JP2014116472A5

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Publication number: JP2014116472A5
Application number: JP2012269778A
Authority: JP
Filing date: 2012-12-10
Publication date: 2015-11-12
Anticipated expiration: 2032-12-10

Description

本発明の１つの側面は、固体撮像装置の製造方法に係り、前記製造方法は、半導体層の第１面を通して前記半導体層の中にイオンを注入する第１の注入を含み、前記半導体層の中に第１導電型の第１分離領域を形成する工程と、前記半導体層の中に第２導電型の複数の電荷蓄積領域を形成する工程と、前記第１の注入の後に第１のアニールを行う工程と、前記第１のアニールの後に前記半導体層の前記第１面の側に配線構造を形成する工程と、前記配線構造が形成された後に行われる工程であって、前記半導体層の前記第１面とは反対側の面を通して前記半導体層の中にイオンを注入する第２の注入を含み、前記半導体層の中に第１導電型の第２分離領域を形成する工程と、を含み、前記第１分離領域および前記第２分離領域は、前記複数の電荷蓄積領域における電荷蓄積領域と電荷蓄積領域との間に配置される。

Claims

半導体層の第１面を通して前記半導体層の中にイオンを注入する第１の注入を含み、前記半導体層の中に第１導電型の第１分離領域を形成する工程と、
前記半導体層の中に第２導電型の複数の電荷蓄積領域を形成する工程と、
前記第１の注入の後に第１のアニールを行う工程と、
前記第１のアニールの後に前記半導体層の前記第１面の側に配線構造を形成する工程と、
前記配線構造が形成された後に行われる工程であって、前記半導体層の前記第１面とは反対側の面を通して前記半導体層の中にイオンを注入する第２の注入を含み、前記半導体層の中に第１導電型の第２分離領域を形成する工程と、を含み、
前記第１分離領域および前記第２分離領域は、前記複数の電荷蓄積領域における電荷蓄積領域と電荷蓄積領域との間に配置される、
ことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
前記第１分離領域を形成する工程および前記複数の電荷蓄積領域を形成する工程は、前記半導体層となるべき領域を含む基板に対して実施され、
前記第２分離領域を形成する工程は、前記第１分離領域を形成する工程および前記複数の電荷蓄積領域を形成する工程を経た前記基板を薄化した後に実施される、
ことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置の製造方法。
前記第１のアニールは、ＦＡ法（ＦｕｒｎａｃｅＡｎｎｅａｌｉｎｇ）、又は、ＲＴＰ法（ＲａｐｉｄＴｈｅｒｍａｌＡｎｎｅａｌｉｎｇ）によってなされる、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の固体撮像装置の製造方法。
前記第２分離領域を形成する工程の後に第２のアニールを行う工程を更に含む、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の固体撮像装置の製造方法。
前記第２分離領域を形成する工程において前記第２分離領域を形成するためのイオン注入の回数は、前記第１分離領域を形成する工程において前記第１分離領域を形成するためのイオン注入の回数よりも少ない、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の固体撮像装置の製造方法。
前記第１分離領域を形成する工程におけるもっとも高いイオン注入エネルギーは、前記第２分離領域を形成する工程におけるもっとも高いイオン注入エネルギーよりも高い、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の固体撮像装置の製造方法。
前記第１分離領域の前記半導体層の深さ方向の寸法は、前記第２分離領域の前記深さ方向の寸法よりも大きい、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の固体撮像装置の製造方法。
前記半導体層の前記第１面とは反対側に複数のマイクロレンズを形成する工程を更に含み、
前記複数のマイクロレンズは、２つの前記電荷蓄積領域からなる電荷蓄積領域ペアに対して１つの前記マイクロレンズが割り当てられるように配置され、
前記電荷蓄積領域ペアを構成する２つの前記電荷蓄積領域の間に配置される前記第１分離領域および前記第２分離領域によって形成されるポテンシャルバリアは、前記電荷蓄積領域ペアと他の前記電荷蓄積領域ペアとの間に配置される前記第１分離領域および前記第２分離領域によって形成されるポテンシャルバリアよりも低い、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の固体撮像装置の製造方法。
半導体層の第１面を通して前記半導体層の中にイオンを注入する第１の注入を含み、前記半導体層の中に第１導電型の第１分離領域を形成する工程と、
前記半導体層の中に第２導電型の複数の電荷蓄積領域を形成する工程と、
前記半導体層の前記第１面の側に配線構造を形成する工程と、
前記配線構造が形成された後に行われる工程であって、前記半導体層の前記第１面とは反対側の面を通して前記半導体層の中にイオンを注入する第２の注入を含み、前記半導体層の中に第１導電型の第２分離領域を形成する工程と、を含み、
前記第１分離領域および前記第２分離領域は、前記複数の電荷蓄積領域における電荷蓄積領域と電荷蓄積領域との間に配置され、
前記第１分離領域を形成する工程におけるもっとも高いイオン注入エネルギーは、前記第２分離領域を形成する工程におけるもっとも高いイオン注入エネルギーよりも高い、
ことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
複数の電荷蓄積領域と、
２つの前記電荷蓄積領域からなる電荷蓄積領域ペアに対して１つのマイクロレンズが割り当てられるように配置された複数のマイクロレンズと、
前記電荷蓄積領域ペアを構成する２つの前記電荷蓄積領域の間に配置されていて、ポテンシャルバリアを形成するペア内分離部と、
前記電荷蓄積領域ペアと他の前記電荷蓄積領域ペアとの間に配置されていて、ポテンシャルバリアを形成するペア間分離部と、を含み、
前記ペア内分離部によって形成されるポテンシャルバリアは、前記ペア間分離部によって形成されるポテンシャルバリアより低い、
ことを特徴とする固体撮像装置。
前記ペア内分離部は、第１段数の不純物半導体領域で構成され、前記ペア間分離部は、第２段数の不純物半導体領域で構成され、前記第１段数は、前記第２段数より小さい、
ことを特徴とする請求項１０に記載の固体撮像装置。
前記ペア内分離部の不純物濃度は、前記ペア間分離部の不純物濃度よりも低い、
ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の固体撮像装置。
前記ペア内分離部の幅は、前記ペア間分離部の幅よりも小さい、
ことを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
第１面および第２面を有する半導体層と、
前記半導体層の中に配置された複数の電荷蓄積領域と、
前記複数の電荷蓄積領域を相互に分離するように前記半導体層の中に配置された分離部と、を備え、
前記分離部は、接続面で相互に接続された第１分離領域および第２分離領域を含み、
ここで、
前記第１分離領域は、前記第１面と前記接続面との間に、前記接続面に接触するように配置され、前記第１分離領域の前記接続面の側の幅は、前記第１分離領域の前記第１面の側の部分の幅よりも大きく、および／または、
前記第２分離領域は、前記第２面と前記接続面との間に、前記接続面に接触するように配置され、前記第２分離領域の前記接続面の側の幅は、前記第２分離領域の前記第２面の側の部分の幅よりも大きい、
ことを特徴とする固体撮像装置。
請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載の固体撮像装置と、
前記固体撮像装置から出力される信号を処理する処理部と、
を備えることを特徴とするカメラ。