(57)【要約】【課題】従来よりも回折光による画質の劣化を抑制することができる固体撮像装置を提供する。【解決手段】フォトダイオード２および垂直転送チャネル３が設けられたシリコン基板１と、シリコン基板１の上面１ｃを覆いかつフォトダイオード２に相当する領域に開口部５ａが設けられた遮光膜５と、開口部５ａ内に設けられた屈折率の異なるクラッド部６ａおよびコア部７ａからなり、上方から入射された光を下方に導き、光出射面２０ａから出射させる光導波路部２０とを備えている。シリコン基板１の上面１ｃの垂直転送チャネル３に相当する領域を基準面Ｓとして、上面１ｃのフォトダイオード２に相当する領域に、基準面Ｓよりも低い段差を形成する凹部２１を設け、光導波路部２０の光出射面２０ａをシリコン基板１の凹部２１内に配置することにより、光出射面２０ａをシリコン基板１の基準面Ｓよりも低くした。【選択図】図１
2011258711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換部および当該光電変換部により変換された電荷を転送する転送チャネルが設けられた半導体基板と、前記半導体基板の上面を覆いかつ前記光電変換部に相当する領域に開口部が設けられた遮光膜と、前記開口部内に設けられた屈折率の異なる複数の透明材料からなり、上方から入射された光を下方に導き光出射面から出射させる光導波路部とを備えた固体撮像装置であって、
前記半導体基板の上面の前記転送チャネルに相当する領域を基準面として、当該上面の前記光電変換部に相当する領域に、前記基準面よりも低い凹部が設けられ、
前記光導波路部の光出射面が前記半導体基板の凹部内に配置されることにより、当該光出射面が前記半導体基板の基準面よりも低い位置にある
ことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記光導波路部が、
第１の屈折率の透明材料からなり、前記遮光膜の開口部の内周に沿って形成された筒状のクラッド部と、
前記クラッド部の筒内に、前記第１の屈折率よりも高い第２の屈折率の透明材料が埋め込まれてなるコア部とで構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記第２の屈折率の透明材料が、カラーフィルター用材料である
ことを特徴とする請求項２に記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記クラッド部の内径が、当該クラッド部の上端から下端に向かうにつれて漸次縮小されることにより、その内周面が凹面状に形成されていて、
前記コア部の外周面が、前記クラッド部の内周面に沿う凸面状である
ことを特徴とする請求項２に記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記遮光膜が、平板状でありかつ前記光電変換部に相当する領域が開口された板状部分と、当該板状部分の開口縁から下方に向かって延設され、前記開口部を形成する筒状部分とからなり、
前記筒状部分の下端が前記半導体基板の凹部内に配置されることにより、前記光導波路部の外周が、前記遮光膜の開口部内から前記凹部内に至るまで前記筒状部分に囲まれている
ことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記半導体基板の凹部内に、当該凹部内周面の熱酸化による熱酸化膜が形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項７】
前記半導体基板は、第１の導電型層と、当該第１の導電型層上に、当該第１の導電型層とは異なる導電型の第２の導電型層とが積層されてなり、
前記光電変換部および転送チャネルが、前記第２の導電型層内に配置されており、前記第１の導電型層と同じ導電型である
ことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項８】
半導体基板内に、光電変換部および当該光電変換部により変換された電荷を転送する転送チャネルを形成する第１の工程と、
前記半導体基板の上面を覆いかつ前記光電変換部に相当する領域に開口部が設けられた遮光膜を形成する第２の工程と、
前記遮光膜の開口部内に、屈折率の異なる複数の透明材料からなり、上方から入射された光を下方に導き光出射面から出射させる光導波路部を形成する第３の工程と
を有する固体撮像装置の製造方法であって、
前記第１の工程と前記第３の工程との間に、さらに、
前記半導体基板の上面の前記転送チャネルに相当する領域を基準面として、当該上面の前記光電変換部に相当する領域に、前記基準面よりも低い凹部を形成する凹部形成工程を有し、
前記第３の工程において、
前記光導波路部の光出射面を前記半導体基板の凹部内に配置して、当該光出射面の位置を前記半導体基板の基準面よりも低くする
ことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
【請求項９】
前記凹部形成工程が、
前記凹部の深さを第１の深さとして、前記半導体基板の上面の前記光電変換部に相当する領域に、前記第１の深さよりも浅い第２の深さの凹部を形成するサブ工程と、
前記半導体基板に形成された前記第２の深さの凹部の底部分を熱酸化して酸化膜を形成するサブ工程と、
前記酸化膜を除去することにより、前記半導体基板に、前記第１の深さの凹部を形成するサブ工程とからなる
ことを特徴とする請求項８に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１０】
前記凹部形成工程が、さらに、
前記第１の深さの凹部を形成するサブ工程の後、
前記第１の深さの凹部内周面を熱酸化して熱酸化膜を形成するサブ工程を有する
ことを特徴とする請求項９に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１１】
前記光導波路部が、屈折率の異なる筒状のクラッド部と、当該クラッド部の筒内に埋め込まれてなるコア部とで構成され、
前記第３の工程が、
第１の屈折率の透明材料を、前記遮光膜の開口部の内周に沿って筒状にするとともに、当該筒状の下端を前記半導体基板の凹部内に配置するようにして前記クラッド部を形成するサブ工程と、
前記クラッド部の筒内に、前記第１の屈折率よりも高い第２の屈折率の透明材料を埋め込むようにして前記コア部を形成するサブ工程とからなる
ことを特徴とする請求項８に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１２】
前記第１の工程と前記第２の工程との間に、さらに、
前記半導体基板上の前記転送チャネルに相当する領域に、前記転送チャネルに対応する転送電極を形成する転送電極形成工程を有し、
前記凹部形成工程を、前記第１の工程と前記転送電極形成工程との間に行う
ことを特徴とする請求項８に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１３】
前記第１の工程と前記第２の工程との間に、さらに、
前記半導体基板上の前記転送チャネルに相当する領域に、前記転送チャネルに対応する転送電極を形成する転送電極形成工程を有し、
前記凹部形成工程を、前記転送電極形成工程と前記第２の工程との間に行う
ことを特徴とする請求項８に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１４】
前記凹部形成工程を、前記第２の工程の後に行う
ことを特徴とする請求項８に記載の固体撮像装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置及びその製造方法に関し、特に画質の劣化を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラ、デジタルムービカメラや携帯電話機などに固体撮像装置が用いられている。これらの機器が普及するにつれて、固体撮像装置に対する高解像度化や多画素化の要求が高まり、画素の小型化が進められている。
【０００３】
このような固体撮像装置は、各画素の位置に設けられた光電変換部および当該光電変換部により変換された電荷を転送する転送チャネルが設けられた半導体基板と、半導体基板の上面を覆いかつ光電変換部に相当する領域に開口部が設けられた遮光膜とを有している。また、光電変換部への集光効率を高めるために、遮光膜の開口部内に、上方から入射された光を下方に導き光出射面から出射し、光電変換部に導く光導波路部を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。かかる光導波路部の光出射面は、半導体基板の上面よりも高い位置に配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−６０１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の固体撮像装置では、光導波路部内を導かれてきた光は、光出射面から出射されるときに光出射面で回折する。また、近年の画素の小型化により遮光膜の開口幅が１［μｍ］以下と小さくなり、それに伴い光導波路部の光出射面の幅が１［μｍ］以下になっている。この光出射面の幅が光の波長に近づけば近づくほど、光出射面で生じる光の回折は大きくなる。そのため、回折光の一部が、半導体基板内において転送チャネル側に回り込み、転送チャネル付近で光による電荷が発生する場合がある。
【０００６】
そして、この発生した電荷が、転送チャネルに移動した場合には、転送チャネル内で転送される、他の光電変換部で生成された信号電荷に混ざり込むノイズ電荷となって、画質が劣化するという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、上記した課題に鑑み、従来よりも回折光による画質の劣化を抑制することができる固体撮像装置及びそ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】
上記課題を解決するために、本発明に係る固体撮像装置は、光電変換部および当該光電変換部により変換された電荷を転送する転送チャネルが設けられた半導体基板と、前記半導体基板の上面を覆いかつ前記光電変換部に相当する領域に開口部が設けられた遮光膜と、前記開口部内に設けられた屈折率の異なる複数の透明材料からなり、上方から入射された光を下方に導き光出射面から出射させる光導波路部とを備え、前記半導体基板の上面の前記転送チャネルに相当する領域を基準面として、当該上面の前記光電変換部に相当する領域に、前記基準面よりも低い凹部が設けられ、前記光導波路部の光出射面が前記半導体基板の凹部内に配置されることにより、当該光出射面が前記半導体基板の基準面よりも低い位置にあることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る固体撮像装置の製造方法は、半導体基板内に、光電変換部および当該光電変換部により変換された電荷を転送する転送チャネルを形成する第１の工程と、前記半導体基板の上面を覆いかつ前記光電変換部に相当する領域に開口部が設けられた遮光膜を形成する第２の工程と、前記遮光膜の開口部内に、屈折率の異なる複数の透明材料からなり、上方から入射された光を下方に導き光出射面から出射させる光導波路部を形成する第３の工程とを有する方法であって、前記第１の工程と前記第３の工程との間に、さらに、前記半導体基板の上面の前記転送チャネルに相当する領域を基準面として、当該上面の前記光電変換部に相当する領域に、前記基準面よりも低い凹部を形成する凹部形成工程を有し、前記第３の工程において、前記光導波路部の光出射面を前記半導体基板の凹部内に配置して、当該光出射面の位置を前記半導体基板の基準面よりも低くすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上記構成の固体撮像装置では、半導体基板の上面の転送チャネルに相当する領域を基準面として、当該上面の光電変換部に相当する領域に基準面よりも低い凹部を設け、凹部内に、光導波路部の光出射面を配置することにより、当該光出射面の位置を半導体基板の基準面よりも低くしている。
【００１１】
一方、従来の固体撮像装置では、光の回折が生じる光出射面が半導体基板の上面（基準面）よりも高い位置にある。
これにより、光の回折が生じる光出射面の位置が、半導体基板の上面（基準面）よりも高い位置にある従来の固体撮像装置と比べて低くなる分、半導体基板内のより深い位置において光が拡がるようになる。そのため、転送チャネル側に回り込む光が、半導体基板内のより深い位置、すなわち転送チャネルからより離れた位置を通過するようになり、従来よりも、転送チャネル付近に入射する光の量が少なくなる。
【００１２】
これにより、転送チャネル付近で、光により発生する電荷が少なくなるので、転送チャネル内の信号電荷に混ざり込むノイズ電荷を低減でき、画質の劣化を抑制することができる。
【００１３】
上記構成の固体撮像装置の製造方法によれば、上記固体撮像装置と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置の要部を示す模式断面図
【図２】（ａ）は、従来の固体撮像装置における回折光の一例を示す図、（ｂ）は、図１の固体撮像装置における回折光の一例を示す図
【図３】本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法を説明するための模式断面図
【図４】図３の製造方法の続きを説明するための模式断面図
【図５】本発明の第２の実施形態に係る固体撮像装置の要部を示す模式断面図
【図６】本発明の第３の実施形態に係る固体撮像装置の要部を示す模式断面図
【図７】本発明の第４の実施形態に係る固体撮像装置の要部を示す模式断面図
【図８】本発明の第５の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法を説明するための模式断面図
【図９】図８の製造方法の続きを説明するための模式断面図
【図１０】本発明の第６の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法を説明するための模式断面図
【図１１】図１０の製造方法の続きを説明するための模式断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
［第１の実施の形態］
＜全体構成＞
本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置は、半導体基板内に行列状に配置された複数のフォトダイオードと、複数のフォトダイオードの列毎に対応して配置された垂直転送チャネルとを備えたＣＣＤ型の固体撮像装置である。各フォトダイオードは、入射光を信号電荷に変換する光電変換部としての機能を有し、それぞれが１つの画素を構成する。また、垂直転送チャネルは、対応する列の各フォトダイオードの信号電荷を読み出して列方向に転送するものである
図１（ａ）は、第１の実施形態に係る固体撮像装置１０の要部を示す模式断面図である。
【００１６】
図１（ａ）に示すように、固体撮像装置１０は、半導体基板としてのシリコン基板１を有している。シリコン基板１は、Ｎ型領域１ａと、Ｎ型領域１ａの上に設けられたＰ型ウェル領域１ｂとからなり、Ｐ型ウェル領域１ｂ内に、フォトダイオード２が形成されている。Ｐ型ウェル領域１ｂ内におけるフォトダイオード２の一方側には、フォトダイオード２からの信号電荷を転送する垂直転送チャネル３ａが形成されており、フォトダイオード２の他方側には、隣接する他のフォトダイオードからの信号電荷を転送する垂直転送チャネル３ｂが形成されている。
【００１７】
また、Ｐ型ウェル領域１ｂ内のフォトダイオード２上には、シリコン基板１の上面１ｃに沿ってＰ＋層１２が形成されている。
シリコン基板１上には、酸化シリコンからなる第１絶縁膜１４ａが形成されている。第１絶縁膜１４ａは、シリコン基板１のＰ＋層１２上の領域、すなわちフォトダイオード２に相当する領域の薄膜部分１４ａ１と、垂直転送チャネル３ａ，３ｂに相当する領域の厚膜部分１４ａ２とからなる。
【００１８】
第１絶縁膜１４ａにおける厚膜部分１４ａ２上には、多結晶シリコンからなる垂直転送電極４が形成されている。また、第１絶縁膜１４ａにおける薄膜部分１４ａ１上には、窒化シリコンからなる反射防止膜１３が形成されている。
【００１９】
第１絶縁膜１４ａ上に形成された垂直転送電極４および反射防止膜１３上には、酸化シリコンからなる第２絶縁膜１４ｂが形成されている。
第２絶縁膜１４ｂ上には、シリコン基板１の上面を覆うアルミニウムなどの金属材料からなる遮光膜５が形成されている。遮光膜５には、フォトダイオード２に相当する領域に開口部５ａが設けられている。遮光膜５は、垂直転送電極４の上面に沿って形成された板状部分５ｂと、垂直転送電極４の側面に沿うように、板状部分５ｂの開口縁から下方に向かって延設された筒状部分５ｃとからなる。
【００２０】
第２絶縁膜１４ｂ上に形成された遮光膜５上には、第１の屈折率の透明材料、例えば酸化シリコン（屈折率１．４５）からなる低屈折率層６が形成されている。低屈折率層６の厚みは、１００［ｎｍ］程度である。低屈折率層６は、遮光膜５の存在する領域では遮光膜５の表面に沿って形成され、遮光膜５の存在しない領域、すなわちフォトダイオード２に相当する領域では、第２絶縁膜１４ｂの表面に沿って形成されている。
【００２１】
低屈折率層６上には、第１の屈折率よりも高い第２の屈折率の透明材料、例えば窒化シリコン（屈折率２．０）からなる高屈折率層７が形成されている。高屈折率層７は、遮光膜５の開口部５ａの内部を埋め尽くして上面が平坦になるのに十分な厚みに形成されている。
【００２２】
高屈折率層７上には、有機材料に顔料が分散されたカラーフィルタ層８が形成されている。
カラーフィルタ層８上には、上面を平坦化するための平坦化層９が形成されている。
【００２３】
平坦化層９上には、入射光をフォトダイオード２に集光するマイクロレンズ１１が形成されている。
上記の通り、遮光膜５の開口部５ａの内部には、低屈折率層６と高屈折率層７とが形成されている。低屈折率層６は、遮光膜５の表面に沿って形成されているので、遮光膜５の開口部５ａの内部において、遮光膜５の筒状部分５ｃの内周面に沿った筒状のクラッド部６ａが形成される。また、高屈折率層７は、遮光膜５の開口部５ａの内部において、低屈折率層６のクラッド部６ａの筒内に埋め込まれてなるコア部７ａが形成される。これらクラッド部６ａおよびコア部７ａにより、入射光を上方から下方に導く光導波路部２０が構成される。
【００２４】
なお、本明細書において、垂直転送チャネル３ａ，３ｂをまとめて「垂直転送チャネル３」と称する場合もある。
＜詳細構成＞
以下、光導波路部２０の構成について、図１（ａ）の破線で囲んだ部分を拡大した図１（ｂ）を参照しながら詳しく説明する。
【００２５】
光導波路部２０において、コア部７ａの下端面が光出射面２０ａであり、光導波路部２０は、上方から入射した光を光出射面２０ａから出射して、フォトダイオード２に導くことができる。なお、図１（ｂ）では、分かり易くするため、光出射面２０ｂが太い線で示されている。
【００２６】
光導波路部２０内では、屈折率の異なるコア部７ａとクラッド部６ａとの界面において、光を全反射させることができ、これにより、フォトダイオード２への集光効率を高めることができる。
【００２７】
光導波路部２０の下方では、シリコン基板１の上面１ｃにおけるフォトダイオード２に相当する領域に、上面１ｃの垂直転送チャネル３（図１（ａ）参照）に相当する領域を基準面Ｓとして、基準面Ｓよりも低い段差を形成する凹部２１が設けられている。
【００２８】
光導波路部２０は、遮光膜５の開口部５ａの内部からシリコン基板１の凹部２１内に至るまで設けられており、光導波路部２０の光出射面２０ａがシリコン基板１の凹部２１内に配置されている。このようにして、光導波路部２０の光出射面２０ａの位置（図１（ｂ）に示すＰｙ）を、シリコン基板１の基準面Ｓの位置（図１（ｂ）に示すＰｘ）よりも低くしている。
【００２９】
本実施形態において、凹部２１の深さｄ１は２２０［ｎｍ］程度であり、基準面Ｓからの光出射面２０ａの深さｄ２は１００［ｎｍ］程度である。また、第１絶縁膜１４ａにおける薄膜部分１４ａ１の膜厚が２０［ｎｍ］程度、反射防止膜１３の膜厚が５０［ｎｍ］程度、第２絶縁膜１４ｂの膜厚が５０［ｎｍ］程度である。
＜作用効果＞
上記構成の固体撮像装置１０では、マイクロレンズ１１からの入射光が光導波路部２０を通過するときに、光導波路部２０の光出射面２０ａで光の回折が生じるが、光出射面２０ａの位置をシリコン基板１の基準面Ｓよりも低くすることにより、従来の固体撮像装置よりも回折光による画質の劣化を抑制することができる。
【００３０】
この回折光による画質の劣化を抑制する効果について、図２を参照しながら詳しく説明する。
図２（ａ）は、従来の固体撮像装置における光導波路部の光出射面で回折する光の一例を示す図であり、図２（ｂ）は、本実施形態の固体撮像装置１０における光導波路部の光出射面で回折する光の一例を示す図である。
【００３１】
図２（ａ）に示すように、従来の固体撮像装置９０では、遮光膜９５の開口部９５ａ内に設けられた、低屈折率層９６のクラッド部９６ａおよび高屈折率層９７のコア部９７ａからなる光導波路部９９の光出射面９９ａの位置Ｐ９が、シリコン基板９１の上面９１ａ（基準面）の位置Ｐｘよりも高い。このため、入射光Ｌ９のように、光導波路部９９の光出射面９９ａで回折した光は、シリコン基板９１の上面９１ａ（基準面）を通過するときには既に拡がりを有している。
【００３２】
これに対して、本実施形態の固体撮像装置１０では、図２（ｂ）に示すように、光導波路部２０の光出射面２０ａがシリコン基板１の凹部２１内に配置されることにより、光出射面２０ａの位置Ｐｙが、シリコン基板１の基準面Ｓの位置Ｐｘよりも低いので、入射光Ｌ１のように、シリコン基板１の基準面Ｓの位置Ｐｘを通過するときには回折による拡がりはなく、基準面Ｓよりも低い光出射面２０ａから出射されるときに回折により拡がるようになる。
【００３３】
したがって、回折光が、従来よりもシリコン基板１内のより深い位置で拡がるようになるので、垂直転送チャネル３ａ側に回り込むとしても、シリコン基板１内のより深い位置、すなわち垂直転送チャネル３ａからより離れた位置を通過するようになり、垂直転送チャネル３ａ付近に入射する光の量を少なくすることができる。
【００３４】
このようにして、垂直転送チャネル３付近に入射する光の量を少なくすれば、垂直転送チャネル３付近で光により発生する電荷も少なくなり、垂直転送チャネル３内の信号電荷に混ざり込むノイズ電荷を低減することができる。その結果として、画質の劣化を抑制することができるのである。
【００３５】
以下に、光の回折が生じる光出射面の位置と、ノイズ電荷の低減との関係についてさらに詳しく説明する。
図２（ｂ）には、シリコン基板１内において、光により発生した電荷が、発生した位置によりフォトダイオード２、垂直転送チャネル３、およびＮ型領域１ａのうち何れの方に移動するかの境界を示す線Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が二点差線で引かれている。この境界線Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３は、シリコン基板１内の電位分布によって決まるものである。フォトダイオード２、垂直転送チャネル３、およびＮ型領域１ａの各間において、Ｐ型ウェル領域１ｂが電位障壁として機能しており、その電位障壁の最も高いところを結んだ線が境界線Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３である。
【００３６】
光導波路部２０の光出射面２０ａから出射された光のうち、その大部分が、境界線Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３に囲まれた領域に入射し、例えば、入射光Ｌ１のように、当該領域で電荷ｅに変換される。こうして発生した電荷ｅは、電位勾配によりフォトダイオード２へと移動し、フォトダイオード２に集められて信号電荷となる。
【００３７】
また、光導波路部２０の光出射面２０ａから出射された光のうち、一部の光は、境界線Ｂ３を越えて、境界線Ｂ３の下側の領域に入射し、当該領域で電荷に変換される。ここで発生した電荷は、電位勾配によりＮ型領域１ａへと移動し、Ｎ型領域１ａから排出される。
【００３８】
残りの光は、境界線Ｂ１の内側（垂直転送チャネル３ａ側）の領域、または境界線Ｂ２の内側（垂直転送チャネル３ｂ側）の領域に入射し、当該入射した領域で電荷に変換される。境界線Ｂ１の内側で発生した電荷は、電位勾配により垂直転送チャネル３ａへと移動する。そのため、垂直転送チャネル３ａ内で転送される、他のフォトダイオードからの信号電荷に混ざり込むノイズ電荷となって、画質の劣化に繋がる。また、境界線Ｂ２の内側で発生した電荷は、電位勾配により垂直転送チャネル３ｂへと移動し、同様に、垂直転送チャネル３ｂ内で転送される、他のフォトダイオードからの信号電荷に混ざり込むノイズ電荷となって、画質の劣化に繋がる。
【００３９】
これらより、境界線Ｂ１およびＢ２の内側の領域に入射する光の量を少なくすることができれば、当該各領域において発生する電荷が少なくなるので、転送チャネル内で転送される、他のフォトダイオードの信号電荷に混ざり込むノイズ電荷を低減することができる。
【００４０】
本発明者らは、回折光により境界線Ｂ１およびＢ２の内側の領域に入射する光の量を少なくするために、回折光がシリコン基板１内のより深い位置で拡がるようにし、それにより、垂直転送チャネル３ａ，３ｂ側に回り込む光を、境界線Ｂ１，Ｂ２の下側を通過させるようにすることを考えた。回折光がシリコン基板１内のより深い位置で拡がるようにするには、光の回折が生じる光出射面の位置を低くすれば良いが、従来の固体撮像装置９０では、単純に光出射面の位置を低くしようとしても、シリコン基板９１の上面９１ａ（基準面）の位置までと限界がある（図２（ａ）参照）。そこで、本発明者らは、シリコン基板１の上面１ｃに凹部２１を設け、凹部２１内に光導波路部２０の光出射面２０ａを配置することにより、光の回折が生じる光出射面２０ａの位置Ｐｙを、基準面Ｓの位置Ｐｘよりもさらに低くして、回折光がシリコン基板１内のより深い位置で拡がるようにした。
【００４１】
これにより、垂直転送チャネル３側に回り込む光のうち境界線Ｂ１，Ｂ２の下側を通過する光の量が、従来の固体撮像装置９０よりも多くなり、よって、境界線Ｂ１およびＢ２の内側の各領域に入射する光の量が少なくなる。その結果として、上記のノイズ電荷を低減することができるのである。
【００４２】
以上のように、光の回折が生じる光出射面の位置とノイズ電荷の低減とが関係している。
また、本発明者らによると、本実施形態におけるノイズ電荷の低減効果が、５ｄＢ程度あることが確認されている。
【００４３】
本実施形態では、光導波路部２０のコア部７ａが、屈折率２．０の窒化シリコンからなるので、コア部７ａを通過する光の波長が、空気中と比べて１／２に小さくなるので、その分、回折の影響を抑制することができる。
＜製造方法＞
次に、本実施形態に係る固体撮像装置１０の製造方法の一例について説明する。
【００４４】
図３および図４は、固体撮像装置１０の製造方法を説明するための模式断面図である。なお、図３および図４には、固体撮像装置１０の端面が示されている。
《第１の工程》
先ず、シリコン基板１内に、Ｎ型領域１ａ、Ｐ型ウェル領域１ｂ、フォトダイオード２および垂直転送チャネル３を形成し、その後、シリコン基板１上全体に酸化形成膜を積層し、積層した酸化形成膜の表面を熱酸化してシリコン酸化膜３０を形成する（図３（ａ））。
《凹部形成工程》
次に、凹部２１の形成領域に対応して開口させたシリコン窒化膜からなるレジストパターン３１を用いて、ドライエッチングにより、シリコン基板１の上面に凹部２１の深さｄ１よりも浅い深さｄ２の凹部３２を形成する（図３（ｂ））。ここでの凹部３２の深さは、光導波路部２０の光出射面２０ａの基準面Ｓからの深さｄ２と同じ１００［ｎｍ］である。
【００４５】
形成した凹部３２の底部分を熱酸化し、凹部２１の形成領域全体を熱酸化膜３３で埋める（図３（ｃ））。ここでの熱酸化は、凹部２１の深さ（本例では２２０［ｎｍ］）に到達するまで行うので、凹部３２の底から１２０［ｎｍ］の深さまで熱酸化が必要である。
【００４６】
このように先ず、凹部２１の深さｄ１よりも浅い深さｄ２の凹部３２を形成し、形成した凹部３２の底部分を熱酸化することにより、平坦面に開口を持つレジストパターンで熱酸化するよりもバーズビークの発生を抑制できる。具体的に説明すると、平坦面に開口を持つレジストパターンで熱酸化を行うと、レジストパターンの開口端部が直接シリコン基板に接しているため、横方向の熱酸化によりバーズビーク形状の酸化膜が形成されるが、本発明は、露出された凹部３２の底面と側面に対して熱酸化を行うため、レジストパターン３１の開口部の端部は直接シリコン基板１に接することもなく、さらに、平坦面ではないため、バーズビークのような形状にはならない。また、レジストパターン３１を２００ｎｍ程度に厚く堆積してバーズビークを抑制することもでき、さらに、凹部３２を形成した後に酸化膜ウェットエッチ処理をして、レジストパターン３１下の酸化膜を２０ｎｍ程度後退させてから熱酸化することにより、バーズビークを小さくすることも可能である。
【００４７】
熱酸化膜３３をフッ酸によって除去し、続いて、レジストパターン３１をリン酸ボイルにて除去する（図３（ｄ））。この結果、深さｄ１（２２０［ｎｍ］）の凹部２１が出来上がる。
《第１絶縁膜、Ｐ＋層の形成工程》
凹部２１およびシリコン酸化膜３０上に、ＣＶＤ法によりシリコン酸化膜を堆積させて、薄膜部分１４ａ１と厚膜部分１４ａ２とからなる第１絶縁膜１４ａを形成し、さらに、シリコン基板１内のＰ＋層１２の形成領域に対応するレジストパターンを用いて、ボロン（Ｂ）をイオン注入することによりＰ＋層１２を形成する（図３（ｅ））。
《転送電極形成工程》
第１絶縁膜１４ａ上の垂直転送チャネル３に相当する領域に、ＣＶＤ法およびフォトリソグラフィー法を用いて、多結晶シリコン膜からなる垂直転送電極４を形成する（図３（ｅ））。
《反射防止膜、第２絶縁膜の形成工程》
第１絶縁膜１４ａ上のフォトダイオード２に相当する領域に、ＣＶＤ法およびフォトリソグラフィー法を用いて、シリコン窒化膜からなる反射防止膜１３を形成する（図３（ｅ））。
【００４８】
その後、第１絶縁膜１４ａ上に形成された垂直転送電極４および反射防止膜１３上に、ＣＶＤ法によりシリコン酸化膜を堆積させて、第２絶縁膜１４ｂを形成する（図４（ａ））。
《第２の工程》
第２絶縁膜１４ｂ上に、ＣＶＤ法により金属膜を堆積形成し、フォトリソグラフィー法を用いて遮光膜５を形成する（図４（ａ））。
《第３の工程》
第２絶縁膜１４ｂ上に形成された遮光膜５上に、ＣＶＤ法により酸化シリコンを堆積させて、低屈折率層６を形成する（図４（ｂ））。このとき、遮光膜５の開口部５ａの内部において、遮光膜５の筒状部分５ｃの内周面に沿った筒状のクラッド部６ａが形成され、かつ筒状のクラッド部６ａの下端がシリコン基板１の凹部２１内に配置される。
【００４９】
次に、低屈折率層６上に、ＣＶＤ法により窒化シリコンを堆積させ、かつ低屈折率層６のクラッド部６ａの筒内を完全に埋め尽くすまで窒化シリコンを堆積させる。この後、堆積させた窒化シリコンの上面を、ＣＭＰ法により平坦化することにより、高屈折率層７を形成する（図４（ｃ））。このとき、遮光膜５の開口部５ａの内部において、低屈折率層６のクラッド部６ａの筒内に埋め込まれてなるコア部７ａが形成される。
【００５０】
このようにして低屈折率層６および高屈折率層７を形成することにより、クラッド部６ａおよびコア部７ａにより構成される光導波路部２０が出来上がる。
こうして、遮光膜５の開口部５ａの内部からシリコン基板１の凹部２１内に至る光導波路部２０が形成され、よって、光導波路部２０の光出射面２０ａの位置Ｐｙが、シリコン基板１の基準面Ｓの位置Ｐｘよりも低くなる。
《カラーフィルタ層、平坦化層およびマイクロレンズの形成工程》
最後に、カラーフィルタ層８、平坦化層９およびマイクロレンズ１１を形成する（図４（ｃ））。
【００５１】
以上の工程を経て、固体撮像装置１０が作製される。
本実施形態では、上記凹部形成工程において、凹部２１内周面にシリコンの結晶欠陥が発生するが、シリコン基板１内に凹部２１内周面に沿うＰ＋層１２を形成することにより、凹部２１内周面におけるシリコンの結晶欠陥による電荷が発生したとしても、発生した電荷がフォトダイオード２の信号電荷に混ざるのを防止することができる。
［第２の実施形態］
＜構成＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る固体撮像装置４０について、図５を用いて説明する。
【００５２】
図５は、固体撮像装置４０の要部を示す模式断面図である。
第１の実施形態では、遮光膜５の筒状部分５ｃの下端が、シリコン基板１の基準面Ｓの位置Ｐｘよりも高い位置にあるので、光導波路部２０の一部は、遮光膜５の筒状部分５ｃに囲まれていない。これに対して、本実施形態では、遮光膜４５の筒状部分４５ｃが、シリコン基板１の凹部２１内に至るまで延設されてなり、筒状部分４５ｃの下端の位置Ｐｚがシリコン基板１の基準面Ｓの位置Ｐｘよりも低く、光導波路部４９の全体が、遮光膜４５の筒状部分４５ｃに囲まれている点で相違する。なお、図１に示す固体撮像装置１０と同じ構成要素については、簡単のため、同じ符号で示し、その説明を省略する。
＜作用効果＞
本実施形態の作用効果を説明する前に、光導波路部の屈折率の異なるコア部とクラッド部との界面における、光の全反射の前提について説明する。
【００５３】
第１の実施形態では、屈折率の異なるコア部７ａとクラッド部６ａとの界面において、光を全反射させることができると説明したが、その前提として、界面に対する光の入射角がある一定の角度θ以上必要である。ここでの角度θは、コア部の屈折率ｎ１およびクラッド部の屈折率ｎ２から求めることができる（Ｓｉｎθ＝ｎ２／ｎ１）。したがって、第１の実施形態では、コア部７ａの屈折率が２．０、クラッド部６ａが１．４５であるので、界面で全反射させるには光の入射角θが４６．５°以上必要であり、入射角θが４６．５°未満の場合には界面を通過する光が生じることになる。
【００５４】
そのため、第１の実施形態の固体撮像装置１０では、光導波路部２０に上方からの光が斜めに入射した場合など、光導波路部２０の遮光膜５の筒状部分５ｃに囲まれていない部分のコア部７ａとクラッド部６ａとの界面に、入射角θ４６．５°未満の角度の光が入射するときには、界面を通過する光が生じて光導波路部の外周から光が漏れるおそれがある。こうして漏れた光が転送チャネル付近に入射した場合には、光により発生した電荷が転送チャネル内の信号電荷に混ざり込むノイズ電荷となって、画質が劣化するという問題になる。
【００５５】
これに対して、上記構成の固体撮像装置４０では、遮光膜４５の筒状部分４５ｃが、シリコン基板１の凹部２１内に至るまで延設されているので、光導波路部４９の外周全体が遮光膜４５の筒状部分４５ｃに囲まれている。これにより、コア部４７ａとクラッド部４６ａとの界面に入射角θ４６．５°未満の角度の光が入射した場合に、界面を通過する光が生じたとしても、界面を通過した光は、遮光膜４５の筒状部分４５ｃによって反射されるので、光導波路部４９の外周から光が漏れるのを防止することができる。
【００５６】
以上より、固体撮像装置４０は、第１の実施形態の固体撮像装置１０と比べて、光導波路部４９の外周から光が漏れるのを防止することにより、画質が劣化するのをより抑制することができるとともに、フォトダイオード２への集光効率をより高めることができる。
［第３の実施形態］
＜構成＞
次に、本発明の第３の実施形態に係る固体撮像装置５０について、図６を用いて説明する。
【００５７】
図６は、固体撮像装置５０の要部を示す模式断面図である。
第１の実施形態では、高屈折率層７上に、カラーフィルタ層８が設けられているのに対して、本実施形態では、高屈折率層５７がカラーフィルタとしての機能を有し、別途カラーフィルタ層が設けられていない点で相違する。なお、図１に示す固体撮像装置１０と同じ構成要素については、簡単のため、同じ符号で示し、その説明を省略する。
【００５８】
高屈折率層５７は、低屈折率層６を構成する酸化シリコン（屈折率１．４５）よりも屈折率の高いカラーフィルタ材料、例えば、顔料が分散された有機材料（屈折率１．７）で構成されている。
【００５９】
光導波路部５９は、低屈折率層６のクラッド部６ａおよび高屈折率層５７のコア部５７ａにより構成されている。
＜作用効果＞
上記構成の固体撮像装置５０よれば、高屈折率層５７がカラーフィルタとしての機能を有するので、別途カラーフィルタ層を設ける必要がなく、第１の実施形態と比べて、カラーフィルタ層の厚み分、マイクロレンズ５１をシリコン基板１のフォトダイオード２に近づけることができる。これにより、固体撮像装置５０は、第１の実施形態の固体撮像装置１０と比べて、レンズの開口数（ＮＡ）を向上させることができ、かつ集光効率をより向上させることができる。
【００６０】
なお、マイクロレンズ５１の曲率半径は、マイクロレンズ５１がフォトダイオード２に近づき、レンズの集光距離が短くなるのに対応して、第１の実施形態のマイクロレンズ１１の曲率半径よりも小さく設定されている。
【００６１】
本実施形態の固体撮像装置５０では、製造工程において、カラーフィルタ層の工程が不要になる分、作業負荷およびコストを削減することができる。
［第４の実施形態］
＜構成＞
次に、本発明の第４の実施形態に係る固体撮像装置６０について、図７を用いて説明する。
【００６２】
図７は、固体撮像装置６０の要部を示す模式断面図である。
第１の実施形態では、高屈折率層７は、層内レンズを構成していないのに対して、本実施形態では、高屈折率層６７の上面が上方に向けて凸面状に形成され、かつ高屈折率層６７のコア部６７ａの外周面が下方に向けて凸面状に形成されており、これにより、高屈折率層６７が層内レンズを構成している点で相違する。なお、図１に示す固体撮像装置１０と同じ構成要素については、簡単のため、同じ符号で示し、その説明を省略する。
【００６３】
低屈折率層６６では、筒状のクラッド部６６ａの内径が、クラッド部６６ａの上端から下端に向かうにつれて漸次縮小され、クラッド部６６ａの内周面６６ａ１が凹面状に形成されている。この低屈折率層６６は、リフロー材料、例えばＢＰＳＧ（Ｂｏｒｏｎ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｇｌａｓｓ）（屈折率１．４５）からなり、加熱処理により成形されている。
【００６４】
高屈折率層６７では、コア部６７ａの外周面６７ａ１が、クラッド部６６ａの内周面６６ａ１に沿う凸面状である。
高屈折率層６７の上面には、コア部６７ａの上方の領域に、凸部６７ｂが設けられている。
【００６５】
これらコア部６７ａが下向きの凸レンズをなし、凸部６７ｂが上向きの凸レンズをなし、よって、高屈折率層６７が層内レンズとして機能する。高屈折率層６７は、例えばシリコン窒化膜（屈折率１．９）からなる。
【００６６】
このようなクラッド部６６ａおよびコア部６７ａにより、光導波路部６９が構成されている。また、光導波路部６９の光出射面６９ａは、コア部６７ａの外周面６７ａ１の一部分であって、コア部６７ａの下端を含む略平面状の部分（図７の太線で示す部分）で構成されている。この光出射面６９ａを構成する略平面状の部分は、コア部６７ａの外周面６７ａ１において、入射光をほとんど反射させずに透過させることができる部分である。本実施形態においても、光出射面６９ａの位置Ｐｙは、シリコン基板１の基準面Ｓよりも低くされている。
【００６７】
高屈折率層６７上に、上面を平坦化するための平坦化層６８が形成され、平坦化層６８上にカラーフィルタ層８が形成されている。
上記構成の固体撮像装置６０よれば、高屈折率層６７が層内レンズとして構成されているので、フォトダイオード２への集光効率をより向上させることができる。
【００６８】
なお、本実施形態において、略平面状の光出射面６９ａの構成を示したが、これに限定するものではなく、例えば、光出射面が湾曲した形状からなる構成とすることもできる。光出射面全体が、シリコン基板１の基準面Ｓよりも低く設定されている限り、従来よりも回折光による画質の劣化を抑制することができる。
［第５の実施形態］
＜製造方法＞
次に、本発明の第５の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法について、図８および図９を用いて説明する。
【００６９】
第１の実施形態の製造方法では、転送電極形成工程および遮光膜５を形成する第２の工程の前に、凹部形成工程を行うのに対して、本実施形態の製造方法では、第２の工程の後に凹部形成工程を行う点で相違する。なお、図３および図４に示す固体撮像装置１０の製造方法と同じ工程については、その説明を省略するか簡略するにとどめる。
《第１の工程、第１絶縁膜の形成工程》
先ず、シリコン基板１内に、フォトダイオード２、垂直転送チャネル３などを形成し、その後、シリコン基板１上全体に酸化形成膜を積層し、積層した酸化形成膜の表面を熱酸化して第１絶縁膜６４ａを形成する（図８（ａ））。
《転送電極、第２絶縁膜の形成工程》
次に、第１絶縁膜６４ａ上に垂直転送電極４を形成し、第１絶縁膜６４ａ上に形成された垂直転送電極４上に第２絶縁膜６４ｂを形成する（図８（ｂ））。
《第２の工程》
次に、第２絶縁膜６４ｂ上に遮光膜５を形成する（図８（ｂ））。
《凹部形成工程》
次に、レジストパターン６１を用いてドライエッチングにより凹部６２を形成し（図８（ｃ））、熱酸化により凹部６２の形成領域全体を熱酸化膜６３で埋め（図８（ｄ））、その後、酸化膜６３およびレジストパターン６１を除去する（図９（ａ））。この結果、凹部２１が出来上がる。
《第３の工程、Ｐ＋層の形成工程》
次に、遮光膜５上に低屈折率層６を形成し、さらに、イオン注入により、シリコン基板１内に凹部２１内周面に沿うＰ＋層１２を形成する（図９（ｂ））。その後、低屈折率層６上に高屈折率層７を形成する（図９（ｃ））。こうして、クラッド部６ａおよびコア部７ａにより構成される光導波路部２０が出来上がる。
【００７０】
ここでの低屈折率層６は、凹部２１内では、凹部２１内周面に沿って形成されている。これは、本実施形態では、凹部形成工程の前に、第１および第２絶縁膜６４ａ，６４ｂが形成されていて、凹部形成工程におけるドライエッチングにより第１および第２絶縁膜６４ａ，６４ｂにおける凹部２１内の部分が一緒に除去されていて、凹部２１内には第１および第２絶縁膜６４ａ，６４ｂがないからである。
【００７１】
以降の工程は、第１の実施形態の製造方法と同じである（図９（ｃ））。
本実施形態の製造方法によれば、凹部２１を形成する前に垂直転送電極４および遮光膜５を形成するので、凹部２１形成後に垂直転送電極４および遮光膜５を形成するのと比べて、シリコン基板１の上面１ｃに凹凸がない分、垂直転送電極４および遮光膜５の形成が容易に行えるという利点がある。
【００７２】
なお、本実施形態の製造方法では、シリコン基板１の凹部２１内に、第１および第２絶縁膜と、反射防止膜とを形成する工程を含まない構成を示したが、凹部形成工程の後、形成した凹部２１内に、第１および第２絶縁膜や反射防止膜を形成する工程を含む構成としてもよい。
［第６の実施形態］
＜製造方法＞
次に、本発明の第６の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法について、図１０および図１１を用いて説明する。
【００７３】
第１の実施形態の製造方法では、転送電極形成工程および遮光膜５を形成する第２の工程の前に、凹部形成工程を行うのに対して、本実施形態の製造方法では、転送電極形成工程と第２の工程との間に凹部形成工程を行う点で相違する。なお、図３および図４に示す固体撮像装置１０の製造方法と同じ工程については、その説明を省略するか簡略するにとどめる。
《第１の工程、第１絶縁膜の形成工程》
先ず、シリコン基板１内に、フォトダイオード２、垂直転送チャネル３などを形成し、その後、シリコン基板１上全体に、第１絶縁膜７４ａを形成する（図１０（ａ））。
《転送電極形成工程》
次に、第１絶縁膜７４ａ上に、垂直転送電極４を形成する（図１０（ａ））。
《凹部形成工程、第２絶縁膜の形成工程》
次に、窒化シリコンからなるレジストパターン７１を用いてドライエッチングにより深さｄ２の凹部７２を形成し（図１０（ｂ））、熱酸化により凹部２１の形成領域全体を熱酸化膜７３で埋め（図１０（ｃ））、その後、酸化膜７３を除去する（図１０（ｄ））。この結果、凹部２１が出来上がる。なお、本実施形態では、レジストパターン７１は除去せずに残しておく。
【００７４】
そして、凹部２１内周面およびレジストパターン７１を熱酸化して、凹部２１内周面に沿った熱酸化膜７５（シリコン酸化膜）を形成するとともに、垂直転送電極４上の酸窒化シリコンからなる第２絶縁膜７４ｂを形成する（図１１（ａ））。
【００７５】
このように凹部２１内周面を熱酸化して熱酸化膜を形成している点と、第２絶縁膜に酸窒化シリコンからなる絶縁膜を用いている点とが、第１の実施形態と相違する。
《Ｐ＋層の形成工程》
次に、イオン注入により、シリコン基板１内に凹部２１内周面に沿うＰ＋層１２を形成する（図１１（ａ））。
《第２の工程》
次に、第２絶縁膜７４ｂ上に遮光膜５を形成する（図１１（ａ））
《第３の工程》
次に、遮光膜５上および凹部２１内の熱酸化膜７５上に低屈折率層６を形成し（図１１（ｂ））、低屈折率層６上に高屈折率層７を形成する（図１１（ｃ））。これにより、クラッド部６ａおよびコア部７ａにより構成される光導波路部２０が出来上がる。
【００７６】
以降の工程は、第１の実施形態の製造方法と同じである（図１１（ｃ））。
本実施形態の製造方法によれば、凹部２１を形成する前に垂直転送電極４を形成するので、凹部２１形成後に垂直転送電極４を形成するのと比べて、シリコン基板１の上面１ｃに凹凸がない分、垂直転送電極４の形成が容易に行えるという利点がある。
【００７７】
また、本実施形態では、凹部形成工程の後、凹部２１内周面を熱酸化しており、これにより、凹部２１内周面に発生したシリコンの結晶欠陥の回復を図ることができる。
以上、本発明に係る固体撮像装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限られない。
［変形例］
例えば、以下のような変形例が考えられる。
【００７８】
上記実施形態では、光電変換部がフォトダイオードからなる構成を示したが、光電変換部の構成を限定するものではない。
上記実施形態では、第１の屈折率の透明材料として酸化シリコンを用い、第２の屈折率の透明材料として窒化シリコンを用いた構成を示したが、第１の屈折率の透明材料よりも、第２の屈折率の透明材料の屈折率が高ければよく、これに限定するものではない。例えば、第１の屈折率の透明材料を酸化シリコンとし、第２の屈折率の透明材料として酸窒化シリコン（屈折率１．６〜２）を用いてもよい。
【００７９】
第１の実施形態において、凹部２１の深さｄ１を２２０［ｎｍ］程度、光導波路部２０の光出射面２０ａの深さｄ２を１００［ｎｍ］程度として説明したが、これに限定するものではない。光導波路部の光出射面の位置が、シリコン基板の基準面よりも低ければ低いほど、回折により転送チャネル付近に入射する光の量が少なくなってノイズ電荷の低減効果が高くなるが、その一方で、凹部をより深くすることにより、例えば、凹部内周面におけるシリコンの結晶欠陥が増加する、または、フォトダイオードが転送チャネルから離れるために信号電荷の読み出しに高い電圧が必要になるなどの影響がでる。よって、光出射面の深さおよび凹部の深さは、固体撮像装置の仕様によって適宜設定するのが好ましい。
【００８０】
上記実施形態では、シリコン基板がＮ型領域とＰ型ウェル領域とからなり、Ｐ型ウェル領域内にフォトダイオードおよび垂直転送チャネルが形成された構成を示したが、これに限定するものではない。
【００８１】
上記実施形態では、本発明に係る固体撮像装置の製造方法について説明したが、固体撮像装置の製造方法を特に限定するものではない。固体撮像装置の仕様または用途に合わせて、その製造方法を適宜選択することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、高画質な固体撮像装置を実現するのに有用である。
【符号の説明】
【００８３】
１    シリコン基板
１ａ  Ｎ型領域
１ｂ  Ｐ型ウェル領域
１ｃ  上面
２    フォトダイオード
３ａ，３ｂ  垂直転送チャネル
４    垂直転送電極
５    遮光膜
５ａ  開口部
５ｂ  板状部分
５ｃ  筒状部分
６    低屈折率層
６ａ  クラッド部
７    高屈折率層
７ａ  コア部
８    カラーフィルタ層
１０    固体撮像装置
１１    マイクロレンズ
１３    反射防止膜
２０    光導波路部
２０ａ  光出射面
２０ｃ  下端
２１    凹部
４０，５０，６０    固体撮像装置
６６ａ  クラッド部
６６ａ１  内周面
６７    高屈折率層
６７ａ  コア部
６７ａ１  外周面
Ｓ    基準面
【図１】
2011258711.tif 000003
【図２】
2011258711.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011258711.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011258711.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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