JP2011014674A

JP2011014674A - Method for manufacturing solid-state image pickup device

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Publication number: JP2011014674A
Application number: JP2009156717A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Kuriyama; 仁志栗山
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2009-07-01
Filing date: 2009-07-01
Publication date: 2011-01-20

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a rear surface irradiation type solid-state image pickup device for reducing manufacturing steps to improve productivity.SOLUTION: The method for manufacturing the rear surface irradiation type solid-state image pickup device includes at least, forming a plurality of matrix-shaped light receiving parts within a substrate, forming a first insulating film on a first surface of the substrate, forming a through-via penetrating through the first insulating film and engraved on the substrate, forming a laminated interconnection layer on the first insulating film, grinding the opposite side of the first surface of the substrate, forming a second insulating film on the second surface being the opposite side of the first surface of the substrate, and forming a color filter and an on-chip lens on the second insulating film. The step of polishing is continued until the through-via is exposed.

Description

本発明は、光電変換素子を用いて撮像する固体撮像装置に関し、特に裏面照射型構造を有する固体撮像装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a solid-state imaging device that captures an image using a photoelectric conversion element, and more particularly to a method for manufacturing a solid-state imaging device having a backside illumination structure.

従来、ＣＣＤイメージセンサまたはＣＭＯＳイメージセンサと呼ばれる固体撮像装置は、シリコン基板の表面上に受光センサとそれらを接続する配線を形成し、その形成面に照射された光を受光センサで光電変換して電気信号を取り出すことにより撮像する表面照射型構造が一般的である。 Conventionally, a solid-state imaging device called a CCD image sensor or a CMOS image sensor forms a light receiving sensor and wiring for connecting them on the surface of a silicon substrate, and photoelectrically converts light irradiated on the formation surface by the light receiving sensor. A surface irradiation type structure that captures an image by taking out an electrical signal is generally used.

近年、小型化とともに、受光センサの高密度化にともなって固体撮像装置の微細化が進展している。そのため、表面照射型の固体撮像装置では、受光センサ領域の配線領域も狭くなるので、配線のピッチを狭くするとともに配線層の多層化が進んでいる。しかし、配線層の多層化により、受光センサに入射する光が遮られて、受光センサ領域の表面に十分な強度で到達しないという課題が生じている。 In recent years, along with miniaturization, the miniaturization of solid-state imaging devices has progressed along with the increase in the density of light receiving sensors. For this reason, in the front-illuminated solid-state imaging device, the wiring area of the light receiving sensor area is also narrowed, so that the wiring pitch is narrowed and the wiring layers are becoming multi-layered. However, due to the multilayered wiring layer, the light incident on the light receiving sensor is blocked, and there is a problem that the surface does not reach the surface of the light receiving sensor region with sufficient intensity.

この課題を解決するために、配線層が形成された表面とは反対側から光を受光センサ領域に入射させる裏面照射型構造の固体撮像装置が提案されている。このとき、裏面照射型構造の固体撮像装置では、受光センサ側に形成したパッド電極と、受光センサと反対側に形成した配線層を接続する必要がある。そこで、受光センサと反対側に形成した配線層と、受光センサ側に形成したパッド電極とを接続するコンタクト層を形成する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。 In order to solve this problem, there has been proposed a solid-state imaging device having a back-illuminated structure in which light is incident on the light receiving sensor region from the side opposite to the surface on which the wiring layer is formed. At this time, in the solid-state imaging device having the backside illumination type structure, it is necessary to connect the pad electrode formed on the light receiving sensor side and the wiring layer formed on the side opposite to the light receiving sensor. Therefore, a method of forming a contact layer that connects a wiring layer formed on the side opposite to the light receiving sensor and a pad electrode formed on the light receiving sensor side is disclosed (for example, see Patent Document 1).

以下に、特許文献１に開示された裏面照射型構造を有するＣＭＯＳ型の固体撮像装置の構成について、図２２を用いて簡単に説明する。 The configuration of a CMOS solid-state imaging device having a backside illumination structure disclosed in Patent Document 1 will be briefly described below with reference to FIG.

図２２に示すように、固体撮像装置３００は、支持基板２０８と、絶縁層２０３中に形成された配線電極２０４、２１１と、フォトダイオード２３６が形成されたシリコン層２３５と、絶縁層２１９と、絶縁層２１９上に形成されたカラーフィルタ２０６およびパッド電極２１５と、カラーフィルタ２０６上に形成されたオンチップレンズ２０７が、順次積層して構成され、撮像領域３０２を形成している。そして、配線電極２１１とパッド電極２１５は、シリコン層２３５のコンタクトホール２１２Ａに設けたコンタクト層２１２を介して接続されている。このとき、コンタクト層２１２は、コンタクトホール２１８Ａ、２１９Ａに形成された、例えば非晶質シリコン層や多結晶シリコン層などの材料からなる絶縁層２１８、２１９により、シリコン層２３５と絶縁されている。また、支持基板２０８と絶縁層２０３とは、第１接着層２０９と第２接着層２１０を介して接着されている。なお、撮像領域３０２の周囲には、コンタクトホールとともに、アライメント用のホールが形成され、絶縁層２１８、２１９と同じ材料が埋め込まれて、アライメント用の絶縁層２１７が設けられている。このアライメント用の絶縁層２１７により、精度よくフォトダイオード２３６と、カラーフィルタ２０６やオンチップレンズ２０７とを位置合わせできるとしている。 As shown in FIG. 22, the solid-state imaging device 300 includes a support substrate 208, wiring electrodes 204 and 211 formed in the insulating layer 203, a silicon layer 235 in which a photodiode 236 is formed, an insulating layer 219, A color filter 206 and a pad electrode 215 formed on the insulating layer 219 and an on-chip lens 207 formed on the color filter 206 are sequentially stacked to form an imaging region 302. The wiring electrode 211 and the pad electrode 215 are connected via a contact layer 212 provided in the contact hole 212A of the silicon layer 235. At this time, the contact layer 212 is insulated from the silicon layer 235 by insulating layers 218 and 219 made of a material such as an amorphous silicon layer or a polycrystalline silicon layer formed in the contact holes 218A and 219A. The support substrate 208 and the insulating layer 203 are bonded to each other through the first adhesive layer 209 and the second adhesive layer 210. Note that an alignment hole is formed around the imaging region 302 together with a contact hole, and the same material as the insulating layers 218 and 219 is embedded, and an alignment insulating layer 217 is provided. The alignment insulating layer 217 can accurately align the photodiode 236 with the color filter 206 and the on-chip lens 207.

以下に、特許文献１に開示された固体撮像装置の製造方法について、図面を用いて説明する。 Below, the manufacturing method of the solid-state imaging device disclosed by patent document 1 is demonstrated using drawing.

図２３は、従来の固体撮像装置の製造方法を説明するフローチャートである。図２４から図２８は、従来の固体撮像装置の製造方法の主要工程を説明する断面図である。 FIG. 23 is a flowchart for explaining a conventional method for manufacturing a solid-state imaging device. 24 to 28 are cross-sectional views for explaining main processes of a conventional method for manufacturing a solid-state imaging device.

まず、図２３と図２４に示すように、シリコン基板２３３とＳｉＯ_２膜（酸化シリコン膜）２３４とシリコン層２３５からなるＳＯＩ基板２３７のシリコン層２３５上に、酸化膜２２２とＳｉＮ膜２２３を形成する。そして、所定領域の、ＳｉＮ膜２２３、酸化膜２２２とシリコン層２３５をエッチングして、アライメント用およびパッド用のコンタクトホール２１７Ａ、２１８Ａを形成する（ステップＳ０１）。 First, as shown in FIGS. 23 and 24, an oxide film 222 and a SiN film 223 are formed on a silicon layer 235 of an SOI substrate 237 composed of a silicon substrate 233, a SiO ₂ film (silicon oxide film) 234, and a silicon layer 235. To do. Then, the SiN film 223, the oxide film 222, and the silicon layer 235 in a predetermined region are etched to form alignment and pad contact holes 217A and 218A (step S01).

つぎに、図２３と図２５に示すように、パッド用およびアライメント用のコンタクトホール２１８Ａ、２１７Ａを、例えばＳｉＯ_２などの絶縁材料で埋め込み、酸化膜２２２およびＳｉＮ膜２２３を、ＣＭＰ法やＲＩＥ法などで除去し、パッド用およびアライメント用のコンタクトホール２１８Ａ、２１７Ａ内に絶縁層２１８、２１７を形成する（ステップＳ０２）。その後、撮像領域３０２に、不純物を注入してフォトダイオード２３６を形成する（ステップＳ０３）。このとき、シリコン層２３５と反射率の異なる絶縁層２１７、２１８を利用して、フォトダイオード２３６の位置合わせを行う。 Next, as shown in FIGS. 23 and 25, pad and alignment contact holes 218A and 217A are filled with an insulating material such as SiO _2, and the oxide film 222 and the SiN film 223 are formed by CMP or RIE. The insulating layers 218 and 217 are formed in the contact holes 218A and 217A for pads and alignment (step S02). Thereafter, an impurity is implanted into the imaging region 302 to form a photodiode 236 (step S03). At this time, alignment of the photodiode 236 is performed using insulating layers 217 and 218 having reflectances different from those of the silicon layer 235.

つぎに、図２３と図２６に示すように、シリコン層２３５上に、絶縁層２０３を介して多層の配線電極２０４と、絶縁層２１８の上部に配線電極２１１を形成する（ステップＳ０４）とともに、例えばＳｉＯ_２膜の第１接着層２０９を形成する。そして、支持基板２０８に形成した、例えばＳｉＯ_２膜の第２接着層２１０と、第１接着層２０９とを対向させて貼り合わせて（ステップＳ０５）、固体撮像装置前駆体３００Ａを作製する。その後、固体撮像装置前駆体３００Ａの上下を反転させ、例えばＣＭＰ法、ＲＩＥ法、ＢＧＲ法などを用いて、シリコン基板２３３、ＳｉＯ_２膜（酸化シリコン膜）２３４を除去する。これにより、アライメント用およびパッド用に形成したコンタクトホール２１７Ａ、２１８Ａを埋め合わせた絶縁層２１７、２１８を露出させる。 Next, as shown in FIGS. 23 and 26, a multilayer wiring electrode 204 is formed on the silicon layer 235 via the insulating layer 203, and a wiring electrode 211 is formed on the insulating layer 218 (step S04). For example, a first adhesive layer 209 made of a SiO ₂ film is formed. Then, the second adhesive layer 210 of, for example, a SiO ₂ film formed on the support substrate 208 and the first adhesive layer 209 are bonded to face each other (step S05), and the solid-state imaging device precursor 300A is manufactured. Thereafter, the solid-state imaging device precursor 300A is turned upside down, and the silicon substrate 233 and the SiO ₂ film (silicon oxide film) 234 are removed by using, for example, a CMP method, an RIE method, a BGR method, or the like. As a result, the insulating layers 217 and 218 in which the contact holes 217A and 218A formed for alignment and pads are filled are exposed.

つぎに、図２３と図２７に示すように、パッド用のコンタクトホール２１８Ａを埋めた絶縁層２１８に、配線電極２１１に到達する径の小さいコンタクトホール２１９Ａを形成する（ステップＳ０６）。そして、シリコン層２３５を被覆し、コンタクトホール２１９Ａを埋め込むように絶縁層２１９を形成する（ステップＳ０７）。さらに、絶縁層２１７、２１８と対向する位置の絶縁層２１９にコンタクトホール２１７Ａ、２１９Ａより径の小さいコンタクトホール２１６Ａと配線電極２１１に到達するコンタクトホール２１２Ａを形成する（ステップＳ０８）。 Next, as shown in FIGS. 23 and 27, a contact hole 219A having a small diameter reaching the wiring electrode 211 is formed in the insulating layer 218 in which the pad contact hole 218A is filled (step S06). Then, an insulating layer 219 is formed so as to cover the silicon layer 235 and fill the contact hole 219A (step S07). Further, a contact hole 216A having a smaller diameter than the contact holes 217A and 219A and a contact hole 212A reaching the wiring electrode 211 are formed in the insulating layer 219 at a position facing the insulating layers 217 and 218 (step S08).

つぎに、図２３と図２８に示すように、絶縁層２１９上に、例えばタングステン（Ｗ）などの導電材料を形成して、コンタクトホール２１６Ａ、２１２Ａを埋め合わせて、金属層２１６とコンタクト層２１２を形成する（ステップＳ０９）。 Next, as shown in FIGS. 23 and 28, a conductive material such as tungsten (W) is formed on the insulating layer 219, and the contact holes 216A and 212A are filled to form the metal layer 216 and the contact layer 212. Form (step S09).

つぎに、図２２と図２３に示すように、絶縁層２１９上で撮像領域３０２を遮らない位置にコンタクト層２１２と接続するパッド電極２１５を形成する（ステップＳ１０）。そして、金属層２１６をアライメントのマークとして、フォトダイオード２３６と対応する位置にカラーフィルタ２０６およびオンチップレンズ２０７を形成する。 Next, as shown in FIGS. 22 and 23, a pad electrode 215 connected to the contact layer 212 is formed on the insulating layer 219 at a position that does not block the imaging region 302 (step S10). Then, using the metal layer 216 as an alignment mark, the color filter 206 and the on-chip lens 207 are formed at a position corresponding to the photodiode 236.

これにより、位置合わせ精度に優れ、感度を大幅に向上するとともに、シェーディングレスの裏面照射型の固体撮像装置３００を実現できるとしている。 Thereby, it is said that the alignment accuracy is excellent, the sensitivity is greatly improved, and the backside illumination type solid-state imaging device 300 without shading can be realized.

特開２００５−１５０４６３号公報JP 2005-150463 A

しかしながら、上記従来の製造方法では、フォトダイオード２３６を形成する前に、コンタクトホール２１７Ａ、２１８Ａの絶縁層２１７、２１８を形成するため、絶縁層２１７、２１８の材料として、フォトダイオード２３６を形成する時の高温の熱処理（５００℃以上）に対して耐熱性を有する必要がある。その結果、使用する材料が制限され、金属材料を使用することが困難になるという課題があった。 However, in the above conventional manufacturing method, the insulating layers 217 and 218 of the contact holes 217A and 218A are formed before the photodiode 236 is formed. Therefore, when the photodiode 236 is formed as the material of the insulating layers 217 and 218, It is necessary to have heat resistance to high temperature heat treatment (500 ° C. or higher). As a result, there is a problem that the material to be used is limited and it is difficult to use a metal material.

そのため、フォトダイオード２３６を形成後、耐熱性材料からなる絶縁層２１８で埋め込んだコンタクトホール２１８Ａに、再度コンタクトホール２１９Ａ、２１２Ａを形成してコンタクト層２１２を設け、配線電極２１１とパッド電極２１５とを接続しなければならなかった。その結果、工程数が増加するとともに、歩留まりの低下や生産コストが高くなるなどの課題があった。 Therefore, after forming the photodiode 236, contact holes 219A and 212A are formed again in the contact hole 218A embedded with the insulating layer 218 made of a heat-resistant material to provide the contact layer 212, and the wiring electrode 211 and the pad electrode 215 are formed. Had to connect. As a result, there are problems such as an increase in the number of processes, a decrease in yield, and an increase in production cost.

本発明は、上記の課題を解決するもので、工程数を削減して、生産性を向上させることのできる裏面照射型の固体撮像装置の製造方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a back-illuminated solid-state imaging device capable of reducing the number of processes and improving productivity.

上述の目的を達成するために、本発明の固体撮像装置の製造方法は、基板の内部に行列状に複数の受光部を形成する工程と、基板の第１面の上に第１絶縁層を形成する工程と、第１絶縁層を貫通し、基板に掘り込まれた貫通ビアを形成する工程と、第１絶縁層上に配線層を形成する工程と、基板の第１面と反対の側を研磨する工程と、基板の第１面と反対の側の第２面の上に第２絶縁層を形成する工程と、第２絶縁層の上にカラーフィルタとオンチップレンズを形成する工程と、を少なくとも含み、研磨する工程は、貫通ビアが露出するまで研磨する。 In order to achieve the above-described object, a method of manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention includes a step of forming a plurality of light receiving portions in a matrix within a substrate, and a first insulating layer on the first surface of the substrate. A step of forming a through via formed in the substrate through the first insulating layer, a step of forming a wiring layer on the first insulating layer, and a side opposite to the first surface of the substrate Polishing a substrate, forming a second insulating layer on a second surface opposite to the first surface of the substrate, forming a color filter and an on-chip lens on the second insulating layer, In the polishing step, the polishing is performed until the through via is exposed.

この方法により、工程数を削減して、固体撮像装置を生産性よく作製できる。 By this method, the number of steps can be reduced and a solid-state imaging device can be manufactured with high productivity.

さらに、貫通ビアを形成する工程は、コンタクトホールを形成する工程と、コンタクトホールの側面に絶縁膜を形成する工程と、コンタクトホールを導電体で埋め込む工程と、を含む。これにより、貫通ビアの構造や工程を簡略化して生産性を向上できる。 Further, the step of forming the through via includes a step of forming a contact hole, a step of forming an insulating film on the side surface of the contact hole, and a step of filling the contact hole with a conductor. Thereby, the structure and process of the through via can be simplified and the productivity can be improved.

さらに、第２絶縁層を形成する工程は、シリコン酸化膜とシリコン窒化膜とからなる反射防止膜を形成する工程を含む。これにより、受光部の感度が向上した固体撮像装置を作製できる。 Further, the step of forming the second insulating layer includes a step of forming an antireflection film composed of a silicon oxide film and a silicon nitride film. Thereby, a solid-state imaging device with improved sensitivity of the light receiving unit can be manufactured.

さらに、研磨する工程の後に、貫通ビアと接続するコンタクトパッドを形成する工程を、さらに含む。これにより、受光部側に外部と容易に接続できる固体撮像装置を作製できる。 Further, after the polishing step, a step of forming a contact pad connected to the through via is further included. Thus, a solid-state imaging device that can be easily connected to the outside on the light receiving unit side can be manufactured.

本発明の固体撮像装置の製造方法によれば、受光部を形成した後に、貫通ビアを形成することにより、工程数を大幅に削減して生産性を向上することができる。 According to the method for manufacturing a solid-state imaging device of the present invention, by forming the through via after forming the light receiving portion, the number of steps can be significantly reduced and the productivity can be improved.

本発明の実施の形態１における固体撮像装置の構成を説明する断面図Sectional drawing explaining the structure of the solid-state imaging device in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法を説明するフローチャートFlowchart for explaining a method of manufacturing a solid-state imaging device according to Embodiment 1 of the present invention 本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態２における固体撮像装置の構造および製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the structure and manufacturing method of a solid-state imaging device in Embodiment 2 of this invention 本発明の実施の形態３における固体撮像装置の構成を説明する断面図Sectional drawing explaining the structure of the solid-state imaging device in Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態３における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態３における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態３における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態３における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態３における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態３における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態３における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態３における固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device in Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態４における固体撮像装置の構造および製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the structure and manufacturing method of a solid-state imaging device in Embodiment 4 of this invention 従来の固体撮像装置の構成を説明する断面図Sectional drawing explaining the structure of the conventional solid-state imaging device 従来の固体撮像装置の製造方法を説明するフローチャートA flowchart for explaining a method of manufacturing a conventional solid-state imaging device 従来の固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the conventional solid-state imaging device 従来の固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the conventional solid-state imaging device 従来の固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the conventional solid-state imaging device 従来の固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the conventional solid-state imaging device 従来の固体撮像装置の製造方法を説明する断面図Sectional drawing explaining the manufacturing method of the conventional solid-state imaging device

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。なお、本実施の形態において例示される構成要素の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明がそれらの例示に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the same components as those of the above-described embodiments will be denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. Note that the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components exemplified in this embodiment should be changed as appropriate according to the configuration of the apparatus to which the present invention is applied and various conditions. However, it is not limited to those examples.

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における固体撮像装置の構成を説明する断面図である。なお、図１は、受光部を有する裏面照射型の固体撮像装置の一部を示している。また、以下では、ＣＭＯＳ構造の裏面照射型の固体撮像装置を例に説明する。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the solid-state imaging device according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 1 shows a part of a back-illuminated solid-state imaging device having a light receiving portion. Hereinafter, a back-illuminated solid-state imaging device having a CMOS structure will be described as an example.

図１に示すように、本実施の形態の固体撮像装置１００は、支持基板８と、絶縁層３中に積層して形成された配線電極４、１１からなる配線層４４と、第１絶縁層３７と、フォトダイオードなどからなる受光部３６が形成されたＰ型のシリコン基板などからなる基板３５と、基板３５上に形成された第２絶縁層３０、コンタクトパッド１５と、第２絶縁層３０上に形成されたカラーフィルタ６と、カラーフィルタ６上に形成されたオンチップレンズ７が、順次積層して構成され、パッド領域１０１と撮像領域１０２を形成している。そして、配線電極１１とコンタクトパッド１５は、基板３５と第１絶縁層３７を貫通して設けたコンタクトホール３８に形成した貫通ビア３９の導電体４０を介して接続されている。このとき、貫通ビア３９は導電体４０と絶縁層４１から構成され、導電体４０は絶縁層４１により基板３５と絶縁されている。また、受光部３６と対向する位置に設けた配線電極１１とは、第１絶縁層３７に形成したコンタクト層４２を介して接続され、受光部３６で光電変換された情報を伝達する。また、支持基板８と配線層４４とは、第１接着層９と第２接着層１０を介して接着されている。 As shown in FIG. 1, the solid-state imaging device 100 according to the present embodiment includes a support substrate 8, a wiring layer 44 including wiring electrodes 4 and 11 formed by being stacked in the insulating layer 3, and a first insulating layer. 37, a substrate 35 made of a P-type silicon substrate on which a light receiving portion 36 made of a photodiode or the like is formed, a second insulating layer 30, a contact pad 15 formed on the substrate 35, and a second insulating layer 30 The color filter 6 formed above and the on-chip lens 7 formed on the color filter 6 are sequentially laminated to form a pad area 101 and an imaging area 102. The wiring electrode 11 and the contact pad 15 are connected via a conductor 40 of a through via 39 formed in a contact hole 38 provided through the substrate 35 and the first insulating layer 37. At this time, the through via 39 includes a conductor 40 and an insulating layer 41, and the conductor 40 is insulated from the substrate 35 by the insulating layer 41. The wiring electrode 11 provided at a position facing the light receiving unit 36 is connected via a contact layer 42 formed on the first insulating layer 37 and transmits information photoelectrically converted by the light receiving unit 36. The support substrate 8 and the wiring layer 44 are bonded via the first adhesive layer 9 and the second adhesive layer 10.

以下に、本発明の実施の形態１における固体撮像装置１００の製造方法について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, a method for manufacturing solid-state imaging device 100 according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.

図２は、本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法を説明するフローチャートである。図３から図１０は、本発明の実施の形態１における固体撮像装置の製造方法の主要工程を説明する断面図である。 FIG. 2 is a flowchart illustrating a method for manufacturing the solid-state imaging device according to Embodiment 1 of the present invention. 3 to 10 are cross-sectional views illustrating main steps of the method for manufacturing the solid-state imaging device according to Embodiment 1 of the present invention.

まず、図２と図３に示すように、例えば、厚み０．６ｍｍのシリコン基板からなる基板３５を準備する。そして、基板３５の第１面３５Ａから内部の所定領域にイオン注入などにより、複数のフォトダイオードなどの受光部３６（１．７５μｍ×１．７５μｍ）を構成する不純物領域を、行列状（マトリックス状）に形成する。さらに、上記構成の基板３５を、例えば８００℃以上の高温で熱処理（アニール処理）する。これにより、例えば１０００×８００からなる８０万画素の受光部３６が形成される。さらに、同様に、基板３５内にトランジスタを構成する不純物領域（図示せず）や基板３５の表面にトランジスタのゲート電極（図示せず）などを受光部３６に応じて形成する。このとき、上記各不純物領域やトランジスタのゲート電極などの形成位置は、従来と同様に、基板３５の表面に形成されたアライメントマークを用いて設定される。 First, as shown in FIGS. 2 and 3, for example, a substrate 35 made of a silicon substrate having a thickness of 0.6 mm is prepared. Then, impurity regions constituting the light receiving portions 36 (1.75 μm × 1.75 μm) such as a plurality of photodiodes are formed in a matrix form (matrix form) by ion implantation or the like from the first surface 35A of the substrate 35 to an internal predetermined area. ) To form. Furthermore, the substrate 35 having the above-described configuration is heat-treated (annealed) at a high temperature of, for example, 800 ° C. or higher. Thereby, for example, a light receiving portion 36 of 800,000 pixels having 1000 × 800 is formed. Further, similarly, an impurity region (not shown) constituting the transistor is formed in the substrate 35, and a gate electrode (not shown) of the transistor is formed on the surface of the substrate 35 in accordance with the light receiving portion 36. At this time, the formation positions of the impurity regions and the gate electrodes of the transistors are set by using alignment marks formed on the surface of the substrate 35 as in the prior art.

つぎに、図２と図４に示すように、基板３５の第１面３５Ａに、例えば厚み１．０μｍのシリコン酸化膜などの第１絶縁層３７を、ＣＶＤ法により形成する。そして、第１絶縁層３７に、例えばレジストを塗布してコンタクトホール３８に対応する所定の領域に開口部を形成する。その後、開口部を介して、例えばＲＩＥ法を用いて、第１絶縁層３７を貫通し、基板３５に掘り込んだコンタクトホール３８（例えば、１．０μｍ径）を形成する（ステップＳ０２）。そして、レジストを除去する。このとき、コンタクトホール３８は、少なくとも、以降の工程で形成する受光部の深さ位置を越える基板３５の内部位置まで掘り込んで形成することが好ましい。 Next, as shown in FIGS. 2 and 4, a first insulating layer 37 such as a silicon oxide film having a thickness of 1.0 μm is formed on the first surface 35 </ b> A of the substrate 35 by the CVD method. Then, for example, a resist is applied to the first insulating layer 37 to form an opening in a predetermined region corresponding to the contact hole 38. Thereafter, a contact hole 38 (for example, 1.0 μm diameter) is formed through the first insulating layer 37 through the opening and digging into the substrate 35 using, for example, RIE (step S02). Then, the resist is removed. At this time, the contact hole 38 is preferably formed by digging at least the internal position of the substrate 35 beyond the depth position of the light receiving portion formed in the subsequent steps.

つぎに、図２と図５に示すように、第１絶縁層３７の表面、コンタクトホール３８の側面および底面に、プラズマＣＶＤ法を用いて、厚み０．２μｍのＴＥＯＳ膜（Ｔｅｔｒａ−Ｅｔｈｏｘｙ−Ｓｉｌａｎｅ）などの酸化膜を成膜する。そして、第１絶縁層３７の表面（上面）の酸化膜を、例えばＣＭＰ法で除去して、コンタクトホール３８の内周面に酸化膜などの絶縁層４１を形成する。さらに、例えばＣＶＤ法を用いて、例えばタングステン（Ｗ）などの導電体となる金属材料で、第１絶縁層３７の表面およびコンタクトホール３８を埋めて形成する。その後、例えばＣＭＰ法などを用いて、第１絶縁層３７の表面（上面）の金属材料を除去する。これにより、コンタクトホール３８内に酸化膜などの絶縁層４１と、絶縁層４１により基板３５と絶縁された導電体４０からなる貫通ビア３９が形成される（ステップＳ０３）。このとき、必要に応じて、金属材料をコンタクトホール３８に埋め込む前に、予め下地として、例えばＴｉＮ、ＴａＮなどのバリアメタル膜などを形成しておくことが好ましい。なお、金属材料として、Ｗ以外に、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、あるいはこれらの合金を用いてもよい。 Next, as shown in FIGS. 2 and 5, a TEOS film (Tetra-Ethoxy-Silane) having a thickness of 0.2 μm is formed on the surface of the first insulating layer 37 and the side and bottom surfaces of the contact hole 38 by plasma CVD. ) Or the like is formed. Then, the oxide film on the surface (upper surface) of the first insulating layer 37 is removed by, for example, a CMP method, and an insulating layer 41 such as an oxide film is formed on the inner peripheral surface of the contact hole 38. Further, the surface of the first insulating layer 37 and the contact hole 38 are filled with a metal material that becomes a conductor such as tungsten (W) by using, for example, a CVD method. Thereafter, the metal material on the surface (upper surface) of the first insulating layer 37 is removed by using, for example, a CMP method. As a result, an insulating layer 41 such as an oxide film and a through via 39 made of the conductor 40 insulated from the substrate 35 by the insulating layer 41 are formed in the contact hole 38 (step S03). At this time, it is preferable to form a barrier metal film such as TiN or TaN in advance as a base before embedding the metal material in the contact hole 38 as necessary. In addition to W, Al, Cu, Ag, Au, or an alloy thereof may be used as the metal material.

つぎに、図６に示すように、第１絶縁層３７に、受光部３６と対応する位置に、例えばレジストの開口部（図示せず）を介して、ＲＩＥ法などを用いて貫通孔（図示せず）を形成し、レジストを除去する。そして、例えばタングステンなどの金属材料により貫通孔を埋めた後、例えばＣＭＰ法などにより第１絶縁層３７の表面（上面）の金属材料を除去して、コンタクト層４２を形成する。これにより、受光部３６などで光電変換された電気信号を取り出すための、上記トランジスタの電極（図示せず）と接続されるコンタクト層４２が形成される。このとき、上述の導電体４０と同様に、金属材料を貫通孔に埋め込む前に、予め下地として、バリアメタル膜などを形成しておくことが好ましい。 Next, as shown in FIG. 6, through holes (see FIG. 6) are formed in the first insulating layer 37 at positions corresponding to the light receiving portions 36 using, for example, a resist opening (not shown) using the RIE method or the like. (Not shown) and the resist is removed. Then, after filling the through hole with a metal material such as tungsten, for example, the metal material on the surface (upper surface) of the first insulating layer 37 is removed by, eg, CMP, and the contact layer 42 is formed. As a result, a contact layer 42 connected to an electrode (not shown) of the transistor for extracting an electric signal photoelectrically converted by the light receiving portion 36 or the like is formed. At this time, like the conductor 40 described above, it is preferable to form a barrier metal film or the like as a base in advance before embedding the metal material in the through hole.

つぎに、図７に示すように、第１絶縁層３７から露出した導電体４０およびコンタクト層４２と接続する配線電極１１を形成する。そして、例えばプラズマＴＥＯＳ膜などからなる絶縁層３および配線電極４を順次積層して形成し、複数の受光部３６を電気的に選択する積層構成の配線層４４を形成する。その後、配線層４４の表面に、例えばＳｉＯ_２膜などからなる厚み１０μｍの第１接着層９を、ＣＶＤ法を用いて形成し、第１接着層９の表面を、ＣＭＰ法などを用いて、平坦に研磨する。 Next, as shown in FIG. 7, the wiring electrode 11 connected to the conductor 40 and the contact layer 42 exposed from the first insulating layer 37 is formed. Then, the insulating layer 3 made of, for example, a plasma TEOS film or the like and the wiring electrode 4 are sequentially stacked to form a wiring layer 44 having a stacked structure for electrically selecting the plurality of light receiving portions 36. Thereafter, a first adhesive layer 9 having a thickness of 10 μm made of, for example, a SiO ₂ film is formed on the surface of the wiring layer 44 using a CVD method, and the surface of the first adhesive layer 9 is formed using a CMP method or the like. Polish flat.

つぎに、図２と図８に示すように、例えばＳｉＯ_２膜などからなる厚み１０μｍの第２接着層１０を形成した、例えばシリコン基板などの支持基板８を準備する。そして、配線層４４上に形成した第１接着層９と、支持基板８に形成した第２接着層１０のＳｉＯ_２膜同士が対向するようにして、基板３５上の配線層４４と支持基板８とを貼り合わせ、固体撮像装置前駆体１００Ａを作製する（ステップＳ０５）。 Next, as shown in FIGS. 2 and 8, a support substrate 8 such as a silicon substrate, on which a second adhesive layer 10 having a thickness of 10 μm made of, for example, a SiO ₂ film is formed, is prepared. Then, the wiring layer 44 on the substrate 35 and the support substrate 8 are arranged so that the first adhesive layer 9 formed on the wiring layer 44 and the SiO ₂ film of the second adhesive layer 10 formed on the support substrate 8 face each other. Are bonded together to produce a solid-state imaging device precursor 100A (step S05).

つぎに、図９に示すように、図８で作製した固体撮像装置前駆体１００Ａの上下を反転させる。そして、上部になった基板３５を、例えばＣＭＰ法、ＲＩＥ法、ＢＧＲ法、もしくはこれら３つの方法の組み合わせを用いて、少なくとも貫通ビア３９の導電体４０の表面が露出する、例えば第２面３５Ｂの位置まで研磨して除去し、平坦化する。その後、通常の成膜方法を用いて、例えば厚み１μｍのＳｉＯ_２などの第２絶縁層３０を、少なくとも撮像領域１０２を被覆して形成する。これにより、基板３５への不純物の導入などによる受光部３６の特性低下を防止できる。なお、露出した導電体４０は、以降の基板３５の第２絶縁層３０側に形成する、例えばカラーフィルタやオンチップレンズのアライメント用のマークとして利用することができる。 Next, as shown in FIG. 9, the solid-state imaging device precursor 100 </ b> A manufactured in FIG. 8 is turned upside down. Then, at least the surface of the conductor 40 of the through via 39 is exposed from the upper substrate 35 by using, for example, a CMP method, an RIE method, a BGR method, or a combination of these three methods, for example, the second surface 35B. Polish to the position of and remove and flatten. Thereafter, using a normal film forming method, for example, a second insulating layer 30 such as SiO ₂ having a thickness of 1 μm is formed to cover at least the imaging region 102. Thereby, it is possible to prevent deterioration of the characteristics of the light receiving portion 36 due to the introduction of impurities into the substrate 35. The exposed conductor 40 can be used as a mark for alignment of, for example, a color filter or an on-chip lens, which is formed on the second insulating layer 30 side of the subsequent substrate 35.

つぎに、図２と図１０に示すように、必要に応じて、導電体４０をアライメント用のマークとして用いて、基板３５の第２面３５Ｂ上のパッド領域１０１に露出した導電体４０上に、例えばタングステンなどの金属材料でコンタクトパッド１５を、フォトリソ法などにより形成する。これにより、受光部の受光面側で外部と容易に接続できる。そのため、外部と接続する必要がなければ、コンタクトパッドを形成しなくてもよく、工程数をさらに削減できる。 Next, as shown in FIGS. 2 and 10, if necessary, the conductor 40 is used as an alignment mark on the conductor 40 exposed in the pad region 101 on the second surface 35 </ b> B of the substrate 35. For example, the contact pad 15 is formed of a metal material such as tungsten by a photolithography method or the like. Thereby, it can connect easily with the exterior by the light-receiving surface side of a light-receiving part. Therefore, if it is not necessary to connect to the outside, it is not necessary to form a contact pad, and the number of processes can be further reduced.

なお、上記図９の工程と、図１０の工程は、逆の順序で行ってもよい。 Note that the process of FIG. 9 and the process of FIG. 10 may be performed in the reverse order.

そして、既存の方法により、第２絶縁層３０上にカラーフィルタ６およびオンチップレンズ７を、基板３５の受光部３６の位置に対応させて形成する。 Then, the color filter 6 and the on-chip lens 7 are formed on the second insulating layer 30 so as to correspond to the position of the light receiving part 36 of the substrate 35 by an existing method.

上記により、図１に示す本実施の形態の固体撮像装置１００を作製できる。 As described above, the solid-state imaging device 100 of the present embodiment shown in FIG. 1 can be manufactured.

以上で説明したように、本実施の形態の固体撮像装置の製造方法によれば、受光部を形成した後に、コンタクトホールを形成して貫通ビアを形成する。そのため、従来の受光部の形成時の高温の熱処理に対する耐熱性を有する材料で埋め込む工程などを省略できる。その結果、工程数の削減により歩留まりを向上させるとともに、生産性よく低コストで裏面照射型の固体撮像装置を作製できる。 As described above, according to the method for manufacturing the solid-state imaging device of the present embodiment, after forming the light receiving portion, the contact hole is formed to form the through via. Therefore, the conventional process of embedding with a material having heat resistance against high temperature heat treatment at the time of forming the light receiving portion can be omitted. As a result, it is possible to improve the yield by reducing the number of processes and to manufacture a backside illumination type solid-state imaging device with high productivity and low cost.

具体的には、図２の本実施の形態の固体撮像装置の製造方法のフローチャートと、図２３の従来の固体撮像装置の製造方法のフローチャートと比較すれば、工程数の削減が明確になる。すなわち、図２に示すように、本実施の形態の製造方法では、コンタクトホール形成（ステップＳ０２）、貫通ビア形成（ステップＳ０３）の各１回の工程で完了する。一方、図２３に示す従来の製造方法では、コンタクトホール形成（ステップＳ０１）、絶縁層埋め込み（ステップＳ０２）と、コンタクトホール形成（ステップＳ０６）、絶縁膜埋め込み（ステップＳ０７）およびコンタクトホール形成（ステップＳ０８）、金属層とコンタクト層形成（ステップＳ０９）の３回の工程が必要となる。つまり、本実施の形態の固体撮像装置の製造方法によれば、貫通ビアの形成工程を、１／３に削減できる。 Specifically, the reduction in the number of steps becomes clear when the flowchart of the manufacturing method of the solid-state imaging device of the present embodiment in FIG. 2 is compared with the flowchart of the manufacturing method of the conventional solid-state imaging device in FIG. That is, as shown in FIG. 2, in the manufacturing method of the present embodiment, the contact hole formation (step S02) and the through via formation (step S03) are each completed once. On the other hand, in the conventional manufacturing method shown in FIG. 23, contact hole formation (step S01), insulation layer embedding (step S02), contact hole formation (step S06), insulation film embedding (step S07) and contact hole formation (step S08), three steps of metal layer and contact layer formation (step S09) are required. That is, according to the manufacturing method of the solid-state imaging device of the present embodiment, the through via forming process can be reduced to 1/3.

また、本実施の形態によれば、カラーフィルタやオンチップレンズの形成時において、貫通ビア、コンタクトパッドや受光部に対応する位置のコンタクト層をアライメント用のマークとして用いることができる。そのため、従来のような、撮像領域の周囲にアライメント用のマークを形成する必要がない。その結果、同じ画素数の場合、受光部の面積を大きくして受光感度を向上でき、一方、受光部の面積を同じとすれば、画素数を増やして分解能を向上できる。 Further, according to the present embodiment, when forming a color filter or an on-chip lens, a contact layer at a position corresponding to a through via, a contact pad, or a light receiving portion can be used as an alignment mark. Therefore, it is not necessary to form alignment marks around the imaging region as in the conventional case. As a result, in the case of the same number of pixels, the area of the light receiving portion can be increased to improve the light receiving sensitivity. On the other hand, if the area of the light receiving portion is the same, the number of pixels can be increased to improve the resolution.

（実施の形態２）
以下に、本発明の実施の形態２における裏面照射型の固体撮像装置の構造と製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。 (Embodiment 2)
Hereinafter, the structure and manufacturing method of the backside illumination type solid-state imaging device according to Embodiment 2 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１１は、本発明の実施の形態２における固体撮像装置の構造と製造方法を説明する断面図である。 FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating the structure and manufacturing method of the solid-state imaging device according to Embodiment 2 of the present invention.

そして、本実施の形態の固体撮像装置１５０は、実施の形態１の固体撮像装置１００の第２絶縁層３０として、シリコン酸化膜とシリコン窒化膜からなる反射防止膜を形成する点で、実施の形態１とは異なる。なお、それ以外の構成や製造方法などは、実施の形態１と同じであるので、説明を省略し、異なる点を主に説明する。 The solid-state imaging device 150 according to the present embodiment is implemented in that an antireflection film composed of a silicon oxide film and a silicon nitride film is formed as the second insulating layer 30 of the solid-state imaging device 100 according to the first embodiment. Different from Form 1. Other configurations, manufacturing methods, and the like are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof will be omitted and different points will be mainly described.

すなわち、図１１に示すように、本実施の形態の固体撮像装置１５０は、支持基板８と、絶縁層３中に積層して形成された配線電極４、１１からなる配線層４４と、第１絶縁層３７と、フォトダイオードなどからなる受光部３６が形成された基板３５と、基板３５の第２面３５Ｂに形成された反射防止膜４７およびコンタクトパッド１５と、反射防止膜４７上に形成されたカラーフィルタ６と、カラーフィルタ６上に形成されたオンチップレンズ７が、順次積層して構成され、パッド領域１０１と撮像領域１０２を形成している。そして、反射防止膜４７は、例えば０ｎｍを超えて２５ｎｍの厚みのシリコン酸化膜４５と、４０ｎｍ〜６０ｎｍの厚みのシリコン窒化膜４６の少なくとも２層構成で形成されている。 That is, as shown in FIG. 11, the solid-state imaging device 150 of the present embodiment includes a support substrate 8, a wiring layer 44 including wiring electrodes 4 and 11 formed by being laminated in the insulating layer 3, and a first An insulating layer 37, a substrate 35 on which a light receiving portion 36 made of a photodiode or the like is formed, an antireflection film 47 and a contact pad 15 formed on the second surface 35B of the substrate 35, and the antireflection film 47 are formed. The color filter 6 and the on-chip lens 7 formed on the color filter 6 are sequentially laminated to form a pad area 101 and an imaging area 102. The antireflection film 47 is formed of at least two layers, for example, a silicon oxide film 45 having a thickness of more than 0 nm and a thickness of 25 nm and a silicon nitride film 46 having a thickness of 40 nm to 60 nm.

本実施の形態によれば、反射防止膜４７により、受光部３６に入射する光の入射光量を増加させ、受光部３６の感度を向上させた固体撮像装置１５０を作製できる。 According to the present embodiment, it is possible to manufacture the solid-state imaging device 150 in which the antireflection film 47 increases the incident light amount of light incident on the light receiving unit 36 and improves the sensitivity of the light receiving unit 36.

なお、本実施の形態では、２層構成の反射防止膜４７を例に説明したが、これに限られず、３層以上で構成してもよい。 In the present embodiment, the antireflection film 47 having a two-layer structure has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the anti-reflection film 47 may be formed by three or more layers.

以下に、本発明の実施の形態２における固体撮像装置１５０の製造方法について、図２を用いて説明する。なお、反射防止膜４７の形成方法以外は、実施の形態１と同じであるので、説明を省略する。 Below, the manufacturing method of the solid-state imaging device 150 in Embodiment 2 of this invention is demonstrated using FIG. In addition, since it is the same as Embodiment 1 except the formation method of the antireflection film 47, description is abbreviate | omitted.

すなわち、実施の形態１の製造方法で説明した図３から図８までの工程は同じである。 That is, the steps from FIG. 3 to FIG. 8 described in the manufacturing method of the first embodiment are the same.

その後、図１１に示すように、少なくとも撮像領域１０２のＳｉＯ_２膜からなる第２絶縁層３０上に、例えば減圧ＣＶＤ法を用いて、例えば５ｎｍの膜厚でシリコン酸化膜４５を形成する。このとき、減圧ＣＶＤ法の成膜条件として、８００℃程度の温度下で、モノシラン（ＳｉＨ_４）ガスと亜酸化窒素（Ｎ_２Ｏ）ガスを用いてシリコン酸化膜４５が堆積される。同様に、例えば減圧ＣＶＤ法を用いて、例えば５０ｎｍの膜厚でシリコン窒化膜４６を形成する。このとき、減圧ＣＶＤ法の成膜条件として、７５０℃程度の温度下で、ジクロロシラン（ＳｉＨ_２Ｃｌ_２）ガスとアンモニア（ＮＨ_３）ガスを用いてシリコン窒化膜４６が堆積される。これにより、シリコン酸化膜４５の屈折率（例えば、Ｎ＝４．０４７）とは異なる屈折率（Ｎ＝２．０２）のシリコン窒化膜４６が形成される。これにより、シリコン窒化膜４６とシリコン酸化膜４５との２層構成の反射防止膜４７が形成される。 Thereafter, as shown in FIG. 11, a silicon oxide film 45 is formed with a film thickness of, for example, 5 nm on at least the second insulating layer 30 made of the SiO ₂ film in the imaging region 102 by using, for example, a low pressure CVD method. At this time, the silicon oxide film 45 is deposited using monosilane (SiH ₄ ) gas and nitrous oxide (N ₂ O) gas at a temperature of about 800 ° C. as a film forming condition of the low pressure CVD method. Similarly, the silicon nitride film 46 is formed with a film thickness of, for example, 50 nm by using, for example, a low pressure CVD method. At this time, the silicon nitride film 46 is deposited using dichlorosilane (SiH ₂ Cl ₂ ) gas and ammonia (NH ₃ ) gas at a temperature of about 750 ° C. as a film forming condition of the low pressure CVD method. As a result, a silicon nitride film 46 having a refractive index (N = 2.02) different from the refractive index of the silicon oxide film 45 (for example, N = 4.047) is formed. As a result, an antireflection film 47 having a two-layer structure of the silicon nitride film 46 and the silicon oxide film 45 is formed.

本実施の形態によれば、反射防止膜４７を形成することにより、受光部３６に入射する光の入射光量を増加させ、受光部３６の感度を向上できる裏面照射型の固体撮像装置を、生産性よく作製できる。 According to the present embodiment, by forming the antireflection film 47, a back-illuminated solid-state imaging device capable of increasing the incident light amount of light incident on the light receiving unit 36 and improving the sensitivity of the light receiving unit 36 is produced. It can be manufactured with good performance.

なお、本実施の形態では、第２絶縁層の代わりに反射防止膜を形成した例で説明したが、これに限られない。例えば、第２絶縁層を形成した後に、反射防止膜を形成してもよい。 In the present embodiment, the example in which the antireflection film is formed instead of the second insulating layer has been described, but the present invention is not limited to this. For example, an antireflection film may be formed after forming the second insulating layer.

（実施の形態３）
以下に、本発明の実施の形態３における裏面照射型の固体撮像装置の構造と製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。 (Embodiment 3)
Hereinafter, the structure and manufacturing method of the backside illumination type solid-state imaging device according to Embodiment 3 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１２は、本発明の実施の形態３における固体撮像装置の構成を説明する断面図である。 FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the solid-state imaging device according to Embodiment 3 of the present invention.

そして、本実施の形態の固体撮像装置２００は、実施の形態１の固体撮像装置１００の基板３５として、ＳＯＩ構造の基板を用いた点で、実施の形態１とは異なる。なお、それ以外の構成や製造方法などは、実施の形態１と同じであるので、異なる点を主に説明し、同様の箇所は簡単に説明する。 The solid-state imaging device 200 according to the present embodiment is different from the first embodiment in that an SOI structure substrate is used as the substrate 35 of the solid-state imaging device 100 according to the first embodiment. Since other configurations, manufacturing methods, and the like are the same as those in the first embodiment, different points will be mainly described, and similar parts will be briefly described.

図２に示すように、本実施の形態の固体撮像装置２００は、支持基板８と、絶縁層３中に積層して形成された配線電極４、１１からなる配線層４４と、第１絶縁層３７と、フォトダイオードなどからなる受光部３６が形成されたＰ型のシリコン層１１０と、絶縁層１２０と、絶縁層１２０上に形成されたカラーフィルタ６およびコンタクトパッド１５と、カラーフィルタ６上に形成されたオンチップレンズ７が、順次積層して構成され、パッド領域１０１と撮像領域１０２を形成している。そして、配線電極１１とコンタクトパッド１５は、シリコン層１１０、第１絶縁層３７および絶縁層１２０を貫通して設けたコンタクトホール３８の貫通ビア３９の導電体４０を介して接続されている。このとき、貫通ビア３９は導電体４０と絶縁層４１から構成され、導電体４０は絶縁層４１によりシリコン層１１０と絶縁されている。また、受光部３６と対向する位置に設けた配線電極１１とは、第１絶縁層３７に形成したコンタクト層４２を介して接続され、受光部３６で光電変換された情報を伝達する。また、支持基板８と配線層４４とは、第１接着層９と第２接着層１０を介して接着されている。 As shown in FIG. 2, the solid-state imaging device 200 of the present embodiment includes a support substrate 8, a wiring layer 44 including wiring electrodes 4 and 11 formed by being stacked in the insulating layer 3, and a first insulating layer. 37, a P-type silicon layer 110 on which a light receiving portion 36 made of a photodiode or the like is formed, an insulating layer 120, the color filter 6 and the contact pad 15 formed on the insulating layer 120, and the color filter 6 The formed on-chip lenses 7 are sequentially stacked to form a pad area 101 and an imaging area 102. The wiring electrode 11 and the contact pad 15 are connected via the conductor 40 of the through via 39 of the contact hole 38 provided through the silicon layer 110, the first insulating layer 37 and the insulating layer 120. At this time, the through via 39 includes the conductor 40 and the insulating layer 41, and the conductor 40 is insulated from the silicon layer 110 by the insulating layer 41. The wiring electrode 11 provided at a position facing the light receiving unit 36 is connected via a contact layer 42 formed on the first insulating layer 37 and transmits information photoelectrically converted by the light receiving unit 36. The support substrate 8 and the wiring layer 44 are bonded via the first adhesive layer 9 and the second adhesive layer 10.

以下に、本発明の実施の形態３における固体撮像装置２００の製造方法について、図２と図１３から図２０を用いて説明する。 Hereinafter, a method for manufacturing the solid-state imaging device 200 according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 13 to 20.

図１３から図２０は、本発明の実施の形態３における固体撮像装置の製造方法の主要工程を説明する断面図である。 13 to 20 are cross-sectional views illustrating main steps of the method for manufacturing the solid-state imaging device according to Embodiment 3 of the present invention.

まず、図２と図１３に示すように、例えば、厚み０．６ｍｍのシリコン基板３３と、厚み１０μｍのＳｉＯ_２膜からなる絶縁層１２０と、厚み１０μｍのシリコン層１１０とから構成されたＳＯＩ構造の基板５１を、一般的な半導体プロセスなどにより作製して準備する。そして、基板５１のシリコン層１１０内の所定領域にイオン注入などにより、複数のフォトダイオードなどの受光部３６（１．７５μｍ×１．７５μｍ）を構成する不純物領域を、行列状（マトリックス状）に形成する。さらに、上記構成の基板５１を、例えば８００℃以上の高温で熱処理（アニール処理）する。これにより、例えば１０００×８００からなる８０万画素の受光部が形成される。さらに、同様に、シリコン層１１０内にトランジスタを構成する不純物領域（図示せず）やシリコン層１１０の表面にトランジスタのゲート電極（図示せず）などを受光部３６に応じて形成する。 First, as shown in FIGS. 2 and 13, for example, an SOI structure including a silicon substrate 33 having a thickness of 0.6 mm, an insulating layer 120 made of a SiO ₂ film having a thickness of 10 μm, and a silicon layer 110 having a thickness of 10 μm. The substrate 51 is prepared and prepared by a general semiconductor process or the like. Then, impurity regions constituting the light receiving portions 36 (1.75 μm × 1.75 μm) such as a plurality of photodiodes are formed in a matrix (matrix shape) by ion implantation or the like in a predetermined region in the silicon layer 110 of the substrate 51. Form. Further, the substrate 51 having the above-described configuration is heat-treated (annealed) at a high temperature of, for example, 800 ° C. or higher. As a result, a light receiving portion of 800,000 pixels having, for example, 1000 × 800 is formed. Similarly, an impurity region (not shown) constituting a transistor in the silicon layer 110 and a gate electrode (not shown) of the transistor are formed on the surface of the silicon layer 110 in accordance with the light receiving portion 36.

つぎに、図２と図１４に示すように、基板５１の第１面１１０Ａであるシリコン層１１０の上部に、例えば厚み１．０μｍのシリコン酸化膜などの第１絶縁層３７を、ＣＶＤ法により形成する。そして、第１絶縁層３７に、例えばレジストを塗布してコンタクトホール３８に対応する所定の領域に開口部を形成する。その後、開口部を介して、例えばＲＩＥ法を用いて、第１絶縁層３７、シリコン層１１０を貫通して絶縁層１２０まで到達するコンタクトホール３８（例えば、１．０μｍ径）を形成する（ステップＳ０２）。そして、レジストを除去する。このとき、コンタクトホール３８は、絶縁層１２０の内部まで掘り込んだ位置まで形成することが好ましい。なお、コンタクトホール３８は、シリコン層１１０と接する絶縁層１２０の界面で止めて、シリコン層１１０と同じ位置までの深さで形成してもよい。 Next, as shown in FIGS. 2 and 14, a first insulating layer 37 such as a silicon oxide film having a thickness of 1.0 μm, for example, is formed on the first surface 110A of the substrate 51 by a CVD method. Form. Then, for example, a resist is applied to the first insulating layer 37 to form an opening in a predetermined region corresponding to the contact hole 38. Thereafter, a contact hole 38 (for example, a diameter of 1.0 μm) reaching the insulating layer 120 through the first insulating layer 37 and the silicon layer 110 is formed through the opening by using, for example, RIE (step). S02). Then, the resist is removed. At this time, the contact hole 38 is preferably formed up to a position dug into the insulating layer 120. The contact hole 38 may be stopped at the interface of the insulating layer 120 in contact with the silicon layer 110 and formed to a depth up to the same position as the silicon layer 110.

つぎに、図２と図１５に示すように、第１絶縁層３７の表面、コンタクトホール３８の側面および底面に、プラズマＣＶＤ法を用いて、厚み０．２μｍのＴＥＯＳ膜などで酸化膜を成膜する。そして、第１絶縁層３７表面の酸化膜を、例えばＣＭＰ法で除去して、コンタクトホール３８の内周面に酸化膜などの絶縁層４１を形成する。さらに、例えばＣＶＤ法を用いて、例えばタングステン（Ｗ）などの導電体となる金属材料で、第１絶縁層３７の表面およびコンタクトホール３８を埋めて形成する。その後、例えばＣＭＰ法などを用いて、第１絶縁層３７の表面の金属材料を除去する。これにより、コンタクトホール３８内に酸化膜などの絶縁層４１と、絶縁層４１によりシリコン層１１０と絶縁された導電体４０からなる貫通ビア３９が形成される（ステップＳ０３）。 Next, as shown in FIGS. 2 and 15, an oxide film is formed on the surface of the first insulating layer 37 and the side and bottom surfaces of the contact hole 38 with a TEOS film having a thickness of 0.2 μm by using a plasma CVD method. Film. Then, the oxide film on the surface of the first insulating layer 37 is removed by, for example, a CMP method, and an insulating layer 41 such as an oxide film is formed on the inner peripheral surface of the contact hole 38. Further, the surface of the first insulating layer 37 and the contact hole 38 are filled with a metal material that becomes a conductor such as tungsten (W) by using, for example, a CVD method. Thereafter, the metal material on the surface of the first insulating layer 37 is removed by using, eg, CMP. As a result, an insulating layer 41 such as an oxide film and a through via 39 made of the conductor 40 insulated from the silicon layer 110 by the insulating layer 41 are formed in the contact hole 38 (step S03).

つぎに、図１６に示すように、第１絶縁層３７に、受光部３６と対応する位置に、例えばレジストの開口部（図示せず）を介して、ＲＩＥ法などを用いて貫通孔（図示せず）を形成し、レジストを除去する。そして、例えばタングステンなどの金属材料により貫通孔を埋めた後、例えばＣＭＰ法などにより第１絶縁層３７の表面の金属材料を除去して、コンタクト層４２を形成する。これにより、受光部３６などで光電変換された電気信号を取り出すための、上記トランジスタの電極（図示せず）と接続されるコンタクト層４２が形成される。 Next, as shown in FIG. 16, a through-hole (see FIG. 16) is formed in the first insulating layer 37 at a position corresponding to the light receiving portion 36 using, for example, an opening portion (not shown) of resist. (Not shown) and the resist is removed. Then, after filling the through hole with a metal material such as tungsten, the contact layer 42 is formed by removing the metal material on the surface of the first insulating layer 37 by, for example, CMP. As a result, a contact layer 42 connected to an electrode (not shown) of the transistor for extracting an electric signal photoelectrically converted by the light receiving portion 36 or the like is formed.

つぎに、図１７に示すように、第１絶縁層３７から露出した導電体４０およびコンタクト層４２と接続する配線電極１１を形成する。そして、例えばプラズマＴＥＯＳ膜などからなる絶縁層３および配線電極４を順次積層して形成し、複数の受光部３６を電気的に選択する積層構成の配線層４４を形成する。その後、配線層４４の表面に、例えばＳｉＯ２膜などからなる厚み１０μｍの第１接着層９を、ＣＶＤ法を用いて形成し、第１接着層９の表面を、ＣＭＰ法などを用いて、平坦に研磨する。 Next, as shown in FIG. 17, the wiring electrode 11 connected to the conductor 40 and the contact layer 42 exposed from the first insulating layer 37 is formed. Then, the insulating layer 3 made of, for example, a plasma TEOS film or the like and the wiring electrode 4 are sequentially stacked to form a wiring layer 44 having a stacked structure for electrically selecting the plurality of light receiving portions 36. Thereafter, a first adhesive layer 9 having a thickness of 10 μm made of, for example, a SiO 2 film is formed on the surface of the wiring layer 44 using a CVD method, and the surface of the first adhesive layer 9 is flattened using a CMP method or the like. To polish.

つぎに、図２と図１８に示すように、例えばＳｉＯ_２膜などからなる厚み１０μｍの第２接着層１０を形成した、例えばシリコン基板などの支持基板８を準備する。そして、配線層４４上に形成した第１接着層９と、支持基板８に形成した第２接着層１０のＳｉＯ_２膜同士が対向するようにして、基板５１の配線層４４と支持基板８とを貼り合わせ、固体撮像装置前駆体２００Ａを作製する（ステップＳ０５）。 Next, as shown in FIGS. 2 and 18, a support substrate 8 such as a silicon substrate, on which a second adhesive layer 10 having a thickness of 10 μm made of, for example, a SiO ₂ film is formed, is prepared. Then, the first adhesive layer 9 formed on the wiring layer 44 and the SiO ₂ film of the second adhesive layer 10 formed on the support substrate 8 face each other, so that the wiring layer 44 of the substrate 51 and the support substrate 8 Are bonded together to produce a solid-state imaging device precursor 200A (step S05).

つぎに、図１９に示すように、図１８で作製した固体撮像装置前駆体２００Ａの上下を反転させる。そして、上部になった基板５１のシリコン基板３３をＣＭＰ法、ＲＩＥ法、ＢＧＲ法、もしくはこれら３つの方法の組み合わせを用いて除去する。さらに、シリコン基板３３の下にあったＳｉＯ_２膜からなる絶縁層１２０を、例えばＣＭＰ法やＲＩＥ法を用いて、少なくとも導電体４０の表面が露出する位置まで研磨して除去し、平坦化する。なお、露出した導電体４０は、以降のシリコン層１１０の絶縁層１２０側に形成する、例えばカラーフィルタやオンチップレンズのアライメント用のマークとして利用することができる。 Next, as shown in FIG. 19, the solid-state imaging device precursor 200 </ b> A produced in FIG. 18 is turned upside down. Then, the silicon substrate 33 of the upper substrate 51 is removed using the CMP method, the RIE method, the BGR method, or a combination of these three methods. Further, the insulating layer 120 made of the SiO ₂ film under the silicon substrate 33 is polished and removed to a position where at least the surface of the conductor 40 is exposed by using, for example, a CMP method or an RIE method, and is flattened. . The exposed conductor 40 can be used, for example, as a mark for alignment of a color filter or an on-chip lens, which is formed on the insulating layer 120 side of the subsequent silicon layer 110.

つぎに、図２と図２０に示すように、必要に応じて、導電体４０をアライメント用のマークとして用いて、パッド領域１０１に露出した導電体４０に、外部と接続する、例えばタングステンなどの金属材料でコンタクトパッド１５を、フォトリソ法などにより形成する。 Next, as shown in FIGS. 2 and 20, if necessary, the conductor 40 is used as an alignment mark, and is connected to the conductor 40 exposed in the pad region 101, for example, tungsten or the like. The contact pad 15 is formed of a metal material by a photolithography method or the like.

そして、既存の方法により、絶縁層１２０上にカラーフィルタ６およびオンチップレンズ７を、シリコン層１１０の受光部３６の位置に対応させて形成する。 Then, the color filter 6 and the on-chip lens 7 are formed on the insulating layer 120 so as to correspond to the position of the light receiving portion 36 of the silicon layer 110 by an existing method.

上記により、図１２に示す本実施の形態の固体撮像装置２００を作製できる。 As described above, the solid-state imaging device 200 of the present embodiment shown in FIG. 12 can be manufactured.

本実施の形態の固体撮像装置の製造方法によれば、受光部を形成した後に、コンタクトホールを形成して貫通ビアを形成する。そのため、従来の受光部の形成時の高温の熱処理に対する耐熱性を有する材料で埋め込む工程などを省略できる。その結果、実施の形態１と同様に、工程数の削減により歩留まりを向上させるとともに、生産性よく低コストで裏面照射型の固体撮像装置を作製できる。 According to the method for manufacturing the solid-state imaging device of the present embodiment, after forming the light receiving portion, the contact hole is formed to form the through via. Therefore, the conventional process of embedding with a material having heat resistance against high temperature heat treatment at the time of forming the light receiving portion can be omitted. As a result, as in the first embodiment, the back-illuminated solid-state imaging device can be manufactured with high productivity and low cost while improving the yield by reducing the number of steps.

なお、本実施の形態では、接続抵抗を低減するために、複数のコンタクトホールを形成し、複数のコンタクトパッドを設けた例で説明したが、これに限られない。例えば、接続抵抗を低くできる場合には、１つのコンタクトホールにコンタクトパッドを形成する構成でもよい。 In this embodiment, the example in which a plurality of contact holes are formed and a plurality of contact pads is provided in order to reduce the connection resistance is described, but the present invention is not limited to this. For example, when the connection resistance can be lowered, a configuration in which a contact pad is formed in one contact hole may be employed.

（実施の形態４）
以下に、本発明の実施の形態４における固体撮像装置の構造と製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。 (Embodiment 4)
Hereinafter, the structure and manufacturing method of the solid-state imaging device according to Embodiment 4 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図２１は、本発明の実施の形態４における固体撮像装置の構造と製造方法を説明する断面図である。 FIG. 21 is a cross-sectional view illustrating the structure and manufacturing method of the solid-state imaging device according to Embodiment 4 of the present invention.

そして、本実施の形態の固体撮像装置２５０は、実施の形態３の固体撮像装置２００の絶縁層１２０とカラーフィルタ６との間に、反射防止膜を設けた点で、実施の形態３とは異なる。なお、それ以外の構成や製造方法などは、実施の形態３と同じであるので、説明を省略し、異なる点を主に説明する。 The solid-state imaging device 250 according to the present embodiment is different from the third embodiment in that an antireflection film is provided between the insulating layer 120 and the color filter 6 of the solid-state imaging device 200 according to the third embodiment. Different. Other configurations, manufacturing methods, and the like are the same as those in the third embodiment, and thus description thereof will be omitted and differences will mainly be described.

すなわち、図２１に示すように、本実施の形態の固体撮像装置２５０は、支持基板８と、絶縁層３中に積層して形成された配線電極４、１１からなる配線層４４と、第１絶縁層３７と、フォトダイオードなどからなる受光部３６が形成されたＰ型のシリコン層１１０と、絶縁層１２０と、絶縁層１２０上に形成された反射防止膜１４７およびコンタクトパッド１５と、反射防止膜１４７上に形成されたカラーフィルタ６と、カラーフィルタ６上に形成されたオンチップレンズ７が、順次積層して構成され、パッド領域１０１と撮像領域１０２を形成している。そして、反射防止膜１４７は、例えば０ｎｍを超えて２５ｎｍの厚みのシリコン酸化膜１４５と、４０ｎｍ〜６０ｎｍの厚みのシリコン窒化膜１４６の少なくとも２層構成を有している。 That is, as shown in FIG. 21, the solid-state imaging device 250 according to the present embodiment includes a support substrate 8, a wiring layer 44 including wiring electrodes 4 and 11 formed in the insulating layer 3, and a first An insulating layer 37, a P-type silicon layer 110 on which a light receiving portion 36 made of a photodiode or the like is formed, an insulating layer 120, an antireflection film 147 and a contact pad 15 formed on the insulating layer 120, and antireflection The color filter 6 formed on the film 147 and the on-chip lens 7 formed on the color filter 6 are sequentially stacked to form a pad area 101 and an imaging area 102. The antireflection film 147 has, for example, at least a two-layer structure of a silicon oxide film 145 having a thickness exceeding 25 nm and a thickness of 25 nm and a silicon nitride film 146 having a thickness of 40 nm to 60 nm.

なお、本実施の形態の固体撮像装置２５０の製造方法については、反射防止膜４７の形成方法以外は、基本的に実施の形態３と同様であり、反射防止膜の形成方法は実施の形態２と同様であるので、説明を省略する。 The manufacturing method of the solid-state imaging device 250 of the present embodiment is basically the same as that of the third embodiment except for the method of forming the antireflection film 47, and the method of forming the antireflection film is the second embodiment. Since it is the same as that of FIG.

本実施の形態によれば、反射防止膜１４７により、受光部３６に入射する光の入射光量を増加させ、受光部３６の感度を向上させた固体撮像装置２５０を作製できる。 According to the present embodiment, it is possible to manufacture the solid-state imaging device 250 in which the incident light quantity of the light incident on the light receiving unit 36 is increased and the sensitivity of the light receiving unit 36 is improved by the antireflection film 147.

なお、本実施の形態では、２層構成の反射防止膜１４７を例に説明したが、これに限られない。例えば、シリコン層１１０上の、絶縁層１２０としてＳｉＯ_２膜を形成して、所定の厚み（０ｎｍを超えて２５ｎｍ程度）に研磨し、反射防止膜１４７のシリコン酸化膜１４５の代わりに用いてもよい。これにより、製造工程を削減できる。 In the present embodiment, the antireflection film 147 having a two-layer structure has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, an SiO ₂ film may be formed as the insulating layer 120 on the silicon layer 110, polished to a predetermined thickness (exceeding 0 nm to about 25 nm), and used instead of the silicon oxide film 145 of the antireflection film 147. Good. Thereby, a manufacturing process can be reduced.

なお、上記各実施の形態では、ＣＭＯＳ型の固体撮像装置を例に説明したが、これに限られない。例えば、裏面照射型構造を有するその他の構成、例えばＣＣＤ型の固体撮像装置にも、本実施の形態を適用することができ、同様の効果が得られる。 In each of the above embodiments, the CMOS type solid-state imaging device has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, the present embodiment can be applied to other configurations having a back-illuminated structure, for example, a CCD solid-state imaging device, and similar effects can be obtained.

本発明によれば、高い生産性と信頼性が要望される固体撮像装置の製造方法などの技術分野に有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful in technical fields such as a method for manufacturing a solid-state imaging device that requires high productivity and reliability.

３，４１，１２０，２０３，２１７，２１８，２１９絶縁層
４，１１，２０４，２１１配線電極
６，２０６カラーフィルタ
７，２０７オンチップレンズ
８，２０８支持基板
９，２０９第１接着層
１０，２１０第２接着層
１５コンタクトパッド
３０第２絶縁層
３３，２３３シリコン基板
３５，５１基板
３５Ａ，１１０Ａ第１面
３５Ｂ第２面
３６受光部
３７第１絶縁層
３８，２１２Ａ，２１６Ａ，２１７Ａ，２１８Ａ，２１９Ａコンタクトホール
３９貫通ビア
４０導電体
４２，２１２コンタクト層
４４配線層
４５，１４５シリコン酸化膜
４６，１４６シリコン窒化膜
４７，１４７反射防止膜
１００，１５０，２００，２５０，３００固体撮像装置
１００Ａ，２００Ａ，３００Ａ固体撮像装置前駆体
１０１パッド領域
１０２，３０２撮像領域
１１０，２３５シリコン層
２１５パッド電極
２１６金属層
２２２酸化膜
２２３ＳｉＮ膜
２３４ＳｉＯ_２膜（酸化シリコン膜）
２３６フォトダイオード
２３７ＳＯＩ基板 3, 41, 120, 203, 217, 218, 219 Insulating layer 4, 11, 204, 211 Wiring electrode 6, 206 Color filter 7, 207 On-chip lens 8, 208 Support substrate 9, 209 First adhesive layer 10, 210 Second adhesive layer 15 Contact pad 30 Second insulating layer 33, 233 Silicon substrate 35, 51 Substrate 35A, 110A First surface 35B Second surface 36 Light receiving portion 37 First insulating layer 38, 212A, 216A, 217A, 218A, 219A Contact hole 39 Through-via 40 Conductor 42,212 Contact layer 44 Wiring layer 45,145 Silicon oxide film 46,146 Silicon nitride film 47,147 Antireflection film 100,150,200,250,300 Solid-state imaging device 100A, 200A, 300A solid-state imaging device precursor 101 pack Regions 102 and 302 imaging region 110,235 silicon layer 215 pad electrode 216 metal layer 222 oxide film 223 SiN film 234 SiO ₂ film (silicon oxide film)
236 Photodiode 237 SOI substrate

Claims

Forming a plurality of light receiving portions in a matrix inside the substrate;
Forming a first insulating layer on the first surface of the substrate;
Forming a through via penetrating through the first insulating layer and dug in the substrate;
Forming a wiring layer on the first insulating layer;
Polishing the opposite side of the substrate from the first surface;
Forming a second insulating layer on a second surface opposite to the first surface of the substrate;
Forming a color filter and an on-chip lens on the second insulating layer,
The method of manufacturing a solid-state imaging device, wherein the polishing step includes polishing until the through via is exposed.

The step of forming the through via includes:
Forming a contact hole;
Forming an insulating film on a side surface of the contact hole;
The method for manufacturing a solid-state imaging device according to claim 1, further comprising: filling the contact hole with a conductor.

The step of forming the second insulating layer includes:
3. The method for manufacturing a solid-state imaging device according to claim 1, further comprising a step of forming an antireflection film made of a silicon oxide film and a silicon nitride film.

4. The method for manufacturing a solid-state imaging device according to claim 1, further comprising a step of forming a contact pad connected to the through via after the polishing step. 5.