專利名稱：固態(tài)成像裝置及其制造方法、相機以及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及固態(tài)成像裝置、相機、電子設(shè)備以及固態(tài)成像裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
數(shù)碼攝像機、數(shù)碼照相機等相機包含固態(tài)成像裝置。例如具有作為固態(tài)成像裝置 的CCD (Charge-coupled Device，電荷耦合器件)圖像傳感器。例如，在CXD圖像傳感器中，在襯底的表面設(shè)置有成像區(qū)域，所述成像區(qū)域包括沿 水平方向和垂直方向配置成矩陣形的多個像素。在該成像區(qū)域，與多個像素相對應(yīng)地形成 有多個光電轉(zhuǎn)換部，光電轉(zhuǎn)換部接收來自被拍攝體的光并生成信號電荷。例如，光電二極管 被形成為這樣的光電轉(zhuǎn)換部。在光電轉(zhuǎn)換部的上方設(shè)置有微透鏡，光電轉(zhuǎn)換部接收經(jīng)由該 微透鏡入射的光。并且，在成像區(qū)域中沿垂直方向排列的多個光電轉(zhuǎn)換部的列之間設(shè)置有垂直傳輸 寄存器部。在垂直傳輸寄存器部中，以隔著柵極絕緣膜而與垂直傳輸溝道區(qū)域相對的方式 設(shè)置有多個傳輸電極，垂直傳輸寄存器部向垂直方向傳輸由電荷讀出部從光電轉(zhuǎn)換部讀出 的信號電荷。并且被構(gòu)成為水平傳輸寄存器部將由該垂直傳輸寄存器部按照每一水平行 (1行的像素)傳輸?shù)男盘栯姾梢来蜗蛩椒较騻鬏?，并且由輸出部輸?例如，參照對比文 件1)。另外，為了防止托尾(smear)等問題，在成像區(qū)域中設(shè)置有金屬遮光膜以遮擋向 垂直傳輸寄存器部入射的光。在上述的固態(tài)成像裝置中，有時會產(chǎn)生被稱為光斑(flare)或鬼影(ghost)的偽 信號。例如，在入射光在被金屬遮光膜等反射膜漫反射后入射到了光電轉(zhuǎn)換部的情況下，產(chǎn) 生偽信號。為了防止產(chǎn)生這樣的偽信號，提出了以下方案在金屬遮光膜的上方再設(shè)置被稱 為0CB(0ri Chip Black)的黑色光刻膠圖案層作為遮光膜(例如，參照專利文件2、專利文件 3)。另外，在上述光電轉(zhuǎn)換部的上方設(shè)置有彩色濾光器，并且被構(gòu)成為光電轉(zhuǎn)換部接 收經(jīng)該彩色濾光器變色后的光。例如，包括三原色的著色層，三原色的著色層被排列成拜耳 (Bayer)陣列。另外，在彩色濾光器的上方設(shè)置有微透鏡，由該微透鏡匯聚的光經(jīng)由彩色濾 光器入射到光電轉(zhuǎn)換部(例如，參照專利文件4)。此外，還提出在光電轉(zhuǎn)換部和微透鏡之間配置層內(nèi)透鏡。層內(nèi)透鏡是為了用于對 經(jīng)由片上透鏡輸入的光有效地照射到光電轉(zhuǎn)換部(例如，參照專利文件5、專利文件6)。另外，在上述的固態(tài)成像裝置中，為了濾掉入射光中可可見光之外的紅外光而設(shè) 置有紅外截止濾光器。紅外截止濾光器大致分為有色玻璃濾光器等光吸收型濾光器和使用了無機干涉 多層膜(inorganic interference multilayer film)的光反射型濾光器。圖2是示出紅外截止濾光器的光譜透射特性的圖。在圖2中，虛線表示光吸收型濾光器的特性，實線表示光發(fā)射型濾光器的特性。如在圖2中用虛線表示的那樣，光吸收型濾光器通過吸收紅外線來濾掉紅外線，然而也吸收很多與紅外線對應(yīng)的截止波長范圍之外的波長范圍的光。與此相對，如在圖2 中用實線表示的那樣，無機干涉多層膜光反射型濾光器使得截止波長范圍之外的波長范圍 的光幾乎全部透過。具體地說，光反射型濾光器比光吸收型濾光器使得更多的紅色分量的 光透過。因此，在固態(tài)成像裝置中，為了提高靈敏度，優(yōu)選應(yīng)用使用了無機干涉多層膜的光 反射型紅外截止濾光器(例如，參照專利文件7)。專利文件1 日本專利文件特開2002-359363號公報；專利文件2 日本專利文件特開2007-324481號公報；專利文件3 日本專利文件特開2004-356503號公報；專利文件4 日本專利文件特開2001-267543號公報；專利文件5 日本專利文件特開2004-304148號公報；專利文件6 日本專利文件平11-103037號公報；專利文件7 日本專利文件特開2005-109196號公報。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在上述的技術(shù)中，有時難以將OCB膜形成為期望形狀，例如在線寬發(fā)生偏差 的時候等。因此，向光電轉(zhuǎn)換部入射的光有時被這樣的OCB膜阻隔(rejection)，因此成像 圖像的圖像質(zhì)量會下降。圖1是固態(tài)成像裝置IJ的主要部分的剖面圖。如圖1所示，在固態(tài)成像裝置IJ中，OCB膜43J經(jīng)圖案加工有時被形成為正錐形。這是因為當(dāng)執(zhí)行將含有黑色素的負(fù)型光刻膠膜經(jīng)圖案加工形成為OCB膜43J的曝 光處理時有時曝光光被位于該負(fù)型光刻膠膜的下層的金屬遮光膜41J反射的緣故。因此， 在被圖案加工成正錐形的情況下，OCB膜43J的線寬發(fā)生偏差，因此會凸顯上述那樣的問題。如上所述，由于難以將OCB膜43J這樣的光刻膠圖案層形成為期望的圖案，因此存 在圖像質(zhì)量降低的情況。因此，本發(fā)明提供一種可將光刻膠圖案層形成為期望的圖案、并能夠提高圖像質(zhì) 量的固態(tài)成像裝置、相機及其制造方法。固態(tài)成像裝置被要求具有微小的單元尺寸(像素尺寸)。因此，在像素尺寸被做得 很微小時，輸出(光譜輸出)根據(jù)顏色而不同，存在彩色成像圖像的圖像質(zhì)量下降的情況。圖3A圖3B是示出對入射到固態(tài)成像裝置的平行光透過微透鏡、彩色濾光器、層內(nèi) 透鏡而傳播的情形進行了波動仿真的結(jié)果的圖。圖3A為綠光的情形，圖3B為紅光的情形。 在圖3A和圖3B中，越亮表示光的強度就越大。如圖3A和圖3B所示，在具有微小的像素尺寸的固態(tài)成像裝置中，波長長的紅光 (圖3B)比具有比紅光短的波長的綠光(圖3A)更容易受到衍射和散射的影響。因此，紅光 比綠光更難以可靠地聚光到光電二極管的受光面，存在靈敏度特性變差的情況。由于藍(lán)光 也具有比紅光短的波長，因此對于藍(lán)光也一樣。
為了改善這樣的問題，可以考慮適當(dāng)?shù)卣{(diào)整上述層內(nèi)透鏡的構(gòu)造。圖4是示出固態(tài)成像裝置中的光譜輸出的圖。圖4中示出了紅色分量的輸出Vr、綠色分量的輸出Vg、藍(lán)色分量的輸出Vb。這里，通過為各種顏色像素的每一個設(shè)置相同形狀的層內(nèi)透鏡，能夠提高紅色的 光譜輸出Vr。然而，如圖4所示，與其他顏色的光譜輸出Vg、Vb相比，紅色分量的輸出Vr存 在顯著變高的情況。此時，在相機系統(tǒng)中，需要進行調(diào)整以達(dá)到白平衡，但是，當(dāng)如上述紅色靈敏度明 顯高時，難以進行上述調(diào)整。因此，存在成像圖像的圖像質(zhì)量下降的情況。另外，起因于上述使用了無機干涉多層膜的光反射型紅外截止濾光器，有時會在 彩色成像圖像上產(chǎn)生鬼影，從而圖像質(zhì)量下降。具體地說，當(dāng)透過各部分的入射光反射后 返回到光反射型紅外截止濾光器時，有時該光再次被紅外截止濾光器反射后入射到其他像 素，從而在成像圖像上產(chǎn)生鬼影。尤其，三原色的著色光(colored light)中波長長的紅光與其他著色光不同地被 光反射型的紅外截止濾光器反射，因此上述問題的產(chǎn)生變得顯著。另外，紅光之外的綠光或藍(lán)光也存在被紅外截止濾光器之外的部件反射而入射到 其他像素的情況，因此在成像圖像上同樣會產(chǎn)生鬼影。如上所述，在固態(tài)成像裝置以及包含固態(tài)成像裝置的相機等電子設(shè)備中，隨著像 素的細(xì)小化，存在成像圖像的圖像質(zhì)量下降的情況。因此，本發(fā)明提供一種可提高成像圖像的圖像質(zhì)量的固態(tài)成像裝置、電子設(shè)備、以 及固態(tài)成像裝置的制造方法。本發(fā)明的固態(tài)成像裝置的制造方法包括制造固態(tài)成像裝置的固態(tài)成像裝置制造 步驟，所述固態(tài)成像裝置在襯底上設(shè)置有光電轉(zhuǎn)換部，所述光電轉(zhuǎn)換部使用受光面接受光 并生成信號電荷，所述固態(tài)成像裝置制造步驟包括金屬遮光膜形成步驟，該步驟在所述襯 底的上方的與所述受光面對應(yīng)的區(qū)域之外的區(qū)域形成金屬遮光膜；光反射膜形成步驟，該 步驟在所述金屬遮光膜的上方形成反射光的光反射膜；以及光刻膠圖案層形成步驟，該步 驟對形成在所述光反射膜的上方的負(fù)型光刻膠膜執(zhí)行曝光處理后再執(zhí)行顯影處理，由此從 所述光刻膠膜形成光刻膠圖案層，在所述光反射膜形成步驟中，所述光反射膜包括與所述 光刻膠圖案層的圖案形狀對應(yīng)的形狀，并且所述光反射膜以在執(zhí)行所述光刻膠圖案層形成 步驟中的所述曝光處理時將所述曝光光反射到所述光刻膠膜的方式被形成。本發(fā)明的相機的制造方法包括制造固態(tài)成像裝置的固態(tài)成像裝置制造步驟，所述 固態(tài)成像裝置在襯底上設(shè)置有光電轉(zhuǎn)換部，所述光電轉(zhuǎn)換部使用受光面接受光并生成信號 電荷，所述固態(tài)成像裝置制造步驟包括金屬遮光膜形成步驟，該步驟在所述襯底的上方的 與所述受光面對應(yīng)的區(qū)域之外的區(qū)域形成金屬遮光膜；光反射膜形成步驟，該步驟在所述 金屬遮光膜的上方形成反射光的光反射膜；以及光刻膠圖案層形成步驟，該步驟對形成在 所述光反射膜的上方的負(fù)型光刻膠膜執(zhí)行曝光處理后再執(zhí)行顯影處理，由此從所述光刻膠 膜形成光刻膠圖案層，在所述光反射膜形成步驟中，所述光反射膜包括與所述光刻膠圖案 層的圖案形狀對應(yīng)的形狀，并且所述光反射膜以在執(zhí)行所述光刻膠圖案層形成步驟中的所 述曝光處理時將所述曝光光反射到所述光刻膠膜的方式被形成。本發(fā)明的固態(tài)成像裝置包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部被設(shè)置在襯底中，并且使用接受面接受光并生成信號電荷；金屬遮光膜，該金屬遮光膜形成在所述襯底的上方的與 所述受光面對應(yīng)的區(qū)域之外的區(qū)域；光反射膜，該光反射膜形成在所述金屬遮光膜的上方； 以及光刻膠圖案層，該光刻膠圖案層形成在所述光反射膜的上方，其中，所述光刻膠圖案層 通過對形成在所述光反射膜的上方的負(fù)型光刻膠膜執(zhí)行曝光處理后再執(zhí)行顯影處理而形 成，所述光反射膜包括與所述光刻膠圖案層的圖案形狀對應(yīng)的形狀，并且被形成以在執(zhí)行 所述曝光處理時所述光反射膜將曝光光反射到所述光刻膠膜。本發(fā)明的相機包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部被設(shè)置在襯底中，并且使用接受面 接受光并生成信號電荷；金屬遮光膜，該金屬遮光膜形成在所述襯底的上方的與所述受光 面對應(yīng)的區(qū)域之外的區(qū)域；光反射膜，該光反射膜形成在所述金屬遮光膜的上方；以及光 刻膠圖案層，該光刻膠圖案層形成在所述光反射膜的上方，其中，所述光刻膠圖案層通過對 形成在所述光反射膜的上方的負(fù)型光刻膠膜執(zhí)行曝光處理后再執(zhí)行顯影處理而形成，所述 光反射膜包括與所述光刻膠圖案層的圖案形狀對應(yīng)的形狀，并且被形成以在執(zhí)行所述曝光 處理時所述光反射膜將曝光光反射到所述光刻膠膜。在本發(fā)明中，形成光反射膜以使其包含與要形成的光刻膠圖案層的圖案形狀對應(yīng)的形狀。當(dāng)執(zhí)行形成光刻膠圖案層的步驟中的曝光處理時，曝光光通過光反射膜被反射到 負(fù)型光刻膠膜。因此，經(jīng)顯影處理后，光刻膠圖案層被形成為期望的圖案。本發(fā)明的固態(tài)成像裝置包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部設(shè)置在襯底的成像區(qū)域 中，并且使用接受面接受光并生成信號電荷；以及彩色濾光器，該彩色濾光器設(shè)置在所述襯 底的成像區(qū)域中的所述受光面的上方，并且被構(gòu)成以使所述入射光著色并透射到所述受光 面；并且所述彩色濾光器含有黑色素。本發(fā)明的固態(tài)成像裝置包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部設(shè)置在襯底的成像區(qū)域 中，并且使用接受面接受光并生成信號電荷；彩色濾光器，該彩色濾光器設(shè)置在所述襯底的 成像區(qū)域中，并且被構(gòu)成以使所述入射光著色并透射到所述受光面；以及黑色素含有層，該 黑色素含有層設(shè)置在所述襯底的成像區(qū)域中并含有黑色素；其中，所述黑色素含有層設(shè)置 在所述受光面的上方，并且被構(gòu)成以使所述入射光透射到所述受光面。本發(fā)明的電子設(shè)備包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部設(shè)置在襯底的成像區(qū)域中，并 且使用接受面接受光并生成信號電荷；以及彩色濾光器，該彩色濾光器設(shè)置在所述襯底的 成像區(qū)域中的所述受光面的上方，并且被構(gòu)成以使所述入射光著色并透射到所述受光面； 并且，所述彩色濾光器含有黑色素。本發(fā)明的電子設(shè)備包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部設(shè)置在襯底的成像區(qū)域中，并 且使用接受面接受光并生成信號電荷；以及彩色濾光器，該彩色濾光器設(shè)置在所述襯底的 成像區(qū)域中的所述受光面的上方，并且被構(gòu)成以使所述入射光著色并透射到所述受光面； 其中，在所述彩色濾光器與所述受光面之間設(shè)置有含有黑色素的黑色素含有層。本發(fā)明的固態(tài)成像裝置的制造方法包括光電轉(zhuǎn)換部形成步驟，該步驟在襯底的 成像區(qū)域中設(shè)置光電轉(zhuǎn)換部，所述光電轉(zhuǎn)換部使用接受面接受光并生成信號電荷；以及彩 色濾光器形成步驟，該步驟在所述襯底的成像區(qū)域中的所述受光面的上方設(shè)置彩色濾光 器，所述彩色濾光器使所述入射光著色并透射到所述受光面；在所述彩色濾光器形成步驟 中，形成所述彩色濾光器以使其含有黑色素。本發(fā)明的固態(tài)成像裝置的制造方法包括光電轉(zhuǎn)換部形成步驟，該步驟在襯底的成像區(qū)域中設(shè)置光電轉(zhuǎn)換部，所述光電轉(zhuǎn)換部使用接受面接受光并生成信號電荷；彩色濾 光器形成步驟，該步驟在所述襯底的成像區(qū)域中的所述受光面的上方設(shè)置彩色濾光器，所 述彩色濾光器使所述入射光著色并透射到所述受光面；以及黑色素含有層形成步驟，該步 驟在所述受光面的上方形成含有黑色素的黑色素含有層。在本發(fā)明中，在受光面的上方設(shè)置含有黑色素的層，以此調(diào)整向受光面輸入的光
量。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提供可將光刻膠圖案層形成為期望的圖案、并能夠提高圖像質(zhì) 量的固態(tài)成像裝置、相機及其制造方法。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供可提高成像圖像的圖像質(zhì)量的固態(tài)成像裝置、電子設(shè)備、以 及固態(tài)成像裝置的制造方法。


圖1是固態(tài)成像裝置IJ的主要部分的剖面圖；圖2是示出紅外截止濾光器的光譜透射特性的圖；圖3A和圖3B是示出對入射到固態(tài)成像裝置的平行光透過微透鏡、彩色濾光器、層 內(nèi)透鏡而傳播的情形進行了波動仿真的結(jié)果的圖；圖4是示出固態(tài)成像裝置中的光譜輸出的圖；圖5是簡要示出本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的整體結(jié)構(gòu)的平面圖；圖6是示出本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的主要部分的圖；圖7是示出本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的主要部分的圖；圖8是示出本發(fā)明實施方式1中的相機200的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；圖9是示出通過本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所設(shè) 置的主要部分的圖；圖10是示出通過本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖11是示出通過本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖12是示出通過本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖13是示出通過本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖14是示出通過本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖15是示出本發(fā)明實施方式2中的固態(tài)成像裝置Ib的主要部分的圖；圖16是示出本發(fā)明實施方式2中的固態(tài)成像裝置Ib的主要部分的圖；圖17是示出本發(fā)明實施方式3中的固態(tài)成像裝置Ic的主要部分的圖；圖18是示出本發(fā)明實施方式3中的固態(tài)成像裝置Ic的主要部分的圖；圖19是簡要示出本發(fā)明實施方式4中的固態(tài)成像裝置1的整體結(jié)構(gòu)的平面圖20是示出本發(fā)明實施方式1的固態(tài)成像裝置1的主要部分的圖；圖21是示出在本發(fā)明實施方式4中的彩色濾光器151的圖；圖22是示出通過本發(fā)明實施方式4中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖23是示出通過本發(fā)明實施方式4中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖24是示出通過本發(fā)明實施方式4中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖25是示出通過本發(fā)明實施方式4中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖26是示出通過本發(fā)明實施方式4中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖27是示出本發(fā)明實施方式4中的紅色濾光器層151R的光譜透射特性的圖；圖28是示出本發(fā)明實施方式4中的固態(tài)成像裝置1的光譜輸出的圖；圖29是用于說明鬼影現(xiàn)象的圖；圖30是用于說明鬼影現(xiàn)象的圖；圖31是用于說明鬼影現(xiàn)象的圖；圖32是用于說明鬼影現(xiàn)象的圖；圖33是用于說明在本發(fā)明的實施方式4中鬼影現(xiàn)象的發(fā)生被抑制的情況的圖；圖34是示出本發(fā)明實施方式5中的固態(tài)成像裝置Ib的主要部分的圖；圖35A 圖35D是放大示出本發(fā)明實施方式5中的黑色素含有層151K的圖；圖36是示出通過本發(fā)明實施方式5中的固態(tài)成像裝置Ib的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖37是示出通過本發(fā)明實施方式5中的固態(tài)成像裝置Ib的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖38是示出通過本發(fā)明實施方式5中的固態(tài)成像裝置Ib的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖39是示出通過本發(fā)明實施方式5中的固態(tài)成像裝置Ib的制造方法的各步驟所 設(shè)置的主要部分的圖；圖40是示出本發(fā)明實施方式5中的黑色素含有層151K的光譜透射特性的圖；圖41是示出本發(fā)明實施方式6中的固態(tài)成像裝置Ic的主要部分的圖；圖42是用于說明在本發(fā)明實施方式6中鬼影現(xiàn)象的發(fā)生被抑制的情況的圖。
具體實施例方式以下，參照

本發(fā)明的實施方式。按照下述的順序進行說明。1.實施方式12.實施方式2 (設(shè)置有曝光光吸收膜的情況)3.實施方式3 (在光反射膜上直接設(shè)置OCB膜的情況)
4.其他<1.實施方式1>[裝置結(jié)構(gòu)]圖5是簡要示出本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的整體結(jié)構(gòu)的平面圖。參考標(biāo)號1、lb、Ic是固態(tài)成像裝置，21是光電二極管，22是電荷讀出溝道區(qū)域，23是電荷傳輸溝道區(qū)域，24是溝道截斷區(qū)域，31是第一傳輸電極，32是第二傳輸電極，41是 金屬遮光膜，42是光反射膜，43是OCB膜，45是層內(nèi)透鏡，51是曝光光吸收層，151是彩色 濾光器，151BU51BC是藍(lán)色濾光器層，151GU51GC是綠色濾光器層，151K是黑色素含有層， 151R、151Rb是紅色濾光器層，61是微透鏡，101是襯底，200是相機，201是光學(xué)系統(tǒng)，202是 紅外截止濾光器，203是驅(qū)動電路，204是信號處理電路，F(xiàn)T是平坦膜，Gx是柵極絕緣膜，H 是曝光光，HT是水平傳輸寄存器部，JA是受光區(qū)域，JS是受光面，KK是開口，OUT是輸出部， P是光電轉(zhuǎn)換部，PA是成像區(qū)域，PM是光掩模，PR是光刻膠膜，RO是電荷讀出部，SB是遮光 部，SS是元件分離部，VT是垂直傳輸寄存器部，HTl是平坦膜，HT2是平坦膜，Sz是絕緣膜。如圖5所示，固態(tài)成像裝置1是例如行間傳輸方式的CCD圖像傳感器，其在成像區(qū) 域PA進行成像。如圖5所示，在該成像區(qū)域PA形成有光電轉(zhuǎn)換部P、電荷讀出部R0、垂直傳輸寄存 器部VT。如圖5所示，在成像區(qū)域PA中設(shè)置有多個光電轉(zhuǎn)換部P，并且各光電轉(zhuǎn)換部P沿水 平方向X和垂直方向y排列成矩陣形狀。并且，在該多個光電轉(zhuǎn)換部P的周圍設(shè)置有元件 分離部SS以分離各個光電轉(zhuǎn)換部P。并且，光電轉(zhuǎn)換部P被構(gòu)成為在受光區(qū)域JA接受來 自被拍攝體的光并進行光電轉(zhuǎn)換，由此生成信號電荷。如圖5所示，多個電荷讀出部RO與多個光電轉(zhuǎn)換部P相對應(yīng)地被設(shè)置在成像區(qū)域 PA中，并且電荷讀出部RO被構(gòu)成為將光電轉(zhuǎn)換部P生成的信號電荷讀出到垂直傳輸寄存器 部VT中。如圖5所示，垂直傳輸寄存器部VT在成像區(qū)域PA中與沿垂直方向y排列的多個光 電轉(zhuǎn)換部P相對應(yīng)地沿著垂直方向y延伸。另外，垂直傳輸寄存器部VT配置在沿垂直方向 y被排列多個的光電轉(zhuǎn)換部P的列之間。在成像區(qū)域PA設(shè)置有多個垂直傳輸寄存器部VT， 多個垂直傳輸寄存器部VT與沿水平方向χ排列的多個光電轉(zhuǎn)換部P中的每一個相對應(yīng)地 沿水平方向χ排列。該垂直傳輸寄存器部VT是所謂的垂直傳輸CCD，其經(jīng)由電荷讀出部RO 從光電轉(zhuǎn)換部P讀出信號電荷，并將該信號電荷依次向垂直方向y傳輸。雖然詳細(xì)內(nèi)容將 在后面進行說明，但垂直傳輸寄存器部VT包括沿垂直方向y排列配置的多個傳輸電極(沒 有圖示)，并且，通過對該沿垂直方向排列的傳輸電極依次提供例如4相的驅(qū)動脈沖信號來 執(zhí)行所述信號電荷的傳輸。如圖5所示，遮光部SB以覆蓋整個成像區(qū)域PA的方式被設(shè)置在成像區(qū)域PA，但在 與光電轉(zhuǎn)換部P的受光區(qū)域JA對應(yīng)的部分設(shè)有開口 KK。為了便于圖示，在圖5中以虛線表 示遮光部SB。此外，如圖5所示，在成像區(qū)域PA的下端部配置有水平傳輸寄存器部HT。該水平 傳輸寄存器部HT沿水平方向χ延伸，以將由多個垂直傳輸寄存器部VT中的每一個向垂直 方向1傳輸?shù)男盘栆来蜗蛩椒较颚謧鬏?。即，水平傳輸寄存器部HT是所謂的水平傳輸(XD，其例如通過2相驅(qū)動脈沖信號驅(qū)動，并執(zhí)行按照每一水平行(1行的像素)傳輸過來的信號電荷的傳輸。此外，如圖5所示，在水平傳輸寄存器部HT的左端部形成有輸出部OUT，該輸出部 OUT將由水平傳輸寄存器部HT水平傳輸?shù)男盘栯姾赊D(zhuǎn)換成電壓并作為模擬圖像信號輸出。(2)詳細(xì)結(jié)構(gòu)對上述固態(tài)成像裝置1的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進行說明。圖6、圖7是示出本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的主要部分的圖。這里， 圖6和圖7均示出了主要部分的剖面。圖6放大示出了圖5的X1-X2部分，圖7放大示出 了圖5的Y1-Y2部分。如圖6和圖7所示，固態(tài)成像裝置1包含襯底101。襯底101是例如η型硅半導(dǎo) 體襯底，在襯底101的內(nèi)部設(shè)置有光電二極管21、電荷讀出溝道區(qū)域22、電荷傳輸溝道區(qū)域 23、溝道截斷區(qū)域24。并且，如圖6和圖7所示，在襯底101的表面上設(shè)置有第一傳輸電極31、第二傳輸 電極32、金屬遮光膜41、光反射膜42、OCB膜43。對構(gòu)成固態(tài)成像裝置1的各個部分依次進行說明。如圖6和圖7所示，光電二極管21與光電轉(zhuǎn)換部P相對應(yīng)地設(shè)置在襯底101中。 如圖6和圖7所示，該光電二極管21被構(gòu)成為通過在受光面JS接受光并進行光電轉(zhuǎn)換來 生成信號電荷。具體來說，光電二極管21設(shè)置在襯底101內(nèi)部中位于表面?zhèn)鹊牟糠?。雖然省略了 圖示，但光電二極管21例如通過在形成于襯底101內(nèi)的ρ型半導(dǎo)體井區(qū)(ρ)(沒有圖示) 上依次形成η型半導(dǎo)體區(qū)域(η)和ρ型半導(dǎo)體區(qū)域(ρ+)(沒有圖示)來構(gòu)成。這里，η型半導(dǎo)體區(qū)域(η)起到信號電荷積累區(qū)域的功能。此外，P型半導(dǎo)體區(qū)域 (P+)起到空穴積累區(qū)域的功能，并且被構(gòu)成為抑制在作為信號電荷積累區(qū)域的η型半導(dǎo)體 區(qū)域(η)中產(chǎn)生暗電流。在光電二極管21之上還經(jīng)由層間絕緣膜Sz2、Sz3設(shè)置有平坦膜FT，雖然沒有圖 示，但在該平坦膜FT上配置有彩色濾光器(沒有圖示)和微透鏡(沒有圖示)。因此，光電 二極管21在受光面JS接受依次經(jīng)由彩色濾光器(沒有圖示)和微透鏡(沒有圖示)入射 的光。如圖6所示，電荷讀出溝道區(qū)域22與電荷讀出部RO相對應(yīng)地設(shè)置，并且被構(gòu)成 為讀出由光電二極管21生成的信號電荷。具體來說，如圖6所示，電荷讀出溝道區(qū)域22在襯底101內(nèi)部的位于表面?zhèn)鹊牟?分與光電二極管21相鄰設(shè)置。這里，電荷讀出溝道區(qū)域22在水平方向χ上配置在光電二極管21的左側(cè)。例如， 電荷讀出溝道區(qū)域22被構(gòu)成為ρ型半導(dǎo)體區(qū)域。如圖6所示，電荷傳輸溝道區(qū)域23與垂直傳輸寄存器部VT相對應(yīng)地設(shè)置，并且被 構(gòu)成為通過電荷傳輸溝道區(qū)域23傳輸由電荷讀出部RO從光電二極管21讀出的信號電 荷。具體來說，如圖6所示，電荷傳輸溝道區(qū)域23在襯底101內(nèi)部的位于表面?zhèn)鹊牟?分與電荷讀出溝道區(qū)域22相鄰設(shè)置。
這里，電荷傳輸溝道區(qū)域23在水平方向χ上被配置在電荷讀出溝道區(qū)域22的左側(cè)。電荷傳輸溝道區(qū)域23例如通過在襯底101內(nèi)部的ρ型半導(dǎo)體井區(qū)(ρ)(沒有圖示)上 設(shè)置η型半導(dǎo)體區(qū)域(η)來構(gòu)成。如圖6和圖7所示，溝道截斷區(qū)域24與元件分離部SS相對應(yīng)地設(shè)置。具體來說，如圖6和圖7所示，溝道截斷區(qū)域24被設(shè)置在襯底101內(nèi)部的位于表 面?zhèn)鹊牟糠?。這里，溝道截斷區(qū)域24在水平方向χ上被配置在電荷讀出溝道區(qū)域22的左側(cè)，并 且位于電荷讀出溝道區(qū)域22和配置于其相鄰列上的光電二極管21之間。并且，如圖7所 示，溝道截斷區(qū)域24在垂直方向y上被設(shè)置在沿垂直方向y排列的兩個光電二極管21之 間。溝道截斷區(qū)域24例如通過在襯底101內(nèi)部的ρ型半導(dǎo)體井區(qū)(P)(沒有圖示)上 設(shè)置P型半導(dǎo)體區(qū)域(P+)來構(gòu)成，并且形成勢壘來防止信號電荷的流入流出。如圖6和圖7所示，第一傳輸電極31和第二傳輸電極32的每一個都在襯底101 的表面上以與其隔著柵極絕緣膜Gx相對的方式設(shè)置。第一傳輸電極31和第二傳輸電極32 的每一個都由導(dǎo)電材料構(gòu)成。例如，第一傳輸電極31和第二傳輸電極32的每一個都由多 晶硅等導(dǎo)電材料形成，并且設(shè)置在例如由硅氧化膜形成的柵極絕緣膜Gx上。雖然省略了圖示，但第一傳輸電極31和第二傳輸電極32的每一個都包括在襯底 101的表面上沿X方向延伸的部分，并且在y方向上交替地排列配置了多個所述第一傳輸電 極31和第二傳輸電極32。其中，如圖6所示，在沿χ方向排列的像素之間例如只設(shè)置有第一傳輸電極31。并 且，如圖7所示，在沿y方向排列的像素之間以例如經(jīng)由絕緣膜Szl層疊在第二傳輸電極32 上的方式設(shè)置有第一傳輸電極31。如圖6所示，金屬遮光膜41形成在襯底101表面上的位于電荷讀出溝道區(qū)域22和 電荷傳輸溝道區(qū)域23上方的位置，以遮擋向電荷讀出溝道區(qū)域22和電荷傳輸溝道區(qū)域23 入射的光。另外，如圖6和圖7所示，金屬遮光膜41被設(shè)置為覆蓋第一傳輸電極31和第二 傳輸電極32中的至少一個。這里，金屬遮光膜41形成在襯底101上方的與受光面JS對應(yīng)的區(qū)域之外的區(qū)域。 金屬遮光膜41均由遮擋光的遮光材料形成。例如，金屬遮光膜41由鎢、鋁等金屬材料形成。由金屬遮光膜41構(gòu)成圖5所示的遮光部SB。如圖6和圖7所示，光反射膜42形成在襯底101表面上的金屬遮光膜41的上方。 該光反射膜42與OCB膜43的圖案形狀相對應(yīng)地形成。雖然詳細(xì)內(nèi)容將在后面進行說明，但光反射膜42被形成為在執(zhí)行包含黑色素的 負(fù)型光刻膠膜圖案加工成OCB膜43的曝光處理時使曝光光反射到光刻膠膜。例如，金屬遮 光膜41由鎢、鋁等金屬材料來形成。OCB膜43是黑色光刻膠圖案層，并且如圖6和圖7所示形成在光反射膜42的上方。雖然詳細(xì)內(nèi)容將在后面進行說明，但該OCB膜43通過對形成在光反射膜42上方 的負(fù)型光刻膠膜(沒有圖示)執(zhí)行曝光處理后再執(zhí)行顯影處理來形成。(3)相機
圖8是示出本發(fā)明實施方式1中的相機200的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。如圖8所示，相機200除包括上述固態(tài)成像裝置1之外，還包括光學(xué)系統(tǒng)201、驅(qū) 動電路203、信號處理電路204。光學(xué)系統(tǒng)201例如包括光學(xué)透鏡，以將被拍攝體圖像形成到固態(tài)成像裝置1的成 像面上。驅(qū)動電路203向固態(tài)成像裝置1和信號處理電路204輸出各種驅(qū)動信號，以驅(qū)動 固態(tài)成像裝置1和信號處理電路204中的每一個。信號處理電路204通過對從固態(tài)成像裝置1輸出的原始數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理來生成關(guān)于被拍攝體圖像的數(shù)字圖像。[制造方法]下面，對制造上述固態(tài)成像裝置1的制造方法進行說明。圖9 圖14是示出在本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各步 驟中設(shè)置的主要部分的圖。其中，圖9、圖11、圖13與圖6—樣是放大示出與圖5的X1-X2部分對應(yīng)的部分的 剖面圖。并且，圖10、圖12、圖14與圖7 —樣是放大示出與圖5的Y1-Y2部分對應(yīng)的部分 的剖面圖。(1)光反射膜42的形成首先，如圖9和圖10所示形成光反射膜42。這里，在形成光反射膜42之前，如圖9和圖10所示，在襯底101中設(shè)置光電二極 管21、電荷讀出溝道區(qū)域22、電荷傳輸溝道區(qū)域23、溝道截斷區(qū)域24。例如，通過使用離子 注入法向襯底101中導(dǎo)入雜質(zhì)來形成各個部分。之后，例如通過熱氧化法來在襯底101的 整個面上設(shè)置硅氧化膜，由此形成柵極絕緣膜Gx。并且，如圖9和圖10所示，在襯底101的表面上形成第一傳輸電極31和第二傳輸 電極32。具體來說，在襯底101的表面上以與其隔著柵極絕緣膜Gx相對的方式通過導(dǎo)電材 料形成第一傳輸電極31和第二傳輸電極32。例如，在通過CVD法形成多晶硅膜(沒有圖 示)之后，利用光刻(photolithography)技術(shù)對該多晶硅膜進行圖案加工，由此形成第一 傳輸電極31和第二傳輸電極32。并且，如圖9和圖10所示，將金屬遮光膜41設(shè)置在襯底101的表面上。具體來說， 在第一傳輸電極31和第二傳輸電極32的至少一個的上方、并且與受光面JS對應(yīng)的區(qū)域之 外的區(qū)域形成金屬遮光膜41。例如，在通過濺射法形成鎢膜之后，通過光刻技術(shù)對該鎢膜進 行圖案加工，由此形成金屬遮光膜41。然后，通過使光透過的透光材料形成層間絕緣膜Sz2 以覆蓋金屬遮光膜41。在如上述形成各個部分之后，如圖9和圖10所示進行光反射膜42的形成。其中，在襯底101的表面上形成光反射膜42以使其位于金屬遮光膜41的上方。在本實施方式中，形成光反射膜42以使其與在本步驟之后進行的步驟中所形成 的OCB膜43的圖案形狀相對應(yīng)。并且，光反射膜42被形成為在通過后面的步驟執(zhí)行將包 含黑色素的負(fù)型光刻膠膜圖案加工成OCB膜43的曝光處理時使曝光光向光刻膠膜反射。在該光反射膜42的形成中，優(yōu)選形成光反射膜42，以使其以比可見光更高的比例 反射在執(zhí)行上述的曝光處理時被使用的紫外線等非可見光。
例如，在通過濺射法形成鎢膜之后，利用光刻技術(shù)對該鎢膜進行圖案加工，由此形 成金屬遮光膜41。例如，形成該光反射膜42以使其膜厚達(dá)到50nm 200nm。(2)光刻膠膜ra的形成接下來，如圖11和圖12所示，形成光刻膠膜ra。其中，如圖11和圖12所示，形成光刻膠膜冊，以使其覆蓋以覆蓋光反射膜42的方式通過透光材料形成的層間絕緣膜Sz3的表面。在本實施方式中，通過在層間絕緣膜Sz3的表面上涂布包含黑色素和負(fù)型光刻膠 樹脂的涂布液來形成光刻膠膜PR。(3)曝光處理的執(zhí)行接下來，如圖13和圖14所示，執(zhí)行曝光處理。其中，如圖13和圖14所示，利用光掩模PM執(zhí)行該曝光處理，在該光掩模PM上，與 上述的OCB膜43(參照圖6和圖7)的圖案形狀相對應(yīng)地形成有作為掩模圖案的使曝光光 透過的透光口。即，向光刻膠膜I3R的形成OCB膜43的部分照射曝光光。例如將紫外線用 作曝光光。在圖13和圖14中，以黑色表示光掩模PM中遮擋曝光光的部分。(4) OCB 膜 43 的形成接下來，如圖6和圖7所示，形成OCB膜43。這里，如圖6和圖7所示，在光反射膜42的上方形成OCB膜43。具體來說，通過對如上述經(jīng)曝光處理的光刻膠膜ra進行顯影處理，來從光刻膠膜 PR形成OCB膜43。即，通過進行顯影處理來去除光刻膠膜PR中未被曝光光照射的部分，由 此形成OCB膜43。之后，在襯底101的表面上形成平坦膜FT，然后再設(shè)置其他部分，由此完成固態(tài)成 像裝置1。[總結(jié)]如上所述，在本實施方式中，在光刻膠膜PR的形成OCB膜43的部分的下方設(shè)置有 光反射膜42。在執(zhí)行上述曝光處理時，通過位于光刻膠膜I3R下方的金屬遮光膜41反射的 曝光光被光反射膜42的下表面遮擋(參照圖13、圖14)。因此，能夠防止OCB膜43被形成為圖1所示那樣的正錐形。另外，在本實施方式中，如上所述，光反射膜42與OCB膜43的圖案形狀相對應(yīng)地 形成。從而，從光刻膠膜I3R的上方入射的曝光光被光反射膜42的上表面反射(參照圖13、 圖 14)。因此，可減少曝光量，能夠抑制由金屬遮光膜41對曝光光的反射引起的問題。由此，本實施方式能夠以具有期望線寬的圖案形成OCB膜43，能夠防止成像時對 入射的光產(chǎn)生阻隔現(xiàn)象。從而，本實施方式能夠?qū)⑷鏞CB膜43這樣的光刻膠圖案層形成為期望的圖案，能 夠提高成像圖像的圖象質(zhì)量。[2.實施方式2][裝置結(jié)構(gòu)等]圖15和圖16是示出本發(fā)明實施方式2中的固態(tài)成像裝置Ib的主要部分的圖。
這里，圖15和圖16均示出了主要部分的剖面，圖15放大示出了與圖5的X1-X2 部分相當(dāng)?shù)牟糠?，圖16放大示出與圖5的Y1-Y2部分相當(dāng)?shù)牟糠?。如圖15和圖16所示，在本實施方式中，固態(tài)成像裝置Ib形成有曝光光吸收層51。除了這一點及其相關(guān)的點之外，本實施方式與實施方式1相同。因此，對于重復(fù)的部分省略 說明。如圖15、圖16所示，曝光光吸收層51被設(shè)置在襯底101的上方并位于金屬遮光 膜41和光反射膜42之間。即，雖然省略了圖示，但曝光光吸收層51的形成是在形成金屬 遮光膜41之后并且在形成光反射膜42之前執(zhí)行的。形成該曝光光吸收層51以使其吸收用于在上述OCB膜43的形成中所執(zhí)行的曝光 處理的曝光光。例如形成分散有TiO粒子的聚酰亞胺薄膜以作為曝光光吸收層51。在本實 施方式中，形成曝光光吸收層51，以使其還覆蓋襯底101上方的與受光面JS對應(yīng)的區(qū)域。并且，以覆蓋該曝光光吸收層51的方式設(shè)置有層間絕緣膜Sz，并在該層間絕緣膜 Sz上與實施方式1同樣地形成有光反射膜42等各個部分。[總結(jié)]如上所述，在本實施方式中，曝光光吸收層51以介于金屬遮光膜41和光反射膜42 之間的方式被設(shè)置。當(dāng)執(zhí)行用于將光刻膠膜I3R圖案加工成OCB膜43的曝光處理時，曝光 光在光刻膠膜PR的下方被曝光光吸收層51吸收。因此，能夠抑制曝光光入射到金屬遮光膜41 一側(cè)，能夠很好地防止OCB膜43被形 成為正錐形。從而，本實施方式能夠?qū)⑷鏞CB膜43這樣的光刻膠圖案層形成為期望的圖案，能 夠提高成像圖像的圖象質(zhì)量。<3.實施方式3>[裝置結(jié)構(gòu)等]圖17和圖18是示出本發(fā)明實施方式3中的固態(tài)成像裝置Ic的主要部分的圖。其中，圖17和圖18均示出了主要部分的剖面，圖17放大示出了與圖5的X1-X2 部分相當(dāng)?shù)牟糠?，圖18放大示出了與圖5的Y1-Y2部分相當(dāng)?shù)牟糠?。如圖17和圖18所示，在本實施方式中，固態(tài)成像裝置Ic在光反射膜42和OCB膜 43之間沒有形成層間絕緣膜Sz3。除了這一點及其相關(guān)的點之外，本實施方式與實施方式 1相同。因此，對于重復(fù)的部分省略說明。如圖17和圖18所示，OCB膜43以與光反射膜42的上表面直接接觸的方式形成。即，雖然省略了圖示，但在形成要被圖案加工成OCB膜43的光刻膠膜(沒有圖示) 時，以與光反射膜42直接接觸的方式形成負(fù)型光刻膠膜。然后，與實施方式1的場合同樣 地，對該光刻膠膜依次進行曝光處理和顯影處理，由此形成OCB膜43。[總結(jié)]如上所述，在本實施方式中，以與光反射膜42的上表面直接接觸的方式形成了 OCB膜43。從要被圖案加工成OCB膜43的光刻膠膜(沒有圖示)的上方入射的曝光光不 經(jīng)由其他的膜而直接被光反射膜42的上表面反射。因此，本實施方式能夠有效地抑制由于曝光光被位于下方的金屬遮光膜41反射 而產(chǎn)生的問題。
從而，本實施方式能夠?qū)⑷鏞CB膜43這樣的光刻膠圖案層形成為期望的圖案，能夠提高成像圖像的圖象質(zhì)量。<4.其他〉本發(fā)明的實施不限于上述的實施方式，能夠采用各種變形例。例如，在上述的實施方式中，對應(yīng)用于CCD圖像傳感器的情況進行了說明，但不限于此。例如，也可以應(yīng)用于CMOS圖像傳感器等各種圖像傳感器。另外，在上述的實施方式中，說明了以使光反射膜與作為光刻膠圖案層的OCB膜的圖案完全對應(yīng)的方式設(shè)置光反射膜的情況，但不限于此。例如，也可以構(gòu)成各個部分使得 只有一部分對應(yīng)。具體來說，例如，在CMOS圖像傳感器中，也可以將使用反射光的金屬材料形成的“布線”的一部分用作本發(fā)明的“光反射膜”。如此，在圖像傳感器中，也可以將使用光反射材料形成的部分兼用作本發(fā)明的“光反射膜”。另外，在上述的實施方式中，雖然說明了將OCB膜43作為光刻膠圖案層而設(shè)置在金屬反射膜上的情況，但不限于此。本發(fā)明也可以應(yīng)用于形成其他光刻膠圖案層的情況。在上述的實施方式中，固態(tài)成像裝置l、lb、lc相當(dāng)于本發(fā)明的固態(tài)成像裝置。另外，在上述的實施方式中，電荷讀出溝道區(qū)域22相當(dāng)于本發(fā)明的電荷讀出溝道區(qū)域。另外， 在上述的實施方式中，電荷傳輸溝道區(qū)域23相當(dāng)于本發(fā)明的電荷傳輸溝道區(qū)域。另外，在 上述的實施方式中，金屬遮光膜41相當(dāng)于本發(fā)明的金屬遮光膜。在上述的實施方式中，光 反射膜42相當(dāng)于本發(fā)明的光反射膜。另外，在上述的實施方式中，OCB膜43相當(dāng)于本發(fā)明 的光刻膠圖案層。另外，在上述的實施方式中，曝光光吸收層51相當(dāng)于本發(fā)明的曝光光吸 收層。另外，在上述的實施方式中，襯底101相當(dāng)于本發(fā)明的襯底。另外，在上述的實施方 式中，相機200相當(dāng)于本發(fā)明的相機。另外，在上述的實施方式中，曝光光H相當(dāng)于本發(fā)明 的曝光光。另外，在上述的實施方式中，受光面JS相當(dāng)于本發(fā)明的受光面。另外，在上述的 實施方式中，光電轉(zhuǎn)換部P相當(dāng)于本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換部。另外，在上述的實施方式中，光刻 膠膜I3R相當(dāng)于本發(fā)明的光刻膠膜。另外，在上述的實施方式中，電荷讀出部RO相當(dāng)于本發(fā) 明的電荷讀出部。另外，在上述的實施方式中，垂直傳輸寄存器部VT相當(dāng)于本發(fā)明的傳輸 寄存器部。以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。按照下述的順序進行說明。1.實施方式4 (使紅色濾光器包含黑色素的情況)2.實施方式5 (在紅色濾光器的下方設(shè)置黑色素含有層的情況)3.實施方式6 (使三原色的濾光器中的每一個均包含黑色素的情況)4.其他<1.實施方式4>[裝置結(jié)構(gòu)]圖8是示出本發(fā)明實施方式4中的相機200的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。如圖8所示，相機200包括固態(tài)成像裝置1、光學(xué)系統(tǒng)201、驅(qū)動電路203、信號處 理電路204。
固態(tài)成像裝置1被構(gòu)成為通過成像面PS接受經(jīng)由光學(xué)系統(tǒng)201和紅外截止濾光器202入射的入射光(被拍攝體圖像)H以生成信號電荷。對于固態(tài)成像裝置1的詳細(xì)結(jié) 構(gòu)，將在后面詳細(xì)描述。光學(xué)系統(tǒng)201例如包括光學(xué)透鏡，以使入射光H成像于固態(tài)成像裝置1的成像面 PS0紅外截止濾光器202配置在光學(xué)系統(tǒng)201和固態(tài)成像裝置1之間，用以過濾掉包 含在入射光H中的紅外線分量并出射到固態(tài)成像裝置1的成像面PS上。在本實施方式中，紅外截止濾光器202是所謂的干涉濾光器，其由反射型的無機 干涉多層膜構(gòu)成。驅(qū)動電路203向固態(tài)成像裝置1和信號處理電路204輸出各種驅(qū)動信號，以驅(qū)動 固態(tài)成像裝置1和信號處理電路204中的每一個。信號處理電路204通過對從固態(tài)成像裝置1輸出的原始數(shù)據(jù)進行信號處理來生成 關(guān)于被拍攝體圖像的數(shù)字圖像。(2)固態(tài)成像裝置的整體結(jié)構(gòu)圖19是示出本發(fā)明實施方式4中的固態(tài)成像裝置1的整體結(jié)構(gòu)的平面圖。如圖19所示，固態(tài)成像裝置1是例如行間轉(zhuǎn)移方式的CCD圖像傳感器，其在成像 區(qū)域PA對被拍攝體圖像進行成像。如圖2所示，在該成像區(qū)域PA形成有光電轉(zhuǎn)換部P、電 荷讀出部R0、垂直傳輸寄存器部VT。如圖19所示，在成像區(qū)域PA中設(shè)置有多個光電轉(zhuǎn)換部P，并且所述多個光電轉(zhuǎn)換 部P分別沿水平方向X和垂直方向y配置。即，用于對被拍攝體圖像進行成像的多個像素 以矩陣形狀排列配置。并且，在該多個光電轉(zhuǎn)換部P的周圍以分離各個光電轉(zhuǎn)換部P的方 式設(shè)置有元件分離部SS。并且，光電轉(zhuǎn)換部P被構(gòu)成為在受光面JS接受來自被拍攝體的 光并進行光電轉(zhuǎn)換，由此生成信號電荷。如圖19所示，多個電荷讀出部RO與多個光電轉(zhuǎn)換部P相對應(yīng)地被設(shè)置在成像區(qū) 域PA中，并且電荷讀出部RO被構(gòu)成為將由該光電轉(zhuǎn)換部P生成的信號電荷讀出到垂直傳 輸寄存器部VT中。如圖19所示，垂直傳輸寄存器部VT在成像區(qū)域PA中與沿垂直方向y排列的多個 光電轉(zhuǎn)換部P相對應(yīng)地沿垂直方向y延伸。另外，垂直傳輸寄存器部VT配置在沿垂直方向 y被排列多個的光電轉(zhuǎn)換部P的列之間。在成像區(qū)域PA設(shè)置有多個垂直傳輸寄存器部VT， 多個垂直傳輸寄存器部VT與沿水平方向χ排列的多個光電轉(zhuǎn)換部P中的每一個相對應(yīng)地 沿水平方向χ排列。該垂直傳輸寄存器部VT是所謂的垂直傳輸CCD，其將通過電荷讀出部 RO從光電轉(zhuǎn)換部P讀出的信號電荷依次向垂直方向y傳輸。雖然詳細(xì)內(nèi)容將在后面進行說 明，但垂直傳輸寄存器部VT包括沿垂直方向y排列配置的多個傳輸電極(沒有圖示)，并 且，通過對該沿垂直方向排列的傳輸電極依次提供例如4相的驅(qū)動脈沖信號來執(zhí)行所述信 號電荷的傳輸。如圖19所示，在成像區(qū)域PA的下端部配置有水平傳輸寄存器部HT。該水平傳輸 寄存器部HT沿水平方向χ延伸，以將由多個垂直傳輸寄存器部VT中的每一個向垂直方向 y傳輸?shù)男盘栆来蜗蛩椒较騒傳輸。即，水平傳輸寄存器部HT是所謂的水平傳輸CCD，其 例如通過2相驅(qū)動脈沖信號驅(qū)動，并執(zhí)行按照每一水平行(1行的像素)傳輸過來的信號電荷的傳輸。此外，如圖19所示，在水平傳輸寄存器部HT的左端部形成有輸出部OUT，該輸出部 OUT將由水平傳輸寄存器部HT水平傳輸?shù)男盘栯姾赊D(zhuǎn)換成電壓并作為圖像信號輸出。上述的成像區(qū)域PA相當(dāng)于圖8所示的成像面PS。(3)固態(tài)成像裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)對上述固態(tài)成像裝置1的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進行說明。圖20是示出本發(fā)明實施方式1中的固態(tài)成像裝置1的主要部分的圖。圖20示出 了主要部分的剖面，并且放大示出了圖19的X11-X21部分。如圖20所示，固態(tài)成像裝置1包括襯底101。襯底101是例如η型硅半導(dǎo)體襯底， 在襯底101的內(nèi)部設(shè)置有光電二極管21、電荷讀出溝道區(qū)域22、電荷傳輸溝道區(qū)域23、溝道 截斷區(qū)域24。并且，如圖20所示，在襯底101的表面上設(shè)置有傳輸電極31、金屬遮光膜41、層內(nèi) 透鏡45、彩色濾光器151、微透鏡61。對構(gòu)成固態(tài)成像裝置1的各個部分依次進行說明。如圖20所示，光電二極管21與光電轉(zhuǎn)換部P相對應(yīng)地設(shè)置在襯底101中。該光 電二極管21被構(gòu)成為通過在受光面JS接受光并進行光電轉(zhuǎn)換來生成信號電荷。具體來說，光電二極管21設(shè)置在襯底101內(nèi)部中位于表面 側(cè)的部分。雖然省略了 圖示，但光電二極管21例如通過在形成于襯底101內(nèi)的ρ型半導(dǎo)體井區(qū)(ρ)(沒有圖示) 上依次形成η型半導(dǎo)體區(qū)域(η)和ρ型半導(dǎo)體區(qū)域(ρ+)(沒有圖示)來構(gòu)成。這里，η型半導(dǎo)體區(qū)域(η)起到信號電荷積累區(qū)域的功能。并且，P型半導(dǎo)體區(qū)域 (P+)起到空穴積累區(qū)域的功能，并且被構(gòu)成為抑制在作為信號電荷積累區(qū)域的η型半導(dǎo)體 區(qū)域(η)中產(chǎn)生暗電流。在光電二極管21的受光面JS的上方，通過使光透過的材料形成了層內(nèi)透鏡45、彩 色濾光器151、微透鏡61等。因此，光電二極管21通過受光面JS接受依次經(jīng)由這些各部分 入射的光H并生成信號電荷。如圖20所示，電荷讀出溝道區(qū)域22與電荷讀出部RO相對應(yīng)地設(shè)置，并且被構(gòu)成 為讀出由光電二極管21生成的信號電荷。具體來說，如圖20所示，電荷讀出溝道區(qū)域22在襯底101的內(nèi)部的位于表面?zhèn)鹊?部分與光電二極管21相鄰設(shè)置。這里，電荷讀出溝道區(qū)域22在水平方向χ上被配置在光電二極管21的左側(cè)。例 如，電荷讀出溝道區(qū)域22構(gòu)成為ρ型半導(dǎo)體區(qū)域。如圖20所示，電荷傳輸溝道區(qū)域23與垂直傳輸寄存器部VT相對應(yīng)地設(shè)置，并且 被構(gòu)成為通過電荷傳輸溝道區(qū)域23傳輸由電荷讀出部RO從光電二極管21讀出的信號電 荷。具體來說，如圖20所示，電荷傳輸溝道區(qū)域23在襯底101內(nèi)部的位于表面?zhèn)鹊牟?分與電荷讀出溝道區(qū)域22相鄰設(shè)置。這里，電荷傳輸溝道區(qū)域23在水平方向χ上被配置在電荷讀出溝道區(qū)域22的左 側(cè)。電荷傳輸溝道區(qū)域23例如通過在襯底101內(nèi)部的ρ型半導(dǎo)體井區(qū)(ρ)(沒有圖示)上 設(shè)置η型半導(dǎo)體區(qū)域(η)來構(gòu)成。
如圖20所示，溝道截斷區(qū)域24與元件分離部SS相對應(yīng)地設(shè)置。具體來說，如圖20所示，溝道截斷區(qū)域24被設(shè)置在襯底101內(nèi)部的位于表面?zhèn)鹊牟糠帧＿@里，如圖19所示，溝道截斷區(qū)域24在水平方向χ上被配置在電荷讀出溝道區(qū)域22的左側(cè)，并且位于電荷讀出溝道區(qū)域22和配置于其相鄰列上的光電二極管21之間。并 且，溝道截斷區(qū)域24被設(shè)置為與沿垂直方向y排列的兩個光電二極管21之間的元件分離 部SS相對應(yīng)。溝道截斷區(qū)域24例如通過在襯底101內(nèi)部的ρ型半導(dǎo)體井區(qū)(ρ)(沒有圖示)上設(shè)置P型半導(dǎo)體區(qū)域(P+)來構(gòu)成，并且形成勢壘來防止信號電荷的流入流出。如圖20所示，傳輸電極31在襯底101的表面上以與其隔著柵極絕緣膜Gx相對的方式設(shè)置。傳輸電極31由導(dǎo)電材料構(gòu)成。例如，傳輸電極31使用多晶硅等導(dǎo)電材料來形 成，并且設(shè)置在例如由硅氧化膜形成的柵極絕緣膜Gx上。如圖20所示，金屬遮光膜41形成在襯底101表面上的位于電荷讀出溝道區(qū)域22和電荷傳輸溝道區(qū)域23上方的位置，以遮擋向電荷讀出溝道區(qū)域22和電荷傳輸溝道區(qū)域 23入射的光。另外，如圖20所示，金屬遮光膜41以隔著絕緣膜Sz覆蓋傳輸電極31的方式設(shè)置。這里，金屬遮光膜41形成在襯底101上方的與受光面JS對應(yīng)的區(qū)域之外的區(qū)域。 金屬遮光膜41均由遮擋光的遮光材料形成。例如，金屬遮光膜41由鎢、鋁等金屬材料形成。如圖20所示，層內(nèi)透鏡45以與受光面JS相對應(yīng)的方式被設(shè)置在襯底101表面的上方。多個層內(nèi)透鏡45以同一形狀并以與排列在成像區(qū)域PA的多個光電轉(zhuǎn)換部P相對應(yīng) 的方式排列配置。這里，層內(nèi)透鏡45是在從受光面JS朝向彩色濾光器151側(cè)的方向上中心比邊緣形成得更厚的凸透鏡，并且被構(gòu)成為將入射光H聚光到受光面JS的中心。例如，層內(nèi)透鏡 45以平面形狀為矩形的方式形成。如圖20所示，彩色濾光器151以隔著層內(nèi)透鏡45與受光面JS相對的方式被設(shè)置在襯底101表面的上方。彩色濾光器151被設(shè)置在用于使層內(nèi)透鏡45的表面平坦的平坦 膜HTl的上表面上。與排列在成像區(qū)域PA的多個光電轉(zhuǎn)換部P相對應(yīng)地排列有多個該彩 色濾光器151。這里，彩色濾光器151被構(gòu)成為使入射光H著色并透射至受光面JS。圖21是示出本發(fā)明實施方式4中的彩色濾光器151的圖。圖21是平面圖。如圖21所示，彩色濾光器151除了包括圖20所示的綠色濾光器層151G和紅色濾 光器層151R之外，還包括藍(lán)色濾光器層151Β，并且這些濾光層的每一個分別與光電轉(zhuǎn)換部 P相對應(yīng)地設(shè)置。具體來說，如圖21所示，構(gòu)成彩色濾光器151的綠色濾光器層151G、紅色濾光器層 151R和藍(lán)色濾光器層151Β的每一個例如均被配置成拜耳陣列。在彩色濾光器151中，綠色濾光器層151G將入射光H著色成綠色。即，綠色濾光器層151G被構(gòu)成以將入射光H著色成綠光，所述綠光的波長比通過紅色濾光器層151R被 著色的紅光的波長短。具體來說，綠色濾光器層151G使用綠色的著色色素和光刻膠樹脂形 成，并被構(gòu)成為在綠色(例如，波長為500 565nm)的波段具有高的光透射率。
在彩色濾光器151中，紅色濾光器層151R將入射光H著色成紅色。S卩，紅色濾光 器層151R被構(gòu)成以將入射光H著色成紅光，所述紅光的波長比通過綠色濾光器層151G被 著色的綠光的波長長。具體來說，紅色濾光器層151R使用紅色的著色色素和光刻膠樹脂形 成，并被構(gòu)成為在紅色(例如，波長為625 740nm)的波段具有高的光透射率。
在彩色濾光器151中，藍(lán)色濾光器層151B將入射光H著色成藍(lán)色。即成藍(lán)色濾光 器層151B被構(gòu)成為以將入射光H著色成藍(lán)光，所述藍(lán)光的波長比通過紅色濾光器層151R 被著色的紅光以及通過綠色濾光器層151G被著色的綠光的波長短。具體來說，藍(lán)色濾光器 層151B使用藍(lán)色的著色色素和光刻膠樹脂形成，并被構(gòu)成為在藍(lán)色(例如，波長為450 485nm)的波段中具有高的光透射率。各層151R、151G、151B例如通過在涂布涂布液并進行干燥之后利用光刻技術(shù)進行 圖案加工而形成，該涂布液中包含與每種顏色對應(yīng)的色素、分散樹脂、光聚合引發(fā)劑、多官 能光聚合化合物、溶劑以及其他添加劑。在本實施方式中，紅色濾光器層151R含有比其他的綠色濾光器層151G和藍(lán)色濾 光器層151B更多的黑色素，以調(diào)整投射到受光面JS的光量。具體來說，以使紅色濾光器層 151R含有黑色素并使其他的綠色濾光器層151G和藍(lán)色濾光器層151B不含有黑色素的方式 形成。在以上說明中，例如可以使用下述的黑色顏料(碳黑)作為黑色素。該黑色素優(yōu) 選在總固體成分中占1 10質(zhì)量％。Cancarb 公司所制碳黑thermax N990、N991、N907、N908、N990、N991、N90b8 等。旭碳公司所制碳黑旭#80、旭 #70、旭 #70L、旭 F-200、旭 #66、旭 #66HN、旭 #60H、旭 #60U、旭 #60、 旭 #55、旭 #50H、旭 #51、旭 #50U、旭 #50、旭 #35、旭 #15, Asahi Thermal。德固薩(Degussa)公司所制ColorBlack Fw200、 ColorBlack Fw2、 ColorBlack Fw2V、 ColorBlackFwl、 ColorBlack Fwl8> ColorBlack FwS170> ColorBlack FwS160> SpecialBlack 6、 SpecialBlack 5、SpecialBlack 4、SpecialBlack 4A、PrintexU、PrintexV、Printex 140U、 Printex 140V 等。三菱化學(xué)公司所制碳黑#2700B、#2650、#2600、#2450B、#2400、#2350、#2300、#2200、#1000、#990、 #980、#970、#960、#950、#900、#850、#750B、#650B、MCF88、#650、MA600、MA7、MA8、MAlU MA100、MA220、IL30B、IL31B、IL7B、IL11B、IL52B、#4000、#4010、#55、#52、#50、#47、#45、 #44、#40、#33、#32、#30、#20、#10、#5、CF9、#3050、#3150、#3250、#3750、#3950、DIABLACK A、DIABLACKN220M、DIABLACK N234、DIABLACK I、DIABLACK Li、DIABLACKII、DIABLACK N339、DIABLACK SH、DIABLACK SHA、DIABLACKLH、DIABLACK H、DIABLACK HA、DIABLACK SF、 DIABLACKN550M、DIABLACK E、DIABLACK G、DIABLACK R、DIABLACKN760M、DIABLACK LP 等。作為用于紅色濾光器層151R的色素，例如可以使用蒽醌類顏料、茈類顏料、二酮 基吡咯并吡咯類顏料(diketopyrrolopyrrole pigments)等。具體來說，蒽醌類顏料例如可 以使用C. I.顏料紅177。另外，茈類顏料例如可以使用C. I.顏料紅155、C. I.顏料紅224。另外，二酮基吡咯并吡咯類顏料例如可以使用C. I.顏料紅254。另外，還可以使用這些顏料 和雙偶氮類(disazo)黃色顏料、異吲哚啉類黃色顏料、喹酞酮類(quinophthalone)黃色顏 料、或者茈類紅色顏料的混合物。這些色素優(yōu)選在總固體成分中占30質(zhì)量％以上。作為分散樹脂，例如可以使用由含有羧基的樹脂和含有縮水甘油基的不飽和化合 物反應(yīng)生成的樹脂。此外，還可以使用由含有羥基的(甲基)丙烯酸酯類化合物聚合生成 的樹脂、(甲基)丙烯酸-2-異氰酸根合乙酯等樹脂。在分散100質(zhì)量份的上述色素時，優(yōu) 選使用20質(zhì)量份以上的所述分散樹脂。
作為光聚合引發(fā)劑，例如可以使用三嗪類化合物、烷氨基類化合物、肟類化合物 (oxime compounds)、二咪唑類化合物(bimidazolecompounds)。該光聚合引發(fā)劑優(yōu)選在總 固體成分中占5 25質(zhì)量％。作為多官能光聚合化合物，例如可以使用包含酸性官能基和/或亞烷基氧鏈的多 官能光聚合化合物。該多官能光聚合化合物優(yōu)選在總固體成分中占2 15質(zhì)量％。作為溶劑，例如可以單獨或混合使用下述物質(zhì)。該溶劑優(yōu)選在整體中占25 95
質(zhì)量％。3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纖劑乙酸酯(ethylcellosolve acetate)、乳酸乙酯(ethyl lactate)、二甘醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2_庚 酮、環(huán)己酮、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯。作為其他的添加劑，也可以添加增感劑來提高光聚合引發(fā)劑產(chǎn)生自由基的效率。 另外，也可以添加基于硅酮或基于氟的表面活性劑等來提高涂布特性。如圖20所示，微透鏡61位于襯底101表面的上方，并經(jīng)由平坦膜HT2被設(shè)置在彩 色濾光器151的上方。多個微透鏡61以同一形狀并以與排列在成像區(qū)域PA的多個光電轉(zhuǎn) 換部P相對應(yīng)的方式排列配置。這里，微透鏡61是在從受光面JS朝向彩色濾光器151側(cè)的方向上中心比邊緣形 成得更厚的凸透鏡，并且被構(gòu)成為使入射光H匯聚并透射到受光面JS的中心。例如，微透鏡61以平面形狀為矩形的方式形成。并且，在本實施方式中，微透鏡61 被構(gòu)成為使得透過了上述由反射型無機干涉多層膜構(gòu)成的紅外截止濾光器202的入射光 H匯聚并透射到受光面JS的中心。[制造方法]下面，對制造上述固態(tài)成像裝置1的制造方法進行說明。圖22 圖26是示出在本發(fā)明實施方式4中的固態(tài)成像裝置1的制造方法的各 步驟中所設(shè)置的主要部分的圖。其中，圖22 圖26與圖20同樣地放大示出了與圖19的 X1-X2部分對應(yīng)的部分。(1)層內(nèi)透鏡45的形成首先，如圖22所示，形成層內(nèi)透鏡45。其中，在形成層內(nèi)透鏡45之前，如圖22所示，在襯底101中設(shè)置光電二極管21、電 荷讀出溝道區(qū)域22、電荷傳輸溝道區(qū)域23、溝道截斷區(qū)域24。例如，通過使用離子注入法向 襯底101中導(dǎo)入雜質(zhì)來形成各個部分。之后，例如通過熱氧化法來在襯底101的整個面上 設(shè)置硅氧化膜，與哦此形成柵極絕緣膜Gx。并且，如圖22所示，在襯底101的表面上形成傳輸電極31等各個部分。例如，在利用CVD法形成多晶硅膜(沒有圖示)之后，利用光刻技術(shù)對該多晶硅膜進行圖案加工，由此 形成傳輸電極31。并且，例如使用PSG膜來以覆蓋傳輸電極31的方式形成絕緣膜Sz。并 且例如在利用濺射法形成鎢膜之后，利用光刻技術(shù)對該鎢膜進行圖案加工，由此形成金屬 遮光膜41。然后，以覆蓋上述各個部分的方式在襯底101的表面上設(shè)置層內(nèi)透鏡45。這里，如圖22所示，形成在從受光面JS朝向彩色濾光器151側(cè)的方向上中心比邊緣形成得更厚的凸透鏡，作為層內(nèi)透鏡45。例如，在通過CVD (Chemical Vapor D印osition，化學(xué)氣相沉積)法形成等離子體 氮化硅膜(折射率為1.9 2.0)之后，對該等離子體氮化硅膜進行加工，由此形成層內(nèi)透 鏡45。(2)平坦膜HTl的形成接下來，如圖23所示，形成平坦膜HTl。這里，以使得由層內(nèi)透鏡45形成的表面凹凸變平的方式設(shè)置平坦膜HT1。具體來說，在通過旋涂法在層內(nèi)透鏡45的上表面形成熱固性樹脂膜后執(zhí)行熱固 化處理，由此形成平坦膜HTl。例如，可使用折射率比層內(nèi)透鏡45的材料低的熱固性丙烯酸類樹脂(折射率為 1.5 1.55左右)。另外，優(yōu)選使用其中丙烯酸類樹脂包含有氟的材料、其中硅氧烷類 樹脂包含有氟的材料、其中丙烯酸類樹脂包含有氟并且作為添加物而微分散了中空硅石的 材料、其中硅氧烷類樹脂包含有氟并且作為添加物而微分散了中空二氧化硅的材料。通過 使硅氧烷類樹脂包含有氟或者使樹脂分散包含中空二氧化硅來降低材料的折射率(1. 3 1. 45左右)，由此能夠獲得功率更強的層內(nèi)透鏡結(jié)構(gòu)。(3)綠色濾光器層151G的形成接下來，如圖24所示，形成構(gòu)成彩色濾光器151的綠色濾光器層151G。這里，如圖24所示，在平坦膜HTl的表面上設(shè)置綠色濾光器層151G。具體來說，通過旋涂法涂布包含用于獲得綠色光譜特性的色素和感光樹脂的涂布 液，并形成光刻膠膜(沒有圖示)。然后，在執(zhí)行預(yù)焙(prebaking)處理之后，對該光刻膠膜進行圖案加工，由此形成 綠色濾光器層151G。例如使用i-line步進對準(zhǔn)曝光機(i-line stepper)對光刻膠膜執(zhí)行轉(zhuǎn)印圖案圖 像的圖案曝光處理。此后，將有機堿性水溶液(例如，向四甲基氫氧化銨添加非離子表面活 性劑的水溶液)作為顯影液，對圖案曝光處理后的光刻膠膜進行顯影處理。并且，執(zhí)行后焙 (post baking)處理，形成綠色濾光器層151G。(4)紅色濾光器層151R的形成接下來，如圖25所示，形成構(gòu)成彩色濾光器151的紅色濾光器層151R。這里，如圖25所示，在平坦膜HTl的表面上設(shè)置紅色濾光器層151R。具體來說，通過旋涂法涂布含有紅色素和感光樹脂的涂布液，并形成光刻膠膜 (沒有圖示)。在本實施方式中，如上所述，使上述的涂布液除包含紅色素之外還包含黑色素，以 形成該光刻膠膜(沒有圖示)。
然后，在執(zhí)行預(yù)焙處理之后，對該光刻膠膜進行圖案加工，由此形成紅色濾光器層 151R。例如，使用i-line步進對準(zhǔn)曝光機對光刻膠膜執(zhí)行轉(zhuǎn)印圖案圖像的圖案曝光處 理。此后，將有機堿性水溶液(例如，向四甲基氫氧化銨添加非離子表面活性劑的水溶液) 作為顯影液，對圖案曝光處理后的光刻膠膜進行顯影處理。并且，執(zhí)行后焙(post baking) 處理，形成紅色濾光器層151R。然后，雖然省略了圖示，但在平坦膜HTl的表面上設(shè)置藍(lán)色濾光器層151B，由此完 成由三原色構(gòu)成的彩色濾光器151。(5)平坦膜HT2的形成接下來，如圖26所示，在彩色濾光器151上形成平坦膜HT2。這里，以覆蓋彩色濾光器151的上表面并使其變平的方式設(shè)置平坦膜HT2。具體來說，在通過旋涂法在彩色濾光器151的上表面形成熱固化樹脂的膜之后執(zhí) 行熱固化處理，由此形成平坦膜HT2。(6)微透鏡61的形成接下來，如圖20所示，在平坦膜HT2的上表面上形成微透鏡61。這里，設(shè)置在從受光面JS朝向彩色濾光器151側(cè)的方向上中心比邊緣形成得更厚 的凸透鏡，作為微透鏡61。例如，在平坦膜HT2的上表面形成正型光刻膠膜(沒有圖示)之后對其進行加工， 由此形成微透鏡61。具體來說，作為基體樹脂使用聚苯乙烯，另外，作為感光劑使用二偶氮萘醌，并且 在通過旋涂法形成正型光刻膠膜之后，執(zhí)行預(yù)焙處理。并且，使用I-LINE步進對準(zhǔn)曝光機 執(zhí)行將該圖案圖像照射到該正型光刻膠膜的曝光處理。然后，對曝光處理后的光刻膠膜執(zhí) 行顯影處理。在該顯影處理中，將有機堿性水溶液(例如，向四甲基氫氧化銨添加非離子表 面活性劑的水溶液)用作顯影液。并且，向整個表面照射紫外線進行脫色，以便消除可視光 短波區(qū)域的光吸收。然后，以大于或等于熱軟化點的溫度對光刻膠膜執(zhí)行熱處理。由此完 成微透鏡61。[總結(jié)]如上所述，在本實施方式中，將入射光H著色后透射到受光面的彩色濾光器151被 設(shè)置在受光面JS的上方(參照20)。這里，在彩色濾光器151中，紅色濾光器層151R是將 入射光H著色成紅色的彩色濾光器，并且含有黑色素，其中紅色是波長比綠色和藍(lán)色的波 長長的顏色。另一方面，綠色濾光器層151G和藍(lán)色濾光器層151B不包含黑色素。因此，在 本實施方式中，紅色分量的輸出下降，從而各種顏色的光譜輸出變得相等，因此顏色再現(xiàn)性 能優(yōu)異，能夠提高成像圖像的圖像質(zhì)量。下面具體說明其作用和效果。圖27是示出本發(fā)明實施方式4中的紅色濾光器層151R的光譜透射特性的圖。在 圖27中，橫軸為波長(nm)，縱軸為透射率(％ )。這里示出了像素尺寸為1. 55 μ mX 1. 55 μ m 的行間轉(zhuǎn)移式CDD中的光譜特性。另外，在圖27中，實線示出了本實施方式的情況，即含有 黑色素的情況。另一方面，虛線示出了與本實施方式的情況不同而不包含黑色素的情況。具 體來說，實線所示的光譜特性表示向用于獲得虛線所示的光譜特性的總固體成分中添加了5. 1重量％的黑色素(碳黑)的情況。因此，實線所示情況下的膜厚為0.735 μ m，虛線所示 情況下的膜厚為0.7 μ m。圖28是示出本發(fā)明實施方式4中的固態(tài)成像裝置1的光譜輸出的圖。圖28中示 出了紅色分量的輸出Vr、綠色分量的輸出Vg、藍(lán)色分量的輸出Vb。如圖27所示，紅色濾光器層151R中含有黑色素(實線)，因此與不包含黑色素的 情況(虛線)相比透射率低。具體來說，在不包含黑色素的情況(虛線)下，紅色波長范圍中的平均透射率為 97. 5%。與此相對，如本實施方式那樣含有黑色素的紅色濾光器層151R在紅色波長范圍中 的平均透射率為80.2%。因此，如圖28所示，能夠降低紅色分量的輸出Vr。即，在本實施方式的彩色濾光器 中包含有黑色素以使各種顏色的光譜輸出變得相等。因此，在本實施方式中，能夠容易地進行上述白平衡的調(diào)整，能夠提高紅色的顏色 分離能力，因此顏色再現(xiàn)性能優(yōu)異。因此，本實施方式能夠提高成像圖像的圖像質(zhì)量。另外，在本實施方式中，設(shè)置了由反射型無機干涉多層膜構(gòu)成的紅外截止濾光器 202，以便過濾掉入射光中的紅外線分量后透射到微透鏡61 (參照圖8)。在此情況下，如上所述，有時會產(chǎn)生鬼影現(xiàn)象，從而導(dǎo)致成像圖像的圖像質(zhì)量下 降。圖29至圖32是用于說明鬼影現(xiàn)象的圖。圖29示意性地示出了在固態(tài)成像裝置中 向與本實施方式不同而不包含黑色素的紅色濾光器層151Rc的部分入射的入射光的行為。 另外，圖30和圖32示出了入射到固態(tài)成像裝置1中的光的光譜特性。另外，圖31示出了 紅外截止濾光器202的反射特性。如圖29所示，入射光H首先入射到紅外截止濾光器202。然后，通過紅外截止濾光 器202反射長波長分量的光IR，由此過濾掉紅外線。接下來，如圖29所示，透射了紅外截止濾光器202的透射光Ha經(jīng)由微透鏡61、紅 色濾光器層151Rc等部件入射到光電二極管21。并且，在光電二極管21中被光電轉(zhuǎn)換。此時，存在不被光電轉(zhuǎn)換而被反射的分量，該反射光Hb如圖29所示的那樣向紅色 濾光器層151Rc、微透鏡61等部件返回。接下來，該反射光Hb如圖29所示的那樣作為通過像素的排列間距衍射的衍射光 向紅外截止濾光器202返回。這里，反射光Hb具備圖30所示的光譜特性，并入射到紅外截 止濾光器202。接下來，反射光Hb如圖29所示的那樣被紅外截止濾光器202反射。紅外截止濾 光器202具有圖31所示的反射特性。因此，被紅外截止濾光器202反射的反射光Hc具備 如圖32所示的光譜特性，并再次入射到紅色濾光器層151Rc、微透鏡61等部件。然后，如圖32所示，含有紅色分量的反射光Hc入射到光電二極管21，并被進行光 電轉(zhuǎn)換。雖然圖32中沒有示出，但綠色分量的光幾乎不被紅外截止濾光器202反射，而是 透過紅外截止濾光器202 (參照圖31)。另外，藍(lán)色分量的光如圖31所示，雖然其一部分 (400 420nm的范圍)光發(fā)生了反射，但大部分光在入射的時候通過組透鏡(set lenses)而衰減。因此，有時因紅色分量的光而發(fā)生鬼影現(xiàn)象，從而導(dǎo)致成像圖像的圖像質(zhì)量下降。但是，在本實施方式中，如上所述，紅色濾光器層151R中包含黑色素。因此，能夠抑制鬼影的發(fā)生。圖33是用于說明在本發(fā)明實施方式4中鬼影現(xiàn)象的發(fā)生被抑制的圖。在圖33中， 與圖32同樣地示出了被紅外截止濾光器202反射的反射光(在圖29中為He)的光譜特性。 在圖33中，虛線示出了本實施方式的情況，實線示出了在本實施方式的紅色濾光器層151R 中不包含黑色素的情況。如圖33所示，在本實施方式中，由于紅色濾光器層151R包含黑色素，因此被紅外 截止濾光器202反射的反射光(在圖29中為He)被紅色濾光器層151R吸收，其量降低。具 體來說，從光譜的積分值可知，光量下降至40%左右。因此，本實施方式能夠抑制鬼影的發(fā)生，能夠提高成像圖像的圖像質(zhì)量。<2.實施方式5>[裝置結(jié)構(gòu)]圖34是示出本發(fā)明實施方式5中的固態(tài)成像裝置lb的主要部分的圖。其中，圖 34示出了主要部分的剖面，并放大示出了圖19的X11-X21部分。如圖34所示，在本實施方式中，固態(tài)成像裝置lb的紅色濾光器層151Rb與實施方 式4不同。另外，相對于實施方式1還設(shè)置了黑色素含有層151K。除了以上點及其相關(guān)的 點之外，本實施方式與實施方式4相同。因此，對于重復(fù)的部分省略說明。與實施方式4不同，紅色濾光器層151Rb中不含有黑色顏料。除這一點之外，紅色 濾光器層151Rb與實施方式4同樣地形成。如圖34所示，黑色素含有層151K被設(shè)置在平坦膜HT1的上表面。黑色素含有層 151K以位于光電二極管21的受光面和紅色濾光器層151Rb之間的方式被設(shè)置在襯底101 的成像區(qū)域PA中。黑色素含有層151K含有黑色素。并且，黑色素含有層151K被設(shè)置在受 光面JS的上方，并被設(shè)置成使入射光H透射到受光面JS。圖35A 圖35D是放大示出本發(fā)明實施方式5中的黑色素含有層151K的圖。這 里，圖35A 圖35D示出了黑色素含有層151K的上表面。如圖35A所示，黑色素含有層151K被形成為在沿襯底101的表面(xy面)的方 向上具有正方形的平面形狀，并且其邊沿水平方向x和垂直方向y配置。另外，也可以如圖35B 圖35D所示的那樣將黑色素含有層151K形成為各種各樣 的平面形狀。例如，如圖35B所示，也可以將黑色素含有層151K形成為圖35A所示的正方形的 平面形狀的一半的矩形形狀。另外，如圖35C所示，也可以將黑色素含有層151K形成為在 正方形的平面形狀的四個角上配置等腰三角形并使其內(nèi)部開口的形狀。另外，如圖35D所 示，也可以將黑色素含有層151K形成為具有正方形的平面形狀、并且使其邊沿著相對于水 平方向x和垂直方向y分別傾斜45°的角度的方向配置。另外，黑色素含有層151K的形狀 也可以是圖35A 圖35D所示之外的形狀，只要使得通過微透鏡匯聚的光的一部分通過黑 色素含有層151K即可。[制造方法]
以下，對制造上述固態(tài)成像裝置lb的制造方法進行說明。圖36 圖39是示出在本發(fā)明實施方式5中的固態(tài)成像裝置lb的制造方法的各 步驟中所設(shè)置的主要部分的圖。其中，圖36 圖39與圖34同樣地放大示出了與圖19的 X1-X2部分對應(yīng)的部分的剖面，并且以圖36 圖39的順序依次示出了通過各步驟所設(shè)置的 主要部分。(1)黑色素含有層151K的形成首先，如圖36所示，形成黑色素含有層151K。在形成黑色素含有層151K之前，如在上述實施方式4中所示的那樣形成層內(nèi)透鏡 45和平坦膜HT1 (參照圖22、圖23)。然后，如圖36所示，在平坦膜HT1的上表面上設(shè)置黑色素含有層151K。這里，在平坦膜HT1上以與形成紅色濾光器層151R的區(qū)域相對應(yīng)的方式設(shè)置黑色 素含有層151K。具體來說，通過旋涂法涂布包含黑色素和感光樹脂的涂布液，并形成光刻膠膜 (沒有圖示)。此后，在執(zhí)行預(yù)焙處理之后，對該光刻膠膜進行圖案加工，由此形成黑色素含有層 151K。例如，使用SK-9000C(富士電子材料株式會社(FUJIFILMFUJIFILM electronic materials Co.，Ltd.)所制)來形成光刻膠膜。例如形成膜厚為0. 04 y m的膜。其中，以 9 1比例的丙二醇單甲醚乙酸酯和丙二醇單甲醚對SK-9000C進行稀釋并且調(diào)整成可獲得 上述膜厚。并且，例如使用i-line步進對準(zhǔn)曝光機對光刻膠膜執(zhí)行轉(zhuǎn)印圖案圖像的圖案曝 光處理。此后，將有機堿性水溶液(例如，向四甲基氫氧化銨添加非離子表面活性劑的水溶 液)作為顯影液，對圖案曝光處理后的光刻膠膜執(zhí)行顯影處理。并且，進行后焙處理，形成 黑色素含有層151K。黑色素含有層151K的膜厚優(yōu)選小于等于0. 2 y m，更為優(yōu)選小于等于0. 1 y m。另 外，也可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整黑色素的含量來優(yōu)化膜厚。(2)綠色濾光器層151G的形成接下來，如圖37所示，形成構(gòu)成彩色濾光器151的綠色濾光器層151G。這里，如圖37所示，在平坦膜HT1的表面上設(shè)置綠色濾光器層151G。具體來說，與實施方式電容器電容器4 一樣，通過旋涂法涂布包含用于獲得綠色 光譜特性的色素和感光樹脂的涂布液，并形成光刻膠膜(沒有圖示)。然后，在執(zhí)行預(yù)焙處 理之后，對該光刻膠膜進行圖案加工，由此形成綠色濾光器層151G。(3)紅色濾光器層151Rb的形成接下來，如圖38所示，形成構(gòu)成彩色濾光器151的紅色濾光器層151Rb。這里，如圖38所示，在設(shè)置于平坦膜HT1上的黑色素含有層151K的表面上設(shè)置紅 色濾光器層151Rb。具體來說，與實施方式電容器4 一樣，通過旋涂法涂布包含有紅色素和感光樹脂 的涂布液，并形成光刻膠膜(沒有圖示)。在本實施方式中，使上述的涂布液除包含紅色素 之外還包含黑色素，由此形成光刻膠膜(沒有圖示)。然后，在執(zhí)行預(yù)焙處理之后，對該光刻膠膜進行圖案加工，由此形成紅色濾光器層151Rb。然后，雖然省略了圖示，但與實施方式電容器4 一樣，將藍(lán)色濾光器層151B設(shè)置在 平坦膜HT1的表面上，由此完成由三原色構(gòu)成的彩色濾光器151。(4)平坦膜HT2的形成接下來，如圖39所示，在彩色濾光器151上形成平坦膜HT2。這里，以覆蓋彩色濾光器151的上表面并使其變平的方式設(shè)置平坦膜HT2。具體來說，通過旋涂法在彩色濾光器151的上表面形成熱固化樹脂的膜之后執(zhí)行 熱固化處理，由此形成平坦膜HT2。(5)微透鏡61的形成接下來，如圖34所示，在平坦膜HT2的上表面上形成微透鏡61。這里，如圖34所示，與實施方式電容器4 一樣地將微透鏡61設(shè)置成凸透鏡。[總結(jié)]如上所述，在本實施方式中，設(shè)置了含有黑色素的黑色素含有層151K。黑色素含有 層151K位于受光面JS上方的紅色濾光器層151Rb和受光面JS之間，并被構(gòu)成為使得從 紅色濾光器層151Rb入射的入射光H透射到受光面JS。圖40是示出本發(fā)明實施方式5中的黑色素含有層151K的光譜透射特性的圖。在 圖40中，橫軸為波長(nm)，縱軸為透射率(％ )。如圖40所示，黑色素含有層151K被形成為在包含可視光波長區(qū)域的400 750nm左右的波長范圍內(nèi)光透射率為75 88%。另外，黑色素含有層151K被形成為隨著 波長變長，光透射率變大。因此，在本實施方式中，將不包含黑色素的紅色濾光器層151Rb和黑色素含有層 151K兩者重疊時的光譜特性與實施方式4中的圖27所示的光譜特性相同。因此，與實施方式電容器4 一樣，本實施方式也能夠容易地進行上述白平衡的調(diào) 整，能夠提高紅色的顏色分離能力，因此顏色再現(xiàn)性能優(yōu)異。另外，本實施方式能夠抑制鬼影的發(fā)生。因此，本實施方式能夠提高成像圖像的圖像質(zhì)量。<3.實施方式6>[裝置結(jié)構(gòu)等]圖41是示出本發(fā)明實施方式6中的固態(tài)成像裝置lc的主要部分的圖。這里，圖 41是彩色濾光器151的平面圖。如圖41所示，與實施方式電容器4相比，本實施方式的固態(tài)成像裝置lc的不同點 在于構(gòu)成彩色濾光器151的綠色濾光器層151Gc和藍(lán)色濾光器層151Bc。除了這一點及 其相關(guān)的點之外，本實施方式與實施方式4相同。因此，對于重復(fù)的部分省略說明。如圖41所示，彩色濾光器151與實施方式4同樣地包括紅色濾光器層151R、綠色 濾光器層151Gc、藍(lán)色濾光器層151Bc的三原色的濾色彩色濾光器。并且，紅色濾光器層151R、綠色濾光器層151Gc、藍(lán)色濾光器層151Bc中的每一個 如圖41所示的那樣配置成拜耳陣列。構(gòu)成彩色濾光器151的紅色濾光器層151R與實施方式4時同樣地形成，并被形成 為包含有黑色素。
另外，構(gòu)成彩色濾光器151的綠色濾光器層151Gc、藍(lán)色濾光器層151Bc中的每一 個與實施方式4時不同地被形成為包含黑色素。在本實施方式中，紅色濾光器層151R、綠色濾光器層151Gc、藍(lán)色濾光器層151Bc 被形成為含有相同量的黑色素。在上述說明中，作為黑色素，例如可以使用實施方式4中所舉出的黑色顏料(碳 黑)。該黑色素優(yōu)選在總固體成分中占1 10質(zhì)量％。[總結(jié)]如上所述，在本實施方式的彩色濾光器151中，除了紅色濾光器層151R之外，綠色 濾光器層151Gc和藍(lán)色濾光器層151Bc也都含有黑色素。因此，除了實施方式4的效果之 外，在像素尺寸較大時(例如，大于等于2. 0 y mX 2. 0 y m)，還能夠抑制由綠色分量和藍(lán)色 分量的光引起的鬼影現(xiàn)象。圖42是用于說明在本發(fā)明實施方式6中由綠色分量的光引起的鬼影現(xiàn)象的發(fā)生 被抑制的圖。如圖42所示，入射光H首先入射到紅外截止濾光器202。然后，通過紅外截止濾光 器202反射長波長分量的光IR，由此過濾掉紅外線。接下來，如圖42所示，透射了紅外截止濾光器202的透射光Ha經(jīng)由微透鏡61、綠 色濾光器層151Gc等部件入射到光電二極管21。并且，在光電二極管21中被光電轉(zhuǎn)換。此時，存在不被光電轉(zhuǎn)換而被反射的分量，該反射光Hb如圖42所示的那樣向綠色 濾光器層151Gc、微透鏡61等部件返回。接下來，該反射光Hb如圖42所示的那樣向各個方向傳播，并返回到紅外截止濾光 器 202 o接下來，反射光Hb如圖42所示的那樣透射紅外截止濾光器202。S卩，由于紅外截 止濾光器202具備圖31所示的反射特性，因此，反射光Hb不被紅外截止濾光器202反射， 而是大多透射紅外截止濾光器202后入射到光學(xué)系統(tǒng)201。接下來，反射光Hb如圖42所示的那樣被光學(xué)系統(tǒng)201的表面反射。然后，通過光 學(xué)系統(tǒng)201的表面被反射的反射光He再次入射到綠色濾光器層151Gc、微透鏡61等部件。然后，如圖42所示，包含有綠色分量的反射光He入射到光電二極管21，并被光電轉(zhuǎn)換。雖然圖中沒有示出，但與包含綠色分量的反射光He同樣地，有時藍(lán)色分量的光也 有一部分被光學(xué)系統(tǒng)201反射，并且其反射光入射到光電二極管21中并被光電轉(zhuǎn)換。因此，有時因綠色分量以及藍(lán)色分量的光而發(fā)生鬼影現(xiàn)象，從而導(dǎo)致成像圖像的 圖像質(zhì)量下降。但是，在本實施方式中，如上所述，與實施方式4的紅色濾光器層151R的情況同樣 地，綠色濾光器層151Gc和藍(lán)色濾光器層151Bc也都包含黑色素。因此，在本實施方式中， 被光學(xué)系統(tǒng)201反射的反射光(圖42的He)的光量通過綠色濾光器層151Gc和藍(lán)色濾光 器層151Bc中的每一個而減少。因此，本實施方式能夠抑制由綠色分量和藍(lán)色分量的光引起的鬼影的發(fā)生，能夠 提高成像圖像的圖像質(zhì)量。另外，與此同時，在本實施方式中，由于綠色濾光器層151GC和藍(lán)色濾光器層151Bc都包含有黑色素，因此能夠降低應(yīng)抑制的波長區(qū)域(如果是藍(lán)色，則為大于等于 485nm，如果是綠色，則為400 500nm以及大于等于565nm)內(nèi)的“光譜浮動(spectrum floating) ”。由此能夠提高色彩分離性等，能夠提高成像圖像的圖像質(zhì)量。
在本實施方式中，示出了使紅色濾光器層151R、綠色濾光器層151Gc、藍(lán)色濾光器 層151Bc中的每一個都含有相同比例的相同黑色素的情況，但不限于此。也可以使紅色濾 光器層151R、綠色濾光器層151Gc、藍(lán)色濾光器層151Bc包含互不相同比例的黑色素。例如， 在紅色分量的輸出比其他顏色分量的輸出大的情況、或者因紅色引起的鬼影現(xiàn)象更明顯的 情況下，優(yōu)選使得紅色濾光器層151R含有黑色素的比例大于綠色濾光器層151Gc和藍(lán)色濾 光器層151Bc含有黑色素的比例。 另外，在與紅色濾光器層、綠色濾光器層、藍(lán)色濾光器層中的每一個相對應(yīng)地設(shè)置 了如實施方式5所示的黑色素含有層151K的情況下，也能夠獲得相同的作用和效果。<4.其他〉本發(fā)明的實施不限于上述的實施方式，能夠采用各種變形例。例如，在上述的實施方式中，對在平坦膜HT2上形成微透鏡61的情況進行了說明， 但不限于此。例如，除上述之外，也可以在彩色濾光器151上不設(shè)置平坦膜HT2而形成微透 鏡61。在此情況下，也可以在彩色濾光器151的表面上直接平坦地涂布微透鏡材料膜。然 后，在該微透鏡材料膜上設(shè)置光刻膠膜并將其圖案加工成矩形形狀。此后，對該光刻膠膜PR 以大于等于熱軟化點的溫度進行熱處理，形成為透鏡形狀。并且，利用該透鏡形狀的光刻膠 掩模對作為基底的微透鏡材料膜執(zhí)行干蝕刻處理，由此形成微透鏡61。另外，例如在上述的實施方式中，對應(yīng)用于CCD圖像傳感器的情況進行了說明，但 不限于此。例如，也可以應(yīng)用于CMOS圖像傳感器等各種圖像傳感器。另外，層內(nèi)透鏡45的構(gòu)造不限于上述實施方式所示的構(gòu)造。除了上凸透鏡之外， 也可以形成為凹透鏡等各種透鏡形狀。另外，在上述的實施方式中，示出了將黑色素含有層151K設(shè)置在受光面JS和紅色 濾光器層151Rb等彩色濾光器151之間的情況，但不限于此。也可以在彩色濾光器151的 上方設(shè)置黑色素含有層151K。此時也可以如下構(gòu)成例如通過在微透鏡中含有黑色素來使 該微透鏡還起到黑色素含有層的功能。另外，也可以以覆蓋微透鏡表面的方式設(shè)置黑色素含有層。此時例如也可以以使 微透鏡61的表面變平坦的方式設(shè)置在折射率小于微透鏡的樹脂材料(例如，含氟樹脂)中 含有黑色素的黑色素含有層。另外，也可以設(shè)置含有鈦黑或石墨黑的層作為黑色素含有層。在石墨黑的情況下， 例如能夠通過公知的剝離法來形成圖案。另外，在上述的實施方式中，對將本發(fā)明應(yīng)用于相機的情況進行了說明，但不限于 此。本發(fā)明也可以應(yīng)用于掃描儀、復(fù)印機等具備固態(tài)成像裝置的其他電子設(shè)備。在上述的實施方式中，固態(tài)成像裝置l、lb、lc相當(dāng)于本發(fā)明的固態(tài)成像裝置。另 外，在上述的實施方式中，層內(nèi)透鏡45相當(dāng)于本發(fā)明的層內(nèi)透鏡。另外，在上述的實施方 式中，彩色濾光器151相當(dāng)于本發(fā)明的彩色濾光器。另外，在上述的實施方式中，藍(lán)色濾光 器層151B、151Bc相當(dāng)于本發(fā)明的第三著色層。另外，在上述的實施方式中，綠色濾光器層 151G、151Gc相當(dāng)于本發(fā)明的第二著色層。另外，在上述的實施方式中，紅色濾光器層151R、151Rb相當(dāng)于本發(fā)明的第一著色層。另外，在上述的實施方式中，黑色素含有層151K相當(dāng)于 本發(fā)明的黑色素含有層。另外，在上述的實施方式中，微透鏡61相當(dāng)于本發(fā)明的微透鏡。另 外，在上述的實施方式中，襯底101相當(dāng)于本發(fā)明的襯底。另外，在上述的實施方式中，相機 200相當(dāng)于本發(fā)明的相機。另外，在上述的實施方式中，紅外截止濾光器202相當(dāng)于本發(fā)明 的截止濾光器。另外，在上述的實施方式中，受光面JS相當(dāng)于本發(fā)明的受光面。另外，在上 述的實施方式中，光電轉(zhuǎn)換部P相當(dāng)于本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換部。另外，在上述的實施方式中， 成像區(qū)域PA相當(dāng)于本發(fā)明的成像區(qū)域。
權(quán)利要求
一種固態(tài)成像裝置的制造方法，包括制造固態(tài)成像裝置的固態(tài)成像裝置制造步驟，所述固態(tài)成像裝置在襯底上設(shè)置有光電轉(zhuǎn)換部，所述光電轉(zhuǎn)換部使用受光面接受光并生成信號電荷，所述固態(tài)成像裝置制造步驟包括金屬遮光膜形成步驟，該步驟在所述襯底的上方的與所述受光面對應(yīng)的區(qū)域之外的區(qū)域形成金屬遮光膜；光反射膜形成步驟，該步驟在所述金屬遮光膜的上方形成反射光的光反射膜；以及光刻膠圖案層形成步驟，該步驟對形成在所述光反射膜的上方的負(fù)型光刻膠膜執(zhí)行曝光處理后再執(zhí)行顯影處理，由此從所述光刻膠膜形成光刻膠圖案層，在所述光反射膜形成步驟中，所述光反射膜包括與所述光刻膠圖案層的圖案形狀對應(yīng)的形狀，并且所述光反射膜以在執(zhí)行所述光刻膠圖案層形成步驟中的所述曝光處理時將所述曝光光反射到所述光刻膠膜的方式被形成。
2.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)成像裝置的制造方法，其中，所述固態(tài)成像裝置制造步驟還包括電荷讀出部形成步驟，該步驟在所述襯底上形成電荷讀出部，所述電荷讀出部在電荷 讀出溝道區(qū)域中讀出由所述光電轉(zhuǎn)換部生成的信號電荷；以及傳輸寄存器部形成步驟，該步驟在所述襯底上形成傳輸寄存器部，所述傳輸寄存器部 在電荷傳輸溝道區(qū)域中傳輸由所述電荷讀出部從所述光電轉(zhuǎn)換部讀出的信號電荷，在所述金屬遮光膜形成步驟中，在所述電荷讀出溝道區(qū)域和所述電荷傳輸溝道區(qū)域的 上方形成金屬遮光膜，以便遮擋向所述電荷讀出溝道區(qū)域和所述電荷傳輸溝道區(qū)域入射的 光。
3.如權(quán)利要求2所述的固態(tài)成像裝置的制造方法，其中，在所述光刻膠圖案層形成步驟中，形成黑色光刻膠圖案層來作為所述光刻膠圖案層。
4.如權(quán)利要求3所述的固態(tài)成像裝置的制造方法，其中，在所述光刻膠圖案層形成步驟中，以與所述光反射膜直接接觸的方式形成所述負(fù)型光 刻膠膜。
5.如權(quán)利要求3所述的固態(tài)成像裝置的制造方法，其中，所述固態(tài)成像裝置制造步驟包括形成曝光光吸收層的曝光光吸收層形成步驟，所述曝 光光吸收層在執(zhí)行所述光刻膠圖案層形成步驟中的所述曝光處理時吸收曝光光，并且，所述曝光光吸收層形成步驟在所述金屬遮光膜形成步驟執(zhí)行之后并且在所述光 反射膜形成步驟執(zhí)行之前被執(zhí)行，并形成曝光光吸收層以使其在所述襯底的上方位于所述 金屬遮光膜和所述光反射膜之間。
6.一種相機的制造方法，包括制造固態(tài)成像裝置的固態(tài)成像裝置制造步驟，所述固態(tài) 成像裝置在襯底上設(shè)置有光電轉(zhuǎn)換部，所述光電轉(zhuǎn)換部使用受光面接受光并生成信號電 荷，所述固態(tài)成像裝置制造步驟包括金屬遮光膜形成步驟，該步驟在所述襯底的上方的與所述受光面對應(yīng)的區(qū)域之外的區(qū) 域形成金屬遮光膜；光反射膜形成步驟，該步驟在所述金屬遮光膜的上方形成反射光的光反射膜；以及 光刻膠圖案層形成步驟，該步驟對形成在所述光反射膜的上方的負(fù)型光刻膠膜執(zhí)行曝 光處理后再執(zhí)行顯影處理，由此從所述光刻膠膜形成光刻膠圖案層， 在所述光反射膜形成步驟中，所述光反射膜包括與所述光刻膠圖案層的圖案形狀對應(yīng)的形狀，并且所述光反射膜以 在執(zhí)行所述光刻膠圖案層形成步驟中的所述曝光處理時將所述曝光光反射到所述光刻膠 膜的方式被形成。
7.一種固態(tài)成像裝置，包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部被設(shè)置在襯底中，并且使用接受面接受光并生成信號電荷；金屬遮光膜，該金屬遮光膜形成在所述襯底的上方的與所述受光面對應(yīng)的區(qū)域之外的 區(qū)域；光反射膜，該光反射膜形成在所述金屬遮光膜的上方；以及 光刻膠圖案層，該光刻膠圖案層形成在所述光反射膜的上方，其中，所述光刻膠圖案層通過對形成在所述光反射膜的上方的負(fù)型光刻膠膜執(zhí)行曝光 處理后再執(zhí)行顯影處理而形成，所述光反射膜包括與所述光刻膠圖案層的圖案形狀對應(yīng)的形狀，并且被形成以在執(zhí)行 所述曝光處理時所述光反射膜將曝光光反射到所述光刻膠膜。
8.一種相機，包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部被設(shè)置在襯底中，并且使用接受面接受光并生成信號電荷；金屬遮光膜，該金屬遮光膜形成在所述襯底的上方的與所述受光面對應(yīng)的區(qū)域之外的 區(qū)域；光反射膜，該光反射膜形成在所述金屬遮光膜的上方；以及 光刻膠圖案層，該光刻膠圖案層形成在所述光反射膜的上方，其中，所述光刻膠圖案層通過對形成在所述光反射膜的上方的負(fù)型光刻膠膜執(zhí)行曝光 處理后再執(zhí)行顯影處理而形成，所述光反射膜包括與所述光刻膠圖案層的圖案形狀對應(yīng)的形狀，并且被形成以在執(zhí)行 所述曝光處理時所述光反射膜將曝光光反射到所述光刻膠膜。
9.一種固態(tài)成像裝置，包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部設(shè)置在襯底的成像區(qū)域中，并且使用接受面接受光并生成 信號電荷；以及彩色濾光器，該彩色濾光器設(shè)置在所述襯底的成像區(qū)域中的所述受光面的上方，并且 被構(gòu)成以使所述入射光著色并透射到所述受光面， 所述彩色濾光器含有黑色素。
10.如權(quán)利要求9所述的固態(tài)成像裝置，其中， 在所述成像區(qū)域排列有多個所述光電轉(zhuǎn)換部，所述彩色濾光器至少包括第一著色層和第二著色層，其中，所述第一著色層將所述入 射光著色為第一顏色，所述第二著色層將所述入射光著色為第二顏色，所述第二顏色與所述第一顏色不同并且具有比所述第一顏色的波長短的波長，所述第一著色層和所述第二著色層中的每一個以與所述多個光電轉(zhuǎn)換部相對應(yīng)的方 式排列在所述成像區(qū)域中，所述第一著色層以比所述第二著色層含有更多所述黑色素的方式形成。
11.一種固態(tài)成像裝置，包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部設(shè)置在襯底的成像區(qū)域中，并且使用接受面接受光并生成 信號電荷；彩色濾光器，該彩色濾光器設(shè)置在所述襯底的成像區(qū)域中，并且被構(gòu)成以使所述入射 光著色并透射到所述受光面；以及黑色素含有層，該黑色素含有層設(shè)置在所述襯底的成像區(qū)域中并含有黑色素， 其中，所述黑色素含有層設(shè)置在所述受光面的上方，并且被構(gòu)成以使所述入射光透射 到所述受光面。
12.一種電子設(shè)備，包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部設(shè)置在襯底的成像區(qū)域中，并且使用接受面接受光并生成 信號電荷；以及彩色濾光器，該彩色濾光器設(shè)置在所述襯底的成像區(qū)域中的所述受光面的上方，并且 被構(gòu)成以使所述入射光著色并透射到所述受光面， 所述彩色濾光器含有黑色素。
13.一種電子設(shè)備，包括光電轉(zhuǎn)換部，該光電轉(zhuǎn)換部設(shè)置在襯底的成像區(qū)域中，并且使用接受面接受光并生成 信號電荷；以及彩色濾光器，該彩色濾光器設(shè)置在所述襯底的成像區(qū)域中的所述受光面的上方，并且 被構(gòu)成以使所述入射光著色并透射到所述受光面，其中，在所述彩色濾光器與所述受光面之間設(shè)置有含有黑色素的黑色素含有層。
14.一種固態(tài)成像裝置的制造方法，包括光電轉(zhuǎn)換部形成步驟，該步驟在襯底的成像區(qū)域中設(shè)置光電轉(zhuǎn)換部，所述光電轉(zhuǎn)換部 使用接受面接受光并生成信號電荷；以及彩色濾光器形成步驟，該步驟在所述襯底的成像區(qū)域中的所述受光面的上方設(shè)置彩色 濾光器，所述彩色濾光器使所述入射光著色并透射到所述受光面，在所述彩色濾光器形成步驟中，形成所述彩色濾光器以使其含有黑色素。
15.一種固態(tài)成像裝置的制造方法，包括光電轉(zhuǎn)換部形成步驟，該步驟在襯底的成像區(qū)域中設(shè)置光電轉(zhuǎn)換部，所述光電轉(zhuǎn)換部 使用接受面接受光并生成信號電荷；彩色濾光器形成步驟，該步驟在所述襯底的成像區(qū)域中的所述受光面的上方設(shè)置彩色 濾光器，所述彩色濾光器使所述入射光著色并透射到所述受光面；以及黑色素含有層形成步驟，該步驟在所述受光面的上方形成含有黑色素的黑色素含有層。
全文摘要
提供能夠?qū)⑷鏞CB膜(43)這樣的光刻膠圖案層形成為期望圖案、并提高成像圖像的圖像質(zhì)量的固態(tài)成像裝置及其制造方法、相機以及電子設(shè)備。在光刻膠膜(PR)的形成OCB膜(43)的部分的下方設(shè)置光反射膜(42)。由此在執(zhí)行曝光處理時，被位于光刻膠膜(PR)下方的金屬遮光膜(41)反射的曝光光被光反射膜(42)的下表面遮擋。在襯底(101)的成像區(qū)域(PA)中的受光面(JS)的上方設(shè)置使入射光(H)著色并透射到受光面JS的彩色濾光器(151)。使彩色濾光器(151)包含黑色素，以調(diào)整向受光面(JS)入射的光量。
文檔編號H04N5/335GK101800234SQ201010111330
公開日2010年8月11日 申請日期2010年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月9日
發(fā)明者和田和司, 大塚洋一 申請人:索尼公司