JP2009065167A - イメージセンサ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施の形態によるイメージセンサは、下部配線と回路(circuitry)が形成された第1基板と、前記下部配線と接触するとともに前記第1基板とボンディングされた結晶半導体層(crystalline semiconductor layer)と、前記結晶半導体層内に前記下部配線と電気的に連結されるように形成されたフォトダイオードと、前記フォトダイオード内に形成された光遮断層と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
図1は、第1の実施の形態によるイメージセンサの断面図である。
図11は、第2の実施の形態によるイメージセンサの断面図であり、図12乃至図17は、第2実施の形態によるイメージセンサの製造方法の工程断面図である。
Claims (15)
- 下部配線と回路が形成された第1基板と、
前記下部配線と接触するとともに前記第1基板にボンディングされた結晶半導体層と、
前記結晶半導体層内に前記下部配線と電気的に連結されるように形成されたフォトダイオードと、
前記フォトダイオード内に形成された光遮断層と、を含むことを特徴とするイメージセンサ。 - 前記光遮断層は、
フォトダイオードピクセル間に形成されたメタル遮断層と、
前記メタル遮断層と前記フォトダイオードとの間に形成された絶縁層と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ。 - 前記フォトダイオードは、
前記結晶半導体層内に形成された第1導電型伝導層と、
前記第1導電型伝導層上の前記結晶半導体層内に形成された第2導電型伝導層と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ。 - 前記フォトダイオードは、
前記第1導電型伝導層の下側の前記結晶半導体層内に形成された高濃度第1導電型伝導層をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載のイメージセンサ。 - 下部配線と回路が形成された第1基板を用意するステップと、
フォトダイオードが形成された第2基板を用意するステップと、
前記第2基板のフォトダイオード内に光遮断層を形成するステップと、
前記光遮断層が形成されたフォトダイオードと前記下部配線とが接触するように前記第2基板と前記第1基板とをボンディングするステップと、
ボンディングされた前記第2基板の下側を除去してフォトダイオードを残存させるステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサの製造方法。 - 前記フォトダイオードが形成された第2基板を用意するステップは、
第2基板上に結晶半導体層を形成するステップと、
前記結晶半導体層内にフォトダイオードを形成するステップと、を含むことを特徴とする請求項5に記載のイメージセンサの製造方法。 - 前記結晶半導体層内にフォトダイオードを形成するステップは、
前記結晶半導体層内に第2導電型伝導層を形成するステップと、
前記第2導電型伝導層上の前記結晶半導体層内に第1導電型伝導層を形成するステップと、を含むことを特徴とする請求項6に記載のイメージセンサの製造方法。 - 前記結晶半導体層内にフォトダイオードを形成するステップは、
前記第1導電型伝導層を形成するステップの後、前記第1導電型伝導層の上側の前記結晶半導体層内に高濃度第1導電型伝導層を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項7に記載のイメージセンサの製造方法。 - 前記第2基板のフォトダイオード内に光遮断層を形成するステップは、
フォトダイオードピクセル間にトレンチを形成するステップと、
前記トレンチ上に絶縁層を形成するステップと、
前記トレンチの絶縁層上にメタルを充填するステップと、を含むことを特徴とする請求項5に記載のイメージセンサの製造方法。 - ボンディングされた前記第2基板の下側を除去してフォトダイオードを残存させるステップの後、前記フォトダイオード上に透明伝導層を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項5に記載のイメージセンサの製造方法。
- 下部配線と回路が形成された第1基板を用意するステップと、
フォトダイオードが形成された第2基板を用意するステップと、
前記フォトダイオードと前記下部配線が接触するように前記第2基板と前記第1基板とをボンディングするステップと、
前記ボンディングされた第2基板の下側を除去してフォトダイオードを露出させるステップと、
前記露出したフォトダイオード内に光遮断層を形成するステップと、を含むことを特徴とするイメージセンサの製造方法。 - 前記フォトダイオードが形成された第2基板を用意するステップは、
第2基板上に結晶半導体層を形成するステップと、
前記結晶半導体層内にフォトダイオードを形成するステップと、を含むことを特徴とする請求項11に記載のイメージセンサの製造方法。 - 前記フォトダイオード内に光遮断層を形成するステップは、
フォトダイオードピクセル間にトレンチを形成するステップと、
前記トレンチ上に絶縁層を形成するステップと、
前記トレンチの絶縁層上にメタルを充填するステップと、を含むことを特徴とする請求項11に記載のイメージセンサの製造方法。 - 前記結晶半導体層内にフォトダイオードを形成するステップは、
前記結晶半導体層内に第2導電型伝導層を形成するステップと、
前記第2導電型伝導層上の前記結晶半導体層内に第1導電型伝導層を形成するステップと、を含むことを特徴とする請求項12に記載のイメージセンサの製造方法。 - 前記結晶半導体層内にフォトダイオードを形成するステップは、
前記第1導電型伝導層を形成するステップの後、
前記第1導電型伝導層上側の前記結晶半導体層内に高濃度第1導電型伝導層を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項14に記載のイメージセンサの製造方法。
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