固体摄像装置及其制造方法

专利名称：固体摄像装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种固体摄像装置及其制造方法，特别涉及一种在微透镜 表面形成有抗反射膜的固体摄像装置及其制造方法。
背景技术：
固体摄像装置具有小型、重量轻、使用寿命长、余象低及低耗电等优 点，近年来，作为组装在数码摄影机、数码相机中的摄像元件，其应用范 围正在迅速扩大。
在此，存在有为了提高聚光效率而将用透明材料形成的微透镜设置在
固体摄像装置中的情况。 一般来说，用丙烯酸树脂(acrylicresin)、聚苯乙烯 (polystyrene)等透明树脂来形成微透镜的情况较多，透明树脂表面的反射率 为10%左右。 一直以来，为了进一步提高聚光效率，谋求进一步降低该反 射率。
例如，在日本专利第2719238号公报中记载了这样的方法为了降低微 透镜表面的反射率，而通过利用单分子膜法(Langmuir-Blodgett method)(以 下，称为LB法)或水面成膜方法(water surface casting method),来将抗反射 膜形成在微透镜上。以下，结合附图，对利用在日本专利第2719238号公报 中记载的抗反射膜的涂敷方法进行简单地说明。
图16 图18为表示在日本专利第2719238号公报中记载的以往的LB法
的工序图。
LB法是在使用低分子量且挥发性较高的溶剂的情况下运用的方法。作 为溶剂，使用将乙醚(ether)、酮(ketone)的氢原子(hydrogen atom)置换为氟原 子(fluorine atom)的溶剂。将含有氟的树脂(fluorine-containing resin)(例如， 含有氟的环氧禾对月旨(fluorine-containing epoxy resin)、聚酉旨*对月旨(polyester
resin)、甲基丙烯酸酯树脂(methacrylate resin)及酚醛树脂(phenolic resin)溶解 在该溶剂中，以使其浓度为10%以下(最好为5%以下)。
当将如上所述调整的氟树脂溶液滴在水面上时，包含在溶液中的高挥 发性溶剂中的大部分就会蒸发，如图16所示，含有氟的树脂以单分子膜状 态残留在水面上。通过用浮子(floating dement)及重物对残留在水面上的单 分子膜施加充分的表面压力，来保持固体膜的状态。
接下来，如图17所示，通过使晶片或芯片等基板穿过水面上下移动， 来使单分子膜转移到基板上。其结果是，能够利用含有氟的树脂膜(抗反射 膜)对设置在基板上的微透镜表面进行涂敷。此外，如图18所示，能够通过 将基板反复地上下移动，来形成具有所希望的膜厚的抗反射膜。
此外，必要时，还可以进行通过加热等除去多余的溶剂的处理，来提 高基板与含有氟的树脂膜之间的紧贴性。在LB法中，为了实现均匀的膜厚， 最重要的是含有氟的树脂的种类及浓度。
另一方面，在水面成膜方法中，通过将几滴氟树脂溶液滴在水面上， 来形成厚度为几十nm的薄膜。之后，与LB法一样，通过使基板穿过水面上 下移动，来将薄膜(抗反射膜)层叠到微透镜上。或者，也可以通过在使基板 保持水平状态下，尽可能使其接近水面上的薄膜之后，使基板稍微倾斜一 点，让基板的一个边接触到薄膜上，来使薄膜(抗反射膜)转移到基板上。
图19为在日本特开2005-316111号公报中记载的以往的固体摄像装置 的剖面图。
在曰本特开2005-316111号公报中记载有如图19所示，通过利用旋 涂法，来形成埋入全部多个微透镜的透明树脂膜。

发明内容
在上述以往技术中存在有下面的问题。
首先，在日本专利第2719238号公报中记载有通过利用LB法或水 面成膜方法，来在微透镜上形成抗反射膜。然而，由于以晶片为单位运用 该方法时，造成抗反射膜转印不均匀的现象，因此会产生在晶片之间，各
个微透镜上的抗反射膜的厚度不均匀的问题。此外，也有这样的忧虑在 反射膜材料粘在晶片背面时，会引起在后续的工序中的制造装置的污染， 从而降低生产率。
接下来，在日本特开2005-316111号公报中表示有将抗反射膜形成
为埋入整个微透镜，并使微透镜的顶点上的膜厚为0.2 0.5nm。该公报还
记载有为了得到抗反射膜表面的良好平坦性，增大膜厚。然而，存在有
由于抗反射膜本身的光吸收，入射到光电二极管的光量随着膜厚增大而减
少，从而使感光度、信噪比(S/N比)等特性产生劣化的问题。
因此，本发明的目的在于提供一种抑制由抗反射膜本身的光吸收而
造成的特性劣化的固体摄像装置、和能够以高成品率制造该固体摄像装置 的制造方法。
本发明的第一方面涉及固体摄像装置。该固体摄像装置包括半导体
基板；多个受光部，在半导体基板上呈矩阵状排列；多个滤色片，形成在 受光部上；多个微透镜，形成在滤色片各自的上方；以及多个抗反射膜， 选择性地形成在部分微透镜表面。
此时，也可将抗反射膜选择性地形成在具有规定光谱特性的滤色片上 的微透镜表面。
较佳的是在滤色片构成包含红、绿及蓝各个滤色片的原色滤色片排列 的情况下，将抗反射膜形成在红滤色片上的微透镜表面。
或者，较佳的是在滤色片构成包含青(cyan)，品红(magenta)，黄(yellow) 及绿(green)各个滤色片的补色滤色片排列的情况下，将抗反射膜形成在品 红滤色片上的微透镜表面。
本发明的第二方面涉及固体摄像装置。该固体摄像装置包括半导体 基板；多个受光部，在半导体基板上呈矩阵状排列；多个滤色片，形成在 受光部上；多个微透镜，形成在滤色片各自的上方；以及多个抗反射膜， 形成在微透镜表面，并对各个微透镜设定该抗反射膜的厚度。
此时，抗反射膜也可根据滤色片的光谱特性而具有不同的厚度。
较佳的是在滤色片构成包含红、绿及蓝各个滤色片的原色滤色片排列 的情况下，形成在红滤色片上的微透镜表面的抗反射膜厚于形成在青及绿 各滤色片上的微透镜表面的滤色片。
并且，较佳的是形成在绿滤色片上的微透镜表面的抗反射膜薄于形成 在蓝滤色片上的微透镜表面的抗反射膜。
较佳的是在滤色片构成包含青、品红、黄及绿各个滤色片的补色滤色 片排列的情况下，形成在品红滤色片上的微透镜表面的抗反射膜厚于形成 在青、黄及绿各个滤色片上的微透镜表面的滤色片。
并且，更佳的是形成在绿滤色片上的微透镜表面的抗反射膜薄于形成 在青及黄各个滤色片上的微透镜表面的抗反射膜。
在上述各个固体摄像装置中，抗反射膜表面既可为平坦状，也可沿着 微透镜表面呈曲面状。
此外，可将在排列有受光部的像素区域的中央部分设置的抗反射膜形 成为厚于在像素区域的周边部分设置的抗反射膜。
本发明的第三方面涉及一种固体摄像装置的制造方法，该固体摄像装 置包括半导体基板、和在半导体基板上呈矩阵状排列的多个受光部。在该 固体摄像装置的制造方法中在受光部的上层形成多个滤色片；在滤色片 各自的上层形成多个微透镜；在微透镜各自的表面涂敷具有比微透镜的折 射率低的折射率的感光材料；用光掩模对感光材料的一部分进行曝光，在 部分微透镜表面选择性地形成多个抗反射膜。
此时，也可将抗反射膜选择性地形成在具有规定光谱特性的滤色片上 的微透镜表面。
本发明的第四方面涉及一种固体摄像装置，该固体摄像装置包括半导 体基板、和在半导体基板上呈矩阵状排列的多个受光部。在该固体摄像装 置的制造方法中在受光部的上层形成多个滤色片；在滤色片的上层形成 多个微透镜；在微透镜各自的表面上涂敷具有比微透镜的折射率低的折射 率的感光材料；通过利用光透射率根据滤色片各自的光谱特性而不同的灰 阶掩模，对感光材料进行曝光，来形成多个抗反射膜，该多个抗反射膜的 厚度根据各个微透镜设定。
此时，也可将抗反射膜形成为根据滤色片的光谱特性而具有不同的厚度。
根据本发明，由于在考虑到滤色片的光谱特性的情况下，将抗反射膜 形成在微透镜表面，因此能够抑制感光度等的特性劣化，从而实现画质更
优的固体摄像装置。
以下结合附图，进一步详细说明本发明的上述内容以及其他目的、特
征、方面(aspect)和效果。


图1为表示本发明的第一实施方式所涉及的CCD(电荷耦合器件)型固 体摄像装置的简要结构的剖面图。
图2为表示原色滤色片排列的图。 图3为表示补色滤色片排列的图。
图4为用以说明本发明的第一实施方式所涉及的固体摄像装置的制造 方法的简要工序图。
图5为表示在图4之后的工序图。
图6为表示本发明的第一实施方式所涉及的MOS(金属氧化物半导体) 型固体撮像装置的简要结构的剖面图。
图7为表示距像素区域的中央部分的距离、与抗反射膜的厚度之间的 关系的图。
图8为表示本发明的第二实施方式所涉及的CCD型固体摄像装置的简 要结构的剖面图。
图9为用以说明本发明的第二实施方式所涉及的固体摄像装置的制造 方法的简要工序图。
图10为表示在图9之后的工序图。
图11为表示本发明的第二实施方式所涉及的MOS型固体撮像装置的 简要结构的剖面图。
图12为表示本发明的第三实施方式所涉及的CCD型固体摄像装置的 简要结构的剖面图。
图13为用以说明本发明的第三实施方式所涉及的固体摄像装置的制造 方法的简要工序图。
图14为表示在图13之后的工序图。
图15为表示本发明的第三实施方式所涉及的MOS型固体撮像装置的 简要结构的剖面图。
图16为表示以往的LB法的工序图。 图17为表示在图16之后的工序图。 图18为表示在图17之后的工序图。 图19为以往的固体摄像装置的剖面图。
具体实施例方式
(第一实施方式)
图1为表示本发明的第一实施方式所涉及的CCD型固体摄像装置的简 要结构的剖面图。图2为表示原色滤色片排列的图，图3为表示补色滤色 片排列的图。此外，图1相当于沿着图2中的A-A线的剖面。
固体摄像装置101a包括半导体基板l、以矩阵状形成在半导体基板 1上的多个受光部2及多个传输电极3。将各个传输电极3按照受光部2的 各列设置，并且，各个传输电极3用于将从同一列的受光部2输出的电荷 在列方向上依次传输。利用绝缘膜4将传输电极3与半导体基板1之间绝 缘。并且，为了阻止光入射到传输电极3，而设置有覆盖传输电极3及绝缘 膜4的遮光膜5。
为了平坦化，在受光部2及遮光膜5上形成有例如由透明丙烯酸树脂 构成的透明平坦化膜6。在透明平坦化膜6上形成有例如由透明丙烯酸树脂 构成的滤色片基膜7，在滤色片基膜(color filter base film)7上形成有例如颜 料系统的滤色片8a 8c。
在以下的说明中，假设滤色片8a 8c构成图2所示的原色滤色片排列 的情况。滤色片8a、 8b及8c分别对应于绿滤色片G、红滤色片R及蓝滤 色片B。
但是，也可以通过采用青、品红及黄这三种颜色的补色滤色片或者图3 所示的、在该3种颜色加上绿色的4种颜色的补色滤色片来代替原色滤色 片。在使用补色滤色片的情况下，图1的滤色片8b对应于品红滤色片Mg。
由于在滤色片8a 8c表面对各个颜色有高低差(未图示)，因此将用以 使高低差平坦化的平坦化膜9形成在滤色片8a 8c上。在平坦化膜9上， 将多个微透镜10设置为对应于各个滤色片8a 8c。微透镜10是例如由丙 烯酸类的正性感光性树脂(acrylic positive photosensitive resin)来形成的。
并且，将抗反射膜lla选择性地形成在红滤色片8b上的微透镜表面。 在本实施方式中，将抗反射膜lla表面形成为平坦状。
此外，在将固体摄像装置101a装载于空心的封装体的情况下，在微透 镜10及抗反射膜lla表面存在有气体层。或者，在将封接玻璃粘在固体摄 像装置101a上的情况下，将包含粘合剂的粘合层(adhering layer)设置在微 透镜10及抗反射膜lla表面。
如上所述，本实施方式所涉及的固体摄像装置101a的特征在于将抗 反射膜lla仅形成在红滤色片8b上的微透镜表面，而不将抗反射膜形成在 绿及蓝滤色片8a及8c上的微透镜表面。像这样，仅对于红色的像素设置 抗反射膜是因为相对于整体拖尾特性(smear)，红色拖尾特性造成的影响较 大之故。此外，没有对其它颜色的像素形成抗反射膜是为了优先感光特性。
图4为用以说明本发明的第一实施方式所涉及的固体摄像装置的制造 方法的简要工序图，图5为表示在图4之后的工序图。
首先，在受光部2各自的上层中形成滤色片8a 8c，并且，在滤色片 8a 8c的上层形成微透镜10。滤色片8a 8c及微透镜10的形成方法并不 受特别限制，可以运用各种方法。此外，也可将各种各样的方法用于受光 部2、传输电极3、绝缘膜4、遮光膜5、透明平坦化膜6、滤色片基膜7 及平坦化膜9的形成。
接下来，如图4所示，将负性感光材料(negative photosensitive material) 19旋转涂敷在形成有微透镜10的晶片12上，其中，该负性感光材料19 的折射率低于微透镜10的折射率。在旋转涂敷后，使包含在被涂敷的感光
材料中的溶剂挥发。
接着，如图5所示，利用光掩模20来进行紫外线曝光处理，在该光掩 模20中，与红滤色片8b的配置相对应地配置有使光穿透的图案。之后， 如图1所示，通过进行显影处理，能够将抗反射膜lla选择性地形成在红 滤色片8b上的微透镜表面。
在本实施方式所涉及的固体摄像装置的制造方法中，由于能够利用旋 涂法在晶片12的单一表面进行厚度均匀地涂膜形成，因此防止因感光材料 绕到晶片12的背面而引起的装置污染。
如上所述，根据本实施方式所涉及的固体摄像装置，由于将抗反射膜
选择性地形成在具有规定光谱特性的滤色片上的微透镜表面，因此能够对 各个滤色片的光谱特性，提高感光特性、拖尾特性、混色特性及信噪比(S/N 比)。
此外，上述说明中，说明了将本发明用于CCD型固体摄像装置101a 中的例子，而本发明也可用于MOS型固体撮像装置中。以下，对用于MOS 型固体撮像装置的例子加以说明。
图6为表示本发明的第一实施方式所涉及的MOS型固体撮像装置的简
要结构的剖面图。
固体摄像装置101b包括半导体基板18、在半导体基板18上以矩阵 状形成的多个受光部2、用以读出存储在受光部2中的电荷的读出门(reading gate)13、形成在受光部2的上部的抗反射层叠膜15、形成在不同层的布线 16a及16b、及用以使布线16a及16b绝缘的层间绝缘膜17a 17c。此外， 设置于半导体基板18上的电极等(未图示)及布线16a由导电插头 (conductiveplug)14a连接，布线16a及16b由导电插头14b连接。
将与图1所示一样的滤色片8a 8c、平坦化膜9及微透镜10设置在层 间绝缘膜17c上，将抗反射膜lla选择性地形成在红滤色片8b上的微透镜 表面。
如图6所示，在MOS型固体撮像装置(CMOS传感器)中，形成有两层 以上的多层布线的情况较多。此时，由于受光部2距对应于它的微透镜10 的距离大于CCD型固体摄像装置，因此常会引起聚光效率的下降、混色等。 故而，在将本发明用于MOS型固体撮像装置时，与用于CCD型固体摄像 装置的情况相比，减少混色噪音(color mixture noise)等不良现象的效果较 佳。
并且，在本实施方式所涉及的固体摄像装置101a及101b中，也可以 根据排列有受光部2的像素区域的位置，来使抗反射膜lla的厚度变化。 以下，对此进行说明。
图7为表示距像素区域的中央部分的距离、与抗反射膜的厚度之间的 关系的图。在图7中，模式地表示出从像素区域的中央部分到周边部分的 固体摄像装置的剖面。
在图7所示的例子中，将抗反射膜lla形成为其厚度在像素区域的中
央部分最厚，从像素区域的中央部分到周边部分渐渐变薄。 一般来说，入 射到像素区域的周边部分的入射光量与中央部分相比，呈减少趋势。如图7 的例子所示，若调整抗反射膜的厚度的话，则能够按照与像素区域的中央
部分的距离来减轻抗反射膜lla本身进行光吸收的程度，因此能够改善像
素之间的感光度差。
例如，可以通过在感光材料曝光时利用灰阶掩模来形成图7所示的抗 反射膜lla。只要在灰阶掩模中的与应形成抗反射膜lla的像素相对应的位 置上，形成光透射率根据抗反射膜lla的厚度而不同的图案即可。
(第二实施方式)
图8为表示本发明的第二实施方式所涉及的CCD型固体摄像装置的简 要结构的剖面图。
本实施方式所涉及的固体摄像装置102a的基本结构与图1所示的固体 摄像装置101a—样。此外，在本实施方式中，与第一实施方式一样，将抗 反射膜llb选择性地形成在红滤色片8b上的微透镜表面。但是，本实施方 式的抗反射膜lib与第一实施方式的抗反射膜lla的不同之处在于将该 抗反射膜llb表面形成为沿着微透镜IO呈曲面状。
如图8所示，若将抗反射膜lib形成为沿着微透镜10表面呈曲面状的 话，则不管入射到微透镜10的光的入射方向、入射位置如何，都能够使抗 反射膜lib对光的吸收大致恒定。
图9为用以说明本发明的第二实施方式所涉及的固体摄像装置的制造 方法的简要工序图，图10为表示在图9之后的工序图。
首先，如图9所示，将感光材料滴入并旋转涂敷在形成有滤色片8a 8c及微透镜10的晶片12上，其中，该感光材料的折射率低于微透镜10 的折射率。为了沿着微透镜10表面形成薄膜，在被涂敷的感光材料中事先 添加溶剂，由此使之与第一实施方式所涉及的感光材料相比粘度更低。在 旋转涂敷后，使包含在被涂敷的感光材料中的溶剂挥发。
接下来，如图10所示，利用光掩模20来进行紫外线曝光处理，该光 掩模20中，在对应于红滤色片8b的部分具有使光穿透的图案。之后，如 图8所示，通过进行显影处理，能够将抗反射膜lib选择性地形成在红滤 色片8b上的微透镜表面。
图11为表示本发明的第二实施方式所涉及的MOS型固体撮像装置的
简要结构的剖面图。
在上述说明中，虽然说明了将本发明用于CCD型固体摄像装置102a 中的例子，但是，如图11所示，本发明也可用于MOS型固体撮像装置102b 中。在MOS型固体撮像装置(CMOS传感器)中，形成有两层以上的多层布 线的情况较多。此时，受光部2与对应于其的微透镜10的距离大于CCD 型固体摄像装置，通过运用本发明，能够减少混色噪音等不良现象。
如上所述，根据本实施方式所涉及的固体摄像装置102a及102b，可抑 制抗反射膜llb对光的吸收，因此，能够进一步提高感光特性、拖尾特性、 混色特性及信噪比(S/N比)。
(第三实施方式)
图12为表示本发明的第三实施方式所涉及的CCD型固体摄像装置的 简要结构的剖面图。
本实施方式所涉及的固体摄像装置103a的基本结构与图1所示的固体 摄像装置101a—样。但是，在本实施方式中，不仅将抗反射膜llc形成在 红滤色片8b上的微透镜10上，也将之形成在蓝滤色片8a及绿滤色片8c 上的微透镜10上。
抗反射膜llc的厚度根据所对应的各个滤色片8a Sc的光谱特性而设 定的。具体而言，在利用红、绿及蓝的原色滤色片的情况下，将红滤色片 上的抗反射膜llc形成为最厚，将设置在绿滤色片上的抗反射膜llc形成 为最薄。此外，在包含青、品红及黄的补色滤色片的情况下，将品红滤色 片上的抗反射膜llc形成为最厚。此外，在补色滤色片中还包含绿滤色片 的情况下，将绿滤色片上的抗反射膜llc形成为最薄。
在本实施方式中，将设置在红(品红)滤色片上的微透镜10上的抗反射 膜llc形成为最厚是因为相对于整体拖尾特性，红色拖尾特性造成的影响 较大之故。另一方面，将设置在绿滤色片上的微透镜10上的抗反射膜llc 形成为较薄是因为为了提高分辨性能(resolution performance)而注重绿色的 感光特性之故。
图13为用以说明本发明的第三实施方式所涉及的固体摄像装置的制造 方法的简要工序图，图14为表示在图13之后的工序图。
首先，如图13所示，将感光材料滴入并旋转涂敷在形成有滤色片8a 8c及微透镜10的晶片上，其中，该感光材料的折射率低于微透镜10的折 射率。在旋转涂敷后，使包含在被涂敷的感光材料中的溶剂挥发。
接下来，如图14所示，通过利用灰阶掩模21来进行紫外线曝光处理。 通过组合多个光透射率不同的图案来构成灰阶掩模21。此外，各个图案的 配置对应于滤色片8a 8c的配置。具体而言，使对应于滤色片8b的图案 的光透射率最高，对应于滤色片8c的图案的光透射率最低。
这种灰阶掩模21的形成方法并不受限制，作为一个例子，可运用下述 形成方法。首先，通过在透明片材上印刷多个以黑点的疏密来表现的浓淡 图案，来形成灰阶掩模21的原画。根据需要的光透射率来设定各个浓淡图 案的点的疏密。接下来，通过利用縮小投影光学系统，来将所形成的原画 縮小转印在感光材料上。此时，通过调整光学系统的縮小倍率来模糊原画 的点的图像，使点的浓度均匀。通过上述工序，能够形成包含光透射率根 据滤色片的光谱特性而不同的区域的灰阶掩模21。
如图12所示，在曝光处理后，通过进行显影处理，来形成厚度根据各 个滤色片8a 8c的光谱特性而不同的抗反射膜llc。
如上所述，根据本实施方式所涉及的固体摄像装置103a，可以根据滤 色片8a 8c的排列图案，对各个微透镜10改变抗反射膜llc的厚度。由 此，由于可以根据各个滤色片8a 8c的光谱特性，来调整抗反射膜llc进 行光吸收的程度，因此能够在考虑到光谱特性的情况下，细致地提高感光 特性、拖尾特性、混色噪音特性及信噪比(S/N比)。
图15为表示本发明的第三实施方式所涉及的MOS型固体撮像装置的 简要结构的剖面图。
上述说明中，说明了将本发明用于CCD型固体摄像装置103a中的例 子，如图15所示，本发明也可用于MOS型固体撮像装置103b中。在MOS 型固体撮像装置(CMOS传感器)中，形成有两层以上的多层布线的情况较 多。此时，受光部2与对应于其的微透镜10的距离大于CCD型固体摄像 装置，但是，通过运用本发明，能够减少混色噪音等不良现象。
(其它变形例)
此外，在上述第一 第三各个实施方式中，也可将层内镜头(interlayer
lens)(第2微透镜)设置在受光部与微透镜之间。
此外，在上述第一 第三各个实施方式中，用负性感光材料来形成了 抗反射膜，但是，也可以用正性感光材料(resist:抗蚀剂)来形成抗反射膜。 能够通过在利用正性感光材料的情况下，适当地改变形成在光掩模或灰阶 掩模中的遮光区域与透光区域，来与利用负性感光材料的情况下一样，形 成抗反射膜。
并且，在上述第一^^第三各个实施方式中，说明了CCD型固体摄像装 置的抗反射膜的形成方法，但是，不言而喻，同样也可将该抗反射膜的形 成方法用于MOS型固体撮像装置。
并且，在上述第一 第三各个实施方式中，在需要将玻璃等部件贴在 固体摄像装置表面的情况下，也可以通过由丙烯酸树脂等透明有机化合物 构成的粘合剂，将该部件贴在微透镜及抗反射膜上。
并且，只要根据对固体摄像装置所需的性能来选择上述第一 第三各 个实施方式所示的抗反射膜的配置即可。例如，如第一或第二实施方式所 示，在比较注重感光特性的情况下，只要根据特定颜色的滤色片来选择性 地形成抗反射膜即可。
并且，在上述第一 第三实施方式中，根据各个滤色片的光谱特性设 定了抗反射膜的有无、厚度，但是，根据本发明所涉及的抗反射膜的形成 方法，能够通过改变掩膜图案，来在像素区域中的任意位置上(即任意微透 镜上)形成任意厚度的抗反射膜。也可以在不考虑滤色片的光谱特性而考虑 像素区域中的受光部的各个位置的入射光特性的情况下，设定抗反射膜的 有无及厚度。
并且，在上述第一 第三实施方式中说明了的抗反射膜的形成方法， 也可用于装入液晶投射器、光通信连接器等中的微透镜。
并且，在上述第一及第二实施方式中，在红色或品红色的所有滤色片 上选择性地形成了抗反射膜，但是，也可在其它颜色的滤色片上选择性地 形成抗反射膜。此外，也可根据具有某个光谱特性的滤色片的一部分，来 设置抗反射膜。此外，在第三实施方式中，也可以仅在部分像素上形成抗 反射膜。
并且，在上述第二及第三实施方式中，与第一实施方式(图7)—样，可
将位于像素区域的中央部分的抗反射膜形成为比位于周边部分的抗反射膜 更厚。此时，例如，若改变形成在灰阶掩模中的各个透光区域的光透射率 的话，则可将位于像素区域的中央部分的抗反射膜形成为厚于位于周边部 分的抗反射膜。此时，与图7的例子一样，能够改善与像素区域的中央部 分的距离所引起的像素之间的感光度差。
并且，在上述第三实施方式中，与第二实施方式一样，也可将各个抗 反射膜形成为沿着微透镜表面呈曲面状。
以上，虽然对本发明进行了详细的说明，但是只不过是本发明的例示， 本发明对其范围并不进行任何限制。只要不脱离本发明的宗旨的话，当然 能够进行各种改良和变形。
权利要求
1、一种固体摄像装置，其特征在于该固体摄像装置包括半导体基板，多个受光部，在所述半导体基板上呈矩阵状排列，多个滤色片，形成在所述受光部上，多个微透镜，形成在所述滤色片各自的上方，以及多个抗反射膜，选择性地形成在部分所述微透镜表面。
2、 根据权利要求l所述的固体摄像装置，其特征在于 所述抗反射膜被选择性地形成在具有规定光谱特性的滤色片上的微透镜表面。
3、 根据权利要求2所述的固体摄像装置，其特征在于-所述抗反射膜的表面为平坦状。
4、 根据权利要求2所述的固体摄像装置，其特征在于所述抗反射膜的表面为沿着所述微透镜表面的曲面状。
5、 根据权利要求2所述的固体摄像装置，其特征在于在供所述受光部排列的像素区域的中央部分设置的抗反射膜，厚于在 所述像素区域的周边部分设置的抗反射膜。
6、 根据权利要求2所述的固体摄像装置，其特征在于所述滤色片构成原色滤色片排列，该原色滤色片排列包含红、绿及蓝各个滤色片；所述抗反射膜被形成在红滤色片上的微透镜表面。
7、 根据权利要求2所述的固体摄像装置，其特征在于所述滤色片构成补色滤色片排列，该补色滤色片排列包含青、品红、 黄及绿各个滤色片，所述抗反射膜被形成在品红滤色片上的微透镜表面。
8、 一种固体摄像装置，其特征在于 该固体摄像装置包括 半导体基板， 200810145411.4权利要求书第2/3页多个受光部，在所述半导体基板上呈矩阵状排列，多个滤色片，形成在所述受光部上，多个微透镜，形成在所述滤色片各自的上方，以及多个抗反射膜，形成在所述微透镜表面，并对各个所述微透镜设定有 该抗反射膜的厚度。
9、 根据权利要求8所述的固体摄像装置，其特征在于 所述抗反射膜根据所述滤色片的光谱特性，而具有不同的厚度。
10、 根据权利要求8所述的固体摄像装置，其特征在于 所述抗反射膜的表面为平坦状。
11、 根据权利要求8所述的固体摄像装置，其特征在于 所述抗反射膜的表面为沿着所述微透镜表面的曲面状。
12、 根据权利要求8所述的固体摄像装置，其特征在于 在供所述受光部排列的像素区域的中央部分设置的抗反射膜，厚于在所述像素区域的周边部分设置的抗反射膜。
13、 根据权利要求9所述的固体摄像装置，其特征在于 所述滤色片构成原色滤色片排列，该原色滤色片排列包含红、绿及蓝各个滤色片，形成在红滤色片上的微透镜表面的抗反射膜，厚于形成在蓝及绿各滤 色片上的微透镜表面的抗反射膜。
14、 根据权利要求13所述的固体摄像装置，其特征在于 形成在绿滤色片上的微透镜表面的抗反射膜，薄于形成在蓝滤色片上的微透镜表面的抗反射膜。
15、 根据权利要求9所述的固体摄像装置，其特征在于所述滤色片构成补色滤色片排列，该补色滤色片排列包含青、品红、 黄及绿各个滤色片，形成在品红滤色片上的微透镜表面的抗反射膜，厚于形成在青、黄及 绿各个滤色片上的微透镜表面的抗反射膜。
16、 根据权利要求15所述的固体摄像装置，其特征在于 形成在绿滤色片上的微透镜表面的抗反射膜，薄于形成在青及黄各个滤色片上的微透镜表面的抗反射膜。
17、 一种固体摄像装置的制造方法，该固体摄像装置包括半导体基板、 和在所述半导体基板上呈矩阵状排列的多个受光部，其特征在于在所述受光部的上层形成多个滤色片， 在所述滤色片各自的上层形成多个微透镜，在所述微透镜各自的表面上涂敷具有比所述微透镜的折射率低的折射 率的感光材料，用光掩模对所述感光材料的一部分进行曝光，在部分所述微透镜表面 选择性地形成多个抗反射膜。
18、 根据权利要求17所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于 将所述抗反射膜选择性地形成在具有规定光谱特性的滤色片上的微透镜表面。
19、 一种固体摄像装置的制造方法，该固体摄像装置包括半导体基板、 和在所述半导体基板上呈矩阵状排列的多个受光部，其特征在于在所述受光部的上层形成多个滤色片， 在所述滤色片的上层形成多个微透镜，在所述微透镜各自的表面上涂敷具有比所述微透镜的折射率低的折射 率的感光材料，利用光透射率根据所述滤色片各自的光谱特性而不同的灰阶掩模，对 所述感光材料进行曝光，来形成多个抗反射膜，所述多个抗反射膜的厚度 根据各个所述微透镜设定。
20、 根据权利要求19所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于将所述抗反射膜形成为根据所述滤色片的光谱特性而具有不同的厚度。
全文摘要
本发明的目的是提供一种抑制由抗反射膜本身的光吸收而造成的特性劣化的固体摄像装置。在本发明的固体摄像装置中，与每一个排列在半导体基板(1)上的受光部(2)相对应地设置有光谱特性互不相同的滤色片(8a～8c)。并且，将多个微透镜(10)设置在滤色片(8a～8c)的上方。将多个抗反射膜(11a)选择性地形成在设置在具有规定光谱特性的滤色片(8b)上的微透镜(10)表面。
文档编号H04N5/335GK101364607SQ20081014541
公开日2009年2月11日 申请日期2008年8月5日 优先权日2007年8月6日
发明者一之濑刚, 桝田知树, 竹内泰郎, 驹津智子 申请人:松下电器产业株式会社