(57)【要約】【課題】  微細化に際しても更なる集光効率の向上をはかり、入射光の染みだしを低減し、光学特性にすぐれた固体撮像素子を提供する。【解決手段】  光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部とを具備し、入射した光を閉じ込め伝搬させて前記光電変換部に導く光導波路を有する固体撮像素子であって、前記光導波路は、前記光電変換部上に形成され、所定の屈折率を有し、導光機能を有する第１の透光性膜と、前記透光性膜を囲むように前記形成され、ボイド層を有する第２の透光性膜とを具備したことを特徴とする。【選択図】  図１
2006185947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部とを具備し、入射した光を閉じ込め伝搬させて前記光電変換部に導く光導波路を有する固体撮像素子であって、
前記光導波路は、
前記光電変換部上に形成され、所定の屈折率を有し、導光機能を有する第１の透光性膜と、
前記透光性膜を囲むように前記形成され、ボイド層を有する第２の透光性膜とを具備した固体撮像素子。
【請求項２】
請求項１に記載の固体撮像素子であって、
前記第１の透光性膜は前記第２の透光性膜よりも高屈折率の材料で構成された固体撮像素子。
【請求項３】
請求項１または２に記載の固体撮像素子であって、
前記第１の透光性膜は、窒化シリコン膜であり、前記第２の透光性膜は異方性をもつ成膜プロセスで形成された酸化シリコン膜である固体撮像素子。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の固体撮像素子であって、
前記第１の透光性膜は、上面が凸レンズ形状をなすように形状加工されたものである固体撮像素子。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の固体撮像素子であって、
前記第１および第２の透光性膜は前記電荷転送部に形成された遮光膜の開口に形成されていることを特徴とする固体撮像素子。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の固体撮像素子であって、
前記第２の透光性膜は、幅と厚さがアスペクト比２：３以上となるように形成された遮光膜の開口に形成された固体撮像素子。
【請求項７】
半導体基板に、光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部とを形成する工程と、
前記光電変換部の受光領域に相当する領域を第１の透光性膜で被覆するとともに、前記第１の透光性膜の周囲に間隙を形成する工程と、
前記間隙に、水平面に比べて垂直面の成膜率が小さくなる条件で、ボイド層を残しつつ第２の透光性膜を成膜する工程とを含む固体撮像素子の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記間隙を形成する工程は、前記第１の透光性膜の一部をエッチング除去し、アスペクト比の高い溝を形成する工程である固体撮像素子の製造方法。
【請求項９】
請求項７に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記間隙は幅と厚さがアスペクト比２：３以上となるように形成された固体撮像素子の製造方法。
【請求項１０】
請求項７乃至９のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記成膜する工程は、スパッタリング工程である固体撮像素子の製造方法。
【請求項１１】
請求項７乃至９のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記成膜する工程は、ＣＶＤ工程である固体撮像素子の製造方法。
【請求項１２】
請求項７乃至１１のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記第１の透光性膜上にカラーフィルタおよびマイクロレンズを形成する工程を含む固体撮像素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像素子およびその製造方法に係り、特に微細構造をもつ固体撮像素子の信頼性の向上に関する。
【背景技術】
【０００２】
エリアセンサ等の撮像デバイスであるＣＣＤを用いた固体撮像素子は、基本構造として、フォトダイオードなどの光電変換部と、この光電変換部からの電荷読み出し部と、読み出し電荷を転送するための電荷転送電極を備えた電荷転送部とを有する。この電荷転送電極は、半導体基板表面に形成された電荷転送チャネル上に複数個隣接して配置され、クロック信号で順次に駆動される。
【０００３】
近年、固体撮像素子においては、撮像画素数の増加により、画素の微細化が進んでいる。それに伴い光電変換部の微細化も進み高感度を維持することが、困難になっている。
【０００４】
そこで、開口部周辺に到達した光を効率よく光電変換部に集光するための種々の方法が提案されている。
【０００５】
例えば、受光部の直上位置の平坦化膜に孔部を形成し、その後、高屈折率材料を孔部に埋め込むことにより、光導波路を形成し、光導波路となる高屈折率膜と平坦化膜との界面で光を全反射させて、受光部に取り込む技術が開示されている。また特許文献１では、基板に形成された受光部と、前記基板上に形成された層間膜内に、入射した光を閉じ込め伝搬させて前記受光部へ導く光導波路を有するように構成された固体撮像装置において、光導波路と前記層間膜の間に、間隙を形成し、導光機能をさらに向上するようにした構造が提案されている（例えば特許文献１）
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−６０１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、間隙を形成するに際し、精度よく微細な間隙を形成するのは極めて困難であり、微細化には限界があった。また上層の層内レンズなどを形成する際に、間隙がつぶれてしまうという問題もあった。
本発明は前記実情に鑑みてなされたもので、微細化に際しても更なる集光効率の向上をはかり、入射光の染みだしを低減し、光学特性にすぐれた固体撮像素子を提供することを目的とする。
また本発明では、製造が容易で信頼性の高い固体撮像素子の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで本発明では、光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部とを具備し、入射した光を閉じ込め伝搬させて前記光電変換部に導く光導波路を有する固体撮像素子であって、前記光導波路は、前記光電変換部上に形成され、所定の屈折率を有し、導光機能を有する第１の透光性膜と、前記透光性膜を囲むように前記形成され、ボイド層を有する第２の透光性膜とを具備したことを特徴とする。
この構成により、ボイド層を低屈折率のエアギャップ層として用いているため、極めて小さな幅のエアギャップ層となり、機械的強度が向上するとともに、埋まることもなく確実にエアギャップ層を確保することができる。また位置精度も高く、固体撮像素子の微細化が可能となる。
【０００９】
また本発明の固体撮像素子は、前記第１の透光性膜は前記第２の透光性膜よりも高屈折率の材料で構成されたものを含む。
この構成により、より集光率を高めることができる。
【００１０】
また本発明の固体撮像素子は、前記第１の透光性膜は窒化シリコン膜であり、第２の透光性膜は異方性プロセスで成膜された酸化シリコン膜であるものを含む。
この構成により、高屈折率材料である窒化シリコンの周りに、ボイド層をもつ酸化シリコン膜が形成されているためより集光率を高めることができる。ここで異方性プロセスとは、スパッタリング法、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）法などがあげられる。
【００１１】
また本発明の固体撮像素子は、前記第１の透光性膜が、上面が凸レンズ形状をなすように形状加工されているものを含む。
この構成により、チップオンレンズが不要となり、さらなる小型化、薄型をはかることができ、より集光性の高い固体撮像素子を形成することができる。
【００１２】
また本発明の固体撮像素子は、前記第１および第２の透光性膜は前記電荷転送部に形成された遮光膜の開口に形成されたものを含む。
この構成により、明暗比の向上をはかり素子特性の高い固体撮像素子を得ることができる。
【００１３】
また本発明の固体撮像素子は、前記第２の透光性膜は、幅と厚さがアスペクト比２：３以上となるように形成された遮光膜の開口に形成されたものを含む。
この構成により、作業性よく第２の透光性膜にボイドを形成することができる。
【００１４】
また本発明の固体撮像素子の製造方法は、半導体基板に、光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部とを形成する工程と、前記光電変換部の受光領域に相当する領域を第１の透光性膜で被覆するとともに、前記第１の透光性膜の周囲に間隙を形成する工程と、前記間隙に、水平面に比べて垂直面での成膜率が小さくなる条件で、ボイド層を残しつつ第２の透光性膜を成膜する工程とを含む。
この構成により、間隙に異方性をもつような成膜条件で第２の透光性膜を成膜するようにしているため、精度よく微細なボイド層（エアギャップ層）を形成することができる。
【００１５】
また本発明の固体撮像素子の製造方法は、前記間隙を形成する工程が、前記第１の透光性膜の一部をエッチング除去し、アスペクト比の高い溝を形成する工程であるものを含む。
アスペクト比の高い溝を形成すれば、効率よく微細なボイド層を形成することができる。
【００１６】
また本発明の固体撮像素子の製造方法は、前記間隙は幅と厚さがアスペクト比２：３以上となるように形成されたものを含む。
この構成により、確実にボイド層を形成しつつ第２の透光性膜を形成することができる。
【００１７】
また本発明の固体撮像素子の製造方法は前記成膜する工程は、スパッタリング工程であるものを含む。
スパッタリング工程は、水平面に比べて垂直面の被覆性が悪いため、効率よくボイド層を形成することができる。
【００１８】
また本発明の固体撮像素子の製造方法は前記成膜する工程は、ＣＶＤ工程であるものを含む。
条件を選択することにより、水平面に比べて垂直面の被覆性が悪くなるようにすることができるため、効率よくボイド層を形成することができる。熱ＣＶＤ法あるいはプラズマＣＶＤ法等を用いるのが望ましい。
【００１９】
また本発明の固体撮像素子の製造方法は前記第１の透光性膜上にカラーフィルタおよびマイクロレンズを形成する工程を含むものを含む。
この方法によれば、効率よく光学系を積層することができる。
【００２０】
また本発明の固体撮像素子は、光電変換部の受光領域に開口部を有する遮光膜で被覆され、前記開口部が、第１の透光性膜としての柱状単層構造の高屈折率膜で覆われており、前記高屈折率膜の周りは、前記高屈折率膜よりも屈折率が低く、表面を平坦化された絶縁膜で被覆されているようにしてもよい。
この構成により、開口部が単層構造の高屈折率膜で覆われているため、長波長領域の光も効率よく受光領域に集光することができ、低照度時の感度低下が少ない上、斜め入射光の場合にも、絶縁膜と高屈折率膜との界面で全反射が生じ、入射光の大半がフォトダイオード上に集光される。また形状も簡単であり、小型化をはかることができる。更には絶縁膜表面が平坦化されているため、この上層に配線が形成される場合にもパターン精度の低下を招くことなく形成することができる。
【００２１】
また第１の透光性膜として、プラズマＣＶＤ法で形成された窒化シリコン膜を用いることにより、屈折率１．９以上の高屈折率膜を得ることができる。
【００２２】
また遮光膜としてはタングステン膜を用いるのが望ましく、この構成により周辺回路部の局所配線パターンを兼ねることもでき、遮光性が高く低抵抗の配線パターンを同一工程で形成することができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように本発明では、導波路内に導かれた入射光が、エアギャップであるボイド層の界面で全反射あるいは、染みだしを低減することができることで、集光率が向上し、長波長領域の光も効率よく受光領域に集光することができ、低照度時あるいは斜め入射光である場合にも、入射光の大半がフォトダイオード上に集光される。また形状も簡単であり、小型化が可能となる。従って、高速シャッターを用いることが可能となり、手ぶれ、被写体ぶれの少ない画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に本発明の実施の形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２５】
（実施の形態１）
この固体撮像素子は、図１および図２に、断面図およびその要部拡大図を示すように、表面にｐウェル（図示せず）、およびｎ型半導体層（図示せず）が形成されたシリコン基板１表面に、ゲート酸化膜２を介して配列形成される複数の電荷転送電極３（３ａ、３ｂ）が、ゲート酸化膜２上に所定の間隔で形成された電極間絶縁膜４によって複数の電荷転送電極に分離形成されるとともに、光電変換部としてのフォトダイオード３０の受光領域に開口を有する遮光膜７で被覆した固体撮像素子であって、前記開口部が、窒化シリコンとこの上層に形成されたＢＰＳＧ膜からなる柱状構造の高屈折率膜からなる第１の透光性膜２０で覆われており、この第１の透光性膜２０の周りは、前記第１の透光性膜２０よりも屈折率が低く、ボイド層ｇを有する窒化シリコン膜からなる第２の透光性膜９で被覆されていることを特徴とする。
【００２６】
このボイド層を有する窒化シリコン膜は、柱状の高屈折率膜からなる第１の透光性膜２０の周りに形成した溝Ｔ内に常圧ＣＶＤ法により形成したＮＳＧ膜であり、例えば、Ｎ２希釈のＳｉＨ４ガスと酸素ガスをそれぞれ９００ｃｃｍ、８００ｃｃｍ流すとともにディスパージョンヘッド排気圧７０から１５０Ｐａ、筐体排気圧５〜１５Ｐａ、サセプタ温度３８０〜４５０℃で成膜することにより、水平面での成膜速度が垂直面での成膜速度に対して十分に大きく、ボイド層をもつように形成される。このとき溝のアスペクト比もボイド層の形成に大きく影響するため、１．５以上程度とするのが望ましい。他の領域については、通例の固体撮像素子と同様に形成される。
【００２７】
この第１の透光性膜２０の上層は、プラズマＣＶＤ法によって形成された窒化シリコン膜からなり、表面が凸形状のレンズ１０を構成しており、その周辺は透光性の有機膜からなる平坦化膜７０で被覆されている。
【００２８】
なお平面図は省略するが、シリコン基板１には、複数のフォトダイオード３０が形成され、フォトダイオードで検出した信号電荷を転送するための電荷転送部４０が、フォトダイオード３０の間に蛇行形状を呈するように形成される。電荷転送部４０によって転送される信号電荷が移動する電荷転送チャネルは、図示していないが、電荷転送部４０が延在する方向と交差する方向に、やはり蛇行形状を呈するように形成される。
【００２９】
なお、ｐウェルの形成されたシリコン基板１内には、ｐｎ接合を備えたフォトダイオード３０、電荷転送チャネル、チャネルストップ領域、電荷読み出し領域が形成され、シリコン基板１表面には、ゲート酸化膜２が形成される。ゲート酸化膜２表面には、酸化シリコン膜からなる電極間絶縁膜３と電荷転送電極３（電荷転送部４０）が形成される。ここでゲート酸化膜は熱酸化によって形成された酸化シリコン膜と減圧ＣＶＤ法によって形成された窒化シリコン膜と、熱酸化法によって形成されたＨＴＯ膜との３層膜で構成される。
【００３０】
また、電荷転送電部４０は、図２に要部拡大図を示すように、シリコン基板１表面には、ゲート酸化膜２が形成される。ゲート酸化膜２表面には、電荷転送電極を構成する第１層ドープトアモルファスシリコン膜３ａからなる第１の電極、第２層ドープトアモルファスシリコン膜３ｂからなる第２の電極が酸化シリコン膜からなる電極間絶縁膜４を介して積層され、多層電極構造を構成している。
【００３１】
そしてこの第２の電極の上層に酸化シリコン膜５を介して膜厚３０ｎｍの窒化シリコン膜６が形成され、この上層に膜厚５０ｎｍのＨＴＯ膜６Ｓが形成されている。このＨＴＯ薄膜６Ｓはシンター時にフォトダイオード（部）３０に水素を供給する経路を形成するための膜である。そしてこの上層はスパッタリング法により形成された膜厚５０ｎｍのチタンナイトライド層７Ｓを介して遮光層として、膜厚２００ｎｍのタングステン薄膜７が形成されている。
【００３２】
このように固体撮像素子の上方には、フォトダイオード３０に相当する領域に開口を形成した遮光膜７が設けられており、酸化シリコン膜からなる絶縁膜２１を介して、フォトダイオード領域には高屈折率膜である第１の透光性膜２０が柱状に形成されこの周りをボイド層ｇを有する第２の透光性膜９で囲まれている。そして上層は層内凸レンズ１０、平坦化膜７０を介してカラーフィルタ５０、マイクロレンズ６０が設けられる。これらについては通例のものと同様であるので説明を省略する。
【００３３】
なおここで第１の透光性膜は窒化シリコンとＢＰＳＧ膜の２層膜で構成したが、窒化シリコン膜を成膜後エッチバック工程あるいはＣＭＰ工程によって平坦化してもよい。
【００３４】
（実施の形態２）
次に本発明の実施の形態２について説明する。前記実施の形態では２層電極構造をもつ電荷転送素子について説明したが、本実施の形態では単層電極構造の電荷転送素子について説明する。この固体撮像素子は、図３に、要部断面図を示すように、電荷転送電極が第１の電極としての第１層アモルファスシリコン層３ａと第２の電極としての第２層アモルファスシリコン層３ｂとがゲート酸化膜２上に並置された構造を有しており、電荷転送電極表面が平坦な構造を有している点で実施の形態１と異なっているが基本的には同様の構造を有している。
【００３５】
そして、シリコン基板１表面に、ゲート酸化膜２を介して配列形成される複数の電荷転送電極（３ａ、３ｂ）が、ゲート酸化膜２上に所定の間隔で形成された電極間絶縁膜４によって複数の電荷転送電極に分離形成されるとともに、光電変換部としてのフォトダイオード３０の受光領域に開口を有する遮光膜７で被覆した固体撮像素子であって、前記開口部が、柱状単層構造の高屈折率膜である窒化シリコン膜からなる第１の透光性膜２０で覆われており、この第１の透光性膜２０の周りは、前記第１の透光性膜２０よりも屈折率が低く、ボイド層ｇを有する酸化シリコン膜からなる第２の透光性膜９で被覆されていることを特徴とする。他の領域については、通例の固体撮像素子と同様である。
【００３６】
次にこの固体撮像素子の製造工程について説明する。
まず、通常の方法で単層電極構造の電荷転送電極を形成する。すなわち不純物濃度１．０×１０１６ｃｍ−３程度のｎ型のシリコン基板１表面に、膜厚２５ｎｍの酸化シリコン膜と、膜厚５０ｎｍの窒化シリコン膜と、膜厚１０ｎｍの酸化シリコン膜を形成し、３層構造のゲート酸化膜２を形成する。
【００３７】
続いて、このゲート酸化膜２上に、ＰＨ３とＮ２とＳｉＨ４を用いた減圧ＣＶＤ法により、膜厚０．２５μｍのリンドープの第１層ドープトアモルファスシリコン膜３ａを形成する。このときの基板温度は５００〜６００℃とする。
【００３８】
この後、フォトリソグラフィにより第１層ドープトアモルファスシリコン膜３ａをパターニングし、第１の電極を形成し、この第１の電極表面を熱酸化することにより膜厚８０〜９０ｎｍの酸化シリコン膜４ａを形成する。このパターニングに際してはＨＢｒとＯ２との混合ガスを用いた反応性イオンエッチングを行い、第１の電極および周辺回路の配線を形成する。ここではＥＣＲ (電子サイクロトロン共鳴：Electron Cycrotoron Resonance)方式あるいはＩＣＰ（誘導結合Inductively Coupled Plasma）方式などのエッチング装置を用いるのが望ましい。
【００３９】
そしてこの上層に同様にしてＰＨ３とＮ２とＳｉＨ４を用いた減圧ＣＶＤ法により、膜厚０．６μｍのリンドープの第２層ドープトアモルファスシリコン膜３ｂを形成し、ＣＭＰ（化学的機械研磨）法を用いて平坦化を行い、ゲート酸化膜２上に第１および第２の電極が並置された第２の電極を形成する。そして、更にこの上層に熱酸化後膜厚８０〜９０ｎｍの酸化シリコン膜４ｂを形成する。このとき、第１層ドープトアモルファスシリコン膜３ａ上が過度に酸化されないように窒化シリコン膜で被覆しておくようにするのが望ましい。
【００４０】
そして、フォトダイオード上の窒化シリコン膜を除去した後、この上層にＨＴＯ薄膜１０ｎｍを減圧ＣＶＤ法により成膜し、さらにＣＶＤ法により膜厚３０ｎｍの窒化シリコン膜からなる反射防止膜５を形成し、これをパターニングする（図４（ａ））。
【００４１】
続いて、そしてこの上層にＣＶＤ法により酸化シリコン膜７を形成し（図４（ｂ））、さらに密着性層８としてのチタンナイトライド層、遮光層７としてのタングステン膜を形成する（図４（ｃ））。
【００４２】
そして図５（ｄ）に示すように、ポジレジストＲ１を厚さ０．５〜１．４μｍとなるように塗布し、フォトリソグラフィにより所望のマスクを用いて露光し、現像、水洗を行い、レジストパターンＲ１を形成する。
【００４３】
そしてこのレジストパターンＲ１をマスクとして遮光膜７および密着性層８のパターニングを行う。
そしてレジストパターンＲ１を酸素プラズマを用いてアッシングする（図５（ｅ））。
【００４４】
この後、図６（ｆ）に示すように、遮光膜の変質防止用としてＳｉＨ４ガスを用いたＰＥＣＶＤ法により、膜厚１００ｎｍの酸化シリコン膜２２ａを形成する。
この後、図６（ｇ）に示すように、常圧熱ＣＶＤ法により、膜厚３００ｎｍのＢＰＳＧ膜２２ｂを形成し、炉アニールにより８００〜８５０℃に加熱し、表面を平坦化する。
【００４５】
この後、図７（ｈ）に示すように、フォトリソグラフィによりＢＰＳＧ膜２２ｂを、エッジが電荷転送電極上に位置するようにパターニングしたのち、さらに酸化シリコン膜２２ａなどをエッチングし、フォトダイオード表面では反射防止膜５をエッチングストッパとしてエッチングを行なう。このときエッチングはＣ４Ｆ６を用いた高密度プラズマによりエッチングを行なう。
【００４６】
そして、図７（ｉ）に示すように、プラズマＣＶＤ法により窒化シリコン膜からなる第１の透光性膜２０を成膜後エッチバックあるいはＣＭＰにより平坦化し、フォトダイオード上の開口部に充填する。また、プラズマＣＶＤ法により窒化シリコンを形成した後塗布膜を形成してもよい。
【００４７】
この後、図８（ｊ）に示すように、フォトリソグラフィによりレジストパターンＲ２を形成する。そして、このレジストパターンＲ２をマスクとして図８（ｋ）に示すように、ＢＰＳＧ膜２２ｂおよび酸化シリコン膜２２ａを窒化シリコン膜からなる第１の透光性膜に対してエッチング選択比の高いエッチング条件でエッチングし、溝Ｔを形成する。
【００４８】
この後、図９（ｌ）に示すように、プラズマＣＶＤ法によりボイド層ｇを形成しつつ第２の透光性膜として酸化シリコン膜９を形成する。このとき、成膜条件は、ＴＥＯＳ：１．２〜１．５ml/min、Ｎ２Ｏ：５〜１０SLM、Ｏ２：０〜５SLM、サセプタ温度：３００〜４２０℃、圧力：１．０〜３．０Torr、高周波RF(１３．５６MHｚ) ：０〜１．０ｋW、低周波RF(５０〜５００kW) ：０〜１．０ｋWとした。
【００４９】
最後に、図９（ｍ）に示すように、レジストエッチバックまたはＣＭＰにより表面の平坦化を行う。
このようにして、固体撮像素子を形成した後、カラーフィルタ、マイクロレンズなどを形成して、固体撮像素子が完成する。
【００５０】
この方法によれば、プラズマＣＶＤ法により、トレンチＴ内に酸化シリコン膜を形成することにより、ボイド層を形成し、このボイド層をエアギャップとして用いるようにしており、極めて小さなボイド層を精度よく形成することができる上、機械的強度も高く埋まることもない。
【００５１】
このようにして周囲にエアギャップをもつ高屈折率膜が受光部に形成され、集光効率の高い固体撮像素子を提供することが可能となる。
また表面が平坦で、配線の形成も容易であり、製造が容易で信頼性の高いものとなっている。
また、一連の製造工程が効率化され製造コストの低減が容易になる。
【００５２】
また前記実施の形態では、電極を形成する導電性膜としてドープトアモルファスシリコン層をアニールすることによって形成したドープトポリシリコン膜を用いたが、ノンドープのアモルファスシリコン層を成膜し、成膜後ドーピングを行なうようにしてもよい。
【００５３】
なお、ボイド層をもつ第２の透光性膜の形成は、常圧ＣＶＤ、プラズマＣＶＤに限定されることなく、スパッタリング法を用いて酸化シリコン膜を形成するなどの方法をとるようにしてもよい。また酸化シリコン膜以外にも酸化アルミニウムなどを用いるようにしてもよいが、後続の平坦化処理工程において下地の間隙が露出する虞がある場合もある。
【００５４】
なお、本発明は、前記実施の形態に限定されることなく、本発明の技術思想の範囲内において、適宜可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
以上、説明したように本発明の固体撮像素子は、微細化に際しても集光効率を高めることができ、小型化が可能でかつ、製造が容易であることから、デジタルカメラ、携帯電話などに用いられる小型の撮像素子として極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態１の固体撮像素子の断面概要図である。
【図２】本発明の実施の形態１の固体撮像素子の要部断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２の固体撮像素子の要部断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２の固体撮像素子の製造工程を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２の固体撮像素子の製造工程を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態２の固体撮像素子の製造工程を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態２を説明する固体撮像素子の製造工程の断面図である。
【図８】本発明の実施の形態２を説明する固体撮像素子の製造工程の断面図である。
【図９】本発明の実施の形態２を説明する固体撮像素子の製造工程の断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１    シリコン基板
２    ゲート酸化膜
３    電荷転送電極
３ａ  第１層アモルファスシリコン膜
３ｂ  第２層アモルファスシリコン膜
４    電極間絶縁膜
５    反射防止膜
６    窒化シリコン膜
７    遮光膜
９  第２の透光性膜
Ｒ１    レジストパターン
Ｒ２    レジストパターン
１０  レンズ
２０    第１の透光性膜（高屈折率膜）
３０  フォトダイオード
４０  電荷転送部
５０  カラーフィルタ
６０  マイクロレンズ
７０  平坦化層
【図１】
2006185947.tif 000003
【図２】
2006185947.tif 000004
【図３】
2006185947.tif 000005
【図４】
2006185947.tif 000006
【図５】
2006185947.tif 000007
【図６】
2006185947.tif 000008
【図７】
2006185947.tif 000009
【図８】
2006185947.tif 000010
【図９】
2006185947.tif 000011