JPH10148704A - Microlens array and its formation, as well as solid state image pickup element and its production - Google Patents
Microlens array and its formation, as well as solid state image pickup element and its productionInfo
- Publication number
- JPH10148704A JPH10148704A JP9215894A JP21589497A JPH10148704A JP H10148704 A JPH10148704 A JP H10148704A JP 9215894 A JP9215894 A JP 9215894A JP 21589497 A JP21589497 A JP 21589497A JP H10148704 A JPH10148704 A JP H10148704A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- microlens array
- microlens
- mask layer
- etching
- material layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本願の発明は、複数のマイク
ロレンズが並んでいるマイクロレンズアレイ及びその形
成方法並びにマイクロレンズアレイを有する固体撮像素
子及びその製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microlens array in which a plurality of microlenses are arranged, a method of forming the same, a solid-state imaging device having the microlens array, and a method of manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば、画像のきめが細かく且つ小型・
軽量の固体撮像素子を実現するためには、各画素の面積
を小さくする必要があるが、その結果、１画素当たりの
入射光量が減少して、感度が低下する。そこで、感光部
以外の部分に入射した光をも感光部へ集光させるための
マイクロレンズを複数の感光部の各々に対応して有して
いるマイクロレンズアレイがオンチップ状態で設けられ
ている。2. Description of the Related Art For example, images are fine and small.
In order to realize a light-weight solid-state imaging device, it is necessary to reduce the area of each pixel. As a result, the amount of incident light per pixel decreases, and the sensitivity decreases. Therefore, a microlens array having a microlens corresponding to each of the plurality of photosensitive units is provided in an on-chip state for condensing light incident on a part other than the photosensitive unit also on the photosensitive unit. .
【０００３】図６、７は、この様なマイクロレンズアレ
イを有するＣＣＤ固体撮像素子及びその製造方法の第１
従来例を示している。この第１従来例の製造方法では、
図６（ａ）に示す様に、半導体基板１１に感光部１２を
形成し、画素同士の分離用や電荷転送電極としての導電
膜１３を半導体基板１１上に形成する。そして、導電膜
１３等を遮光膜１４で覆い、遮光膜１４等を平坦化膜１
５で覆い、更に、平坦化膜１５上にカラーフィルタ１６
を形成する。FIGS. 6 and 7 show a CCD solid-state imaging device having such a microlens array and a first method of manufacturing the same.
This shows a conventional example. In the manufacturing method of the first conventional example,
As shown in FIG. 6A, a photosensitive portion 12 is formed on a semiconductor substrate 11, and a conductive film 13 for separating pixels or as a charge transfer electrode is formed on the semiconductor substrate 11. Then, the conductive film 13 and the like are covered with the light shielding film 14, and the light shielding film 14 and the like are planarized.
5 and a color filter 16 on the flattening film 15.
To form
【０００４】その後、マイクロレンズアレイの材料層１
７をポリスチレン系樹脂やポリイミド系樹脂等でカラー
フィルタ１６上に形成し、材料層１７上にレジスト２１
を塗布した後、レジスト２１をマイクロレンズアレイの
平面パターンに加工する。そして、図６（ｂ）に示す様
に、レジスト２１をリフローさせて、レジスト２１をマ
イクロレンズアレイの立体形状にする。Then, the material layer 1 of the microlens array
7 is formed on the color filter 16 using a polystyrene resin or a polyimide resin, and a resist 21 is formed on the material layer 17.
Then, the resist 21 is processed into a plane pattern of the microlens array. Then, as shown in FIG. 6B, the resist 21 is reflowed so that the resist 21 has a three-dimensional shape of a microlens array.
【０００５】その後、図６（ｃ）に示す様に、レジスト
２１と材料層１７とを同時にエッチングして、レジスト
２１の立体形状を材料層１７に転写する。この結果、図
７に示す様に、各々の感光部１２に対応するマイクロレ
ンズ２２を有するマイクロレンズアレイ２３が形成され
ていた。Thereafter, as shown in FIG. 6C, the resist 21 and the material layer 17 are simultaneously etched to transfer the three-dimensional shape of the resist 21 to the material layer 17. As a result, as shown in FIG. 7, a microlens array 23 having a microlens 22 corresponding to each photosensitive portion 12 was formed.
【０００６】なお、レジスト２１と材料層１７とを同時
にエッチングする際に、以前は、材料層１７がサイドエ
ッチングされて、レジスト２１から材料層１７に転写さ
れる平面パターンがレジスト２１の平面パターンよりも
小さくなる負の変換差つまりＣＤロスが発生していた
が、近時では、レジスト２１の平面パターンを材料層１
７に正確に転写している。When the resist 21 and the material layer 17 are simultaneously etched, the plane pattern previously transferred from the resist 21 to the material layer 17 by the side etching of the material layer 17 is smaller than the plane pattern of the resist 21. Conversion loss, that is, CD loss, which is small, but recently, the planar pattern of the resist 21 is changed to the material layer 1.
7 is accurately transferred.
【０００７】ところで、図６（ａ）に示した工程でレジ
スト２１を加工する際には、リソグラフィにおける解像
度の限界から、レジスト２１の平面パターン同士に０．
４μｍ程度の間隔ｘが発生する。図６（ｂ）に示した工
程におけるリフローで間隔ｘを狭めることはできるが、
レジスト２１の平面パターン同士をあまり接近させよう
とすると、リフローのばらつき等によってレジスト２１
の平面パターン同士が接触する可能性がある。By the way, when processing the resist 21 in the step shown in FIG. 6 (a), due to the limit of resolution in lithography, the resist 21 has a flat pattern between the flat patterns of the resist 21.
An interval x of about 4 μm occurs. Although the interval x can be reduced by reflow in the process shown in FIG.
If the planar patterns of the resist 21 are brought too close to each other, the resist 21
May come into contact with each other.
【０００８】レジスト２１の平面パターン同士が接触す
ると、レジスト２１の表面張力等によってレジスト２１
が平坦になって、マイクロレンズアレイ２３を形成する
ことができなくなる。このため、リフロー後でも、レジ
スト２１の平面パターン同士の間隔は０．３μｍ程度ま
でにしか狭めることができない。When the plane patterns of the resist 21 come into contact with each other, the resist 21
Becomes flat, and the microlens array 23 cannot be formed. For this reason, even after the reflow, the interval between the plane patterns of the resist 21 can be reduced only to about 0.3 μm.
【０００９】図８は、マイクロレンズアレイを有する固
体撮像素子の第２従来例における垂直方向及び水平方向
の断面を示している。この第２従来例では、半導体基板
３１に感光部３２が形成されており、画素同士の分離用
や電荷転送電極としての導電膜３３が半導体基板３１上
に形成されている。導電膜３３等は遮光膜３４に覆われ
ており、遮光膜３４等は平坦化膜３５に覆われている。FIG. 8 shows vertical and horizontal sections of a second conventional example of a solid-state imaging device having a microlens array. In this second conventional example, a photosensitive portion 32 is formed on a semiconductor substrate 31, and a conductive film 33 for separating pixels and as a charge transfer electrode is formed on the semiconductor substrate 31. The conductive film 33 and the like are covered with a light-shielding film 34, and the light-shielding film 34 and the like are covered with a flattening film 35.
【００１０】そして、平坦化膜３５上にカラーフィルタ
３６が設けられており、このカラーフィルタ３６上にマ
イクロレンズ３７が形成されている。感光部３２は行列
状に並んでおり、これらの感光部３２にマイクロレンズ
３７が対応しているので、図５にも示されている様に、
マイクロレンズ３７も行列状に並んでいてマイクロレン
ズアレイ３８を構成している。[0010] A color filter 36 is provided on the flattening film 35, and a micro lens 37 is formed on the color filter 36. The photosensitive units 32 are arranged in rows and columns, and the microlenses 37 correspond to these photosensitive units 32, as shown in FIG.
The micro lenses 37 are also arranged in a matrix to form a micro lens array 38.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】ところが、図６、７に
示した第１従来例では、レジスト２１の平面パターンを
材料層１７に正確に転写していたので、図７に示した様
に、マイクロレンズ２２同士の間隔も０．３μｍ程度と
広くて、非集光領域の多いマイクロレンズアレイ２３し
か形成することができなかった。However, in the first conventional example shown in FIGS. 6 and 7, since the plane pattern of the resist 21 is accurately transferred to the material layer 17, as shown in FIG. The distance between the microlenses 22 was as large as about 0.3 μm, and only the microlens array 23 having many non-light-collecting regions could be formed.
【００１２】しかし、この様に非集光領域の多いマイク
ロレンズアレイ２３では、図７からも明らかな様に、入
射光２４が感光部１２に有効に集光されないのみなら
ず、遮光膜１４等で反射され感光部１２に斜めに入射し
て電荷転送電極下に入り込む入射光２４が多い。従っ
て、この第１従来例では、高感度でスミアも少ない固体
撮像素子を実現することが困難であった。However, in the microlens array 23 having many non-light-collecting regions, as is apparent from FIG. 7, not only the incident light 24 is not effectively condensed on the photosensitive portion 12 but also the light-shielding film 14 and the like. There is a large amount of incident light 24 which is reflected by the light and enters the photosensitive portion 12 obliquely and enters under the charge transfer electrode. Therefore, in the first conventional example, it was difficult to realize a solid-state imaging device having high sensitivity and little smear.
【００１３】一方、固体撮像素子の各画素のパターンは
一般に正方形ではなく長方形であるので、図５に示した
様に、マイクロレンズ３７の平面形状も真円形ではなく
楕円形かまたはそれに近い形状である。そして、それに
も拘らず、上述の第２従来例では、図８（ａ）に示した
様にマイクロレンズ３７の径が小さい場合でも、図８
（ｂ）に示した様にマイクロレンズ３７の径が大きい場
合でも、垂直方向及び水平方向の何れにおいてもマイク
ロレンズ３７は等しい高さｙを有していた。On the other hand, since the pattern of each pixel of the solid-state imaging device is generally not a square but a rectangle, as shown in FIG. 5, the plane shape of the microlens 37 is not a perfect circle but an ellipse or a shape close thereto. is there. Nevertheless, in the above-mentioned second conventional example, even if the diameter of the micro lens 37 is small as shown in FIG.
As shown in (b), even when the diameter of the micro lens 37 is large, the micro lens 37 has the same height y in both the vertical direction and the horizontal direction.
【００１４】このため、垂直方向と水平方向とでマイク
ロレンズ３７の曲率が互いに異なっており、入射光３９
の焦点を例えば水平方向で感光部３２に位置させると、
垂直方向では入射光３９の焦点が感光部３２に位置しな
くなる。この結果、上述の第２従来例では、マイクロレ
ンズ３７を有しているにも拘らず感度が必ずしも十分に
は高くなく、また、スミアの低減等も困難であった。こ
の現象は、各画素のパターンの縦横比が大きいほど顕著
になっている。For this reason, the curvature of the micro lens 37 is different from each other in the vertical direction and the horizontal direction.
For example, if the focal point is positioned at the photosensitive portion 32 in the horizontal direction,
In the vertical direction, the focal point of the incident light 39 is not located at the photosensitive portion 32. As a result, in the above-mentioned second conventional example, the sensitivity is not always sufficiently high in spite of having the micro lens 37, and it is difficult to reduce smear. This phenomenon becomes more remarkable as the aspect ratio of the pattern of each pixel increases.
【００１５】なお、垂直方向または水平方向に連続的に
延びるカマボコ型のレンズを形成した後、このカマボコ
型のレンズを跨ぐと共に各画素に対応する分離したレン
ズを更に形成することによって、垂直方向と水平方向と
でレンズの高さを実質的に異ならせて曲率を調整するこ
とも考えられている。After forming a Kamaboko-shaped lens extending continuously in the vertical direction or the horizontal direction, a separate lens corresponding to each pixel is formed while straddling the Kamaboko-shaped lens, thereby forming a vertical lens. It has also been considered to adjust the curvature by making the height of the lens substantially different from the horizontal direction.
【００１６】しかし、この様に重ねられている二つのレ
ンズを形成することは現状では非常に困難である。ま
た、この様な二つのレンズを形成すると、製造工程の増
加による生産性の低下によって、固体撮像素子の製造コ
ストが高くなる。しかも、この様な二つのレンズでも、
レンズの内部に界面が存在しており入射光の反射が多い
ので、感度の増加やスミアの低減等を図ることが依然と
して困難である。However, it is very difficult at present to form two lenses that are overlapped in this way. In addition, when such two lenses are formed, the manufacturing cost of the solid-state imaging device increases due to a decrease in productivity due to an increase in the number of manufacturing steps. And even with these two lenses,
Since the interface exists inside the lens and the incident light is reflected much, it is still difficult to increase the sensitivity and reduce the smear.
【００１７】従って、本願の発明は、マイクロレンズ同
士の間隔が狭くて非集光領域の少ないマイクロレンズア
レイ及び高感度でスミアも少ない固体撮像素子を提供す
ることを目的としている。Accordingly, an object of the present invention is to provide a microlens array in which the distance between microlenses is small and the number of non-light-condensing regions is small, and a solid-state imaging device with high sensitivity and little smear.
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】請求項１に係るマイクロ
レンズアレイでは、行方向と列方向とでマイクロレンズ
の高さが互いに異なっているので、これらの高さを調整
することによって行方向及び列方向の何れにおいても曲
率を最適化することができる。このため、マイクロレン
ズの平面形状が真円形でなくても、行方向及び列方向の
何れにおいても入射光の焦点を一点に位置させることが
できる。しかも、マイクロレンズが単一層の材料層から
成っているので、マイクロレンズの内部に界面がなくて
入射光の反射が少ない。In the microlens array according to the first aspect, the heights of the microlenses are different from each other in the row direction and in the column direction. The curvature can be optimized in any of the column directions. For this reason, even if the planar shape of the microlens is not a perfect circle, the focal point of the incident light can be located at one point in both the row direction and the column direction. In addition, since the microlens is formed of a single material layer, there is no interface inside the microlens and the reflection of incident light is small.
【００１９】請求項２に係るマイクロレンズアレイで
は、マイクロレンズの平面形状が楕円形であるので、行
方向と列方向とで長さが互いに異なる領域であってもそ
の広い部分にマイクロレンズを対応させて入射光を有効
に集めることができる。In the microlens array according to the second aspect, since the planar shape of the microlens is elliptical, the microlens corresponds to a wide portion even if the length is different from each other in the row direction and the column direction. Thus, the incident light can be effectively collected.
【００２０】請求項３に係るマイクロレンズアレイで
は、固体撮像素子の複数の感光部にマイクロレンズアレ
イが対応しているので、固体撮像素子の各画素のパター
ンが長方形であっても外界からの入射光を感光部に有効
に集めることができる。In the microlens array according to the third aspect, since the microlens array corresponds to the plurality of photosensitive portions of the solid-state imaging device, even if the pattern of each pixel of the solid-state imaging device is rectangular, it is incident from the outside. Light can be effectively collected on the photosensitive section.
【００２１】請求項４に係るマイクロレンズアレイで
は、液晶表示素子の複数の表示部にマイクロレンズアレ
イが対応しているので、液晶表示素子の各画素のパター
ンが長方形であっても表示部からの入射光を有効に集め
ることができる。In the microlens array according to the fourth aspect, since the microlens array corresponds to a plurality of display sections of the liquid crystal display element, even if the pattern of each pixel of the liquid crystal display element is rectangular, the display area from the display section is small. The incident light can be effectively collected.
【００２２】請求項５に係るマイクロレンズアレイの形
成方法では、マスク層からマイクロレンズアレイの材料
層に転写される平面パターンがマスク層の平面パターン
よりも大きくなる条件で、マスク層と材料層とを同時に
エッチングするので、マイクロレンズ同士の間隔をマス
ク層の平面パターン同士の間隔よりも狭くして、非集光
領域の少ないマイクロレンズアレイを形成することがで
きる。In the method of forming a microlens array according to a fifth aspect, the mask layer and the material layer are formed under the condition that the plane pattern transferred from the mask layer to the material layer of the microlens array is larger than the plane pattern of the mask layer. Are simultaneously etched, so that the interval between the microlenses is made narrower than the interval between the planar patterns of the mask layer, and a microlens array with a small non-light-collecting region can be formed.
【００２３】請求項６に係るマイクロレンズアレイの形
成方法では、ドーム状のマスク層同士の間隔が狭い方向
でマイクロレンズ同士が接触を開始した後は、この方向
におけるマイクロレンズの高さがこの方向とは直交する
方向における高さよりも実質的に低くなる。このため、
行方向及び列方向の何れにおいても、ドーム状のマスク
層同士の間隔を調整することによって、マイクロレンズ
の高さを調整して曲率を最適化することができる。In the method of forming a microlens array according to claim 6, after the microlenses start contacting each other in the direction in which the distance between the dome-shaped mask layers is small, the height of the microlens in this direction is increased in this direction. Is substantially lower than the height in the direction perpendicular to the direction. For this reason,
By adjusting the distance between the dome-shaped mask layers in both the row direction and the column direction, the height of the microlenses can be adjusted to optimize the curvature.
【００２４】従って、平面形状が真円形でなくても行方
向及び列方向の何れにおいても入射光の焦点が一点に位
置するマイクロレンズを形成することができる。しか
も、マイクロレンズの材料層は単一層でよいので、内部
に界面がなくて入射光の反射が少ないマイクロレンズを
形成することができる。Therefore, a microlens in which the focal point of incident light is located at one point in both the row direction and the column direction can be formed even if the planar shape is not a perfect circle. In addition, since the material layer of the microlens may be a single layer, it is possible to form a microlens having no internal interface and little reflection of incident light.
【００２５】請求項７に係るマイクロレンズアレイの形
成方法では、マスク層としてレジストを用い、酸素とＣ
Ｆ4 との混合ガスまたはＣＦ4 をエッチングガスとして
用い、マグネトロンＲＩＥ装置を用いてエッチングを行
うので、マスク層であるレジストからマイクロレンズア
レイの材料層に転写される平面パターンがレジストの平
面パターンよりも大きくなる正の変換差を発生させるこ
とができ、しかも、エッチングガスである酸素とＣＦ4
との体積混合比を選択することによって、正の変換差量
を制御することができる。In the method of forming a microlens array according to claim 7, a resist is used as a mask layer, and oxygen and C are used.
Since etching is performed using a mixed gas with F 4 or CF 4 as an etching gas and using a magnetron RIE apparatus, the plane pattern transferred from the resist as a mask layer to the material layer of the microlens array is smaller than the plane pattern of the resist. Can be generated, and oxygen as an etching gas and CF 4
The positive conversion difference amount can be controlled by selecting the volume mixing ratio of
【００２６】請求項８に係るマイクロレンズアレイの形
成方法では、エッチングガスの流量を１０〜１００ｃｃ
ｍにするので、マスク層であるレジストからマイクロレ
ンズアレイの材料層に転写される平面パターンがレジス
トの平面パターンよりも大きくなる正の変換差が発生す
る。In the method of forming a microlens array according to claim 8, the flow rate of the etching gas is set to 10 to 100 cc.
m, a positive conversion difference occurs in which the plane pattern transferred from the resist as the mask layer to the material layer of the microlens array is larger than the plane pattern of the resist.
【００２７】請求項９に係るマイクロレンズアレイの形
成方法では、エッチングガスとしての混合ガスにおける
酸素とＣＦ4 との体積混合比を１：１〜１０にするの
で、マスク層であるレジストからマイクロレンズアレイ
の材料層に転写される平面パターンがレジストの平面パ
ターンよりも大きくなる正の変換差が発生する。[0027] In the method of forming a microlens array according to claim 9, the volume mixing ratio of oxygen and CF 4 in the mixed gas as an etching gas 1: Since 1 to 10, the microlens resist is a mask layer Positive conversion differences occur where the planar pattern transferred to the array material layer is larger than the resist planar pattern.
【００２８】請求項１０に係るマイクロレンズアレイの
形成方法では、マグネトロンＲＩＥ装置が発生する高周
波電力を１．０〜８．０Ｗ／ｃｍ2 にするので、マスク
層であるレジストからマイクロレンズアレイの材料層に
転写される平面パターンがレジストの平面パターンより
も大きくなる正の変換差が発生する。In the method of forming a microlens array according to the tenth aspect, since the high frequency power generated by the magnetron RIE apparatus is set to 1.0 to 8.0 W / cm 2 , the material of the microlens array is changed from the resist which is the mask layer. A positive conversion difference occurs where the plane pattern transferred to the layer is larger than the resist plane pattern.
【００２９】請求項１１に係るマイクロレンズアレイの
形成方法では、マグネトロンＲＩＥ装置におけるエッチ
ング室内の圧力を１．３〜１３．３Ｐａにするので、マ
スク層であるレジストからマイクロレンズアレイの材料
層に転写される平面パターンがレジストの平面パターン
よりも大きくなる正の変換差が発生する。In the method of forming a microlens array according to the eleventh aspect, since the pressure in the etching chamber of the magnetron RIE apparatus is set to 1.3 to 13.3 Pa, the pressure is transferred from the resist serving as the mask layer to the material layer of the microlens array. A positive conversion difference occurs in which the plane pattern to be formed is larger than the plane pattern of the resist.
【００３０】請求項１２に係るマイクロレンズアレイの
形成方法では、マスク層の平面形状を楕円形にするの
で、行方向と列方向とで長さが互いに異なる領域であっ
てもその広い部分にマイクロレンズを対応させて入射光
を有効に集めることができるマイクロレンズアレイを形
成することができる。In the method of forming a microlens array according to the twelfth aspect, since the plane shape of the mask layer is elliptical, even if the lengths are different from each other in the row direction and the column direction, a micro portion is formed in a wide portion thereof. A microlens array capable of effectively collecting incident light by corresponding lenses can be formed.
【００３１】請求項１３に係るマイクロレンズアレイの
形成方法では、固体撮像素子の複数の感光部に対応させ
てマイクロレンズアレイを形成するので、固体撮像素子
の各画素のパターンが長方形であっても外界からの入射
光を感光部に有効に集めることができるマイクロレンズ
アレイを形成することができる。In the method of forming a microlens array according to the thirteenth aspect, the microlens array is formed so as to correspond to the plurality of photosensitive portions of the solid-state imaging device. Therefore, even if the pattern of each pixel of the solid-state imaging device is rectangular. A microlens array capable of effectively collecting incident light from the outside on the photosensitive portion can be formed.
【００３２】請求項１４に係るマイクロレンズアレイの
形成方法では、液晶表示素子の複数の表示部に対応させ
てマイクロレンズアレイを形成するので、液晶表示素子
の各画素のパターンが長方形であっても表示部からの入
射光を有効に集めることができるマイクロレンズアレイ
を形成することができる。In the method of forming a microlens array according to the fourteenth aspect, the microlens array is formed so as to correspond to a plurality of display portions of the liquid crystal display element. Therefore, even if the pattern of each pixel of the liquid crystal display element is rectangular. A microlens array capable of effectively collecting incident light from the display unit can be formed.
【００３３】請求項１５に係る固体撮像素子では、行方
向と列方向とでマイクロレンズの高さが互いに異なって
いるので、これらの高さを調整することによって行方向
及び列方向の何れにおいても曲率を最適化することがで
きる。このため、マイクロレンズの平面形状が真円形で
なくても、行方向及び列方向の何れにおいても入射光の
焦点を感光部に位置させることができる。しかも、マイ
クロレンズが単一層の材料層から成っているので、マイ
クロレンズの内部に界面がなくて入射光の反射が少な
い。In the solid-state imaging device according to the fifteenth aspect, the height of the microlenses is different from each other in the row direction and the column direction. Therefore, by adjusting these heights, the microlenses can be adjusted in both the row direction and the column direction. The curvature can be optimized. For this reason, even if the planar shape of the microlens is not a perfect circle, the focus of the incident light can be located on the photosensitive portion in both the row direction and the column direction. In addition, since the microlens is formed of a single material layer, there is no interface inside the microlens and the reflection of incident light is small.
【００３４】請求項１６に係る固体撮像素子では、マイ
クロレンズの平面形状が楕円形であるので、行方向と列
方向とで長さが互いに異なる画素であってもその広い部
分にマイクロレンズを対応させて入射光を有効に集める
ことができる。In the solid-state imaging device according to the sixteenth aspect, since the planar shape of the microlens is elliptical, even if the pixels have different lengths in the row direction and the column direction, the microlens corresponds to a wide portion thereof. Thus, the incident light can be effectively collected.
【００３５】請求項１７に係る固体撮像素子の製造方法
では、マスク層からマイクロレンズアレイの材料層に転
写される平面パターンがマスク層の平面パターンよりも
大きくなる条件で、マスク層と材料層とを同時にエッチ
ングするので、マイクロレンズ同士の間隔をマスク層の
平面パターン同士の間隔よりも狭くして、非集光領域の
少ないマイクロレンズアレイを形成することができる。In the method for manufacturing a solid-state imaging device according to the seventeenth aspect, the mask layer and the material layer may be formed under a condition that a plane pattern transferred from the mask layer to the material layer of the microlens array is larger than the plane pattern of the mask layer. Are simultaneously etched, so that the interval between the microlenses is made narrower than the interval between the planar patterns of the mask layer, and a microlens array with a small non-light-collecting region can be formed.
【００３６】請求項１８に係る固体撮像素子の製造方法
では、ドーム状のマスク層同士の間隔が狭い方向で集光
用のマイクロレンズ同士が接触を開始した後は、この方
向におけるマイクロレンズの高さがこの方向とは直交す
る方向における高さよりも実質的に低くなる。このた
め、行方向及び列方向の何れにおいても、ドーム状のマ
スク層同士の間隔を調整することによって、マイクロレ
ンズの高さを調整して曲率を最適化することができる。In the method of manufacturing a solid-state image pickup device according to the eighteenth aspect, after the condensing microlenses start contacting each other in the direction in which the distance between the dome-shaped mask layers is small, the height of the microlens in this direction is increased. Is substantially lower than the height in a direction perpendicular to this direction. Therefore, in both the row direction and the column direction, by adjusting the interval between the dome-shaped mask layers, the height of the microlenses can be adjusted to optimize the curvature.
【００３７】従って、平面形状が真円形でなくても、行
方向及び列方向の何れにおいても、入射光の焦点が感光
部に位置する集光用のマイクロレンズを形成することが
できる。しかも、マイクロレンズの材料層は単一層でよ
いので、内部に界面がなくて入射光の反射が少ないマイ
クロレンズを形成することができる。Therefore, even if the planar shape is not a perfect circle, it is possible to form a condensing microlens in which the focal point of the incident light is located at the photosensitive portion in both the row direction and the column direction. In addition, since the material layer of the microlens may be a single layer, it is possible to form a microlens having no internal interface and little reflection of incident light.
【００３８】請求項１９に係る固体撮像素子の製造方法
では、マスク層の平面形状を楕円形にするので、行方向
と列方向とで長さが互いに異なる画素であってもその広
い部分にマイクロレンズを対応させて入射光を有効に集
めることができるマイクロレンズアレイを形成すること
ができる。In the method of manufacturing a solid-state imaging device according to the nineteenth aspect, since the plane shape of the mask layer is elliptical, even if the pixels have different lengths in the row direction and the column direction, micro pixels are formed in a wide portion thereof. A microlens array capable of effectively collecting incident light by corresponding lenses can be formed.
【００３９】請求項２０に係る固体撮像素子の製造方法
では、マスク層としてレジストを用い、酸素とＣＦ4 と
の混合ガスまたはＣＦ4 をエッチングガスとして用い、
マグネトロンＲＩＥ装置を用いてエッチングを行うの
で、マスク層であるレジストからマイクロレンズアレイ
の材料層に転写される平面パターンがレジストの平面パ
ターンよりも大きくなる正の変換差を発生させることが
でき、しかも、エッチングガスである酸素とＣＦ4 との
体積混合比を選択することによって、正の変換差量を制
御することができる。According to a twentieth aspect of the present invention, a resist is used as a mask layer, and a mixed gas of oxygen and CF 4 or CF 4 is used as an etching gas.
Since the etching is performed using the magnetron RIE apparatus, a positive conversion difference can be generated in which the plane pattern transferred from the resist as the mask layer to the material layer of the microlens array is larger than the plane pattern of the resist, and By selecting the volume mixing ratio of oxygen as an etching gas and CF 4 , the amount of positive conversion difference can be controlled.
【００４０】請求項２１に係る固体撮像素子の製造方法
では、エッチングガスの流量を１０〜１００ｃｃｍにす
るので、マスク層であるレジストからマイクロレンズア
レイの材料層に転写される平面パターンがレジストの平
面パターンよりも大きくなる正の変換差が発生する。In the method for manufacturing a solid-state imaging device according to the twenty-first aspect, since the flow rate of the etching gas is set to 10 to 100 ccm, the plane pattern transferred from the resist which is the mask layer to the material layer of the microlens array is the plane of the resist. A positive conversion difference that is larger than the pattern occurs.
【００４１】請求項２２に係る固体撮像素子の製造方法
では、エッチングガスとしての混合ガスにおける酸素と
ＣＦ4 との体積混合比を１：１〜１０にするので、マス
ク層であるレジストからマイクロレンズアレイの材料層
に転写される平面パターンがレジストの平面パターンよ
りも大きくなる正の変換差が発生する。In the method of manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention, the volume ratio of oxygen to CF 4 in the mixed gas as the etching gas is 1: 1 to 10; Positive conversion differences occur where the planar pattern transferred to the array material layer is larger than the resist planar pattern.
【００４２】請求項２３に係る固体撮像素子の製造方法
では、酸素よりもＣＦ4 の方が多い混合ガスをエッチン
グガスとして用いるので、マスク層であるレジストから
マイクロレンズアレイの材料層に転写される平面パター
ンがレジストの平面パターンよりも大きくなる正の変換
差が発生し易い。In the method of manufacturing a solid-state imaging device according to claim 23, since a mixed gas containing CF 4 larger than oxygen is used as an etching gas, the mixed gas is transferred from a resist serving as a mask layer to a material layer of a microlens array. A positive conversion difference in which the plane pattern is larger than the resist plane pattern is likely to occur.
【００４３】請求項２４に係る固体撮像素子の製造方法
では、マグネトロンＲＩＥ装置が発生する高周波電力を
１．０〜８．０Ｗ／ｃｍ2 にするので、マスク層である
レジストからマイクロレンズアレイの材料層に転写され
る平面パターンがレジストの平面パターンよりも大きく
なる正の変換差が発生する。In the method of manufacturing a solid-state imaging device according to claim 24, since the high-frequency power generated by the magnetron RIE device is set to 1.0 to 8.0 W / cm 2 , the material of the microlens array is changed from the resist serving as the mask layer. A positive conversion difference occurs where the plane pattern transferred to the layer is larger than the resist plane pattern.
【００４４】請求項２５に係る固体撮像素子の製造方法
では、マグネトロンＲＩＥ装置におけるエッチング室内
の圧力を１．３〜１３．３Ｐａにするので、マスク層で
あるレジストからマイクロレンズアレイの材料層に転写
される平面パターンがレジストの平面パターンよりも大
きくなる正の変換差が発生する。In the method of manufacturing a solid-state imaging device according to the twenty-fifth aspect, the pressure in the etching chamber of the magnetron RIE apparatus is set to 1.3 to 13.3 Pa, so that the resist, which is the mask layer, is transferred to the material layer of the microlens array. A positive conversion difference occurs in which the plane pattern to be formed is larger than the plane pattern of the resist.
【００４５】[0045]
【発明の実施の形態】以下、ＣＣＤ固体撮像素子及びそ
の製造方法に適用した本願の発明の第１及び第２実施形
態を、図１〜４を参照しながら説明する。図１が、第１
実施形態を示している。この第１実施形態の製造方法で
も、図６（ｂ）に示した工程までは既述の第１従来例の
製造方法と実質的に同様であり、図６（ｃ）に示した様
にレジスト２１と材料層１７とを同時にエッチングする
点も第１従来例と同様である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, first and second embodiments of the present invention applied to a CCD solid-state imaging device and a method of manufacturing the same will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows the first
1 shows an embodiment. Also in the manufacturing method of the first embodiment, the steps up to the step shown in FIG. 6B are substantially the same as the manufacturing method of the first conventional example described above, and as shown in FIG. The point that the material layer 17 and the material layer 17 are simultaneously etched is the same as in the first conventional example.
【００４６】しかし、第１実施形態では、このエッチン
グの条件が既述の第１従来例と異なっている。即ち、第
１実施形態では、このエッチングのために、１．０〜
８．０Ｗ／ｃｍ2 の高周波電力を発生するマグネトロン
ＲＩＥ装置を用い、体積混合比が１：１〜１０である酸
素とＣＦ4 との混合ガスかまたはＣＦ4 のみであるエッ
チングガスを１０〜１００ｃｃｍの流量で供給し、エッ
チング室内の圧力を１．３〜１３．３Ｐａにする。However, in the first embodiment, the etching conditions are different from those of the first conventional example described above. That is, in the first embodiment, 1.0 to 1.0
Using a magnetron RIE apparatus that generates a high frequency power of 8.0 W / cm 2 , a mixed gas of oxygen and CF 4 having a volume mixing ratio of 1: 1 to 10 or an etching gas of only CF 4 is used at 10 to 100 ccm. And the pressure in the etching chamber is set to 1.3 to 13.3 Pa.
【００４７】この様な条件でエッチングを行うと、マグ
ネトロンＲＩＥ装置ではプラズマ密度が大きくて堆積性
の生成物が多量に生成され、レジスト２１及び材料層１
７のエッチングと生成物の堆積とが同時に進行する。し
かし、堆積が全面で一様に進行するのに対して、エッチ
ングの進行はレジスト２１及び材料層１７の頂部近傍で
はイオンアシスト効果が多いために速く溝部近傍ではイ
オンアシスト効果が少ないために遅い。When etching is performed under such conditions, the magnetron RIE apparatus has a large plasma density and generates a large amount of depositable products.
The etching of 7 and the deposition of the product proceed simultaneously. However, while the deposition proceeds uniformly on the entire surface, the progress of etching is slow near the top of the resist 21 and the material layer 17 because the ion assist effect is large, and is slow near the trench because the ion assist effect is small.
【００４８】この結果、レジスト２１から材料層１７に
転写される平面パターンがレジスト２１の平面パターン
よりも大きくなる正の変換差つまりＣＤゲインが発生
し、エッチングガスである酸素とＣＦ4 との体積混合比
を選択することによって、ＣＤゲイン量を０．１〜１．
０μｍの範囲で制御することができる。As a result, a positive conversion difference, that is, a CD gain occurs, in which the plane pattern transferred from the resist 21 to the material layer 17 is larger than the plane pattern of the resist 21, and the volume of oxygen and CF 4 serving as the etching gas is increased. By selecting the mixing ratio, the CD gain amount is set to 0.1 to 1.
It can be controlled in the range of 0 μm.
【００４９】以上の様な第１実施形態では、図６（ｃ）
に示した様に、レジスト２１の平面パターン同士に０．
３μｍ程度の間隔が存在していても、図１に示す様に、
マイクロレンズ２５同士の間に非集光領域が殆ど存在し
ないマイクロレンズアレイ２６を形成することができ
る。In the first embodiment as described above, FIG.
As shown in FIG.
Even if there is an interval of about 3 μm, as shown in FIG.
The microlens array 26 in which the non-light-condensing region hardly exists between the microlenses 25 can be formed.
【００５０】この様に非集光領域が殆ど存在しないマイ
クロレンズアレイ２６では、図１からも明らかな様に、
入射光２４が感光部１２に有効に集光されるのみなら
ず、遮光膜１４等で反射され感光部１２に斜めに入射し
て電荷転送電極下に入り込む入射光２４も少ない。この
ため、第１実施形態による図１のＣＣＤ固体撮像素子で
は、第１従来例による図７のＣＣＤ固体撮像素子に比べ
て、感度が２０数％高く、スミアも少ない。In the microlens array 26 having almost no non-light-collecting region, as is apparent from FIG.
Not only the incident light 24 is effectively condensed on the photosensitive portion 12, but also the incident light 24 reflected by the light shielding film 14 and the like, obliquely incident on the photosensitive portion 12 and entering under the charge transfer electrode is small. For this reason, the CCD solid-state imaging device of FIG. 1 according to the first embodiment has a sensitivity that is 20% or more higher and has less smear than the CCD solid-state imaging device of FIG. 7 according to the first conventional example.
【００５１】なお、以上の第１実施形態では、レジスト
２１及び材料層１７をエッチングするためにマグネトロ
ンＲＩＥ装置を用いたが、平行平板型ＲＩＥ装置や、高
圧狭ギャップ型プラズマエッチング装置や、ＥＣＲ型エ
ッチング装置や、マイクロ波プラズマ型エッチング装置
や、変成器結合プラズマ型エッチング装置、誘導結合プ
ラズマ型エッチング装置及びヘリコン波プラズマ型エッ
チング装置等の他の高密度プラズマ型エッチング装置等
を用いてもよい。In the first embodiment described above, a magnetron RIE apparatus is used to etch the resist 21 and the material layer 17, but a parallel plate type RIE apparatus, a high pressure narrow gap type plasma etching apparatus, an ECR type Other high-density plasma etching devices such as an etching device, a microwave plasma etching device, a transformer coupled plasma etching device, an inductively coupled plasma etching device, and a helicon wave plasma etching device may be used.
【００５２】また、以上の第１実施形態では、レジスト
２１及び材料層１７をエッチングするためにＣＦ4 を含
むエッチングガスを用いたが、Ｃ2 Ｆ6 、Ｃ3 Ｆ8 、Ｃ
4 Ｆ8 、ＣＨＦ3 、ＣＨ2 Ｆ2 等のフロン系ガスや、Ｃ
ｌ2 、ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＢＣｌ3 等のハロゲン系ガス
や、Ｎ2 、ＣＯ、ＣＯ2 等の窒素酸化物系ガスを、ＣＦ
4 の代わりに用いてもよい。In the first embodiment, the etching gas containing CF 4 is used for etching the resist 21 and the material layer 17. However, C 2 F 6 , C 3 F 8 , C 3
4 F 8 , CHF 3 , CH 2 F 2 and other chlorofluorocarbon gases, C
l 2 , HCl, HBr, BCl 3 and other halogen-based gases, and N 2 , CO, CO 2 and other nitrogen oxide-based gases
It may be used instead of 4 .
【００５３】図２〜４が、第２実施形態を示している。
この第２実施形態の製造方法でも、図３（ａ）に示す様
に、マイクロレンズアレイの材料層４１をポリスチレン
系樹脂やポリイミド系樹脂等でカラーフィルタ３６上に
形成するまでは、図８に示した第２従来例を製造する場
合と実質的に同様の工程を実行する。FIGS. 2 to 4 show a second embodiment.
Also in the manufacturing method of the second embodiment, as shown in FIG. 3A, until the material layer 41 of the microlens array is formed on the color filter 36 with a polystyrene resin, a polyimide resin, or the like. Substantially the same steps are performed as in the case of manufacturing the second conventional example shown.
【００５４】その後、カラーフィルタ３６上で集光用の
マイクロレンズを形成すべき行列状のパターンにレジス
ト４２を加工するが、この際、マイクロレンズの高さを
低くしたい方向におけるレジスト４２同士の間隔ａを相
対的に狭くし、マイクロレンズの高さを高くしたい方向
におけるレジスト４２同士の間隔ｂを相対的に広くす
る。Thereafter, the resist 42 is processed into a matrix pattern on which the light-collecting microlenses are to be formed on the color filter 36. At this time, the distance between the resists 42 in the direction in which the height of the microlenses is desired to be reduced is determined. a is relatively narrow, and the distance b between the resists 42 in the direction in which the height of the microlens is to be increased is relatively widened.
【００５５】次に、図３（ｂ）に示す様に、レジスト４
２をリフローによってドーム状に変形させるが、この変
形後でも、マイクロレンズの高さを低くしたい方向にお
けるレジスト４２同士の間隔ｃは相対的に狭く、マイク
ロレンズの高さを高くしたい方向におけるレジスト４２
同士の間隔ｄは相対的に広い。Next, as shown in FIG.
2 is deformed into a dome shape by reflow. Even after this deformation, the distance c between the resists 42 in the direction in which the height of the microlens is to be lowered is relatively narrow, and the resist 42 in the direction in which the height of the microlens is to be raised is increased.
The distance d between them is relatively wide.
【００５６】次に、図４（ａ）に示す様に、１．０〜
８．０Ｗ／ｃｍ2 の高周波電力を発生するマグネトロン
ＲＩＥ装置を用い、体積混合比が１：１〜１０である酸
素とＣＦ4 との混合ガスかまたはＣＦ4 のみであるエッ
チングガス４３を１０〜１００ｃｃｍの流量で供給し、
エッチング室内の圧力を１．３〜１３．３Ｐａにして、
レジスト４２と材料層４１とのエッチング選択比が１に
近い条件で、これらを同時にエッチングする。この時、
ＣＦ4 は以下の様に順次に解離していく。Next, as shown in FIG.
Using a magnetron RIE device that generates a high frequency power of 8.0 W / cm 2 , a mixed gas of oxygen and CF 4 having a volume mixing ratio of 1: 1 to 10 or an etching gas 43 of only CF 4 is used for 10 to 10 W / cm 2. Supply at a flow rate of 100 ccm,
The pressure in the etching chamber is set to 1.3 to 13.3 Pa,
Under conditions that the etching selectivity between the resist 42 and the material layer 41 is close to 1, they are simultaneously etched. At this time,
CF 4 is sequentially dissociated as follows.
【００５７】ＣＦ4 →ＣＦ3 ＋Ｆ ＣＦ3 →ＣＦ2 ＋Ｆ ＣＦ2 →ＣＦ ＋Ｆ エッチングガス４３の解離生成物のうちで、Ｏ及びＦが
エッチング種であり、ＣＦ及びＣＦ2 が堆積種であり、
これらによって、エッチングと堆積とが競合して反応が
進む。CF 4 → CF 3 + F CF 3 → CF 2 + F CF 2 → CF + F Of the dissociation products of the etching gas 43, O and F are etching species, CF and CF 2 are deposition species,
As a result, etching and deposition compete with each other and the reaction proceeds.
【００５８】ところで、ドーム状のレジスト４２のうち
で裾部近傍は、垂直に近い形状であるので、Ｏ+ イオン
によるスパッタを受けにくくて、堆積物が本来的に付着
し易い。しかも、マグネトロンＲＩＥ装置では、磁場を
用いていて電子が激しく動いているので、プラズマの解
離効率が高くて、堆積種であるＣＦ及びＣＦ2 の生成量
が多いと考えられる。Since the skirt portion of the dome-shaped resist 42 has a shape close to vertical, it is hard to be sputtered by O + ions, and deposits are inherently easily attached. Moreover, in the magnetron RIE apparatus, since the electrons are moving violently using the magnetic field, the dissociation efficiency of the plasma is high, and it is considered that the amount of the deposited species CF and CF 2 is large.
【００５９】この結果、ドーム状のレジスト４２のうち
で裾部近傍ではエッチングよりも堆積が優勢になり、エ
ッチングによってレジスト４２から材料層４１へドーム
状の形状が転写されるに連れてパターンが徐々に大きく
なっていくという正の変換差が発生する。このため、図
４（ｂ）に示す様に、ドーム状のレジスト４２同士を狭
い間隔ｃで配置しておいた方向で材料層４１に平面部が
無くなっても、広い間隔ｄで配置しておいた方向では材
料層４１に平面部が残っている。As a result, in the dome-shaped resist 42, the deposition becomes dominant in the vicinity of the skirt rather than the etching, and the pattern gradually increases as the dome-shaped shape is transferred from the resist 42 to the material layer 41 by the etching. , A positive conversion difference occurs. For this reason, as shown in FIG. 4B, even if the material layer 41 has no flat portion in the direction in which the dome-shaped resists 42 are arranged at a narrow interval c, they are arranged at a wide interval d. The plane part remains in the material layer 41 in the direction in which it is located.
【００６０】図４（ｂ）の状態からマグネトロンＲＩＥ
装置によるエッチングを更に継続して、図２に示す様
に、マイクロレンズ４４が行列状に並んでいるマイクロ
レンズアレイ４５を材料層４１から形成する。この時、
ドーム状のレジスト４２同士を狭い間隔ｃで配置してお
いた方向で先に、材料層４１同士が接触を開始してマイ
クロレンズ４４間の溝が埋められていく。The magnetron RIE from the state of FIG.
The microlens array 45 in which the microlenses 44 are arranged in a matrix is formed from the material layer 41 as shown in FIG. At this time,
First, in the direction in which the dome-shaped resists 42 are arranged at a narrow interval c, the material layers 41 start contacting each other, and the grooves between the microlenses 44 are filled.
【００６１】このため、ドーム状のレジスト４２同士を
狭い間隔ｃで配置しておいた方向におけるカラーフィル
タ３６の表面からマイクロレンズ４４の裾部までの高さ
ｅは、間隔ｄで配置しておいた方向における高さｆより
も高くなる。つまり、ドーム状のレジスト４２同士を狭
い間隔ｃで配置しておいた方向におけるマイクロレンズ
４４の高さｇは、広い間隔ｄで配置しておいた方向にお
ける高さｈよりも低くなる。For this reason, the height e from the surface of the color filter 36 to the bottom of the microlens 44 in the direction in which the dome-shaped resists 42 are arranged at a narrow interval c is arranged at an interval d. It becomes higher than the height f in the direction in which it is located. That is, the height g of the microlenses 44 in the direction in which the dome-shaped resists 42 are arranged at the narrow interval c is smaller than the height h in the direction in which the microlenses 42 are arranged at the wide interval d.
【００６２】従って、ドーム状のレジスト４２同士の間
隔ｃ、ｄを調整することによって、行方向と列方向とで
マイクロレンズ４４の高さｇ、ｈを調整して曲率を最適
化することができる。このため、マイクロレンズ４４の
平面形状が楕円形であるにも拘らず、行方向及び列方向
の何れにおいても入射光の焦点を感光部３２に位置させ
ることができ、しかも、マイクロレンズ４４の内部に界
面がなくて入射光の反射が少ないので、この第２実施形
態のＣＣＤ固体撮像素子は高感度でスミアも少ない。Accordingly, by adjusting the distances c and d between the dome-shaped resists 42, the heights g and h of the microlenses 44 can be adjusted in the row direction and the column direction to optimize the curvature. . For this reason, the focal point of the incident light can be located on the photosensitive portion 32 in both the row direction and the column direction, even though the planar shape of the microlens 44 is elliptical. Since there is no interface and the reflection of incident light is small, the CCD solid-state imaging device of the second embodiment has high sensitivity and little smear.
【００６３】なお、以上の第２実施形態では、体積混合
比が１：１〜１０である酸素とＣＦ4 との混合ガスかま
たはＣＦ4 のみであるエッチングガス４３を用いている
が、体積混合比が１：１０である酸素とＣＦ4 との混合
ガスやＣＦ4 のみの様にＣＦ4 の割合が高いエッチング
ガス４３を用いると、行方向と列方向とで高さｇ、ｈの
異なるマイクロレンズ４４を形成し易い。In the second embodiment, the mixed gas of oxygen and CF 4 having a volume mixing ratio of 1: 1 to 10 or the etching gas 43 of only CF 4 is used. When a mixed gas of oxygen and CF 4 having a ratio of 1:10 or an etching gas 43 having a high ratio of CF 4 , such as CF 4 alone, is used, micro heights g and h differ in the row direction and the column direction. The lens 44 is easily formed.
【００６４】また、以上の第２実施形態では、図２に示
した様に、行方向及び列方向の何れにおいてもマイクロ
レンズ４４同士が接触するまでエッチングを継続してい
るが、一つの方向でマイクロレンズ４４同士が接触を開
始すれば、行方向と列方向とでマイクロレンズ４４の高
さが異なるので、他の方向でマイクロレンズ４４同士が
接触を開始していなくても、その時点でエッチングを停
止することができる。In the second embodiment, as shown in FIG. 2, the etching is continued until the microlenses 44 contact each other in both the row direction and the column direction. If the microlenses 44 start contacting with each other, the height of the microlenses 44 differs between the row direction and the column direction. Therefore, even if the microlenses 44 do not start contacting with each other in another direction, etching is performed at that time. Can be stopped.
【００６５】また、以上の第２実施形態では、マグネト
ロンＲＩＥ装置を用い、体積混合比が１：１〜１０であ
る酸素とＣＦ4 との混合ガスかまたはＣＦ4 のみである
エッチングガス４３を用いているが、エッチングによっ
てレジスト４２から材料層４１へドーム状の形状が転写
されるに連れてパターンが徐々に大きくなっていくとい
う正の変換差が発生する条件を得ることができれば、他
のエッチング装置やエッチングガスを用いてもよい。In the second embodiment, a magnetron RIE apparatus is used, and a mixed gas of oxygen and CF 4 having a volume mixing ratio of 1: 1 to 10 or an etching gas 43 of only CF 4 is used. However, if a condition that a positive conversion difference occurs that the pattern gradually increases as the dome shape is transferred from the resist 42 to the material layer 41 by the etching can be obtained, another etching can be performed. An apparatus or an etching gas may be used.
【００６６】更に、以上の第１及び第２実施形態はＣＣ
Ｄ固体撮像素子及びその製造方法に本願の発明を適用し
たものであるが、マイクロレンズアレイがオンチップ状
態で設けられていれば、増幅を行うＭＯＳ型固体撮像素
子等の他の固体撮像素子や液晶表示素子等の製造にも本
願の発明を適用することができる。Further, the first and second embodiments described above use the CC
Although the invention of the present application is applied to the D solid-state imaging device and the manufacturing method thereof, if the microlens array is provided in an on-chip state, other solid-state imaging devices such as a MOS solid-state imaging device that performs amplification and The invention of the present application can be applied to the manufacture of a liquid crystal display element and the like.
【００６７】[0067]
【発明の効果】請求項１に係るマイクロレンズアレイで
は、マイクロレンズの平面形状が真円形でなくても、行
方向及び列方向の何れにおいても入射光の焦点を一点に
位置させることができ、しかも、マイクロレンズの内部
に界面がなくて入射光の反射が少ないので、高感度でス
ミアも少ない固体撮像素子や画像の鮮明な液晶表示素子
等を実現することができる。According to the microlens array according to the first aspect, the focal point of the incident light can be located at one point in both the row direction and the column direction even if the planar shape of the microlens is not a perfect circle. In addition, since there is no interface inside the microlens and there is little reflection of incident light, a solid-state imaging device with high sensitivity and little smear, a liquid crystal display device with clear images, and the like can be realized.
【００６８】請求項２に係るマイクロレンズアレイで
は、行方向と列方向とで長さが互いに異なる領域であっ
てもその広い部分にマイクロレンズを対応させて入射光
を有効に集めることができるので、各画素のパターンの
自由度が高いにも拘らず高感度でスミアも少ない固体撮
像素子や画像の鮮明な液晶表示素子等を実現することが
できる。In the microlens array according to the second aspect, even if the lengths are different from each other in the row direction and the column direction, the incident light can be effectively collected by associating the microlens with a wide portion thereof. In addition, it is possible to realize a solid-state imaging device, a liquid crystal display device with a clear image, and the like, which have high sensitivity and little smear despite the high degree of freedom of the pattern of each pixel.
【００６９】請求項３に係るマイクロレンズアレイで
は、固体撮像素子の各画素のパターンが長方形であって
も外界からの入射光を感光部に有効に集めることができ
るので、各画素のパターンの自由度が高いにも拘らず高
感度でスミアも少ない固体撮像素子を実現することがで
きる。In the microlens array according to the third aspect, even if the pattern of each pixel of the solid-state imaging device is rectangular, incident light from the outside can be effectively collected on the photosensitive portion. It is possible to realize a solid-state imaging device having high sensitivity and low smear despite its high degree.
【００７０】請求項４に係るマイクロレンズアレイで
は、液晶表示素子の各画素のパターンが長方形であって
も表示部からの入射光を有効に集めることができるの
で、各画素のパターンの自由度が高いにも拘らず画像の
鮮明な液晶表示素子を実現することができる。In the microlens array according to the fourth aspect, even if the pattern of each pixel of the liquid crystal display element is rectangular, the incident light from the display section can be effectively collected, so that the degree of freedom of the pattern of each pixel is limited. Despite the height, a liquid crystal display device with a clear image can be realized.
【００７１】請求項５に係るマイクロレンズアレイの形
成方法では、マイクロレンズ同士の間隔をマスク層の平
面パターン同士の間隔よりも狭くして、非集光領域の少
ないマイクロレンズアレイを形成することができるの
で、高感度でスミアも少ない固体撮像素子や画像の鮮明
な液晶表示素子等を実現することができる。In the method of forming a microlens array according to the fifth aspect, the distance between the microlenses is made narrower than the distance between the plane patterns of the mask layer to form a microlens array having a small non-light-collecting region. Therefore, a solid-state imaging device with high sensitivity and little smear, a liquid crystal display device with clear images, and the like can be realized.
【００７２】請求項６に係るマイクロレンズアレイの形
成方法では、平面形状が真円形でなくても行方向及び列
方向の何れにおいても入射光の焦点が一点に位置するマ
イクロレンズを形成することができ、しかも、内部に界
面がなくて入射光の反射が少ないマイクロレンズを形成
することができるので、高感度でスミアも少ない固体撮
像素子や画像の鮮明な液晶表示素子等を実現することが
できる。In the method of forming a microlens array according to the present invention, it is possible to form a microlens in which the focal point of incident light is located at one point in both the row direction and the column direction, even if the planar shape is not a perfect circle. In addition, since a microlens having no interface inside and having little reflection of incident light can be formed, it is possible to realize a solid-state imaging device having a high sensitivity and little smear, a liquid crystal display device with a clear image, and the like. .
【００７３】請求項７に係るマイクロレンズアレイの形
成方法では、マスク層であるレジストからマイクロレン
ズアレイの材料層に転写される平面パターンがレジスト
の平面パターンよりも大きくなる正の変換差を発生させ
ることがき、しかも、正の変換差量を制御することがで
きるので、高感度でスミアも少ない固体撮像素子や画像
の鮮明な液晶表示素子等を容易に実現することができ
る。In the method of forming a microlens array according to the seventh aspect, a positive conversion difference is generated in which the plane pattern transferred from the resist as the mask layer to the material layer of the microlens array is larger than the plane pattern of the resist. In addition, since the positive conversion difference amount can be controlled, it is possible to easily realize a solid-state imaging device with high sensitivity and little smear, a liquid crystal display device with clear images, and the like.
【００７４】請求項８〜１１に係るマイクロレンズアレ
イの形成方法では、マスク層であるレジストからマイク
ロレンズアレイの材料層に転写される平面パターンがレ
ジストの平面パターンよりも大きくなる正の変換差が発
生するので、高感度でスミアも少ない固体撮像素子や画
像の鮮明な液晶表示素子等を実現することができる。In the method of forming a microlens array according to claims 8 to 11, the positive conversion difference in which the plane pattern transferred from the resist which is the mask layer to the material layer of the microlens array is larger than the plane pattern of the resist. As a result, a solid-state imaging device with high sensitivity and little smear, a liquid crystal display device with clear images, and the like can be realized.
【００７５】請求項１２に係るマイクロレンズアレイの
形成方法では、行方向と列方向とで長さが互いに異なる
領域であってもその広い部分にマイクロレンズを対応さ
せて入射光を有効に集めることができるマイクロレンズ
アレイを形成することができるので、各画素のパターン
の自由度が高いにも拘らず高感度でスミアも少ない固体
撮像素子や画像の鮮明な液晶表示素子等を実現すること
ができる。In the method of forming a microlens array according to the twelfth aspect, even if the lengths are different from each other in the row direction and the column direction, the microlenses are made to correspond to the wide portions to effectively collect the incident light. Can form a solid-state image pickup device with high sensitivity and little smear, a liquid crystal display device with a clear image, etc., despite the high degree of freedom in the pattern of each pixel. .
【００７６】請求項１３に係るマイクロレンズアレイの
形成方法では、固体撮像素子の各画素のパターンが長方
形であっても外界からの入射光を感光部に有効に集める
ことができるマイクロレンズアレイを形成することがで
きるので、各画素のパターンの自由度が高いにも拘らず
高感度でスミアも少ない固体撮像素子を実現することが
できる。In the method of forming a microlens array according to the thirteenth aspect, even if the pattern of each pixel of the solid-state imaging device is rectangular, a microlens array capable of effectively collecting incident light from the outside on the photosensitive portion is formed. Therefore, a solid-state imaging device with high sensitivity and little smear can be realized despite the high degree of freedom in the pattern of each pixel.
【００７７】請求項１４に係るマイクロレンズアレイの
形成方法では、液晶表示素子の各画素のパターンが長方
形であっても表示部からの入射光を有効に集めることが
できるマイクロレンズアレイを形成することができるの
で、各画素のパターンの自由度が高いにも拘らず画像の
鮮明な液晶表示素子を実現することができる。In the method of forming a microlens array according to the present invention, a microlens array capable of effectively collecting incident light from the display unit even if the pattern of each pixel of the liquid crystal display element is rectangular. Therefore, a liquid crystal display device with a clear image can be realized despite the high degree of freedom of the pattern of each pixel.
【００７８】請求項１５に係る固体撮像素子では、マイ
クロレンズの平面形状が真円形でなくても、行方向及び
列方向の何れにおいても入射光の焦点を感光部に位置さ
せることができ、しかも、マイクロレンズの内部に界面
がなくて入射光の反射が少ないので、高感度でスミアも
少ない。In the solid-state imaging device according to the fifteenth aspect, even if the plane shape of the microlens is not a perfect circle, the focal point of the incident light can be located on the photosensitive portion in both the row direction and the column direction. Since there is no interface inside the microlens and the reflection of incident light is small, high sensitivity and little smear are obtained.
【００７９】請求項１６に係る固体撮像素子では、行方
向と列方向とで長さが互いに異なる画素であってもその
広い部分にマイクロレンズを対応させて入射光を有効に
集めることができるので、各画素のパターンの自由度が
高いにも拘らず高感度でスミアも少ない。In the solid-state imaging device according to the sixteenth aspect, even if the pixels have different lengths in the row direction and the column direction, the incident light can be effectively collected by associating the microlens with a wide portion thereof. In spite of the high degree of freedom of the pattern of each pixel, high sensitivity and little smear.
【００８０】請求項１７に係る固体撮像素子の製造方法
では、マイクロレンズ同士の間隔をマスク層の平面パタ
ーン同士の間隔よりも狭くして、非集光領域の少ないマ
イクロレンズアレイを形成することができるので、高感
度でスミアも少ない固体撮像素子を製造することができ
る。In the method for manufacturing a solid-state imaging device according to the seventeenth aspect, the distance between the microlenses is made narrower than the distance between the plane patterns of the mask layer to form a microlens array having a small non-light-collecting region. Therefore, a solid-state imaging device having high sensitivity and little smear can be manufactured.
【００８１】請求項１８に係る固体撮像素子の製造方法
では、平面形状が真円形でなくても、行方向及び列方向
の何れにおいても、入射光の焦点が感光部に位置する集
光用のマイクロレンズを形成することができ、しかも、
内部に界面がなくて入射光の反射が少ないマイクロレン
ズを形成することができるので、高感度でスミアも少な
い固体撮像素子を製造することができる。In the method for manufacturing a solid-state imaging device according to the eighteenth aspect, even if the planar shape is not a perfect circle, the focus of the incident light is located at the photosensitive portion in both the row direction and the column direction. Micro lenses can be formed, and
Since there is no interface inside and a microlens with little reflection of incident light can be formed, a solid-state imaging device with high sensitivity and little smear can be manufactured.
【００８２】請求項１９に係る固体撮像素子の製造方法
では、行方向と列方向とで長さが互いに異なる画素であ
ってもその広い部分にマイクロレンズを対応させて入射
光を有効に集めることができるマイクロレンズアレイを
形成することができるので、各画素のパターンの自由度
が高いにも拘らず高感度でスミアも少ない固体撮像素子
を製造することができる。In the method of manufacturing a solid-state imaging device according to the nineteenth aspect, even if the pixels have different lengths in the row direction and the column direction, the microlens is made to correspond to a wide portion thereof to effectively collect incident light. Thus, a solid-state imaging device with high sensitivity and little smear can be manufactured despite the high degree of freedom of the pattern of each pixel.
【００８３】請求項２０に係る固体撮像素子の製造方法
では、マスク層であるレジストからマイクロレンズアレ
イの材料層に転写される平面パターンがレジストの平面
パターンよりも大きくなる正の変換差を発生させること
ができ、しかも、正の変換差量を制御することができる
ので、高感度でスミアも少ない固体撮像素子を容易に製
造することができる。According to a twentieth aspect of the present invention, a positive conversion difference is generated in which a plane pattern transferred from a resist as a mask layer to a material layer of a microlens array is larger than a plane pattern of a resist. In addition, since the positive conversion difference amount can be controlled, a solid-state imaging device with high sensitivity and little smear can be easily manufactured.
【００８４】請求項２１、２２に係る固体撮像素子の製
造方法では、マスク層であるレジストからマイクロレン
ズアレイの材料層に転写される平面パターンがレジスト
の平面パターンよりも大きくなる正の変換差が発生する
ので、高感度でスミアも少ない固体撮像素子を製造する
ことができる。In the method for manufacturing a solid-state image pickup device according to the twenty-first and twenty-second aspects, a positive conversion difference in which a plane pattern transferred from a resist as a mask layer to a material layer of a microlens array is larger than a plane pattern of a resist is obtained. As a result, a solid-state imaging device having high sensitivity and little smear can be manufactured.
【００８５】請求項２３に係る固体撮像素子の製造方法
では、マスク層であるレジストからマイクロレンズアレ
イの材料層に転写される平面パターンがレジストの平面
パターンよりも大きくなる正の変換差が発生し易いの
で、高感度でスミアも少ない固体撮像素子を容易に製造
することができる。In the method for manufacturing a solid-state image pickup device according to the twenty-third aspect, a positive conversion difference occurs in which the plane pattern transferred from the resist as the mask layer to the material layer of the microlens array is larger than the plane pattern of the resist. Therefore, a solid-state imaging device having high sensitivity and less smear can be easily manufactured.
【００８６】請求項２４、２５に係る固体撮像素子の製
造方法では、マスク層であるレジストからマイクロレン
ズアレイの材料層に転写される平面パターンがレジスト
の平面パターンよりも大きくなる正の変換差が発生する
ので、高感度でスミアも少ない固体撮像素子を製造する
ことができる。In the method for manufacturing a solid-state image pickup device according to the twenty-fourth and twenty-fifth aspects, the positive conversion difference in which the plane pattern transferred from the resist serving as the mask layer to the material layer of the microlens array is larger than the plane pattern of the resist. As a result, a solid-state imaging device having high sensitivity and little smear can be manufactured.
【図１】本願の発明の第１実施形態によるＣＣＤ固体撮
像素子の側断面図である。FIG. 1 is a side sectional view of a CCD solid-state imaging device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本願の発明の第２実施形態によるＣＣＤ固体撮
像素子の側断面図であり、左半分及び右半分は図５の夫
々Ａ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿う部分を示している。FIG. 2 is a side sectional view of a CCD solid-state imaging device according to a second embodiment of the present invention, in which a left half and a right half show portions along lines AA and BB in FIG. 5, respectively. .
【図３】第２実施形態の製造方法の前半を工程順に示す
側断面図である。FIG. 3 is a side sectional view showing the first half of a manufacturing method according to a second embodiment in the order of steps;
【図４】第２実施形態の製造方法の後半を工程順に示す
側断面図である。FIG. 4 is a side sectional view showing the latter half of the manufacturing method of the second embodiment in the order of steps.
【図５】本願の発明を適用し得るＣＣＤ固体撮像素子に
おける集光用のマイクロレンズアレイの平面図である。FIG. 5 is a plan view of a condensing microlens array in a CCD solid-state imaging device to which the present invention can be applied.
【図６】マイクロレンズアレイを有するＣＣＤ固体撮像
素子の製造方法を工程順に示す側断面図である。FIG. 6 is a side sectional view showing a method for manufacturing a CCD solid-state imaging device having a microlens array in the order of steps.
【図７】本願の発明の第１従来例によるＣＣＤ固体撮像
素子の側断面図である。FIG. 7 is a side sectional view of a CCD solid-state imaging device according to a first conventional example of the present invention.
【図８】本願の発明の第２従来例によるＣＣＤ固体撮像
素子の側断面図であり、左半分及び右半分は図５の夫々
Ａ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿う部分を示しており、（ａ）
は集光用のマイクロレンズの径が相対的に小さい場合、
（ｂ）は集光用のマイクロレンズの径が相対的に大きい
場合である。8 is a side sectional view of a CCD solid-state imaging device according to a second conventional example of the invention of the present application, and a left half and a right half show portions along line AA and line BB in FIG. 5, respectively. , (A)
If the diameter of the condensing micro lens is relatively small,
(B) is a case where the diameter of the condensing microlens is relatively large.
１２…感光部、１７…材料層、２１…レジスト（マスク
層）、２５…マイクロレンズ、２６…マイクロレンズア
レイ、３２…感光部、４１…材料層、４２…レジスト
（マスク層）、４４…マイクロレンズ、４５…マイクロ
レンズアレイ12 photosensitive section, 17 material layer, 21 resist (mask layer), 25 microlens, 26 microlens array, 32 photosensitive section, 41 material layer, 42 resist (mask layer), 44 micro Lens, 45 ... micro lens array
Claims (25)
いるマイクロレンズアレイにおいて、 行方向と列方向とで前記マイクロレンズの高さが互いに
異なっており、 前記マイクロレンズが単一層の材料層から成っているこ
とを特徴とするマイクロレンズアレイ。1. In a microlens array in which a plurality of microlenses are arranged in a matrix, heights of the microlenses are different from each other in a row direction and a column direction, and the microlenses are formed from a single material layer. A microlens array characterized by being made of.
であることを特徴とする請求項１記載のマイクロレンズ
アレイ。2. The microlens array according to claim 1, wherein the planar shape of the microlens is elliptical.
クロレンズアレイが対応していることを特徴とする請求
項１記載のマイクロレンズアレイ。3. The microlens array according to claim 1, wherein said microlens array corresponds to a plurality of photosensitive portions of a solid-state imaging device.
クロレンズアレイが対応していることを特徴とする請求
項１記載のマイクロレンズアレイ。4. The microlens array according to claim 1, wherein said microlens array corresponds to a plurality of display portions of a liquid crystal display device.
るマスク層を前記マイクロレンズアレイの材料層上に形
成する工程と、 前記マスク層から前記材料層に転写される平面パターン
が前記マスク層の平面パターンよりも大きくなる条件
で、前記マスク層と前記材料層とを同時にエッチングす
る工程とを具備することを特徴とするマイクロレンズア
レイの形成方法。5. A step of forming a mask layer having a three-dimensional shape of a microlens array on a material layer of the microlens array, and wherein a plane pattern transferred from the mask layer to the material layer is a plane pattern of the mask layer. Etching the mask layer and the material layer at the same time under a larger condition.
間隔が互いに異なるドーム状である前記マスク層を用
い、 前記間隔が狭い方向における前記マイクロレンズ同士の
接触の開始後まで前記エッチングを行うことを特徴とす
る請求項５記載のマイクロレンズアレイの形成方法。6. The etching using the dome-shaped mask layers arranged in a matrix and having different intervals in a row direction and a column direction, and after the start of contact between the microlenses in a direction in which the intervals are small. 6. The method of forming a microlens array according to claim 5, wherein:
スとして用い、 マグネトロンＲＩＥ装置を用いて前記エッチングを行う
ことを特徴とする請求項５記載のマイクロレンズアレイ
の形成方法。7. The etching according to claim 5, wherein a resist is used as the mask layer, a mixed gas of oxygen and CF 4 or CF 4 is used as an etching gas, and the etching is performed using a magnetron RIE apparatus. A method for forming a microlens array.
０ｃｃｍにすることを特徴とする請求項７記載のマイク
ロレンズアレイの形成方法。8. A flow rate of the etching gas is set to 10 to 10.
The method for forming a microlens array according to claim 7, wherein the thickness is set to 0 ccm.
体積混合比を１：１〜１０にすることを特徴とする請求
項７記載のマイクロレンズアレイの形成方法。9. The method of forming a microlens array according to claim 7, wherein a volume mixing ratio of oxygen and CF 4 in the mixed gas is set to 1: 1 to 10.
る高周波電力を１．０〜８．０Ｗ／ｃｍ2 にすることを
特徴とする請求項７記載のマイクロレンズアレイの形成
方法。10. The method according to claim 7, wherein the high frequency power generated by the magnetron RIE device is set to 1.0 to 8.0 W / cm 2 .
エッチング室内の圧力を１．３〜１３．３Ｐａにするこ
とを特徴とする請求項７記載のマイクロレンズアレイの
形成方法。11. The method of forming a microlens array according to claim 7, wherein the pressure in the etching chamber of the magnetron RIE apparatus is set to 1.3 to 13.3 Pa.
ることを特徴とする請求項５記載のマイクロレンズアレ
イの形成方法。12. The method according to claim 5, wherein the mask layer has an elliptical planar shape.
せて前記マイクロレンズアレイを形成することを特徴と
する請求項５記載のマイクロレンズアレイの形成方法。13. The method of forming a microlens array according to claim 5, wherein said microlens array is formed corresponding to a plurality of photosensitive portions of a solid-state imaging device.
せて前記マイクロレンズアレイを形成することを特徴と
する請求項５記載のマイクロレンズアレイの形成方法。14. The method of forming a microlens array according to claim 5, wherein said microlens array is formed corresponding to a plurality of display portions of a liquid crystal display element.
々に対応する集光用のマイクロレンズを有する固体撮像
素子において、 行方向と列方向とで前記マイクロレンズの高さが互いに
異なっており、 前記マイクロレンズが単一層の材料層から成っているこ
とを特徴とする固体撮像素子。15. A solid-state imaging device having a light-collecting microlens corresponding to each of a plurality of photosensitive units arranged in a matrix, wherein the height of the microlens is different in a row direction and a column direction. Wherein the microlens is formed of a single material layer.
形であることを特徴とする請求項１５記載の固体撮像素
子。16. The solid-state imaging device according to claim 15, wherein the planar shape of the microlens is elliptical.
々に対応して集光用の複数のマイクロレンズが行列状に
並んでいるマイクロレンズアレイを有する固体撮像素子
の製造方法において、 前記マイクロレンズアレイの立体形状を有するマスク層
を前記マイクロレンズアレイの材料層上に形成する工程
と、 前記マスク層から前記材料層に転写される平面パターン
が前記マスク層の平面パターンよりも大きくなる条件
で、前記マスク層と前記材料層とを同時にエッチングす
る工程とを具備することを特徴とする固体撮像素子の製
造方法。17. A method for manufacturing a solid-state imaging device having a microlens array in which a plurality of light-collecting microlenses are arranged in a matrix corresponding to each of a plurality of photosensitive units arranged in a matrix. Forming a mask layer having a three-dimensional shape of the microlens array on the material layer of the microlens array; and a condition that a plane pattern transferred from the mask layer to the material layer is larger than a plane pattern of the mask layer. And a step of simultaneously etching the mask layer and the material layer.
々に対応する集光用のマイクロレンズを有する固体撮像
素子の製造方法において、 行方向と列方向とで間隔が互いに異なるドーム状のマス
ク層を前記感光部よりも上層の前記マイクロレンズの材
料層上に形成する工程と、 前記マスク層から前記材料層に転写されるパターンが前
記マスク層よりも大きくなっていく条件で、前記間隔が
狭い方向における前記マイクロレンズ同士の接触の開始
後まで、前記マスク層と前記材料層とを同時にエッチン
グする工程とを具備することを特徴とする固体撮像素子
の製造方法。18. A method for manufacturing a solid-state imaging device having a light-collecting microlens corresponding to each of a plurality of photosensitive portions arranged in a matrix, wherein the dome-shaped dome-shaped portions have different intervals in a row direction and a column direction. A step of forming a mask layer on the material layer of the microlens above the photosensitive portion; and under the condition that a pattern transferred from the mask layer to the material layer becomes larger than the mask layer, Etching the mask layer and the material layer simultaneously until after the contact of the microlenses in a narrow direction is started.
ることを特徴とする請求項１８記載の固体撮像素子の製
造方法。19. The method according to claim 18, wherein the mask layer has an elliptical planar shape.
スとして用い、 マグネトロンＲＩＥ装置を用いて前記エッチングを行う
ことを特徴とする請求項１８記載の固体撮像素子の製造
方法。20. The etching according to claim 18, wherein a resist is used as the mask layer, a mixed gas of oxygen and CF 4 or CF 4 is used as an etching gas, and the etching is performed using a magnetron RIE apparatus. A method for manufacturing a solid-state imaging device.
００ｃｃｍにすることを特徴とする請求項２０記載の固
体撮像素子の製造方法。21. A flow rate of the etching gas is set to 10-1.
21. The method for manufacturing a solid-state imaging device according to claim 20, wherein the thickness is set to 00 ccm.
の体積混合比を１：１〜１０にすることを特徴とする請
求項２０記載の固体撮像素子の製造方法。22. The method according to claim 20, wherein a volume mixing ratio of oxygen and CF 4 in the mixed gas is set to 1: 1 to 10.
ガスを用いることを特徴とする請求項２０記載の固体撮
像素子の製造方法。23. The method according to claim 20, wherein the mixed gas containing more CF 4 than oxygen is used.
る高周波電力を１．０〜８．０Ｗ／ｃｍ2 にすることを
特徴とする請求項２０記載の固体撮像素子の製造方法。24. The method according to claim 20, wherein the high-frequency power generated by the magnetron RIE device is set to 1.0 to 8.0 W / cm 2 .
エッチング室内の圧力を１．３〜１３．３Ｐａにするこ
とを特徴とする請求項２０記載の固体撮像素子の製造方
法。25. The method according to claim 20, wherein the pressure in the etching chamber of the magnetron RIE apparatus is set to 1.3 to 13.3 Pa.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21589497A JP4186238B2 (en) | 1996-08-30 | 1997-07-25 | Method for forming microlens array and method for manufacturing solid-state imaging device |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24924496 | 1996-08-30 | ||
| JP8-249244 | 1996-08-30 | ||
| JP27179896 | 1996-09-20 | ||
| JP8-271798 | 1996-09-20 | ||
| JP21589497A JP4186238B2 (en) | 1996-08-30 | 1997-07-25 | Method for forming microlens array and method for manufacturing solid-state imaging device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10148704A true JPH10148704A (en) | 1998-06-02 |
| JP4186238B2 JP4186238B2 (en) | 2008-11-26 |
Family
ID=27329814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21589497A Expired - Lifetime JP4186238B2 (en) | 1996-08-30 | 1997-07-25 | Method for forming microlens array and method for manufacturing solid-state imaging device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4186238B2 (en) |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002217393A (en) * | 2001-01-12 | 2002-08-02 | Sony Corp | Method for forming microlens |
| JP2002231923A (en) * | 2001-01-30 | 2002-08-16 | Sony Corp | Solid-state image pickup element and its manufacturing method |
| JP2005101232A (en) * | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Tokyo Electron Ltd | Method for forming micro-lens |
| JP2005175422A (en) * | 2003-12-11 | 2005-06-30 | Hynix Semiconductor Inc | Method of forming inorganic microlens of image sensor |
| JP2006190903A (en) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Toppan Printing Co Ltd | Method of manufacturing micro lens and method of manufacturing solid-state imaging device |
| JP2006324675A (en) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Sensor including pixel array, and method for forming microlens structure of pixel sensor array (contacting microlens structures for pixel sensor and manufacturing method) |
| JP2007279380A (en) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Fujifilm Corp | Manufacturing method of lens array, lens array, and solid imaging device |
| JP2007281414A (en) * | 2006-03-13 | 2007-10-25 | Tokyo Electron Ltd | Plasma processing method, plasma processing apparatus, and storage medium |
| US7303690B2 (en) | 2004-08-31 | 2007-12-04 | Tokyo Electron Limited | Microlens forming method |
| US7309562B2 (en) | 2005-02-28 | 2007-12-18 | Fujifilm Corporation | Microlens manufacturing method and solid-state image pick-up unit manufacturing method |
| JP2008181083A (en) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Sharp Corp | Grayscale mask using smart cut (r) wafer bonding process and method for fabricating the same |
| US7474350B2 (en) | 2003-09-08 | 2009-01-06 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid state image pickup device comprising lenses for condensing light on photodetection parts |
| JP2009157397A (en) * | 2009-04-13 | 2009-07-16 | Sony Corp | Method for manufacturing solid image pickup device and solid image pickup device |
| JP2010224471A (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Tokyo Electron Ltd | Method for manufacturing microlens array, and microlens array |
| US8058585B2 (en) | 2006-03-13 | 2011-11-15 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing method, plasma processing apparatus and storage medium |
| CN102254923A (en) * | 2010-05-18 | 2011-11-23 | 佳能株式会社 | Method of manufacturing electronic device |
| JP2014103299A (en) * | 2012-11-21 | 2014-06-05 | Toppan Printing Co Ltd | Solid state image sensor |
| US8801947B2 (en) | 2012-05-30 | 2014-08-12 | Mattson Technology, Inc. | Methods for forming microlenses |
| US9293504B2 (en) | 2013-02-07 | 2016-03-22 | Sony Corporation | Solid-state image pickup device, electronic apparatus, and manufacturing method including a microlens array having various shaped microlenses |
| US9362323B2 (en) | 2013-11-13 | 2016-06-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image sensor |
| WO2016104366A1 (en) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | キヤノン株式会社 | Line sensor, image reading device, image formation device |
| CN115086550A (en) * | 2022-05-30 | 2022-09-20 | 元潼(北京)技术有限公司 | Meta-imaging method and system |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20190339422A1 (en) * | 2018-05-03 | 2019-11-07 | Visera Technologies Company Limited | Method for forming micro-lens array and photomask therefor |
-
1997
- 1997-07-25 JP JP21589497A patent/JP4186238B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002217393A (en) * | 2001-01-12 | 2002-08-02 | Sony Corp | Method for forming microlens |
| JP2002231923A (en) * | 2001-01-30 | 2002-08-16 | Sony Corp | Solid-state image pickup element and its manufacturing method |
| JP4686864B2 (en) * | 2001-01-30 | 2011-05-25 | ソニー株式会社 | Solid-state imaging device and manufacturing method thereof |
| US7474350B2 (en) | 2003-09-08 | 2009-01-06 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid state image pickup device comprising lenses for condensing light on photodetection parts |
| JP2005101232A (en) * | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Tokyo Electron Ltd | Method for forming micro-lens |
| JP2005175422A (en) * | 2003-12-11 | 2005-06-30 | Hynix Semiconductor Inc | Method of forming inorganic microlens of image sensor |
| US7303690B2 (en) | 2004-08-31 | 2007-12-04 | Tokyo Electron Limited | Microlens forming method |
| JP4561365B2 (en) * | 2005-01-07 | 2010-10-13 | 凸版印刷株式会社 | Microlens manufacturing method and solid-state imaging device manufacturing method |
| JP2006190903A (en) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Toppan Printing Co Ltd | Method of manufacturing micro lens and method of manufacturing solid-state imaging device |
| US7309562B2 (en) | 2005-02-28 | 2007-12-18 | Fujifilm Corporation | Microlens manufacturing method and solid-state image pick-up unit manufacturing method |
| JP2006324675A (en) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Sensor including pixel array, and method for forming microlens structure of pixel sensor array (contacting microlens structures for pixel sensor and manufacturing method) |
| US8058585B2 (en) | 2006-03-13 | 2011-11-15 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing method, plasma processing apparatus and storage medium |
| JP2007281414A (en) * | 2006-03-13 | 2007-10-25 | Tokyo Electron Ltd | Plasma processing method, plasma processing apparatus, and storage medium |
| JP2007279380A (en) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Fujifilm Corp | Manufacturing method of lens array, lens array, and solid imaging device |
| US7838174B2 (en) | 2007-01-24 | 2010-11-23 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Method of fabricating grayscale mask using smart cut® wafer bonding process |
| JP4551922B2 (en) * | 2007-01-24 | 2010-09-29 | シャープ株式会社 | Gray scale mask using SmartCut substrate bonding process and manufacturing method thereof |
| JP2008181083A (en) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Sharp Corp | Grayscale mask using smart cut (r) wafer bonding process and method for fabricating the same |
| JP2010224471A (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Tokyo Electron Ltd | Method for manufacturing microlens array, and microlens array |
| JP2009157397A (en) * | 2009-04-13 | 2009-07-16 | Sony Corp | Method for manufacturing solid image pickup device and solid image pickup device |
| CN102254923A (en) * | 2010-05-18 | 2011-11-23 | 佳能株式会社 | Method of manufacturing electronic device |
| US8647816B2 (en) | 2010-05-18 | 2014-02-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing electronic device |
| US8801947B2 (en) | 2012-05-30 | 2014-08-12 | Mattson Technology, Inc. | Methods for forming microlenses |
| JP2014103299A (en) * | 2012-11-21 | 2014-06-05 | Toppan Printing Co Ltd | Solid state image sensor |
| US9293504B2 (en) | 2013-02-07 | 2016-03-22 | Sony Corporation | Solid-state image pickup device, electronic apparatus, and manufacturing method including a microlens array having various shaped microlenses |
| US11688751B2 (en) | 2013-02-07 | 2023-06-27 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Solid-state image pickup device, electronic apparatus, and manufacturing method |
| US9362323B2 (en) | 2013-11-13 | 2016-06-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image sensor |
| WO2016104366A1 (en) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | キヤノン株式会社 | Line sensor, image reading device, image formation device |
| WO2016103430A1 (en) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | キヤノン株式会社 | Line sensor, image reading device, image formation device |
| KR20170098879A (en) * | 2014-12-25 | 2017-08-30 | 캐논 가부시끼가이샤 | Line sensor, image reading device, image formation device |
| JPWO2016104366A1 (en) * | 2014-12-25 | 2017-10-05 | キヤノン株式会社 | Line sensor, image reading apparatus, and image forming apparatus |
| US10063732B2 (en) | 2014-12-25 | 2018-08-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Line sensor, image reading device, and image forming apparatus |
| JP2020109997A (en) * | 2014-12-25 | 2020-07-16 | キヤノン株式会社 | Line sensor, image reading device, and image forming apparatus |
| CN115086550A (en) * | 2022-05-30 | 2022-09-20 | 元潼(北京)技术有限公司 | Meta-imaging method and system |
| CN115086550B (en) * | 2022-05-30 | 2023-04-28 | 元潼(北京)技术有限公司 | Meta imaging system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4186238B2 (en) | 2008-11-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5948281A (en) | Microlens array and method of forming same and solid-state image pickup device and method of manufacturing same | |
| JP4186238B2 (en) | Method for forming microlens array and method for manufacturing solid-state imaging device | |
| US6911684B2 (en) | Image sensor having micro-lens array separated with trench structures and method of making | |
| US6737719B1 (en) | Image sensor having combination color filter and concave-shaped micro-lenses | |
| US20060103941A1 (en) | Microlens manufacturing method and solid-state image pickup device manufacturing method | |
| JP2007049175A (en) | Cmos image sensor and its manufacturing method | |
| US9806124B2 (en) | Solid state image pickup apparatus and method for manufacturing the same | |
| WO2010110081A1 (en) | Method for manufacturing microlens array, and microlens array | |
| CN101118379B (en) | Microlenses of cmos image sensor and method for fabricating the same | |
| JP2000164837A (en) | Method for forming lens in layer | |
| JPH0864783A (en) | Semiconductor device and manufacture thereof | |
| JPH10163462A (en) | Solid-state image sensing device of mass type filter structure and its manufacture | |
| US20070015305A1 (en) | Semiconductor device with micro-lens and method of making the same | |
| CN103022063B (en) | Microlens array and preparation method thereof | |
| KR100971207B1 (en) | microlens, method of fabricating microlens thereof | |
| US5384231A (en) | Fabricating lens array structures for imaging devices | |
| US6608358B1 (en) | Dummy pattern for improving micro-lens formation in an image sensor | |
| US20040082096A1 (en) | Method for forming an image sensor having concave-shaped micro-lenses | |
| CN101026095A (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
| US8031253B2 (en) | Image sensor having micro-lens array separated with ridge structures and method of making | |
| US6995915B2 (en) | Manufacturing method of micro-lens, manufacturing method of solid-state image pickup device and solid-state image pickup device | |
| JP2002110952A (en) | Method for forming on-chip microlens and method for manufacturing solid-state imaging element | |
| US20040080006A1 (en) | Image sensor having concave-shaped micro-lenses | |
| CN113257665B (en) | Manufacturing method of microlens array and manufacturing method of image sensor | |
| KR100234382B1 (en) | Planization method of semiconductor memory device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071112 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080108 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080819 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080901 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130919 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |