JP4665005B2 - 半導体装置およびその製造方法、電子情報機器 - Google Patents

Description

本発明は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部（フォトダイオード；光電変換部）で構成された固体撮像素子などの半導体装置およびその製造方法、この固体撮像素子を画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、車載用カメラおよびセキュリティカメラなどの画像入力カメラ、さらに、スキャナ、ファクシミリ、カメラ付き携帯電話装置などの電子情報機器に関する。

この種の従来の固体撮像素子は、マトリクス状に配列された複数の受光部（フォトダイオード；光電変換部）の上方に、各受光素子毎にマイクロカラーフィルタが配置され、更にその上に各受光素子毎に対応してマイクロレンズが配置されたＣＣＤ型イメージセンサ（以下、ＣＣＤという）やＣＭＯＳ型イメージセンサが知られている。このような従来の固体撮像素子は、例えばカメラ付き携帯電話装置やデジタルカメラなどに組み込まれる関係上、小型化への要求が高い。

一般に、このような従来の固体撮像素子を含む半導体チップには、製品名やロットナンバーなどの製造情報が捺印やマーキングによって表記されているが、小型化によって捺印やマーキングを施すスペースが非常に狭くなっている。このような極めて狭いスペースへのマーキング方法としては、レーザ光線を用いたものが知られている。従来、ロットナンバーなどの情報は、固体撮像素子の背面側にマーキングを行ってるが、基板などに実装すると、固体撮像素子の背面側が基板などに隠れて見えなくなるため、解体しない限り、この製造情報を外部から見ることができないと言う問題があった。

この問題を解決するべく、特許文献１のように、製造情報を外部に電気的に読み出すことができる固体撮像素子が提案されている。

図１３は、特許文献１に開示されている従来の固体撮像素子であるＣＣＤの一部を概略的に示す要部縦断面図である。

図１３において、ＣＣＤ１０の基板１２には被写体光を光電変換して得られる信号電荷を蓄積するフォトダイオード１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，・・・）が数百万個、マトリクス状に配列されている。

また、各フォトダイオード１４間を連結するように電荷転送部１６が設けられている。この電荷転送部１６は、各フォトダイオード１４から信号電荷を取り出して垂直転送する垂直転送ＣＣＤと、垂直転送ＣＣＤで転送されてくる信号電荷を水平転送する水平転送ＣＣＤとからなっている。

基板１２上には、フォトダイオード１４および電荷転送部１６上を覆う平坦化層１８が設けられている。各フォトダイオード１４の上方の平坦化層１８上には、所定のパターンで配列されたＲ，Ｇ，Ｂ（原色方式）の３色のマイクロカラーフィルタ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，・・・が設けられている。

各マイクロカラーフィルタ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，・・・の上部には、被写体光をフォトダイオード１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，・・・にそれぞれ集光させるマイクロレンズ２２（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，・・・）が設けられている。

マイクロレンズ２２は、各フォトダイオード１４に対応して例えば５００百万個設けられているが、そのうち例えば１／１００に当たる５万個については、図１４に破線で示すように、ＣＣＤ１０の受光領域２３の隅部に矩形状のコード領域２４を設定する。図１５に示すように、コード領域２４内でＣＣＤ１０の製造情報を表す２次元コード２６が構成されるように、レーザ装置２８から放出されるレーザ光線３０を用いて、マイクロレンズ２２を選択的に破壊する。例えば、図１３ではマイクロレンズ２２ｅ，２２ｇが破壊されている。

なお、図１５ではマイクロレンズ２２が破壊された部分を便宜上黒く表している。また、２次元コードとしては、例えばデータ・マトリクス（登録商標）やマイクロＱＲコード（登録商標）などの各種のものが採用可能であるが、ここでは、ＱＲコード（登録商標）を用いる。また、製造情報には、製品名、ロット番号、ウェハ番号およびウェハ上での半導体チップの位置情報などがある。

以上のように、ＣＣＤ１０ の受光領域２３の一部にコード領域２４を設定し、このコード領域内でＣＣＤ１０の製造情報を表す２次元コードが構成されるように、フォトダイオード１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，・・・からの出力信号を表す図１６において、レーザ装置２８からのレーザ光線３０によるマイクロレンズ２２ｅ，２２ｇの破壊に際して、予め決められた一定輝度の光を受けたフォトダイオード１４ｅ，１４ｇからの出力信号が予め決められたレベル範囲Ｐ内に入るように、レーザ光線３０の出力や放射時間を制御し、マイクロレンズ２２ｅ，２２ｇの破壊の度合を調整する。即ち、前記レベル範囲Ｐ内の出力信号を検出することにより２次元コード２６が検出でき、ＣＣＤ１０の製造情報を読み取ることができる。
特開２００６−３０３３１７号公報

しかしながら、上記従来の構成では、製造情報などの情報を受光領域２３の一部に書き込むのに、レーザ装置２８からのレーザ光線３０により、各マイクロレンズを選択的に破壊して、フォトダイオード毎の電気的特性を選択的に変質させて製造情報を含む二次元画像情報（図１５）を二値化して書き込み、これを読み出すことによって製造情報などの情報を得ているが、この場合、製造情報などの情報読出しには、デバイス自体が正常に動作する必要があるため、ワイヤボンドが剥がれたり電荷転送不良などで正常動作しないデバイスからは、製造情報を読み出すことができない。即ち、デバイス自体が正常に読み出し動作ができる不良状態でないと、製造情報などの情報を読み出すことができない。しかも、レーザ装置２８からのレーザ光線３０によるマイクロレンズの破壊の程度にも熟練が要るし、マイクロレンズを良好に破壊できない場合には、デバイス自体が正常に動作して、二値化した二次元画像情報を読み出したとしても、読み出した信号レベルがばらついて、その製造情報などの情報を正確に解読できない事態もあり得る。

また、全画素数の１／１００(または１／５０)を、受光領域２３のマイクロレンズ破壊部分からの信号を電気的にある程度は補正できるとはいえ、製造情報などの情報を書き込むのに、フォトダイオード毎の電気的特性を低下させるということは、本質的に画質の劣化につながるので問題がある。

本発明は、上記従来の問題を解決するもので、デバイスが正常動作するか否かにかかわらず、従来のように画質低下を招かず、チップ面積を増大させることもなく、チップ内に生産情報などの各種の情報を外部から視認可能に記録することができる固体撮像素子などの半導体装置およびその製造方法、この固体撮像素子を画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばカメラ付き携帯電話装置などの電子情報機器を提供することを目的とする。

本発明の半導体装置は、ウェハ上の固体撮像素子の受光領域を避けた、外部から視認可能な情報書込位置に、製造情報およびその他情報として、一または複数組の基準パターンおよび該基準パターンに対するオフセットパターンが形成されており、該基準パターンは、十字ターゲット模様、升目模様、直交する配線パタ−ンおよび配線パタ−ンの折れ曲がる角部分のいずれかであり、該オフセットパターンは、該基準パターンの基準位置からの所定のずれ量の位置に設けられたドット模様であるものであり、そのことにより上記目的が達成される。前記十字ターゲット模様に対する前記ドット模様の位置は、前記ウェハ上での固体撮像素子チップのＸＹ座標位置である。

また、好ましくは、本発明の半導体装置における基準パターンに対する前記オフセットパターンのオフセット量が、前記製造情報およびその他情報の内容と一対一に対応している。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置における情報書込位置は、回路パターンのない外部から視認可能な位置である。この回路パターンは、機能パターンとして、配線パターンの他に複数の受光部のパターン（各画素パターン）を含んでいてもよい。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置における情報書込位置は、同一層かまたは異なる層である。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置における情報書込位置は、半導体層およびその上の樹脂層、配線層の少なくともいずれかである。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置における情報書込位置は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部が設けられた受光領域の周辺に設けられている。この情報書込位置は、例えば、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部が設けられた受光領域の周辺の周辺回路部に設けられている。受光領域の周辺の周辺回路部の周囲端部だけではなく、例えばカラーフィルタが設けられる周辺回路部上にも情報書込位置を設けることができる。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置における情報書込位置は、半導体層、その上の樹脂層、配線層およびカラーフィルタの少なくともいずれかである。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置における固体撮像素子は、ＣＣＤ型固体撮像素子またはＣＭＯＳ型固体撮像素子である。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置における製造情報およびその他情報は、製品名、ロット番号、製造番号、製造ライン番号、製造工程番号、ウェハ番号およびウェハ上での固体撮像素子の位置情報のうちの少なくともいずれかである。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置における基準パターンに対して前記オフセットパターンを、ウェハ上の固体撮像素子位置にそれぞれ対応するように配置されている。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置における基準パターンには、前記基準パターンに対するオフセットパターンのオフセット量が視認可能なように目盛りが設けられている。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置におけるオフセット量は、ウェハ上での固体撮像素子の位置または通し番号に対応したＸＹ座標系である。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置におけるドット模様は、円形状、多角形状、星型形状または十字形状である。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置における固体撮像素子は、通し番号が付された複数の固体撮像素子を１組として形成されて、該複数の固体撮像素子全てに同じオフセット量のオフセットパターンが前記基準パターンに対して形成されている。

本発明の半導体装置の製造方法は、ウェハ上の固体撮像素子の受光領域を避けた、外部から視認可能な同一層または異なる層に、製造情報およびその他情報として、一または複数組の基準パターンおよび該基準パターンに対するオフセットパターンをそれぞれ形成する情報書込工程を有し、該基準パターンは、十字ターゲット模様、升目模様、直交する配線パタ−ンおよび配線パタ−ンの折れ曲がる角部分のいずれかであり、該オフセットパターンは、該基準パターンの基準位置からの所定のずれ量の位置に形成されたドット模様であるものであり、そのことにより上記目的が達成される。前記十字ターゲット模様に対する前記ドット模様の位置は、前記ウェハ上での固体撮像素子チップのＸＹ座標位置である。

また、好ましくは、本発明の半導体装置の製造方法における基準パターンに対する前記オフセットパターンのオフセット量を、前記製造情報およびその他情報の内容と一対一に対応させて該基準パターンに対して該オフセットパターンを形成する。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の製造方法における基準パターンに対して前記オフセットパターンを露光装置が順次ずらして露光する。

さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の製造方法において、露光装置により１ショットで複数の固体撮像素子分の回路が同時に露光され、該複数の固体撮像素子には通しの固体撮像素子番号が付され、該複数の固体撮像素子が同じオフセット量で前記基準パターンおよび前記オフセットパターンを露光する。

本発明の電子情報機器は、本発明の上記固体撮像素子を画像入力デバイスとして撮像部に用いたものであり、そのことにより上記目的が達成される。

上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。

本発明においては、ウェハ上の半導体チップである固体撮像素子毎に外部から視認可能な情報書込位置に、製造情報およびその他情報として、一または複数組の基準パターンおよび該基準パターンに対するオフセットパターンが形成されている。

これによって、基準パターンに対して、製造情報およびその他情報内容と対応した所定のオフセット量を持たせたオフセットパターンを外部から視認可能な情報書込位置に設けられるので、デバイスが正常動作するか否かにかかわらず、従来のように画質低下を招かず、チップ面積を増大させることもなく、チップ内に生産情報などの各種の情報を外部から視認可能に記録することが可能となる。

以上により、本発明によれば、基準パターンに対して、製造情報およびその他情報内容と対応した所定のオフセット量を持たせたオフセットパターンを外部から視認可能な情報書込位置に設けられるため、デバイスが正常動作するか否かにかかわらず、従来のように画質低下を招かず、チップ面積を増大させることもなく、チップ内に生産情報などの各種の情報を外部から視認可能に記録することができる。

以下に、本発明の半導体装置およびその製造方法の実施形態１，２を固体撮像素子およびその製造方法に適用した場合について説明し、これらの固体撮像素子を画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばカメラ付き携帯電話装置などの電子情報機器の実施形態３について、図面を参照しながら詳細に説明する。

（実施形態１）
図１（ａ）は、本発明の実施形態１に係る固体撮像素子の要部構成例を示す平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡＡ’線部分の縦断面図である。

図１（ａ）に示すように、本実施形態１の半導体装置としての半導体チップである固体撮像素子５０の平面視中央部分に、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部（フォトダイオード；光電変換部）が設けられた画素部としての受光領域５１（撮像領域）が設けられ、受光領域５１の周辺部分に、複数の受光部から撮像信号を読み出して転送制御するための周辺回路部５２が設けられている。

この本実施形態１の半導体装置としての固体撮像素子５０の製造方法としては、半導体基板５３に、受光領域５１の複数の受光部および、周辺回路部５２のトランジスタソース領域やドレイン領域などの半導体層５４を形成する半導体層形成工程と、その上に転送電極（図示せず）を形成し、さらにその上に絶縁膜５５を形成する絶縁膜工程の次に、転送電極による絶縁膜５５の段差を利用して層内レンズ５６を形成する層内レンズを形成工程と、この層内レンズ５６上の基板部全面に平坦化膜５７を形成する平坦化膜形成工程と、この平坦化膜５７上に、各受光部に対応するように例えばベイヤー色配列などのカラーフィルタ５８を形成するカラーフィルタ形成工程と、カラーフィルタ５８上の基板部全面に平坦化膜５９を形成する平坦化膜形成工程と、この平坦化膜５９上に、各受光部にそれぞれ入射光を集光させるようにマイクロレンズ６０を形成するマイクロレンズ形成工程とを有している。これらの絶縁膜５５、層内レンズ５６、平坦化膜５７、５９、カラーフィルタ５８およびマイクロレンズ６０は樹脂層６１で構成されている。これはＣＣＤ型固体撮像素子の場合であるが、この他に、ここでは図示していないが、ＣＭＯＳ型固体撮像素子では、転送電極上に複数層のメタル配線が設けられ、各メタル配線間には透明な絶縁層がそれぞれ設けられている。メタル配線上に絶縁膜を成膜し、メタル配線と電気的に接続するために絶縁膜にコンタクトプラグ用のホールを形成する。

この場合に、製品名、ロット番号、ウェハ番号およびウェハ上での半導体チップの位置情報などの製造情報やその他の各種情報を、基準パターンに対するオフセットパターン（任意形状マーク）として書き込む情報書込部Ｐは、外部から顕微鏡などで視認可能であれば、半導体層５４や樹脂層６１のいずれに設けてもよいが、ここでは、周辺回路部５２（パッド部分を含む）の周辺端部の平坦化膜５７、５９にこの基準パターンおよびオフセットパターンを設ける場合について説明する。

平坦化膜５７、５９に対してそれぞれ、レジスト膜をマスクとして、転写する図２の十字ターゲット模様６２および図３のドット模様６３（円形状）をそれぞれエッチングして凹部を形成する。

このとき、露光装置（ステッパ）としては、十字ターゲット模様６２に対してドット模様６３を任意の位置に自動的に順次、所定量だけずらして露光することができる。直交するＸ軸およびＹ軸の目盛りの入った十字ターゲット模様６２を全半導体チップに露光する。この十字ターゲット模様６２に対して、目標となる目印のドット模様６３（円形状）をウェハ上の半導体チップ位置に対応するように、露光装置（ステッパ）が順次ずらして露光する。これを全半導体チップに対して行う。各半導体チップを光学顕微鏡で外部から見ると、平坦化膜５７に形成された十字ターゲット模様６２に対して、平坦化膜５９に形成されたドット模様６３の位置から、ウェハ上でのチップ位置を目視で見て確認することができる。

図４では、十字ターゲット模様６２に対するドット模様６３（円形状）の位置として座標（-２、-４）を得ることができる。また、図５では、十字ターゲット模様６２に対するドット模様６３（円形状）の位置として中心座標（０、０）を示している。これらがウェハ上でのチップのＸＹ座標位置である。これによって、不良がウェハの中央部分で起こっているのか、周辺部分で起こっているのかが一目瞭然で分かる。

半導体チップ内の任意の場所に、例えば、図２および図３のような各オフセットパターンを作成する。作成するオフセットパターンは、デバイス完成後も光学的に、確認できる工程のマスク上に作成する。

このように、図３のようなオフセットパターンとしてのドット模様６３（円形点）を、他に回路パターンがないマスク（例えば樹脂層６１として平坦化膜５７、５９をエッチングするためのマスク）上に作成する。このマスク（例えば樹脂層６１として平坦化膜５７、５９をエッチングするためのマスク）は、図２で作成した基準パターンの十字ターゲット模様６２に対して、ウェハ上でのチップ位置に応じて例えば図４や図５のようにオフセットパターンとしてのドット模様６３が位置するように作成し、デバイス完成後も光学的に確認できる工程のマスク（例えば樹脂層６１として平坦化膜５７、５９をエッチングするためのマスク）上に作成する。

実際に、デバイスを製造する段階では、図３のマスクでドット模様６３を露光するときに、任意のオフセット(ズレ)で露光する。この任意のオフセット(ズレ)量は、例えば、図６のようなチップ配置のウェハ上でチップ１のオフセットは、図４のような十字ターゲット模様６２とドット模様６３との位置関係になり、これは図７のようにウェハ上の半導体チップの位置に対応させることができる。これで、デバイス完成後も、該当の半導体チップのウェハ上の位置が顕微鏡を使って目視で容易に確認できる。

次に、図８に示すように、露光装置（ステッパ）により１ショットで９チップ分の回路が同時に露光（原版；９チップレチクル）されているが、これには順番にチップ番号が付されており、９チップ同じように、９チップ分のウェハ上の位置が、十字ターゲット模様６２に対するドット模様６３の位置として露光されている。十字ターゲット模様６２およびドット模様６２の同じものが９チップ全てに露光され、これとチップ番号（算用数字の１〜９）によりウェハ上のチップ位置が正確に分かる。これらの露光位置はレイアウト上どの位置であってもよい。この９チップは、この他に、１２チップや１６チップなどがあり、チップ番号と、十字ターゲット模様６２に対するドット模様６３との組合せにより、ウェハ上のチップ位置が正確に分かるようになっている。

このように、通常、１枚のマスクには、図８のように複数個のチップパターンが作成されているので、各チップパターンには、図８のように、個別のナンバや、任意のパターンで識別でき、図２および図３の各マスクのオフセットパターン（十字ターゲット模様６２およびドット模様６３）の任意のオフセット(ズレ)量は、ショット(１回分の露光)毎の設定になる。

さらに、図９に示すように、レイアウト上空いていれば、十字ターゲット模様６２およびドット模様６３の情報書込位置Ｐ（エッチング位置）は同一層でもよいし、異なる層でもよいが、十字ターゲット模様６２に対するドット模様６３が複数組、露光させることもできる。例えば、一の工程で、十字ターゲット模様６２に対するドット模様６３（黒丸）を露光し、次の工程で、十字ターゲット模様６２に対する別のドット模様６４（斜線丸）を露光する。露光する各工程は、視認できる層にドット模様６３，６４を付ければよい。最も上の層でなくても、上から隠れる配線層下の層でなければよく、上から視認できる例えば配線上の絶縁膜や、樹脂層６１の他に、半導体層５４上やカラーフィルタ層５８上であってもよい。複数個のドット模様６３，６４において、ドット模様６３（黒丸）は例えばウェハ上のチップ位置、ドット模様６４（斜線丸）は例えばロットナンバ（十字ターゲット模様のＸ軸が一の位、Ｙ軸が十の位で図９ではロットナンバが「２２」）であってもよく、ドット模様の種類と、十字ターゲット模様６２に対するオフセット量（ずれ量）にと関係を示すテーブル情報があればよい。また、十字ターゲット模様６２に対してドット模様６３、６４が重なる場合には二重丸または、２個あるところに一つしかなければ重なっているものとして区別してもよい。また、このように、十字ターゲット模様６２に対するドット模様６３、６４の位置の組が複数ある場合、これらの十字ターゲット模様６２とドット模様６３、６４を付ける工程は別途増える。

なお、十字ターゲット模様６２に対してドット模様６３の位置が連続している必要はなく、この位置にあれば何を示すのかが一対一対応するように規定していればよい。このように、ウェハ上のチップ位置やロットナンバの他、工程番号やライン番号および製造番号などの製造上の各種の複数情報を、半導体チップの情報書込位置Ｐに書き込むことができる。

図２および図３の各マスクは、デバイス完成後も光学的に、確認できる別の工程でも、別の任意のオフセット(ズレ)量で、使用するか同一工程で、露光直後に、再度、別の任意のオフセット(ズレ)量で、露光することで図９のように複数個のパターンを作成することができる。これにより、ウェハ上での、チップ位置情報だけでなく、生産ロットナンバーや、ウェハナンバなどの他の生産情報をも、オフセット(ズレ)量に、割り振ることにより、デバイス完成後も、これらの情報を目視で確認することができる。

情報を確認する方法は、リッドガラス上から光学顕微鏡などで、図４のマークの基準位置からのズレ量を確認することにより行うことができるので、特別な装置は別途必要なくなる。

メタル配線膜の場合には、メタル配線材料で十字ターゲット模様６２およびドット模様６３の形状を作り込む。メタル配線よりも下層で十字ターゲット模様６２およびドット模様６３の形状を作り込む場合であって、半導体層や半導体層上の保護膜に、十字ターゲット模様６２およびドット模様６３（画素レベルの大きさ；形状は黒丸以外に星型や十字型でもよい）の形状を所定位置（どれだけずれているか）に作り込む場合には、撮像領域や周辺回路部（パッド部分を含む）であって画素エリア内（映ってしまう）でなければ、十字ターゲット模様６２およびドット模様６３の形状を作り込むことができる。

カメラモジュールからレンズ付外郭筺体を取り外して撮像チップが露出されれば、１００倍程度の顕微鏡で十字ターゲット模様６２およびドット模様６３の形状およびそれらの位置関係を目で容易に確認することができる。

画素部としての受光領域５１を避けて周辺回路部５２の情報書込位置Ｐに、十字ターゲット模様６２およびドット模様６３の形状を設けることにより、従来のように画質の低下も招かない。

（実施形態２）
上記実施形態１の十字ターゲット模様６２に対するドット模様６３の位置を、本実施形態２では、十字ターゲット模様６２の代わりに、直交する配線層を用いて、その交点位置からのオフセット量（ずれ量）としてドット模様を配置して、製造情報などの情報を組み込む場合である。

図１０および図１１はそれぞれ、本発明の実施形態２に係る固体撮像素の情報書込部Ｐの拡大平面図である。

図１０および図１１に示すように、上下層で平面視直交する配線７１，７２の交点位置（例えば交点位置７３）からのオフセット量（ずれ量）として、２つのドット模様７４，７５（図１０では十字、図１１では黒丸）を露光することもできる。ドット模様７４，７５の位置に、目視時に位置が読めるように目盛り（ゲージ）を付けてもよい。配線７１，７２の交点位置７３およびドット模様７４、７５は、前述したように、酸化シリコン膜、ナイトライト膜、メタル配線膜、カラーフィルタ膜および平坦化膜上のいずれでもよく、エッチングによりドット模様７４、７５の形状を所定位置にエッチングにより掘り込む。この掘り込む位置はカラーフィルタ膜上やメタル配線膜上であっても、ドット模様７４、７５の形状を掘り込んで凹ますと、膜厚が変わるので色が付いて外部から見える。

このように、図２のオフセットパターン（例えば十字ターゲット模様６２）は、実際には、必ずしも必要ではなく、図１０のように、実デバイスの回路パターンの所定位置（例えば交点位置７３）を基準にしてドット模様７４，７５を所定量ずらして設けることができる。図３のマスク（ドット模様６３）を用いて、図１１のように、配線パターン上にも露光できるので、チップ面積の増大も伴わない。

図３のマスク（ドット模様６３）の露光を、通常の回路パターン露光直後の現像工程前に露光すれば、工程の増加は、図３のマスク（ドット模様６３）の露光のみで済み、コスト増加も最小限で済む。

以上により、上記実施形態１，２によれば、基準パターンとしての例えば十字ターゲット模様６２に対して、製造情報およびその他情報内容と一対一に対応した所定のオフセット量を持たせたオフセットパターンとしての例えばドット模様６３を、外部から視認可能な情報書込位置Ｐであって周辺回路部５２の周囲部の情報書込位置Ｐに設けられるため、製造情報およびその他情報が情報量の多い情報をコンパクトに表現でき、製造情報およびその他情報の書き込みを製造工程で半導体チップの空いている任意の部分に書き込むことができて、デバイスが正常動作するか否かにかかわらず、従来のように画質低下を招かず、チップ面積を増大させることもなく、チップ内に生産情報などの各種の情報を外部から容易かつ正確に視認可能に記録することができる。

（実施形態３）
図１２は、本発明の実施形態３として、本発明の実施形態１、２の固体撮像素子を含む固体撮像装置を撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。

図１２において、本実施形態３の電子情報機器９０は、上記実施形態１、２の固体撮像素子５０または５０Ａからの撮像信号を各種信号処理してカラー画像信号を得る固体撮像装置９１と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を記録用に所定の信号処理した後にデータ記録可能とする記録メディアなどのメモリ部９２と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示可能とする液晶表示装置などの表示手段９３と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を通信用に所定の信号処理をした後に通信処理可能とする送受信装置などの通信手段９４とを有している。なお、この電子情報機器９０として、これに限らず、固体撮像装置９１の他に、メモリ部９２と、表示手段９３と、通信手段９４と、プリンタなどの画像出力装置９５とのうちの少なくともいずれかを有していてもよい。

この電子情報機器９０としては、前述したように例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラ、ドアホンカメラ、車載用後方監視カメラなどの車載用カメラおよびテレビジョン電話用カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ、ファクシミリ、カメラ付き携帯電話装置および携帯端末装置（ＰＤＡ）などの画像入力デバイスを有した電子機器が考えられる。

したがって、本実施形態３によれば、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号に基づいて、これを表示画面上に良好に表示したり、これを紙面にて画像出力装置９５により良好にプリントアウト（印刷）したり、これを通信データとして有線または無線にて良好に通信したり、これをメモリ部９２に所定のデータ圧縮処理を行って良好に記憶したり、各種データ処理を良好に行うことができる。

この場合にも、カメラモジュールからレンズ付外郭筺体を取り外して撮像チップが露出されれば、１００倍程度の顕微鏡で十字ターゲット模様６２およびドット模様６３の形状およびそれらの位置関係を目で容易に確認することができる。画素部としての受光領域５１を避けて周辺回路部５２の情報書込位置Ｐに、十字ターゲット模様６２およびドット模様６３の形状を設けることにより、従来のように画質の低下も招かない。

なお、本実施形態１、２では、特に説明しなかったが、ウェハ上の半導体チップ毎の、外部から視認可能な情報書込位置に、製造情報およびその他情報として、一または複数組の基準パターンおよび該基準パターンに対するオフセットパターンが形成されている。これによって、基準パターンとしての例えば十字ターゲット模様に対して、製造情報およびその他情報内容と一対一に対応した所定のオフセット量を持たせたオフセットパターンとしての例えばドット模様を、外部から視認可能な情報書込位置Ｐであって周辺回路部５２の周囲部の情報書込位置Ｐに設けられるので、デバイスが正常動作するか否かにかかわらず、従来のように画質低下を招かず、チップ面積を増大させることもなく、チップ内に生産情報などの各種の情報を外部から視認可能に記録する本発明の目的を達成することができる。

また、本実施形態１、２では、上記基準パターンとして、十字ターゲット模様６２や、これの代わりに直交する配線パタ−ンとして配線７１，７２を用いて説明したが、これに限らず、上記基準パターンとして、十字ターゲット模様６２の代わりに升目模様８３（図１７（ａ））や、配線パタ−ンの折れ曲がる角部分８１（図１７（ｂ））を用いることもできる。

これらの場合、例えば図１７（ｂ）に示すように、オフセットパターンとしてのドット模様８２（黒丸）は、配線８０の折れ曲がる角部分８１を基準として、その角部分８１に対するドット模様８２（黒丸）のオフセット量が、製造情報およびその他情報の内容と一対一に対応していればよい。なお、この配線８０の折れ曲がる角部分８１は、十字ターゲット模様６２のクロス点に対応している。

また、例えば図１７（ａ）に示すように、オフセットパターンとしてのドット模様８２（黒丸）が配置される升目模様８３の位置を、ウェハ上の半導体チップ位置に対応させればよい。要するに、この場合も、升目模様８３の各升目位置をオフセット量の基準として、ドット模様８２（黒丸）が設けられる升目位置が、製造情報およびその他情報の内容と一対一に対応していればよい。

以上のように、本発明の好ましい実施形態１〜３を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態１〜３に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態１〜３の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。

本発明は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部（フォトダイオード；光電変換部）で構成された固体撮像素子およびその製造方法、この固体撮像素子を画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、車載用カメラおよびセキュリティカメラなどの画像入力カメラ、さらに、スキャナ、ファクシミリ、カメラ付き携帯電話装置などの電子情報機器の分野において、デバイスが正常動作するか否かにかかわらず、従来のように画質低下を招かず、チップ面積を増大させることもなく、チップ内に生産情報などの各種の情報を外部から視認可能に記録することができる。

（ａ）は、本発明の実施形態１に係る固体撮像素子の要部構成例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡＡ’線部分の縦断面図である。 転写する十字ターゲット模様を示すマスクパターン図である。 転写するドット模様を示すマスクパターン図である。 図２の十字ターゲット模様に対する図３のドット模様の位置が座標（-２、-４）の場合を示す平面図である。 図２の十字ターゲット模様に対する図３のドット模様の位置が中心座標（０、０）の場合を示す平面図である。 ウェハ上でのチップ１の位置関係を示すウェハの平面図である。 図６のチップ１に対応した十字ターゲット模様とドット模様の位置関係を示すウェハの平面図である。 １ショットで９チップの場合のチップ配置図である。 十字ターゲット模様に対するドット模様の位置が複数組（ここでは２組）ある場合の平面図である。 本発明の実施形態２に係る固体撮像素子の情報書込部Ｐの拡大平面図である。 本発明の実施形態２に係る固体撮像素子の別の情報書込部Ｐの拡大平面図である。 本発明の実施形態３として、本発明の実施形態１、２の固体撮像素子を含む固体撮像装置を撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。 特許文献１に開示されている従来の固体撮像素子であるＣＣＤの一部を概略的に示す要部縦断面図である。 図１３のＣＣＤの受光領域におけるコード領域を示すチップ平面図である。 図１４のコード領域内でのＣＣＤの製造情報を表す２次元コードの拡大平面図である。 図１３のＣＣＤの受光領域における各フォトダイオードからの２次元コードの出力信号を表す信号波形図である。 （ａ）は、本発明の他の基準パターンの事例として升目模様を示す平面図であり、（ｂ）は、本発明の更に他の基準パターンの事例として配線の折れ曲がる角部分を示す平面図である。

符号の説明

５０，５０Ａ 固体撮像素子
５１ 受光領域
５２ 周辺回路部
５３ 半導体基板
５４ 半導体層
５５ 絶縁膜
５６ 層内レンズ
５７、５９ 平坦化膜
５８ カラーフィルタ
６０ マイクロレンズ
６１ 樹脂層
６２ 十字ターゲット模様
６３、６４ ドット模様
７１、７２ 配線
７３ 交点位置
７４，７５ ドット模様
８０ 配線
８１ 角部分
８２ ドット模様
８３ 升目模様
９０ 電子情報機器
９１ 固体撮像装置
９２ メモリ部
９３ 表示手段
９４ 通信手段
９５ 画像出力装置

Claims (22)

1. ウェハ上の固体撮像素子の受光領域を避けた、外部から視認可能な情報書込位置に、製造情報およびその他情報として、一または複数組の基準パターンおよび該基準パターンに対するオフセットパターンが形成されており、
   該基準パターンは、十字ターゲット模様、升目模様、直交する配線パタ−ンおよび配線パタ−ンの折れ曲がる角部分のいずれかであり、該オフセットパターンは、該基準パターンの基準位置からの所定のずれ量の位置に設けられたドット模様である半導体装置。
2. 前記十字ターゲット模様に対する前記ドット模様の位置は、前記ウェハ上での固体撮像素子のＸＹ座標位置である請求項１に記載の半導体装置。
3. 前記基準パターンに対する前記オフセットパターンのオフセット量が、前記製造情報およびその他情報の内容と一対一に対応している請求項１に記載の半導体装置。
4. 前記情報書込位置は、回路パターンのない外部から視認可能な位置である請求項１に記載の半導体装置。
5. 前記情報書込位置は、同一層かまたは異なる層である請求項１または４に記載の半導体装置。
6. 前記情報書込位置は、半導体層およびその上の樹脂層、配線層の少なくともいずれかである請求項１、４および５のいずれかに記載の半導体装置。
7. 前記情報書込位置は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部が設けられた受光領域の周辺部分に設けられている請求項１および４〜６のいずれかに記載の半導体装置。
8. 前記情報書込位置は、半導体層、その上の樹脂層、配線層およびカラーフィルタの少なくともいずれかである請求項７に記載の半導体装置。
9. 前記情報書込位置は、前記受光領域の周辺に設けられた周辺回路の更に周囲部に設けられている請求項１に記載の半導体装置。
10. 前記固体撮像素子は、ＣＣＤ型固体撮像素子またはＣＭＯＳ型固体撮像素子である請求項１または２に記載の半導体装置。
11. 前記製造情報およびその他情報は、製品名、ロット番号、製造番号、製造ライン番号、製造工程番号、ウェハ番号およびウェハ上での固体撮像素子の位置情報のうちの少なくともいずれかである請求項１または３に記載の半導体装置。
12. 前記基準パターンに対して前記オフセットパターンを、ウェハ上の固体撮像素子位置にそれぞれ対応するように配置されている請求項１または３に記載の半導体装置。
13. 前記基準パターンには、前記基準パターンに対するオフセットパターンのオフセット量が視認可能なように目盛りが設けられている請求項１、３および１２のいずれかに記載の半導体装置。
14. 前記オフセット量は、ウェハ上での固体撮像素子の位置または通し番号に対応したＸＹ座標系である請求項３または１３に記載の半導体装置。
15. 前記ドット模様は、円形状、多角形状、星型形状または十字形状である請求項１に記載の半導体装置。
16. 前記固体撮像素子は、通し番号が付された複数の固体撮像素子を１組として形成されて、該複数の固体撮像素子全てに同じオフセット量のオフセットパターンが前記基準パターンに対して形成されている請求項１または３に記載の半導体装置。
17. ウェハ上の固体撮像素子の受光領域を避けた、外部から視認可能な同一層または異なる層に、製造情報およびその他情報として、一または複数組の基準パターンおよび該基準パターンに対するオフセットパターンをそれぞれ形成する情報書込工程を有し、
    該基準パターンは、十字ターゲット模様、升目模様、直交する配線パタ−ンおよび配線パタ−ンの折れ曲がる角部分のいずれかであり、該オフセットパターンは、該基準パターンの基準位置からの所定のずれ量の位置に形成されたドット模様である半導体装置の製造方法。
18. 前記基準パターンに対する前記オフセットパターンのオフセット量を、前記製造情報およびその他情報の内容と一対一に対応させて該基準パターンに対して該オフセットパターンを形成する請求項１７に記載の半導体装置の製造方法。
19. 前記基準パターンに対して前記オフセットパターンを、露光装置が順次ずらして露光する請求項１７または１８に記載の半導体装置の製造方法。
20. 露光装置により１ショットで複数の固体撮像素子分の回路が同時に露光され、該複数の固体撮像素子には通しの固体撮像素子番号が付され、該複数の固体撮像素子が同じオフセット量で前記基準パターンおよび前記オフセットパターンを露光する請求項１７〜１９のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
21. 前記十字ターゲット模様に対する前記ドット模様の位置は、前記ウェハ上での固体撮像素子のＸＹ座標位置である請求項１７に記載の半導体装置の製造方法。
22. 請求項１，２、１０〜１２、１４および１６のいずれかに記載の固体撮像素子を画像入力デバイスとして撮像部に用いた電子情報機器。
    

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