【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
産業上の利用分野
本発明は、イメージセンサに使用することができる固体
撮像装置に関するものである。
従来の技術
近年、固体撮像装置は、産業用、家庭用を問わず、撮像
管に替わり急速に普及してきた。しかしながら、転送部
へ光が入射して発生するスミア電荷については、改善す
べき問題がある。このスミア電荷の発生の抑制には、ア
ルミニウムにヨル遮光層が有効であると考えられている
。
以下１図面に基づいて上記従来の固体撮像装置について
説明する。
第３図は、従来の固体撮像装置の感光部および分離部の
断面図である。半導体基板１の表面に光電変換部INDUSTRIAL APPLICATION FIELD The present invention relates to a solid-state imaging device that can be used as an image sensor. 2. Description of the Related Art In recent years, solid-state imaging devices have rapidly become popular, replacing image pickup tubes, both for industrial and home use. However, there is a problem that needs to be improved regarding smear charges generated when light enters the transfer section. It is believed that a light-shielding layer on aluminum is effective in suppressing the generation of smear charges. The conventional solid-state imaging device will be described below based on one drawing. FIG. 3 is a sectional view of a photosensitive section and a separation section of a conventional solid-state imaging device. A photoelectric conversion section is provided on the surface of the semiconductor substrate 1.
【感光
部）２と電荷転送部（図示せず）を形成し、電荷転送部
上に絶縁層３を介して一層回転送電極４を形広し、さら
に−順回転送電極４の上に層間絶縁層５を介して二層目
転送Ｉ！！極６を形成している。また二層目転送Ｗｔ極
６上に層間絶縁層５を介して遮光層７を形成し、全表面
を保護膜８で覆って保護している。９は光電変換部２の
間の分離領域である。
以上のように構成された固体撮像装置について、以下そ
の動作を説明する。
まず、保護膜８を通過した光が、光電変換部２に入射す
ると、電荷が発生し蓄積される。このとき、光電変換部
２以外に光が入射するとスミア電荷となるため、遮光層
７を用いて、光電変換部２以外への光の入射を防いでい
る。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記のような従来の構成では、スミア電
荷の発生を防ぐために、表面における遮光層７の割合を
亮くすれば、光電変換部に入射する光量が減少するとい
う問題を有していた。
本発明は上記問題を解決するものであり、スミア電荷を
低減し、さらに光電変換部に入射する光量を増やし、開
口率を大きくすることの可能な固体撮像装置を提供する
ことを目的とするものである。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するため、本発明の固体撮像装置は、半
導体表面に光電変換部と電荷転送部を形成し、前記電荷
転送部上に遮光層を形成し、前記光電変換部および前記
遮光層上に保護層を形成し、前記保護層上に前記保護層
よりも屈折率の高い透明層を形成したことを特徴とする
ものである。
作用
上記構成によって、入射した光は保護層よりも屈折率の
高い透明層と保護層との界面で屈折して光電変換部に入
射し、光電変換部に入射する光量が増加し、光電変換部
以外に入射する光量が減少する。
実施例
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す固体搬伝り置の感光部
および分前部の断面図である。本発明の固体撮像装置は
、従来の第３図の固体撮像装置の保護膜８上にさらに、
保護膜８よりも屈折率の高い透明な塩化ビニリデン樹脂
からなる表面膜１０を形成して構成している。
上記構成により、第２図に示すよう１こ、保護膜８より
も屈折率の高い透明な表面膜】Ｏに光が入射すると、光
は表面膜１０と保護膜８との界面において屈折し、光電
変換部２へ入射する。
このように、保護膜８の上に、保護膜８よりも屈折率の
高い表面膜１０を形成することにより、入射光を屈折す
ることが可能となるために、光電変換部２以外に光が入
射して発生するスミア電荷を低減することができ、さら
に光電変換部２に入射する光量を多くし、開口率を大き
くすることができる。また光電変換部２へ入射する光量
を減少することなく、遮光層７の面積を大きくしてスミ
ア電荷を低減することもできる。
なお、本実施例では、表面膜１０として、塩化ビニリデ
ン樹脂を使用しているが、この表面膜１０は、保護ＩＩ
！！８よりも屈折率が高く、可視光線憂こ対して透明で
ある物質であれば良い。
発明の効果
以上のよう１こ本発明によれば、保護層上に、保ａｍよ
りも屈折率が高く、可視光に対して透明な透明層を形成
すること（こより、入射した光は保護層と透明層の界面
で屈折して光電変換部へ入射するため、光電変換部以外
に光が入射して発生するの断面構造図、第２図は本発明
の詳細な説明するための模式図、ｆｆ！３図は従来の固
体撮像装置の断面構造図である。
１・・・半導体基板、２・・・光電変換部、３・・・絶
縁層。
４・・・−層目転送１！極、５・・・層間絶縁膜、６・
・・二層目転送電極、７・・・遮光層、８・・・保護膜
、９・・・分離領域、１０−・表面膜（透明層）。[Photosensitive part) 2 and a charge transfer part (not shown) are formed, and a one-layer transfer electrode 4 is formed on the charge transfer part with an insulating layer 3 interposed therebetween. Second layer transfer I through insulating layer 5! ! It forms pole 6. Further, a light shielding layer 7 is formed on the second layer transfer Wt electrode 6 via an interlayer insulating layer 5, and the entire surface is covered with a protective film 8 for protection. Reference numeral 9 denotes a separation area between the photoelectric conversion units 2. The operation of the solid-state imaging device configured as described above will be described below. First, when light that has passed through the protective film 8 enters the photoelectric conversion section 2, charges are generated and accumulated. At this time, if light is incident on areas other than the photoelectric conversion section 2, it will result in smear charges, so the light shielding layer 7 is used to prevent light from entering areas other than the photoelectric conversion section 2. Problems to be Solved by the Invention However, in the conventional configuration as described above, if the proportion of the light shielding layer 7 on the surface is increased in order to prevent the generation of smear charges, the amount of light incident on the photoelectric conversion section will be reduced. I had a problem. The present invention solves the above problems, and aims to provide a solid-state imaging device that can reduce smear charges, increase the amount of light incident on the photoelectric conversion section, and increase the aperture ratio. It is. Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the solid-state imaging device of the present invention includes forming a photoelectric conversion section and a charge transfer section on the semiconductor surface, forming a light shielding layer on the charge transfer section, and forming the photoelectric conversion section and the charge transfer section on the semiconductor surface. A protective layer is formed on the conversion portion and the light shielding layer, and a transparent layer having a refractive index higher than that of the protective layer is formed on the protective layer. Effect With the above configuration, incident light is refracted at the interface between the transparent layer, which has a refractive index higher than that of the protective layer, and enters the photoelectric conversion section, and the amount of light that enters the photoelectric conversion section increases. The amount of light incident on other areas decreases. EXAMPLE Hereinafter, an example of the present invention will be described based on the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a photosensitive section and a front section of a solid-state transfer device showing an embodiment of the present invention. The solid-state imaging device of the present invention further includes, on the protective film 8 of the conventional solid-state imaging device shown in FIG.
A surface film 10 made of transparent vinylidene chloride resin having a higher refractive index than the protective film 8 is formed. With the above configuration, as shown in FIG. 2, when light is incident on the transparent surface film 10 whose refractive index is higher than that of the protective film 8, the light is refracted at the interface between the surface film 10 and the protective film 8. The light enters the photoelectric conversion unit 2. In this way, by forming the surface film 10 having a higher refractive index than the protective film 8 on the protective film 8, it is possible to refract the incident light, so that the light is not transmitted to other than the photoelectric conversion unit 2. It is possible to reduce the smear charge generated upon incidence, and furthermore, it is possible to increase the amount of light incident on the photoelectric conversion unit 2 and increase the aperture ratio. Furthermore, smear charges can be reduced by increasing the area of the light shielding layer 7 without reducing the amount of light incident on the photoelectric conversion section 2. In this example, vinylidene chloride resin is used as the surface film 10, but this surface film 10 is
! ! Any material may be used as long as it has a refractive index higher than 8 and is transparent to visible light. Effects of the Invention As described above, 1.According to the present invention, a transparent layer is formed on the protective layer, which has a higher refractive index than the protective layer and is transparent to visible light. 2 is a cross-sectional structural diagram of the light incident on a part other than the photoelectric conversion part because it is refracted at the interface between the transparent layer and incident on the photoelectric conversion part, and FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the present invention in detail. ff! Figure 3 is a cross-sectional structural diagram of a conventional solid-state imaging device. 1... Semiconductor substrate, 2... Photoelectric conversion section, 3... Insulating layer. 4... -th layer transfer 1! pole , 5... interlayer insulating film, 6.
...Second layer transfer electrode, 7.. Light shielding layer, 8.. Protective film, 9.. Separation region, 10.. Surface film (transparent layer).