JPH06260621A

JPH06260621A - カラー固体撮像素子及びその製造方法

Info

Publication number: JPH06260621A
Application number: JP5042410A
Authority: JP
Inventors: Jun Tanaka; 順田中; Hisashi Sugiyama; 寿杉山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-03-03
Filing date: 1993-03-03
Publication date: 1994-09-16

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】カラー固体撮像素子及びその製造方法に係り、
特に有機系フォトクロミック材料を含んだ高分子材料を
用いて素子表面保護膜、または混色防止膜を形成し、パ
ターン精度の良好なカラーフィルタパターンやマイクロ
レンズを形成するに好適なカラー固体撮像素子、及びそ
のようなカラー固体撮像素子を形成する改良された製造
方法。【構成】素子表面保護層、および／またはカラーフィル
タパターンの混色防止有機保護膜が、有機系フォトクロ
ミック材料を含む組成物から形成されているカラー固体
撮像素子。【効果】カラーフィルタパターンの精度を向上させ、か
つ素子の分光特性を向上させたカラー固体撮像素子が得
られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー固体撮像素子及
びその製造方法に係り、特に有機系フォトクロミック材
料を含んだ高分子材料を用いて素子表面保護膜、または
混色防止膜を形成し、パターン精度の良好なカラーフィ
ルタパターンやマイクロレンズを形成するに好適なカラ
ー固体撮像素子及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体基板上に、パッシベーション膜で
覆われた光電変換を行なう受光部、及びこの受光部で発
生した電気信号を取り出す走査部が形成されているＣＣ
Ｄ形やＭＯＳ形等の固体撮像素子において、前記撮像素
子の受光部にカラーフィルタを一体的に形成するカラー
固体撮像素子が形成されている。

【０００３】従来のカラー固体撮像素子は、例えばＭＯ
Ｓ形カラー固体撮像素子についてはテレビジョン学会誌
（第３７巻、第７号、第５５３〜５５８頁、１９８３
年）に、ＣＣＤ形カラー固体撮像素子については東芝レ
ビュー（第４３巻、第７号、第５４８〜５５２頁、１９
８８年）に記載されている。前者においては、固体撮像
素子表面の保護及び凹凸の低減のために下地膜としてＰ
ＧＭＡ（ポリグリシジルメタクリレート）膜を形成し、
この膜を介して、固体撮像素子基板上にシアンのカラー
フィルタを形成し、次いでＰＧＭＡ膜をフィルタ層間の
保護膜として用いてイエロのカラーフィルタを積層形成
して、シアン、イエロ、グルーン、ホワイトの４色のカ
ラーフィルタを形成し、最上層にカラーフィルタの表面
保護層をＰＧＭＡ膜を形成し、各層ごとにＰＧＭＡ膜を
露光、現像して素子のボンディングパッド部上を開口
し、カラーフィルタ層を形成している。また、後者で
は、シアン、イエロ、マゼンタのカラーフィルタを前者
と同様にしてＰＧＭＡ膜を素子平坦化膜、フィルタ層間
の保護膜、カラーフィルタの表面保護膜として用いて、
シアン、イエロ、グルーン、マゼンタの４色のカラーフ
ィルタを形成し、各層ごとにＰＧＭＡ膜を露光、現像し
て素子のボンディングパッド部上を開口し、カラーフィ
ルタ層を形成している。上記のカラーフィルタは、ゼラ
チン、カゼイン等を主成分とするネガ型感光性材料を通
常のフォトリソグラフィ技術により、フォトマスクを用
いて露光した後、現像してパターン化し、各色に染色さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のカラー固体撮像
素子では、光電変換によるノイズを防止するために、受
光部を除いて素子表面は反射率の高いアルミニウム膜に
よって遮光されている。このように素子表面が反射率の
高い膜で被われている場合、上述のカラーフィルタパタ
ーンをフォトリソグラフィ技術により形成する際に、露
光光が下地基板から乱反射して、フォトマスクにより遮
光された部分まで露光硬化し、フィルタパターンの精度
が低下する。このとき、フィルタパターンはフォトマス
クパターンよりも大きくなり、隣接する別の受光部上を
フィルタパターンが被い、他画素へのにじみが生じて、
各画素の分光特性を低下させる。

【０００５】従って、本発明の目的は上記した問題を解
決することにあり、その第１の目的は、露光時に下地基
板から露光光の乱反射を抑制し、カラーフィルタパター
ンの精度を向上させ、かつ素子の分光特性を向上させた
カラー固体撮像素子を、その第２の目的はそのようなカ
ラー固体撮像素子形成する改良された製造方法を、それ
ぞれ提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的は、光電
変換を行なう受光部と、前記受光部で発生した電気信号
を取り出す走査部と、前記受光部及び走査部を保護する
パッシベーション膜とが形成された半導体基板からなる
固体撮像素子基板上に、素子表面保護層を設け、前記素
子表面保護層上に前記素子受光部に対応した位置に混色
防止のための有機膜で保護されたカラーフィルタパター
ンを配してなるカラー固体撮像素子において、素子表面
保護層、および／またはカラーフィルタパターンの混色
防止有機保護膜が、有機系フォトクロミック材料を含む
組成物から形成されているカラー固体撮像素子により達
成される。

【０００７】以下に好ましいカラー固体撮像素子の特徴
点を列挙する。

【０００８】（１）光電変換を行なう受光部と、前記受
光部で発生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光
部及び走査部を保護するパッシベーション膜とが形成さ
れた半導体基板からなる固体撮像素子基板上に、素子表
面保護層を設け、前記素子表面保護層上に前記素子受光
部に対応した位置に混色防止のための有機膜で保護され
たカラーフィルタパターンを配してなるカラー固体撮像
素子において、素子表面保護層、および／またはカラー
フィルタパターンの混色防止有機保護膜が、有機系フォ
トクロミック材料を含む組成物から形成されているカラ
ー固体撮像素子により、また、（２）上記有機系フォト
クロミック材料を含む組成物が、有機系フォトクロミッ
ク材料と熱硬化性高分子材料、および／または光硬化性
高分子材料からなる組成物であること上記（１）記載の
カラー固体撮像素子により、また、（３）上記カラー固
体撮像素子において、各受光部に対応した位置のカラー
フィルタ層上に受光部への集光用マイクロレンズが形成
されている上記（１）記載のカラー固体撮像素子によ
り、達成される。

【０００９】そして、上記第２の目的は、光電変換を行
なう受光部と、前記受光部で発生した電気信号を取り出
す走査部と、前記受光部及び走査部を保護するパッシベ
ーション膜とが形成された半導体基板からなる固体撮像
素子基板上に、熱硬化性高分子材料と有機系フォトクロ
ミック材料から成る組成物を塗布、加熱して素子表面保
護層を形成する工程と、次いで光照射によりフォトクロ
ミック材料を反応させて素子表面保護層を着色状態にす
る工程と、前記素子表面保護層上にカラーフィルタの染
色母材レジストを塗布、加熱、露光、現像、加熱してフ
ィルタ母材パターンを形成する工程と、前記染色母材パ
ターンを染色、次いで加熱して１色目のカラーフィルタ
パターンを形成する工程と、前記カラーフィルタパター
ンを被う混色防止保護膜を形成する工程と、所望の数の
カラーフィルタパターンだけ、光照射によりフォトクロ
ミック材料を反応させて素子表面保護層を着色状態にす
る工程と、混色防止保護膜上にフィルタ母材パターンを
形成し、次いで染色してカラーフィルタパターンを形成
する工程と、混色防止保護膜を形成する工程を繰り返す
工程とからなるカラー固体撮像素子の製造方法により、
また、光電変換を行なう受光部と、前記受光部で発生し
た電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及び走査部
を保護するパッシベーション膜とが形成された半導体基
板からなる固体撮像素子基板上に、光硬化性高分子材料
と有機系フォトクロミック材料からなる組成物を塗布、
加熱し、次いで光照射により素子表面保護層を形成する
とともに、フォトクロミック材料を反応させて着色状態
にする工程と、前記素子表面保護層上にカラーフィルタ
の染色母材レジストを塗布、加熱、露光、現像、加熱し
てフィルタ母材パターンを形成する工程と、前記染色母
材パターンを染色、加熱して１色目のカラーフィルタパ
ターンを形成する工程と、前記カラーフィルタパターン
を被う混色防止保護膜を形成する工程と、所望の数のカ
ラーフィルタパターンだけ、光照射によりフォトクロミ
ック材料を反応させて混色防止保護膜を着色状態にする
工程と、混色防止保護膜上にフィルタ母材パターンを形
成、染色してカラーフィルタパターンを形成する工程
と、混色防止保護膜を形成する工程を所望の数のカラー
フィルタパターンだけ繰り返す工程とからなるカラー固
体撮像素子の製造方法により、また、光電変換を行なう
受光部と、前記受光部で発生した電気信号を取り出す走
査部と、前記受光部及び走査部を保護するパッシベーシ
ョン膜とが形成された半導体基板からなる固体撮像素子
基板上に、熱硬化性高分子材料と有機系フォトクロミッ
ク材料からなる組成物を塗布、加熱し、次いで光照射に
より素子表面保護層を形成するとともに、フォトクロミ
ック材料を反応させて着色状態にする工程と、前記素子
表面保護層上にカラーフィルタの染色母材レジストを塗
布、加熱、露光、現像、加熱してフィルタ母材パターン
を形成する工程と、前記染色母材パターンを染色、加熱
して１色目のカラーフィルタパターンを形成する工程
と、熱硬化性高分子材料と有機系フォトクロミック材料
を含んでなる組成物を塗布、加熱して、カラーフィルタ
パターンを被う混色防止保護膜を形成する工程と、所望
の数のカラーフィルタパターンだけ、光照射によりフォ
トクロミック材料を反応させて混色防止保護膜を着色状
態にする工程と、混色防止保護膜上にフィルタ母材パタ
ーンを形成、染色してカラーフィルタパターンを形成す
る工程と、有機系フォトクロミック材料を含んでなる組
成物を塗布、加熱して形成した混色防止保護膜を形成す
る工程を所望の数のカラーフィルタパターンだけ繰り返
す工程とからなるカラー固体撮像素子の製造方法によ
り、また、光電変換を行なう受光部と、前記受光部で発
生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及び走
査部を保護するパッシベーション膜とが形成された半導
体基板からなる固体撮像素子基板上に、光硬化性高分子
材料と有機系フォトクロミック材料からなる組成物を塗
布、加熱し、次いで光照射により素子表面保護層を形成
するとともに、フォトクロミック材料を反応させて着色
状態にする工程と、前記素子表面保護層上にカラーフィ
ルタの染色母材レジストを塗布、加熱、露光、現像、加
熱してフィルタ母材パターンを形成する工程と、前記染
色母材パターンを染色、加熱して１色目のカラーフィル
タパターンを形成する工程と、光硬化性高分子材料と有
機系フォトクロミック材料を含んでなる組成物を塗布、
加熱して、カラーフィルタパターンを被う混色防止保護
膜を形成する工程と、所望の数のカラーフィルタパター
ンだけ、光照射によりフォトクロミック材料を反応させ
て混色防止保護膜を着色状態にする工程と、混色防止保
護膜上にフィルタ母材パターンを形成、染色してカラー
フィルタパターンを形成する工程と、有機系フォトクロ
ミック材料を含んでなる組成物を塗布、加熱して形成し
た混色防止保護膜を形成する工程を所望の数のカラーフ
ィルタパターンだけ繰り返す工程とからなるカラー固体
撮像素子の製造方法により、また、上記カラー固体撮像
素子の製造方法において、所望の数のカラーフィルタを
形成した後、最上層の混色防止膜上に感光性材料からな
る母材を塗布、加熱する工程と、フォトリソグラフィ技
術により、フォトマスクを用いて露光し、現像して所望
の位置にパターンを形成する工程と、次いで加熱して前
記母材パターンを加熱流動させ、マイクロレンズを形成
する工程とからなることを特徴とするマイクロレンズ付
きカラー固体撮像素子の製造方法により、達成される。

【００１０】以下に、本発明のカラー固体撮像素子の構
成について具体的に説明する。本発明のカラー固体撮像
素子は、予め半導体基板主表面に光電変換を行なう受光
部と、前記受光部で発生した電気信号を取り出す走査部
と、前記受光部及び走査部を保護するパッシベーション
膜とが形成された固体撮像素子と、素子表面保護層を設
け、前記素子表面保護層上に前記素子受光部に対応した
位置に混色防止のための有機膜で保護された複数色のカ
ラーフィルタ層からなる。また、前記カラーフィルタ最
上層に有機保護膜を介して、前記受光部に対応した位置
に配設した凸状のマイクロレンズからなる。

【００１１】次に、本発明のカラー固体撮像素子を製造
方法する一工程例を示す。

【００１２】まず、予め半導体基板主表面に光電変換を
行なう受光部と、前記受光部で発生した電気信号を取り
出す走査部と、前記受光部及び走査部を保護するパッシ
ベーション膜とが形成された固体撮像素子基板状に、高
分子材料と有機系フォトクロミック材料から成る組成物
を塗布、加熱して素子表面保護層を形成する。

【００１３】次に、光照射によりフォトクロミック材料
を反応させて素子表面保護層を着色状態にする。次に、
素子表面保護層上にカラーフィルタの染色母材レジスト
を塗布、加熱、露光、現像、加熱してフィルタ母材パタ
ーンを形成する。次いで、染色母材パターンを染色、加
熱して１色目のカラーフィルタパターンを形成する。次
に、カラーフィルタパターンを被う混色防止保護膜を形
成する。上記の光照射によりフォトクロミック材料を反
応させた以後の工程を所望の数のカラーフィルタ層だけ
繰り返してカラー固体撮像素子を得る。

【００１４】また、上記カラー固体撮像素子のカラーフ
ィルタ最上層に、前記受光部に対応した位置に凸状のマ
イクロレンズを形成して、マイクロレンズ付きカラー固
体撮像素子を得る。

【００１５】次に、上述の熱硬化性高分子材料、もしく
は光硬化性高分子材料と有機系フォトクロミック材料か
らなる組成物について詳述する。

【００１６】［熱硬化性高分子材料］可視光領域で透明
性を有する樹脂に熱架橋剤を含有する高分子材料で、エ
ポキシ系高分子材料であるポリグリシリルメタクリレー
トに２，２’，４，４７−テトラヒドロベンゾフェノン
を熱架橋剤する材料が好適なものとして挙げられるが、
加熱により架橋硬化する熱架橋剤と高分子材料との組み
合わせであればこれに限定されない。

【００１７】［光硬化性高分子材料］可視光領域で透明
性を有するフェノール樹脂、ノボラック樹脂、クレゾー
ル樹脂、エポキシ樹脂、有機ケイ素系樹脂と、光反応に
よりプロトンを発生させるいわゆる酸発生剤との組合せ
による高分子材料が好適なものとして挙げられる。

【００１８】酸発生剤としては、下記一般式化１、化
２、化３で表されるオニウム塩が挙げられる。具体的に
は、表１、表２、表３、表４に示す化合物が挙げられ
る。酸発生剤は、上記高分子材料の固形分１００重量部
に対して、０．０１〜３０重量部が好ましい。更に好ま
しくは０．０１〜５．０重量部である。

【００１９】

【化１】

【００２０】

【化２】

【００２１】

【化３】

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【表３】

【００２５】

【表４】

【００２６】［有機フォトクロミック材料］有機フォト
クロミック材料は、光反応により可逆的に吸収スペクト
ルが変化する材料であり、一般的にシス−トランス異性
化反応、光開環反応、光閉環反応、解離反応、光酸素付
加反応、２量化反応を示すものが知られている。これら
の化合物の内、紫外光による光反応で、波長３５０ｎｍ
以上の紫外、可視光領域において着色状態になり、別の
波長の光による反応あるいは加熱による熱反応で消色す
る課程を可逆的に繰り返すものが好ましい。特に、熱反
応で消色する課程において、高い温度でのみ消色する有
機フォトクロミック材料が好ましい。これらの好ましい
有機フォトクロミック材料の例としては、以下の一般式
化４、化５、化６に示すジアリールエテン系材料が挙げ
られる。

【００２７】

【化４】

【００２８】

【化５】

【００２９】

【化６】

【００３０】カラーフィルタパターンを通常のフォトリ
ソグラフィ技術により形成する際、露光光源の波長とし
て水銀灯の輝線ｉ〜ｇ線が用いられている。この時、下
地Ａｌ遮光膜からの乱反射を抑制するためには、カラー
フィルタ層の下地となる素子表面保護膜で、このような
露光光を吸収する必要がある。ｉ〜ｇ線光を吸収する方
法としては、黄色染料を含有する組成物から保護膜を形
成して、保護膜全体を黄色に色付けする方法や、受光部
に対応する場所を除く素子表面保護膜上にフィルタ材料
でパターンを形成して黄色に染色したり、各種の染料の
組み合わせで黒色に染色したりする方法が考えられる。
しかし、前者の保護膜全体を黄色に色付けする場合、黄
色染料の光吸収端は可視光領域の波長４５０ｎｍ付近ま
で伸びている。このため、素子完成後に受光部への入射
光に対して、波長４００〜４５０ｎｍの光を保護膜で吸
収してしまい、素子の分光特性に影響を与え、低下させ
る欠点がある。また、後者のフィルタ材料でパターンを
形成して染色する方法は、パターニング、及び染色工程
が増えて生産性に劣る欠点がある。これに対して、有機
フォトクロミック材料を用いた場合、保護膜材料に含有
して保護膜を形成するだけで、光照射のみで着色状態と
することができ、露光光を吸収し、乱反射を防ぐことが
できる。また、熱又は光反応で消色状態に戻り、可視光
領域で透明であるため、上述の他の方法に比べて、素子
の分光特性に影響を与えず、かつ生産性に優れた方法で
ある。

【００３１】

【作用】本発明のカラー固体撮像素子では、熱硬化性高
分子材料あるいは光硬化性高分子材料と有機系フォトク
ロミック材料からなる組成物から、素子表面保護膜、あ
るいはカラーフィルタ層間の保護膜、カラーフィルタ最
上層の保護膜を形成することにより、カラーフィルタパ
ターンをフォトリソグラフィ技術により形成する際に、
露光光の下地Ａｌ遮光膜からの乱反射を抑制することが
できる。これによって、カラーフィルタパターンの精度
を向上させ、かつ素子の分光特性を向上させたカラー固
体撮像素子が得られる。

【００３２】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明をする。

【００３３】実施例１．半導体基板内に予め受光部及び
走査部が形成され、しかも、その表面がＡｌ遮光膜かつ
パッシベーション膜に覆われた最大２．５μｍの表面段
差のある固体撮像素子基板上に、樹脂分含有量１２ｗｔ
％、粘度３０ｃＰ、分子量約３０万のポリグリシジルメ
タクリレート（以下、ＰＧＭＡ樹脂と記す。）溶液に熱
架橋剤として２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベ
ンゾフェノンを樹脂重量に対して１．０ｗｔ％加えた熱
硬化性材料に、有機フォトクロミック材料であるcis-1,
2−dicyano-1,2-bis(2,3,5-trimethyl-3-thienyl)ethen
eをＰＧＭＡ樹脂含有量に対して３０ｗｔ％加えた組成
物（以下、熱硬化性フォトクロミック組成物１と記
す。）を塗布し、ホットプレートを用いて１４０℃で１
０分ベークして、フィルタ層下地の素子表面保護膜を２
μｍ厚形成した。

【００３４】次いで、素子表面保護膜を全面露光して、
膜中に含有される有機フォトクロミック材料を光反応さ
せた。露光条件は、超高圧水銀灯全波長を照射し、照射
量は波長３６５ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²であった。

【００３５】次いで、素子表面保護膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してシアン（Ｃｙ）
染色を施し、第１色目のシアンフィルタを形成した。

【００３６】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て１４０℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、シアンフィルタパターンを覆った。

【００３７】次いで、カラーフィルタ上面より全面露光
して、下層膜中に含有される有機フォトクロミック材料
を光反応させた。露光条件は、超高圧水銀灯全波長を照
射し、照射量は波長３６５ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²で
あった。

【００３８】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してイエロ（Ｙｅ）
染色を施し、第２色目のイエロフィルタを形成した。

【００３９】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て１４０℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、イエロフィルタパターンを覆った。

【００４０】次いで、カラーフィルタ上面より全面露光
して、下層膜中に含有される有機フォトクロミック材料
を光反応させた。露光条件は、超高圧水銀灯全波長を照
射し、照射量は波長３６５ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²で
あった。

【００４１】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してマゼンタ（Ｍ
ｇ）染色を施し、第３色目のマゼンタフィルタを形成し
た。

【００４２】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て２００℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、カラーフィルタ上層の保護膜を形成した。これ
により、カラー固体撮像素子を得た。

【００４３】上記の工程により、下層膜中に含有される
有機フォトクロミック材料でカラーフィルタパターン化
時の露光光を吸収し、露光光の素子表面にあるＡｌ遮光
膜での乱反射を抑えることができ、フィルタパターンの
精度を向上することができた。

【００４４】比較例．実施例１において、素子表面保護
膜として、有機フォトクロミック材料を含まない熱架橋
剤含有ＰＧＭＡ樹脂組成物ホットプレートを用いて２０
０℃で１０分ベークして２．０μｍ厚さの膜を形成し
た。

【００４５】次いで、素子表面保護膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してシアン（Ｃｙ）
染色を施し、第１色目のシアンフィルタを形成した。こ
のとき、露光時に素子表面のＡｌ遮光膜による露光光の
乱反射により、フィルタパターンがマスクパターンに比
べて大きく硬化してしまい、精度が低下したパターンし
か形成できなかった。

【００４６】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て２００℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、シアンフィルタパターンを覆った。

【００４７】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してイエロ（Ｙｅ）
染色を施し、第２色目のイエロフィルタを形成した。

【００４８】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て１４０℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、イエロフィルタパターンを覆った。

【００４９】次いで、カラーフィルタ上面より全面露光
して、下層膜中に含有される有機フォトクロミック材料
を光反応させた。露光条件は、超高圧水銀灯全波長を照
射し、照射量は波長３６５ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²で
あった。

【００５０】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してマゼンタ（Ｍ
ｇ）染色を施し、第３色目のマゼンタフィルタを形成し
た。

【００５１】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て２００℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、カラーフィルタ上層の保護膜を形成した。これ
により、カラー固体撮像素子を得た。

【００５２】上記の工程により形成されたカラー固体撮
像素子では、１から３色目までのフィルタパターンが、
パターン形成の露光時に素子表面のＡｌ遮光膜による露
光光の乱反射により、マスクパターンに比べて大きく硬
化してしまい、精度が低下したパターンしか形成できな
かった。

【００５３】実施例２．半導体基板内に予め受光部及び
走査部が形成され、しかも、その表面がＡｌ遮光膜かつ
パッシベーション膜に覆われた最大２．５μｍの表面段
差のある固体撮像素子基板上に、樹脂分含有量１２ｗｔ
％、粘度３０ｃＰ、分子量約３０万のポリグリシジルメ
タクリレート（以下、ＰＧＭＡ樹脂と記す。）溶液に酸
発生剤としてトリフェニルスルホニウムトリフルオロメ
タンスルホン酸塩を樹脂重量に対して１．５ｗｔ％加え
た光硬化性材料に、有機フォトクロミック材料であるci
s-1,2−dicyano-1,2-bis(2,3,5-trimethyl-3-thienyl)e
theneをＰＧＭＡ樹脂含有量に対して３０ｗｔ％加えた
組成物（以下、光硬化性フォトクロミック組成物１と記
す。）を塗布し、ホットプレートを用いて１００℃で１
０分ベークして２．０μｍ厚の膜を形成した。次いで、
ＤｅｅｐＵＶ光で全面露光して、酸発生剤を感光してＰ
ＧＭＡ樹脂を光架橋させ、素子表面保護膜を形成した。
この時、同時に有機フォトクロミック材料を光反応させ
た。ＤｅｅｐＵＶ光の露光量は、２５４ｎｍ測定で１０
ｋＪ／ｍ²であった。次いで、更にホットプレートを用
いて１００℃で１０分ベークした。次いで、素子表面
保護膜上にゼラチンのネガ型感光性可染性フィルタ母材
を０．５μｍ厚さで成膜し、露光、現像し、ホットプレ
ートを用いて８０℃で１０分ベークして、所望の位置に
フィルタ母材のパターンを形成した。続いて、染色液に
浸漬してシアン（Ｃｙ）染色を施し、第１色目のシアン
フィルタを形成した。

【００５４】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て１４０℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、シアンフィルタパターンを覆った。

【００５５】次いで、カラーフィルタ上面より全面露光
して、下層膜中に含有される有機フォトクロミック材料
を光反応させた。露光条件は、超高圧水銀灯全波長を照
射し、照射量は波長３６５ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²で
あった。

【００５６】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してイエロ（Ｙｅ）
染色を施し、第２色目のイエロフィルタを形成した。

【００５７】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て１４０℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、イエロフィルタパターンを覆った。

【００５８】次いで、カラーフィルタ上面より全面露光
して、下層膜中に含有される有機フォトクロミック材料
を光反応させた。露光条件は、超高圧水銀灯全波長を照
射し、照射量は波長３６５ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²で
あった。

【００５９】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してマゼンタ（Ｍ
ｇ）染色を施し、第３色目のマゼンタフィルタを形成し
た。

【００６０】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て２００℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、カラーフィルタ上層の保護膜を形成した。これ
により、カラー固体撮像素子を得た。

【００６１】上記の工程により、下層膜中に含有される
有機フォトクロミック材料でカラーフィルタパターン化
時の露光光を吸収し、露光光の素子表面にあるＡｌ遮光
膜での乱反射を抑えることができ、フィルタパターンの
精度を向上することができた。

【００６２】実施例３．半導体基板内に予め受光部及び
走査部が形成され、しかも、その表面がＡｌ遮光膜かつ
パッシベーション膜に覆われた最大２．５μｍの表面段
差のある固体撮像素子基板上に、光硬化性フォトクロミ
ック組成物１を塗布し、ホットプレートを用いて１００
℃で１０分ベークして２．０μｍ厚の膜を形成した。次
いで、ＤｅｅｐＵＶ光で全面露光して、酸発生剤を感光
してＰＧＭＡ樹脂を光架橋させ、素子表面保護膜を形成
した。この時、同時に有機フォトクロミック材料を光反
応させた。ＤｅｅｐＵＶ光の露光量は、２５４ｎｍ測定
で１０ｋＪ／ｍ²であった。次いで、更にホットプレー
トを用いて１００℃で１０分ベークした。

【００６３】次いで、素子表面保護膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してシアン（Ｃｙ）
染色を施し、次いで、更にオーブン炉を用いて２００℃
で３０分ベークし、第１色目のシアンフィルタを形成し
た。

【００６４】次に、光硬化性フォトクロミック組成物１
を塗布し、ホットプレートを用いて１００℃で１０分ベ
ークして０．８μｍ厚さの膜を形成して、シアンフィル
タパターンを覆った。

【００６５】次いで、ＤｅｅｐＵＶ光で全面露光して、
酸発生剤を感光してＰＧＭＡ樹脂を光架橋させ、同時に
有機フォトクロミック材料を光反応させた。ＤｅｅｐＵ
Ｖ光の露光量は、２５４ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²であ
った。次いで、更にホットプレートを用いて１００℃で
１０分ベークした。これにより、シアンフィルタの混色
防止膜を形成した。

【００６６】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してイエロ（Ｙｅ）
染色を施し、次いで、更にオーブン炉を用いて２００℃
で３０分ベークし、第２色目のイエロフィルタを形成し
た。

【００６７】次に、光硬化性フォトクロミック組成物１
を塗布し、ホットプレートを用いて１００℃で１０分ベ
ークして０．８μｍ厚さの膜を形成して、イエロフィル
タパターンを覆った。

【００６８】次いで、ＤｅｅｐＵＶ光で全面露光して、
酸発生剤を感光してＰＧＭＡ樹脂を光架橋させ、同時に
有機フォトクロミック材料を光反応させた。ＤｅｅｐＵ
Ｖ光の露光量は、２５４ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²であ
った。次いで、更にホットプレートを用いて１００℃で
１０分ベークした。これにより、イエロフィルタの混色
防止膜を形成した。

【００６９】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してマゼンタ（Ｍ
ｇ）染色を施し、次いで、更にオーブン炉を用いて２０
０℃で３０分ベークし、第３色目のマゼンタフィルタを
形成した。

【００７０】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て２００℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、カラーフィルタ上層の保護膜を形成した。これ
により、カラー固体撮像素子を得た。

【００７１】上記の工程により、下層膜中に含有される
有機フォトクロミック材料でカラーフィルタパターン化
時の露光光を吸収し、露光光の素子表面にあるＡｌ遮光
膜での乱反射や保護膜表面での反射を抑えることがで
き、フィルタパターンの精度を向上することができた。

【００７２】実施例４．半導体基板内に予め受光部及び
走査部が形成され、しかも、その表面がＡｌ遮光膜かつ
パッシベーション膜に覆われた最大２．５μｍの表面段
差のある固体撮像素子基板上に、熱硬化性フォトクロミ
ック組成物１を塗布し、ホットプレートを用いて１４０
℃で１０分ベークして、フィルタ層下地の素子表面保護
膜を２μｍ厚形成した。

【００７３】次いで、素子表面保護膜を全面露光して、
膜中に含有される有機フォトクロミック材料を光反応さ
せた。露光条件は、超高圧水銀灯全波長を照射し、照射
量は波長３６５ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²であった。

【００７４】次いで、素子表面保護膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してシアン（Ｃｙ）
染色を施し、次いで、更にオーブン炉を用いて２００℃
で３０分ベークし、第１色目のシアンフィルタを形成し
た。

【００７５】次に、熱硬化性フォトクロミック組成物１
を塗布し、ホットプレートを用いて１２０℃で１０分ベ
ークして０．８μｍ厚さの膜を形成して、シアンフィル
タパターンを覆う混色防止膜を形成した。

【００７６】次いで、上記混色防止膜を全面露光して、
膜中に含有される有機フォトクロミック材料を光反応さ
せた。露光条件は、超高圧水銀灯全波長を照射し、照射
量は波長３６５ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²であった。

【００７７】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬しイエロ（Ｙｅ）染
色を施し、次いで、更にオーブン炉を用いて２００℃で
３０分ベークし、第２色目のイエロフィルタを形成し
た。

【００７８】次に、熱硬化性フォトクロミック組成物１
を塗布し、ホットプレートを用いて１２０℃で１０分ベ
ークして０．８μｍ厚さの膜を形成して、イエロフィル
タパターンを覆う混色防止膜を形成した。

【００７９】次いで、上記混色防止膜を全面露光して、
膜中に含有される有機フォトクロミック材料を光反応さ
せた。露光条件は、超高圧水銀灯全波長を照射し、照射
量は波長３６５ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²であった。

【００８０】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬しマゼンタ（Ｍｇ）
染色を施し、次いで、更にオーブン炉を用いて２００℃
で３０分ベークし、第３色目のマゼンタフィルタを形成
した。

【００８１】次に、混色防止のため、上記の熱架橋剤含
有ＰＧＭＡ樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用い
て２００℃で１０分ベークして０．８μｍ厚さの膜を形
成して、カラーフィルタ上層の保護膜を形成した。これ
により、カラー固体撮像素子を得た。

【００８２】上記の工程により、下層膜中に含有される
有機フォトクロミック材料でカラーフィルタパターン化
時の露光光を吸収し、露光光の素子表面にあるＡｌ遮光
膜での乱反射や保護膜表面で反射を抑えることができ、
フィルタパターンの精度を向上することができた。

【００８３】実施例５．半導体基板内に予め受光部及び
走査部が形成され、しかも、その表面がＡｌ遮光膜かつ
パッシベーション膜に覆われた最大２．５μｍの表面段
差のある固体撮像素子基板上に、光硬化性フォトクロミ
ック組成物１を塗布し、ホットプレートを用いて１００
℃で１０分ベークして２．０μｍ厚の膜を形成した。次
いで、ＤｅｅｐＵＶ光で全面露光して、酸発生剤を感光
してＰＧＭＡ樹脂を光架橋させ、素子表面保護膜を形成
した。この時、同時に有機フォトクロミック材料を光反
応させた。ＤｅｅｐＵＶ光の露光量は、２５４ｎｍ測定
で１０ｋＪ／ｍ²であった。次いで、更にホットプレー
トを用いて１００℃で１０分ベークした。

【００８４】次いで、素子表面保護膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してシアン（Ｃｙ）
染色を施し、次いで、更にオーブン炉を用いて２００℃
で３０分ベークし、第１色目のシアンフィルタを形成し
た。

【００８５】次に、光硬化性フォトクロミック組成物１
を塗布し、ホットプレートを用いて１００℃で１０分ベ
ークして０．８μｍ厚さの膜を形成して、シアンフィル
タパターンを覆った。

【００８６】次いで、ＤｅｅｐＵＶ光で全面露光して、
酸発生剤を感光してＰＧＭＡ樹脂を光架橋させ、同時に
有機フォトクロミック材料を光反応させた。ＤｅｅｐＵ
Ｖ光の露光量は、２５４ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²であ
った。次いで、更にホットプレートを用いて１００℃で
１０分ベークした。これにより、シアンフィルタの混色
防止膜を形成した。

【００８７】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してイエロ（Ｙｅ）
染色を施し、次いで、更にオーブン炉を用いて２００℃
で３０分ベークし、第２色目のイエロフィルタを形成し
た。

【００８８】次に、光硬化性フォトクロミック組成物１
を塗布し、ホットプレートを用いて１００℃で１０分ベ
ークして０．８μｍ厚さの膜を形成して、イエロフィル
タパターンを覆った。

【００８９】次いで、ＤｅｅｐＵＶ光で全面露光して、
酸発生剤を感光してＰＧＭＡ樹脂を光架橋させ、同時に
有機フォトクロミック材料を光反応させた。ＤｅｅｐＵ
Ｖ光の露光量は、２５４ｎｍ測定で１０ｋＪ／ｍ²であ
った。次いで、更にホットプレートを用いて１００℃で
１０分ベークした。これにより、イエロフィルタの混色
防止膜を形成した。

【００９０】次いで、上記混色防止膜上にゼラチンのネ
ガ型感光性可染性フィルタ母材を０．５μｍ厚さで成膜
し、露光、現像し、ホットプレートを用いて８０℃で１
０分ベークして、所望の位置にフィルタ母材のパターン
を形成した。続いて、染色液に浸漬してマゼンタ（Ｍ
ｇ）染色を施し、次いで、更にオーブン炉を用いて２０
０℃で３０分ベークし、第３色目のマゼンタフィルタを
形成した。

【００９１】次に、光硬化性フォトクロミック組成物１
を塗布し、ホットプレートを用いて１００℃で１０分ベ
ークして０．８μｍ厚さの膜を形成して、マゼンタフィ
ルタパターンを覆った。次いで、ＤｅｅｐＵＶ光で全
面露光して、酸発生剤を感光してＰＧＭＡ樹脂を光架橋
させ、同時に有機フォトクロミック材料を光反応させ
た。ＤｅｅｐＵＶ光の露光量は、２５４ｎｍ測定で１０
ｋＪ／ｍ²であった。次いで、更にホットプレートを用
いて１００℃で１０分ベークした。

【００９２】次いで、ＤｅｅｐＵＶレジストを塗布し、
ホットプレートにて９０℃で１０分ベークした。続い
て、ＤｅｅｐＵＶを用いたフォトリソグラフィ技術で所
望のパターンを形成した後、２００℃で２０分ベーク
し、レジスト樹脂を加熱流動させて凸状のマイクロレン
ズを形成した。これにより、マイクロレンズ付きカラー
固体撮像素子を得た。

【００９３】上記の工程により、下層膜中に含有される
有機フォトクロミック材料でカラーフィルタパターン化
時、及びマイクロレンズのパターン化時の露光光を吸収
し、露光光の素子表面にあるＡｌ遮光膜での乱反射を抑
えることができ、フィルタパターンの精度を向上するこ
とができた。

【００９４】実施例７−１８表５に示す有機フォトクロミック材料を、実施例１で用
いた熱硬化性高分子材料にＰＧＭＡ樹脂含有量に対して
３０ｗｔ％加えた組成物（それぞれ熱硬化性フォトクロ
ミック組成物２、３、４、５とする。）を実施例１、
４、６と同様にして、カラー固体撮像素子、及びマイク
ロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。

【００９５】上記の工程により、下層膜中に含有される
有機フォトクロミック材料でカラーフィルタパターン化
時、及びマイクロレンズのパターン化時の露光光を吸収
し、露光光の素子表面にあるＡｌ遮光膜での乱反射を抑
えることができ、フィルタパターンの精度を向上するこ
とができた。

【００９６】

【表５】

【００９７】実施例１９−３０表５に示す有機フォトクロミック材料を、実施例２で用
いた光硬化性高分子材料にＰＧＭＡ樹脂含有量に対して
３０ｗｔ％加えた組成物（それぞれ光硬化性フォトクロ
ミック組成物２、３、４、５とする。）を実施例２、
３、５と同様にして、カラー固体撮像素子、及びマイク
ロレンズ付きカラー固体撮像素子を得た。

【００９８】上記の工程により、下層膜中に含有される
有機フォトクロミック材料でカラーフィルタパターン化
時、及びマイクロレンズのパターン化時の露光光を吸収
し、露光光の素子表面にあるＡｌ遮光膜での乱反射を抑
えることができ、フィルタパターンの精度を向上するこ
とができた。

【００９９】

【発明の効果】熱硬化性高分子材料あるいは光硬化性高
分子材料と有機系フォトクロミック材料からなる組成物
から、素子表面保護膜、あるいはカラーフィルタ層間の
保護膜、カラーフィルタ最上層の保護膜を形成すること
により、カラーフィルタパターンをフォトリソグラフィ
技術により形成する際に、露光光の下地Ａｌ遮光膜から
の乱反射を抑制することができる。これによって、カラ
ーフィルタパターンの精度を向上させ、かつ素子の分光
特性を向上させたカラー固体撮像素子が得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光電変換を行なう受光部と、前記受光部で
発生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及び
走査部を保護するパッシベーション膜とが形成された半
導体基板からなる固体撮像素子基板上に、素子表面保護
層を設け、前記素子表面保護層上に前記素子受光部に対
応した位置に混色防止のための有機膜で保護されたカラ
ーフィルタパターンを配してなるカラー固体撮像素子に
おいて、素子表面保護層、および／またはカラーフィル
タパターンの混色防止有機保護膜が、有機系フォトクロ
ミック材料を含む組成物から形成されていることを特徴
とするカラー固体撮像素子。
【請求項２】上記有機系フォトクロミック材料を含む組
成物が、有機系フォトクロミック材料と熱硬化性高分子
材料、および／または光硬化性高分子材料からなる組成
物であることを特徴とする請求項１記載のカラー固体撮
像素子。
【請求項３】上記カラー固体撮像素子において、各受光
部に対応した位置のカラーフィルタ層上に受光部への集
光用マイクロレンズが形成されていることを特徴とする
請求項１記載のカラー固体撮像素子。
【請求項４】光電変換を行なう受光部と、前記受光部で
発生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及び
走査部を保護するパッシベーション膜とが形成された半
導体基板からなる固体撮像素子基板上に、熱硬化性高分
子材料と有機系フォトクロミック材料から成る組成物を
塗布、加熱して素子表面保護層を形成する工程と、次い
で光照射によりフォトクロミック材料を反応させて素子
表面保護層を着色状態にする工程と、前記素子表面保護
層上にカラーフィルタの染色母材レジストを塗布、加
熱、露光、現像、加熱してフィルタ母材パターンを形成
する工程と、前記染色母材パターンを染色、次いで加熱
して１色目のカラーフィルタパターンを形成する工程
と、前記カラーフィルタパターンを被う混色防止保護膜
を形成する工程と、所望の数のカラーフィルタパターン
だけ、光照射によりフォトクロミック材料を反応させて
素子表面保護層を着色状態にする工程と、混色防止保護
膜上にフィルタ母材パターンを形成し、次いで染色して
カラーフィルタパターンを形成する工程と、混色防止保
護膜を形成する工程を繰り返す工程とからなることを特
徴とするカラー固体撮像素子の製造方法。
【請求項５】光電変換を行なう受光部と、前記受光部で
発生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及び
走査部を保護するパッシベーション膜とが形成された半
導体基板からなる固体撮像素子基板上に、光硬化性高分
子材料と有機系フォトクロミック材料からなる組成物を
塗布、加熱し、次いで光照射により素子表面保護層を形
成するとともに、フォトクロミック材料を反応させて着
色状態にする工程と、前記素子表面保護層上にカラーフ
ィルタの染色母材レジストを塗布、加熱、露光、現像、
加熱してフィルタ母材パターンを形成する工程と、前記
染色母材パターンを染色、加熱して１色目のカラーフィ
ルタパターンを形成する工程と、前記カラーフィルタパ
ターンを被う混色防止保護膜を形成する工程と、所望の
数のカラーフィルタパターンだけ、光照射によりフォト
クロミック材料を反応させて混色防止保護膜を着色状態
にする工程と、混色防止保護膜上にフィルタ母材パター
ンを形成、染色してカラーフィルタパターンを形成する
工程と、混色防止保護膜を形成する工程を所望の数のカ
ラーフィルタパターンだけ繰り返す工程とからなること
を特徴とするカラー固体撮像素子の製造方法。
【請求項６】光電変換を行なう受光部と、前記受光部で
発生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及び
走査部を保護するパッシベーション膜とが形成された半
導体基板からなる固体撮像素子基板上に、熱硬化性高分
子材料と有機系フォトクロミック材料からなる組成物を
塗布、加熱し、次いで光照射により素子表面保護層を形
成するとともに、フォトクロミック材料を反応させて着
色状態にする工程と、前記素子表面保護層上にカラーフ
ィルタの染色母材レジストを塗布、加熱、露光、現像、
加熱してフィルタ母材パターンを形成する工程と、前記
染色母材パターンを染色、加熱して１色目のカラーフィ
ルタパターンを形成する工程と、熱硬化性高分子材料と
有機系フォトクロミック材料を含んでなる組成物を塗
布、加熱して、カラーフィルタパターンを被う混色防止
保護膜を形成する工程と、所望の数のカラーフィルタパ
ターンだけ、光照射によりフォトクロミック材料を反応
させて混色防止保護膜を着色状態にする工程と、混色防
止保護膜上にフィルタ母材パターンを形成、染色してカ
ラーフィルタパターンを形成する工程と、有機系フォト
クロミック材料を含んでなる組成物を塗布、加熱して形
成した混色防止保護膜を形成する工程を所望の数のカラ
ーフィルタパターンだけ繰り返す工程とからなることを
特徴とするカラー固体撮像素子の製造方法。
【請求項７】光電変換を行なう受光部と、前記受光部で
発生した電気信号を取り出す走査部と、前記受光部及び
走査部を保護するパッシベーション膜とが形成された半
導体基板からなる固体撮像素子基板上に、光硬化性高分
子材料と有機系フォトクロミック材料からなる組成物を
塗布、加熱し、次いで光照射により素子表面保護層を形
成するとともに、フォトクロミック材料を反応させて着
色状態にする工程と、前記素子表面保護層上にカラーフ
ィルタの染色母材レジストを塗布、加熱、露光、現像、
加熱してフィルタ母材パターンを形成する工程と、前記
染色母材パターンを染色、加熱して１色目のカラーフィ
ルタパターンを形成する工程と、光硬化性高分子材料と
有機系フォトクロミック材料を含んでなる組成物を塗
布、加熱して、カラーフィルタパターンを被う混色防止
保護膜を形成する工程と、所望の数のカラーフィルタパ
ターンだけ、光照射によりフォトクロミック材料を反応
させて混色防止保護膜を着色状態にする工程と、混色防
止保護膜上にフィルタ母材パターンを形成、染色してカ
ラーフィルタパターンを形成する工程と、有機系フォト
クロミック材料を含んでなる組成物を塗布、加熱して形
成した混色防止保護膜を形成する工程を所望の数のカラ
ーフィルタパターンだけ繰り返す工程とからなることを
特徴とするカラー固体撮像素子の製造方法。
【請求項８】請求項４から７のいずれかにおいて、所望
の数のカラーフィルタを形成した後、最上層の混色防止
膜上に感光性材料からなる母材を塗布、加熱する工程
と、フォトリソグラフィ技術により、フォトマスクを用
いて露光し、現像して所望の位置にパターンを形成する
工程と、次いで加熱して前記母材パターンを加熱流動さ
せ、マイクロレンズを形成する工程とからなることを特
徴とするマイクロレンズ付きカラー固体撮像素子の製造
方法。