 2006-10-13 2012-05-16 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置とその製造方法
JP4986138B2 (ja) * 2006-11-15 2012-07-25 独立行政法人産業技術総合研究所 反射防止構造を有する光学素子用成形型の製造方法
JP2008256785A (ja) 2007-04-02 2008-10-23 Seiko Epson Corp 光学部品およびその製造方法、ならびに電子装置
JP4250197B2 (ja) 2007-05-25 2009-04-08 日立マクセル株式会社 輝度向上シート及びその製造方法
JP5177491B2 (ja) 2007-11-15 2013-04-03 アイシン精機株式会社 電磁クラッチ
JP2010027802A (ja) 2008-07-17 2010-02-04 Fujifilm Corp 表面処理方法、表面処理用マスク、及び光学デバイス

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5939182A (en) * 1994-05-19 1999-08-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Polymeric article having improved hydrophilicity and a method of making the same
US6682873B2 (en) * 1998-08-28 2004-01-27 Micron Technology, Inc. Semiconductive substrate processing methods and methods of processing a semiconductive substrate
TW200525594A (en) * 2004-01-16 2005-08-01 Semiconductor Energy Lab Substrate having film pattern and manufacturing method of the same, manufacturing method of semiconductor device, liquid crystal television, and el television
JP2006147991A (ja) * 2004-11-24 2006-06-08 Canon Inc 固体撮像素子及びそれを有する光学機器
US20060275929A1 (en) * 2005-03-17 2006-12-07 Benzhong Wang Method of fabricating periodic nano-structure arrays with different feature sizes
WO2007083652A1 (ja) * 2006-01-18 2007-07-26 Fuji Electric Device Technology Co., Ltd. キノン化合物、電子写真用感光体および電子写真装置
TW200844996A (en) * 2007-03-19 2008-11-16 Ricoh Co Ltd Minute structure and information recording medium

Also Published As

Publication number Publication date
EP2237318A3 (en) 2012-09-19
US20100244169A1 (en) 2010-09-30
CN103000646A (zh) 2013-03-27
CN101853868B (zh) 2012-11-07
EP2237318A2 (en) 2010-10-06
CN101853868A (zh) 2010-10-06
KR20100109405A (ko) 2010-10-08
US8685856B2 (en) 2014-04-01
TW201119046A (en) 2011-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI425643B (zh) 固態攝像裝置及其製造方法、攝像裝置和抗反射結構之製造方法
JP5446387B2 (ja) 反射防止構造体の製造方法および固体撮像装置の製造方法
US11567240B2 (en) Multilayered meta lens and optical apparatus including the same
US8917338B2 (en) Solid-state imaging device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus
TWI278991B (en) Solid image-pickup device and method of manufacturing the same
WO2006115142A1 (ja) 固体撮像素子およびその製造方法ならびに光導波路形成装置
US20090250594A1 (en) Solid-state image sensor and manufacturing method thereof
CN108352391B (zh) 固态成像器件的制造方法及固态成像器件、以及彩色滤光片的制造方法及彩色滤光片
US20130032915A1 (en) Solid state imaging device and method for manufacturing the same
TW201505959A (zh) 奈米線結構的彩色濾光器陣列及該彩色濾光器陣列的製造方法
US10998363B2 (en) Solid-state imaging device and method of producing solid-state imaging device
JP7516491B2 (ja) 構造体、固体撮像素子および画像表示装置
JP5409087B2 (ja) 固体撮像素子
KR101563156B1 (ko) 반사 구조체, 이를 포함하는 표시장치 및 이들의 제조방법
CN107910339B (zh) 一种背照式图形传感器的制造方法
WO2010023916A1 (ja) カラー撮像デバイスおよびカラー撮像デバイスの製造方法
TWI809355B (zh) 像素陣列與其製造方法
US20220285412A1 (en) Metal grid structure to improve image sensor performance
JP2002033466A (ja) 固体撮像素子及びその製造方法
Lee Fabrication of infrared filters for three-dimensional CMOS image sensor applications
JP4582290B2 (ja) 固体撮像素子とその製造方法
TW202229930A (zh) 影像感測器
Yoo et al. Antireflective silicon nanostructures
JP2006100655A (ja) 固体撮像素子およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees