JP4586082B2 - 裏面照射型撮像素子及びその製造方法 - Google Patents
裏面照射型撮像素子及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4586082B2 JP4586082B2 JP2008098351A JP2008098351A JP4586082B2 JP 4586082 B2 JP4586082 B2 JP 4586082B2 JP 2008098351 A JP2008098351 A JP 2008098351A JP 2008098351 A JP2008098351 A JP 2008098351A JP 4586082 B2 JP4586082 B2 JP 4586082B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor substrate
- light
- image sensor
- forming
- manufacturing
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
N型シリコン基板にはP型ウェル領域が設けられ、ここにフォトダイオード(PD)及びVCCDのチャネルが設けられている。又、N型シリコン基板の上層には、VCCDのチャネルでの電荷転送動作を制御するためのCCD駆動用電極と、その上層にPDの受光用開口部を有する遮光膜が設けられている。又、遮光膜の上には、シリコン窒化膜等によるパッシベーション膜が設けられ、その上層にカラーフィルタ及びオンチップマイクロレンズが設けられている。
2)PD及びVCCDのレイアウトが限られるので、VCCDの蓄積電荷容量が足りない等といった制約によって特性を低下させる。
3)上記2)と同様の理由で微細化が困難である。
4)周辺部の画素は光が斜め入射になり、跳ねられる割合が多いので、周辺ほど暗いシェーディングが起こる。
図1に示す裏面照射型撮像素子は、支持基板1と、この上方に形成されたシリコン基板7とを備える。この裏面照射型撮像素子は、シリコン基板7側(図中の上側)から光を入射して用いるものである。以下の説明では、シリコン基板7の光入射側の面(図中の上側の面、以下裏面という)及びシリコン基板7の光入射側の面の反対面(図中の下側の面、以下表面という)を基準として、各構成要素の位置関係を定義するものとする。例えば、シリコン基板7の表面を基準としたときは、光の入射方向を該表面の上方向と定義し、シリコン基板7の裏面を基準としたときは、光の入射方向とは反対方向を該裏面の上方向と定義する。
図2〜図7は、図1に示す裏面照射型撮像素子の製造方法を説明するための図であり、各製造工程における状態を示す断面模式図である。
まず、図2(a)に示すように、シリコン基板7の表面を酸化して薄い酸化膜13を形成し、酸化膜13上にSiN膜14及びフォトレジスト15を順次形成する。
7 シリコン基板
8 埋め込み層
10 PD
Claims (10)
- 半導体基板の裏面側から光を照射し、前記半導体基板内に形成された多数の光電変換素子の各々で前記光によって発生した電荷に応じた信号を、前記半導体基板の表面側に形成した読み出し部から読み出して撮像を行う裏面照射型撮像素子であって、
平面視において前記多数の光電変換素子が形成されている領域を撮像領域とし、
前記撮像領域以外の領域の前記半導体基板の表面から裏面まで貫通する貫通孔内に特定の材料が埋め込まれてなる埋め込み層と、
前記埋め込み層の前記半導体基板の表面側の面上に形成され、前記撮像領域にある一部の構成要素の位置決めを行うための位置決めマークとを備え、
前記特定の材料は、前記半導体基板とは異なる材料であり、且つ、前記埋め込み層の前記半導体基板の裏面側の面から所定の波長域の光を入射したときに前記光による前記位置決めマークからの反射光が前記裏面側の面から検出できるように、前記所定の波長域の光を透過する材料である裏面照射型撮像素子。 - 請求項1記載の裏面照射型撮像素子であって、
前記特定の材料が絶縁材料である裏面照射型撮像素子。 - 請求項1又は2記載の裏面照射型撮像素子であって、
前記所定の波長域の光がハロゲン光である裏面照射型撮像素子。 - 請求項1〜3のいずれか1項記載の裏面照射型撮像素子であって、
前記位置決めマークが、前記撮像領域以外の領域の前記半導体基板の表面の上方に形成される金属配線と同じ材料で構成されている裏面照射型撮像素子。 - 半導体基板の裏面側から光を照射し、前記半導体基板内に形成された多数の光電変換素子の各々で前記光によって発生した電荷に応じた信号を、前記半導体基板の表面側に形成した読み出し部から読み出して撮像を行う裏面照射型撮像素子の製造方法であって、
平面視において前記多数の光電変換素子が形成されている領域を撮像領域とし、前記撮像領域以外の領域の前記半導体基板に、その表面から裏面に向かう孔部を形成する工程と、
前記孔部を前記半導体基板とは異なる特定の材料で埋める工程と、
前記孔部に埋め込まれた材料層の露出面上に、前記撮像領域に形成すべき一部の構成要素の位置決めを行うための位置決めマークを形成する工程と、
前記半導体基板を、少なくとも前記材料層が露出するまで前記裏面側から削る工程と、
前記材料層の前記半導体基板の裏面側の露出面から前記特定の材料を透過する波長域の光を入射し、前記光による前記位置決めマークからの反射光により、前記位置決めマークを検出する工程と、
前記検出した位置決めマークにしたがって、前記一部の構成要素を形成する工程とを含む裏面照射型撮像素子の製造方法。 - 半導体基板の裏面側から光を照射し、前記半導体基板内に形成された多数の光電変換素子の各々で前記光によって発生した電荷に応じた信号を、前記半導体基板の表面側に形成した読み出し部から読み出して撮像を行う裏面照射型撮像素子の製造方法であって、
平面視において前記多数の光電変換素子が形成されている領域を撮像領域とし、前記撮像領域以外の領域の前記半導体基板に、その表面から裏面に向かう孔部を形成する工程と、
前記孔部を前記半導体基板とは異なる特定の材料で埋める工程と、
前記孔部に埋め込まれた材料層の露出面上に、前記撮像領域に形成すべき一部の構成要素の位置決めを行うための位置決めマークを形成する工程と、
前記半導体基板を、少なくとも前記材料層が露出するまで前記裏面側から削る工程と、
前記材料層の前記半導体基板の裏面側の露出面から前記特定の材料を透過する波長域の光を入射し、前記光による前記位置決めマークからの反射光により、前記位置決めマークを検出する工程と、
前記位置決めマークを用いて、前記撮像領域以外の領域の前記半導体基板の裏面上に、前記一部の構成要素の位置決めを行うための最終位置決めマークを形成する工程と、
前記最終位置決めマークにしたがって、前記一部の構成要素を形成する工程とを含む裏面照射型撮像素子の製造方法。 - 請求項5又は6記載の裏面照射型撮像素子の製造方法であって、
前記特定の材料を絶縁材料とする裏面照射型撮像素子の製造方法。 - 請求項5〜7のいずれか1項記載の裏面照射型撮像素子の製造方法であって、
前記特定の材料を透過する波長域の光としてハロゲン光を用いる裏面照射型撮像素子の製造方法。 - 請求項5〜8のいずれか1項記載の裏面照射型撮像素子の製造方法であって、
前記材料層の形成後、前記撮像領域以外の領域の前記半導体基板の表面上方に金属配線を形成する工程を含み、
前記位置決めマークを、前記金属配線と同じ材料とし、前記金属配線の形成と同時に形成する裏面照射型撮像素子の製造方法。 - 請求項5〜9のいずれか1項記載の裏面照射型撮像素子の製造方法であって、
前記孔部を、最終的に必要な前記半導体基板の厚さと同じ深さとなるように形成しておく裏面照射型撮像素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008098351A JP4586082B2 (ja) | 2008-04-04 | 2008-04-04 | 裏面照射型撮像素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008098351A JP4586082B2 (ja) | 2008-04-04 | 2008-04-04 | 裏面照射型撮像素子及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009252963A JP2009252963A (ja) | 2009-10-29 |
JP4586082B2 true JP4586082B2 (ja) | 2010-11-24 |
Family
ID=41313388
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008098351A Expired - Fee Related JP4586082B2 (ja) | 2008-04-04 | 2008-04-04 | 裏面照射型撮像素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4586082B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5268618B2 (ja) * | 2008-12-18 | 2013-08-21 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
JP2011249550A (ja) * | 2010-05-26 | 2011-12-08 | Sharp Corp | 固体撮像素子およびその製造方法、電子情報機器 |
JP6055598B2 (ja) | 2012-02-17 | 2016-12-27 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
CN105531822A (zh) * | 2013-11-06 | 2016-04-27 | 索尼公司 | 半导体装置、固态成像元件和电子设备 |
JP5993910B2 (ja) * | 2014-09-01 | 2016-09-14 | 有限会社 ナプラ | 3次元積層配線基板、電子機器、情報処理システム、及び、情報通信システム |
JP6023256B1 (ja) * | 2015-04-21 | 2016-11-09 | 日本電信電話株式会社 | Msm−pdおよび光電子集積回路 |
US9924592B2 (en) | 2016-08-18 | 2018-03-20 | Napra Co., Ltd. | Three-dimensional laminated circuit board, electronic device, information processing system, and information network system |
JP6879059B2 (ja) * | 2017-06-02 | 2021-06-02 | コニカミノルタ株式会社 | 光書込装置、画像形成装置及び光書込装置の製造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10209003A (ja) * | 1997-01-20 | 1998-08-07 | Nec Corp | ウェハ、該ウェハの位置合わせ方法および装置 |
JP2005150463A (ja) * | 2003-11-17 | 2005-06-09 | Sony Corp | 固体撮像素子及び固体撮像素子の製造方法 |
JP2005268738A (ja) * | 2004-02-17 | 2005-09-29 | Sony Corp | 固体撮像素子とその製造方法、及び半導体集積回路装置とその製造方法 |
JP2006019757A (ja) * | 2005-08-03 | 2006-01-19 | Sony Corp | 固体撮像素子の製造方法 |
-
2008
- 2008-04-04 JP JP2008098351A patent/JP4586082B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10209003A (ja) * | 1997-01-20 | 1998-08-07 | Nec Corp | ウェハ、該ウェハの位置合わせ方法および装置 |
JP2005150463A (ja) * | 2003-11-17 | 2005-06-09 | Sony Corp | 固体撮像素子及び固体撮像素子の製造方法 |
JP2005268738A (ja) * | 2004-02-17 | 2005-09-29 | Sony Corp | 固体撮像素子とその製造方法、及び半導体集積回路装置とその製造方法 |
JP2006019757A (ja) * | 2005-08-03 | 2006-01-19 | Sony Corp | 固体撮像素子の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009252963A (ja) | 2009-10-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3722367B2 (ja) | 固体撮像素子の製造方法 | |
US8519460B2 (en) | X-Y address type solid state image pickup device and method of producing the same | |
JP4586082B2 (ja) | 裏面照射型撮像素子及びその製造方法 | |
US20060231898A1 (en) | CMOS image sensor and method of manufacturing the same | |
JP2005217439A (ja) | 固体撮像素子及びその製造方法 | |
JP4123446B2 (ja) | 固体撮像素子の製造方法 | |
JP4987749B2 (ja) | 固体撮像素子の製造方法 | |
JP4124190B2 (ja) | X−yアドレス型固体撮像素子 | |
JP5534081B2 (ja) | 固体撮像素子の製造方法 | |
JP5316667B2 (ja) | 固体撮像素子の製造方法 | |
JP4987748B2 (ja) | X−yアドレス型固体撮像素子 | |
JP5252100B2 (ja) | 固体撮像素子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100712 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20100712 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20100730 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100810 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100906 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4586082 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |