JPH06310699A - 積層型固体撮像装置 - Google Patents
積層型固体撮像装置Info
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- JPH06310699A JPH06310699A JP5117571A JP11757193A JPH06310699A JP H06310699 A JPH06310699 A JP H06310699A JP 5117571 A JP5117571 A JP 5117571A JP 11757193 A JP11757193 A JP 11757193A JP H06310699 A JPH06310699 A JP H06310699A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 入射線遮断出力を同一素子から出力させ、高
Ｓ／Ｎ化を達成可能にした積層型固体撮像装置を提供す
る。 【構成】 Ｐ型シリコン基板21と、該基板21とでホトダ
イオードを構成するＮ+拡散層23と、基板上に形成さ
れ、内部にＮ+ 拡散層23と接続する第１及び第２導電膜
25ａ，25ｂを埋め込んだ層間絶縁膜24と、該層間絶縁膜
24上に形成され、第２導電膜25ｂと接続する画素電極26
と、該画素電極26上に形成された光電変換層28と、該光
電変換層28上に形成された表面電極30とを有する積層型
固体撮像装置において、光電変換層28に入射線が入射で
きる信号検出部Ａと、表面電極30上に厚さ２μｍ程度の
遮断膜200 を形成した入射線遮断部Ｂとを設ける。
Ｓ／Ｎ化を達成可能にした積層型固体撮像装置を提供す
る。 【構成】 Ｐ型シリコン基板21と、該基板21とでホトダ
イオードを構成するＮ+拡散層23と、基板上に形成さ
れ、内部にＮ+ 拡散層23と接続する第１及び第２導電膜
25ａ，25ｂを埋め込んだ層間絶縁膜24と、該層間絶縁膜
24上に形成され、第２導電膜25ｂと接続する画素電極26
と、該画素電極26上に形成された光電変換層28と、該光
電変換層28上に形成された表面電極30とを有する積層型
固体撮像装置において、光電変換層28に入射線が入射で
きる信号検出部Ａと、表面電極30上に厚さ２μｍ程度の
遮断膜200 を形成した入射線遮断部Ｂとを設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、積層型固体撮像装置
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、積層型固体撮像装置については種
々の提案がなされているが、本件発明者等は、先に特願
平４−１３１１２号等において、波長が数Å〜数百Åの
軟Ｘ線、あるいは可視光線、更には数ｋｅＶのエネルギ
ーの電子線等に対して有感な積層型固体撮像装置を提案
した。
々の提案がなされているが、本件発明者等は、先に特願
平４−１３１１２号等において、波長が数Å〜数百Åの
軟Ｘ線、あるいは可視光線、更には数ｋｅＶのエネルギ
ーの電子線等に対して有感な積層型固体撮像装置を提案
した。
【０００３】次に、上記提案の積層型固体撮像装置の構
成例を、図４を参照しながら、説明する。図４におい
て、21はＰ型のシリコン（Si）基板である。この基板21
の表面にフィールド酸化膜22が形成され、このフィール
ド酸化膜22で囲まれた素子領域には前記基板21とでＮ+
Ｐホトダイオードを構成するＮ+ 型の拡散層23が形成さ
れている。前記基板21上には、SiＯ2 からなる層間絶縁
膜24が形成されている。この層間絶縁膜24の内部には、
前記拡散層23に接続するAlからなる第１導電膜25ａ、及
びこの第１導電膜25ａに接続するAlからなる第２導電膜
25ｂが埋め込まれている。前記層間絶縁膜24上には、前
記第２導電膜25ｂに接続するAlからなる画素電極26が埋
め込まれている。
成例を、図４を参照しながら、説明する。図４におい
て、21はＰ型のシリコン（Si）基板である。この基板21
の表面にフィールド酸化膜22が形成され、このフィール
ド酸化膜22で囲まれた素子領域には前記基板21とでＮ+
Ｐホトダイオードを構成するＮ+ 型の拡散層23が形成さ
れている。前記基板21上には、SiＯ2 からなる層間絶縁
膜24が形成されている。この層間絶縁膜24の内部には、
前記拡散層23に接続するAlからなる第１導電膜25ａ、及
びこの第１導電膜25ａに接続するAlからなる第２導電膜
25ｂが埋め込まれている。前記層間絶縁膜24上には、前
記第２導電膜25ｂに接続するAlからなる画素電極26が埋
め込まれている。
【０００４】前記画素電極26を含む層間絶縁膜24上に
は、Si3 Ｎ4 等からなる第１ブロッキング膜27を介し
て、アモルファスSiあるいはアモルファスSe等からなる
光電変換層28が形成されている。この光電変換層28の厚
みは、0.５〜数十μｍである。前記光電変換層28上に
は、Si3 Ｎ4 等からなる第２ブロッキング膜29を介し
て、厚さ約10nmのAlからなる表面電極30が形成されてい
る。前記第１，第２ブロッキング膜27，29は、例えばプ
ラズマＣＶＤ法により形成され、その厚みは10nm前後で
ある。
は、Si3 Ｎ4 等からなる第１ブロッキング膜27を介し
て、アモルファスSiあるいはアモルファスSe等からなる
光電変換層28が形成されている。この光電変換層28の厚
みは、0.５〜数十μｍである。前記光電変換層28上に
は、Si3 Ｎ4 等からなる第２ブロッキング膜29を介し
て、厚さ約10nmのAlからなる表面電極30が形成されてい
る。前記第１，第２ブロッキング膜27，29は、例えばプ
ラズマＣＶＤ法により形成され、その厚みは10nm前後で
ある。
【０００５】次に、このような構成の固体撮像装置の動
作について、ＡＭＩ（Amprified MOS Intelligent Imag
er）を例にとり説明する。なお入射線は軟Ｘ線とする。
作について、ＡＭＩ（Amprified MOS Intelligent Imag
er）を例にとり説明する。なお入射線は軟Ｘ線とする。
【０００６】（１） まず図示していないが、リセット
トランジスターにより、Ｎ+ 型の拡散層23を＋２Ｖ前後
のリセット電圧に設定する。また、表面電極30には、常
時光電変換層28に約10Ｖ／μｍの電界が印加されるよう
な負電位を与える。例えば、光電変換層28の厚さが２μ
ｍであれば、光電変換層28には約20Ｖの負電位を与え
る。
トランジスターにより、Ｎ+ 型の拡散層23を＋２Ｖ前後
のリセット電圧に設定する。また、表面電極30には、常
時光電変換層28に約10Ｖ／μｍの電界が印加されるよう
な負電位を与える。例えば、光電変換層28の厚さが２μ
ｍであれば、光電変換層28には約20Ｖの負電位を与え
る。
【０００７】（２） この状態で、基板21の上方の表面
電極30の表面より、入射波長が約２Å〜約500 Åの軟Ｘ
線からなる入射線31を入射させる。例えば、Ｘ線の波長
が40Åの場合、Ｘ線の吸収長が表面電極30，第２ブロッ
キング膜29の膜厚に比べ長いため、Ｘ線は透過する。
電極30の表面より、入射波長が約２Å〜約500 Åの軟Ｘ
線からなる入射線31を入射させる。例えば、Ｘ線の波長
が40Åの場合、Ｘ線の吸収長が表面電極30，第２ブロッ
キング膜29の膜厚に比べ長いため、Ｘ線は透過する。
【０００８】（３） 表面電極30，第２ブロッキング膜
29を透過したＸ線は、光電変換層28において光電変換さ
れ、正孔・電子対を生成する。ここで、光電変換層28の
厚みは、Ｘ線からなる入射線31の材料における吸収長の
４倍程度で、吸収率が約98％で十分な厚さに設定されて
いる。例えばＸ線波長が40Åの場合、5800Åの厚さであ
れば、光電変換層28の厚みは十分である。また、Ｘ線波
長が135 Åの場合は、光電変換層28の厚みは3.３μｍの
厚みで十分である。
29を透過したＸ線は、光電変換層28において光電変換さ
れ、正孔・電子対を生成する。ここで、光電変換層28の
厚みは、Ｘ線からなる入射線31の材料における吸収長の
４倍程度で、吸収率が約98％で十分な厚さに設定されて
いる。例えばＸ線波長が40Åの場合、5800Åの厚さであ
れば、光電変換層28の厚みは十分である。また、Ｘ線波
長が135 Åの場合は、光電変換層28の厚みは3.３μｍの
厚みで十分である。
【０００９】（４） 光発生正孔−電子対のうち、正孔
は負電位が印加された表面電極30に流出し、電子は画素
電極26に流れ、第２導電膜25ｂ及び第１導電膜25ａを経
て、拡散層23に蓄積される。そして、所望のＸ線発生電
子蓄積時間後、ＡＭＩイメージセンサーの読み出し動作
が開始される。なお、読み出し動作，リセット動作，あ
るいは２次元情報の画像読み出し操作は、通常の可視光
ＡＭＩイメージセンサーと同様であるため、ここではそ
の説明を省略する。
は負電位が印加された表面電極30に流出し、電子は画素
電極26に流れ、第２導電膜25ｂ及び第１導電膜25ａを経
て、拡散層23に蓄積される。そして、所望のＸ線発生電
子蓄積時間後、ＡＭＩイメージセンサーの読み出し動作
が開始される。なお、読み出し動作，リセット動作，あ
るいは２次元情報の画像読み出し操作は、通常の可視光
ＡＭＩイメージセンサーと同様であるため、ここではそ
の説明を省略する。
【００１０】上記構成の固体撮像装置は、裏面入射型Ｃ
ＣＤによるＸ線検出素子とは異なり、ＡＭＩをＸ線検出
素子に使用している。しかし、動作原理は裏面入射型Ｃ
ＣＤイメージセンサーと同じであるため、高量子効率が
得られるという長所を有する。また、裏面入射型ＣＣＤ
とは異なり、表面電極30にはＤＣバイアスが印加されて
いるため、正孔のビルドアップによる量子効率の時系列
的劣化は発生しない。つまり、正孔は表面電極30より外
部端子に排出される。更に、裏面入射型ＣＣＤとは異な
り、基板の薄膜化は、何ら必要ないという利点を有す
る。
ＣＤによるＸ線検出素子とは異なり、ＡＭＩをＸ線検出
素子に使用している。しかし、動作原理は裏面入射型Ｃ
ＣＤイメージセンサーと同じであるため、高量子効率が
得られるという長所を有する。また、裏面入射型ＣＣＤ
とは異なり、表面電極30にはＤＣバイアスが印加されて
いるため、正孔のビルドアップによる量子効率の時系列
的劣化は発生しない。つまり、正孔は表面電極30より外
部端子に排出される。更に、裏面入射型ＣＣＤとは異な
り、基板の薄膜化は、何ら必要ないという利点を有す
る。
【００１１】なお、上記構成例においては、第１ブロッ
キング膜／光電変換層／第２ブロッキング膜の各材料
は、Si3 Ｎ4 ／アモルファスSi／Si3 Ｎ4 である場合に
ついて示したが、これに限らず、CeＯ2 ／アモルファス
Si／As2 Se3 、あるいは通常のホトダイオード構造であ
るSiＣ（Ｐ型）／アモルファスSiでもよい。
キング膜／光電変換層／第２ブロッキング膜の各材料
は、Si3 Ｎ4 ／アモルファスSi／Si3 Ｎ4 である場合に
ついて示したが、これに限らず、CeＯ2 ／アモルファス
Si／As2 Se3 、あるいは通常のホトダイオード構造であ
るSiＣ（Ｐ型）／アモルファスSiでもよい。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般の可視
光用固体撮像装置においては、受光部の他に暗時基準信
号を得るためのオプティカルブラック（Optical Black
：以下ＯＢと略称する）部が、同一の固体撮像装置内
に形成されている。そしてＯＢ部の出力を基準出力とし
て出力のオフセット成分を除去することにより、受光部
からの微小な信号を高精度に検出することが可能とな
り、結局、固体撮像装置の高Ｓ／Ｎ化が達成可能とな
る。
光用固体撮像装置においては、受光部の他に暗時基準信
号を得るためのオプティカルブラック（Optical Black
：以下ＯＢと略称する）部が、同一の固体撮像装置内
に形成されている。そしてＯＢ部の出力を基準出力とし
て出力のオフセット成分を除去することにより、受光部
からの微小な信号を高精度に検出することが可能とな
り、結局、固体撮像装置の高Ｓ／Ｎ化が達成可能とな
る。
【００１３】しかしながら、従来の積層型固体撮像装置
においては、可視光用固体撮像装置におけるＯＢ部に対
応する部分が形成されていない。したがって、従来の積
層型固体撮像装置においては、高Ｓ／Ｎ化が達成できな
いという問題点があった。
においては、可視光用固体撮像装置におけるＯＢ部に対
応する部分が形成されていない。したがって、従来の積
層型固体撮像装置においては、高Ｓ／Ｎ化が達成できな
いという問題点があった。
【００１４】本発明は、従来の積層型固体撮像装置にお
ける上記問題点を解消するためになされたもので、高Ｓ
／Ｎ化が達成可能な積層型固体撮像装置を提供すること
を目的とする。
ける上記問題点を解消するためになされたもので、高Ｓ
／Ｎ化が達成可能な積層型固体撮像装置を提供すること
を目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段及び作用】上記問題点を解
決するため、本発明は、第１導電型の半導体基板と、該
基板表面に形成され、該基板とでホトダイオードを構成
する第２導電型の半導体層と、前記基板上に形成され、
内部に前記半導体層と接続する導電膜を埋め込んだ層間
絶縁膜と、該層間絶縁膜上に形成され、前記導電膜と接
続する画素電極と、該画素電極上に形成された光電変換
層と、該光電変換層上に形成された表面電極とを有する
積層型固体撮像装置において、検出用入射線を入射させ
る信号検出部と、前記入射線の入射を阻止する入射線遮
断部とを備え、該入射線遮断部は前記表面電極上に厚さ
２μｍ程度の遮断膜を設けて構成するものである。
決するため、本発明は、第１導電型の半導体基板と、該
基板表面に形成され、該基板とでホトダイオードを構成
する第２導電型の半導体層と、前記基板上に形成され、
内部に前記半導体層と接続する導電膜を埋め込んだ層間
絶縁膜と、該層間絶縁膜上に形成され、前記導電膜と接
続する画素電極と、該画素電極上に形成された光電変換
層と、該光電変換層上に形成された表面電極とを有する
積層型固体撮像装置において、検出用入射線を入射させ
る信号検出部と、前記入射線の入射を阻止する入射線遮
断部とを備え、該入射線遮断部は前記表面電極上に厚さ
２μｍ程度の遮断膜を設けて構成するものである。
【００１６】本発明に係る積層型固体撮像装置において
は、先に説明したように、主に検出する対象は、固体中
での吸収長が、ほぼ１μｍ以下の波動あるいは粒子等の
入射線である。したがって、積層型固体撮像装置に設け
られる、可視光用固体撮像装置におけるＯＢ部に対応す
る入射線遮断部は、表面電極上に少なくとも約２μｍ程
度の遮断膜を形成すれば、十分入射波動あるいは入射粒
子等の入射線を遮ることが可能となる。そして、このよ
うな、入射線遮断部を設けることにより、この入射線遮
断部からの出力を基準出力とすることにより、信号検出
部からの微妙な信号を高精度で検出することが可能とな
り、高Ｓ／Ｎ化が達成される。
は、先に説明したように、主に検出する対象は、固体中
での吸収長が、ほぼ１μｍ以下の波動あるいは粒子等の
入射線である。したがって、積層型固体撮像装置に設け
られる、可視光用固体撮像装置におけるＯＢ部に対応す
る入射線遮断部は、表面電極上に少なくとも約２μｍ程
度の遮断膜を形成すれば、十分入射波動あるいは入射粒
子等の入射線を遮ることが可能となる。そして、このよ
うな、入射線遮断部を設けることにより、この入射線遮
断部からの出力を基準出力とすることにより、信号検出
部からの微妙な信号を高精度で検出することが可能とな
り、高Ｓ／Ｎ化が達成される。
【００１７】
【実施例】次に実施例について説明する。図１は、本発
明に係る積層型固体撮像装置の第１実施例を示す断面図
である。この実施例は、図４に示した従来の積層型固体
撮像装置と同一画素構造を有するものである。よって画
素部分の構成については、図４と同一符号を付し、その
説明を省略する。この図１に示す実施例においては、左
側が信号検出部Ａであり、右側が入射線遮断部Ｂとなっ
ている。そして入射線遮断部Ｂにおいては、Alからなる
表面電極30上に、絶縁材料からなる遮断膜200 が形成さ
れている。この遮断膜200 の材料としては、ポジ型ある
いはネガ型のホトレジスト膜、あるいはSiＯ2 ，SiＮ，
Ta2 Ｏ5 ，Al2 Ｏ3 等の半導体プロセスによく用いられ
る絶縁材料等が用いられる。遮断膜200 の厚さは、２μ
ｍ程度とする。この厚さは、軟Ｘ線あるいは電子線検出
用の積層型固体撮像装置の入射線遮断部として、十分な
遮断厚さとなっている。
明に係る積層型固体撮像装置の第１実施例を示す断面図
である。この実施例は、図４に示した従来の積層型固体
撮像装置と同一画素構造を有するものである。よって画
素部分の構成については、図４と同一符号を付し、その
説明を省略する。この図１に示す実施例においては、左
側が信号検出部Ａであり、右側が入射線遮断部Ｂとなっ
ている。そして入射線遮断部Ｂにおいては、Alからなる
表面電極30上に、絶縁材料からなる遮断膜200 が形成さ
れている。この遮断膜200 の材料としては、ポジ型ある
いはネガ型のホトレジスト膜、あるいはSiＯ2 ，SiＮ，
Ta2 Ｏ5 ，Al2 Ｏ3 等の半導体プロセスによく用いられ
る絶縁材料等が用いられる。遮断膜200 の厚さは、２μ
ｍ程度とする。この厚さは、軟Ｘ線あるいは電子線検出
用の積層型固体撮像装置の入射線遮断部として、十分な
遮断厚さとなっている。
【００１８】次に遮断膜200 をホトレジスト膜で形成す
る場合の遮断膜の形成方法について説明する。積層型固
体撮像装置において、表面電極30を形成したのち、塗布
法を用いてウェハー表面全体にホトレジスト膜を形成す
る。その後ホトリソグラフィー法により、入射線遮断部
Ｂの上部のみにホトレジスト膜が形成されるように、露
光，現像を行う。以上の簡単なプロセス工程により、ホ
トレジスト膜からなる遮断膜200 が形成できる。
る場合の遮断膜の形成方法について説明する。積層型固
体撮像装置において、表面電極30を形成したのち、塗布
法を用いてウェハー表面全体にホトレジスト膜を形成す
る。その後ホトリソグラフィー法により、入射線遮断部
Ｂの上部のみにホトレジスト膜が形成されるように、露
光，現像を行う。以上の簡単なプロセス工程により、ホ
トレジスト膜からなる遮断膜200 が形成できる。
【００１９】このようにして、ホトレジスト膜で遮断膜
200 を形成する場合、ホトレジスト膜の現像の際、１回
の現像につき、約100 Åのアルミニウム表面電極30が除
去されることが、実験の結果判明した。すなわち出来上
がり時のアルミニウム表面電極30の厚さを、従来例のよ
うに10nm（100 Å）とするならば、ホトレジスト膜から
なる遮断膜200 の形成工程前には、アルミニウム表面電
極30は約200 Åの厚さが必要となる。
200 を形成する場合、ホトレジスト膜の現像の際、１回
の現像につき、約100 Åのアルミニウム表面電極30が除
去されることが、実験の結果判明した。すなわち出来上
がり時のアルミニウム表面電極30の厚さを、従来例のよ
うに10nm（100 Å）とするならば、ホトレジスト膜から
なる遮断膜200 の形成工程前には、アルミニウム表面電
極30は約200 Åの厚さが必要となる。
【００２０】また、特に遮断膜として、絶縁性の黒フィ
ルターを用いた場合は、可視光検出用積層型固体撮像装
置の入射線遮断部としても有効となる。黒フィルターの
例としては、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）用に使
われている、富士ハント社製のカーボン等の顔料分散型
アクリル系黒フィルター（製品名ＣＫ−2000）等を挙げ
ることができる。
ルターを用いた場合は、可視光検出用積層型固体撮像装
置の入射線遮断部としても有効となる。黒フィルターの
例としては、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）用に使
われている、富士ハント社製のカーボン等の顔料分散型
アクリル系黒フィルター（製品名ＣＫ−2000）等を挙げ
ることができる。
【００２１】次に第２実施例について説明する。この実
施例は、第１実施例に比べ表面電極厚さの均一性を向上
できるようにしたものである。図２は、第２実施例を示
す断面図であり、製造工程を説明しながら、その構成に
ついて説明する。この実施例は、表面電極30の形成まで
は、第１実施例と同一である。次いで第１実施例と同じ
く、ホトレジスト膜等よりなる絶縁性遮断膜200 を入射
線遮断部Ｂ上に形成したのち、信号検出部Ａの表面電極
30をウェットエッチング法等を用いて除去する。次いで
信号検出部Ａ及び入射線遮断部Ｂ上面に、真空蒸着法あ
るいはスパッタリング法等を用いて、第２表面電極201
を形成する。
施例は、第１実施例に比べ表面電極厚さの均一性を向上
できるようにしたものである。図２は、第２実施例を示
す断面図であり、製造工程を説明しながら、その構成に
ついて説明する。この実施例は、表面電極30の形成まで
は、第１実施例と同一である。次いで第１実施例と同じ
く、ホトレジスト膜等よりなる絶縁性遮断膜200 を入射
線遮断部Ｂ上に形成したのち、信号検出部Ａの表面電極
30をウェットエッチング法等を用いて除去する。次いで
信号検出部Ａ及び入射線遮断部Ｂ上面に、真空蒸着法あ
るいはスパッタリング法等を用いて、第２表面電極201
を形成する。
【００２２】上記第１実施例においては、表面電極30は
遮断膜200 の形成プロセスにさらされるので、該表面電
極30は薄くなり、その厚さにばらつきが生じるおそれが
あるが、この第２実施例においては、最後に信号検出部
上に第２表面電極201 が形成されるので、その膜厚のば
らつきは小さくなり、第１実施例に比べ、均一な膜厚を
有する表面電極が実現可能となる。また第２実施例にお
いては、第２表面電極201 の厚さは、第１実施例の表面
電極30の厚さと同一の値が必要となるが、第２実施例の
表面電極30の厚さは、必ずしも数十nmと薄膜化する必要
はない。
遮断膜200 の形成プロセスにさらされるので、該表面電
極30は薄くなり、その厚さにばらつきが生じるおそれが
あるが、この第２実施例においては、最後に信号検出部
上に第２表面電極201 が形成されるので、その膜厚のば
らつきは小さくなり、第１実施例に比べ、均一な膜厚を
有する表面電極が実現可能となる。また第２実施例にお
いては、第２表面電極201 の厚さは、第１実施例の表面
電極30の厚さと同一の値が必要となるが、第２実施例の
表面電極30の厚さは、必ずしも数十nmと薄膜化する必要
はない。
【００２３】次に、図３に基づいて第３実施例について
説明する。この実施例においても、製造工程を説明しな
がらその構成について説明する。この実施例において
は、第２ブロッキング膜29の形成までは、第１実施例と
同様である。次にアルミニウム等の金属、あるいは半導
体等の導電性を有する厚さが約１μｍ程度の厚膜表面電
極202 を、信号検出部Ａ及び入射線遮断部Ｂの全面に形
成する。次いで、信号検出部Ａ上部の厚膜表面電極202
を、ホトリソグラフィー法，ＲＩＥ法あるいはウェット
エッチング法等を用いて除去する。最後に、従来例と同
じく、表面電極30を信号検出部Ａ及び入射線遮断部Ｂ上
に形成する。
説明する。この実施例においても、製造工程を説明しな
がらその構成について説明する。この実施例において
は、第２ブロッキング膜29の形成までは、第１実施例と
同様である。次にアルミニウム等の金属、あるいは半導
体等の導電性を有する厚さが約１μｍ程度の厚膜表面電
極202 を、信号検出部Ａ及び入射線遮断部Ｂの全面に形
成する。次いで、信号検出部Ａ上部の厚膜表面電極202
を、ホトリソグラフィー法，ＲＩＥ法あるいはウェット
エッチング法等を用いて除去する。最後に、従来例と同
じく、表面電極30を信号検出部Ａ及び入射線遮断部Ｂ上
に形成する。
【００２４】このように構成した積層型固体撮像装置に
おいては、軟Ｘ線，電子線あるいは可視光線の全ての入
射線に対して、充分な遮断特性を有する入射遮断部を備
えた積層型固体撮像装置を実現することができる。
おいては、軟Ｘ線，電子線あるいは可視光線の全ての入
射線に対して、充分な遮断特性を有する入射遮断部を備
えた積層型固体撮像装置を実現することができる。
【００２５】上記各実施例においては、ＡＭＩ型積層型
固体撮像装置を想定して説明を行ったが、本発明は、積
層型ホトダイオードを有する、例えばＣＣＤ撮像装置等
の他の積層型固体撮像装置にも適用可能である。
固体撮像装置を想定して説明を行ったが、本発明は、積
層型ホトダイオードを有する、例えばＣＣＤ撮像装置等
の他の積層型固体撮像装置にも適用可能である。
【００２６】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて説明したよう
に、本発明によれば、良好な入射線遮断出力が同一素子
から出力可能となり、したがって高Ｓ／Ｎ化が達成可能
な積層型固体撮像装置を実現することができる。
に、本発明によれば、良好な入射線遮断出力が同一素子
から出力可能となり、したがって高Ｓ／Ｎ化が達成可能
な積層型固体撮像装置を実現することができる。
【図１】本発明に係る積層型固体撮像装置の第１実施例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す断面図である。
【図３】本発明の第３実施例を示す断面図である。
【図４】先に提案した積層型固体撮像装置の構成例を示
す断面図である。
す断面図である。
21 Ｐ型シリコン基板 22 フィールド酸化膜 23 Ｎ+ 拡散層 24 層間絶縁膜 25ａ 第１導電膜 25ｂ 第２導電膜 26 画素電極 27 第１ブロッキング膜 28 光電変換層 29 第２ブロッキング膜 30 表面電極 31 入射線 200 遮断膜 201 第２表面電極 202 厚膜表面電極
Claims (3)
- 【請求項１】 第１導電型の半導体基板と、該基板表面
に形成され、該基板とでホトダイオードを構成する第２
導電型の半導体層と、前記基板上に形成され、内部に前
記半導体層と接続する導電膜を埋め込んだ層間絶縁膜
と、該層間絶縁膜上に形成され、前記導電膜と接続する
画素電極と、該画素電極上に形成された光電変換層と、
該光電変換層上に形成された表面電極とを有する積層型
固体撮像装置において、検出用入射線を入射させる信号
検出部と、前記入射線の入射を阻止する入射線遮断部と
を備え、該入射線遮断部は前記表面電極上に厚さ２μｍ
程度の遮断膜を設けて構成されていることを特徴とする
積層型固体撮像装置。 - 【請求項２】 前記遮断膜は、ホトレジスト等の絶縁膜
で構成されていることを特徴とする請求項１記載の積層
型固体撮像装置。 - 【請求項３】 前記遮断膜は、アルミニウム等の金属、
あるいは半導体等からなる導電膜で構成されていること
を特徴とする請求項１記載の積層型固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5117571A JPH06310699A (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 積層型固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5117571A JPH06310699A (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 積層型固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06310699A true JPH06310699A (ja) | 1994-11-04 |
Family
ID=14715121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5117571A Withdrawn JPH06310699A (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 積層型固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06310699A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7034333B1 (en) | 1999-06-17 | 2006-04-25 | Lutz Fink | Semiconductor sensor, comprising a pixel structure and the use of said sensor in a vacuum system |
| JP2010165905A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Fujifilm Corp | 放射線固体検出器 |
| JP2011228621A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Fujifilm Corp | 固体撮像素子及び撮像装置 |
| JP2011243945A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-12-01 | Fujifilm Corp | 光電変換層積層型固体撮像素子及び撮像装置 |
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| US8659687B2 (en) | 2010-03-17 | 2014-02-25 | Fujifilm Corporation | Photoelectric conversion film stack-type solid-state imaging device and imaging apparatus |
| JP2015225950A (ja) * | 2014-05-28 | 2015-12-14 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 固体撮像装置及び放射線検出器 |
| JP2017059855A (ja) * | 2009-04-07 | 2017-03-23 | ローム株式会社 | 光電変換装置 |
| EP2413162A4 (en) * | 2009-03-25 | 2017-06-21 | Hamamatsu Photonics K.K. | X-ray imaging device |
-
1993
- 1993-04-22 JP JP5117571A patent/JPH06310699A/ja not_active Withdrawn
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| KR20130012952A (ko) | 2010-03-31 | 2013-02-05 | 후지필름 가부시키가이샤 | 고체 촬상 소자 및 촬상 장치 |
| US8816265B2 (en) | 2010-03-31 | 2014-08-26 | Fujifilm Corporation | Solid-state image pickup device and image pickup apparatus |
| JP2015225950A (ja) * | 2014-05-28 | 2015-12-14 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 固体撮像装置及び放射線検出器 |
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|---|---|---|---|
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