JP2016534557A - 埋込み型光シールド及び垂直ゲートを有する画像センサ - Google Patents

埋込み型光シールド及び垂直ゲートを有する画像センサ Download PDF

Info

Publication number
JP2016534557A
JP2016534557A JP2016533320A JP2016533320A JP2016534557A JP 2016534557 A JP2016534557 A JP 2016534557A JP 2016533320 A JP2016533320 A JP 2016533320A JP 2016533320 A JP2016533320 A JP 2016533320A JP 2016534557 A JP2016534557 A JP 2016534557A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
image sensor
layer
photodetector
light shield
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016533320A
Other languages
English (en)
Inventor
シャオフェン ファン
シャオフェン ファン
フィリップ エイチ リー
フィリップ エイチ リー
チュン チュン ワン
チュン チュン ワン
アナップ ケイ シャーマ
アナップ ケイ シャーマ
シャンリー リ
シャンリー リ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Apple Inc
Original Assignee
Apple Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Apple Inc filed Critical Apple Inc
Publication of JP2016534557A publication Critical patent/JP2016534557A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462Coatings
    • H01L27/14623Optical shielding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14603Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14609Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements
    • H01L27/14612Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements involving a transistor
    • H01L27/14614Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements involving a transistor having a special gate structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14609Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements
    • H01L27/14612Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements involving a transistor
    • H01L27/14616Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements involving a transistor characterised by the channel of the transistor, e.g. channel having a doping gradient
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462Coatings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625Optical elements or arrangements associated with the device
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14638Structures specially adapted for transferring the charges across the imager perpendicular to the imaging plane
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/1464Back illuminated imager structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14683Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14683Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/14685Process for coatings or optical elements

Abstract

画像センサ中にピクセルは、光検出器と、1つの基板中に配設されたストレージ領域とを含むことができ、あるいは、1つの基板中に配設された光検出器と、別の基板中のストレージ領域とを含むことができる。光検出器とストレージ領域との間に埋込み型光シールドが配設される。浮遊拡散などの感知領域は、ストレージ領域に隣接し、埋込み型光シールドは、光検出器とストレージ領域及び感知領域との間に配設される。光検出器とストレージ領域とが別個の基板中に配設される時には、埋込み型光シールドを貫通して垂直ゲートが形成され得、光検出器及びストレージ領域から電荷の転送を開始するために使用され得る。垂直ゲートに隣接して、又はその周りに形成された転送チャネルは、光検出器からストレージ領域に電荷が移動するためのチャネルを提供する。

Description

(関連出願の相互参照)
特許協力条約に基づく本出願は、この参照によりその全部が本明細書内に組み込まれる、2013年8月5日付けで出願され、「Image Sensor with Buried Light Shield and Vertical Gate」と題された米国非暫定特許出願第13/959,362号に対する優先権を主張するものである。
本出願は、概して、電子装置に関し、より詳細には、電子装置用画像センサに関する。
カメラ及び他の画像記録装置は、しばしば、電荷結合素子(CCD)画像センサ又は相補型金属酸化膜半導体(CMOS)画像センサなどの1つ以上の画像センサを用いて画像をキャプチャする。画像は、光を電気信号に変換することによってキャプチャされる。光検出器のアレイは、光が光検出器に衝突したことに応答して、光子発生電荷(例えば、電子)を蓄積する。それぞれの光検出器が蓄積する電荷量は、その光検出器が受光する光の強度を表す。光検出器の全てに蓄積された電荷が、集合的に画像を形成する。
CMOS画像センサは、表面照射型(FSI)画像センサとして、又は裏面照射型(BSI)として構成され得る。FSI画像センサは、光検出器のアレイを含む基板上に、1つ以上のパターニングされた金属層を配置する。金属層は、ピクセル中の種々の電気構成要素を、アレイの外側に配置された動作可能な電源回路に接続する信号線を含む。ただし、FSI構成は、光が最初に金属層を通過した後に光検出器により検出されなければないことを意味する。金属層は、光が金属層を通過する際に光の一部を反射することによって、光透過と干渉することがあり、それにより、光検出器が検出する光量を低減させることがある。
BSI画像センサは、光検出器のアレイが金属層の上に配置されるように、金属層と光検出器のアレイを含む基板とを反転させている。光は、光検出器により受光され、金属層を通過する必要はない。光検出器は、より多くの入射光を検出することができるので、BSI画像センサを用いると画像品質を向上させることができる。
ローリングシャッター及びグローバルシャッターは、画像をキャプチャするために画像センサが使用する2つの異なる方法である。ローリングシャッターの場合、画像センサ中の光検出器の全てが同時に画像をキャプチャするわけではない。その代わりに、画像センサの異なる部分が、異なる時点で画像をキャプチャする。例えば、1つの行にある光検出器の全ては、画像をキャプチャするために、同じ時間期間にわたって電荷を蓄積することができるが、それぞれの行についての蓄積期間は、わずかに異なる時点で開始し、終了する。例えば、光検出器の最上行は、電荷の蓄積を開始するための最初の行であり得、かつ、電荷の蓄積を停止する最初の行であり得、光検出器のそれぞれの後続の行については、開始時間及び停止時間がわずかに遅延する。光検出器の各行はわずかに異なる時点で画像をキャプチャするので、ローリングシャッターを用いてキャプチャされた画像は、ウォブル、スキュー及び部分露光などのモーションアーチファクトを受けることがある。
グローバルシャッターの場合、ピクセルの全てが、同時に電荷を蓄積する。グローバルシャッター動作中に、光検出器中の蓄積された電荷は、ピクセル中に配置されたストレージ領域に同時に転送された後、画像センサから読み取られる。典型的には、電荷は、1つの行のピクセルから一度読み取られる。したがって、ストレージ領域中に電荷を保存することにより、ストレージ領域中の電荷を画像センサから読み取る間に、光検出器が、次の画像をキャプチャし始めることが可能になる。
図1は、先行技術による、裏面照射型CMOSグローバルシャッター画像センサ中の単純化したピクセルを示す。ピクセル100は、光検出器104とストレージ領域106とを含む感知層102を含む。キャリアウェハ110と感知層102との間に,金属層108が配置される。金属層108中の信号線は、信号線が互いから電気的に絶縁されるように、誘電材料で形成される。マイクロレンズ116は、光118を光検出器104上に合焦させる。光118からストレージ領域106を遮蔽するように層112中の光シールド114を配置して、ストレージ領域106における電荷蓄積を防止する。ただし、ストレージ領域106と光シールド114との間の距離は、2〜3ミクロン以上であり得る。この距離は、特定の角度で入来する光が、依然としてストレージ領域に当たり、不要な電荷をストレージ領域106中に蓄積させ得ることを意味する。この不要な電荷は、光検出器104の蓄積された光子発生電荷をグローバルシャッター動作中にストレージ領域106に転送する時に、光子発生電荷に追加される。追加の不要な電荷は、画像アーチファクトを引き起こすことがあり、撮像されたシーンの画像キャプチャ又はリプリゼンテーションが不正確になることがある。
一態様では、画像センサ中の少なくとも1つのピクセルは、基板中に、基板の第1の表面に隣接して配設された光検出器と、基板中に、基板の第2の表面に隣接して配設されたストレージ領域とを含むことができる。第2の表面は、第1の表面に対向し得る。例えば、第1の表面は、基板の裏側の面であり得、第2の表面は、基板の前側の面であり得る。光検出器とストレージ領域との間に、埋込み型光シールド配設される。浮遊拡散などの感知領域は、ストレージ領域に隣接し、埋込み型光シールドは、光検出器とストレージ領域及び感知領域との間に配設される。
別の態様では、画像センサ中にピクセルを生成するための方法は、第1の基板中に、第1の基板の第1の表面に隣接して光検出器を提供するステップと、第2の基板中に、第2の基板の第2の表面に隣接してストレージ領域を提供するステップとを含むことができる。第2の表面は、第1の表面に対向し得る表面である。例えば、第1の表面は、第1の基板の裏面であり得、第2の表面は、第2の基板の前面であり得る。第1の基板と第2の基板との間に、埋込み型光シールドを提供する。
別の態様では、裏面照射型画像センサ中にピクセルを製造するための方法は、第1の基板の前側の面上に埋込み型光シールドを形成するステップと、埋込み型光シールドに前側の面に第2の基板を取り付けるステップとを含むことができる。次いで、第2の基板を貫通し、かつ、埋込み型光シールドを貫通して、第1のトレンチを形成する。第1のトレンチ中にエピタキシャル層を形成する。次いで、第1のトレンチの側壁に沿ってエピタキシァル材料の転送チャネルを生成するために、エピタキシャル層を貫通して、第2のトレンチを形成する。第2のトレンチを導電材料で充填し、充填されたトレンチ上に導電性ゲートを形成する。充填されたトレンチと導電性ゲートとは、ピクセル中に垂直ゲートを形成する。第1の半導体基板中に光検出器を形成し、第2の半導体基板中にストレージ領域を形成する。エピタキシァル材料の転送チャネルは、光検出器からストレージ領域に電荷が移動するためのチャネルを提供する。
更に別の態様では、基板中に埋込み型光シールドを形成するための方法は、基板中に注入領域を形成するステップと、基板中に、注入領域に至るトレンチを形成するステップとを含むことができる。次いで、トレンチを通じて注入領域を除去することによって、基板中にボイドを形成する。ボイドに材料を充填し、材料が充填されたボイドを通した光透過を防止する。例えば、ボイドは、光反射材料で、又は光吸収材料で充填され得る。
更に別の態様では、裏面照射型画像センサ中の少なくとも1つのピクセルは、第1の基板中に配設されたライトパイプの第1段と、第2の基板中に配設された光検出器とを含むことができる。光検出器は、ライトパイプの第2段であり得る。また、第2の基板中には、ストレージ領域が配設される。蓄積ノードは、第2の基板の前側の面に隣接して配設され得る。ライトパイプの第1段は、光検出器に光を向け、ストレージ領域には向けない。
本発明の実施形態は、以下の図面を参照することによって更に良く理解される。図面の要素は、必ずしも互いに対して縮尺通りではない。各図に共通する同一の特徴部については、可能であれば同一の参照番号を使用している。
先行技術による、裏面照射型画像センサ中の単純化されたピクセルを示す図である。 1つ以上のカメラを含む電子装置の正面斜視図である。 図2Aの電子装置の背面斜視図である。 図2の電子装置の単純化したブロック図である。 図2Aの線4−4に沿った電子装置200の断面図である。 画像センサ302としての使用に適した画像センサの一例の単純化したブロック図である。 裏面照射型画像センサにおいて使用するのに適したグローバルシャッターピクセルの一例の単純化した概略図である。 裏面照射型画像センサにおいて使用するのに適した埋込み型光シールドを有するグローバルシャッターピクセルの単純化した例を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示す図である。 裏面照射型画像センサにおいて使用するのに適した埋込み型光シールドを有するグローバルシャッターピクセルの別の例を示す図である。 図29に示した埋込み型光シールド2912を製造する例示的な方法を示す図である。 図29に示した埋込み型光シールド2912を製造する例示的な方法を示す図である。 図29に示した埋込み型光シールド2912を製造する例示的な方法を示す図である。 図29に示した埋込み型光シールド2912を製造する例示的な方法を示す図である。 裏面照射型画像センサにおいて使用するのに適した埋込み型光シールドを有するグローバルシャッターピクセルの別の例を示す図である。
本明細書で説明する実施形態は、少なくとも1つのピクセル中にストレージ領域を遮蔽するための埋込み型光シールドを含む、グローバルシャッター画像センサを含む。一実施形態では、ストレージ領域は、基板中に、基板の一方の表面に隣接して配設され、光検出器は、基板中に、基板の対向する表面に隣接して配設される。埋込み型光シールドは、光検出器とストレージ領域との間に配設される。
別の実施形態では、光検出器は、第1の基板の第1の表面に隣接して配設され、ストレージ領域は、第2の別個の基板の第2の表面に隣接している。第2の表面は、第1の表面に対向する表面である。例えば、第1の表面は、第1の基板の裏面であり得、第2の表面は、第2の基板の前面であり得る。埋込み型光シールドは、光検出器とストレージ領域との間に埋込み型光シールドが配置されるように、第1の基板と第2の基板との間に配設される。垂直ゲートは、第2の基板及び埋込み型光シールドを貫通して、光検出器を含む第1の基板に形成される。垂直ゲートに隣接して、又はその周りに形成された転送チャネルは、第1の基板中の光検出器から第2の基板中のストレージ領域に電荷が移動するためのチャネルを提供する。
いくつかの実施形態では、ライトパイプを使用して、ライトパイプ光検出器に光を向けることができる。開口を有する埋込み型光シールドが、基板に形成され得る。ライトパイプは、基板の裏面に隣接し、埋込み型光シールド中の開口を通って延在し得る。ライトパイプ光検出器は、ライトパイプと動作可能に接続し得る。ライトパイプ光検出器は、ライトパイプ光検出器の小さい領域に光を閉じ込めるために、屈折率が低い材料で形成され得る。光検出器に隣接して、ストレージ領域が配設され得る。一実施形態では、ストレージ領域は、光検出器中に、基板の前側の面に隣接して形成される。
「頂部」、「底部」、「前面」、「背面」、「先頭」、「後置」など、方向を示す用語は、説明されている図(単数又は複数)の向きを基準にして使用される。種々の実施形態における構成要素は、複数の異なる向きに配置され得るので、方向を示す用語は、例示を目的として使用されているにすぎず、いかなる方法でも制限するものではない。方向を示す用語は、画像センサウェハ、画像センサダイ、又は対応する画像センサの層と併せて使用される時に、広く解釈されることが意図されており、したがって、1つ以上の介在層の存在、あるいは他の介在画像センサ特徴部又は要素の存在を排除するように解釈すべきでない。したがって、別の層上に形成される、別の層の上方に形成される、別の層上に配設される、又は別の層の上方に配設されるものとして本明細書で説明される所与の層は、1つ以上の追加の層によって、上記別の層から離隔され得る。
次に図2A〜図2Bを参照すると、1つ以上のカメラを含む電子装置の前面斜視図及び背面斜視図が示されている。電子装置200は、第1のカメラ202と、第2のカメラ204と、エンクロージャ206と、ディスプレイ210と、入出力(I/O)部材208と、カメラ(単数又は複数)のためのフラッシュ212又は光源とを含む。電子装置200はまた、例えば、1つ以上のプロセッサ、メモリ構成要素、ネットワークインターフェースなど、コンピューティング装置又は電子装置に典型的な1つ以上の内部構成要素(図示せず)を含み得る。
図示の実施形態では、電子装置200は、スマートフォンとして実装されている。ただし、他の実施形態は、この構造に限定されるものではない。他の種類のコンピューティング装置又は電子装置として、ネットブックトップコンピュータ若しくはラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、デジタルカメラ、プリンタ、スキャナ、ビデオレコーダー、及び複写機を含むが、これらには限定されない、1つ以上のカメラが挙げられ得る。
図2A〜図2Bに示すように、エンクロージャ206は、電子装置206の内部構成要素に対する外側表面又は部分的な外側表面及び保護ケースを形成することができ、ディスプレイ210の少なくとも一部を取り囲むことができる。エンクロージャ206は、前面部品及び背面部品など、操作可能に接続された1つ以上の構成要素から形成され得る。代替的には、エンクロージャ206は、ディスプレイ210に動作可能に接続された単一部品で形成され得る。
I/O部材208は、任意の種類の入力部材又は出力部材と共に実装され得る。単に例として、I/O部材208は、スイッチ、ボタン、静電容量式センサ又は他の入力機構であり得る。I/O部材208により、ユーザが電子装置200と対話することが可能になる。例えば、I/O部材208は、音量を変更する、ホーム画面に戻るなどのためのボタン又はスイッチであり得る。電子装置は1つ以上の入力部材又は出力部材を含むことができ、各部材は、単一のI/O機能又は複数のI/O機能を有することができる。
ディスプレイ210を、動作可能に又は通信可能に電子装置200に接続することができる。ディスプレイ210は、レティナディスプレイ又はアクティブマトリックスカラー液晶ディスプレイなど、任意の種類の好適なディスプレイと共に実装され得る。ディスプレイ210は、電子装置200に視覚出力を提供することができ、又は電子装置へのユーザ入力を受け取るように機能することができる。例えば、ディスプレイ210は、1つ以上のユーザ入力を検出することができる、マルチタッチ静電容量式検知タッチスクリーンであり得る。
電子装置200は、複数の内部構成要素を含むことができる。図3は、電子装置200の単純化したブロック図である。電子装置は、1つ以上のプロセッサ300、ストレージ又はメモリ構成要素302、入出力インターフェース304、電源306、及びセンサ308を含むことができるが、これらの各々については下記に順次述べることにする。
1つ以上のプロセッサ300は、電子装置200の動作の一部又は全部を制御することができる。プロセッサ(単数又は複数)300は、電子装置200の構成要素の実質的に全てと直接的又は間接的に通信することができる。例えば、1つ以上のシステムバス310又は他の通信機構は、プロセッサ(単数又は複数)300、カメラ202、204、ディスプレイ210、I/O部材304、又はセンサ308の間での通信を提供し得る。プロセッサ(単数又は複数)300は、データ又は命令を処理、受信、又は送信することが可能な任意の電子装置として実装され得る。例えば、1つ以上のプロセッサ300は、マイクロプロセッサ、中央処理ユニット(CPU)、特定用途向け集積回路(ASIC)、デジタル信号プロセッサ(DSP)、又は複数のそのような装置の組合せであり得る。本明細書に記載する場合、用語「プロセッサ」とは、単一のプロセッサ若しくは処理ユニット、複数のプロセッサ若しくは複数の処理ユニット、他の適切に構成されたコンピューティング要素(単数又は複数)を包含することを意図するものである。
メモリ302は、電子装置200によって使用され得る電子データを記憶することができる。例えば、メモリ302は、オーディオファイル、文書ファイル、タイミング信号及び画像データなどの電気的なデータ又はコンテンツを記憶することができる。メモリ302は任意の種類のメモリとして構成され得る。単に例として、メモリ302は、ランダムアクセスメモリ、読み出し専用メモリ、フラッシュメモリ、リムーバブルメモリ、又は他の種類のストレージ要素として、任意の組合せで実装され得る。
入出力インターフェース304は、ユーザ又は1つ以上の他の電子装置からデータを受け取ることができる。更に、入出力インターフェース304は、ユーザ又は他の電子装置へのデータの送信を容易にすることができる。例えば、電子装置200がスマートフォンである実施形態では、入出力インターフェース304は、ネットワークからデータを受信することができ、あるいは、無線接続又は有線接続を介して電気信号を送信及び伝送することができる。無線接続及び有線接続の例として、セルラー、WiFi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)及びEthernet(登録商標)が挙げられるが、これらに限定されるものではない。1つ以上の実施形態では、入出力インターフェース304は、複数のネットワーク又は通信機構をサポートする。例えば、入出力インターフェース304は、Bluetoothネットワーク上で別の装置とペアリングして、WiFi又は他の有線接続若しくは無線接続から信号を同時に受信しながら、その別の装置に信号を転送することができる。
電源306は、エネルギーを電子装置200に提供することが可能な任意の装置であり得る。例えば、電源306は、バッテリであっても、あるいは、電子装置200を壁コンセントなどの別の電源に接続することが可能な接続ケーブルであってもよい。
センサ308は、任意の種類のセンサと共に実装され得る。センサの例として、オーディオセンサ(例えば、マイクロホン)、光センサ(例えば、周囲光センサ)、ジャイロスコープ及び加速度計が挙げられるが、これらに限定されるものではない。センサ308は、電子装置の機能を向上させる又は変更するために使用され得るプロセッサ300に、データを提供するために使用され得る。
図2A及び図2Bを参照して説明すると、電子装置200は、1つ以上のカメラ202、204、及び任意選択的に、カメラ(単数又は複数)のためのフラッシュ212又は光源を含む。図4は、図2Aの線4−4に沿ったカメラ202の単純化した断面図である。図4は第1のカメラ202を示しているが、第2のカメラ204は第1のカメラ202と実質的に同様であることが当業者には認識されよう。いくつかの実施形態では、1つのカメラは、グローバルシャッター構成型画像センサを含み得、1つのカメラは、ローリングシャッター構成型画像センサを含むことができる。他の例では、一方のカメラは、もう一方のカメラの画像センサよりも解像度が高い画像センサを有し得る。
カメラ202、204は、画像センサ402と光学的に通信している撮像段400を含む。撮像段400は、エンクロージャ206に動作可能に接続され、画像センサ402の前に配置される。撮像段400は、レンズ、フィルタ、絞り及びシャッターなどの従来の要素を含むことができる。撮像段400は、その視野内の光404を画像センサ402上に向ける、合焦させる、又は透過させる。画像センサ402は、入射光を電気信号へと変換することによって、対象シーンの1つ以上の画像をキャプチャする。
画像センサ402は、支持構造体406によって支持される。支持構造体406は、シリコン、シリコンオンインシュレータ(SOI)技術、シリコンオンサファイア(SOS)技術、ドープ半導体及び非ドープ半導体、半導体基板上に形成されたエピタキシャル層、半導体基板中に形成されたウェル領域若しくは埋込み層、並びに他の半導体構造が挙げられるが、これらには限定されない半導体ベースの材料とすることができる。
撮像段400又は画像センサ402の種々の要素は、タイミング信号、又は、図3のプロセッサ300などのプロセッサ若しくはメモリから供給される他の信号によって制御され得る。撮像段400の要素の一部又は全部は、単一の構成要素中に統合してもよい。更に、撮像段400の要素の一部又は全部を画像センサ402と、場合によっては電子装置200の1つ以上の更なる要素と一体化して、カメラモジュールを形成することができる。例えば、プロセッサ又はメモリは、諸実施形態では画像センサ402と一体化することができる。
次に図5を参照すると、画像センサ402としての使用に適した画像センサの一例の上面図が示されている。画像センサ500は、画像プロセッサ502と撮像区域504とを含むことができる。撮像区域504は、ピクセル506を含むピクセルアレイとして実装される。図示の実施形態では、ピクセルアレイは、行列配置で構成される。ただし、他の実施形態は、この構成に限定されるものではない。ピクセルアレイ中のピクセルは、例えば六角形構成などの任意の好適な構成で配列され得る。
撮像区域504は、1つ以上の列線510を介して列選択508と通信し、1つ以上の行線514を介して行選択512と通信することができる。単に例として、行選択512は、それぞれのピクセル506について、行選択信号、転送信号及びグローバルシャッター信号を生成する回路を含むことができる。行選択信号、転送信号及びグローバルシャッター信号は、それぞれのピクセルに経路指定される1つ以上の行線を使用して、それぞれのピクセルに送信され得る。行選択信号は、特定のピクセル506、又は特定の行の全てのピクセル506などのピクセル群を選択的にアクティブ化する。列選択508は、選択ピクセル506、又はピクセル群(例えば、特定の列の全てのピクセル)から出力されたデータを選択的に受け取ることができる。
行選択512及び/又は列選択508は、画像プロセッサ502と通信することができる。画像プロセッサ502は、ピクセル506からのデータを処理し、そのデータを電子装置200のプロセッサ300及び/又は他の構成要素に提供することができる。いくつかの実施形態では、画像プロセッサ502は、プロセッサ300に組み込んでも、又はプロセッサ300とは別個としてもよいことに留意されたい。
前述のように、画像センサは、グローバルシャッターを使用して、画像をキャプチャすることができる。典型的には、ピクセル中のあらゆる残留電荷を除去するために、集積(即ち、電荷蓄積)の前にピクセルがリセットされる。集積期間中、全てのピクセルについて全く同じ時点で集光が開始し、終了する。集積期間の最後に、全ての電荷が、画像センサ中の光シールドされたストレージ領域に同時に転送される。光シールドは、集積期間中に不要な電荷がストレージ領域中に蓄積することを防止し、更に、読出しプロセス中の電荷の蓄積を防止することができる。
図6は、裏面照射型画像センサにおいて使用するのに適したグローバルシャッターピクセルの一例の単純化した概略図を示す。ピクセル600は、光検出器602と、第1の転送トランジスタ604と、ストレージ領域606と、第2の転送トランジスタ608と、感知領域610と、リセット(RST)トランジスタ612と、読出しトランジスタ614と、行選択(RS)トランジスタ616と、アンチグルーミングトランジスタ618とを含むことができる。ストレージ領域606及び感知領域610は、ストレージ領域606及び感知領域610がそれぞれ、光検出器602から受け取った電荷を一時的に保存することができるので、図示の実施形態ではキャパシタとして表されている。以下で説明するように、光検出器602から電荷が転送された後、第2の転送トランジスタ608のゲートがパルスを与られるまで、ストレージ領域606中に電荷を保存することができる。
第1の転送トランジスタ604の一方の端子は、光検出器602に接続され、他方の端子は、第2の転送トランジスタ608の一方の端子及びストレージ領域606に接続される。第2の転送トランジスタ608の他方の端子は、感知領域610、リセットトランジスタ612の端子及び読出しトランジスタ614のゲートに接続される。リセットトランジスタ612の他方の端子及び読出しトランジスタ614の一方の端子は、電源電圧VDDに接続される。読出しトランジスタ614の他方の端子は、行選択トランジスタ616の端子に接続される。行選択トランジスタ616の他方の端子は、出力線510に接続される。アンチグルーミングトランジスタ618の一方の端子は、光検出器602に接続され、他方の端子は、電源電圧VDDに接続される。
単に例として、一実施形態では、光検出器602は、フォトダイオード又はピンフォトダイオードとして実装され、感知領域606は浮遊拡散として実装され、読出しトランジスタ610はソースフォロワトランジスタとして実装される。光検出器602は、電子ベースのフォトダイオードであっても、正孔ベースのフォトダイオードであってもよい。本明細書で使用される用語「光検出器」とは、フォトゲート、ピンフォトダイオード又は他の光子感知領域など、実質的に任意の種類の光子検出構成要素又は光検出構成要素を包含することに留意されたい。更に、本明細書で使用される用語「ストレージ領域」及び「感知領域」は、実質的にあらゆる種類の電荷蓄積領域を包含することを意図するものである。
当業者には、ピクセル600は、他の実施形態において、追加の又は異なる構成要素と共に実装され得ることが認識されよう。例えば、行選択トランジスタを省略することができ、ピクセルを選択するために使用されるパルス電源モード、感知領域は、複数の光検出器及び転送トランジスタにより共有され得、リセットトランジスタ及び読出しトランジスタは、複数の光検出器、転送ゲート及び感知領域により共有され得る。それに加えて、又は代替として、他の実施形態では、アンチグルーミングトランジスタをピクセルから省略してもよい。
画像をキャプチャしようとする場合、ピクセルアレイ中のピクセルの全てについての集積期間が開始し、光検出器602は、入射光に応答して光子発生電荷を蓄積する。集積期間が終了すると、画像センサ中の光検出器602の全てにおける蓄積された電荷は、グローバルシャッター信号(GS)を用いて第1の転送トランジスタ604のゲートにパルスを与えることによって、対応するストレージ領域606に同時に転送される。次いで、光検出器602は、別の画像をキャプチャするために電荷の蓄積を開始することができる。ピクセルから電荷を読み取ろうとする場合、ストレージ領域606中の電荷は、転送信号(TX)を用いて第2の転送トランジスタ608のゲートに選択的にパルスを与えることによって、感知領域610に転送され得る。
典型的には、リセットトランジスタ612を使用して、ストレージ領域606から感知領域610への電荷を転送する前に、感知領域610上の電圧を所定のレベルにリセットする。ピクセルから電荷を読み出そうとする場合、行選択トランジスタのゲートは、読み出しのためのピクセル(又はピクセル行)を選択するために、対応する行選択線514を通してパルスが与えられる。読出しトランジスタ614は、感知領域610上の電圧を感知し、行選択トランジスタ616は、その電圧を出力線510に送信する。出力線510は、出力線510及び列選択508を介して読出し回路(及び、任意選択的に画像プロセッサ)に接続される。
典型的には、光検出器602が蓄積することができる電荷量には限界がある。光検出器は、蓄積された電荷の量がその限界又は静電容量に達した時に飽和する。飽和後に更なる電荷を蓄積する場合には、その電荷は、光検出器からオーバーフローし、隣接する光検出器へと流出し得る。光検出器からのこの過剰電荷のオーバーフローは、ブルーミングとして知られている。アンチグルーミングトランジスタ618は、過剰電荷を光検出器602から排出できるようにすることによって、ブルーミングを防止することができる。アンチグルーミングトランジスタ618のゲートに選択的にパルスを与えて、アンチグルーミングトランジスタ618をイネーブル又はターンオンし、過剰電荷を光検出器602から排出するための電気経路を提供することができる。また、アンチブルーミングゲートは、いくつかの実施形態において、光検出器リセットトランジスタとして機能することができる。光検出器602は、画像キャプチャの前に、既知の電位にリセットされ得る。
いくつかの実施形態において、カメラとしての画像キャプチャ装置がレンズを覆うシャッターを含まない場合があり、したがって、画像センサは常に光に曝露されていることがある。これらの実施形態では、望ましい画像をキャプチャする前に、光検出器をリセット又は空乏させる必要があり得る。光検出器の電荷を空乏させた後、第1の転送トランジスタ及び第2の転送トランジスタのゲート、並びにリセットトランジスタのゲートをターンオフし、光検出器を絶縁する。光検出器は、次いで、集積及び光子発生電荷の収集を開始することができる。
次に図7を参照すると、埋込み型光シールドを含む裏面照射型画像センサにおけるグローバルシャッターピクセルの一例が示されている。ピクセル700は、感知層702と金属層704とを含む。図示の実施形態では、感知層702はシリコン基板であるが、他の実施形態では、異なる種類の基板を使用してもよい。本明細書で使用される場合、用語「ウェハ」及び「基板」は、シリコン、シリコンオンインシュレータ(SOI)技術、シリコンオンサファイア(SOS)技術、ドープ半導体及び非ドープ半導体、エピタキシャル層、半導体基板上に形成されたウェル領域、並びに他の半導体構造が挙げられるが、これらには限定されない半導体ベースの材料として理解されたい。
金属層704は、感知層702とキャリアウェハ706との間に配置される。金属層704は、トランジスタと、誘電材料中に形成された信号線ルーティングを含み得る。感知層702は、光検出器708と、埋込み型光シールド710と、ストレージ領域712と、垂直ゲート714と、感知領域716とを含むことができる。垂直ゲート714は、光検出器708から、埋込み型光シールド710を通って、金属層704中のコンタクトパッド718まで形成される。垂直ゲート714を使用して、光検出器708から電荷を転送するために、及びアンチグルーミング動作のために光検出器708をリセットすることができる。垂直ゲート714は、ポリシリコンなどの任意の好適な導電性材料で作製され得る。
図示の実施形態では、埋込み型光シールド710は、第1の誘電体層720と、不透明シールド層722と、第2の誘電体層724とを含む。単に例として、第1の誘電体層及び第2の誘電体層は、酸化物層であり得、不透明シールド層は、タングステンなどの金属層であり得る。他の実施形態では、異なる誘電体及び/又は金属が使用され得る。それに加えて、又は代替として、第1の誘電体層720と第2の誘電体層724とは、同じ誘電体で形成しても、あるいは異なる誘電体で形成してもよい。
感知層702の裏側の面には、任意選択の反射防止コーティング(ARC)層726が配設される。ARC層726は、光検出器708の表面での反射に起因する入射光の損失を低減することができる。光シールド730を有する第2の金属層728がARC層726上に形成される。光シールド730は、隣り合った光検出器間の領域を覆うことによって、ピクセル間における光学的クロストークを低減することができる。
第2の金属層728上にフィルタ要素732を配設することができ、そのフィルタ要素732上にマイクロレンズ734を配置することができる。フィルタ要素732は、ピクセルアレイ中の全てのピクセルの上に配設されるカラーフィルタアレイの一部である。カラーフィルタアレイは、フィルタ要素のモザイクであり、それぞれのフィルタは、ピクセルに当たる光の波長を制限する。光波長は、色によって制限することができる。例えば、1つのフィルタ要素は、赤色に関連する光波長を透過させることができ、別のカラーフィルタ要素は、緑色に関連する光波長を透過させることができ、別のカラーフィルタ要素は、青色に関連する光波長を透過させることができる。ベイヤーカラーフィルタパターンは、赤色フィルタ要素と緑色フィルタ要素と青色フィルタ要素とを含む既知のカラーフィルタ配列である。他のカラーフィルタ配列は、異なる光波長をフィルタリングすることができる。単に例として、カラーフィルタ配列は、シアンフィルタ要素と、マジェンタフィルタ要素と、イエローフィルタ要素とを含み得る。
埋込み型光シールド710は、感知層702を第1の基板層738と第2の基板層740とに離隔する。感知領域716、ストレージ領域712、及びピクセルトランジスタは、第2の基板層740の中にあってもよいが、光検出器708は、第1の基板層738に常駐している。光検出器708は、トランジスタソースであり、感知領域及びストレージ領域は、トランジスタドレインである。絶縁トレンチ742は、第1の基板層738において、隣接する光検出器から光検出器708を電気的に絶縁する。光736が光検出器に衝突すると、光検出器708中に電荷が蓄積する。埋込み型光シールド710は、ストレージ領域712における、及び感知領域716における不要な電荷蓄積を防止する。垂直ゲート714にパルスが与えられると、光検出器708中の蓄積された電荷は、垂直ゲート714の周りに形成された転送チャネル744を使用して、ストレージ領域712に移動する。図示の実施形態では、転送チャネル744は、第1の基板層738と第2の基板層740とを電気接続するシリコン転送チャネルである。転送チャネル744は、光検出器708とストレージ領域712との間の電荷転送のための電気経路を提供する。ゲート746にパルスが与えられると、電荷は、ストレージ領域710から感知領域716へと移動する。
図8〜図28は、図7に示したピクセル700を含む裏面照射型画像センサを製造する例示的な方法を示している。1ピクセルのみの構造に関してプロセスを説明しているが、当業者には、この方法は、画像センサ中のピクセルの全てを同時製造することが認識されよう。最初に、第1の半導体基板802の前側の面800上に第1の誘電体層720を形成する(図8)。第1の誘電体層は、例えば、第1の基板802上で成長又は堆積させた酸化物層であり得る。
次いで、第1の誘電体層720の前側の面900上に不透明シールド層722を形成する(図9)。不透明シールド層722は、第1の誘電体層上に堆積した金属層であり得る。いくつかの実施形態では、不透明シールド層722は、画像センサ又は画像センサの撮像区域(例えば、図4の撮像区域404)全体に延在することができる。他の実施形態は、不透明シールド層722にパターニングすることができる。不透明シールド層は、画像センサの外周区域(撮像区域に隣接する区域)から不透明シールド層を除去するようにパターニングされ得る。それに加えて、又は代替として、アレイピクセルの凹んだゲート領域(例えば、領域714及び744)から、不透明シールド層722を除去してもよい。
次に、図10に示すように、不透明シールド層722の前側の面1000上に第2の誘電体層724を形成する。第1の誘電体層720のように、第2の誘電体層724は、不透明シールド層722上に成長又は堆積した酸化物層であり得る。図示の実施形態では、第1の誘電体層720と不透明シールド層722と第2の誘電体層724との組合せが埋込み型光シールド710を形成する。
次に、図11に示すように、第2の誘電体層724の前側の面1102に、第2の半導体基板1100をウェハ接着する。次いで、任意の好適な技術を使用して、第2の半導体基板1100を薄くする(図12)。単に例として、研削技術、研摩技術又はエッチング技術を任意の組合せで使用して、第2の半導体基板1100を薄くすることができる。薄くなった第2の半導体基板は、図7に示した第2の基板層740である。
次いで、第2の基板層740、第2の誘電体層724、不透明シールド層722及び第1の誘電体層720をエッチングして、層740、724、722、720を貫通して第1の基板802に至るトレンチ1300を形成する(図13)。次に、図14に示すように、第2の基板層740の前側の面1402、トレンチ1300の側壁及びトレンチ1300の底面を覆って第3の誘電体層1400を形成する。例えば、ピクセルの撮像区域上に、共形の窒化ケイ素層を堆積させることができる。次いで、トレンチ1300の底面の上に重なっている第3の誘電体層1400を除去し、トレンチ1300中に選択的エピタキシャル層1600を成長させる(図15及び図16)。エピタキシャル層1600は、第2の誘電体層724と同じ程度の高さまで成長させることができ、あるいは、第2の基板層740の厚さの一部である高さを有することができる。
次いで、第3の誘電体層1400のトレンチ1300中に露出した部分を除去し(図17)、エピタキシャル層1600を第2の基板層740の前側の面1402まで成長させる(図18)。エピタキシャル層1600は、ピクセルの幅「W」(例えば、水平方向)にわたる第2の基板層740の少なくとも一部分が連続し途切れないように、トレンチにより残されたボイドを充填する。
第2の基板層740の前側の面1402上の第3の誘電体層1400を除去し(図19)、エピタキシャル層1600を貫通して第1の基板802までトレンチ2000を形成する(図20)。例えば、エピタキシャル層1600をエッチングして、トレンチ2000を形成することができる。トレンチ2000は、転送チャネル744が、トレンチ2000に隣接する第3の誘電体層1400の残りのセクションの側壁に沿って延び、第1の基板802を第2の基板層740に接続又は接合するように形成される。
次に、図21に示すように、第2の基板層740の前側の面1402、トレンチ2000の側壁及びトレンチ2000の底面を覆って第4の誘電体層2100を形成する。単に例として、第2の基板層740、トレンチ2000の側壁及びトレンチ2000の底面を覆って、ゲート酸化物層を成長させることができる。次いで、第4の誘電体層2100の前側の面2202上に導電材料2200を形成し、トレンチ2000を充填する(図22)。導電材料をパターニングして、第4の誘電体層2100の前側の面2202上にコンタクトパッド718、2204を形成する。垂直ゲート714は、トレンチ中の導電材料とコンタクトパッド718との組合せによって生成される。導電材料は、例えば、ポリシリコンであり得る。任意の好適なパターニングプロセスを使用して、導電材料をパターニングすることができる。例えば、マスク層をピクセル上に形成し、パターニングし、マスク層中のパターンに基づいて導電材料を除去することができる。導電材料をパターニングした後、マスク層を除去することができる。
次いで、第2の基板層740中に感知領域716及びストレージ領域712を形成することができる(図23)。感知領域716及びストレージ領域712を生成することに加えて、追加のフロントエンドオブラインプロセス(FEOL)プロセスを実行することができる。例示的なFEOLプロセスとして、シャロートレンチアイソレーション、Pウェルプロセス及びNウェルプロセス、他のトランジスタのための追加のゲート処理、トランジスタチャネル及びハロー注入、並びに軽度にドープされたドレイン(LDD)及びソース/ドレイン注入が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
任意の好適な方法を使用して、感知領域及びストレージ領域を形成することができる。例えば、別のマスク層をピクセル上に生成し、パターニングし、マスク層中のパターンに基づいて対応するn型ドーパント又はp型ドーパントを第2の基板層740に注入して、感知領域及びストレージ領域を生成することができる。感知領域及びストレージ領域を形成した後、マスク層を除去することができる。他の実施形態は、別様に感知領域及びストレージ領域を形成することができる。例えば、感知領域及びストレージ領域は、第2の基板層中にドーパントを拡散させることによって形成され得る。
次いで、任意の既知の方法(単数又は複数)を使用して、コンタクトパッド718、2204及び第4の誘電体層2100の前側の面2400を覆って金属層704を形成する(図24)。接触プロセス、金属プロセス、平坦化プロセス、並びに誘電及び不動態化プロセスなど、他のバックエンドオブラインプロセスを同様に実行することができる。次いで、金属層704の前側の面2500にキャリアウェハ706をウェハ接着し(図25)、第1の基板802を薄くする(図26)。図26〜図28は、図8〜図25のピクセルの向きに対して180度回転させたピクセルを示していることに留意されたい。第1の基板802は、研削技術、研摩技術又はエッチング技術など任意の既知の技術を任意の組合せで使用して薄くすることができる。薄くされた第1の基板は、感知層738になる。
次いで、任意の好適な方法を使用して、感知層738を貫通して感知層738の裏側の面2700から感知層738の前側の面2702まで、絶縁トレンチ742を形成することができる(図27)。例えば、感知層738の裏側の面2700上にマスク層を形成し、パターニングし、感知層をエッチングして絶縁トレンチ742を生成することができる。他の実施形態は、別様にピクセルを絶縁することができる。例えば、注入領域又は誘電体領域を使用して、光検出器を互いから電気的に絶縁することができる。
最終的に、図28に示すように、当該技術分野において知られている技術を使用して、ARC層726、光シールド730を有する第2の金属層728、フィルタ要素732、及びマイクロレンズ734を形成する。
光検出器のドーパントは、製造プロセスの始めに(例えば、図8において)、基板802(予めドープされた基板)に存在しても、あるいは、光検出器のドーパントは、ARC層726の生成前に、感知層738に注入する、又はその中に拡散させてもよい。ARC層726の生成前に感知層738がドープされる場合、ウェハ上に既に形成された金属に悪影響を及ぼさないように、低温域ドーパント活性化を実行することができる。
次に図29を参照すると、裏面照射型画像センサにおいて使用するのに適した埋込み型光シールドを有するグローバルシャッターピクセルの別の例が示されている。ピクセル2900は、感知層2902と金属層2904とを含む。感知層は、光検出器2906と、ストレージ領域2908と、感知層2902の前側の面に隣接する感知領域2910とを含む。埋込み型光シールド2912は、感知層2902において、光検出器2906とストレージ領域2908との間に配設される。埋込み型光シールド2912は、光吸収材料又は遮光材料で作製され得る。例えば、埋込み型光シールド2912は、光検出器2906中へと光を反射することができる。
ピクセル絶縁領域2914は、感知層2902において、隣接する光検出器から光検出器2906を電気的に絶縁する。ゲート2916は、グローバルシャッター動作中、蓄積された電荷を光検出器2906からストレージ領域2908に転送するために、グローバルシャッター信号を用いてパルスが与えられる。ストレージ領域2908から感知領域2910に電荷を転送するために、ゲート2918に選択的にパルスを与えることができた。
図30〜図33は、図29に示した埋込み型光シールド2912を製造する例示的な方法を示している。好適なn型ドーパント又はp型ドーパントを感知層2902に注入して、注入領域3000を形成することができる(図30)。次いで、感知層2902をエッチングして、感知層2902を貫通して注入領域3000に至るトレンチ3100を形成する(図31)。トレンチは、例えば、感知層2902をドライエッチングすることによって形成され得る。
次に、図32に示すように、例えば、選択的ウェットエッチングを使用して、トレンチ3100を通じて注入領域3000を除去する。空の注入領域3000とトレンチとは集合的に、感知層2902中にボイド3200を形成する。次いで、ボイド3200を光吸収材料又は遮光材料で充填して、埋込み型光シールド2912を形成する(図33)。他の実施形態では、感知層2902中の材料の屈折率とは屈折率が異なる材料でボイド3200を充填してもよい。単に例として、銅、アルミニウム、タングステンなどの金属、並びに/あるいは酸化物、窒化物及び空気のような誘電体の屈折率は、感知層2902中に含まれるシリコン又は他の半導体材料の屈折率とは異なるので、これらの材料を使用してもよい。光は、屈折率が異なる材料の間の界面で反射する。したがって、屈折率の違いを使用して、ストレージ領域2908から離れるように光を反射させることができる。いくつかの実施形態では、屈折率(即ち、光反射)が異なることでは光を完全には遮断することができないので、光吸収材料の使用と、屈折率が異なる材料の使用とが組み合わせられる。
CMOS画像センサの製造プロセス中、遮光材料、光吸収材料、又は屈折率が異なる材料を用いて、任意の好適な時点でボイドを充填することができる。例えば、いくつかの材料は、高温に耐えることができ、したがって、製造プロセスの早期に、これらの材料でボイドを充填することができる。高温に耐えることができない材料は、製造プロセスのより遅い段階において、ボイドを充填するために使用され得る。
他の実施形態では、ストレージ領域から光を離すために、埋込み型光シールドの代わりにライトパイプが使用され得る。図34は、裏面照射型画像センサにおいて使用するのに適したグローバルシャッターピクセル3400の別の例を示している。第1の基板3404の裏側の面3402上に、マイクロレンズ734及びカラーフィルタ層732が配設される。第1の基板3404は、酸化物などの任意の好適な誘電材料であり得る。
ライトパイプ3408の第1段3406は、第1の基板3404を貫通して形成され、ライトパイプの第2段3410と接続する。第2の基板3412中に第2段3410を配設することができる。第2の基板3412は、酸化物などの任意の好適な誘電材料であり得る。図示の実施形態では、第2段3410は、従来の光検出器よりも狭くなるように形成された光検出器である。
第2の基板3412の前側の面3416に隣接してストレージ領域3414が形成される。いくつかの実施形態では、ストレージ領域3414は、光検出器3410の外周の隣接するピクセルの近くなど、光検出器中に常駐することができる。
第1段3406の屈折率は、第1の基板3404中の材料の屈折率よりも高く、光検出器3410の屈折率は、第2の基板3412中の材料の屈折率よりも高い。ライトパイプ3408の第1段3406は、マイクロレンズ734及びカラーフィルタ層732から受光した光3418を、光検出器3410の表面上のより小さい領域に閉じ込める。ライトパイプ3408は、光検出器3410にのみ光3418を向ける又は誘導し、ストレージ領域3414には向ける又は誘導しない。光検出器3410中に蓄積された電荷をストレージ領域3414に転送しようとする時、グローバルシャッター信号を用いてゲート3420にパルスを与えることができる。
いくつかの実施形態では、第1の基板3404及び第2の基板3412は単一の基板である。他の実施形態では、ライトパイプ3408の第1段3406及び/又はライトパイプの第2段3410(即ち、光検出器)は、異なる形状又は寸法を有するように形成され得る。それに加えて、又は代替として、光検出器は、ライトパイプの第2段3410とは別個であり得る。
種々の実施形態について、それら特定の特徴部を特に参照して詳細に説明してきたが、本開示の趣旨及び範囲内において、変形形態及び修正形態が有効であり得ることが理解されよう。例えば、図7〜図28の実施形態には、2つの誘電体層の間に不透明層が形成された埋込み型光シールドが含まれる。他の実施形態は、埋込み型光シールドとして、不透明な層722及び誘電体層720、724の代わりに、シリコンオンインシュレータ(SOI)層を使用し得る。更に、本明細書の実施形態は、埋込み型光シールドを有する裏面照射型画像センサとして説明してきた。他の実施形態は、表面照射型画像センサにおける、図7、図29及び図34に関して説明したような感知層を含み得る。
本明細書では、特定の実施形態について説明してきたが、本出願がこれらの実施形態に限定されるものではないことに留意されたい。詳細には、1つの実施形態に関して説明した任意の特徴部は、適合する場合には、他の実施形態においても使用することができる。同様に、適合する場合には、異なる実施形態の特徴部を交換してもよい。

Claims (25)

  1. 複数のピクセルを含む画像センサであって、少なくとも1つのピクセルが、
    基板中に、前記基板の第1の表面に隣接して配設された光検出器と、
    前記基板中に、前記第1の表面に対向する前記基板の第2の表面に隣接して配設されたストレージ領域と、
    前記光検出器と前記ストレージ領域との間に配設された埋込み型光シールドと、
    を含む、画像センサ。
  2. 前記埋込み型光シールドが、第1の基板層と第2の基板層とに前記基板を分け、前記光検出器が前記第1の基板層に配設され、前記ストレージ領域が前記第2の基板層に配設される、請求項1に記載の画像センサ。
  3. 前記第2の基板層を貫通し、かつ、前記埋込み型光シールドを貫通して形成された垂直ゲートと、
    前記垂直ゲートに隣接して配設された転送チャネルであって、前記転送チャネルが、前記光検出器から前記ストレージ領域に電荷が移動するためのチャネルを提供するように動作可能である、転送チャネルと、
    を更に備える、請求項2に記載の画像センサ。
  4. 前記第2の基板層中に、前記ストレージ領域に隣接する感知領域を更に備え、前記埋込み型光シールドが、前記光検出器と前記感知領域及びストレージ領域との間に配設される、請求項3に記載の画像センサ。
  5. 前記感知領域が浮遊拡散を含む、請求項4に記載の画像センサ。
  6. 前記埋込み型光シールドが、第1の誘電体層と第2の誘電体層との間に配設された不透明シールド層を含む、請求項4に記載の画像センサ。
  7. 前記埋込み型光シールドが、遮光材料及び光吸収材料のうちの1つのみを含む、請求項1に記載の画像センサ。
  8. 前記埋込み型光シールドが、前記基板中の材料の屈折率とは屈折率が異なる材料を含む、請求項1に記載の画像センサ。
  9. 前記画像センサが、裏面照射型画像センサであり、前記第1の基板層が、前記感知層の裏側の面に隣接し、前記第2の基板層が、前記感知層の前側の面に隣接している、請求項1に記載の画像センサ。
  10. 画像センサ中にピクセルを生成するための方法であって、前記方法が、
    第1の基板中に、前記第1の基板の第1の表面に隣接して光検出器を提供するステップと、
    第2の基板中に、前記第2の基板の第2の表面に隣接してストレージ領域を提供するステップであって、前記第2の表面が、前記第1の表面と対向する、ストレージ領域を提供するステップと、
    前記第1の基板と前記第2の基板との間に埋込み型光シールドを提供するステップと、
    を含む、方法。
  11. 前記埋込み型光シールドを貫通する垂直ゲートを提供するステップと、
    前記垂直ゲートの周りに転送チャネルを提供するステップであって、前記転送チャネルが、前記光検出器から前記ストレージ領域に電荷が移動するためのチャネルを提供するように動作可能である、転送チャネルを提供するステップと、
    を更に含む、請求項10に記載の方法。
  12. 前記基板層中に、前記ストレージ領域に隣接して感知領域を提供するステップを更に含み、前記埋込み型光シールドが、前記光検出器と前記感知領域及びストレージ領域との間に配設される、請求項10に記載の方法。
  13. 裏面照射型画像センサ中にピクセルを製造するための方法であって、前記方法が、
    第1の基板の前側の面上に埋込み型光シールドを形成するステップと、
    前記埋込み型光シールドの前側の面に第2の基板を取り付けるステップと、
    前記第2の基板を貫通し、かつ、前記埋込み型光シールドを貫通して、第1のトレンチを形成するステップと、
    前記第1のトレンチ中にエピタキシャル層を成長させるステップと、
    前記第1のトレンチの側壁に沿ってエピタキシァル材料の転送チャネルを生成するために、前記エピタキシャル層を貫通して、第2のトレンチを形成するステップと、
    を含む、方法。
  14. 前記第2のトレンチを導電材料で充填するステップを更に含む、請求項13に記載の方法。
  15. 前記第1の半導体基板中に光検出器を形成するステップと、
    前記第2の半導体基板中にストレージ領域を形成するステップであって、前記エピタキシァル材料の転送チャネルが、前記光検出器から前記ストレージ領域に電荷が移動するためのチャネルを提供する、ストレージ領域を形成するステップと、
    を更に含む、請求項13に記載の方法。
  16. 前記第2の半導体基板中に前記ストレージ領域を形成する時に、前記第2の半導体基板中に感知領域を形成するステップを更に含む、請求項13に記載の方法。
  17. 前記第1のトレンチ中にエピタキシャル層を成長させる前に、前記第1のトレンチの前記側壁及び底面に沿って誘電体層を形成するステップと、
    前記第1のトレンチの前記底面から前記誘電体層を除去するステップと、
    前記第1のトレンチの前記側壁のある部分のみから前記誘電体層を除去するステップであって、前記第1のトレンチの前記側壁の前記ある部分が、前記第2の半導体基板中に位置する、前記誘電体層を除去するステップと、
    を更に含む、請求項13に記載の方法。
  18. 埋込み型光シールドを形成するステップが、
    第1の半導体基板の前側の面上に第2の誘電体層を形成するステップと、
    前記第2の誘電体層上に不透明層を形成するステップと、
    前記不透明層上に第3の誘電体層を形成するステップと、
    を含む、請求項13に記載の方法。
  19. 半導体基板中に埋込み型光シールドを形成するための方法であって、前記方法が、
    前記半導体基板中に注入領域を形成するステップと、
    前記半導体基板中に、前記注入領域に至るトレンチを形成するステップと
    前記トレンチを通じて前記注入領域を除去することによって、前記半導体基板中にボイドを形成するステップと、
    前記ボイドに材料を充填するステップであって、前記材料が充填されたボイドを通した光透過を防止する、充填するステップと、
    を含む、方法。
  20. 前記半導体基板中に注入領域を形成するステップが、前記半導体基板にドーパントを注入するステップを含む、請求項19に記載の方法。
  21. 光透過を防止する前記材料が、光反射材料及び光吸収材料のうちの1つのみを含む、請求項19に記載の方法。
  22. 複数のピクセルを含む画像センサであって、少なくとも1つのピクセルが、
    第1の基板中に配設されたライトパイプの第1段と、
    第2の基板中に配設された光検出器であって、前記ライトパイプの前記第1段が、前記光検出器に光を向ける、光検出器と、
    前記第2の基板中に配設されたストレージ領域と、
    を含む、画像センサ。
  23. 前記第1の基板及び前記第2の基板が単一の基板である、請求項22に記載の画像センサ。
  24. 前記ストレージ領域が、前記第2の基板中に、前記第2の基板の前側の面に隣接して配設される、請求項22に記載の画像センサ。
  25. 前記光検出器が、前記ライトパイプの第2段である、請求項22に記載の画像センサ。
JP2016533320A 2013-08-05 2014-07-28 埋込み型光シールド及び垂直ゲートを有する画像センサ Pending JP2016534557A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/959,362 US9356061B2 (en) 2013-08-05 2013-08-05 Image sensor with buried light shield and vertical gate
US13/959,362 2013-08-05
PCT/US2014/048396 WO2015020821A2 (en) 2013-08-05 2014-07-28 Image sensor with buried light shield and vertical gate

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018233260A Division JP6878388B2 (ja) 2013-08-05 2018-12-13 埋込み型光シールド及び垂直ゲートを有する画像センサ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016534557A true JP2016534557A (ja) 2016-11-04

Family

ID=51300911

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016533320A Pending JP2016534557A (ja) 2013-08-05 2014-07-28 埋込み型光シールド及び垂直ゲートを有する画像センサ
JP2018233260A Active JP6878388B2 (ja) 2013-08-05 2018-12-13 埋込み型光シールド及び垂直ゲートを有する画像センサ

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018233260A Active JP6878388B2 (ja) 2013-08-05 2018-12-13 埋込み型光シールド及び垂直ゲートを有する画像センサ

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9356061B2 (ja)
JP (2) JP2016534557A (ja)
KR (2) KR101807834B1 (ja)
CN (2) CN105706240B (ja)
TW (2) TWI556421B (ja)
WO (1) WO2015020821A2 (ja)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018163732A1 (ja) * 2017-03-06 2018-09-13 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置および固体撮像装置の製造方法
WO2018180574A1 (ja) * 2017-03-31 2018-10-04 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置、および電子機器
KR20190077063A (ko) * 2016-12-29 2019-07-02 레이던 컴퍼니 하이브리드 센서 칩 어셈블리, 및 검출기와 검출 회로 사이에서 방사선 전달을 감소시키기 위한 방법
WO2019188043A1 (ja) * 2018-03-26 2019-10-03 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および撮像装置の製造方法
WO2019240207A1 (ja) * 2018-06-15 2019-12-19 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置およびその製造方法、電子機器
WO2020036054A1 (ja) * 2018-08-15 2020-02-20 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子および電子機器
WO2020137370A1 (ja) * 2018-12-27 2020-07-02 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置および電子機器
WO2020195824A1 (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および電子機器
WO2020195825A1 (ja) * 2019-03-25 2020-10-01 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および電子機器
WO2020262583A1 (ja) * 2019-06-26 2020-12-30 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体装置及びその製造方法
WO2020262132A1 (ja) * 2019-06-26 2020-12-30 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置及び電子機器
WO2021001719A1 (ja) * 2019-07-04 2021-01-07 株式会社半導体エネルギー研究所 撮像装置および電子機器
WO2022181155A1 (ja) * 2021-02-26 2022-09-01 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および電子機器
WO2023074157A1 (ja) * 2021-10-27 2023-05-04 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置
KR102660131B1 (ko) 2017-03-31 2024-04-25 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 고체 촬상 장치 및 전자 기기

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10325947B2 (en) * 2013-01-17 2019-06-18 Semiconductor Components Industries, Llc Global shutter image sensors with light guide and light shield structures
US9356061B2 (en) 2013-08-05 2016-05-31 Apple Inc. Image sensor with buried light shield and vertical gate
JP6079502B2 (ja) * 2013-08-19 2017-02-15 ソニー株式会社 固体撮像素子および電子機器
JP2015095468A (ja) * 2013-11-08 2015-05-18 ソニー株式会社 固体撮像素子および固体撮像素子の製造方法、並びに電子機器
US10276620B2 (en) * 2014-02-27 2019-04-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Image sensor device and method for forming the same
US9729809B2 (en) 2014-07-11 2017-08-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and driving method of semiconductor device or electronic device
CN113437101A (zh) * 2015-02-27 2021-09-24 索尼公司 固态成像装置及电子装置
US9591245B2 (en) * 2015-04-14 2017-03-07 Semiconductor Components Industries, Llc Image sensor pixels with adjustable body bias
US9584744B2 (en) * 2015-06-23 2017-02-28 Semiconductor Components Industries, Llc Image sensors with voltage-biased trench isolation structures
US9748298B2 (en) 2015-06-30 2017-08-29 Semiconductor Components Industries, Llc Image sensors with backside trench structures
TWI572024B (zh) * 2015-07-06 2017-02-21 力晶科技股份有限公司 半導體元件及其製造方法
US10014333B2 (en) * 2015-08-26 2018-07-03 Semiconductor Components Industries, Llc Back-side illuminated pixels with interconnect layers
US9570494B1 (en) * 2015-09-29 2017-02-14 Semiconductor Components Industries, Llc Method for forming a semiconductor image sensor device
WO2017057278A1 (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 株式会社ニコン 撮像素子および撮像装置
CN108140654A (zh) * 2015-09-30 2018-06-08 株式会社尼康 摄像元件及摄像装置
US20180294300A1 (en) * 2015-09-30 2018-10-11 Nikon Corporation Image sensor and image-capturing device
US9917120B2 (en) 2015-11-09 2018-03-13 Semiconductor Components Industries, Llc Pixels with high dynamic range and a global shutter scanning mode
CN106876419B (zh) * 2015-12-10 2019-07-30 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 Cmos图像传感器及其形成方法
US9786705B2 (en) * 2015-12-21 2017-10-10 Qualcomm Incorporated Solid state image sensor with extended spectral response
CN106981495B (zh) * 2016-01-15 2019-10-25 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种cmos图像传感器及其制作方法
KR102465576B1 (ko) * 2016-03-29 2022-11-11 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센서 및 그 제조방법
CN105977204B (zh) * 2016-06-27 2019-02-05 上海集成电路研发中心有限公司 3d全局像素单元及其制备方法
US9859311B1 (en) * 2016-11-28 2018-01-02 Omnivision Technologies, Inc. Storage gate protection
KR102562001B1 (ko) * 2017-01-13 2023-08-02 삼성전자주식회사 발광 장치를 포함하는 전자 장치
US10051218B1 (en) * 2017-02-03 2018-08-14 SmartSens Technology (U.S.), Inc. Stacked image sensor pixel cell with in-pixel vertical channel transfer transistor and reflective structure
US9992437B1 (en) * 2017-02-03 2018-06-05 SmartSense Technology(U.S.), Inc. Stacked image sensor pixel cell with in-pixel vertical channel transfer transistor
KR102432861B1 (ko) 2017-06-15 2022-08-16 삼성전자주식회사 거리 측정을 위한 이미지 센서
US11156901B2 (en) 2017-07-06 2021-10-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Light shield shutters for cameras
US10204950B1 (en) * 2017-09-29 2019-02-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. SPAD image sensor and associated fabricating method
TWI646678B (zh) * 2017-12-07 2019-01-01 晶相光電股份有限公司 影像感測裝置
US10424568B1 (en) * 2018-06-19 2019-09-24 Globalfoundries Singapore Pte. Ltd. Image sensor with stacked SPAD and method for producing the same
TWI672806B (zh) 2018-06-22 2019-09-21 晶相光電股份有限公司 全域快門互補式金屬氧化物半導體影像感測器及其形成方法
FR3085246B1 (fr) 2018-08-23 2020-09-18 St Microelectronics Crolles 2 Sas Capteur d'images integre a obturation globale adapte a la realisation d'images a grande gamme dynamique
TWI675467B (zh) 2018-08-29 2019-10-21 力晶積成電子製造股份有限公司 影像感測器及其製造方法
JP2020047616A (ja) * 2018-09-14 2020-03-26 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置および電子機器
KR102651130B1 (ko) 2018-12-06 2024-03-26 삼성전자주식회사 거리 측정을 위한 이미지 센서
KR102386104B1 (ko) 2018-12-21 2022-04-13 삼성전자주식회사 후면조사형 이미지 센서 및 이를 포함하는 전자 기기
US11121162B2 (en) * 2019-05-07 2021-09-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Light pipe structure with high quantum efficiency
JP2021040048A (ja) * 2019-09-03 2021-03-11 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
US11437416B2 (en) * 2019-09-10 2022-09-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Pixel device layout to reduce pixel noise
US10964741B1 (en) * 2019-09-18 2021-03-30 Omnivision Technologies, Inc. Backside illuminated sensor pixel structure
KR20210036168A (ko) * 2019-09-25 2021-04-02 에스케이하이닉스 주식회사 전자 장치
TW202133410A (zh) * 2019-12-02 2021-09-01 日商索尼半導體解決方案公司 攝像裝置及其製造方法以及電子機器
US11437420B2 (en) * 2020-01-03 2022-09-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Image sensor with overlap of backside trench isolation structure and vertical transfer gate
CN111463225B (zh) * 2020-04-22 2023-06-20 上海微阱电子科技有限公司 全局快门图像传感器单元及其制备方法
CN111933651B (zh) * 2020-08-13 2024-01-30 锐芯微电子股份有限公司 图像传感器的像素结构及其形成方法
JP2022154387A (ja) * 2021-03-30 2022-10-13 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 受光素子、光検出装置、電子機器及び受光素子の製造方法
TWI818654B (zh) * 2022-08-02 2023-10-11 力晶積成電子製造股份有限公司 影像感測器及其製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001267544A (ja) * 2000-03-21 2001-09-28 Sharp Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP2008060195A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Nikon Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP2010212668A (ja) * 2009-03-10 2010-09-24 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 遮光部を含む画素センサ・セルおよび製造方法
US20120223214A1 (en) * 2011-03-03 2012-09-06 California Institute Of Technology Light Guided Pixel
JP2013098446A (ja) * 2011-11-04 2013-05-20 Sony Corp 固体撮像素子、固体撮像素子の製造方法、及び、電子機器

Family Cites Families (174)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3363104A (en) 1965-10-01 1968-01-09 North American Aviation Inc Detection system for coherent light beams
GB1356730A (en) 1971-09-09 1974-06-12 Wandel & Goltermann System for the documentary recording with x-y-recorder
US4620222A (en) 1982-11-10 1986-10-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital color TV camera
IL70213A (en) 1983-11-13 1988-02-29 Paul Fenster Digital fluorographic image enhancement system
JPS612490A (ja) 1984-06-14 1986-01-08 Sony Corp 記録装置
US4823194A (en) 1986-08-01 1989-04-18 Hitachi, Ltd. Method for processing gray scale images and an apparatus thereof
GB8820132D0 (en) 1988-08-24 1988-09-28 Plessey Telecomm Measurement of concentricity of core & cladding profiles
US5272473A (en) 1989-02-27 1993-12-21 Texas Instruments Incorporated Reduced-speckle display system
US5086478A (en) 1990-12-27 1992-02-04 International Business Machines Corporation Finding fiducials on printed circuit boards to sub pixel accuracy
US5274494A (en) 1991-04-25 1993-12-28 Hughes Aircraft Company Speckle suppression illuminator
GB9125954D0 (en) 1991-12-06 1992-02-05 Vlsi Vision Ltd Electronic camera
JPH05164687A (ja) 1991-12-18 1993-06-29 Hamamatsu Photonics Kk レシオイメージング装置
US5283640A (en) 1992-01-31 1994-02-01 Tilton Homer B Three dimensional television camera system based on a spatial depth signal and receiver system therefor
DE69320113T2 (de) * 1992-05-22 1999-03-11 Matsushita Electronics Corp Festkörper-Bildsensor und Verfahren zu seiner Herstellung
US5625408A (en) 1993-06-24 1997-04-29 Canon Kabushiki Kaisha Three-dimensional image recording/reconstructing method and apparatus therefor
US5757423A (en) 1993-10-22 1998-05-26 Canon Kabushiki Kaisha Image taking apparatus
JPH089309A (ja) 1994-06-23 1996-01-12 Canon Inc 表示方法及び装置
US5748199A (en) 1995-12-20 1998-05-05 Synthonics Incorporated Method and apparatus for converting a two dimensional motion picture into a three dimensional motion picture
US6002423A (en) 1996-01-16 1999-12-14 Visidyne, Inc. Three-dimensional imaging system
US6215898B1 (en) 1997-04-15 2001-04-10 Interval Research Corporation Data processing system and method
JPH11102438A (ja) 1997-09-26 1999-04-13 Minolta Co Ltd 距離画像生成装置及び画像表示装置
US6043838A (en) 1997-11-07 2000-03-28 General Instrument Corporation View offset estimation for stereoscopic video coding
JP3874135B2 (ja) * 1997-12-05 2007-01-31 株式会社ニコン 固体撮像素子
US6456339B1 (en) 1998-07-31 2002-09-24 Massachusetts Institute Of Technology Super-resolution display
US6310650B1 (en) 1998-09-23 2001-10-30 Honeywell International Inc. Method and apparatus for calibrating a tiled display
US6614471B1 (en) 1999-05-10 2003-09-02 Banctec, Inc. Luminance correction for color scanning using a measured and derived luminance value
US6560711B1 (en) 1999-05-24 2003-05-06 Paul Given Activity sensing interface between a computer and an input peripheral
US6282655B1 (en) 1999-05-24 2001-08-28 Paul Given Keyboard motion detector
US6339429B1 (en) 1999-06-04 2002-01-15 Mzmz Technology Innovations Llc Dynamic art form display apparatus
JP3509652B2 (ja) 1999-08-23 2004-03-22 日本電気株式会社 プロジェクタ装置
US7123292B1 (en) 1999-09-29 2006-10-17 Xerox Corporation Mosaicing images with an offset lens
US6618076B1 (en) 1999-12-23 2003-09-09 Justsystem Corporation Method and apparatus for calibrating projector-camera system
US7028269B1 (en) 2000-01-20 2006-04-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-modal video target acquisition and re-direction system and method
GB2359895B (en) 2000-03-03 2003-09-10 Hewlett Packard Co Camera projected viewfinder
US7213254B2 (en) 2000-04-07 2007-05-01 Koplar Interactive Systems International Llc Universal methods and device for hand-held promotional opportunities
KR100374784B1 (ko) 2000-07-19 2003-03-04 학교법인 포항공과대학교 실시간 입체 영상 정합 시스템
US6421118B1 (en) 2000-08-21 2002-07-16 Gn Nettest (Oregon), Inc. Method of measuring concentricity of an optical fiber
US6924909B2 (en) 2001-02-20 2005-08-02 Eastman Kodak Company High-speed scanner having image processing for improving the color reproduction and visual appearance thereof
JP3640173B2 (ja) 2001-04-02 2005-04-20 ソニー株式会社 画像表示装置
JP2002354493A (ja) 2001-05-25 2002-12-06 Canon Inc 多眼多板式撮像装置
US7259747B2 (en) 2001-06-05 2007-08-21 Reactrix Systems, Inc. Interactive video display system
US7352913B2 (en) 2001-06-12 2008-04-01 Silicon Optix Inc. System and method for correcting multiple axis displacement distortion
US6862022B2 (en) 2001-07-20 2005-03-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method and system for automatically selecting a vertical refresh rate for a video display monitor
US7079707B2 (en) 2001-07-20 2006-07-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for horizon correction within images
US20030038927A1 (en) 2001-08-27 2003-02-27 Alden Ray M. Image projector with integrated image stabilization for handheld devices and portable hardware
US6636292B2 (en) 2001-09-05 2003-10-21 Eastman Kodak Company Printing apparatus for photosensitive media having a hybrid light source
US6870684B2 (en) 2001-09-24 2005-03-22 Kulicke & Soffa Investments, Inc. Multi-wavelength aperture and vision system and method using same
JP2003143459A (ja) 2001-11-02 2003-05-16 Canon Inc 複眼撮像系およびこれを備えた装置
US20030117343A1 (en) 2001-12-14 2003-06-26 Kling Ralph M. Mobile computer with an integrated micro projection display
US7460179B2 (en) 2002-01-31 2008-12-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Adaptive image display
US6930669B2 (en) 2002-03-18 2005-08-16 Technology Innovations, Llc Portable personal computing device with fully integrated projection display system
US6931601B2 (en) 2002-04-03 2005-08-16 Microsoft Corporation Noisy operating system user interface
JP2003299113A (ja) 2002-04-04 2003-10-17 Canon Inc 撮像装置
GB0208654D0 (en) 2002-04-16 2002-05-29 Koninkl Philips Electronics Nv Image processing for video or photographic equipment
EP1512047A4 (en) 2002-06-12 2008-03-05 Silicon Optix Inc AUTOMATIC KEYSTONE CORRECTION SYSTEM AND METHOD
US20050132408A1 (en) 2003-05-30 2005-06-16 Andrew Dahley System for controlling a video display
US7734439B2 (en) * 2002-06-24 2010-06-08 Mattson Technology, Inc. System and process for calibrating pyrometers in thermal processing chambers
WO2004025466A2 (en) 2002-09-16 2004-03-25 Clearcube Technology, Inc. Distributed computing infrastructure
EP1547780A4 (en) 2002-09-30 2012-01-25 Sony Corp METHOD AND DEVICE FOR POSITIONING ELECTRONIC COMPONENTS
US7058234B2 (en) 2002-10-25 2006-06-06 Eastman Kodak Company Enhancing the tonal, spatial, and color characteristics of digital images using expansive and compressive tone scale functions
US20040119988A1 (en) 2002-10-28 2004-06-24 Finisar Corporation System and method for measuring concentricity of laser to cap
US6807010B2 (en) 2002-11-13 2004-10-19 Eastman Kodak Company Projection display apparatus having both incoherent and laser light sources
US7103212B2 (en) 2002-11-22 2006-09-05 Strider Labs, Inc. Acquisition of three-dimensional images by an active stereo technique using locally unique patterns
US7324681B2 (en) 2002-12-03 2008-01-29 Og Technologies, Inc. Apparatus and method for detecting surface defects on a workpiece such as a rolled/drawn metal bar
US8745541B2 (en) 2003-03-25 2014-06-03 Microsoft Corporation Architecture for controlling a computer using hand gestures
KR100505334B1 (ko) 2003-03-28 2005-08-04 (주)플렛디스 운동 시차를 이용한 입체 영상 변환 장치
EP1637836A1 (en) 2003-05-29 2006-03-22 Olympus Corporation Device and method of supporting stereo camera, device and method of detecting calibration, and stereo camera system
US6921172B2 (en) 2003-07-02 2005-07-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for increasing projector amplitude resolution and correcting luminance non-uniformity
US7643025B2 (en) 2003-09-30 2010-01-05 Eric Belk Lange Method and apparatus for applying stereoscopic imagery to three-dimensionally defined substrates
US7453510B2 (en) 2003-12-11 2008-11-18 Nokia Corporation Imaging device
US7123298B2 (en) 2003-12-18 2006-10-17 Avago Technologies Sensor Ip Pte. Ltd. Color image sensor with imaging elements imaging on respective regions of sensor elements
JP2005197792A (ja) 2003-12-26 2005-07-21 Canon Inc 画像処理方法、画像処理装置、プログラム、記憶媒体及び画像処理システム
US6970080B1 (en) 2003-12-31 2005-11-29 Crouch Shawn D Computer shut down system
US20050146634A1 (en) 2003-12-31 2005-07-07 Silverstein D. A. Cameras, optical systems, imaging methods, and optical filter configuration methods
JP4341421B2 (ja) 2004-02-04 2009-10-07 ソニー株式会社 固体撮像装置
US20050182962A1 (en) 2004-02-17 2005-08-18 Paul Given Computer security peripheral
US20070177279A1 (en) 2004-02-27 2007-08-02 Ct Electronics Co., Ltd. Mini camera device for telecommunication devices
US20050280786A1 (en) 2004-06-22 2005-12-22 Jean-Paul Moiroux Integrated computer and projector system
TWI244861B (en) 2004-07-06 2005-12-01 Asia Optical Co Inc Device and method for optical center detection
KR100689451B1 (ko) 2004-09-18 2007-03-08 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 패킷 송/수신 장치 및 방법
US7330584B2 (en) 2004-10-14 2008-02-12 Sony Corporation Image processing apparatus and method
EP1672460B1 (en) 2004-12-15 2009-11-25 STMicroelectronics (Research & Development) Limited Computer user detection apparatus
US7483065B2 (en) 2004-12-15 2009-01-27 Aptina Imaging Corporation Multi-lens imaging systems and methods using optical filters having mosaic patterns
JP4196942B2 (ja) 2004-12-21 2008-12-17 セイコーエプソン株式会社 撮像装置及びこれを備えた携帯電話機
US7561731B2 (en) 2004-12-27 2009-07-14 Trw Automotive U.S. Llc Method and apparatus for enhancing the dynamic range of a stereo vision system
US7653304B2 (en) 2005-02-08 2010-01-26 Nikon Corporation Digital camera with projector and digital camera system
US7512262B2 (en) 2005-02-25 2009-03-31 Microsoft Corporation Stereo-based image processing
JP2006245726A (ja) 2005-03-01 2006-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd デジタルカメラ
WO2006103676A2 (en) 2005-03-31 2006-10-05 Ronen Wolfson Interactive surface and display system
US8044880B2 (en) 2005-04-28 2011-10-25 Hitachi, Ltd. Projection type image display device
US20070027580A1 (en) 2005-07-14 2007-02-01 Ligtenberg Chris A Thermal control of an electronic device for adapting to ambient conditions
EP1906451A4 (en) 2005-07-21 2011-12-21 Panasonic Corp ILLUSTRATION DEVICE
KR20080035601A (ko) 2005-08-08 2008-04-23 코니카 미놀타 옵토 인코포레이티드 촬상 장치 및 촬상 장치의 조립 방법
US7964835B2 (en) 2005-08-25 2011-06-21 Protarius Filo Ag, L.L.C. Digital cameras with direct luminance and chrominance detection
WO2007035720A2 (en) 2005-09-20 2007-03-29 Deltasphere, Inc. Methods, systems, and computer program products for acquiring three-dimensional range information
US7413311B2 (en) 2005-09-29 2008-08-19 Coherent, Inc. Speckle reduction in laser illuminated projection displays having a one-dimensional spatial light modulator
KR100775058B1 (ko) 2005-09-29 2007-11-08 삼성전자주식회사 픽셀 및 이를 이용한 이미지 센서, 그리고 상기 이미지센서를 포함하는 이미지 처리 시스템
US7629897B2 (en) 2005-10-21 2009-12-08 Reino Koljonen Orally Mounted wireless transcriber device
US7901084B2 (en) 2005-11-02 2011-03-08 Microvision, Inc. Image projector with display modes
US7567271B2 (en) 2006-01-09 2009-07-28 Sony Corporation Shared color sensors for high-resolution 3-D camera
US7641348B2 (en) 2006-01-31 2010-01-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Integrated portable computer projector system
US7570881B2 (en) 2006-02-21 2009-08-04 Nokia Corporation Color balanced camera with a flash light unit
WO2007100057A1 (ja) 2006-03-03 2007-09-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 撮像装置及び集積回路
JP2007258989A (ja) 2006-03-22 2007-10-04 Eastman Kodak Co デジタルカメラ、構図補正装置、および、構図補正方法
US8139059B2 (en) 2006-03-31 2012-03-20 Microsoft Corporation Object illumination in a virtual environment
US20070300312A1 (en) 2006-06-22 2007-12-27 Microsoft Corporation Microsoft Patent Group User presence detection for altering operation of a computing system
WO2007148219A2 (en) 2006-06-23 2007-12-27 Imax Corporation Methods and systems for converting 2d motion pictures for stereoscopic 3d exhibition
US7658498B2 (en) 2006-07-13 2010-02-09 Dell Products, Inc. System and method for automated display orientation detection and compensation
US20090115915A1 (en) 2006-08-09 2009-05-07 Fotonation Vision Limited Camera Based Feedback Loop Calibration of a Projection Device
JP4406937B2 (ja) 2006-12-01 2010-02-03 富士フイルム株式会社 撮影装置
US8094195B2 (en) 2006-12-28 2012-01-10 Flextronics International Usa, Inc. Digital camera calibration method
JP4950290B2 (ja) 2007-06-27 2012-06-13 パナソニック株式会社 撮像装置、方法、システム集積回路、及びプログラム
EP2053844B1 (en) 2007-06-28 2011-05-18 Panasonic Corporation Image processing device, image processing method, and program
WO2009011492A1 (en) 2007-07-13 2009-01-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding and decoding stereoscopic image format including both information of base view image and information of additional view image
US7837907B2 (en) 2007-07-20 2010-11-23 Molecular Imprints, Inc. Alignment system and method for a substrate in a nano-imprint process
US8726194B2 (en) 2007-07-27 2014-05-13 Qualcomm Incorporated Item selection using enhanced control
CH708797B1 (de) * 2007-08-17 2015-05-15 Tecan Trading Ag Probenteil-Magazin für eine Objektträger-Transportvorrichtung eines Laser Scanner-Geräts.
CN101374198A (zh) 2007-08-24 2009-02-25 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 摄像装置及其影像自动正立方法
US9030462B2 (en) 2007-09-24 2015-05-12 Siemens Corporation Sketching three-dimensional(3D) physical simulations
KR101377960B1 (ko) 2007-11-13 2014-04-01 엘지전자 주식회사 영상 신호의 처리 장치 및 방법
US20090221368A1 (en) 2007-11-28 2009-09-03 Ailive Inc., Method and system for creating a shared game space for a networked game
US8319822B2 (en) 2007-12-27 2012-11-27 Google Inc. High-resolution, variable depth of field image device
US8824833B2 (en) 2008-02-01 2014-09-02 Omnivision Technologies, Inc. Image data fusion systems and methods
US20090262306A1 (en) 2008-04-16 2009-10-22 Quinn Liam B System and Method for Integration of a Projector and Information Handling System in a Common Chassis
US20090262343A1 (en) 2008-04-18 2009-10-22 Archibald William B Infrared spectroscopy of media, including aqueous
US8405727B2 (en) 2008-05-01 2013-03-26 Apple Inc. Apparatus and method for calibrating image capture devices
US20090309826A1 (en) 2008-06-17 2009-12-17 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Systems and devices
US8508671B2 (en) 2008-09-08 2013-08-13 Apple Inc. Projection systems and methods
US8538084B2 (en) 2008-09-08 2013-09-17 Apple Inc. Method and apparatus for depth sensing keystoning
US7965329B2 (en) 2008-09-09 2011-06-21 Omnivision Technologies, Inc. High gain read circuit for 3D integrated pixel
US7869204B2 (en) 2008-09-15 2011-01-11 International Business Machines Corporation Compact size portable computer having a fully integrated virtual keyboard projector and a display projector
US20100073499A1 (en) 2008-09-25 2010-03-25 Apple Inc. Image capture using separate luminance and chrominance sensors
US7881603B2 (en) 2008-09-26 2011-02-01 Apple Inc. Dichroic aperture for electronic imaging device
US20100079653A1 (en) 2008-09-26 2010-04-01 Apple Inc. Portable computing system with a secondary image output
US8527908B2 (en) 2008-09-26 2013-09-03 Apple Inc. Computer user interface system and methods
US20100079426A1 (en) 2008-09-26 2010-04-01 Apple Inc. Spatial ambient light profiling
US8610726B2 (en) 2008-09-26 2013-12-17 Apple Inc. Computer systems and methods with projected display
US20100103172A1 (en) 2008-10-28 2010-04-29 Apple Inc. System and method for rendering ambient light affected appearing imagery based on sensed ambient lighting
TWI445166B (zh) * 2008-11-07 2014-07-11 Sony Corp 固態成像裝置,製造固態成像裝置之方法、及電子設備
US8334893B2 (en) 2008-11-07 2012-12-18 Honeywell International Inc. Method and apparatus for combining range information with an optical image
KR101776955B1 (ko) * 2009-02-10 2017-09-08 소니 주식회사 고체 촬상 장치와 그 제조 방법, 및 전자 기기
US8749635B2 (en) 2009-06-03 2014-06-10 Flir Systems, Inc. Infrared camera systems and methods for dual sensor applications
WO2010104490A1 (en) 2009-03-12 2010-09-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Depth-sensing camera system
JP2010245499A (ja) * 2009-03-16 2010-10-28 Sony Corp 固体撮像装置及び電子機器
US20100309287A1 (en) 2009-03-20 2010-12-09 Rodriguez Tony F 3D Data Representation, Conveyance, and Use
WO2010126613A2 (en) 2009-05-01 2010-11-04 Thomson Licensing Inter-layer dependency information for 3dv
JP2011035154A (ja) * 2009-07-31 2011-02-17 Sony Corp 固体撮像装置、および、その製造方法、電子機器
US8619128B2 (en) 2009-09-30 2013-12-31 Apple Inc. Systems and methods for an imaging system using multiple image sensors
KR101608903B1 (ko) 2009-11-16 2016-04-20 삼성전자주식회사 적외선 이미지 센서
US8687070B2 (en) 2009-12-22 2014-04-01 Apple Inc. Image capture device having tilt and/or perspective correction
US8452077B2 (en) 2010-02-17 2013-05-28 Applied Materials, Inc. Method for imaging workpiece surfaces at high robot transfer speeds with correction of motion-induced distortion
JP2011187565A (ja) 2010-03-05 2011-09-22 Toshiba Corp 固体撮像装置の製造方法、及び固体撮像装置
JP5700209B2 (ja) 2010-03-09 2015-04-15 Jsr株式会社 光電変換素子およびその製造方法、並びに、光導波路形成用組成物およびその硬化物
US8456518B2 (en) 2010-03-31 2013-06-04 James Cameron & Vincent Pace Stereoscopic camera with automatic obstruction removal
US8497897B2 (en) 2010-08-17 2013-07-30 Apple Inc. Image capture using luminance and chrominance sensors
US20120050490A1 (en) 2010-08-27 2012-03-01 Xuemin Chen Method and system for depth-information based auto-focusing for a monoscopic video camera
US8538132B2 (en) 2010-09-24 2013-09-17 Apple Inc. Component concentricity
JP2012094720A (ja) 2010-10-27 2012-05-17 Sony Corp 固体撮像装置、半導体装置、固体撮像装置の製造方法、半導体装置の製造方法、及び電子機器
JP5659707B2 (ja) * 2010-11-08 2015-01-28 ソニー株式会社 固体撮像装置とその製造方法、及び電子機器
GB2485994A (en) 2010-11-30 2012-06-06 St Microelectronics Res & Dev Navigation device using a Single Photon Avalanche Diode (SPAD) detector
JP2012182426A (ja) 2011-02-09 2012-09-20 Canon Inc 固体撮像装置、固体撮像装置を用いた撮像システム及び固体撮像装置の製造方法
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
FR2975529B1 (fr) 2011-05-20 2013-09-27 Soc Fr Detecteurs Infrarouges Sofradir Circuit de detection a faible flux et faible bruit
US20130001728A1 (en) 2011-06-29 2013-01-03 Giovanni De Amicis Backside illuminated image sensors with vertical light shields
US8339494B1 (en) 2011-07-29 2012-12-25 Truesense Imaging, Inc. Image sensor with controllable vertically integrated photodetectors
JP2013051327A (ja) 2011-08-31 2013-03-14 Sony Corp 固体撮像素子および電子機器
US9294691B2 (en) * 2011-09-06 2016-03-22 Sony Corporation Imaging device, imaging apparatus, manufacturing apparatus and manufacturing method
US20130075607A1 (en) 2011-09-22 2013-03-28 Manoj Bikumandla Image sensors having stacked photodetector arrays
WO2013066959A1 (en) 2011-10-31 2013-05-10 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Systems and methods for imaging using single photon avalanche diodes
US9232162B2 (en) 2011-11-08 2016-01-05 Semiconductor Components Industries, Llc Optical isolation of optically black pixels in image sensors
JP2013145779A (ja) * 2012-01-13 2013-07-25 Sony Corp 固体撮像装置及び電子機器
US9356061B2 (en) 2013-08-05 2016-05-31 Apple Inc. Image sensor with buried light shield and vertical gate
US9478030B1 (en) 2014-03-19 2016-10-25 Amazon Technologies, Inc. Automatic visual fact extraction
US10132616B2 (en) 2015-04-20 2018-11-20 Samsung Electronics Co., Ltd. CMOS image sensor for 2D imaging and depth measurement with ambient light rejection

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001267544A (ja) * 2000-03-21 2001-09-28 Sharp Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP2008060195A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Nikon Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP2010212668A (ja) * 2009-03-10 2010-09-24 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 遮光部を含む画素センサ・セルおよび製造方法
US20120223214A1 (en) * 2011-03-03 2012-09-06 California Institute Of Technology Light Guided Pixel
JP2013098446A (ja) * 2011-11-04 2013-05-20 Sony Corp 固体撮像素子、固体撮像素子の製造方法、及び、電子機器

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190077063A (ko) * 2016-12-29 2019-07-02 레이던 컴퍼니 하이브리드 센서 칩 어셈블리, 및 검출기와 검출 회로 사이에서 방사선 전달을 감소시키기 위한 방법
KR102256794B1 (ko) * 2016-12-29 2021-05-26 레이던 컴퍼니 하이브리드 센서 칩 어셈블리, 및 검출기와 판독 집적 회로 사이에서 방사선 전달을 감소시키기 위한 방법
US10879280B2 (en) 2017-03-06 2020-12-29 Sony Semiconductor Solutions Corporation Solid-state imaging device and method of manufacturing solid-state imaging device
WO2018163732A1 (ja) * 2017-03-06 2018-09-13 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置および固体撮像装置の製造方法
KR102660131B1 (ko) 2017-03-31 2024-04-25 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 고체 촬상 장치 및 전자 기기
US11121158B2 (en) 2017-03-31 2021-09-14 Sony Semiconductor Solutions Corporation Solid-state image pickup apparatus and electronic equipment
US11804500B2 (en) 2017-03-31 2023-10-31 Sony Semiconductor Solutions Corporation Solid-state image pickup apparatus and electronic equipment
WO2018180574A1 (ja) * 2017-03-31 2018-10-04 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置、および電子機器
WO2019188043A1 (ja) * 2018-03-26 2019-10-03 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および撮像装置の製造方法
US11728361B2 (en) 2018-03-26 2023-08-15 Sony Semiconductor Solutions Corporation Imaging device and manufacturing method thereof
WO2019240207A1 (ja) * 2018-06-15 2019-12-19 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置およびその製造方法、電子機器
US11888006B2 (en) 2018-06-15 2024-01-30 Sony Semiconductor Solutions Corporation Imaging device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus
JP7242666B2 (ja) 2018-06-15 2023-03-20 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置およびその製造方法、電子機器
JPWO2019240207A1 (ja) * 2018-06-15 2021-07-08 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置およびその製造方法、電子機器
WO2020036054A1 (ja) * 2018-08-15 2020-02-20 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子および電子機器
WO2020137370A1 (ja) * 2018-12-27 2020-07-02 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置および電子機器
JPWO2020137370A1 (ja) * 2018-12-27 2021-11-11 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置および電子機器
US11877083B2 (en) 2018-12-27 2024-01-16 Sony Semiconductor Solutions Corporation Solid-state imaging device and electronic apparatus
US11863892B2 (en) 2019-03-25 2024-01-02 Sony Semiconductor Solutions Corporation Imaging unit and electronic apparatus with first and second light blocking films
WO2020195825A1 (ja) * 2019-03-25 2020-10-01 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および電子機器
WO2020195824A1 (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および電子機器
WO2020262132A1 (ja) * 2019-06-26 2020-12-30 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置及び電子機器
WO2020262583A1 (ja) * 2019-06-26 2020-12-30 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体装置及びその製造方法
WO2021001719A1 (ja) * 2019-07-04 2021-01-07 株式会社半導体エネルギー研究所 撮像装置および電子機器
WO2022181155A1 (ja) * 2021-02-26 2022-09-01 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および電子機器
WO2023074157A1 (ja) * 2021-10-27 2023-05-04 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
TWI626736B (zh) 2018-06-11
CN105706240B (zh) 2018-06-05
CN108550599B (zh) 2022-08-23
TW201715716A (zh) 2017-05-01
US20150035028A1 (en) 2015-02-05
JP6878388B2 (ja) 2021-05-26
TW201515202A (zh) 2015-04-16
US20160343756A1 (en) 2016-11-24
KR101807834B1 (ko) 2017-12-12
US9356061B2 (en) 2016-05-31
CN108550599A (zh) 2018-09-18
WO2015020821A3 (en) 2015-04-09
KR20160033231A (ko) 2016-03-25
JP2019050424A (ja) 2019-03-28
WO2015020821A2 (en) 2015-02-12
US9842875B2 (en) 2017-12-12
KR101922368B1 (ko) 2018-11-26
CN105706240A (zh) 2016-06-22
TWI556421B (zh) 2016-11-01
KR20170139687A (ko) 2017-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6878388B2 (ja) 埋込み型光シールド及び垂直ゲートを有する画像センサ
US9373732B2 (en) Image sensors with reflective optical cavity pixels
US10325947B2 (en) Global shutter image sensors with light guide and light shield structures
US9812481B2 (en) Solid-state imaging device and manufacturing method of the same, and electronic apparatus
US9735196B2 (en) Photosensitive capacitor pixel for image sensor
KR102327240B1 (ko) 고체 촬상 소자 및 그 제조 방법, 및 전자 기기
KR102270950B1 (ko) 고체 촬상 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기
US9620539B2 (en) Solid-state image pickup device, method of manufacturing solid-state image pickup device, and electronic apparatus
KR102214822B1 (ko) 고체 촬상 소자 및 그의 제조 방법, 및 전자 기기
JP6079502B2 (ja) 固体撮像素子および電子機器
TWI506771B (zh) 固態影像裝置及電子設備
US20150155328A1 (en) Image sensor
US9305952B2 (en) Image sensors with inter-pixel light blocking structures
JP2010199154A (ja) 固体撮像素子
US20230133670A1 (en) Image sensing device
JP2023027541A (ja) 光検出装置及び電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160331

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160331

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170208

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170321

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20170621

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170817

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180122

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20180420

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20180622

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180719

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20180813