明。
[0172]如图19所示，在摄像像素31中，由不具有感光性的高折射率材料形成的高折射率膜91被形成于配线层54与彩色滤光片层56之间。不具有感光性的高折射率材料的示例包括 T12、ZrO2、ZnO 等。
[0173]在相位差检测像素32中，由具有感光性的低折射率材料形成的低折射率膜92被形成于配线层54与彩色滤光片层56之间。作为具有感光性的低折射率材料，例如，使用中空二氧化硅。
[0174]而且，在本实施例中，在摄像像素31和相位差检测像素32中，微透镜57是以同一形式被形成的，即，微透镜57以相同的形状和相同的尺寸被形成，且具有相同的聚光点，但是也能够通过调节高折射率膜91或者低折射率膜92的折射率或膜厚来实施微透镜57的特殊设置。
[0175]也就是说，摄像像素31中的微透镜57的聚光点能够利用高折射率膜91而被设定于光电转换部52的受光表面上，并且相位差检测像素32中的微透镜57的聚光点能够利用低折射率膜92而被设定于遮光膜54a的上表面上。
[0176]根据本实施例的构造，因为高折射率膜91被设置于摄像像素31中的光电转换部52的上侧且低折射率膜92被设置于相位差检测像素32中的光电转换部52的上侧，所以在摄像像素31中微透镜57的聚光点能够被设定于光电转换部52的受光表面上，且在相位差检测像素32中微透镜57的聚光点能够被设定于遮光膜54a的上表面上。即，能够使摄像像素的敏感度和相位差检测像素的AF性能最优化。
[0177]像素形成的流程
[0178]接下来，将参照图20至图22D说明本实施例的像素形成的流程。图20是图示了像素形成工艺的流程图，并且图21A至图22D是示出了像素形成步骤的截面图。
[0179]而且，下文中，如图21A所示，将说明在形成配线层54之后的工艺。
[0180]在步骤S91中，如图21B所示，利用旋涂法在配线层54上涂布不具有感光性的高折射率材料91a。高折射率材料91a的膜厚例如被设定为500nm，但是这可以根据微透镜57的聚光点而被调节。高折射率材料91a的折射率例如被设定为1.8，但是其只需要比稍后将要说明的低折射率材料的折射率高出0.1以上的值即可。
[0181]在涂布了高折射率材料91a之后，为了去除高折射率材料91a中的溶剂和使高折射率材料91a硬化，在200°C下执行加热10分钟。
[0182]在步骤S92中，如图21C所示，在高折射率材料91a上的除了相位差检测像素32以外的区域(即，摄像像素31的区域)中形成光刻胶101。
[0183]在步骤S93中，对相位差检测像素32的区域中的高折射率材料91a进行干式蚀亥IJ。于是，如图21D所示，高折射率膜91被形成。
[0184]在步骤S94中，如图22A所示，利用旋涂法来涂布具有感光性的低折射率材料92a，以覆盖高折射率膜91。低折射率材料92a的膜厚例如被设定成400nm，但是这可以根据微透镜57的聚光点而被调节。低折射率材料92a的折射率例如被设定成1.4，但是其只需要比上述的高折射率材料91a的折射率低0.1以上的值即可。低折射率材料92a是负型抗蚀剂，或者可以是正型抗蚀剂。
[0185]在步骤S95中，通过利用光刻法执行曝光和显影而形成相位差检测像素32的区域中的低折射率材料92a的图案。因而，如图22B所示，低折射率膜92被形成。
[0186]此处，仅仅在相位差检测像素32的区域中执行曝光量为5000J/m2且焦点偏移为O μ m的i射线曝光，并且在显影之后，为了去除低折射率材料92a中的溶剂和使低折射率材料92a硬化，在200°C下执行加热10分钟。
[0187]在步骤S96中，如图22C所示，对应于各个像素形成彩色滤光片层56。
[0188]在步骤S97中，如图22D所示，以与第一实施例中一样的方式，在摄像像素31和相位差检测像素32两者中以同一形式形成了微透镜57。
[0189]根据上述的工艺，因为高折射率膜91被形成于摄像像素31中的光电转换部52的上侧且低折射率膜92被形成于相位差检测像素32中的光电转换部52的上侧，所以在摄像像素31中微透镜57的聚光点能够被设定于光电转换部52的受光表面上，并且在相位差检测像素32中微透镜57的聚光点能够被设定于遮光膜54a的上表面上。即，能够使摄像像素的敏感度和相位差检测像素的AF性能最优化。
[0190]如上所述，已经说明了本技术被应用于表面照射型CMOS图像传感器时的构造，但是下文中，将说明本技术被应用于背面照射型CMOS图像传感器时的构造。
[0191]第五实施例的像素的构造示例
[0192]图23是示出了第五实施例的背面照射型CMOS图像传感器10中的像素的构造示例的截面图。图23示出了背面照射型CMOS图像传感器10中的摄像像素31和相位差检测像素32的截面图。
[0193]如图23所示，在摄像像素31中，光电转换部152被形成于半导体基板151上，且绝缘层153被形成于半导体基板151的上层处。
[0194]由高折射率材料形成的高折射率膜154被形成于绝缘层153上。高折射率膜154可以由具有感光性的尚折射率材料形成，或者可以由不具有感光性的尚折射率材料形成。彩色滤光片层155被形成于高折射率膜154上，且微透镜156被形成于彩色滤光片层155上。
[0195]同时，以与摄像像素31中一样的方式，半导体基板151、光电转换部152、绝缘层153、彩色滤光片层155和微透镜156也被形成于相位差检测像素32中。
[0196]在相位差检测像素32中，遮光膜157被形成于绝缘层153上，且具有开口，所述开口的尺寸是光电转换部152的受光区域的大致一半。由低折射率材料形成的低折射率膜158被形成于彩色滤光片层155的下部。低折射率膜158可以由具有感光性的低折射率材料形成，或者可以由不具有感光性的低折射率材料形成。
[0197]在相位差检测像素32中，可以形成有用于使入射光量衰减至与通过彩色滤光片层155而实现的程度相同的程度的光衰减滤波器，以此代替彩色滤光片层155。
[0198]在背面照射型CMOS图像传感器10中，配线层159被形成于与形成有微透镜156的表面相反的表面上。
[0199]另外，在本实施例中，在摄像像素31和相位差检测像素32中，微透镜156是以同一形式被形成的，即，微透镜156以相同的形状和相同的尺寸被形成，并且具有相同的聚光点，但是也能够通过调节高折射率膜154或者低折射率膜158的折射率或膜厚来实施微透镜156的特殊设置。
[0200]也就是说，摄像像素31中的微透镜156的聚光点能够利用高折射率膜154而被设定于光电转换部152的受光表面上，并且相位差检测像素32中的微透镜156的聚光点能够利用低折射率膜158而被设定于遮光膜157的上表面上。
[0201]根据本实施例的构造，因为高折射率膜154被设置于摄像像素31中的光电转换部152的上侧且低折射率膜158被设置于相位差检测像素32中的光电转换部152的上侧，所以在摄像像素31中微透镜156的聚光点能够被设定于光电转换部152的受光表面上，并且在相位差检测像素32中微透镜156的聚光点能够被设定于遮光膜157的上表面上。S卩，能够使摄像像素的敏感度和相位差检测像素的AF性能最优化。
[0202]在上述的构造中，因为高折射率膜被设置于摄像像素中的光电转换部的上侧且低折射率膜被设置于相位差检测像素中的光电转换部的上侧，所以在使摄像像素的敏感度最优化的同时相位差检测像素的敏感度被降低了，但是这些还可以利用其它构造来实现。
[0203]下文中，如图24所示，将说明一种构造:其中，作为沿着拜耳阵列被规则地布置的摄像像素31的R像素3IR、G像素3IG和B像素3IB之中的一些G像素3IG被相位差检测像素32取代。
[0204]第六实施例的像素的构造示例
[0205]图25是示出了第六实施例的CMOS图像传感器10中的像素的构造示例的截面图。图25示出了 CMOS图像传感器10的摄像像素31之中的G像素3IG以及相位差检测像素32的截面图。
[0206]如图25所示，在摄像像素31中，用于接收入射光且执行光电转换的光电转换部252被形成于半导体基板251上，并且由S1等形成的绝缘层253被形成于半导体基板251的上层处。由Cu或Al形成的多个配线层254被形成于绝缘层253上。
[0207]平坦化膜255被形成于配线层254上，且具有与G像素31G对应的光谱特性的绿色滤光片256G被形成于平坦化膜255上。微透镜257被形成于彩色滤光片256G上。在图25的示例中，因为红色滤光片256R与彩色滤光片256G被形成于同一层内，所以R像素3IR被形成得邻接G像素31G。
[0208]同时，以与G像素31G中一样的方式，半导体基板251、光电转换部252、绝缘层253、配线层254和微透镜257也被形成于相位差检测像素32中。
[0209]在相位差检测像素32中，配线层254的一部分被形成为遮光膜254a，该遮光膜254a遮挡向光电转换部252入射的光的一部分，且该遮光膜254a具有开口，所述开口的尺寸是光电转换部252的受光区域的大致一半。彩色滤光片256G’被形成得与彩色滤光片256G处于同一层内。彩色滤光片256G’被形成为具有比彩色滤光片256G的膜厚小的膜厚。
[0210]在现有技术中，例如，在其中一些G像素被相位差检测像素取代的固体摄像装置中，绿色滤光片的膜厚被确定成使得G像素(摄像像素)的敏感度最优化。然而，在相位差检测像素中，其敏感度由于遮光膜而被设定成低于G像素的敏感度。
[0211]根据本实施例的构造，因为相位差检测像素32中所包括的彩色滤光片256G’被形成为具有比G像素31G中所包括的彩色滤光片256G的膜厚小的膜厚，所以能够使摄像像素的敏感度最优化且能够抑制相位差检测像素的敏感度的降低。即，能够使摄像像素的敏感度和相位差检测像素的AF性能最优化。
[0212]在摄像像素31和相位差检测像素32中，可以取决于彩色滤光片256G或彩色滤光片256G’的膜厚来确定微透镜257的形状或尺寸。
[0213]像素形成的流程
[0214]接下来，将参照图26至图28C说明本实施例的像素形成的流程。图26是图示了像素形成工艺的流程图，并且图27A至图28C是示出了像素形成步骤的截面图。
[0215]下文中，将说明在形成配线层254之后的工艺。
[0216]在步骤Slll中，如图27A所示，在配线层254上形成平坦化膜255。
[0217]在步骤S112中，如图27B所示，在平坦化膜255上涂布绿色滤光片(CF !colorfilter)材料256g。下文中，使用负光刻胶作为CF材料256g。也能够使用正光刻胶作为CF材料256g，但是在这种情况下，用来曝光的掩模板的曝光图案是稍后将要说明的掩模板的反转曝光图案，并且还必须设定对立的曝光条件。
[0218]在步骤S113中，如图27C所示，通过使用掩模板271，用预定的曝光条件(曝光量、曝光照度等)，对与G像素31G对应的CF材料256g进行曝光。如图29所示，掩模板271具有仅仅使其中形成有G像素31G的像素区域曝光的曝光图案(该图中的白色部分)。因此，如图27C所示，CF材料256g中的只有区域Hl被曝光。
[0219]接着，在步骤S114中，如图27D所示，通过使用掩模板