【手続補正書】
【提出日】平成26年5月16日(2014.5.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の受光素子と、
前記受光素子に入射した光を電気信号に変換する光電変換部と、
前記受光素子を覆うように形成された平凸形状の構造体と
を備え、
前記構造体は、前記平凸形状の中央部分に凹部を有し、
前記構造体の表面のうち、前記凹部を除いた領域は、光反射材料によって覆われている
撮像素子。
【請求項２】
前記構造体は、光透過材料により形成されている
請求項１に記載の撮像素子。
【請求項３】
前記構造体と前記光電変換部との間に、特定波長領域を吸収する、あるいは、
特定波長領域を透過する光機能性材料により形成される層
をさらに備える請求項１または請求項２に記載の撮像素子。
【請求項４】
前記構造体は、特定波長領域を吸収する、あるいは、特定波長領域を透過する
光機能性材料により形成される
請求項１に記載の撮像素子。
【請求項５】
前記構造体は、前記受光素子の単一画素、または複数画素毎に形成されている
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の撮像素子。
【請求項６】
複数の受光素子と、
前記受光素子に入射した光を電気信号に変換する光電変換部と、
前記受光素子を覆うように形成された平凸形状の構造体とからなり、
前記構造体は、前記平凸形状の中央部分に凹部を有し、前記構造体の表面のうち、前記
凹部を除いた領域は、光反射材料によって覆われている撮像素子
を備える電子機器。
【請求項７】
受光素子および光電変換部が形成されたウェハ上に、有機高分子材料層を形成
し、
前記有機高分子材料層上における前記光電変換部の直上領域の所定の位置に、その中央
部分以外を遮光するレジストパターンを形成し、
前記レジストパターンをリフローすることにより、前記受光素子を覆うように形成され
、前記中央部分に凹部を有する平凸形状の構造体を生成し、
前記構造体の表面のうち、前記凹部を除いた領域に光反射材料を付加する
撮像素子の製造方法。
【請求項８】
複数の受光素子と、前記受光素子に入射した光を電気信号に変換する光電変換
部と、前記受光素子を覆うように形成された平凸形状の構造体とからなり、前記構造体は
、前記平凸形状の中央部分に凹部を有し、前記構造体の表面のうち、前記凹部を除いた領
域は、光反射材料によって覆われている撮像素子と、
前記凹部に充填された試料に対して光を照射する光源と、
前記光源と前記撮像素子とを制御する制御部と
を備える検査装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
近年、溶液のｐＨ測定、ＤＮＡやたんぱく質の解析などを２次元画像として表示する化学センサ、またはバイオセンサの需要が増加している。このような化学センサとしては、例えば、集光した光スポットによる励起電流から半導体素子の表面電位を読みとる表面電位測定法(SPV法)を利用したLight Addressable Potentiometric Sensor(LAPS)がある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
しかしながら、このような化学センサは、検出画像を２次元マップとして取り込むことができるものの、基板表面から光を入射させるため、透明基板や透明電極が必要となる。また、これらのセンサは、光源と素子がそれぞれ１つであるため、光源をスポット状態にしても発生した励起キャリアが半導体素子の平面方向に拡散して、観察対象となる励起電流の範囲が広がってしまう。このため、このようなセンサは、画像分解能が低かった。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、測定対象の試料を、センサの保護膜あるいは反射防止膜上に直接載せて観察するものもあるが、このようなセンサの場合、粘度の低い試料の測定には不向きであり、また、複数種の試料を同時に測定することが困難である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
なお、カラーフィルタ１４は、試料２１に対して光現象を発生させるための励起光の波長が受光素子１３や光電変換部１２に到達するのを防ぐために設けられる。したがって、例えば、構造体１５が波長選択性を有している場合など、励起光を用いることなく光現象が得られる場合には、カラーフィルタ１４を省略することも可能である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
そのため、構造体１５の凹部１６の領域を除く、上部表面には、ＡＬ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｒなどの材料からなる光反射性を有する薄膜１７が形成されている。これにより、受光素子１３が構造体１５で起こる光現象を最大限に取り込み、高感度の信号検出を行うことが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
図４は、レジストパターン４１が形成されたイメージセンサ１を上から見た上面図である。図４の例のＡにおける断面図が、図３に相当する。なお、図４の例においては、カラーフィルタ１４が有機高分子材料層３１の下層にあるため、カラーフィルタ１４を点線で表している。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
すなわち、図１のイメージセンサ１は、１つの受光素子に対して単一の構造体が形成されていた。これに対して、イメージセンサ７１においては、複数の受光素子８１−１乃至８４−１上に、波長選択性を有するカラーフィルタ１４−１が形成され、複数の画素に対して単一の構造体１５−１が形成されている。また、複数の受光素子８１−２乃至８４−２上に、波長選択性を有するカラーフィルタ１４−２が形成され、複数の画素に対して単一の構造体１５−２が形成されている。  
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
このように、１つの試料２１−１に対して複数の画素（受光素子８１−１乃至８４−１）を設置して光現象を検出することで、信号Ｓ／Ｎ比を高めることが可能になる。また、隣接する試料２１−２に対しても、同様に、対応する複数の画素（受光素子８１−２乃至８４−２）およびカラーフィルタ１４−２により光現象が検出される。これにより、画素数が同一の場合には、検出密度が低下するものの、図１のイメージセンサ１と比して、高感度での信号検出が可能になる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
また、イメージセンサ７１も、受光素子８１乃至８４および光電変換部１２が、凹部１６を有する構造体１５と一体で形成されているため、アライメント作業や手段が不要となる。さらに、イメージセンサ７１も、その図示と説明は省略するが、図２を参照して上述したイメージセンサ１の製造方法と同様に製造することが可能であるので、位置合わせ精度をサブミクロン以内に抑えることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
また、本開示によれば、受光素子上に設けられた平凸形状の構造体の、凹部以外の最表面に光反射性の薄膜が付加されているので、試料から上部方向（受光素子と反対方向）に出射された光現象を反射し、受光素子側に導くことができる。これにより、信号の検出感度を高めることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
このように信号の検出感度を高めることにより、検出誤差を小さくし、かつ、少ない試料から確実に化学反応を検出することが可能になる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
＜２．第２の実施の形態＞
［検査装置の構成例］
図１０は、本開示を適用した撮像素子としてのイメージセンサを用いた検査装置の一実施の形態の構成を模式的に示す図である。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８８】
メモリ１１３は、画像処理部１１２により処理された画像やデータを記憶する。表示部１１４は、画像処理部１１２により処理された画像やデータを表示する。送信部１１５は、メモリ１１３に蓄積された画像やデータを、例えば、ＵＳＢケーブルなどで接続される装置（図示せぬ）に送信する。