KR100870821B1 - 후면 조사 이미지 센서 - Google Patents

후면 조사 이미지 센서 Download PDF

Info

Publication number
KR100870821B1
KR100870821B1 KR1020070065368A KR20070065368A KR100870821B1 KR 100870821 B1 KR100870821 B1 KR 100870821B1 KR 1020070065368 A KR1020070065368 A KR 1020070065368A KR 20070065368 A KR20070065368 A KR 20070065368A KR 100870821 B1 KR100870821 B1 KR 100870821B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photodiode
gate
reflecting
image sensor
semiconductor substrate
Prior art date
Application number
KR1020070065368A
Other languages
English (en)
Inventor
박성형
이주일
Original Assignee
매그나칩 반도체 유한회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 매그나칩 반도체 유한회사 filed Critical 매그나칩 반도체 유한회사
Priority to KR1020070065368A priority Critical patent/KR100870821B1/ko
Priority to EP08252168A priority patent/EP2009696A3/en
Priority to JP2008167599A priority patent/JP5358130B2/ja
Priority to US12/216,065 priority patent/US7847326B2/en
Priority to CN201210151627.8A priority patent/CN102709299B/zh
Priority to CN2008101275449A priority patent/CN101335282B/zh
Application granted granted Critical
Publication of KR100870821B1 publication Critical patent/KR100870821B1/ko
Priority to US12/956,975 priority patent/US8163591B2/en
Priority to JP2013097690A priority patent/JP5723921B2/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L27/14629—Reflectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1464—Back illuminated imager structures

Abstract

후면 조사 구조를 갖되 별도로 메탈 반사층을 구비하지 않아도 되고, 포토다이오드의 공핍영역을 컨트롤하여 단파장에 대한 광감도 및 크로스 토크를 개선할 수 있는 이미지 센서가 개시되어 있는 바, 본 발명은 반도체 기판의 전면의 표면하에 형성되고 상기 반도체기판의 후면으로부터 광을 조사받아 광전하를 생성하는 포토다이오드; 상기 반도체 기판의 전면 상부에서 상기 포토다이오드 상부에 형성되고, 후면 조사디는 광을 반사시키면서 상기 포토다이오드의 공핍영역을 컨트롤하기 위한 바이어스를 인가받는 리플렉팅 게이트; 및 상기 포토다이오드로부터 픽셀의 센싱 노드로 광전하를 전달하는 트랜스퍼 게이트를 포함하는 후면 조사 이미지 센서를 제공한다.
이미지센서, 후면, 조사, 포토다이오드, 리플렉팅 게이트

Description

후면 조사 이미지 센서{BACKSIDE ILLUMINATED IMAGE SENSOR}
도 1은 종래기술(미국공개특허 US2006/0068586A1)에 따른 후면 조사 구조의 이미지센서 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 후면 조사 이미지센서의 주요부분을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 후면 조사 이미지센서의 주요부분을 나타낸 단면도이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
202 : p형 실리콘 기판
204 : 포토다이오드용 n형 도핑영역
206 : 포토다이오드용 p형 도핑영역(피닝층)
244 : 마이크로렌즈
212 : 리플렉팅 게이트 폴리실리콘
214 : 리플렉팅 게이트 금속실리사이드막
210 : 트랜스퍼 게이트
222 : N+버퍼영역
224 : N+플로팅확산영역
본 발명은 이미지 센서(Image Sensor)에 관한 것으로, 특히 후면 조사(Backside Illumination) 구조의 이미지 센서에 관한 것이다. 본 발명은 CMOS 이미지 센서 또는 CCD(charge coupled device)와 같은 APS(Active Pixel Sensor)에 적용될 수 있다.
이미지 센서는 광학 영상(optical image)을 전기 신호로 변환시키는 반도체 소자로서, 빛을 감지하는 수광소자(통상 포토다이오드) 부분과 감지된 빛을 전기적 신호로 처리하여 데이터화하는 로직회로 부분으로 구성되어 있다.
이러한, 이미지 센서의 픽셀은 빛을 인가받아 광전하를 생성하는 포토다이오드와, 광전하를 픽셀의 센싱노드로 이송하기 위한 전하전송게이트를 포함한다.
한편, 통상의 이미지 센서는 기판 표면 하부에 포토다이오드가 형성되고 기판 상부로 로직회로들이 구성되며, 기판의 상면에서 광이 조사되는 전면 조사(front illumination) 구조를 갖는다. 그러나, 포토다이오드 상부에 형성된 여러 상부층들에 의해 광손실이 야기되기 때문에, 포토다이오드의 광응답(photo-response) 특성이 우수하지 못하다. 또한, 광자(photon)의 투과 깊이(penetration depth)가 커서 입사되는 광 플럭스를 광전하로 전환하는데 어려움이 있다.
이러한 어려움을 극복하기 위하여, 기판의 후면에서 광이 조사되는 후면 조사(backside illumination) 구조의 이미지센서가 소개되고 있다.
도 1은 종래기술(미국공개특허 US2006/0068586A1)에 따른 후면 조사 구조의 이미지센서를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 실리콘/매립산화층/실리콘 구조의 SOI 웨이퍼에서 전면 공정을 통해 p형 실리콘(130)에 접합 캐소드로서 기능하는 n웰(120)을 형성하고, 그 위로 로직회로(미도시 됨) 및 메탈 배선(150) 등이 형성된다. 이후, 지지 기판(140)을 부착하고 후면 공정에 의해 SOI 웨이퍼의 후면 실리콘을 매립산화층까지 연마한 다음, 비반사층(220) 마이크로렌즈(230)를 형성하여 후면에서 광자가 입사되도록 하는 구조이다. 미 설명 도면 부호 '125"는 크로스토크 방지를 위한 p 이온주입영역이고, 160a, 160b는 절연층이다.
그런데, 종래기술에서는 실리콘(기판)의 두께가 낮아지면서 장파장의 광이 실리콘을 투과함으로써 나타는 신호 손실을 줄이기 위해 포토다이오드의 대응되는 위치에 메탈 반사층(metal refeclector)(도 1의 240)을 별도로 구비시켜야 한다. 따라서, 메탈 공정이 추가되거나 메탈 레이아웃에 제약을 받게 된다.
또한 종래의 후면 조사 이미지센서는 포토다이오드가 공정 조건(도핑의 농도 및 깊이 등)에 따라서 내부 포텐셜이 결정되어 공핍영역의 폭이 정해진다. 이로인해 기판의 후면 근처까지 공핍영역이 형성되지 않는 경우, 후면 근처에서 생성된 생성된 광전하가 자신의 포토다이오드 공핍영역에 도달하지 못하여 이웃하는 픽셀 로 이동하는 크로스토크가 발생된다. 또한 단파장에 대한 광 감도 역시 좋지 않다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 후면 조사 구조를 갖되 별도로 메탈 반사층을 구비하지 않아도 되는 이미지센서를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 후면 조사 구조를 갖고, 포토다이오드의 공핍영역의 폭을 컨트롤할 수 있어 크로스 토크를 개선할 수 있는 이미지 센서를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 후면 조사 구조를 갖고, 포토다이오드에 생성된 광전하를 픽셀 센싱 노드로 전달하는 효율 및 타이밍을 증대시킨 이미지센서를 제공하는데 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명은, 반도체 기판의 전면의 표면하에 형성되고 상기 반도체기판의 후면으로부터 광을 조사받아 광전하를 생성하는 포토다이오드; 상기 반도체 기판의 전면 상부에서 상기 포토다이오드 상부에 형성되고, 후면 조사디는 광을 반사시키면서 상기 포토다이오드의 공핍영역을 컨트롤하기 위한 바이어스를 인가받는 리플렉팅 게이트; 및 상기 포토다이오드로부터 픽셀의 센싱 노드로 광전하를 전달하는 트랜스퍼 게이트를 포함하는 후면 조사 이미지 센서를 제공한다.
이하, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 보다 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예를 소개하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 후면 조사 이미지센서의 주요부분을 나타낸 단면도이다.
도 2를 참조하면, p형 실리콘 기판(202)의 전면의 하부에 n형 도핑영역(204)과 p형 도핑영역(206)으로 구성된 포토다이오드가 형성된다. p형 도핑영역(206)은 실리콘 표면에서의 암전류를 개선하기 위한 것으로 통상 피닝층(pinning layer)이라 불린다. p형 도핑영역(206)을 생략하여 n형 도핑영역(204)만으로 포토다이오드를 구성하는 것도 가능하다.
기판(202)은 실리콘 이외의 타 반도체 물질의 기판이 적용 가능하다.
기판의 후면에는 후면 조사되는 광을 포토다이오드로 집속시키기 위하여 마이크로렌즈(244)가 형성된다. 마이크로렌즈(244)와 기판(202) 사이에는 SiO2와 같은 절연층(242)이 형성된다. 마이크로렌즈(244)와 절연층(242) 사이에 컬러 이미지 구현을 위한 컬러필터가 구비될 수 있다.
기판의 전면 상부에는 통상의 방법과 동일하게 트랜스퍼 게이트(210)를 포함하는 로직 회로들이 형성되는 바, 본 발명에서는 종래와 다르게 포토다이오드 상부 에 리플렉팅(reflecting) 게이트(212, 214)가 추가된다. 아울러 리플렉팅 게이트는 폴리실리콘(212)와 금속실리사이드막(214)가 적층되어 있다. 금속실리사이드막은 예컨대 텅스텐실리사이드막이 사용될 수 있다. 금속실리사이드막 대신에 텅스텐과 같은 금속막이 사용될 수도 있다. 또한 리플렉팅 게이트는 폴리실리콘 없이 금속실리사이드 또는 금속막이 단독으로 사용될 수도 있다. 이와 같이 리플렉팅 게이트는 도전성이면서 광 반사가 우수한 물질로서 형성하는 것이 가능하다.
리플렉팅 게이트는 집적 구간(integration time) 직전에 바이어스를 인가받아 포토다이오드의 공핍영역 크기를 컨트롤한다. 즉, 종래에는 포토다이오드의 공정 조건에 의존해서 공핍영역이 결정되었으나, 본 발명에서는 리플렉팅 게이트를 통해 공핍영역을 기판 후면 근처까지 확장하는 것이 가능하여 크로스 토크를 개선할 수 있다.
리플렉팅 게이트에 의해 공핍영역은 기판의 후면 근처까지 형성하는 것이 가능하다. 이는 단파장(블루 파장)의 광이 후면 조사될 때 후면 표면 근처에서 발생된 광전하를 저장하는 것이 가능하여 단 파장에 대한 광 감도를 향상시키는 효과를 가져다 준다.
리플렉팅 게이트에 인가되는 바이어스는 네가티브 차지 펌프와 같은 회로를 사용하여 생성된 네가티브 바이어스를 사용할 수 있다. 네가티브 차지 펌프는 이미지센서 칩 내에 함께 집적될 수 있다.
리플렉팅 게이트는 금속실리사이드막(214)를 포함하고 있는 바, 금속실리사이드막은 광 투과를 억제하고 반사시키는 특성이 있기 때문에, 후면에서 조사되는 장파장의 광에 대한 신호 손실을 줄일 수 있다. 따라서, 기판 전면에 별도의 메탈 반사층을 구비시킬 필요가 없고, 메탈 레이아웃에 제약을 받지 않게 된다.
리플렉팅 게이트는 포토다이오드 상부를 덮고 있으므로, 게이트 식각시 발생하는 플라즈마 데미지(Damage)와 그 이외의 공정 프로세스 상의 데미지로부터 포토다이오드를 보호하는 이점도 가져다 준다.
포토다이오드에 집적된 광전하는 트랜스퍼 게이트(210)가 턴-온 될 때 픽셀의 센싱노드인 N+플로팅확산영역(224)으로 운송된다. 포토다이오드와 트랜스퍼 게이트 에지 사이의 기판 표면 하부에는 광전하 저장을 위한 N+버퍼영역(222)이 형성된다. N+버퍼영역(222)은 광전하 운송 효율 및 타이밍 마진을 증대시키는 기능을 한다. N+버퍼영역(222)이 생략된 상태에서 포토다이오드가 트랜스퍼 게이트의 에지에 정렬되어 형성될 수도 있다. N+버퍼영역(222)이 생략하게 되면 그 생략된 영역만큼 픽셀별로 포토다이오드 영역을 확보할 수 있는 장점이 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 후면 조사 이미지센서의 주요부분을 나타낸 단면도이다.
도 2에서 설명한 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하였으며, 설명의 중복을 피하기 위해 그 설명을 생략한다.
도 3을 참조하면, 버퍼영역(도 2의 222)이 없이 리플렉팅 게이트(CG)와 트랜스퍼 게이트(Tx)가 절연층(302)를 개재하여 일부 오버랩되어 있음을 알 수 있다.
버퍼용 도핑영역이 없고, 리플렉팅 게이트(CG)와 트랜스퍼 게이트(Tx)가 분리만 되어 있는 경우, 광전하 전송의 타이밍과 효율이 저하될 수 있다. 따라서 도 3과 같이 버퍼용 도핑영역을 생략하고 리플렉팅 게이트(CG)와 트랜스퍼 게이트(Tx)를 일부 오버랩 시키는 경우 포토다이오드의 영역을 확보하면서도 광전하전송 효율 및 타이밍 저하를 예방할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은, 리플렉팅 게이트를 갖는 개선된 후면 조사 이미지센서는 당업자에게 잘 알려진 4T 픽셀 또는 3T 픽셀 등에 모두 적용 가능하다. 즉, 4T 픽셀 또는 3T 픽셀에서 리플렉팅 게이트가 추가되는 되면 된다. 또한 두 개 이상의 포토다이오드를 하나의 플로팅 확산과 픽셀 회로들을 공유하는 스킴에도 적용가능하다.
한편, 주지된 바와 같이 CMOS 이미지 센서의 리셋 전압의 인가를 제어하는 CMOS 스위치 소자(리셋 트랜지스터를 의미 함)가 턴온되어, 소정의 리셋 전압이 단락된 상태로부터 개방된 타이밍에서 발생하는 (kT/C)1/2로 주어지는 kTC 잡음이 발생한다. 여기서, k는 볼트먼 정수, T는 절대 온도, C는 광전 변환 소자의 전체 용량이다.
앞서 설명한 본 발명에 따른 리플렉팅 게이트를 갖는 개선된 후면 조사 이미지센서는 상술한 kTC 노이즈 제거를 위해 통상의 상관이중샘플링(CDS: Correlated Double Sampling) 신호 처리 기술이 적용 가능하다.
본 발명은 CMOS 공정 기술에 의해 제조되는 CMOS 이미지 센서는 물론 CCD에도 적용 가능하다.
이와 같이, 상술한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
전술한 본 발명은 후면 조사 구조이므로 기판의 앞면에 로직회로 및 메탈 배 선을 레이아웃할 때 입사광의 패스(path)를 고려할 필요가 없다.
또한 포토다이오드의 진성(intrinsic) 포텐셜만을 이용하지 않고 컨트롤 바이어스를 이용하여 공핍영역의 폭을 컨트롤하므로써, 광전하생성효율, 단파장의 광감도 및 크로스 토크를 개선할 수 있다.
또한 리플렉팅 게이트는 금속실리사이드막 또는 금속막을 게이트물질로 포함하고 있기 때문에, 후면에서 조사되는 장파장의 광에 대한 신호 손실을 줄일 수 있다. 따라서, 기판 앞면에 별도의 메탈 반사층을 구비시킬 필요가 없다.
아울러, 리플렉팅 게이트는 포토다이오드 상부를 덮고 있으므로, 공정 프로세스의 데미지로 부터 포토다이오드가 보호된다.

Claims (11)

  1. 반도체 기판의 전면의 표면하에 형성되고 상기 반도체기판의 후면으로부터 광을 조사받아 광전하를 생성하는 포토다이오드;
    상기 반도체 기판의 전면 상부에서 상기 포토다이오드 상부에 형성되고, 후면 조사되는 광을 반사시키면서 상기 포토다이오드의 공핍영역을 컨트롤하기 위한 바이어스를 인가받는 리플렉팅 게이트;
    상기 포토다이오드로부터 픽셀의 센싱 노드로 광전하를 전달하는 트랜스퍼 게이트
    를 포함하는 후면 조사 이미지 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리플렉팅 게이트는 후면 조사되는 광의 손실을 줄이기 위한 금속실리사이드막 또는 금속막을 포함하는 후면 조사 이미지 센서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 포토다이오드로부터 상기 센싱 노드로의 전하운송 효율 및 타이밍 마진을 증대시키기 위해서, 상기 포토다이오드와 상기 트랜스퍼 게이트 사이의 상기 반 도체 기판 표면 하부에 형성된 버퍼영역을 더 포함하는 후면 조사 이미지 센서.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느한 항에 있어서,
    상기 리플렉팅 게이트는 네가티브 바이어스를 인가받아 공핍영역의 폭을 컨트롤하는 후면 조사 이미지 센서.
  5. 제1항에 있어서,
    제1항 내지 제3항 중 어느한 항에 있어서,
    상기 포토다이오드는 상기 반도체 기판의 표면에서 발생되는 암전류 개선을 위한 피닝층을 포함하는 후면 조사 이미지 센서.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느한 항에 있어서,
    상기 센싱 노드는 플로팅확산영역인 후면 조사 이미지 센서.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느한 항에 있어서,
    상기 센싱 노드는 적어도 두개의 포토다이오드를 공유하는 후면 조사 이미지 센서.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느한 항에 있어서,
    상기 리플렉팅 게이트에 인가되는 바이어스를 생성하기 위한 네가티브 차지 펌핑회로가 함께 집적화된 후면 조사 이미지 센서.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느한 항에 있어서,
    상기 센싱노드의 kTC 노이즈 제거를 위해 상관이중샘플링(CDS) 신호 처리 기술을 사용하는 후면 조사 이미지 센서.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 포토다이오드, 상기 리플렉팅 게이트 및 상기 트랜스퍼 게이트는 CMOS 공정 기술에 의해 제조되는 후면 조사 이미지 센서.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 리플렉팅 게이트는 절연층을 사이에 두고 상기 트랜스퍼 게이트와 일부 오버랩되는 후면 조사 이미지 센서.
KR1020070065368A 2007-06-29 2007-06-29 후면 조사 이미지 센서 KR100870821B1 (ko)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070065368A KR100870821B1 (ko) 2007-06-29 2007-06-29 후면 조사 이미지 센서
EP08252168A EP2009696A3 (en) 2007-06-29 2008-06-24 Backside illuminated image sensor
JP2008167599A JP5358130B2 (ja) 2007-06-29 2008-06-26 裏面照射イメージセンサ
US12/216,065 US7847326B2 (en) 2007-06-29 2008-06-27 Backside illuminated image sensor
CN201210151627.8A CN102709299B (zh) 2007-06-29 2008-06-27 背照式图像传感器的像素
CN2008101275449A CN101335282B (zh) 2007-06-29 2008-06-27 背照式图像传感器
US12/956,975 US8163591B2 (en) 2007-06-29 2010-11-30 Backside illuminated image sensor
JP2013097690A JP5723921B2 (ja) 2007-06-29 2013-05-07 裏面照射イメージセンサを動作させる方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070065368A KR100870821B1 (ko) 2007-06-29 2007-06-29 후면 조사 이미지 센서

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100870821B1 true KR100870821B1 (ko) 2008-11-27

Family

ID=39743135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070065368A KR100870821B1 (ko) 2007-06-29 2007-06-29 후면 조사 이미지 센서

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7847326B2 (ko)
EP (1) EP2009696A3 (ko)
JP (2) JP5358130B2 (ko)
KR (1) KR100870821B1 (ko)
CN (2) CN101335282B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9117712B1 (en) * 2009-07-24 2015-08-25 Mesa Imaging Ag Demodulation pixel with backside illumination and charge barrier

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7442629B2 (en) 2004-09-24 2008-10-28 President & Fellows Of Harvard College Femtosecond laser-induced formation of submicrometer spikes on a semiconductor substrate
US7057256B2 (en) 2001-05-25 2006-06-06 President & Fellows Of Harvard College Silicon-based visible and near-infrared optoelectric devices
KR100870821B1 (ko) * 2007-06-29 2008-11-27 매그나칩 반도체 유한회사 후면 조사 이미지 센서
FR2935839B1 (fr) 2008-09-05 2011-08-05 Commissariat Energie Atomique Capteur d'images cmos a reflexion lumineuse
US8822815B2 (en) * 2008-11-04 2014-09-02 Northrop Grumman Systems Corporation Photovoltaic silicon solar cells
JP2010206174A (ja) * 2009-02-06 2010-09-16 Canon Inc 光電変換装置およびその製造方法ならびにカメラ
JP2010206173A (ja) 2009-02-06 2010-09-16 Canon Inc 光電変換装置およびカメラ
RU2011154222A (ru) 2009-06-08 2013-07-20 Эс.И.Эй. МЕДИКАЛ СИСТЕМЗ, ИНК. Системы и способы для идентификации соединений в медицинских жидкостях с использованием спектроскопии полной проводимости
US9673243B2 (en) 2009-09-17 2017-06-06 Sionyx, Llc Photosensitive imaging devices and associated methods
US9911781B2 (en) 2009-09-17 2018-03-06 Sionyx, Llc Photosensitive imaging devices and associated methods
EP2478560A4 (en) 2009-09-17 2014-06-18 Sionyx Inc LIGHT-SENSITIVE IMAGING DEVICES AND CORRESPONDING METHODS
US8476681B2 (en) * 2009-09-17 2013-07-02 Sionyx, Inc. Photosensitive imaging devices and associated methods
US8464952B2 (en) * 2009-11-18 2013-06-18 Hand Held Products, Inc. Optical reader having improved back-illuminated image sensor
JP5523813B2 (ja) 2009-12-16 2014-06-18 株式会社東芝 固体撮像装置
US8692198B2 (en) 2010-04-21 2014-04-08 Sionyx, Inc. Photosensitive imaging devices and associated methods
CN102280458A (zh) * 2010-06-11 2011-12-14 英属开曼群岛商恒景科技股份有限公司 背面照光传感器
US20120146172A1 (en) 2010-06-18 2012-06-14 Sionyx, Inc. High Speed Photosensitive Devices and Associated Methods
JP2012094719A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Sony Corp 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、及び電子機器
JP2012104704A (ja) 2010-11-11 2012-05-31 Toshiba Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP2012156310A (ja) * 2011-01-26 2012-08-16 Sony Corp 固体撮像素子、固体撮像素子の製造方法、および電子機器
US9496308B2 (en) 2011-06-09 2016-11-15 Sionyx, Llc Process module for increasing the response of backside illuminated photosensitive imagers and associated methods
US20130016203A1 (en) 2011-07-13 2013-01-17 Saylor Stephen D Biometric imaging devices and associated methods
US8710420B2 (en) * 2011-11-08 2014-04-29 Aptina Imaging Corporation Image sensor pixels with junction gate photodiodes
US8652868B2 (en) * 2012-03-01 2014-02-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Implanting method for forming photodiode
US9064764B2 (en) 2012-03-22 2015-06-23 Sionyx, Inc. Pixel isolation elements, devices, and associated methods
KR20150130303A (ko) 2013-02-15 2015-11-23 사이오닉스, 아이엔씨. 안티 블루밍 특성 및 관련 방법을 가지는 높은 동적 범위의 cmos 이미지 센서
WO2014151093A1 (en) 2013-03-15 2014-09-25 Sionyx, Inc. Three dimensional imaging utilizing stacked imager devices and associated methods
DE102013104968B4 (de) * 2013-05-14 2020-12-31 ams Sensors Germany GmbH Sensoranordnung mit einem siliziumbasierten optischen Sensor und einem Substrat für funktionelle Schichtsysteme
WO2014209421A1 (en) 2013-06-29 2014-12-31 Sionyx, Inc. Shallow trench textured regions and associated methods
CN103441133B (zh) 2013-08-30 2016-01-27 格科微电子（上海）有限公司 背照式图像传感器及降低背照式图像传感器暗电流的方法
CN104659040A (zh) * 2013-11-20 2015-05-27 上海华虹宏力半导体制造有限公司 一种全隔离背照式图像传感器及其制造方法
FR3018653B1 (fr) 2014-03-11 2016-03-04 E2V Semiconductors Procede de capture d'image avec reduction de courant d'obscurite et faible consommation
JP5847870B2 (ja) * 2014-03-27 2016-01-27 キヤノン株式会社 固体撮像装置
CN104078478B (zh) * 2014-07-04 2017-10-27 豪威科技(上海)有限公司 背照式cmos影像传感器及其制造方法
CN104201180A (zh) * 2014-07-11 2014-12-10 格科微电子（上海）有限公司 图像传感器及其形成方法
WO2016209642A1 (en) * 2015-06-22 2016-12-29 The Research Foundation For The State University Of New York Self-balancing position sensitive detector
JP2018186211A (ja) 2017-04-27 2018-11-22 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
FR3070792A1 (fr) 2017-09-05 2019-03-08 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Detecteur photosensible a jonction 3d et grille autoalignees
CN109671729B (zh) 2017-10-17 2021-04-09 京东方科技集团股份有限公司 探测单元及其制作方法、平板探测器
JP7056183B2 (ja) * 2018-01-31 2022-04-19 ブラザー工業株式会社 定着装置
CN110120396B (zh) * 2018-02-05 2021-06-15 联华电子股份有限公司 影像传感器
CN108428712A (zh) * 2018-05-14 2018-08-21 德淮半导体有限公司 图像传感器及其制造方法
EP3982411A4 (en) * 2019-06-07 2022-08-17 Sony Semiconductor Solutions Corporation IMAGING ELEMENT AND IMAGING DEVICE
CN112397532A (zh) * 2019-08-15 2021-02-23 天津大学青岛海洋技术研究院 一种高量子效率图像传感器像素结构及其制作方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07202161A (ja) * 1993-12-29 1995-08-04 Nikon Corp 固体撮像装置およびその製造方法
US5565676A (en) 1993-12-27 1996-10-15 Nec Corporation Method of driving photoelectric conversion device
KR20030059451A (ko) * 2001-12-29 2003-07-10 주식회사 하이닉스반도체 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61139061A (ja) * 1984-12-11 1986-06-26 Hamamatsu Photonics Kk 半導体光検出装置
US4760031A (en) * 1986-03-03 1988-07-26 California Institute Of Technology Producing CCD imaging sensor with flashed backside metal film
JPH0766981B2 (ja) * 1987-03-26 1995-07-19 日本電気株式会社 赤外線センサ
JPS6482667A (en) * 1987-09-25 1989-03-28 Mitsubishi Electric Corp Solid-state image sensor
JPH03153075A (ja) * 1989-11-10 1991-07-01 Mitsubishi Electric Corp ショットキー型撮像素子
US5134274A (en) * 1991-03-18 1992-07-28 Hughes Aircraft Company Two-sided solid-state imaging device
CA2095739A1 (en) * 1992-05-27 1993-11-28 Michael J. Mcnutt Charge skimming and variable integration time in focal plane arrays
US5227313A (en) * 1992-07-24 1993-07-13 Eastman Kodak Company Process for making backside illuminated image sensors
US5244817A (en) * 1992-08-03 1993-09-14 Eastman Kodak Company Method of making backside illuminated image sensors
US5670817A (en) * 1995-03-03 1997-09-23 Santa Barbara Research Center Monolithic-hybrid radiation detector/readout
JPH0945886A (ja) * 1995-08-01 1997-02-14 Sharp Corp 増幅型半導体撮像装置
JPH0974178A (ja) * 1995-09-07 1997-03-18 Nikon Corp 赤外線固体撮像装置および赤外線固体撮像装置駆動方法
US5754228A (en) * 1995-09-25 1998-05-19 Lockhead Martin Corporation Rapid-sequence full-frame CCD sensor
US5818052A (en) * 1996-04-18 1998-10-06 Loral Fairchild Corp. Low light level solid state image sensor
JPH11274465A (ja) * 1998-01-20 1999-10-08 Nikon Corp 固体撮像装置、受光素子、並びに半導体の製造方法
JP4428831B2 (ja) * 1999-07-30 2010-03-10 Ｈｏｙａ株式会社 ３次元画像検出装置
US6168965B1 (en) * 1999-08-12 2001-01-02 Tower Semiconductor Ltd. Method for making backside illuminated image sensor
US7265397B1 (en) * 2000-08-30 2007-09-04 Sarnoff Corporation CCD imager constructed with CMOS fabrication techniques and back illuminated imager with improved light capture
JP3722367B2 (ja) * 2002-03-19 2005-11-30 ソニー株式会社 固体撮像素子の製造方法
JP4541666B2 (ja) * 2002-06-20 2010-09-08 三星電子株式会社 イメージセンサ及びその製造方法
JP4470364B2 (ja) * 2002-10-17 2010-06-02 ソニー株式会社 固体撮像素子及びカメラ装置
US7160753B2 (en) * 2004-03-16 2007-01-09 Voxtel, Inc. Silicon-on-insulator active pixel sensors
KR100595875B1 (ko) * 2004-05-06 2006-07-03 매그나칩 반도체 유한회사 식각데미지를 감소시킨 시모스 이미지센서 제조방법
US7615808B2 (en) * 2004-09-17 2009-11-10 California Institute Of Technology Structure for implementation of back-illuminated CMOS or CCD imagers
JP4867152B2 (ja) * 2004-10-20 2012-02-01 ソニー株式会社 固体撮像素子
JP4725095B2 (ja) * 2004-12-15 2011-07-13 ソニー株式会社 裏面入射型固体撮像装置及びその製造方法
JP2006261638A (ja) * 2005-02-21 2006-09-28 Sony Corp 固体撮像装置および固体撮像装置の駆動方法
JP4826111B2 (ja) * 2005-03-17 2011-11-30 ソニー株式会社 固体撮像素子および固体撮像素子の製造方法および画像撮影装置
US7115924B1 (en) * 2005-06-03 2006-10-03 Avago Technologies Sensor Ip Pte. Ltd. Pixel with asymmetric transfer gate channel doping
US20070001100A1 (en) * 2005-06-30 2007-01-04 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Light reflection for backside illuminated sensor
KR100660345B1 (ko) * 2005-08-22 2006-12-22 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서 및 그의 제조방법
US7973380B2 (en) * 2005-11-23 2011-07-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method for providing metal extension in backside illuminated sensor for wafer level testing
JP5175030B2 (ja) * 2005-12-19 2013-04-03 ルネサスエレクトロニクス株式会社 固体撮像装置
KR100660714B1 (ko) * 2005-12-29 2006-12-21 매그나칩 반도체 유한회사 백사이드 조명 구조의 씨모스 이미지 센서 및 그의 제조방법
KR100772316B1 (ko) * 2006-04-28 2007-10-31 매그나칩 반도체 유한회사 플라즈마손상으로부터 포토다이오드를 보호하는 씨모스이미지센서의 제조 방법
US8704277B2 (en) * 2006-05-09 2014-04-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Spectrally efficient photodiode for backside illuminated sensor
JP4525671B2 (ja) * 2006-12-08 2010-08-18 ソニー株式会社 固体撮像装置
KR100806783B1 (ko) * 2006-12-29 2008-02-27 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서 및 그 형성 방법
KR100827447B1 (ko) * 2007-01-24 2008-05-06 삼성전자주식회사 이미지 센서와 그 제조 방법 및 이미지 센싱 방법
US7485940B2 (en) * 2007-01-24 2009-02-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Guard ring structure for improving crosstalk of backside illuminated image sensor
KR100929349B1 (ko) * 2007-01-30 2009-12-03 삼성전자주식회사 유기물 컬러 필터를 포함하지 않는 컬러 픽셀, 이미지 센서, 및 컬러 보간방법
KR100825808B1 (ko) * 2007-02-26 2008-04-29 삼성전자주식회사 후면 조명 구조의 이미지 센서 및 그 이미지 센서 제조방법
US7498650B2 (en) * 2007-03-08 2009-03-03 Teledyne Licensing, Llc Backside illuminated CMOS image sensor with pinned photodiode
US7656000B2 (en) * 2007-05-24 2010-02-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Photodetector for backside-illuminated sensor
KR100870821B1 (ko) * 2007-06-29 2008-11-27 매그나칩 반도체 유한회사 후면 조사 이미지 센서
KR101439434B1 (ko) * 2007-10-05 2014-09-12 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 그 제조 방법
US7538307B1 (en) * 2008-02-19 2009-05-26 Teledyne Licensing Llc Charge multiplication CMOS image sensor and method for charge multiplication
US7875918B2 (en) * 2009-04-24 2011-01-25 Omnivision Technologies, Inc. Multilayer image sensor pixel structure for reducing crosstalk

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5565676A (en) 1993-12-27 1996-10-15 Nec Corporation Method of driving photoelectric conversion device
JPH07202161A (ja) * 1993-12-29 1995-08-04 Nikon Corp 固体撮像装置およびその製造方法
KR20030059451A (ko) * 2001-12-29 2003-07-10 주식회사 하이닉스반도체 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9117712B1 (en) * 2009-07-24 2015-08-25 Mesa Imaging Ag Demodulation pixel with backside illumination and charge barrier

Also Published As

Publication number Publication date
JP5358130B2 (ja) 2013-12-04
US20110108709A1 (en) 2011-05-12
JP2009016826A (ja) 2009-01-22
CN102709299B (zh) 2014-11-05
CN101335282A (zh) 2008-12-31
CN101335282B (zh) 2012-07-04
EP2009696A2 (en) 2008-12-31
JP2013179334A (ja) 2013-09-09
JP5723921B2 (ja) 2015-05-27
CN102709299A (zh) 2012-10-03
US8163591B2 (en) 2012-04-24
US20090001494A1 (en) 2009-01-01
EP2009696A3 (en) 2010-12-29
US7847326B2 (en) 2010-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100870821B1 (ko) 후면 조사 이미지 센서
US11024660B2 (en) Solid-state imaging device, method of manufacturing solid-state imaging device, and electronic apparatus
KR101893325B1 (ko) 고체 촬상 장치와 그 제조 방법, 및 전자 기기
KR102586247B1 (ko) 고체 촬상 장치, 촬상 장치
US7183129B2 (en) Method for manufacturing CMOS image sensor using spacer etching barrier film
KR101439434B1 (ko) 이미지 센서 및 그 제조 방법
JP4779320B2 (ja) 固体撮像装置およびその製造方法
KR20100079058A (ko) 이미지센서 및 그 제조방법
US7884311B2 (en) Imaging devices having a layer of pixel component material with discrete constructs for operating electrical pixel components and methods of forming the same
KR20180044962A (ko) 촬상 소자 및 촬상 장치
KR101476035B1 (ko) 고체 촬상 장치의 제조 방법 및 고체 촬상 장치
JP2009188380A (ja) イメージセンサ及びその製造方法
KR100898473B1 (ko) 이미지센서
JP2008103554A (ja) 裏面照射型撮像素子及び半導体基板
JP2018207049A (ja) 固体撮像素子およびその製造方法
KR100990559B1 (ko) 이미지센서 및 그 제조방법
KR20100077589A (ko) 이미지센서 및 그 제조방법
KR20100080216A (ko) 이미지센서 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121030

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131030

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141030

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150930

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161028

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170929

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180928

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190924

Year of fee payment: 12