CN101728407B - 固态成像器件及其制造方法和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了固态成像器件及其制造方法和电子设备。该固态成像器件包括有效像素部分和不导电像素间遮光膜，在有效像素部分中排列有多个包括光电转换元件的像素，不导电像素间遮光膜被置于有效像素部分中并且遮蔽像素之间的区域。

Description

固态成像器件及其制造方法和电子设备
技术领域
本发明涉及固态成像器件、用于制造固态成像器件的方法和电子设备。
背景技术
固态成像器件被广泛地分类为由CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器代表的放大固态成像器件和由CCD(电荷耦合器件)图像传感器代表的电荷转移固态成像器件。这些类型的固态成像器件被广泛地用在数字静态相机和数字摄像机中。近年来，从低电源电压和功耗的角度，CMOS图像传感器经常被用作安装在移动设备上的固态成像器件，所述移动设备例如是配备有相机的移动电话或PDA(个人数字助理)。
所谓的背照明式CMOS图像传感器已被提出作为固态成像器件(例如，参见日本未实审专利申请公布No.2003-31785)并且正处于开发中，在背照明式CMOS图像传感器中，光从衬底的与设有多级布线层的一侧相对的背侧进入。
图10图示了根据相关技术的背照明式CMOS固态成像器件的例子。图10是成像区的主要部分的横截面图。在图10中，硅部分(对应于半导体衬底)112的被入射光L照射的一侧的表面是背面112B，而相对一侧的表面是正面112A。
在背照明式CMOS固态成像器件111中，在硅部分112中排列有多个像素，这些像素包括用作光电转换元件的光电二极管PD和多个像素晶体管。在硅部分112的正面112A一侧上，形成有像素晶体管的栅电极121和122。另外，形成了多级布线层126和支撑基板127，多级布线层126包括利用层间绝缘膜124分开的多个布线层125。多级布线层126和支撑基板127通过结合层128连在一起。硅部分112中包括的p型半导体区129被设在硅部分112和层间绝缘膜130之间的分界面上的背面112B处。片上滤色器131和片上透镜132被形成在层间绝缘膜130上。标号133表示单位像素。
每个光电二极管PD包括p型半导体区113、用作电荷累积区的n型半导体区114和具有相对低的杂质浓度的n-半导体区115。这些区域113至115被按照113至115的顺序部署在p型硅部分112的从正面112A一侧向背面112B一侧上。n-半导体区115向形成有像素晶体管的区域下方延伸(图10中的上方)。
在硅部分112中，在正面112A一侧上形成n型源极/漏极区117、118和119，并且经由栅极绝缘膜形成栅电极121和122，从而形成了多个像素晶体管。这多个像素晶体管可以是以下三种晶体管：转移晶体管；复位晶体管；以及放大晶体管。或者，可以使用四种晶体管(增加一种选择晶体管)。
在CMOS固态成像器件111中，入射光L从图10的上侧进入(从背面112B一侧进入)，被片上透镜132弯曲以便聚焦在光电二极管PD上，并且在颜色分量被片上滤色器131分离之后进入光电二极管PD。在接收到入射光L后，光电二极管PD对其执行光电转换。
已进入像素133的边界附近的入射光L穿过片上透镜132之间的边界附近，并且进入硅部分112。在片上透镜132之间的边界附近，光在未被充分弯曲的情况下透过，并且在该状态下执行光电转换。由于光电二极管PD在像素133之间的边界附近是分离的，因此通过光电二极管PD之间执行的光电转换而产生的光电子依据一定的概率进入光电二极管PD中的任一个。
例如，由透过绿色(G)片上滤色器的光产生的光电子在理想情况下应当进入G片上滤色器下方的光电二极管PD，但是实际上以某一概率进入相邻的红色(R)或蓝色(B)片上滤色器下方的光电二极管PD。这种现象，即，与光已透过的片上滤色器相对应的像素不同于检测到光电子的像素，被称为“颜色混合”，这导致颜色可再现性恶化。
当光倾斜进入时，颜色混合很明显。取决于角度，已倾斜透过片上滤色器的边缘的光可能进入相邻像素的光电二极管PD。
为了抑制颜色混合，相关技术采用置于像素133之间的遮光金属141，如图8所示。遮光金属141被嵌入在层间绝缘膜130中。靠近遮光金属141的区域IX在图9中以放大视图示出。如图9所示，在硅部分112上方形成二氧化硅膜142，在其上形成包含Al或W的遮光金属，然后执行图案化以产生像素间遮光金属141。此外，用氮化硅(SiN)膜143覆盖遮光金属141以进行钝化和谱调节，并且在SiN膜143上形成包括二氧化硅(SiO2)膜或有机膜的平坦化膜144。片上滤色器131、有机平坦化层145和片上透镜132被形成在平坦化膜144上。
在许多情况下，CMOS固态成像器件111的像素单位包括有效像素部分以外的光学黑(OPB)部分。OPB部分被金属层(遮光金属)覆盖并且被遮蔽以检测黑电平。在除了OPB部分以外的有效像素部分中，遮光金属在像素的光电二极管PD的上方开口并且覆盖像素之间的部分。因此，像素之间的入射光L被阻挡以抑制颜色混合。
另一方面，日本未实审专利申请公布No.2005-347709公开了一种背照明式CMOS固态成像器件，该器件具有包括元件分离区的结构，该元件分离区被形成在与彼此相邻的片上透镜之间的无效区相对应的光电二极管之间。另外，日本未实审专利申请公布No.2006-19653公开了一种背照明式CMOS固态成像器件，该器件具有包括形成在像素之间且形成在OPB部分中的金属遮光膜的结构。金属遮光膜具有固定电位。
发明内容
在图8所示的包括遮蔽像素之间的区域的遮光金属141的CMOS固态成像器件中，随着像素变小，灵敏度不利地降低，超过像素的开口和像素间遮光膜之间的面积比。灵敏度的降低是由以下两种现象引起的。
一种现象是由遮光金属产生的静电屏蔽效应。在通常情况下，遮蔽像素之间的区域的遮光金属具有规则栅格图案(当在俯视图中观看时)。由于遮光金属是导体，所以入射光导致了静电屏蔽。即，光的电场的改变导致电子在遮光金属中移动并吸收光能量，并且透过像素开口的光在开口很小时被衰减。尤其是，如果像素的开口宽度为3μm或者在更小像素中更小，则可见光的波长与之相当，并且发生由于可见光的静电屏蔽而引起的损耗。
另一种现象是可见光的衍射效应。如果像素的开口宽度为3μm或更小，则可见光的波长与之相当并且可见光的衍射效应也相当可观，因此片上透镜的聚光效应就不够用了。尤其是前者的降低很明显。
遮光金属141反射施加到其的大部分光。由于像素间遮光金属141具有规则栅格图案，因此反射光束彼此干涉并且在被相机透镜等反射之后返回。如果干涉光束被反射并且返回，则在许多情况下生成明显可见的规则错误信号。
上面已经描述了在背照明式CMOS固态成像器件中的遮光金属的问题，但是当使用尺寸减小的像素时，在CCD固态成像器件中会出现相同的问题。
希望提供一种能够提高小像素的灵敏度并且减少错误信号的固态成像器件和用于制造该固态成像器件的方法。
另外，希望提供一种包括该固态成像器件的电子设备(例如相机)。
根据本发明一个实施例的固态成像器件包括有效像素部分和不导电像素间遮光膜，在有效像素部分中排列有多个包括光电转换元件的像素，不导电像素间遮光膜被置于有效像素部分中并且遮蔽像素之间的区域。
利用该配置，由于像素间遮光膜由非导体制成，因此施加到像素间遮光膜的光不被反射，而是被像素间遮光膜吸收。即使当使用尺寸减小的像素时，不导电像素间遮光膜也能抑制像素间遮光膜中的静电屏蔽效应。
根据本发明一个实施例用于制造固态成像器件的方法包括以下步骤：在有效像素部分和光学黑部分上方形成不导电像素间遮光膜；以及在形成不导电像素间遮光膜之后，在光学黑部分中的像素间遮光膜上方形成导电遮光膜。
根据本发明一个实施例用于制造固态成像器件的方法包括以下步骤：在光学黑部分中形成导电遮光膜；以及在形成导电遮光膜之后，在有效像素部分中形成不导电像素间遮光膜，其中导电遮光膜和不导电像素间遮光膜处于同一高度。
利用该方法，由于有效像素部分中的像素间遮光膜由非导体制成，因此施加到像素间遮光膜的光不被反射，而是被像素间遮光膜吸收。不导电像素间遮光膜抑制了静电屏蔽效应。由于光学黑部分中的遮光膜由导体制成，因此可以可靠地执行遮光。
根据本发明一个实施例的电子设备包括固态成像器件；被配置为将入射光引导至固态成像器件的光学系统；以及被配置为处理固态成像器件的输出信号的信号处理电路。该固态成像器件包括有效像素部分和不导电像素间遮光膜，在有效像素部分中排列有多个包括光电转换元件的像素，不导电像素间遮光膜被置于有效像素部分中并且遮蔽像素之间的区域。
利用这种包括具有不导电像素间遮光膜的固态成像器件的配置，在像素间遮光膜中不发生光的反射，因此可以防止成像透镜和固态成像器件之间的反射。
根据上述固态成像器件，可以提高小像素中的灵敏度。另外，可以抑制错误信号。
根据上述方法，可以制造小像素中灵敏度提高且抑制了错误信号的固态成像器件。
根据上述电子设备，即使当在固态成像器件中使用尺寸减小的像素时，也可以提高灵敏度并且抑制错误信号。因此，可以提供微型化的高质量电子设备。
附图说明
图1图示了根据本发明一个实施例的固态成像器件的示意性配置；
图2图示了根据本发明第一实施例的CMOS固态成像器件的主要部分的配置；
图3是根据本发明一个实施例的不导电像素间遮光膜的俯视图；
图4A和4B图示了根据本发明一个实施例的像素间遮光膜和用于OPB的遮光膜的配置例子；
图5A至5E是图示根据本发明一个实施例形成像素间遮光膜和用于OPB的遮光膜的工艺的横截面图；
图6图示了根据本发明第二实施例的CMOS固态成像器件的主要部分的配置；
图7图示了根据本发明第四实施例的用作电子设备的相机的示意性配置；
图8图示了根据相关技术的CMOS固态成像器件的例子的主要部分的配置；
图9是图8所示的区域A的放大横截面图；以及
图10图示了根据相关技术的CMOS固态成像器件的另一例子的主要部分的配置。
具体实施方式
下文中描述本发明的实施例。
图1图示了根据本发明一个实施例的CMOS固态成像器件的示意性配置。如图1所示，该实施例的固态成像器件1包括半导体衬底(例如，硅衬底)、像素单位(所谓的成像区)3和外围电路单元，在像素单位3中，在半导体衬底上以二维形式规则地排列有包括光电转换元件的多个像素2。像素单位3包括有效像素部分(所谓的有效成像区)3A和位于有效像素部分3A外部的所谓的光学黑(OPB)部分(所谓的光学黑区域)3B(图1中阴影部分)。OPB部分3B检测黑电平并且被遮光膜覆盖。像素2包括用作光电转换元件的光电二极管(PD)和多个像素晶体管(所谓的MOS晶体管)。这多个像素晶体管可以是以下三种晶体管：转移晶体管；复位晶体管；以及放大晶体管。或者，可以使用四种晶体管(增加一种选择晶体管)。单位像素的等效电路与通常情况中的相同。
外围电路单元包括垂直驱动电路4、列信号处理电路5、水平驱动电路6、输出电路7和控制电路8。
控制电路8接收输入时钟和用于控制操作模式的数据，并且输出包括固态成像器件1的内部信息的数据。更具体而言，控制电路8基于垂直同步信号、水平同步信号和主时钟来生成用作垂直驱动电路4、列信号处理电路5、水平驱动电路6等等的操作基准的时钟信号和控制信号。然后，控制电路8将这些信号输入到垂直驱动电路4、列信号处理电路5、水平驱动电路6等等。
垂直驱动电路4包括移位寄存器等，选择像素驱动线，将用于驱动像素的脉冲送至所选的像素驱动线，并且以行为单位驱动像素。更具体而言，垂直驱动电路4在垂直方向上以行为单位顺序地、选择性地扫描像素单位3中的各个像素2，并且将基于信号电荷(该信号电荷是根据用作各个像素2的光电转换元件的光电二极管PD中的接收光量生成的)的像素信号通过垂直信号线9送至列信号处理电路5。
列信号处理电路5是针对像素2的各列布置的，并且每个列信号处理电路5以像素列为单位对从一行中的像素2输出的信号执行诸如降噪之类的信号处理。更具体而言，列信号处理电路5执行以下信号处理，例如用于去除像素2独有的固定样式噪声的CDS(相关双采样)、信号放大和AD(模数)转换。在列信号处理电路5的输出级中设有水平选择开关(未示出)，水平选择开关连接在列信号处理电路5和水平信号线10之间。
水平驱动电路6包括移位寄存器等，通过顺序地输出水平扫描脉冲来顺序选择各个列信号处理电路5，并且允许各个列信号处理电路5将像素信号输出到水平信号线10。
输出电路7对通过水平信号线10从各个列信号处理电路5顺序提供来的信号执行信号处理，然后输出信号。例如，输出电路7在某些情况下仅执行缓冲，而在其他情况下执行黑电平调节、列变化校正和各种数字信号处理。输入/输出端12向外部发送信号并从外部接收信号。
第一实施例
固态成像器件的示例性配置
图2图示了根据本发明第一实施例的固态成像器件21。根据该实施例的固态成像器件21被应用于背照明式CMOS固态成像器件。图2图示了图1所示的像素单位3的有效像素部分3A的主要部分。在图2中，硅部分22中被入射光L照射的表面是背面22B，而相反表面是正面22A。
在根据第一实施例的固态成像器件21中，在硅部分(对应于半导体衬底)22中以二维矩阵图案排列及形成有多个像素，这多个像素包括用作光电转换元件的光电二极管PD和多个像素晶体管。硅部分22是第一导电类型(在该实施例中是p型)硅部分。在硅部分22的正面22A一侧上，形成有像素晶体管的栅电极31和32。另外，形成了多级布线层36，多级布线层36包括通过层间绝缘膜34分开的多个布线层35。此外，支撑基板37通过结合层38连到多级布线层36。
在硅部分22的背面22B一侧上，经由层间绝缘膜40顺序形成片上滤色器41和片上透镜42。硅部分22中包括的p型半导体区30被部署在硅部分22和层间绝缘膜40之间的分界面上的背面22B处。P型半导体区30被设置用于抑制暗电流。
每个光电二极管PD包括p型半导体区23、第二导电类型的n型半导体区24(用作电荷累积区)和浓度低于n型半导体区24的n-半导体区25。这些半导体区23至25被按照23至25的顺序部署在p型硅部分22的从正面22A一侧至背面22B一侧的方向上。n-半导体区25向形成有像素晶体管的区域下方延伸(图2中的上方)。
在硅部分22的正面22A一侧上形成多个源极/漏极区27、28和29，并且经由栅极绝缘膜在构成对的源极/漏极区之间形成栅电极31和32，从而形成多个像素晶体管。这多个像素晶体管可以是以下三种晶体管：转移晶体管、复位晶体管和放大晶体管。或者，可以使用四种晶体管(增加一种选择晶体管)。在图2所示的例子中，作为代表，光电二极管PD、源极/漏极区27和栅电极31构成转移晶体管Tr1。源极/漏极区27用作浮动扩散部分(FD)。其他源极/漏极区28和29以及栅电极32构成晶体管Tr2。注意，作为代表仅图示了一个晶体管Tr2，因为放大晶体管、复位晶体管和选择晶体管全都有相同的配置。
在该背照明式CMOS固态成像器件中，入射光L从图2中与多级布线层36相对的上侧进入(从背面22B一侧进入)，被片上透镜42弯曲以便聚焦在光电二极管PD上，并且在颜色分量被片上滤色器41分离之后进入光电二极管PD。在接收到入射光L后，光电二极管PD执行光电转换。
在该实施例中，遮蔽相邻像素2之间(下文中称为像素之间)的区域的像素间遮光膜43由非导体制成。在该实施例中，不导电像素间遮光膜43被形成在片上滤色器41下方的层间绝缘膜40中。然而，当设有OPB部分3B(见图1)时，OPB部分3B(下文中描述)的遮光膜与通常情况下一样是利用金属层形成的。OPB部分3B被用于检测黑电平，因而必须有足够的遮光属性(例如，百万分之一的透光率)。因此，金属层被用于OPB部分3B。执行像素间遮光以抑制颜色混合，因而任何遮光属性都相应地生成一种效果。例如，在许多情况下透光率可以是若干分之一。
这里，“像素之间”意味着“光电二极管PD之间”，并且还意味着片上滤色器41的边界。光电二极管PD的入射侧(背面22B一侧)更不容易受到像素晶体管Tr1和Tr2的阵列的影响，因而可以基本上是方形的。因此，如图3所示，像素间遮光膜43可以形成为栅格图案。在图3中，虚线44指示像素2的边界，附图标记D表示像素尺寸，附图标记w表示像素的开口的宽度，即，像素间遮光膜43的开口45的开口宽度。
这里，像一般分类一样，具有等于石墨的电导率(106S/m的电导率)或者更大电导率的材料被分类为导体，具有10-6S/m的电导率或更小电导率的材料被分类为绝缘体，而具有中间值的材料被分类为半导体。非导体被定义为除了导体以外的任何物质，即，绝缘体和半导体。106S/m的电导率等于在具有1m长度和1mm2横截面的导体中、电阻1Ω时流过的电流。
不导电像素间遮光膜43优选地由吸收可见光的不导电材料制成，例如非晶硅膜。或者，作为不导电像素间遮光膜43，可以应用多晶硅、Ge、GaN、CdTe、GaAs或InP的半导体膜；具有不导电结构的碳膜；黑色抗蚀剂(black resist)等的有机膜；或者用在太阳能电池中的有机光电转换膜。这些不导电膜材料中的任何一种都有吸收可见光而不是反射光的属性。在有机膜被用作像素间遮光膜43的情况下，其上的层间绝缘膜优选地是有机平坦化膜。
该实施例可以应用于包括小像素(在向更小像素发展的趋势中这种小像素具有3μm或更小的开口宽度w)的固态成像器件。此外，该实施例可以应用于具有大约1.4μm或更小的开口宽度w的更小像素。
像素间遮光膜的示例性配置
图4A和4B图示了根据该实施例的固态成像器件21的有效像素部分3A和OPB部分3B的遮光膜的例子。在图4A所示的第一例子中，由非导体(例如，非晶硅膜)制成的像素间遮光膜43被形成在层间绝缘膜40中的有效像素部分3A和OPB部分3B上方。此外，由导体(例如，金属膜)制成的遮光膜46被形成在与OPB部分3B相对应的像素间遮光膜43上方的整个OPB部分3B上。像素间遮光膜43和由金属膜制成的遮光膜46被形成在层间绝缘膜40中。OPB部分3B中的遮光膜46可以由钨(W)或铝(Al)的金属膜制成。层间绝缘膜40的上表面被平坦化。片上滤色器41和片上透镜42被形成在平坦化的层间绝缘膜40上。
在像素间遮光膜43也被形成在OPB部分3B中的情况下，像素间遮光膜43优选地被形成在用于OPB的金属遮光膜46下方。这是因为，为了适当地遮蔽像素之间的区域免受倾斜光的影响，使得像素间遮光膜43更接近硅部分22是更加有效的。用于OPB的遮光膜46可以位于上侧，因为遮光膜46在其粗略图案中覆盖几十到几千个像素。
在图4B所示的第二例子中，像素间遮光膜43不被形成在OPB部分3B一侧上。即，由非导体(例如，非晶硅膜)制成的像素间遮光膜43被形成在与有效像素部分3A相对应的区域中。此外，由诸如金属膜之类的导体制成的用于OPB的遮光膜46被形成在整个OPB部分3B上以使遮光膜46处于与像素间遮光膜43相同的高度。与上述情况中一样，有效像素部分3A中的像素间遮光膜43和用于OPB的遮光膜46被形成在层间绝缘膜40中。片上滤色器41和片上透镜42被形成在平坦化的层间绝缘膜40上。
用于制造固态成像器件的方法的例子
下文中将描述用于制造根据该实施例的固态成像器件的方法，具体而言将描述用于形成像素间遮光膜43和用于OPB的遮光膜46的方法的例子。
下面描述制造方法的第一例子(对应于图4A所示的配置)。首先，在硅部分22的背面22B上形成由二氧化硅膜等制成的第一层间绝缘膜401(见图4A)。在第一层间绝缘膜401上，在有效像素部分3A和OPB部分3B上方形成由非导体(例如，非晶硅膜)制成的像素间遮光膜43。然后，形成由二氧化硅膜等制成的第二层间绝缘膜402(见图4A)。在平坦化的第二层间绝缘膜402上，在整个OPB部分3B上方形成由导体(例如，W或Al的金属膜，在该例子中是W膜)制成的用于OPB的遮光膜46。然后，形成由二氧化硅膜等制成的第三层间绝缘膜403(见图4A)，对第三层间绝缘膜403的上表面进行平坦化，并且在其上形成片上滤色器41和片上透镜42。这样，获得了最终的固态成像器件21。
下面描述制造方法的第二例子(对应于图4B所示的配置)。首先，如图5A所示，在硅部分22的背面22B上形成由二氧化硅膜等制成的第一层间绝缘膜401。然后，在第一层间绝缘膜401的整个上表面上形成由W或Al的金属膜(在该示例中是W膜)制成的遮光膜46并执行选择性刻蚀，从而用于OPB的遮光膜46仅留在OPB部分3B中，如图5B所示。
然后，在有效像素部分3A中的第一层间绝缘膜401和用于OPB的遮光膜46的整个表面上形成非导体，例如非晶硅膜。然后，执行选择性刻蚀，使得由非晶硅膜制成的像素间遮光膜43仅被形成在与有效像素部分3A相对应的区域中，如图5C所示。
在对非晶硅膜进行选择性刻蚀时，作为非晶硅膜的一部分的侧壁43a残留在用于OPB的遮光膜46的末端处的阶变部分中(见区域A)。用于OPB的遮光膜46是宽样式的，因而仅在区域A中具有阶变部分。因而，在该阶变部分处的非晶硅膜的侧壁43a可以很容易被去除。
在形成由非晶硅制成的像素间遮光膜43然后形成用于OPB的遮光膜46的情况下，每个像素都存在像素间遮光膜43的阶变部分，如区域B所指示。此外，阶变部分彼此接近。在该状态下，难以去除形成在像素间遮光膜43的阶变部分处的钨(W)的侧壁(残余物)。
然后，在包括有效像素部分3A和OPB部分3B的整个表面上形成由二氧化硅膜等制成的第二层间绝缘膜402。然后，对第二层间绝缘膜402的上表面进行平坦化，如图5D所示。
然后，如图5E所示，在第二层间绝缘膜402上形成片上滤色器41和片上透镜42，从而获得最终的固态成像器件21。
在根据第一实施例的固态成像器件21中，有效像素部分3A中的像素间遮光膜43由非导体(例如，非晶硅膜)制成。利用该配置，施加到像素间遮光膜43的可见光被像素间遮光膜43吸收，并且可见光的反射得以抑制。因此，相关技术中所发生的现象，即，被像素间遮光膜反射的光由于被相机透镜等反射而返回，可以得到抑制，从而可以减少由于干扰而引起的规则和显著的错误信号。此外，由于像素间遮光膜43由非导体制成，因此不会发生静电屏蔽，而当像素间遮光膜43由导体制成时将会发生这种静电屏蔽。因此，即使在像素更小的趋势中开口宽度w变小的情况下，也可以防止由于静电屏蔽而引起的透过开口的光的衰减。
在不导电像素间遮光膜43中，与金属遮光膜中不同，可见光透过，但是相比于没有像素间遮光膜的情况颜色混合得到明显抑制。另一方面，由导体(例如，金属膜)制成的用于OPB的遮光膜46能够可靠地阻挡可见光并检测黑电平。
如上所述，在根据第一实施例的固态成像器件21中，即使当使用尺寸减小的像素时，尤其是即使当像素的开口宽度为3μm或更小时，也可以抑制由于静电屏蔽而引起的灵敏度降低。因此，可以提供高度灵敏的背照明式CMOS固态成像器件，这种器件的错误信号降低且抑制了颜色混合。
另外，如图4A所示的第一例子中所示，用于OPB的遮光膜46被形成在OPB部分3B中的像素间遮光膜43上方。在像素间遮光膜43被置于用于OPB的遮光膜46下方的情况下，像素间遮光膜43接近硅部分22，从而可以获得对倾斜光的屏蔽效应并且可以抑制颜色混合。
如图4B所示的第二例子中所示，在像素间遮光膜43和用于OPB的遮光膜46被形成在同一高度的情况下，像素间遮光膜43接近片上滤色器41。这一状况增强了对已透过片上滤色器41的倾斜光的像素间屏蔽效应，从而抑制了颜色混合。另外，当形成片上滤色器41时更不容易发生基底的不均匀，因此在片上滤色器41中不会发生水平差异。此外，光电二极管PD和片上透镜42之间的距离比图4A所示第一例子中短，这增强了对光电二极管PD的聚光效率。
在用于制造固态成像器件的方法的第二例子中，形成用于OPB的遮光膜46，然后形成像素间遮光膜43。利用该方法，用于OPB的遮光材料并不残留在像素间遮光膜43的阶变部分处的侧壁上，这防止了灵敏度变差。这是因为，由于用于OPB的遮光膜46具有粗略图案，因此当在像素间遮光膜43之前形成用于OPB的遮光膜46时，由于精细图案而产生的阶变部分不太容易发生，因而可以很容易去除残留在用于OPB的遮光膜46的阶变部分的侧壁上的像素间遮光膜43的材料。
另一方面，如果首先形成像素间遮光膜43然后形成用于OPB的遮光膜46，则在各个像素中的像素间遮光膜43上会产生微小的阶变部分，因而难以完全去除随后形成的用于OPB的遮光材料。如果用于OPB的遮光膜46的材料残留在像素间遮光膜43的阶变部分处，则相应像素的灵敏度变差。
第二实施例
固态成像器件的示例性配置
图6图示了根据本发明第二实施例的固态成像器件51。根据该实施例的固态成像器件51被应用于背照明式CMOS固态成像器件。图6图示了像素单位3的有效像素部分3A的主要部分。在图6中，与图1中一样，硅部分22中被入射光L照射的表面是背面22B，而相对表面是正面22A。
在根据第二实施例的固态成像器件51中，层间绝缘膜40被形成在硅部分22的背面22B上，不导电像素间遮光膜43被形成在层间绝缘膜40上，并且片上滤色器41被直接形成在未经平坦化的像素间遮光膜43上。片上透镜42被形成在片上滤色器41上。尽管未示出，但是用于OPB的导电遮光膜46被形成在OPB部分3B中。
在第二实施例中，如果在有效像素部分3A和OPB部分3B之间存在阶变部分，则滤色器抗蚀剂不被平滑地涂覆其上，因此在片上滤色器41的形成期间很容易发生被称为条纹的不均匀涂覆。为此，像素间遮光膜43应当与用于OPB的遮光膜46被形成在同一高度，而不被形成在OPB部分3B中，如图4B所示。在这种情况下，片上滤色器41和像素间遮光膜43彼此接近，这增强了像素间屏蔽能力(尤其对于倾斜光)。
除了上述几点以外，该配置与上述参考图2的配置相同，因而与图2中相对应的部分用相同的附图标记表示并且重复描述被省略。
在根据第二实施例的固态成像器件51中，像素间遮光膜43由非导体制成，因而施加到像素间遮光膜43的光被像素间遮光膜43吸收，并且光的反射得以抑制。另外，静电屏蔽效应在像素间遮光膜43中得到抑制。因此，与第一实施例中一样，可以防止颜色混合，并且即使当使用尺寸减小的像素时也可以提高灵敏度，并且可以减少错误的信号。
根据该实施例的配置(其中像素间遮光膜43由非导体制成)在背照明式固态成像器件中是有效的。利用非导体形成像素间遮光膜在前照明式CMOS固态成像器件中是无意义的。这是因为，在前照明的类型中，光进入布线层，该布线层当然由导体制成。因此，即使最上层上的像素间遮光膜由非导体制成，设在其下的布线层中也会发生静电屏蔽。另外，在前照明类型中，像素间遮光膜在许多情况下也用作包括电源线的布线层。
第三实施例
固态成像器件的示例性配置
根据本发明一个实施例的固态成像器件可以应用于CCD固态成像器件。尽管未示出，但是CCD固态成像器件包括多个光接收单元、与各个光接收单元的列相对应的CCD结构垂直转移寄存器、CCD结构水平转移寄存器以及输出单元。光接收单元包括用作半导体衬底上形成的光电转换元件的光电二极管。垂直和水平转移寄存器是通过经由栅极绝缘膜在沟道上区域的电荷转移方向上排列多个转移电极而形成的。每个光接收单元和垂直转移寄存器中与光接收单元相对应的转移电极构成一个单位像素。
像素单位包括有效像素部分和检测黑电平的OPB部分。像素间遮光膜以栅格图案被形成在有效像素部分和OPB部分上方，并且用于OPB的遮光膜被形成在整个OPB部分上方。在遮光膜之上，经由平坦化膜形成片上滤色器和片上颜色透镜。
在该实施例中，像素间遮光膜由上述非导体制成，而用于OPB的遮光膜由导体(例如，金属膜)制成。像素间遮光膜和用于OPB的遮光膜的结构可以是图4A和4B中所示的结构。
在根据第三实施例的固态成像器件中，即，在CCD固态成像器件中，像素间遮光膜由非导体制成，因而施加到像素间遮光膜的光被像素间遮光膜吸收，并且光的反射被抑制。此外，静电屏蔽效应在像素间遮光膜中得到抑制。因此，与第一实施例中一样，可以防止颜色混合，可以提高灵敏度(即使当使用尺寸减小的像素时)，并且可以减少错误信号。
第四实施例
电子设备的示例性配置
根据本发明上述实施例的固态成像器件可以应用于电子设备，例如包括固态成像器件的相机、配备有相机的移动设备和包括固态成像器件的其他设备。
根据该实施例的电子设备的基本配置包括固态成像器件、用于将入射光引导至固态成像器件的光学系统、以及用于处理固态成像器件的输出信号的信号处理电路。根据上述实施例的固态成像器件中的任何一种都可用作固态成像器件。
图7图示了固态成像器件被应用于相机的实施例，该相机是根据该实施例的电子设备的一个例子。根据该实施例的相机61包括光学透镜组(光学系统)62、固态成像器件63、DSP(数字信号处理器)64、帧存储器65、CPU(中央处理单元)66、显示装置67、记录装置68、操作系统69和电源系统70。在这些装置中，DSP 64、帧存储器65、CPU 66、显示装置67、记录装置68、操作系统69和电源系统70连接到公共总线71。
光学透镜组62将来自被摄物的图像光(入射光)引导至固态成像器件63的成像表面(像素阵列单元：像素单位)。根据上述实施例的固态成像器件中的任何一种都可应用于固态成像器件63。固态成像器件63以像素为单位将被光学透镜组62聚焦在成像表面上的图像光转换为电信号。DSP 64控制固态成像器件63，从其接收信号，并且生成图像信号。帧存储器65是临时存储在DSP 64中处理的图像信号的存储器。
显示装置67显示作为DSP 64的处理结果输出的图像信号。记录装置68在磁带、磁盘、光盘等等上记录图像信号。操作系统69被用于操作相机。电源系统70提供电力以驱动固态成像器件63。CPU 66控制这些装置的操作。
在根据本发明该实施例的固态成像器件63中，具有规则图案的像素间遮光膜的反射率很低，这减少了由于被像素间遮光膜反射的光在光学透镜组62上的反射和反射光的干扰而发生的规则错误图像。根据该实施例的固态成像器件63是高度灵敏的，因而DSP 64可以生成降噪的图像信号。
根据该实施例的电子设备可以采取相机模块的形式，该相机模块包括模块化的光学系统62、固态成像器件63、DSP 64、CPU 66、帧存储器65和电源系统70。
该实施例可以构成配备有相机的移动设备(由移动电话代表)，该移动设备包括相机模块。
此外，根据该实施例的电子设备可以被构成为具有上述模块化的成像功能的模块(所谓的成像功能模块)。该实施例可以构成包括成像功能模块的电子设备。
在根据第四实施例的电子设备(例如相机61)中，即使当在固态成像器件中使用尺寸减小的像素时也可以提高灵敏度并抑制错误信号，因而可以提供微型化的高质量电子设备。
本申请包含与2008年10月31日向日本特许厅提交的日本在先专利申请JP 2008-282449中公开的内容有关的主题，上述申请的全部内容通过引用而结合于此。
本领域技术人员应当理解，取决于设计需求和其他因素可以发生各种修改、组合、子组合和变更，只要这些修改、组合、子组合和变更在权利要求或其等同物的范围内。

Claims (11)

1.一种固态成像器件，包括： 
有效像素部分，其中排列有多个包括光电转换元件的像素； 
不导电像素间遮光膜，读不导电像素间遮光膜被置于所述有效像素部分中并且遮蔽像素之间的区域，以及 
光学黑部分，其中设有导电遮光膜， 
其中所述不导电像素间遮光膜和所述导电遮光膜被形成在同一高度上。 
2.如权利要求1所述的固态成像器件， 
其中所述有效像素部分包括所述像素和置于所述像素上方的导电布线层，所述像素包括光电转换元件和像素晶体管，并且 
其中所述光电转换元件被来自与所述布线层相对的一侧的入射光照射。 
3.如权利要求1所述的固态成像器件， 
其中所述像素的开口宽度为3μm或更小。 
4.如权利要求1所述的固态成像器件， 
其中所述不导电像素间遮光膜包括非晶硅膜、多晶硅膜、Ge膜、GaN膜、CdTe膜、GaAs膜、InP膜、不导电结构的碳膜、黑色抗蚀剂膜和有机光电转换膜中的任何一种。 
5.如权利要求1所述的固态成像器件，还包括： 
绝缘膜；和 
形成在所述绝缘膜上的滤色器， 
其中所述不导电像素间遮光膜被形成在所述绝缘膜中。 
6.如权利要求1所述的固态成像器件，还包括： 
与所述不导电像素间遮光膜相接触的滤色器， 
其中所述不导电像素间遮光膜被形成在绝缘膜上。 
7.一种用于制造固态成像器件的方法，该方法包括以下步骤： 
在光学黑部分中形成导电遮光膜；以及 
在形成所述导电遮光膜之后，在有效像素部分中形成不导电像素间遮光膜，所述导电遮光膜和所述不导电像素间遮光膜处于同一高度。 
8.如权利要求7所述的方法，其中所述不导电像素间遮光膜包括非晶硅膜、多晶硅膜、Ge膜、GaN膜、CdTe膜、GaAs膜、InP膜、不导电结构的碳膜、黑色抗蚀剂膜和有机光电转换膜中的任何一种。 
9.一种电子设备，包括： 
固态成像器件； 
被配置为将入射光引导至所述固态成像器件的光学系统；以及 
被配置为处理所述固态成像器件的输出信号的信号处理电路， 
其中所述固态成像器件包括有效像素部分和不导电像素间遮光膜，在所述有效像素部分中排列有多个包括光电转换元件的像素，所述不导电像素间遮光膜被置于所述有效像素部分中并且遮蔽像素之间的区域， 
其中所述固态成像器件包括光学黑部分，在该光学黑部分中设有导电遮光膜，所述不导电像素间遮光膜和所述导电遮光膜被形成在同一高度上。 
10.如权利要求9所述的电子设备，其中所述固态成像器件的有效像素部分包括： 
包括光电转换元件和像素晶体管的像素，以及 
置于所述像素上方的导电布线层，并且 
其中所述光电转换元件被来自与所述布线层相对的一侧的入射光照射。 
11.如权利要求9所述的电子设备， 
其中所述固态成像器件中的不导电像素间遮光膜包括非晶硅膜、多晶硅膜、Ge膜、GaN膜、CdTe膜、GaAs膜、InP膜、不导电结构的碳膜、黑色抗蚀剂膜和有机光电转换膜中的任何一种。 
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Families Citing this family (71)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8482639B2 (en) * 2008-02-08 2013-07-09 Omnivision Technologies, Inc. Black reference pixel for backside illuminated image sensor
KR20110008762A (ko) * 2009-07-21 2011-01-27 삼성전자주식회사 씨모스 이미지 센서의 단위 화소 및 이를 포함하는 씨모스 이미지 센서
JP5671789B2 (ja) * 2009-08-10 2015-02-18 ソニー株式会社 固体撮像装置とその製造方法および撮像装置
JP5538811B2 (ja) * 2009-10-21 2014-07-02 キヤノン株式会社 固体撮像素子
FR2955700B1 (fr) * 2010-01-28 2012-08-17 St Microelectronics Crolles 2 Photodiode de capteur d'image
JP5759191B2 (ja) 2010-01-29 2015-08-05 日東電工株式会社 パワーモジュール
TW201214809A (en) 2010-01-29 2012-04-01 Nitto Denko Corp Light-emitting diode device
US8547465B2 (en) * 2010-01-29 2013-10-01 Nitto Denko Corporation Imaging device module
US8233066B2 (en) 2010-02-18 2012-07-31 Omnivision Technologies, Inc. Image sensor with improved black level calibration
JP5468133B2 (ja) * 2010-05-14 2014-04-09 パナソニック株式会社 固体撮像装置
JP5665369B2 (ja) 2010-05-27 2015-02-04 キヤノン株式会社 撮像装置
JP2011258844A (ja) * 2010-06-10 2011-12-22 Sharp Corp 半導体素子およびその製造方法、固体撮像素子、固体撮像素子の製造方法、電子情報機器
JP5585232B2 (ja) * 2010-06-18 2014-09-10 ソニー株式会社 固体撮像装置、電子機器
JP5645513B2 (ja) * 2010-07-07 2014-12-24 キヤノン株式会社 固体撮像装置及び撮像システム
JP2012023251A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Sony Corp 固体撮像素子及び固体撮像素子の製造方法、電子機器
US8338856B2 (en) 2010-08-10 2012-12-25 Omnivision Technologies, Inc. Backside illuminated image sensor with stressed film
JP2012064709A (ja) 2010-09-15 2012-03-29 Sony Corp 固体撮像装置及び電子機器
JP5570377B2 (ja) 2010-09-30 2014-08-13 キヤノン株式会社 固体撮像装置
FR2965976A1 (fr) * 2010-10-08 2012-04-13 St Microelectronics Sa Capteur d'images eclaire par la face arriere
JP5857399B2 (ja) * 2010-11-12 2016-02-10 ソニー株式会社 固体撮像装置及び電子機器
DE102011006140B4 (de) * 2010-12-29 2013-12-19 Samsung Electro - Mechanics Co., Ltd. Objektiv-Modul und Objektiv-Wafer-Modul
JP5708025B2 (ja) 2011-02-24 2015-04-30 ソニー株式会社 固体撮像装置、および、その製造方法、電子機器
JP5810551B2 (ja) 2011-02-25 2015-11-11 ソニー株式会社 固体撮像装置、および、その製造方法、電子機器
US8742525B2 (en) * 2011-03-14 2014-06-03 Sony Corporation Solid-state imaging device, method of manufacturing solid-state imaging device, and electronic apparatus
JP2012204403A (ja) * 2011-03-23 2012-10-22 Toshiba Corp 固体撮像装置及びその製造方法
JP5935237B2 (ja) 2011-03-24 2016-06-15 ソニー株式会社 固体撮像装置および電子機器
JP5810575B2 (ja) * 2011-03-25 2015-11-11 ソニー株式会社 固体撮像装置、および、その製造方法、電子機器
JP2012227478A (ja) 2011-04-22 2012-11-15 Panasonic Corp 固体撮像装置
JP5874209B2 (ja) * 2011-06-23 2016-03-02 凸版印刷株式会社 カラー固体撮像素子用オンチップカラーフィルタ
US20130001728A1 (en) * 2011-06-29 2013-01-03 Giovanni De Amicis Backside illuminated image sensors with vertical light shields
JPWO2013001809A1 (ja) * 2011-06-30 2015-02-23 パナソニック株式会社 固体撮像装置
US8878969B2 (en) 2011-07-27 2014-11-04 Aptina Imaging Corporation Imaging systems with color filter barriers
JP5942275B2 (ja) * 2011-08-02 2016-06-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 固体撮像装置
US9224773B2 (en) * 2011-11-30 2015-12-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Metal shielding layer in backside illumination image sensor chips and methods for forming the same
KR20140127215A (ko) * 2012-01-23 2014-11-03 소니 주식회사 고체 촬상 장치 및 제조 방법 및 전자 기기
US9219092B2 (en) 2012-02-14 2015-12-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Grids in backside illumination image sensor chips and methods for forming the same
US9041140B2 (en) 2012-03-15 2015-05-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Grids in backside illumination image sensor chips and methods for forming the same
US8759928B2 (en) 2012-04-04 2014-06-24 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Image sensor cross-talk reduction system and method
US9721984B2 (en) * 2012-04-12 2017-08-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Image sensor manufacturing methods
JP5927039B2 (ja) * 2012-05-28 2016-05-25 富士フイルム株式会社 電子内視鏡装置及びその撮像モジュール
TWI669809B (zh) * 2012-05-30 2019-08-21 日商新力股份有限公司 Imaging element, imaging device, manufacturing device and method
KR101989907B1 (ko) 2012-05-31 2019-06-17 삼성전자주식회사 유기 이미지 센서 및 그 제조방법
JP2014011304A (ja) 2012-06-29 2014-01-20 Toshiba Corp 固体撮像装置
JP2014192348A (ja) * 2013-03-27 2014-10-06 Sony Corp 固体撮像装置およびその製造方法、並びに電子機器
WO2014156933A1 (ja) * 2013-03-29 2014-10-02 ソニー株式会社 撮像素子および撮像装置
TWI505003B (zh) 2013-06-07 2015-10-21 E Ink Holdings Inc 顯示面板及其製造方法
CN103367381B (zh) * 2013-07-15 2016-12-28 格科微电子（上海）有限公司 背照式图像传感器及其制作方法
JP2015076475A (ja) * 2013-10-08 2015-04-20 ソニー株式会社 固体撮像装置およびその製造方法、並びに電子機器
US9391101B2 (en) * 2013-11-05 2016-07-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Image sensor pickup region layout
US9247116B2 (en) * 2014-03-14 2016-01-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Image sensor device with light guiding structure
JP6319426B2 (ja) * 2014-03-31 2018-05-09 株式会社ニコン 検出装置、電子機器および製造方法
US9281333B2 (en) 2014-05-01 2016-03-08 Visera Technologies Company Limited Solid-state imaging devices having light shielding partitions with variable dimensions
JP6345519B2 (ja) * 2014-07-09 2018-06-20 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
JP2016051746A (ja) * 2014-08-29 2016-04-11 ソニー株式会社 固体撮像装置、および電子装置
JP2016134587A (ja) * 2015-01-22 2016-07-25 ソニー株式会社 固体撮像装置、及び、電子機器
US10367019B2 (en) * 2015-01-29 2019-07-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. CMOS image sensor structure with crosstalk improvement
JP6800839B2 (ja) * 2015-03-09 2020-12-16 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像素子及びその製造方法、並びに電子機器
JP6693068B2 (ja) * 2015-03-12 2020-05-13 ソニー株式会社 固体撮像装置および製造方法、並びに電子機器
CN104867950B (zh) * 2015-04-07 2018-10-12 联想(北京)有限公司 感光元件及其制备方法
US9497366B1 (en) 2015-05-27 2016-11-15 Semiconductor Components Industries, Llc Imaging systems with integrated light shield structures
JP6754157B2 (ja) * 2015-10-26 2020-09-09 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置
WO2017159362A1 (ja) * 2016-03-15 2017-09-21 ソニー株式会社 固体撮像素子およびその製造方法、並びに電子機器
CN108886045B (zh) * 2016-03-31 2023-06-20 索尼公司 固态成像装置和电子设备
JP2019040892A (ja) * 2017-08-22 2019-03-14 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置、カメラモジュール、及び、電子機器
KR102433534B1 (ko) * 2017-09-15 2022-08-19 에스케이하이닉스 주식회사 옵티컬 블랙 픽셀 어레이 구비한 이미지 센서 및 그 제조방법
JP7383876B2 (ja) 2018-02-02 2023-11-21 株式会社ニコン 撮像素子、及び、撮像装置
JP6728268B2 (ja) 2018-04-26 2020-07-22 キヤノン株式会社 撮像装置、撮像システム、および、移動体
CN112119503B (zh) * 2018-06-15 2024-01-19 索尼半导体解决方案公司 摄像装置、摄像装置的制造方法和电子设备
FR3087939A1 (fr) * 2018-10-30 2020-05-01 Stmicroelectronics (Grenoble 2) Sas Capteur de lumiere
TWI696842B (zh) * 2018-11-16 2020-06-21 精準基因生物科技股份有限公司 飛時測距感測器以及飛時測距方法
KR102651605B1 (ko) * 2019-01-11 2024-03-27 삼성전자주식회사 이미지 센서

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1830087A (zh) * 2003-08-01 2006-09-06 松下电器产业株式会社 固态成像器件及其制造方法以及使用其的相机

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4941029A (en) * 1985-02-27 1990-07-10 Westinghouse Electric Corp. High resistance optical shield for visible sensors
JP3046886B2 (ja) * 1993-01-11 2000-05-29 松下電子工業株式会社 固体撮像装置
JPH0743517A (ja) * 1993-07-27 1995-02-14 Matsushita Electron Corp カラー固体撮像装置およびその製造方法
TW377517B (en) * 1998-03-19 1999-12-21 United Microelectronics Corp Color sensing apparatus of diode and the method of manufacturing the same
JP3759435B2 (ja) 2001-07-11 2006-03-22 ソニー株式会社 Ｘ−ｙアドレス型固体撮像素子
JP2003086827A (ja) * 2001-09-12 2003-03-20 Hamamatsu Photonics Kk ホトダイオードアレイ、固体撮像装置、及び、放射線検出器
JP2005268609A (ja) * 2004-03-19 2005-09-29 Fuji Photo Film Co Ltd 多層積層型多画素撮像素子及びテレビカメラ
JP2005347707A (ja) * 2004-06-07 2005-12-15 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法
JP2005347709A (ja) 2004-06-07 2005-12-15 Sony Corp 固体撮像素子
JP4534634B2 (ja) 2004-07-05 2010-09-01 ソニー株式会社 固体撮像装置
US7247829B2 (en) * 2005-04-20 2007-07-24 Fujifilm Corporation Solid-state image sensor with an optical black area having pixels for detecting black level
EP1892763A1 (en) * 2005-06-17 2008-02-27 Toppan Printing Co., Ltd. Imaging element
JP4892886B2 (ja) * 2005-08-04 2012-03-07 ソニー株式会社 固体撮像素子及び撮像装置
JP2007088057A (ja) * 2005-09-20 2007-04-05 Fujifilm Corp 固体撮像素子およびその製造方法
JP2007128979A (ja) * 2005-11-01 2007-05-24 Canon Inc 固体撮像装置及びその製造方法
JP2007220832A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置及びカメラ
JP2008112944A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Sony Corp 固体撮像素子
JP4659783B2 (ja) * 2007-06-14 2011-03-30 富士フイルム株式会社 裏面照射型撮像素子の製造方法
KR101411301B1 (ko) * 2007-08-24 2014-06-25 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 이미지 센서의 블랙 레벨 안정화 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1830087A (zh) * 2003-08-01 2006-09-06 松下电器产业株式会社 固态成像器件及其制造方法以及使用其的相机

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Publication number Publication date
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