固体摄像装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术的一实施例的固体摄像装置的制造方法，具有：在半导体基板的主表面上形成透明树脂层的步骤；采用在相互隔开的位置上具有第一透过区域和光透过率比该区域高的第二透过区域的光栅掩膜地对所述透明树脂层进行曝光的步骤；在相互隔开的位置上形成第一树脂图案和比该图案低的第二树脂图案的步骤；以及形成第一微透镜和比该透镜低的第二微透镜的步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固定摄像装置的制造方法。
技术介绍
现有的固体摄像装置具有在半导体基板上形成为格子状的多个光电二极管；在这些光电二极管上分别形成的多个滤色器层；和在这些滤色器层上形成的多个微透镜。光电二极管、滤色器层和微透镜形成像素。在每个像素中形成的各滤色器层，例如由透过红色波长的光的红色滤色器层，透过绿色波长的光的绿色滤色器层，透过蓝色波长的光的蓝色滤色器层的任何一个构成。这些三色的滤色器层形成为这些表面处于同一平面上。三色的滤色器层在半导体基板上被进行拜耳(《〃 ^一)排列。各色滤色器层的光的折射率不同。但是，各微透镜在表面为同一平面地形成的各色滤色器层上形成为具有相同的高度。因此，透过各微透镜和各滤色器层而聚光在光电二极管上的光的焦点位置按滤色器层的每种透过波长而不同。结果，每个像素对光的灵敏度不同。为了调节各像素的灵敏度，可以对每个像素调节微透镜的高度。但是，在形成高度相互不同的多个微透镜的情况下，需要重复多次微透镜的制造步骤。即，在先形成高度统一的多个微透镜之后，由微透镜材料覆盖规定的微透镜。由此，仅规定的微透镜比其他的微透镜变高。对于以上说明的微透镜的制造方法，在形成高度统一的多个微透镜的情况下，可以由一次步骤制造所有的微透镜。因此，在制造具有高度相互不同的多个微透镜的固体摄像装置的情况下，与制造具有高度统一的多个微透镜的固体摄像装置的情况相比较，存在制造步骤数量增加的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种，不增加制造步骤即可制造具有不同高度的微透镜的固体摄像装置。根据实施方式的，其特征在于，包括在具有多个光电二极管层的半导体基板的主表面上形成透明树脂层的步骤；将在相互隔开的位置上具有第一透过区域和光透过率比该第一透过区域高的第二透过区域的光栅掩膜配置为所述第一透过区域和所述第二透过区域分别位于所述光电二极管上之后，采用所述光栅掩膜地对所述透明树脂层进行曝光的步骤；通过显影所述透明树脂层，在相互隔开的位置上形成第一树脂图案和比该图案的高度低的第二树脂图案的步骤；以及通过对所述第一树脂图案和所述第二树脂图案进行热处理，形成第一微透镜和比该微透镜的高度低的第二微透镜的步骤。根据上述构成的固体摄像装置制造方法，能够制造具有不同高度的微透镜的固体摄像装置，而不增加制造步骤。附图说明图1是示出由根据第一实施例的所制造的固体摄像装置的主要部分的俯视图。图2是沿图1中的点划线X-X'的装置的主要部分的截面图。图3是沿图1中的点划线Y-Y'的装置的主要部分的截面图。图4是示出在图1的中使用的光栅掩膜的主要部分的俯视图。图5是沿图4中的点划线X-X'的掩膜的主要部分的截面图。图6是沿图4中的点划线Y-Y'的掩膜的主要部分的截面图。图7是用于说明图1的的图，是示出曝光滤色器层上的树脂层的步骤的、与图1相当的俯视图。图8是沿图7中的点划线X-X'的装置的主要部分的截面图。图9是沿图7中的点划线Y-Y'的装置的主要部分的截面图。图10是用于说明图1的的图，是示出显影树脂层的步骤的、与图1相当的俯视图。图11是沿图10中的点划线X-X'的装置的主要部分的截面图。图12是沿图10中的点划线Y-Y'的装置的主要部分的截面图。图13是用于说明图1的的图，是示出形成微透镜的步骤的、与图1相当的俯视图。图14是沿图13中的点划线X-X'的装置的主要部分的截面图。图15是沿图13中的点划线Y-Y'的装置的主要部分的截面图。图16是示出由根据第二实施例的制造的固体摄像装置的主要部分的俯视图。图17是沿图16中的点划线X-X'的装置的主要部分的截面图。图18是沿图16中的点划线Y-Y'的装置的主要部分的截面图。图19是用于说明图16的的图，是示出显影树脂层的步骤的、与图16相当的俯视图。图20是沿图19中的点划线X-X'的装置的主要部分的截面图。图21是沿图19中的点划线Y-Y'的装置的主要部分的截面图。图22是示出能够适用于根据本专利技术实施例的的固体摄像装置的一个例子的图，是与图2相当的装置的主要部分的截面图。图23是示出能够适用于根据本专利技术实施例的的固体摄像装置的一个例子的图，是与图3相当的装置的主要部分的截面图。 具体实施例方式涉及本专利技术一实施例的具有形成透明树脂层的步骤； 曝光所述透明树脂层的步骤；形成第一树脂图案和第二树脂图案的步骤；和形成第一微透镜和第二微透镜的步骤。形成所述透明树脂层的步骤是在具有多个光电二极管层的半导体基板的主表面上形成所述透明树脂层的步骤。曝光所述透明树脂层的步骤是，将在相互隔开的位置上具有第一透过区域和光透过率比该区域高的第二透过区域的光栅掩膜配置为所述第一透过区域和所述第二透过区域分别位于所述光电二极管上之后，采用所述光栅掩膜地曝光所述透明树脂层的步骤。形成所述第一树脂图案和第二树脂图案的步骤是，通过显影所述透明树脂层，在相互隔开的位置上形成所述第一树脂图案和比该图案的高度低的所述第二树脂图案的步骤。形成所述第一微透镜和第二微透镜的步骤是，通过对所述第一树脂图案和所述第二树脂图案进行热处理，形成所述第一微透镜和比该微透镜的高度低的所述第二微透镜的步骤。以下，参考附图详细地说明根据本专利技术一实施例的。(第一实施例)图1是示出由根据第一实施例的制造的固体摄像装置的主要部分的俯视图。此外，图2是沿图1中的点划线X-X'的装置的主要部分的截面图， 图3是沿图1中的点划线Y-Y'的装置的主要部分的截面图。并且，在各图中示出的R、G、 B分别表示在下文中描述的滤色器层的透过波长频带。在图1中示出的固体摄像装置具有多个第一微透镜11和多个第二微透镜12。多个第一、第二微透镜11、12在滤色器层16(图2、图幻上形成为格子状。滤色器层16(图2、图幻由多个蓝色滤色器层13、多个红色滤色器层14和多个绿色滤色器层15构成。这些各色滤色器层13、14、15在半导体基板17(图2、图幻上形成为格子状。多个蓝色滤色器层13、多个红色滤色器层14和多个绿色滤色器层15例如被进行拜耳排列。蓝色滤色器层13和红色滤色器层14在相对于半导体基板17 (图2、图幻的主表面平行的截面(以下称为横截面)中的形状分别是四边形。多个蓝色滤色器层13和多个红色滤色器层14排列成方格状(注本专利技术中的方格状指类似国际象棋棋盘中黑白交错的格子的结构)，并且角部相互接触。绿色滤色器层15的横截面的形状是四边形的。绿色滤色器层15配置为嵌在蓝色滤色器层13和红色滤色器层14的间隙中。多个绿色滤色器层15的每一个都配置在蓝色滤色器层13和红色滤色器层14的多个间隙中，并且角部相互接触。在多个蓝色滤色器层13和多个红色滤色器层14上，分别形成第一微透镜11。虽然第一微透镜11的横截面的形状是四边形，但是角部是圆弧形的。多个第一微透镜11在滤色器层16 (图2、图3)上排列成方格状。多个第一微透镜11相互隔开。即，多个第一微透镜11在各色滤色器层13、14、15 的格子排列的斜方向(以下称为斜方向)上，在滤色器层13、14、15的角部上相互隔开。此外，多个第一微透镜11在各色滤色器层13、14、15的格子排列的垂直方向、水平方向(以下称为垂直、水平方向)上相互隔开。在多个绿色滤色器层15上，分别形成第二微透镜12。虽然第二微透镜12的横本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种固体摄像装置的制造方法，其特征在于，包括：在具有多个光电二极管层的半导体基板的主表面上形成透明树脂层的步骤；将在相互隔开的位置上具有第一透过区域和光透过率比该第一透过区域高的第二透过区域的光栅掩膜配置为所述第一透过区域和所述第二透过区域分别位于所述光电二极管上之后，采用所述光栅掩膜地对所述透明树脂层进行曝光的步骤；通过对所述透明树脂层进行显影，在相互隔开的位置上形成第一树脂图案和比该第一树脂图案的高度低的第二树脂图案的步骤；以及通过对所述第一树脂图案和所述第二树脂图案进行热处理，形成第一微透镜和比该第一微透镜的高度低的第二微透镜的步骤。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大武一，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP