(57)【要約】【課題】微細な画素サイズであっても、基板への密着性が高く、形状に優れたカラーフィルターを有し、かつマイクロレンズからフォトダイオードまでの距離が短く、感度の高いイメージセンサーを提供する。【解決手段】複数のフォトダイオードが形成された半導体基板と、それぞれのフォトダイオードに対応して形成された緑色、青色および赤色のカラーフィルターとを有するイメージセンサーにおいて、緑色の領域に前記半導体基板上に直接形成された第１の緑色カラーフィルターとその上に積層された第２の緑色カラーフィルターを有することを特徴とするイメージセンサー。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフォトダイオードが形成された半導体基板と、それぞれのフォトダイオードに対応して形成された緑色、青色および赤色のカラーフィルターとを有するイメージセンサーにおいて、緑色の領域に前記半導体基板上に直接形成された第１の緑色カラーフィルターとその上に積層された第２の緑色カラーフィルターを有することを特徴とするイメージセンサー。
【請求項２】
対角線方向に配置された隣接する２つの緑色の画素間で前記第１の緑色カラーフィルターはコーナー部が互いにブリッジで連結しており、各々の緑色の画素内で前記第２の緑色カラーフィルターは前記第１の緑色カラーフィルターよりも面積が小さいことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー。
【請求項３】
前記第１の緑色カラーフィルターの厚さが０．０５〜０．５μｍであることを特徴とする請求項１または２に記載のイメージセンサー。
【請求項４】
前記第２の緑色カラーフィルター、青色カラーフィルターおよび赤色カラーフィルターの上に、さらに平滑化層およびマイクロレンズを有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のイメージセンサー。
【請求項５】
複数のフォトダイオードが形成された半導体基板と、それぞれのフォトダイオードに対応して形成された緑色、赤色および青色のカラーフィルターとを有するイメージセンサーを製造するにあたり、
前記半導体基板上に直接に第１の緑色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って緑色の領域に第１の緑色カラーフィルターのパターンを形成する工程と、
全面に青色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って青色の領域に青色カラーフィルターのパターンを形成する工程と、
全面に赤色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って赤色の領域に赤色カラーフィルターのパターンを形成した後、全面に第２の緑色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って緑色の領域に第１の緑色カラーフィルター上に積層された第２の緑色カラーフィルターを形成するか、または上記と逆の順序で第２の緑色カラーフィルターおよび赤色カラーフィルターを形成する工程と
を有することを特徴とするイメージセンサーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はイメージセンサーおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビデオカメラやデジタルカメラは、高画素化が進んでいる。そのため、ビデオカメラやデジタルカメラに組み込まれるイメージセンサーも高画素となり、その画素サイズは、２μｍ以下から１μｍ前後まで微細化が進むものと予想されている。画素サイズの微細化が進めば、画素面積の低下に応じて画素に入射する光の量が減り、フォトダイオードの感度が低くなる。加えて、配線の線幅が小さくなり誘電層が薄くなると、画素へのノイズの影響も受けやすくなる。これらの問題を解消するために、イメージセンサーとなる半導体基板に形成されたフォトダイオードに対応して形成されたカラーフィルターの上方にマイクロレンズを配置し、入射光を集光することにより光感度を高めている。
【０００３】
しかし、マイクロレンズを配置したとしても、マイクロレンズと受光素子としてのＣＭＯＳやＣＣＤからなるフォトダイオードとの距離が大きいと、入射光を効率よく集光できない。例えば、画素サイズが１．５μｍ、マイクロレンズからフォトダイオードまでの距離が５μｍであれば、カメラレンズから入射する光が２０°の角度を持っていたとしても、マイクロレンズからフォトダイオードには１０°程度の角度の範囲の光しか取り込むことができず、集光効率が悪くなってイメージセンサーの感度の低下につながる。
【０００４】
図１（ａ）および（ｂ）にオンチップカラーフィルター（フォトダイオードが形成された半導体基板に形成し、対応するフォトダイオードに所定の波長の光を入射させるためのカラーフィルター）を有する従来のイメージセンサーの断面図を示す。図１（ａ）は緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）の列の断面を示し、図１（ｂ）は緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）の列の断面を示す。半導体基板１１に複数のフォトダイオード１２が形成され、半導体基板１１の表面にはシリコン酸化膜またはシリコン窒素酸化膜（図示せず）が形成されている。半導体基板１１上には透明樹脂からなる平坦化層（ＰＬ）１３が形成されている。フォトダイオードに対応して、平坦化層（ＰＬ）１３上には、顔料や染料などの色素を分散させた透明樹脂からなる、緑色カラーフィルター１４、赤色カラーフィルター１５および青色カラーフィルター１６が形成されている。これらのカラーフィルター上に透明樹脂からなる平滑化層（ＦＬ）１７が形成され、その上にフォトダイオードに対応して複数のマイクロレンズ１８が形成されている。
【０００５】
平坦化層（ＰＬ）１３は、半導体基板表面の凹凸を平坦化するとともに、カラーフィルターと半導体基板との接着層としての機能を有する。平滑化層（ＦＬ）１７は、３色のカラーフィルターの画素間段差を解消し、マイクロレンズ１８を形状良く形成しやすくする。マイクロレンズ１８は、集光性を高めるため、個々のレンズ間のギャップをできるだけ狭くし、かつレンズ形状を理想曲線に近づけることが好ましい。画素間の段差が大きく、平滑化層（ＦＬ）１７の平坦性が悪いと、レンズ形状が所望する形状とならず、画素間でレンズ特性にばらつきが生じるおそれがある。
【０００６】
カラーフィルターは、例えば以下のようにして形成される。すなわち、まず、感光性樹脂、顔料や染料などの色素、溶剤および添加剤を含むカラーレジストを、スピンナーなどの塗布装置で平坦化層（ＰＬ）１３上に形成する。次いで、ステッパーなどの露光装置を用い、パターン露光用フォトマスクを介して所定の領域のカラーレジストを選択的に露光（パターン露光）する。次いで、有機アルカリ水溶液などを用いて現像することにより所定の部位にカラーレジストのパターンを残し、純水等を用いて水洗リンスした後、２００℃以上の温度でレジストパターンを硬化させる。このような工程を赤色レジスト、緑色レジスト、青色レジストで３回繰り返すことにより、緑色カラーフィルター、赤色カラーフィルターおよび青色カラーフィルターを得る。
【０００７】
図２（ａ）〜（ｃ）を参照してカラーフィルターの配置および形成順序を説明する。このカラーフィルターは、いわゆるＢａｙｅｒ配列をとっている。まず、図２（ａ）に示すように、平坦化層１３上に緑色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って緑色領域に緑色カラーフィルター１４を市松模様のパターンに配置する。次に、図２（ｂ）に示すように、全面に青色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って青色領域に青色カラーフィルター１５を縦横に配置する。さらに、図２（ｃ）に示すように、全面に赤色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って赤色領域に赤色カラーフィルター１６を縦横に配置する。
【０００８】
なお、緑色、青色および赤色の色分離を良好にするために、緑色の領域を第１の緑色カラーフィルターと第２の緑色カラーフィルターの二層構成とすることが提案されている（特許文献１参照）。この場合にも、カラーフィルターは平坦化層の上に形成されている。また、特許文献１では、第１の緑色カラーフィルター、第２の緑色カラーフィルター、赤色および青色のカラーフィルターの一方および他方の順にカラーフィルターを形成している。
【０００９】
しかし、画素サイズが微細になると、露光時にカラーレジストにフォトマスク上のパターンの形状が正確に転写されなくなる。この結果、現像後に、図３（ａ）に示すように、緑色カラーフィルター１４のコーナー部が欠け、ギャップ１４ａが生じることがある。このギャップ１４ａを通して光が漏れるため、得られた画像にノイズが入る原因となる。
【００１０】
マイクロレンズを形状良く形成するため、マイクロレンズの下地となる面の平坦性を確保するためには、平坦化層（ＰＬ）１３および平滑化層（ＦＬ）１７を厚くする必要がある。しかし、この場合には上述したようにマイクロレンズからフォトダイオードまでの距離が大きくなるため感度が低下する。
【００１１】
図３（ａ）に示したギャップ１４ａの発生を防止するために、図３（ｂ）のように緑色カラーフィルター１４のコーナー部にブリッジ１４ｂを追加形成することも考えられる。しかし、ブリッジ１４ｂを形成すると、青色および赤色の領域が小さくなり、青色領域及び赤色領域への集光性が低下し、画像の色バランスが悪くなる。また、緑色カラーフィルター１４を形成後に緑色レジストの不要な残渣が生じやすくなり、また、パターンの開口形状が丸くなりやすくなるという問題が生じる。
【００１２】
一方、感度を重視して、マイクロレンズからフォトダイオードまでの距離を小さくするために、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、平坦化層（ＰＬ）を省略した構造のイメージセンサーも提案されている。図４（ａ）は緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）の列の断面を示し、図４（ｂ）は緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）の列の断面を示す。図４（ａ）および（ｂ）のイメージセンサーは、半導体基板１１／３色のカラーフィルター１４、１５、１６／平滑化層１７／マイクロレンズ１８という積層構造を有する。
【００１３】
しかし、図４（ａ）および（ｂ）のイメージセンサーでは、レジストへのパターン露光の際に膜厚の厚いカラーレジストの底部にまで十分な露光光が達しにくくなる結果、カラーフィルターの密着性が悪くなるという問題が生じる。特に画素サイズが小さくなると基板とカラーフィルターとの接触面積が減るため、カラーフィルターの密着性の悪化によるパターン剥れの問題が著しくなる。なお、レジストへの露光光の波長はｉ線（３６５ｎｍ）の光を使うのが主流となっている。青色のレジストはｉ線の透過率が低いので特に青色レジストの下地への密着力が小さくなり、青色レジストの剥れ問題は大きかった。カラーフィルターの密着性を確保するためには、カラーレジストへの露光量を増やすことが考えられる。しかし、その場合、パターン露光用マスクに形成する露光用パターンの補正を大きくする必要があり、カラーフィルターの形状を悪化させるか、または解像度を低下させることになる。また、色素として顔料を含むカラーフィルターでは、必要な分光特性を持たせるために、顔料濃度が限界に近くなっているため、必要な分光特性を持たせるとともに密着性を向上させることは困難である。
【００１４】
また、図１および図４のいずれの構造のイメージセンサーでも、膜厚の厚い緑色カラーフィルター１４を形成した後に、青色カラーフィルター１５を形成しようとすると、緑色カラーフィルター１４と青色カラーフィルター１５との境界の青色カラーフィルター１５のエッジ部にツノ段差が生じやすい。青色カラーフィルター１５にツノ段差（突起）が生じた場合には、画素間段差の影響を少なくするために平滑化層（ＦＬ）１７を厚くする必要がある。しかし、この場合、マイクロレンズからフォトダイオードまでの距離が大きくなるため感度が低下する。
【特許文献１】特開２００６−１９６５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の目的は、微細な画素サイズであっても、基板への密着性が高く、形状に優れたカラーフィルターを有し、かつマイクロレンズからフォトダイオードまでの距離が短く、感度の高いイメージセンサーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１に係る発明は、複数のフォトダイオードが形成された半導体基板と、それぞれのフォトダイオードに対応して形成された緑色、青色および赤色のカラーフィルターとを有するイメージセンサーにおいて、緑色の領域に前記半導体基板上に直接形成された第１の緑色カラーフィルターとその上に積層された第２の緑色カラーフィルターを有することを特徴とするイメージセンサー。
【００１７】
請求項２に係る発明は、対角線方向に配置された隣接する２つの緑色の画素間で前記第１の緑色カラーフィルターはコーナー部が互いにブリッジで連結しており、各々の緑色の画素内で前記第２の緑色カラーフィルターは前記第１の緑色カラーフィルターよりも面積が小さいことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサーである。
【００１８】
請求項３に係る発明は、前記第１の緑色カラーフィルターの厚さが０．０５〜０．５μｍであることを特徴とする請求項１または２に記載のイメージセンサーである。
【００１９】
請求項４に係る発明は、前記第２の緑色カラーフィルター、青色カラーフィルターおよび赤色カラーフィルターの上に、さらに平滑化層およびマイクロレンズを有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のイメージセンサーである。
【００２０】
請求項５に係る発明は、複数のフォトダイオードが形成された半導体基板と、それぞれのフォトダイオードに対応して形成された緑色、赤色および青色のカラーフィルターとを有するイメージセンサーを製造するにあたり、前記半導体基板上に直接に第１の緑色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って緑色の領域に第１の緑色カラーフィルターのパターンを形成する工程と、全面に青色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って青色の領域に青色カラーフィルターのパターンを形成する工程と、全面に赤色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って赤色の領域に赤色カラーフィルターのパターンを形成した後、全面に第２の緑色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って緑色の領域に第１の緑色カラーフィルター上に積層された第２の緑色カラーフィルターを形成するか、または上記と逆の順序で第２の緑色カラーフィルターおよび赤色カラーフィルターを形成する工程とを有することを特徴とするイメージセンサーの製造方法である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、１μｍ前後の画素サイズであっても、基板への密着性が高く、形状に優れたカラーフィルターを有し、かつマイクロレンズからフォトダイオードまでの距離が短く、感度の高いイメージセンサーを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
【００２３】
図５（ａ）および（ｂ）に本発明の一実施形態に係るイメージセンサーの断面図を示す。図５（ａ）は緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）のカラーフィルター部位におけるイメージセンサーの断面を示し、図５（ｂ）は緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）のカラーフィルター部位におけるイメージセンサーの断面を示す。半導体基板１１には受光素子としてＣＭＯＳやＣＣＤからなる複数のフォトダイオード１２が形成され、半導体基板１１の表面にはシリコン酸化膜またはシリコン窒素酸化膜（図示せず）が形成されている。緑色の領域には、半導体基板１１上に直接、第１の緑色カラーフィルター２１が形成され、その上に第２の緑色カラーフィルター２２が積層されている。カラーフィルター２１とカラーフィルター２２の二層で、緑色カラーフィルターが有すべき所定の分光特性を示すようにしている。青色の領域には半導体基板１１上に直接、青色カラーフィルター１５が形成されている。赤色の領域には半導体基板１１上に直接、赤色カラーフィルター１６が形成されている。これらのカラーフィルター上に透明樹脂からなる平滑化層（ＦＬ）１７が形成され、その上にマイクロレンズ１８が形成されている。
【００２４】
図６（ａ）〜（ｄ）を参照してカラーフィルターの配置および形成順序を説明する。このカラーフィルターは、いわゆるＢａｙｅｒ配列をとっている。図６（ａ）に示すように、半導体基板１１上に直接に第１の緑色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って緑色の領域に第１の緑色カラーフィルター２１のパターンを配置する。次いで、図６（ｂ）に示すように、全面に青色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って青色領域に青色カラーフィルター１５を縦横に配置する。次いで、図６（ｃ）に示すように、全面に赤色カラーレジストを塗布し、パターン露光、現像および熱硬化を行って赤色領域に赤色カラーフィルター１６を縦横に配置する。次いで、図６（ｄ）に示すように、全面に第２の緑色レジストを塗布し、露光、現像および熱硬化を行って緑色領域であって、第１の緑色カラーフィルター２１上に第２の緑色カラーフィルター２２を配置する。赤色カラーフィルター１６と第２の緑色カラーフィルター２２の形成順序はどちらが先でもよい。
【００２５】
本発明によれば、平坦化層を省略しているので、マイクロレンズ１８からフォトダイオード１２までの距離を小さくでき、高感度を維持できる。また、半導体基板１１上に直接形成される第１の緑色カラーレジストの膜厚が薄く、パターン露光時には底部まで露光光が十分に達するので、第１の緑色カラーフィルター２１を半導体基板１１に強固に接着させることができる。また、薄い第１の緑色カラーフィルター２１と接して、第１の緑色カラーフィルターより厚い膜厚で形成される青色カラーフィルター１５のエッジ部にツノ段差（突起）が生じにくく、平滑化層１７を厚くする必要がなくなる。そのため、フォトダイオードとマイクロレンズとの距離を短くできるので、感度の低下を招くことがない。なお、第１の緑色カラーフィルター２１の厚さが０．０５〜０．５μｍであれば、これらの効果を得るのに有効である。また、基板と強固に密着した第１の緑色カラーフィルター２１によって第２の緑色カラーフィルター２２を保持することができ、剥がれを防止できる。また、緑色カラーフィルター２１と側面が接する青色カラーフィルター１５および赤色カラーフィルター１６は緑色カラーフィルター２１および緑色カラーフィルター２２により保持されるので、基板からの剥れが防止できる。したがって、１μｍ前後の微細な画素サイズであっても密着性、解像性に優れたカラーフィルターを有し、かつ感度の高いイメージセンサーを提供することができる。
【００２６】
図７（ａ）および（ｂ）に本発明の他の実施形態に係るイメージセンサーの断面図を示す。このイメージセンサーでは、対角線方向に配置された隣接する２つの緑色の画素間で第１の緑色カラーフィルター２１のコーナー部が互いにブリッジ９０で連結しており、各々の緑色の画素内で第２の緑色カラーフィルター２２は下層の第１の緑色カラーフィルター２１よりも面積が小さくなっている。図８（ａ）〜（ｄ）に示すように、このイメージセンサーも第１の緑色カラーフィルター２１のコーナー部を互いにブリッジ９０で連結させる以外は、図６（ａ）〜（ｄ）と同様な方法で製造することができる。
【００２７】
このイメージセンサーでは第１の緑色カラーフィルター２１のコーナー部が互いにブリッジ９０で連結しているが、図３に示した従来のイメージセンサーと異なり、青色および赤色の領域が小さくなるという問題は生じない。勿論、パターンコーナー間のギャップ（すきま）を通しての光の漏れによる画像へのノイズが発生することもない。また、第１の緑色カラーフィルターと基板とが接する面積が増え、第１の緑色カラーフィルターと基板との密着力が増す。また、第２の緑色カラーフィルターから平面視で突出した第１の緑色カラーフィルター部位にオーバーラップさせて青色カラーフィルター、赤色カラーフィルターを形成している。これにより、第１の緑色カラーフィルターと青色カラーフィルター、赤色カラーフィルターとの接触面積が増え、第１の緑色カラーフィルターによる青色、赤色カラーフィルターの保持力が向上する。
【００２８】
以下、本発明において用いられる材料について説明する。
【００２９】
３原色のカラーフィルターを有するイメージセンサーにおける各カラーフィルターの主感度は、青色が４５０ｎｍ、緑色が５３０ｎｍ、赤色が６２０ｎｍ付近にある。
【００３０】
緑色カラーフィルターに用いられる緑色の顔料または染料としては以下のようなものが挙げられる。緑色顔料としては、例えばＣ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、３７と、黄色顔料としてピグメントイエロー１３９とを混合して使用することができる。緑色染料としては、例えばＣ．Ｉ．Ａｃｉｄグリーン２５、４１を使用することができる。
【００３１】
青色カラーフィルターに用いられる青色の顔料または染料としては以下のようなものが挙げられる。青色顔料としては、例えばＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：３、１５：４、１５：６、６、２２、６０のいずれかを使用することができる。青色染料としては、例えばＣ．Ｉ．Ａｃｉｄブルー４１、８３、９０、１１３、１２９のいずれかを使用することができる。
【００３２】
赤色カラーフィルターに用いられる赤色の顔料または染料としては以下のようなものが挙げられる。赤色顔料としては、例えばＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、１５５、１６８、１７７、１８０、２１７、２２０のいずれかと、黄色顔料としてピグメントイエロー１３９とを混合して使用することができる。赤色染料としては、例えばＣ．Ｉ．Ａｃｉｄレッド３７、５０、１１１、１１４、２５７、２６６のいずれかを使用することができる。
【００３３】
本発明において、カラーフィルターを形成するには、耐熱性の観点から、特にアクリル系の顔料分散カラーレジストを用いることが好ましい。
【００３４】
また、例えばＰＶＡやカゼインなどの透明樹脂をパターン化し、その透明パターンに染料を固着させてカラーフィルターとする所謂染色法を使用することもできる。
【００３５】
また、分子内に少なくとも１つ以上の重合可能な官能基を有する染料をそのままモノマーとして、あるいは重合して染色重合物として用い、感光剤（光開始剤など）を混ぜてカラーレジスト化し、そのカラーレジストをリソグラフィでパターン化させてカラーフィルターとする所謂染料分散法を使用することもできる。
【００３６】
分子内に少なくとも１つ以上の重合可能な官能基を有する染料として、例えばアントラキノン系染料、ニトロソ系染料、ニトロ系染料、アゾ系染料（即ち、モノアゾ系染料、ジアゾ系染料、トリアゾ系染料、ポリアゾ系染料など）、アゾイック系染料、スチルベン系染料、カロテノイド系染料、ジフェニルメタン系染料、トリアリルメタン系染料、キサンテン系染料、アクリジン系染料、キノリン系染料、メチン系染料、ポリメチン系染料、チアゾール系染料、インダミン系染料、インドフェノール系染料、アジン系染料、オキサジン系染料、チアジン系染料、サルファー系染料、ラクトン系染料、アミノケトン系染料、ヒドロキシケトン系染料、インジゴイド系染料、フタロシアニン系染料、天然有機色素物、酸化物系、無機色素物系などから適宜選択して使用することができる。重合可能な官能基を持たない染料には官能基を導入して使用することができる。
【００３７】
これら顔料および染料などの色素は、単独または適宜混合して用いられる。色素を混合して用いる場合、第１の緑色カラーフィルターと第２の緑色カラーフィルターに含まれる２種以上の色素は同じ割合でもよいが、それぞれ割合を変えてもよいし、ある色素を片方の層のみに含ませることもできる。このとき、色素の割合によっては緑色といえないような色（黄色など）になる場合もあるが、本発明においては第１または第２の緑色カラーフィルターとして取り扱うものとする。
【００３８】
平滑化層１７の材料としては、例えば熱硬化性のアクリル樹脂を用いることができる。
【００３９】
本発明では、第１の緑色カラーフィルター２１に含まれる色素と第２の緑色カラーフィルター２２に含まれる色素とを一緒に有する一層の緑色フィルターで得られる分光特性を、第１の緑色カラーフィルター２１と第２の緑色カラーフィルター２２とを積層することで得るものである。
【００４０】
マイクロレンズに用いられる材料およびその製造方法を説明する。まず、平滑化層１７の上に例えばアクリル樹脂の塗布液を用いて透明樹脂層を形成する。次に、透明樹脂層の上に例えばアルカリ可溶性・感光性・熱フロー性をもつ例えばフェノール樹脂からなるレンズ母型材料を塗布する。次に、公知のフォトリソグラフィーブロセスを使用して、レンズ母型となる領域を残すようにレンズ母型材料をパターニングする。残されたレンズ母型材料を熱処理して熱リフローさせ、半球状に変形させてレンズ母型を形成する。リフロー量を片側０．１μｍ程度の適正量にすることにより、単位レンズ母型間のギャップが例えば０．２４μｍ程度のスムースな半球状にすることができる。次に、ドライエッチング装置により、ＣＦ4、Ｃ4Ｆ8の混合ガスを用い、レンズ母型をマスクとして透明樹脂層に対してレンズ母型の形状の転写処理を行い、マイクロレンズを形成する。レンズ母型および透明樹脂層を上方から均一にエッチングすると、レンズ母型の形状を保ったまま下方にエッチングが進むため、透明樹脂層の形状をレンズ母型の形状と同じ形状にエッチングすることができる。マイクロレンズは高さが例えば１μｍ、単位レンズ間のギャッブが例えば０．０４μｍとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】従来のイメージセンサーの断面図。
【図２】従来のイメージセンサーのカラーフィルターの配置および形成順序を説明する平面図。
【図３】従来のイメージセンサーの問題点を説明する平面図。
【図４】従来の他のイメージセンサーの断面図。
【図５】本発明の実施形態に係るイメージセンサーの断面図。
【図６】本発明の実施形態に係るイメージセンサーのカラーフィルターの配置および形成順序を説明する平面図。
【図７】本発明の他の実施形態に係るイメージセンサーの断面図。
【図８】本発明の他の実施形態に係るイメージセンサーのカラーフィルターの配置および形成順序を説明する平面図。
【符号の説明】
【００４２】
１１…半導体基板、１２…フォトダイオード、１３…平坦化層（ＰＬ）、１４…緑色カラーフィルター、１５…青色カラーフィルター、１５…赤色カラーフィルター、１７…平滑化層（ＦＬ）、１８…マイクロレンズ、２１…第１の緑色カラーフィルター、２２…第２の緑色カラーフィルター。
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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