JP6577724B2 - 固体撮像装置の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、固体撮像装置の製造方法に関する。
固体撮像装置は、例えば、光電変換部を有する半導体基板と、該半導体基板上に配された構造であって絶縁部材と該絶縁部材の中に配された金属配線とを含む構造とを備える。絶縁部材は、一般に、層間絶縁層と、金属配線からの金属の拡散を防止するための拡散防止層とが交互に形成された複数の層で構成される。層間絶縁層には典型的には酸化シリコンが用いられる。また、拡散防止層には、例えば窒化シリコンが用いられうるが、窒化シリコンよりも比誘電率の小さい炭化シリコンが用いられると更によい。
特開2003−324189号公報
ところで、固体撮像装置のなかには、光電変換部の上の位置に形成された導光部をさらに備えるものもある。導光部は、マイクロレンズ等の光学素子を通過した光を光電変換部に導く。導光部は、例えば、上述の絶縁部材に開口を形成した後、この開口に窒化シリコン等の透光性の部材を形成することによって得られる。該透光性の部材は、例えばプラズマCVD等の堆積法によって比較的高い温度で形成される。
導光部を形成する際、温度変化によって絶縁部材の各層の間に応力が生じ、特に、層間絶縁層の酸化シリコンと拡散防止層の炭化シリコンとでは熱膨張率の差が大きいため、層の一部が剥離してしまう可能性がある。このことは、固体撮像装置の品質の低下の原因となる。
本発明の目的は、固体撮像装置の品質を向上させるのに有利な技術を提供することにある。
本発明の一つの側面は固体撮像装置の製造方法にかかり、前記固体撮像装置の製造方法は、光電変換部を有する半導体基板を準備する第1工程と、酸化シリコンを含む材料で構成された絶縁性の第1部材と、前記第1部材の上に配され且つ炭化シリコンを含む材料で構成された絶縁性の第2部材とを含む構造を前記半導体基板の上に形成する第2工程と、前記第1部材の一部および前記第2部材の一部を除去して前記構造における前記光電変換部の上の位置に開口を形成する第3工程と、前記開口透光性の第3部材で埋めて、前記光電変換部に光を導くための導光部を形成する第4工程と、を有し、前記第2工程では前記第2部材を第1温度で形成し、前記第4工程では前記第3部材をプラズマCVDにより前記第1温度よりも低い第2温度で形成し、前記第1温度と前記第2温度との差は50℃以上であることを特徴とする。
本発明によれば、固体撮像装置の品質を向上させるのに有利である。
固体撮像装置の構造の例を説明するための図である。 固体撮像装置の製造方法の例を説明するための図である。 導光部を形成する際の温度の制御方法の例を説明するための図である。 カメラの構成の例を説明するための図である。
図1は、本発明に係る固体撮像装置(「固体撮像装置100」とする。)の構造の例を示す模式図である。固体撮像装置100は、例えば、シリコン等の半導体基板101と、絶縁部材と該絶縁部材の中に形成された金属の部材(配線、プラグ等)とを含む構造110と、入射光を集光するための光学素子を含む構造410とを備える。また、固体撮像装置100は、複数の画素が配列された撮像領域109と、その周辺領域であって画素信号を処理するための回路が配された周辺領域203とを有する。
撮像領域109において、基板101には光電変換部102が形成されている。また、基板101には、画素信号を読み出し又は処理するためのトランジスタが形成され、図中には該トランジスタのゲート電極103が例示されている。ゲート電極103は、例えばポリシリコン等で構成されうる。
また、基板101およびゲート電極103を覆うように反射防止層104が配される。反射防止層104は、構造410の光学素子を通過して基板101の上面に到達した入射光が該上面で反射されることを防ぐ。反射防止層104は、例えば窒化シリコン等で構成されうる。
一般に、構造110の絶縁部材は、複数の絶縁性の層で構成される。本例では、構造110の絶縁部材は、絶縁層105a〜105e、絶縁層106a〜106d等を含む。例えば、絶縁層105a〜105eは酸化シリコンを含む材料で構成され、それらの各層の厚さは120nm〜1000nm程度である。酸化シリコンを含む材料は、主にケイ素と酸素とを含み、この酸素がケイ素に結合している材料である。酸化シリコンを含む材料は、ケイ素および酸素の他、水素、ホウ素、炭素、窒素、フッ素、塩素、リン等を含んでいてもよい。また、絶縁層106a〜106dは炭化シリコンを含む材料で構成され、それらの各層の厚さは10nm〜200nm程度である。炭化シリコンを含む材料は、主にケイ素と炭素とを含み、この炭素がケイ素に結合している材料である。炭化シリコンを含む材料は、ケイ素および酸素の他、水素、ホウ素、酸素、窒素、フッ素、塩素、リン等を含んでいてもよい。
また、該絶縁部材の中に形成された金属の部材は、コンタクトプラグ107、第1〜第3配線層の配線108a〜108cを含む。コンタクトプラグ107は、例えばタングステンで構成され、更に、チタン、窒化チタン等で構成されたバリアメタルを含んでもよい。配線108a〜108cは、例えば銅で構成される。
なお、後述するが、絶縁層106aは、固体撮像装置100を製造する際のエッチング工程においてエッチングストッパとして作用しうる。また、絶縁層106b、106c、106dは、それぞれ、配線108a、108b、108cについての金属拡散防止層として機能しうる。
ここで、構造110の絶縁部材には、構造410の光学素子を通過した光を光電変換部102に導くために、コア‐クラッド構造を成す導光部111が形成されている。詳細は後述するが、導光部111は、絶縁層105a〜105eおよび106a〜106dに開口を形成した後、この開口を、透光性の部材201で埋めることによって形成されうる。導光部111を成す透光性の部材201は、絶縁層105a〜105eの酸化シリコンよりも高い屈折率を有していればよく、例えば窒化シリコンや樹脂で構成される。導光部111を成す部材201は、絶縁部材の少なくとも一部の絶縁層に対して全反射を生じればよい。そのため、部材201は、絶縁層105a〜105eより薄い絶縁層106a〜106dの炭化シリコンよりも低い屈折率を有していてもよい。透光性の部材201がコア‐クラッド構造を成す導光部であることは必須でない。つまり、部材201は絶縁層105a〜105eの酸化シリコンと同じかそれより低い屈折率を有していてもよい。例えば部材201は、絶縁層105a〜105eと同じ酸化シリコンで構成されていてもよい。
更にその上には、酸窒化シリコンで構成された絶縁層202、及び、酸化シリコンで構成された絶縁層204が配される。絶縁層202は、撮像領域109に配されており、導光部111を形成する部材201に対する反射防止層として機能しうる。絶縁層204は、更にその上に構造410を形成するのを容易にするための平坦化層として機能しうる。また、絶縁層204の中には、配線108cに接続されたビアプラグ205が形成されている。ビアプラグ205は、例えばタングステンで構成され、更に、チタン、窒化チタン等で構成されたバリアメタルを含んでもよい。
さらに、絶縁層204の上には、配線206が、絶縁層204の中に形成されたビアプラグ205に接触するように配される。配線206は、例えばアルミニウムで構成される。
更にその上には、酸窒化シリコンで構成された絶縁層301を介して、層内レンズ304を形成する絶縁層302と、酸窒化シリコンで構成され且つ層内レンズ304を覆う絶縁層303とが配される。層内レンズ304は、光電変換部102および導光部111の上に位置する。なお、絶縁層301および絶縁層303は、層内レンズ304を形成する絶縁層302に対する反射防止層として機能しうる。
更にその上には、樹脂で構成された平坦化層401と、所定の波長の光を通過させるカラーフィルタ402層と、マイクロレンズ404を形成するマイクロレンズ層403とが配される。なお、絶縁層301からマイクロレンズ層403までの各層には、配線206を外部に接続することができるように開口が形成されている。
図2(a)〜(e)を参照しながら、以下、固体撮像装置100の製造方法における各工程について述べる。固体撮像装置100は、公知の半導体製造プロセスを用いて製造されればよいが、理解を容易にするため、本発明と直接的に関係しない工程については説明を省略する。
まず、図2(a)の工程では、各素子(光電変換部102、MOSトランジスタ等)が形成された基板101を準備する。そして、基板101の上に、反射防止層104(窒化シリコン)と、絶縁層105a〜105e(酸化シリコン)と、絶縁層106a〜106d(炭化シリコン)と、配線108a〜108cとを形成する。
絶縁層105a〜105eと絶縁層106a〜106dとの2種類の絶縁層は、例えばプラズマCVD等の堆積法によって、交互に積層される。本例では、各絶縁層105a〜105eの厚さを120nm〜1000nm程度とし、各絶縁層106a〜106dの厚さを50nm〜150nm程度とした。
配線108aは絶縁層106aと絶縁層106bとの間に形成される。配線108bは絶縁層106bと絶縁層106cとの間に形成される。配線108cは絶縁層106cと絶縁層106dとの間に形成される。絶縁層106b、106c、106dは、それぞれ、配線108a、108b、108cについての金属拡散防止層として機能しうる。
図2(b)の工程では、図2(a)の工程で形成された絶縁層105bから絶縁層105eまでの絶縁部材のうちの一部であって光電変換部102の上に位置する一部をプラズマエッチングによって除去し、開口OPを形成する。開口OPを設けることにより、光電変換部102への入射光が、絶縁層105a〜105eと絶縁層106a〜106dとで多重反射することを抑制できる。この工程において、絶縁層106aはエッチングストッパとして作用する。
図2(c)の工程では、図2(b)の工程で形成された開口OPを透光性の部材201で埋めて、導光部111を形成する。透光性の部材201として、部材201には絶縁層105a〜105eよりも屈折率の大きい材料を用いることで、コア‐クラッド構造を有する導光部111を得ることができる。ここでは、部材201に窒化シリコンなどの無機材料を用いる例を示したが、有機材料を用いてもよい。また、開口OPを埋める透光性の部材201として、絶縁層105a〜105eと同じ酸化シリコンが用いられてもよい。部材201は、高密度プラズマCVDその他の公知のCVDによって形成されてもよいが、塗布法等によって形成されてもよい。さらに、部材201の上に、酸窒化シリコンの絶縁層202を形成する。絶縁層202は、例えばプラズマCVDによって形成され、その厚さは50nm〜150nm程度である。
図2(d)の工程では、部材201および絶縁層202のうち周辺領域203の部分をエッチング等により除去し、その後、酸化シリコンの絶縁層204を例えばプラズマCVDによって形成する。絶縁層204の上面はCMP等により、平坦化処理が為されてもよい。更にその後、絶縁層204の上に、アルミで構成された配線206を形成する。
その後、図2(d)の工程で形成された絶縁層204および配線206の上に、光学素子を含む構造410を形成する。図2(e)には、構造410のうち、層内レンズ304を含む絶縁層301から絶縁層303までの部材が形成された様子を示している。層内レンズ304は、例えば、絶縁層302をプラズマCVD等によって形成した後に該形成された絶縁層302をプラズマエッチング等によってレンズ状に(上面が球面形状を形成するように)加工することによって形成される。なお、構造410は、他の光学素子をさらに含んでもよい。
構造410を形成する際、一部の工程(例えば、絶縁層303の上に平坦化層401を形成する前)において、400℃以上の温度で10分以上にわたって熱処理が為されてもよい。この熱処理は、例えば、水素ガス及び窒素ガスの少なくとも一方を含むガス雰囲気の下で為されうる。
その後、公知の半導体プロセスを用いて、平坦化層401、カラーフィルタ層402、マイクロレンズ層403が順に形成されればよく、このようにして固体撮像装置100が得られる。
ところで、図2(c)において、開口OPを窒化シリコン部材201で埋めて導光部111を形成する工程は、典型的にはCVD等により比較的高い温度条件で為される。ここで、酸化シリコンの線膨張率は0.70[ppm/K]であるのに対して、炭化シリコンの線膨張率は4.00[ppm/K]であり、これらの間での熱膨張率の差は大きい。そのため、酸化シリコンの絶縁層105a〜105eと炭化シリコンの絶縁層106a〜106dとの間で、温度変化に伴う応力が生じ、これらが剥離してしまう可能性がある。このことは、特に、炭化シリコンの絶縁層106a〜106dのうち最上の層である絶縁層106dと、それと隣り合う絶縁層105d又は105eとの間で生じ易い。
そこで、図2(c)の導光部111を形成する工程を、図2(a)の絶縁層106dを形成する工程での温度よりも低い温度で行う。具体的には、導光部111を形成する工程での温度と絶縁層106dを形成する工程での温度との差を10℃以上、好ましくは50℃以上にするとよい。例えば、絶縁層106dを形成する工程の温度を400℃にした場合には、導光部111を形成する工程の温度は350℃に設定されればよい。例えば、絶縁層106dを形成する工程での温度を390℃〜410℃の範囲内とし、導光部111を形成する工程での温度を340℃〜360℃の範囲内としてもよい。
なお、絶縁層106dを形成する工程の温度を400℃とし、導光部111を形成する工程の温度を変えて実験を行ったところ、導光部111を形成する工程の温度を446℃とした場合には、絶縁層106dの剥離が多くの箇所で確認された。また、上記温度を400℃にした場合には、温度446℃の場合に比べて剥離の箇所は減ったものの、やはり絶縁層106dの剥離が確認された。一方、上記温度を350℃にした場合には、絶縁層106dの剥離は確認されなかった。
前述のとおり、図2(e)の工程の際またはその後に、一部の工程において、水素ガス雰囲気や窒素ガス雰囲気の下、400℃以上の温度で10分以上にわたって、熱処理を行ってもよい。これは、開口OPには部材201が埋められ、更にその上に複数の層(絶縁層202、204等)が形成されているため、上述の2種類の絶縁層の間で生じうる応力が低減ないし緩和されるからである。なお、以上の製造方法の例では、図2(e)の後かつ絶縁層303の上に平坦化層401を形成する前に熱処理を行う態様を示したが、該熱処理のタイミングは開口OPを部材201で埋めた後であればよい。
以上の固体撮像装置100の製造方法によると、導光部111を形成する際に、酸化シリコンの絶縁層105a〜105eと炭化シリコンの絶縁層106a〜106dとの間での剥離を防ぐことができ、固体撮像装置100の品質を向上させることができる。
なお、上述の各工程での温度(具体的には、絶縁層106dや導光部111を形成する工程での温度)は、公知の温度測定法にしたがって測定されればよいが、基板101の温度が測定されてもよい。また、温度の測定には、非接触式温度計(パイロメーター)が用いられるとよい。
また、各工程における温度を一定に維持するため、基板101を裏面側から冷却用のヘリウムガスを一定の圧力で供給してもよいし、測定された温度に基づいて該ヘリウムガスの圧力を制御してもよい。
以下では、各工程での温度の調節方法について述べる。各工程での温度は、その工程で基板101を処理しているときの温度を示す。しかしながら、該温度は、基板101を処理装置のチャンバーに載置してから該チャンバーから取り出すまでの期間について考慮されるとよい。即ち、実際に目的の処理(具体的には、絶縁層106dや導光部111を形成するためのCVD。以下、同様である。)を行っている間だけでなく、それに付随する工程においても基板101の温度管理が為されるとよい。この例を、以下、図3(a)〜(c)を参照しながら述べる。
図3(a)〜(c)は、基板101を処理装置のチャンバーに載置してから基板101に対する処理が終わるまでの期間について基板101の温度を測定したグラフを示している。図3(a)〜(c)の各々において、期間503では、基板101に対する処理を開始する前に基板101を目標の温度Tにするため、基板101を加熱する。その後の期間504では、温度Tに実質的に達した基板101に対して目的の処理を行う。
図3(a)は、上記加熱の第1の方法として、期間503が予め設定された期間であり、該予め設定された時間にわたって基板101を加熱した後に目的の処理を開始した場合のグラフを示している。基板101の温度が温度Tに達するように期間503が設定されている場合、目的の処理を行う際には基板101の温度が温度Tよりも更に高くなってしまい、前述の絶縁層106dの剥離が生じてしまう可能性がある。
図3(b)は、上記加熱の第2の方法として、期間503において基板101の温度を測定しながら加熱し、該測定された基板101の温度が温度Tに達したことに応答して加熱を中止し且つ目的の処理を開始した場合のグラフを示している。この方法によると、例えば、目的の処理を開始した際に処理装置に印加されたバイアスパワーによって、基板101の温度が瞬時的に温度Tよりも更に高くなってしまい、前述の絶縁層106dの剥離が生じてしまう可能性がある。
よって、基板101を処理装置のチャンバーに載置してから基板101に対する処理が終わるまでの期間にわたって、基板101の温度が所望の温度を超えないように、加熱の期間503および目標の温度Tが設定される必要がある。例えば、図3(a)の例については、期間503は、より短く設定され、図3(b)の例については、温度Tは、より低く設定される必要がある。
図3(c)は、基板101を処理装置のチャンバーに載置してから基板101に対する処理が終わるまで、基板101の温度が設定値を超えない場合の例を示している。実際に目的の処理を行っている間だけでなく、それに付随する工程においても基板101の温度が適切に調節されることにより、前述の絶縁層106dの剥離を防ぐことができ、固体撮像装置100の品質を向上させることができる。
以上では、本発明の好適な実施形態を例示したが、本発明は以上の例に限られるものでないことは言うまでもなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、その一部を変更してもよい。
図4は、以上の例で示された固体撮像装置100が適用されたカメラの構成例を説明するための図である。該カメラは、固体撮像装置100の他、例えば、処理部200、CPU300(又はプロセッサ)、操作部400、光学系500を具備する。また、該カメラは、静止画や動画をユーザに表示するための表示部600、それらのデータを記憶するためのメモリ700をさらに具備しうる。固体撮像装置100は、光学系500を通過した光に基づいて画像データを生成する。該画像データは、処理部200により所定の補正処理が為され、表示部600やメモリ700に出力される。また、ユーザにより操作部400を介して入力された撮影条件に応じて、CPU300によって、各ユニットの設定情報が変更され、又は、各ユニットの制御方法が変更されうる。なお、カメラの概念には、撮影を主目的とする装置のみならず、撮影機能を補助的に備える装置(例えば、パーソナルコンピュータ、携帯端末)も含まれる。
100:固体撮像装置、101:半導体基板、102:光電変換部、105a〜105e:酸化シリコン部材、106a〜106d:炭化シリコン部材、OP:開口、111:導光部。

Claims (13)

  1. 光電変換部を有する半導体基板を準備する第1工程と、
    酸化シリコンを含む材料で構成された絶縁性の第1部材と、前記第1部材の上に配され且つ炭化シリコンを含む材料で構成された絶縁性の第2部材とを含む構造を前記半導体基板の上に形成する第2工程と、
    前記第1部材の一部および前記第2部材の一部を除去して前記構造における前記光電変換部の上の位置に開口を形成する第3工程と、
    前記開口透光性の第3部材で埋めて、前記光電変換部に光を導くための導光部を形成する第4工程と、を有し、
    前記第2工程では前記第2部材を第1温度で形成し、
    前記第4工程では前記第3部材をプラズマCVDにより前記第1温度よりも低い第2温度で形成し、
    前記第1温度と前記第2温度との差は50℃以上である
    ことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
  2. 前記第2工程では、前記第2部材をプラズマCVDにより形成し、
    前記第4工程では、前記第3部材を高密度プラズマCVDにより形成する
    ことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置の製造方法。
  3. 前記第3部材をプラズマCVDにより形成するための処理装置のチャンバーに前記半導体基板を載置してから当該処理装置による前記半導体基板に対する処理が終わるまでの間に亘って前記半導体基板の温度が前記第2温度を超えることのないように当該処理装置を制御する
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の固体撮像装置の製造方法。
  4. 前記第1温度は、390℃〜410℃の範囲内であ
    ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の固体撮像装置の製造方法。
  5. 前記第4工程の後に、前記第1温度よりも高い温度で熱処理を行う第5工程を含む
    ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の固体撮像装置の製造方法。
  6. 前記第5工程では、水素ガス及び窒素ガスの少なくとも一方を含むガス雰囲気の下で前記熱処理を行う
    ことを特徴とする請求項5に記載の固体撮像装置の製造方法。
  7. 前記第4工程と前記第5工程の間に、層内レンズを形成する工程をさらに有する
    ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の固体撮像装置の製造方法。
  8. 前記構造は、金属で構成された第1配線をさらに含み、前記第2部材は、前記金属の拡散防止層として作用し、
    前記固体撮像装置の製造方法は、
    前記第4工程の後かつ前記第5工程の前に、前記構造の上に前記第1配線に接続された第2配線を形成する工程と、
    前記第2配線を形成する工程の後かつ前記第5工程の前に、前記第2配線を覆うように前記構造の上に絶縁性の第4部材を形成し且つ加工して層内レンズを形成する工程と、
    前記層内レンズを形成する工程の後かつ前記第5工程の前に、前記第4部材に、その一部を除去して前記第2配線が露出するように開口を形成する工程と、
    をさらに有し、
    第5工程は、前記第2配線が露出した状態で行う
    ことを特徴とする請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の固体撮像装置の製造方法。
  9. 前記構造は、金属で構成された配線をさらに含んでおり、前記第2部材は前記金属の拡散防止層として作用する
    ことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の固体撮像装置の製造方法。
  10. 前記構造は、酸化シリコンを含む材料の層と炭化シリコンを含む材料の層とが交互に形成された複数の層で構成されており、
    前記第2部材は、前記複数の層における前記炭化シリコンを含む材料の層のうち最上の層に位置する
    ことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の固体撮像装置の製造方法。
  11. 前記第3部材は、窒化シリコンを含む材料である、
    ことを特徴とする請求項10に記載の固体撮像装置の製造方法。
  12. 前記第4工程では、ヘリウムガスを用いて温度を調節する
    ことを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の固体撮像装置の製造方法。
  13. 前記第4工程においては、前記半導体基板の温度が前記第2温度に達するまで該温度の増加量が単調減少するように、前記半導体基板を昇温させる
    ことを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の固体撮像装置の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10475847B2 (en) * 2016-04-28 2019-11-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device having stress-neutralized film stack and method of fabricating same
JP2017220620A (ja) 2016-06-09 2017-12-14 キヤノン株式会社 固体撮像装置の製造方法
JP7381223B2 (ja) * 2019-05-27 2023-11-15 キヤノン株式会社 光電変換装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4117672B2 (ja) 2002-05-01 2008-07-16 ソニー株式会社 固体撮像素子及び固体撮像装置、並びにこれらの製造方法
US7193289B2 (en) 2004-11-30 2007-03-20 International Business Machines Corporation Damascene copper wiring image sensor
JP4349269B2 (ja) * 2004-12-08 2009-10-21 富士通株式会社 半導体装置及びその製造方法
JP4340248B2 (ja) * 2005-03-17 2009-10-07 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 半導体撮像装置を製造する方法
JP2008166677A (ja) * 2006-12-08 2008-07-17 Sony Corp 固体撮像装置とその製造方法並びにカメラ
JP2008192951A (ja) 2007-02-07 2008-08-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置およびその製造方法
JP2009196832A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 National Institute Of Advanced Industrial & Technology プラズマcvd法による単結晶ダイヤモンドの製造方法
JP4697258B2 (ja) * 2008-05-09 2011-06-08 ソニー株式会社 固体撮像装置と電子機器
JP5332822B2 (ja) * 2009-03-31 2013-11-06 ソニー株式会社 固体撮像素子、撮像装置
JP5493461B2 (ja) * 2009-05-12 2014-05-14 ソニー株式会社 固体撮像装置、電子機器及び固体撮像装置の製造方法
JP2010283145A (ja) * 2009-06-04 2010-12-16 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法、電子機器
JP2011258884A (ja) * 2010-06-11 2011-12-22 Panasonic Corp 固体撮像装置およびその製造方法
US8377733B2 (en) * 2010-08-13 2013-02-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Antireflective layer for backside illuminated image sensor and method of manufacturing same
US8405182B2 (en) * 2011-05-02 2013-03-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Back side illuminated image sensor with improved stress immunity
JP2014036092A (ja) * 2012-08-08 2014-02-24 Canon Inc 光電変換装置
JP6190175B2 (ja) 2013-06-19 2017-08-30 キヤノン株式会社 固体撮像装置の製造方法

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