JP6539123B2 - 固体撮像装置及びその製造方法ならびにカメラ - Google Patents
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Description
Claims (14)
- 複数の光電変換素子が配された画素領域を有する基板と、
前記複数の光電変換素子の上にそれぞれ配された複数の第1の開口部を有する第1の絶縁膜及び前記第1の絶縁膜中に配された配線層を含む第1の構造体と、
前記複数の第1の開口部にそれぞれ配された複数の第1の部分と、前記複数の第1の部分の上面及び前記複数の第1の開口部以外の前記第1の構造体の上面を覆う第2の部分と、を含み、前記複数の第1の部分と前記第2の部分とが同一の材料で連続的に形成された第1の絶縁体と、
前記複数の第1の開口部の上にそれぞれ配された複数の第2の開口部を有する第2の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜中に配された配線層を含む第2の構造体と、
前記複数の第2の開口部にそれぞれ配され複数の第3の部分を含む第2の絶縁体と、を備え、
前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜は、それぞれ酸化シリコンを含む層間絶縁膜を含み、
前記第1の絶縁体及び前記第2の絶縁体は、それぞれ窒化シリコンを含み、
前記第1の絶縁体の前記第2の部分の水素濃度が、前記第1の絶縁膜を構成する部分の水素濃度よりも高く、
前記複数の第1の部分の上面のそれぞれの面積が、前記複数の第1の部分のそれぞれの上に配された前記複数の第3の部分の下面のそれぞれの面積よりも大きいことを特徴とする固体撮像装置。 - 前記第1の絶縁体の水素濃度が、15%以上であることを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置。
- 前記複数の第1の開口部のそれぞれの前記基板の表面に平行な断面における面積が、前記基板から離れるにしたがって大きくなるテーパー形状を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の固体撮像装置。
- 前記基板は、周辺回路が配された周辺回路領域を更に有し、
前記第2の部分が、前記周辺回路領域を覆うことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の固体撮像装置。 - 前記第2の絶縁体が、前記複数の第3の部分の上面及び前記複数の第2の開口部以外の前記第2の構造体の上面を覆う第4の部分を更に含み、前記複数の第3の部分と前記第4の部分とが同一の材料で連続的に形成されることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の固体撮像装置。
- 前記第2の絶縁体が、前記複数の第3の部分の上面及び前記複数の第2の開口部以外の前記第2の構造体の上面を覆う第4の部分を更に含み、前記複数の第3の部分と前記第4の部分とが同一の材料で連続的に形成され、
前記第4の部分が、前記周辺回路領域を覆うことを特徴とする請求項4に記載の固体撮像装置。 - 前記第2の絶縁体の水素濃度が、前記第2の絶縁膜を構成する部分の水素濃度よりも高いことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の固体撮像装置。
- 前記複数の第2の開口部のそれぞれの前記基板の表面に平行な断面における面積が、前記基板から離れるにしたがって大きくなるテーパー形状を有することを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の固体撮像装置。
- 前記第2の絶縁体が、カラーフィルタを含み、
前記第2の絶縁体のうち前記複数の第2の開口部に配され前記第2の絶縁膜と接しない領域に、前記カラーフィルタが配されることを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の固体撮像装置。 - 前記配線層が、銅を含むことを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載の固体撮像装置。
- 請求項1乃至10の何れか1項に記載の固体撮像装置と、
前記固体撮像装置によって得られた信号を処理する信号処理部と、
を備えることを特徴とするカメラ。 - 固体撮像装置の製造方法であって、
複数の光電変換素子が配された画素領域を有する基板を形成する工程と、
前記複数の光電変換素子の上にそれぞれ配された複数の第1の開口部を有する第1の絶縁膜及び前記第1の絶縁膜中に配された配線層を含む第1の構造体を形成する工程と、
前記複数の第1の開口部にそれぞれ配された複数の第1の部分と、前記複数の第1の部分の上面及び前記複数の第1の開口部以外の前記第1の構造体の上面を覆う第2の部分と、を含み、前記複数の第1の部分と前記第2の部分とが同一の材料で連続的に形成された第1の絶縁体を形成する工程と、
前記複数の第1の開口部の上にそれぞれ配された複数の第2の開口部を有する第2の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜中に配された配線層を含む第2の構造体を形成する工程と、
前記複数の第2の開口部にそれぞれ配され複数の第3の部分を含む第2の絶縁体を形成する工程と、を含み、
前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜は、それぞれ酸化シリコンを含む層間絶縁膜を含み、
前記第1の絶縁体及び前記第2の絶縁体は、それぞれ窒化シリコンを含み、
前記第1の絶縁体の前記第2の部分の水素濃度が、前記第1の絶縁膜を構成する部分の水素濃度よりも高く、
前記複数の第1の部分の上面のそれぞれの面積が、前記複数の第1の部分のそれぞれの上に配された前記複数の第3の部分の下面のそれぞれの面積よりも大きいことを特徴とする製造方法。 - 複数の光電変換素子が配された画素領域を有する基板と、
前記複数の光電変換素子の上にそれぞれ配された複数の第1の開口部を有する第1の絶縁膜及び前記第1の絶縁膜中に配された配線層を含む第1の構造体と、
前記複数の第1の開口部にそれぞれ配された複数の第1の部分と、前記複数の第1の部分の上面及び前記複数の第1の開口部以外の前記第1の構造体の上面を覆う第2の部分と、を含み、前記複数の第1の部分と前記第2の部分とが同一の材料で連続的に形成された第1の絶縁体と、
前記複数の第1の開口部の上にそれぞれ配された複数の第2の開口部を有する第2の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜中に配された配線層を含む第2の構造体と、
前記複数の第2の開口部にそれぞれ配され複数の第3の部分を含む第2の絶縁体と、を備え、
前記第1の絶縁体及び前記第2の絶縁体は、前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜のうち、前記基板、前記第1の絶縁膜中に配された配線層及び前記第2の絶縁膜中に配された配線層の間の層間膜として用いられる層間絶縁膜よりも屈折率が高く、
前記第1の絶縁体の前記第2の部分の水素濃度が、前記第1の絶縁膜を構成する部分の水素濃度よりも高く、
前記複数の第1の部分の上面のそれぞれの面積が、前記複数の第1の部分のそれぞれの上に配された前記複数の第3の部分の下面のそれぞれの面積よりも大きいことを特徴とする固体撮像装置。 - 固体撮像装置の製造方法であって、
複数の光電変換素子が配された画素領域を有する基板を形成する工程と、
前記複数の光電変換素子の上にそれぞれ配された複数の第1の開口部を有する第1の絶縁膜及び前記第1の絶縁膜中に配された配線層を含む第1の構造体を形成する工程と、
前記複数の第1の開口部にそれぞれ配された複数の第1の部分と、前記複数の第1の部分の上面及び前記複数の第1の開口部以外の前記第1の構造体の上面を覆う第2の部分と、を含み、前記複数の第1の部分と前記第2の部分とが同一の材料で連続的に形成された第1の絶縁体を形成する工程と、
前記複数の第1の開口部の上にそれぞれ配された複数の第2の開口部を有する第2の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜中に配された配線層を含む第2の構造体を形成する工程と、
前記複数の第2の開口部にそれぞれ配され複数の第3の部分を含む第2の絶縁体を形成する工程と、を含み、
前記第1の絶縁体及び前記第2の絶縁体は、前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜のうち、前記基板、前記第1の絶縁膜中に配された配線層及び前記第2の絶縁膜中に配された配線層の間の層間膜として用いられる層間絶縁膜よりも屈折率が高く、
前記第1の絶縁体の前記第2の部分の水素濃度が、前記第1の絶縁膜を構成する部分の水素濃度よりも高く、
前記複数の第1の部分の上面のそれぞれの面積が、前記複数の第1の部分のそれぞれの上に配された前記複数の第3の部分の下面のそれぞれの面積よりも大きいことを特徴とする製造方法。
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