JPH08288484A - 固体撮像素子の製造方法 - Google Patents
固体撮像素子の製造方法Info
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- JPH08288484A JPH08288484A JP7094838A JP9483895A JPH08288484A JP H08288484 A JPH08288484 A JP H08288484A JP 7094838 A JP7094838 A JP 7094838A JP 9483895 A JP9483895 A JP 9483895A JP H08288484 A JPH08288484 A JP H08288484A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 スミアの発生を防止できる固体撮像素子の製
造方法を提供する。 【構成】 基板１１上に絶縁膜１４を介して高融点金属
系材料からなる反射防止膜１６を成膜した後、反射防止
膜１６を熱処理することによって反射防止膜１６の屈折
率ｎ2 を低下させ、屈折率ｎ2 を絶縁膜の屈折率ｎ1 及
び反射防止膜１６上に成膜する遮光膜の屈折率ｎ3 に近
づける。その後、反射防止膜１６の上面に遮光膜１７を
成膜し、基板１１の表面側の受光部１１ａを開口する形
状に反射防止膜１６と遮光膜１７とをパターニングす
る。これによって、絶縁膜１４と反射防止膜１６との界
面での光の反射率及び反射防止膜１６と遮光膜１７との
界面での光の反射率を低下させる。
造方法を提供する。 【構成】 基板１１上に絶縁膜１４を介して高融点金属
系材料からなる反射防止膜１６を成膜した後、反射防止
膜１６を熱処理することによって反射防止膜１６の屈折
率ｎ2 を低下させ、屈折率ｎ2 を絶縁膜の屈折率ｎ1 及
び反射防止膜１６上に成膜する遮光膜の屈折率ｎ3 に近
づける。その後、反射防止膜１６の上面に遮光膜１７を
成膜し、基板１１の表面側の受光部１１ａを開口する形
状に反射防止膜１６と遮光膜１７とをパターニングす
る。これによって、絶縁膜１４と反射防止膜１６との界
面での光の反射率及び反射防止膜１６と遮光膜１７との
界面での光の反射率を低下させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像素子の製造方
法に関する。
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５に示すようなＣＣＤ固体撮像素子に
代表される固体撮像素子５は、以下のようにして形成し
ている。先ず、基板５１の表面側にここでは図示しない
拡散層を形成し、当該基板５１の表面上にゲート絶縁膜
５２を介してゲート電極５３を形成する。次いで、ゲー
ト電極５３を覆う状態で上記基板５１上に酸化シリコン
からなる絶縁膜５４を成膜し、この絶縁膜５４の必要部
分にコンタクトホール５５を形成する。その後、絶縁膜
５４上に例えばタングステンシリサイド（ＷＳｉ）のよ
うな高融点金属系材料からなる反射防止膜を化学的気相
成長法によって成膜する。次に、反射防止膜５６の上面
に、例えばアルミニウムからなる遮光膜５７を成膜す
る。その後、基板５１の受光部５１ａ上を開口する形状
に反射防止膜５６と上記遮光膜５７とをパターニングす
る。また、ここでは反射防止膜５６と上記遮光膜５７と
からなる配線５８を形成する。
代表される固体撮像素子５は、以下のようにして形成し
ている。先ず、基板５１の表面側にここでは図示しない
拡散層を形成し、当該基板５１の表面上にゲート絶縁膜
５２を介してゲート電極５３を形成する。次いで、ゲー
ト電極５３を覆う状態で上記基板５１上に酸化シリコン
からなる絶縁膜５４を成膜し、この絶縁膜５４の必要部
分にコンタクトホール５５を形成する。その後、絶縁膜
５４上に例えばタングステンシリサイド（ＷＳｉ）のよ
うな高融点金属系材料からなる反射防止膜を化学的気相
成長法によって成膜する。次に、反射防止膜５６の上面
に、例えばアルミニウムからなる遮光膜５７を成膜す
る。その後、基板５１の受光部５１ａ上を開口する形状
に反射防止膜５６と上記遮光膜５７とをパターニングす
る。また、ここでは反射防止膜５６と上記遮光膜５７と
からなる配線５８を形成する。
【０００３】上記のようにして形成された固体撮像装置
５では、受光部５１ａ以外に入射する光ｈが遮光膜５７
で遮られ、受光部５１ａ以外に上記光ｈが直接入射する
ことが防止される。また、遮光膜５７の下地に反射防止
膜５６を成膜したことによって、受光部５１ａに入射し
た光のうち基板５１表面で反射した光ｈが遮光膜５７で
遮光され、当該光ｈが反射防止膜５６の裏面に達するこ
とが防止される。これによって、遮光膜５７の裏面と基
板５１の表面との間での多重反射光が受光部５１ａの外
に漏れ出すことが防止される。
５では、受光部５１ａ以外に入射する光ｈが遮光膜５７
で遮られ、受光部５１ａ以外に上記光ｈが直接入射する
ことが防止される。また、遮光膜５７の下地に反射防止
膜５６を成膜したことによって、受光部５１ａに入射し
た光のうち基板５１表面で反射した光ｈが遮光膜５７で
遮光され、当該光ｈが反射防止膜５６の裏面に達するこ
とが防止される。これによって、遮光膜５７の裏面と基
板５１の表面との間での多重反射光が受光部５１ａの外
に漏れ出すことが防止される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記半導体装
置の製造方法には、以下のような課題があった。すなわ
ち、図５に示したように、上記化学的気相成長法によっ
て成膜した高融点金属系材料からなる反射防止膜５６の
屈折率は、酸化シリコンからなる絶縁膜５４の屈折率と
比較して大きい値になり、各屈折率の差は大きくなる。
このため、光学的な反射率と屈折率との関係から、絶縁
膜５４と反射防止膜５６との界面での反射率が大きくな
る。したがって、受光部５１ａに入射した光ｈのうち基
板５１表面で反射した光ｈは、反射防止膜５６の裏面と
基板５１の表面とで多重反射を繰り返し、この多重反射
光が受光部５１ａの外側に漏れ出してしまう。
置の製造方法には、以下のような課題があった。すなわ
ち、図５に示したように、上記化学的気相成長法によっ
て成膜した高融点金属系材料からなる反射防止膜５６の
屈折率は、酸化シリコンからなる絶縁膜５４の屈折率と
比較して大きい値になり、各屈折率の差は大きくなる。
このため、光学的な反射率と屈折率との関係から、絶縁
膜５４と反射防止膜５６との界面での反射率が大きくな
る。したがって、受光部５１ａに入射した光ｈのうち基
板５１表面で反射した光ｈは、反射防止膜５６の裏面と
基板５１の表面とで多重反射を繰り返し、この多重反射
光が受光部５１ａの外側に漏れ出してしまう。
【０００５】また、近年半導体装置の微細化に伴って、
固体撮像素子を構成する各層の薄膜化が進行しており、
上記反射防止膜も０．１ｎｍ以下の薄膜化が求められて
いる。図６に示すように、反射防止膜５６の薄膜化が進
行した固体撮像装置６では、反射防止膜５６の遮光性が
低下して基板５１表面で反射した光が遮光膜５７の裏面
に達し易くなる。ここで、上記反射防止膜５６の屈折率
は、アルミニウムからなる遮光膜５７の屈折率と比較し
て大きい値であることから、上記と同様に反射防止膜５
６と遮光膜５７との界面での反射率が大きくなる。した
がって、受光部５１ａに入射した光ｈのうち基板５１表
面で反射した光ｈは、遮光膜５７の裏面と基板５１の表
面とで多重反射を繰り返し、この多重反射光が受光部５
１ａの外側に漏れ出してしまう。
固体撮像素子を構成する各層の薄膜化が進行しており、
上記反射防止膜も０．１ｎｍ以下の薄膜化が求められて
いる。図６に示すように、反射防止膜５６の薄膜化が進
行した固体撮像装置６では、反射防止膜５６の遮光性が
低下して基板５１表面で反射した光が遮光膜５７の裏面
に達し易くなる。ここで、上記反射防止膜５６の屈折率
は、アルミニウムからなる遮光膜５７の屈折率と比較し
て大きい値であることから、上記と同様に反射防止膜５
６と遮光膜５７との界面での反射率が大きくなる。した
がって、受光部５１ａに入射した光ｈのうち基板５１表
面で反射した光ｈは、遮光膜５７の裏面と基板５１の表
面とで多重反射を繰り返し、この多重反射光が受光部５
１ａの外側に漏れ出してしまう。
【０００６】そして、上記のようにして受光部５１ａの
外の基板５１領域に漏れ込む光ｈは、固体撮像素子のス
ミアを発生させる一因になる。そこで本発明は、上記の
課題を解決する固体撮像素子の製造方法を提供すること
を目的とする。
外の基板５１領域に漏れ込む光ｈは、固体撮像素子のス
ミアを発生させる一因になる。そこで本発明は、上記の
課題を解決する固体撮像素子の製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の固体撮像素子の製造方法は、基板上に絶縁膜
を介して高融点金属系材料からなる反射防止膜を成膜し
た後、上記反射防止膜の上面に遮光膜を成膜する工程
と、上記反射防止膜を熱処理することによって上記絶縁
膜の屈折率や上記遮光膜の屈折率に近づけるように当該
反射防止膜の屈折率を低下させる工程とを行う。
の本発明の固体撮像素子の製造方法は、基板上に絶縁膜
を介して高融点金属系材料からなる反射防止膜を成膜し
た後、上記反射防止膜の上面に遮光膜を成膜する工程
と、上記反射防止膜を熱処理することによって上記絶縁
膜の屈折率や上記遮光膜の屈折率に近づけるように当該
反射防止膜の屈折率を低下させる工程とを行う。
【０００８】
【作用】上記固体撮像素子の製造方法では、高融点金属
系材料からなる反射防止膜を熱処理することによって、
当該反射防止膜の屈折率を当該反射防止膜の上面と下面
とに接する遮光膜や絶縁膜の屈折率に近づけるまで低下
させることから、光学的な反射と屈折との関係より、絶
縁膜と反射防止膜との界面での光の反射率，反射防止膜
と遮光膜との界面での光の反射率が低下する。
系材料からなる反射防止膜を熱処理することによって、
当該反射防止膜の屈折率を当該反射防止膜の上面と下面
とに接する遮光膜や絶縁膜の屈折率に近づけるまで低下
させることから、光学的な反射と屈折との関係より、絶
縁膜と反射防止膜との界面での光の反射率，反射防止膜
と遮光膜との界面での光の反射率が低下する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の固体撮像素子の製造方法を、
ＣＣＤ撮像素子の製造方法に適用した実施例に基づいて
説明する。図１（１）〜（４）は本発明における固体撮
像装置の製造方法を説明する断面工程図であり、先ずこ
れらの図を用いて上記固体撮像素子の製造方法の第１実
施例を説明する。
ＣＣＤ撮像素子の製造方法に適用した実施例に基づいて
説明する。図１（１）〜（４）は本発明における固体撮
像装置の製造方法を説明する断面工程図であり、先ずこ
れらの図を用いて上記固体撮像素子の製造方法の第１実
施例を説明する。
【００１０】先ず、図１（１）に示す第１工程では、例
えばシリコンかならる基板１１の表面側に、ここでは図
示しない不純物層を形成する。この基板１１は、受光部
１１ａ，転送部１１ｂ，コンタクト部１１ｃを有するも
のであり、ＣＣＤ撮像素子を形成するのに必要な拡散層
をそれぞれの部分に対応させて形成する。次いで、熱酸
化及び化学的気相成長（Chemical Vapor Deposition ：
以下、ＣＶＤと記す）法によって、基板１１表面にゲー
ト絶縁膜１２を形成する。その後、ＣＶＤ法によってゲ
ート絶縁膜１２上にリンを拡散させたポリシリコン層を
成膜し、当該ポリシリコン層をエッチング加工して基板
１１の転送部１１ｂ上にゲート電極１３を形成する。
えばシリコンかならる基板１１の表面側に、ここでは図
示しない不純物層を形成する。この基板１１は、受光部
１１ａ，転送部１１ｂ，コンタクト部１１ｃを有するも
のであり、ＣＣＤ撮像素子を形成するのに必要な拡散層
をそれぞれの部分に対応させて形成する。次いで、熱酸
化及び化学的気相成長（Chemical Vapor Deposition ：
以下、ＣＶＤと記す）法によって、基板１１表面にゲー
ト絶縁膜１２を形成する。その後、ＣＶＤ法によってゲ
ート絶縁膜１２上にリンを拡散させたポリシリコン層を
成膜し、当該ポリシリコン層をエッチング加工して基板
１１の転送部１１ｂ上にゲート電極１３を形成する。
【００１１】次に、ゲート電極１３及びゲート絶縁膜１
２を覆う状態で、基板１１上を酸化シリコンからなる絶
縁膜１４で覆う。この絶縁膜１４は、屈折率ｎ1 ＝１．
４５程度になる。次いで、基板１１のコンタクト部１１
ｃに、当該基板１１にまで達するコンタクトホール１５
を形成する。
２を覆う状態で、基板１１上を酸化シリコンからなる絶
縁膜１４で覆う。この絶縁膜１４は、屈折率ｎ1 ＝１．
４５程度になる。次いで、基板１１のコンタクト部１１
ｃに、当該基板１１にまで達するコンタクトホール１５
を形成する。
【００１２】その後、ＣＶＤ法によって、コンタクトホ
ール１５の内壁を含む絶縁膜１４の上面に高融点金属系
材料からなる反射防止膜１６を０．０５μｍの膜厚で成
膜する。上記高融点金属系材料としては、タングステン
（Ｗ），チタン（Ｔｉ），モリブデン（Ｍｏ），これら
の高融点金属シリサイド及びその他の高融点金属化合物
が用いられ、ここでは一例としてタングステンシリサイ
ド（ＷＳｉ）を用いることとする。この反射防止膜１６
は、屈折率ｎ2 ＝３．０〜５．０程度になる。
ール１５の内壁を含む絶縁膜１４の上面に高融点金属系
材料からなる反射防止膜１６を０．０５μｍの膜厚で成
膜する。上記高融点金属系材料としては、タングステン
（Ｗ），チタン（Ｔｉ），モリブデン（Ｍｏ），これら
の高融点金属シリサイド及びその他の高融点金属化合物
が用いられ、ここでは一例としてタングステンシリサイ
ド（ＷＳｉ）を用いることとする。この反射防止膜１６
は、屈折率ｎ2 ＝３．０〜５．０程度になる。
【００１３】次に、図１（２）に示す第２工程では、例
えば１０００℃のパイロジェニック酸化によって反射防
止膜１６の全面に熱処理を施す。これによって、反射防
止膜１６の屈折率ｎ2 を、絶縁膜１４の屈折率ｎ1 及び
後の工程で反射防止膜１６の上面に成膜する遮光膜の屈
折率ｎ3 に近づける。
えば１０００℃のパイロジェニック酸化によって反射防
止膜１６の全面に熱処理を施す。これによって、反射防
止膜１６の屈折率ｎ2 を、絶縁膜１４の屈折率ｎ1 及び
後の工程で反射防止膜１６の上面に成膜する遮光膜の屈
折率ｎ3 に近づける。
【００１４】図２のグラフ１に、１０００℃のパイロジ
ェニック酸化によって上記反射防止膜１６を熱処理した
場合の屈折率ｎ2 の変化を示す。屈折率ｎ2 の測定はエ
リプソメータを用い、波長λ＝６３８ｎｍの光の屈折率
を測定した。但し、上記熱処理によって反射防止膜１６
の表面層に形成された酸化膜は除去してあることはいう
までもない。
ェニック酸化によって上記反射防止膜１６を熱処理した
場合の屈折率ｎ2 の変化を示す。屈折率ｎ2 の測定はエ
リプソメータを用い、波長λ＝６３８ｎｍの光の屈折率
を測定した。但し、上記熱処理によって反射防止膜１６
の表面層に形成された酸化膜は除去してあることはいう
までもない。
【００１５】ここで示すように、反射防止膜１６に熱処
理を施した場合、反射防止膜１６を構成する高融点金属
系材料の結晶構造の変化が一因となって、熱処理時間に
対応してその屈折率ｎ2 が定量的に変化することが分か
る。このため、上記遮光膜の屈折率ｎ3 ＝１程度である
とすると、反射防止膜１６の成膜時の屈折率ｎ2 ＝３．
０〜５．０を、絶縁膜１４の屈折率ｎ1 ＝１．４５及び
上記遮光膜の屈折率ｎ 3 ＝１に近づけるために、上記反
射防止膜１６に対して上記熱処理を約３９分間施す。こ
れによって、絶縁膜１４の屈折率ｎ1 ≦反射防止膜１６
の屈折率ｎ2 ≦上記遮光膜の屈折率ｎ3 となり、反射防
止膜１６の屈折率ｎ2 が、絶縁膜１４の屈折率ｎ1 ＝
１．４５及び上記遮光膜の屈折率ｎ3 ＝１に近い値にな
る。尚、図２のグラフ２に示すように、反射防止膜１６
は、熱処理によってその吸光係数Ｋｓが劣化することは
ない。このため、反射防止膜１６を透過して当該反射防
止膜１６の界面にまで達する光の量は、反射防止膜１６
の膜厚に依存する値になる。
理を施した場合、反射防止膜１６を構成する高融点金属
系材料の結晶構造の変化が一因となって、熱処理時間に
対応してその屈折率ｎ2 が定量的に変化することが分か
る。このため、上記遮光膜の屈折率ｎ3 ＝１程度である
とすると、反射防止膜１６の成膜時の屈折率ｎ2 ＝３．
０〜５．０を、絶縁膜１４の屈折率ｎ1 ＝１．４５及び
上記遮光膜の屈折率ｎ 3 ＝１に近づけるために、上記反
射防止膜１６に対して上記熱処理を約３９分間施す。こ
れによって、絶縁膜１４の屈折率ｎ1 ≦反射防止膜１６
の屈折率ｎ2 ≦上記遮光膜の屈折率ｎ3 となり、反射防
止膜１６の屈折率ｎ2 が、絶縁膜１４の屈折率ｎ1 ＝
１．４５及び上記遮光膜の屈折率ｎ3 ＝１に近い値にな
る。尚、図２のグラフ２に示すように、反射防止膜１６
は、熱処理によってその吸光係数Ｋｓが劣化することは
ない。このため、反射防止膜１６を透過して当該反射防
止膜１６の界面にまで達する光の量は、反射防止膜１６
の膜厚に依存する値になる。
【００１６】上記のようにして、反射防止膜１６の熱処
理を行った後、上記熱処理によって反射防止膜１６の表
面層に成膜された酸化膜（図示せず）を、例えばウエッ
トエッチングによって除去する。
理を行った後、上記熱処理によって反射防止膜１６の表
面層に成膜された酸化膜（図示せず）を、例えばウエッ
トエッチングによって除去する。
【００１７】次に、図１（３）に示す第３工程では、ス
パッタ成膜法によって、反射防止膜１６の上面に例えば
アルミニウムからなる遮光膜１７を成膜する。この遮光
膜１７は、例えば屈折率ｎ3 ＝１．０程度のものにな
る。
パッタ成膜法によって、反射防止膜１６の上面に例えば
アルミニウムからなる遮光膜１７を成膜する。この遮光
膜１７は、例えば屈折率ｎ3 ＝１．０程度のものにな
る。
【００１８】次に、図１（４）に示す第４工程では、こ
こでは図示しないレジストパターンを遮光膜１７の上面
に形成する。その後、このレジストパターンをマスクに
したエッチングによって、基板１１の受光部１１ａを開
口する状態に遮光膜１７及び反射防止膜１６をパターニ
ングする。また、このエッチングでは、遮光膜１７を構
成するアルミニウムと反射防止膜１６を構成するＷＳｉ
とからなる配線１８をパターン形成し、固体撮像素子１
を形成する。
こでは図示しないレジストパターンを遮光膜１７の上面
に形成する。その後、このレジストパターンをマスクに
したエッチングによって、基板１１の受光部１１ａを開
口する状態に遮光膜１７及び反射防止膜１６をパターニ
ングする。また、このエッチングでは、遮光膜１７を構
成するアルミニウムと反射防止膜１６を構成するＷＳｉ
とからなる配線１８をパターン形成し、固体撮像素子１
を形成する。
【００１９】以上の各工程の後、ＣＶＤ法によってここ
では図示しない最終保護膜を基板１１上の全面を覆う状
態で成膜し、固体撮像素子製造のウエハ工程を終了す
る。
では図示しない最終保護膜を基板１１上の全面を覆う状
態で成膜し、固体撮像素子製造のウエハ工程を終了す
る。
【００２０】上記固体撮像素子の製造方法によれば、反
射防止膜１６の屈折率ｎ2 がこの上下に接する絶縁膜１
４及び遮光膜１７のそれぞれの屈折率ｎ1 ，ｎ3 により
近い値になる。このため、反射防止膜１６の界面での光
の入射角ψと屈折角χとが等しい値に近づくかまたは等
しくなり、下記数１に示す光学的な反射率Ｒと入射角ψ
及び屈折角χとの関係から、絶縁膜１４と反射防止膜１
６との界面及び反射防止膜１６と遮光膜１７との界面で
の反射率Ｒが低下する。
射防止膜１６の屈折率ｎ2 がこの上下に接する絶縁膜１
４及び遮光膜１７のそれぞれの屈折率ｎ1 ，ｎ3 により
近い値になる。このため、反射防止膜１６の界面での光
の入射角ψと屈折角χとが等しい値に近づくかまたは等
しくなり、下記数１に示す光学的な反射率Ｒと入射角ψ
及び屈折角χとの関係から、絶縁膜１４と反射防止膜１
６との界面及び反射防止膜１６と遮光膜１７との界面で
の反射率Ｒが低下する。
【数１】 Ｒ＝ 1/2[｛ tan2(ψ- χ)/ tan2(ψ+ χ) ｝＋｛ sin2(ψ- χ)/ sin2(ψ+ χ) ｝]
【００２１】このため、図３の要部拡大図に示すよう
に、反射防止膜１６に対して熱処理を施さない場合と比
較して、上記固体撮像素子１の受光部１１ａに入射した
光ｈのうち基板１１と絶縁膜１４の界面Ａで反射する光
ｈは、絶縁膜１４と反射防止膜１６との界面Ｂで反射し
難くなる。そして、光ｈが０．１μｍの薄い反射防止膜
１６を透過しても、当該光ｈは反射防止膜１６と遮光膜
１７との界面Ｃで反射し難くなる。したがって、上記各
界面Ａ，Ｂ，Ｃでの多重反射によって上記光ｈが受光部
１１ａに隣接する転送部１１ｂに漏れ出すこと防止され
る。
に、反射防止膜１６に対して熱処理を施さない場合と比
較して、上記固体撮像素子１の受光部１１ａに入射した
光ｈのうち基板１１と絶縁膜１４の界面Ａで反射する光
ｈは、絶縁膜１４と反射防止膜１６との界面Ｂで反射し
難くなる。そして、光ｈが０．１μｍの薄い反射防止膜
１６を透過しても、当該光ｈは反射防止膜１６と遮光膜
１７との界面Ｃで反射し難くなる。したがって、上記各
界面Ａ，Ｂ，Ｃでの多重反射によって上記光ｈが受光部
１１ａに隣接する転送部１１ｂに漏れ出すこと防止され
る。
【００２２】上記第１実施例では、絶縁膜の屈折率ｎ1
≦反射防止膜の屈折率ｎ2 ≦遮光膜の屈折率ｎ3 となる
ように反射防止膜１６の熱処理を行った。しかし、上記
熱処理は、反射防止膜１６の界面Ｂ，Ｃでの反射率が十
分に低下する範囲で、反射防止膜１６の屈折率ｎ2 が絶
縁膜の屈折率ｎ1 及び遮光膜の屈折率ｎ3 により近くな
れば良い。このため、熱処理によって低下させる反射防
止膜１６の屈折率ｎ2の範囲は、上記に限定されるもの
ではない。
≦反射防止膜の屈折率ｎ2 ≦遮光膜の屈折率ｎ3 となる
ように反射防止膜１６の熱処理を行った。しかし、上記
熱処理は、反射防止膜１６の界面Ｂ，Ｃでの反射率が十
分に低下する範囲で、反射防止膜１６の屈折率ｎ2 が絶
縁膜の屈折率ｎ1 及び遮光膜の屈折率ｎ3 により近くな
れば良い。このため、熱処理によって低下させる反射防
止膜１６の屈折率ｎ2の範囲は、上記に限定されるもの
ではない。
【００２３】次に、本発明の第２実施例を説明する。こ
こでは、上記第１実施例で示した反射防止膜を、当該反
射防止膜に入射した光を十分に吸収できる膜厚で形成す
る場合を、上記と同様の図１を用いて説明する。
こでは、上記第１実施例で示した反射防止膜を、当該反
射防止膜に入射した光を十分に吸収できる膜厚で形成す
る場合を、上記と同様の図１を用いて説明する。
【００２４】先ず、図１（１）に示す第１工程では、上
記第１実施例と同様にして酸化シリコンからなる絶縁膜
１４までを成膜する。この絶縁膜１４は、上記と同様に
屈折率ｎ1 ＝１．４５程度になる。その後、ＣＶＤ法に
よって当該絶縁膜１４上にＷＳｉからなる反射防止膜１
６を成膜する。この反射防止膜１６は、当該反射防止膜
１６に入射した光を十分に吸収できる膜厚０．１μｍに
成膜する。この反射防止膜１６は、上記と同様に屈折率
ｎ2 ＝３．０〜５．０程度になる。
記第１実施例と同様にして酸化シリコンからなる絶縁膜
１４までを成膜する。この絶縁膜１４は、上記と同様に
屈折率ｎ1 ＝１．４５程度になる。その後、ＣＶＤ法に
よって当該絶縁膜１４上にＷＳｉからなる反射防止膜１
６を成膜する。この反射防止膜１６は、当該反射防止膜
１６に入射した光を十分に吸収できる膜厚０．１μｍに
成膜する。この反射防止膜１６は、上記と同様に屈折率
ｎ2 ＝３．０〜５．０程度になる。
【００２５】次に、図１（２）に示す第２工程では、例
えば１０００℃のパイロジェニック酸化によって反射防
止膜１６の全面に熱処理を施し、反射防止膜１６の屈折
率ｎ 2 ＝３．０〜５．０を、絶縁膜１４の屈折率ｎ1 ＝
１．４５に一致させるように近づける。このため、図２
のグラフ１から、反射防止膜に対して上記熱処理を約３
８分程度施す。
えば１０００℃のパイロジェニック酸化によって反射防
止膜１６の全面に熱処理を施し、反射防止膜１６の屈折
率ｎ 2 ＝３．０〜５．０を、絶縁膜１４の屈折率ｎ1 ＝
１．４５に一致させるように近づける。このため、図２
のグラフ１から、反射防止膜に対して上記熱処理を約３
８分程度施す。
【００２６】次いで、上記熱処理によって反射防止膜１
６の表面層に生成された酸化膜を除去した後、図１
（３）に示す第３工程と図１（４）に示す第４工程とを
上記第１実施例と同様に行い、固体撮像素子２を形成す
る。
６の表面層に生成された酸化膜を除去した後、図１
（３）に示す第３工程と図１（４）に示す第４工程とを
上記第１実施例と同様に行い、固体撮像素子２を形成す
る。
【００２７】上記固体撮像素子の製造方法によれば、絶
縁膜１４と反射防止膜１６との屈折率ｎ1 ，ｎ2 が同程
度の値になる。このため、光学的な屈折率と反射率との
関係から、絶縁膜１４と反射防止膜１６と界面での反射
率が低下する。
縁膜１４と反射防止膜１６との屈折率ｎ1 ，ｎ2 が同程
度の値になる。このため、光学的な屈折率と反射率との
関係から、絶縁膜１４と反射防止膜１６と界面での反射
率が低下する。
【００２８】このため、図４の要部拡大図に示すよう
に、反射防止膜１６に対して熱処理を施さない場合と比
較して、上記固体撮像素子２の受光部１１ａに入射した
光ｈのうち基板１１と絶縁膜１４の界面Ａで反射する光
ｈは、絶縁膜１４と反射防止膜１６との界面Ｂで反射し
難くなる。また、反射防止膜１６は、入射した光を十分
に吸収する膜厚を有しているため、当該反射防止膜１６
に入射した光ｈが、遮光膜１７に達することが防止され
る。したがって、上記各界面Ａ，Ｂ及び反射防止膜１６
と遮光膜１７との界面Ｃでの多重反射によって上記光ｈ
が受光部１１ａに隣接する転送部１１ｂに漏れ出すこと
を防止できる。
に、反射防止膜１６に対して熱処理を施さない場合と比
較して、上記固体撮像素子２の受光部１１ａに入射した
光ｈのうち基板１１と絶縁膜１４の界面Ａで反射する光
ｈは、絶縁膜１４と反射防止膜１６との界面Ｂで反射し
難くなる。また、反射防止膜１６は、入射した光を十分
に吸収する膜厚を有しているため、当該反射防止膜１６
に入射した光ｈが、遮光膜１７に達することが防止され
る。したがって、上記各界面Ａ，Ｂ及び反射防止膜１６
と遮光膜１７との界面Ｃでの多重反射によって上記光ｈ
が受光部１１ａに隣接する転送部１１ｂに漏れ出すこと
を防止できる。
【００２９】上記第２実施例では、反射防止膜１６の屈
折率ｎ2 を絶縁膜１４の屈折率ｎ1に一致させるように
反射防止膜１６の熱処理を行った。しかし、上記熱処理
は、反射防止膜１６と絶縁膜１４との界面Ｂでの反射率
が十分に低下する範囲で、反射防止膜１６の屈折率ｎ2
が絶縁膜の屈折率ｎ1 に近くなれば良い。このため、熱
処理によって低下させる反射防止膜１６の屈折率ｎ2 の
値は、上記に限定されるものではない。
折率ｎ2 を絶縁膜１４の屈折率ｎ1に一致させるように
反射防止膜１６の熱処理を行った。しかし、上記熱処理
は、反射防止膜１６と絶縁膜１４との界面Ｂでの反射率
が十分に低下する範囲で、反射防止膜１６の屈折率ｎ2
が絶縁膜の屈折率ｎ1 に近くなれば良い。このため、熱
処理によって低下させる反射防止膜１６の屈折率ｎ2 の
値は、上記に限定されるものではない。
【００３０】上記各実施例では、反射防止膜１６の熱処
理をパイロジェニック酸化によって行った。しかし、上
記熱処理は、この他の熱酸化方法や酸化を伴わない熱処
理方法でも良い。酸化を伴わない熱処理方法を行った場
合には、上記実施例で行った反射防止膜表面の酸化膜を
除去する工程を行う必要はない。また、上記各実施例で
は、反射防止膜１６を成膜した後、遮光膜１７を成膜す
る前の第２工程で上記熱処理を行った。しかし、本発明
はこれに限定されず、反射防止膜１６を成膜した後の工
程であれば、例えば遮光膜１７を成膜した後に反射防止
膜１６の熱処理を行うようにしても良い。
理をパイロジェニック酸化によって行った。しかし、上
記熱処理は、この他の熱酸化方法や酸化を伴わない熱処
理方法でも良い。酸化を伴わない熱処理方法を行った場
合には、上記実施例で行った反射防止膜表面の酸化膜を
除去する工程を行う必要はない。また、上記各実施例で
は、反射防止膜１６を成膜した後、遮光膜１７を成膜す
る前の第２工程で上記熱処理を行った。しかし、本発明
はこれに限定されず、反射防止膜１６を成膜した後の工
程であれば、例えば遮光膜１７を成膜した後に反射防止
膜１６の熱処理を行うようにしても良い。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明の固定撮像装
置の製造方法によれば、化学的気相成長法によって成膜
した高融点金属系材料からなる反射防止膜を熱処理して
当該反射防止膜の屈折率を当該反射防止膜の上面と下面
とに接する遮光膜や絶縁膜の屈折率に近づけるまで低下
させることによって、光学的な反射と屈折との関係から
導かれる遮光膜，反射防止膜，絶縁膜のそれぞれの界面
での光の反射率を低下させることか可能になる。このた
め、上記遮光膜及び反射防止膜をパターニングして露出
させた基板上の受光部に入射した光が、上記各界面で多
重反射して当該受光部から漏れ出すことを防止できる。
したがって、受光部以外に光が漏れ出すことによる固体
撮像素子のスミアの発生を低減させることが可能なる。
置の製造方法によれば、化学的気相成長法によって成膜
した高融点金属系材料からなる反射防止膜を熱処理して
当該反射防止膜の屈折率を当該反射防止膜の上面と下面
とに接する遮光膜や絶縁膜の屈折率に近づけるまで低下
させることによって、光学的な反射と屈折との関係から
導かれる遮光膜，反射防止膜，絶縁膜のそれぞれの界面
での光の反射率を低下させることか可能になる。このた
め、上記遮光膜及び反射防止膜をパターニングして露出
させた基板上の受光部に入射した光が、上記各界面で多
重反射して当該受光部から漏れ出すことを防止できる。
したがって、受光部以外に光が漏れ出すことによる固体
撮像素子のスミアの発生を低減させることが可能なる。
【図１】第１及び第２実施例を示す断面工程図である。
【図２】熱処理時間と屈折率及び吸光係数との関係を示
すグラフである。
すグラフである。
【図３】第１実施例の固体撮像素子の要部拡大図であ
る。
る。
【図４】第２実施例の固体撮像素子の要部拡大図であ
る。
る。
【図５】従来例の課題を説明する第１図である。
【図６】従来例の課題を説明する第２図である。
【符号の説明】 １１ 基板 １１ａ 受光部 １４ 絶縁膜 １６ 反射防止膜 １７ 遮光膜
Claims (1)
- 【請求項１】 基板上に絶縁膜を介して高融点金属系材
料からなる反射防止膜を成膜し、当該反射防止膜の上面
に遮光膜を成膜した後、前記基板の表面側の受光部を開
口する形状に前記反射防止膜と前記遮光膜とをパターニ
ングする工程を備えた固体撮像素子の製造方法におい
て、 前記反射防止膜を成膜した後に、当該反射防止膜を熱処
理することによって当該反射防止膜の屈折率を低下さ
せ、当該屈折率を前記絶縁膜の屈折率及び前記遮光膜の
屈折率に近づけるかまたは前記絶縁膜の屈折率に近づけ
る工程を行う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 |
|---|---|---|---|
| JP7094838A JPH08288484A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 固体撮像素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7094838A JPH08288484A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 固体撮像素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08288484A true JPH08288484A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=14121193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7094838A Pending JPH08288484A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 固体撮像素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08288484A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6344668B1 (en) | 1998-05-11 | 2002-02-05 | Nec Corporation | Solid-state image pickup device and method of manufacturing the same |
| JP2005236013A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Canon Inc | 固体撮像装置 |
| JP2010510542A (ja) * | 2006-11-16 | 2010-04-02 | テッセラ・ノース・アメリカ・インコーポレイテッド | 光学積層体を採用したカメラシステムにおける迷光の制御およびその関連方法 |
| JP2011199318A (ja) * | 2011-06-27 | 2011-10-06 | Canon Inc | 固体撮像装置 |
| JP2013038176A (ja) * | 2011-08-05 | 2013-02-21 | Toshiba Information Systems (Japan) Corp | 裏面照射型固体撮像素子 |
| US9118825B2 (en) | 2008-02-22 | 2015-08-25 | Nan Chang O-Film Optoelectronics Technology Ltd. | Attachment of wafer level optics |
| US9419032B2 (en) | 2009-08-14 | 2016-08-16 | Nanchang O-Film Optoelectronics Technology Ltd | Wafer level camera module with molded housing and method of manufacturing |
-
1995
- 1995-04-20 JP JP7094838A patent/JPH08288484A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6344668B1 (en) | 1998-05-11 | 2002-02-05 | Nec Corporation | Solid-state image pickup device and method of manufacturing the same |
| JP2005236013A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Canon Inc | 固体撮像装置 |
| US7755118B2 (en) | 2004-02-19 | 2010-07-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image pick-up device and imaging system using the same |
| US8159010B2 (en) | 2004-02-19 | 2012-04-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image pick-up device and imaging system using the same |
| JP2010510542A (ja) * | 2006-11-16 | 2010-04-02 | テッセラ・ノース・アメリカ・インコーポレイテッド | 光学積層体を採用したカメラシステムにおける迷光の制御およびその関連方法 |
| US9118825B2 (en) | 2008-02-22 | 2015-08-25 | Nan Chang O-Film Optoelectronics Technology Ltd. | Attachment of wafer level optics |
| US9419032B2 (en) | 2009-08-14 | 2016-08-16 | Nanchang O-Film Optoelectronics Technology Ltd | Wafer level camera module with molded housing and method of manufacturing |
| JP2011199318A (ja) * | 2011-06-27 | 2011-10-06 | Canon Inc | 固体撮像装置 |
| JP2013038176A (ja) * | 2011-08-05 | 2013-02-21 | Toshiba Information Systems (Japan) Corp | 裏面照射型固体撮像素子 |
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