KR20100048904A - 고체 촬상 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기 - Google Patents

고체 촬상 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기 Download PDF

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KR20100048904A
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타케시 야나기타
케이지 마부치
스스무 이노우에
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소니 주식회사
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Abstract

고체 촬상 장치는 광전변환 소자를 포함하는 화소가 복수 배열된 유효 화소부; 및 상기 유효 화소부에 마련되고 상기 화소 사이 영역을 차광하는 비도체로 이루어진 화소 사이 차광막을 갖는다.

Description

고체 촬상 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기{SOLID-STATE IMAGING DEVICE, METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, AND ELECTRONIC APPARATUS}
본 발명은, 고체 촬상 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기에 관한 것이다.
고체 촬상 장치는, CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서로 대표되는 증폭형 고체 촬상 장치와, CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서로 대표되는 전하 전송형 고체 촬상 장치로 대별된다. 이들 고체 촬상 장치는, 디지털 스틸 카메라, 디지털 비디오 카메라 등에 널리 사용되고 있다. 또한, 근래, 카메라 부착 휴대 전화나 PDA(Personal Digital AsSistant) 등의 모바일 기기에 탑재되는 고체 촬상 장치로서는, 전원 전압이 낮고, 소비 전력의 관점 등 때문에 CMOS 이미지 센서가 많이 사용되고 있다.
고체 촬상 장치로서, 다층 배선층이 형성된 측과는 반대측의 기판 이면측에서 광을 입사시키도록 한, 이른바 이면 입사형의 CMOS 이미지 센서가 제안되고(예를 들면, 일본 특개 2003-31785호 참조), 현재 개발되어 있다.
도 10에, 종래의 이면 입사형의 CMOS 고체 촬상 장치의 예를 도시한다. 도 10은, 촬상 영역의 주요부의 단면도이다. 도 10에서는, 실리콘부(반도체 기판에 상 당)(112)의 입사광(L)이 조사되는 측의 면을 이면(112B)으로 하고, 그 반대측의 면을 표면(112A)으로 하고 있다.
이 이면 입사형의 CMOS 고체 촬상 장치(111)는, 실리콘부(반도체 기판에 상당한다)(112)에 광전변환 소자가 되는 포토 다이오드(PD)와 복수의 화소 트랜지스터로 이루어지는 복수의 화소가 배열되어 있다. 실리콘부(112)의 표면(112A)측에는, 화소 트랜지스터의 게이트 전극(121, 122)이 형성되고, 또한, 층간 절연막(124)을 통하여 복수층의 배선(125)를 배치한 다층 배선층(126), 또한 지지 기판(127)이 형성되어 있다. 다층 배선층(126)과 지지 기판(127)은 접착제층(128)을 통하여 접합된다. 실리콘부(112)의 이면(112B)측에는, 층간 절연막(130)과의 계면에 p형 반도체 영역(129)이 형성되고, 층간 절연막(130)상에 온 칩 컬러 필터(131) 및 온 칩 렌즈(132)가 형성된다. 부호 133은 단위 화소를 나타낸다.
포토 다이오드(PD)는, p형의 실리콘부(112)의 표면(112A)측부터 이면(112B)측에 걸쳐서 형성된, p형 반도체 영역(113)과 전하 축적 영역이 되는 n형 반도체 영역(114)과 비교적 저불순물 농도의 n-반도체 영역(115)으로 구성된다. n-반도체 영역(115)은, 화소 트랜지스터의 형성 영역의 아래(도면에서는 상방)까지 연장하여 형성된다.
실리콘부(112)에서는, 표면(11A)측에 n형의 소스·드레인 영역(117, 118, 119)이 형성되고, 게이트 절연막을 통하여 게이트 전극(121, 122)이 형성되고, 복수의 화소 트랜지스터가 형성된다. 복수의 화소 트랜지스터는, 예를 들면 전송 트랜지스터, 리셋 트랜지스터 및 증폭 트랜지스터의 3개의 트랜지스터로 구성할 수가 있다. 그 밖에, 선택 트랜지스터를 추가하여 4개의 트랜지스터로 구성할 수도 있다.
이 CMOS 고체 촬상 장치(111)에서는, 입사광(L)이 도 10의 상방으로부터(이면(112B)측으로부터) 입사하고, 온 칩 렌즈(132)에 의해 포토 다이오드(PD)에 집광하도록 구부러지고, 온 칩 컬러 필터(131)에서 색성분이 분리되어 포토 다이오드(PD)에 들어간다. 포토 다이오드(PD)에서는 입사광을 받아서 광전변환된다.
화소(133)의 경계 부근에 입사한 광(L)은, 온 칩 렌즈(132)의 경계 부근을 통과하고, 실리콘부(112)에 입사한다. 온 칩 렌즈(132)의 경계 부근에서는, 광이 충분히 구부러지지 않고 통과하고, 그대로 광전변환되는 일이 일어난다. 화소(133)의 경계 부근에서는, 포토 다이오드(PD)가 분리되어 있기 때문에, 포토 다이오드(PD) 사이에서 광전변환된 광전자는, 어느쪽의 포토 다이오드(PD)로 들어가든지는 확률의 문제가 된다.
예를 들면, 녹(G)의 온 칩 컬러 필터를 통과한 광으로부터 발생한 광전자는, 그 아래의 포토 다이오드(PD)에 들어가길 바라지만, 어느 확률로 인접하는 적(R)이나 청(B)의 온 칩 컬러 필터의 아래의 포토 다이오드(PD)에 들어가 버린다. 이와 같이, 광이 통과한 온 칩 컬러 필터의 화소와, 광전자가 검출되는 화소가 다른 현상은 혼색이라고 불리고, 색의 재현성을 악화시킨다.
혼색은, 광이 비스듬히 입사할 때에 더욱 증가한다. 각도에 따라서는, 온 칩 컬러 필터의 단부(端部)를 비스듬히 통과한 광이, 옆의 화소의 포토 다이오드(PD)에 들어가 버리는 일도 일어난다.
혼색을 저감하기 위해, 종래에는 도 8에 도시하는 바와 같이, 화소(133) 사이에 차광 메탈(141)을 배치하고 있다. 차광 메탈(141)은, 층간 절연막(130) 내에 매입되도록, 배치된다. 차광 메탈(141)의 부근의 영역(A)의 확대도를 도 9에 도시한다. 도 9에 도시하는 바와 같이, 실리콘부(112)의 상방에 실리콘 산화막(142)이 형성되고, 그 위에 Al이나 W에 의한 차광 메탈을 형성하고, 패터닝하여 화소 사이 차광 메탈(141)이 형성된다. 또한, 패시베이션과 분광 조정을 위한 실리콘 질화막(SiN)막으로 차광 메탈(141)이 피복되고, 그 위에, 실리콘 산화(SiO2)막 또는 유기막 등의 평탄화막(144)이 형성된다. 이 평탄화막(144)상에 온 칩 컬러 필터(131), 유기 평탄화층(145), 온 칩 렌즈(132)가 형성된다.
CMOS 고체 촬상 장치(111)에는, 화소부에 있어서, 유효 화소부의 외측에 옵티컬 블랙(OPB)부라고 말하는, 흑 레벨을 검출하기 위해 금속층(차광 메탈)을 씌워서 차광된 화소부가 존재하는 일이 많다. 옵티컬 블랙부 이외의 유효 화소부에서는, 화소의 포토 다이오드(PD)상의 차광 메탈을 개구하고, 화소 사이에 차광 메탈을 남겨 두어, 화소 사이에 입사하여 온 광을 블로크함으로써 혼색을 저감하고 있다.
또한, 이면 입사형의 CMOS 고체 촬상 장치에 있어서, 이웃하는 온 칩 렌즈 사이의 무효 영역에 대응한 포토 다이오드 사이에 소자 분리 영역을 형성한 구성이, 일본 특개2005-347709호 공보에 개시되어 있다. 또한, 이면 입사형의 CMOS 고체 촬상 장치에 있어서, 화소 사이 및 옵티컬 블랙부의 차광막을 메탈로 형성하고, 이 차광 메탈의 전위를 고정한 구성이, 일본 특개2006-19653호 공보에 개시되어 있다.
도 8에 도시한 화소 사이를 차광하는 차광 메탈(141)을 배치한 CMOS 고체 촬상 장치에서는, 화소가 미세화됨에 수반하여, 화소의 개구부와 화소 사이 차광막의 면적비 이상으로 감도가 저하된다는 문제점이 있다. 이 감도 저하는, 다음 2가지 현상이 일어남에 의한다.
하나는 차광 메탈에 기인한 정전(靜電) 차폐 효과이다. 화소 사이를 차폐하는 차폐 메탈은, 통상, 평면적으로 보면 격자형상이 규칙 바른 형상으로 형성되어 있다. 차광 메탈은, 도체이기 때문에 광이 입사하면, 광의 전장(電場)의 변화로 전자가 차광 메탈 내로 움직여, 광 에너지를 흡수하고, 화소의 개구부가 미세화하여 오면 개구부를 통과한 광이 감쇠한다는 정전 차폐가 일어난다. 특히, 화소의 미세화에 수반하여, 화소의 개구폭이 3㎛ 이하가 되면, 가시광의 파장이 무시할 수 없게 되어 오고 있고, 가시광의 정전 차폐에 의한 손실이 일어나 온다.
2번째는, 가시광의 회절 효과이다. 화소의 개구폭(w)이 3㎛ 이하가 되면, 가시광의 파장이 무시할 수 없게 되고, 가시광의 회절 효과가 무시할 수 없게 되어 와, 온 칩 렌즈의 집광이 잘 듣기 어렵게 되어 있다. 특히, 전자의 감소가 크다.
또한, 차광 메탈은, 이곳에 조사된 광의 대부분을 반사한다. 화소 사이의 차광 메탈(141)이 격자형상의 규칙 바른 패턴을 갖고 있기 때문에, 반사광이 서로 간섭하여, 예를 들면 카메라 렌즈 등에서 반사되어 되돌아 온다. 간섭광이 반사하여 되돌아온 경우에는, 겉보기에 곧바로 알 수 있는 규칙적인 거짓신호(僞信號)를 형성하여 버리는 일이 많다.
상술에서는, 이면 입사형의 CMOS 고체 촬상 장치에 관해, 그 차광 메탈의 문제점을 설명했지만, 그 밖에, CCD 고체 촬상 장치에서도, 화소의 미세화에 수반하여 같은 문제가 생긴다.
본 발명은, 상술한 점을 감안하여, 미세 화소에서의 감도의 향상을 도모하고, 또한 거짓신호를 저감할 수 있는 고체 촬상 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은, 상기 고체 촬상 장치를 구비한, 카메라 등의 전자 기기를 제공하는 것이다.
본 발명에 관한 고체 촬상 장치는, 광전변환 소자를 포함하는 화소가 복수 배열된 유효 화소부와, 화소 사이를 차광하는 비도체(非導體)로 이루어지는 화소 사이 차광막을 갖는다.
본 발명의 고체 촬상 장치에서는, 화소 사이 차광막이 비도체로 형성되기 때문에, 화소 사이 차광막에 조사된 광은 반사되지 않고 화소 사이 차광막에 흡수된다. 화소 사이 차광막이 비도체이기 때문에, 화소가 미세화되어도 화소 사이 차광막에서의 정전 차폐 효과가 억제된다.
본 발명에 관한 고체 촬상 장치의 제조 방법은, 유효 화소부 및 옵티컬 블랙부에 걸쳐서 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막을 형성하는 공정과, 다음에, 옵티컬 블랙부의 화소 사이 차광막의 상방에 도체로 이루어지는 차광막을 형성하는 공정을 갖는다.
본 발명에 관한 고체 촬상 장치의 제조 방법은, 옵티컬 블랙부에 도체로 이루어지는 차광막을 형성하는 공정과, 다음에, 상기 도체로 이루어지는 차광막과 같은 높이로, 유효 화소부에 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막을 형성하는 공정을 갖는다.
본 발명에 관한 고체 촬상 장치의 제조 방법에서는, 유효 화소부의 화소 사이 차광막을 비도체로 형성하기 때문에, 화소 사이 차광막에 조사된 광은, 반사되지 않고 화소 사이 차광막에 흡수된다. 화소 사이 차광막을 비도체로 형성하기 때문에, 정전 차폐 효과가 억제된다. 옵티컬 블랙부의 차광막은 도체로 형성하기 때문에, 광을 확실히 차광할 수 있다.
본 발명에 관한 전자 기기는, 고체 촬상 장치와, 고체 촬상 장치에 입사광을 유도하는 광학계와, 고체 촬상 장치의 출력 신호를 처리하는 신호 처리 회로를 구비한다. 고체 촬상 장치는, 광전변환 소자를 포함하는 화소가 복수 배열된 유효 화소부에, 화소 사이를 차광하는 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막을 갖는다.
본 발명의 전자 기기로는, 상기 비도체의 화소 사이 차광막을 갖는 고체 촬상 장치를 구비하기 때문에, 화소 사이 차광막에서의 조사광의 반사가 일어나지 않고, 촬상 렌즈와 고체 촬상 장치 사이의 반사가 발생하지 않는다.
본 발명에 관한 고체 촬상 장치에 의하면, 미세 화소에서의 감도의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 거짓신호를 억제할 수 있다.
본 발명에 관한 고체 촬상 장치의 제조 방법에 의하면, 미세 화소에서의 감 도의 향상, 거짓신호가 억제된 고체 촬상 장치를 제조할 수 있다.
본 발명에 관한 전자 기기에 의하면, 고체 촬상 장치에 있어서, 화소가 미세화되어도 감도의 향상, 거짓신호의 억제가 도모되기 때문에, 소형화, 고품질의 전자 기기를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시의 형태를 설명한다.
도 1에, 본 발명에 적용되는 CMOS 고체 촬상 장치의 한 예의 개략 구성을 도시한다. 본 예의 고체 촬상 장치(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 반도체 기판, 예를 들면 실리콘 기판에 복수의 광전변환 소자를 포함하는 화소(2)가 규칙적으로 2차원적으로 배열된 화소부(이른바 촬상 영역)(3)와, 주변 회로부를 갖고서 구성된다. 화소부(3)는, 유효 화소부(이른바 유효 촬상 영역)(3A)와, 그 외측의 흑 레벨을 검출하는 차광막으로 덮혀진 니른바 옵티컬 블랙(OPB)부(이른바 옵티컬 블랙 영역)(3B)(사선 도시)를 갖고서 구성된다. 화소(2)는, 광전변환 소자가 되는 예를 들면 포토 다이오드와, 복수의 화소 트랜지스터(이른바 MOS 트랜지스터)를 갖고서 이루어진다. 복수의 화소 트랜지스터는, 예를 들면 전송 트랜지스터, 리셋 트랜지스터 및 증폭 트랜지스터의 3개의 트랜지스터로 구성할 수 있다. 그 밖에, 선택 트랜지스터를 추가하여 4개의 트랜지스터로 구성할 수도 있다. 단위 화소의 등가 회로는 통상과 마찬가지이다.
주변 회로부는, 수직 구동 회로(4)와, 칼럼 신호 처리 회로(5)와, 수평 구동 회로(6)와, 출력 회로(7)와, 제어 회로(8) 등을 갖고서 구성된다.
제어 회로(8)는, 입력 클록과, 동작 모드 등을 지령하는 데이터를 수취하고, 또한 고체 촬상 장치의 내부 정보 등의 데이터를 출력한다. 즉, 제어 회로(8)에서는, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호 및 마스터 클록에 의거하여, 수직 구동 회로(4), 칼럼 신호 처리 회로(5) 및 수평 구동 회로(6) 등의 동작의 기준이 되는 클록 신호나 제어 신호를 생성한다. 그리고, 이들의 신호를 수직 구동 회로(4), 칼럼 신호 처리 회로(5) 및 수평 구동 회로(6) 등에 입력한다.
수직 구동 회로(4)는, 예를 들면 시프트 레지스터에 의해 구성되고, 화소 구동 배선을 선택하고, 선택된 화소 구동 배선에 화소를 구동하기 위한 펄스를 공급하고, 행 단위로 화소를 구동한다. 즉, 수직 구동 회로(4)는, 화소부(3)의 각 화소(2)를 행 단위로 순차적으로 수직 방향으로 선택 주사하고, 수직 신호선(9)을 통하여 각 화소(2)의 광전변환 소자가 되는 예를 들면 포토 다이오드에 있어서 수광량에 응하여 생성한 신호 전하에 의거한 화소 신호를 칼럼 신호 처리 회로(5)에 공급한다.
칼럼 신호 처리 회로(5)는, 화소(2)의 예를 들면 열마다 배치되어 있고, 1행분의 화소(2)로부터 출력되는 신호를 화소열마다 노이즈 제거 등의 신호 처리를 행한다. 즉 칼럼 신호 처리 회로(5)는, 화소(2) 고유의 고정 패턴 노이즈를 제거하기 위한 CDS나, 신호 증폭, AD 변환 등의 신호 처리를 행한다. 칼럼 신호 처리 회로(5)의 출력단에는 수평 선택 스위치(도시하지 않고)가 수평 신호선(10)과의 사이에 접속되어 마련된다.
수평 구동 회로(6)는, 예를 들면 시프트 레지스터에 의해 구성되고, 수평 주 사 펄스를 순차적으로 출력함에 의해, 칼럼 신호 처리 회로(5)의 각각을 순번대로 선택하고, 칼럼 신호 처리 회로(5)의 각각으로부터 화소 신호를 수평 신호선(10)에 출력시킨다.
출력 회로(7)는, 칼럼 신호 처리 회로(5)의 각각으로부터 수평 신호선(10)을 통하여 순차적으로에 공급되는 신호에 대해, 신호 처리를 행하여 출력한다. 예를 들면, 버퍼링만을 하는 경우도 있고, 흑 레벨 조정, 열(列) 편차 보정, 각종 디지털 신호 처리 등이 행하여지는 경우도 있다. 입출력 단자(12)는, 외부와 신호의 교환을 한다.
<제 1 실시의 형태>
[고체 촬상 장치의 구성례]
도 2에, 본 발명에 관한 고체 촬상 장치의 제 1 실시의 형태를 도시한다. 본 실시의 형태에 관한 고체 촬상 장치는, 이면 입사형의 CMOS 고체 촬상 장치에 적용한 것이다. 또한, 도 1의 화소부(3)의 유효 화소부(3A)의 주요부을 도시한다. 도 2에서는 실리콘부(22)의 입사광(L)이 조사되는 면을 이면(22B)으로 하고, 그 반대의 면을 표면(22A)으로 하고 있다.
제 1 실시의 형태에 관한 고체 촬상 장치(21)는, 실리콘부(반도체 기판에 상당한다)(22)에 광전변환 소자가 되는 포토 다이오드(PD)와 복수의 화소 트랜지스터로 이루어지는 복수의 화소가, 2차원 매트릭스형상으로 배열, 형성된다. 실리콘부(22)는, 제 1 도전형, 본 예에서는 p형의 실리콘부로 형성된다. 실리콘부(22)의 표면(22A)측에는, 화소 트랜지스터의 게이트 전극(31, 32)이 형성되고, 또한, 층간 절연막(34)을 통하여 배선층(35)을 복수층 배치한 다층 배선층(36)이 형성된다. 또한, 다층 배선층(36)에, 접착제층(38)을 통하여 지지 기판(37)이 접합된다.
한편, 실리콘부(22)의 이면(22B)측에는, 층간 절연막(40)을 통하여, 온 칩 컬러 필터(41), 온 칩 렌즈(42)가 순차적으로 형성된다. 실리콘부(22)의 이면(22B)의 층간 절연막(40)과의 계면 부근에는, 암(暗)전류를 억제하기 위한 p형 반도체 영역(30)이 형성된다.
포토 다이오드(PD)는, p형의 실리콘부(22)의 표면(22A)측부터 이면(22B)측에 걸쳐서 형성된, p형 반도체 영역(23)과, 전하 축적 영역이 되는 제 2 도전형인 n형의 반도체 영역(24)과, n형 반도체 영역보다 저농도의 n-반도체 영역(25)으로 구성된다. n-반도체 영역(25)은, 화소 트랜지스터의 형성 영역의 아래(도 2에서는 상방) 까지 연장하여 형성된다. 이 n-반도체 영역(25)에 의해, 포토 다이오드(PD)의 면적이 넓어진다.
실리콘부(22)의 표면(22A)측에는 복수의 소스·드레인 영역(27, 28, 29)이 형성되고, 각각 쌍을 이루는 소스·드레인 영역 사이에 게이트 절연막을 통하여 게이트 전극(31, 32)이 형성되어, 복수의 화소 트랜지스터가 구성된다. 복수의 화소 트랜지스터는, 예를 들면 전송 트랜지스터, 리셋 트랜지스터 및 증폭 트랜지스터의 3개의 트랜지스터로 구성할 수 있다. 그 밖에, 선택 트랜지스터를 추가하여 4개의 트랜지스터로 구성할 수도 있다. 도시한 예에서는, 대표로서, 포토 다이오드(PD)와 소스·드레인 영역(27)과 게이트 전극(31)로 전송 트랜지스터(Tr1)가 구성된다. 소 스·드레인 영역(27)은, 플로팅 디퓨전(FD)이 된다. 다른 소스·드레인 영역(28 및 29)과 게이트 전극(32)에 의해 트랜지스터(Tr2)가 구성된다. 단, 증폭 트랜지스터, 리셋 트랜지스터, 선택 트랜지스터의 어느것이나 같은 구성이기 때문에, 트랜지스터(Tr2)는, 대표시켜서 하나만 나타내고 있다.
이 이면 입사형의 CMOS 고체 촬상 장치에서는, 입사광(L)이 도 2의 다층 배선층(36)과는 반대측인 상방으로부터(이면(22B)측으로부터) 입사하고, 온 칩 렌즈(42)에 의해 포토 다이오드(PD)에 집광하도록 구부러지고, 온 칩 컬러 필터(41)에서 색성분이 분리되어 포토 다이오드(PD)에 들어간다. 포토 다이오드(PD)에서는 입사광을 받아서 광전변환된다.
그리고, 본 실시의 형태에서는, 특히, 이웃하는 화소(2)의 사이(이하, 화소 사이라고 한다)를 차광하는 화소 사이 차광막(43)이 비도체로 형성된다. 본 예에서는, 비도체의 화소 사이 차광막(43)이 온 칩 컬러 필터(41) 아래의 층간 절연막(40)중에 형성된다. 단, 옵티컬 블랙부(3B)(도 1 참조)를 갖는 경우는, 옵티컬 블랙부(3B)의 차광막(후술한다)은, 통상과 같이 금속층으로 형성한다. 옵티컬 블랙부(3B)는, 흑 레벨을 검출하기 위한 것이기 때문에, 광의 투과율로서 100만분의1 등의 충분한 차광성이 요구되어, 금속층을 이용한다. 화소 사이 차광은, 혼색을 저감하는 것이 목적이기 때문에, 차광성이 있으면 그 만큼 효과가 있고, 광의 투과율이 수분의1이라도 상관없는 것이 많다.
여기서, 화소 사이이란, 포토 다이오드(PD) 사이인 것이고, 온 칩 컬러 필터(41)의 경계이기도 하다. 포토 다이오드(PD)의 입사면측(이면(22B)측)은, 화소 트랜지스터(Tr1, Tr2)의 배열에 거의 영향받지 않기 때문에, 거의 정사각형으로 형성할 수 있고, 화소 사이 차광막(43)은, 도 3에 도시하는 바와 같이, 격자형상으로 형성하면 좋다. 도 3에서, 파선(44)은 화소(2)의 경계, 부호 D는 화소 사이즈, 부호 w는 화소의 개구부의 폭, 즉 화소 사이 차광막(43)의 개구부(45)의 개구폭을 각각 나타낸다.
여기서는, 일반적인 분류와 같이, 전기 전도율이 그래파이트(전기 전도율 106S/m)와 동등 이상의 것이 도체, 전기 전도율이 10-6S/m 이하의 것을 부도체(절연체), 그 중간의 값을 취하는 것을 반도체로 분류한다. 비도체(非導體)란, 도체 이외의 것, 즉 부도체와 반도체로 한다. 106S/m라는 전기 전도율은, 1㎟의 단면적이고 1m의 도체의 저항이 1Ω이 되는 전기의 통과하기 쉬움이다.
비도체의 화소 사이 차광막(43)은, 가시광을 흡수하는 비도체 재료가 바람직하고, 예를 들면 어모퍼스 실리콘막으로 형성할 수 있다. 그 밖에, 비도체의 화소 사이 차광막(43)으로서는, 폴리실리콘, Ge, GaN, CdTe, GaAs, InP 등의 반도체막, 또는 비도체 구조의 카본막이나, 흑색 레지스트 등의 유기막이나, 태양전지에 이용하는 유기 광전변환막 등을 적용할 수 있다. 이들의 비도전 체막의 재질은, 모두 가시광을 반사하지 않고 흡수하는 성질을 갖는다. 화소 사이 차광막(43)으로서, 유기계의 재료막을 이용한 경우에는, 그 위의 층간 절연막은 유기물에 의한 평탄화막으로 하는 것이 좋다.
본 실시의 형태에서는, 화소의 미세화에 수반하여, 개구폭(w)이 3㎛ 이하로 미세화된 화소를 갖는 고체 촬상 장치에 적용하기 알맞다. 예를 들면, 개구폭(w)이 1.4㎛ 정도나 그 이하로 미세화한 화소에도 적용 가능하다.
[화소 사이 차광막의 구성례]
도 4의 (A), (B)에, 본 실시의 형태에 관한 고체 촬상 장치(21)의 유효 화소부와 옵티컬 블랙부의 차광막의 예를 도시한다. 도 4의 (A)에 도시하는 제 1 예는, 층간 절연막(40) 내에, 유효 화소부(3A) 및 옵티컬 블랙부(3B)에 걸쳐서 비도체, 예를 들면 어모퍼스 실리콘막에 의한 화소 사이 차광막(43)이 형성된다. 또한 옵티컬 블랙부(3B)에 대응하는 화소 사이 차광막(43)상에, 옵티컬 블랙부(3B)의 전역에 걸쳐서 도체 예를 들면 금속막에 의한 차광막(46)이 형성된다. 화소 사이 차광막(43)과 금속막에 의한 차광막(46)은 층간 절연막(40)을 통하여 형성된다. 옵티컬 블랙부(3B)의 차광막(46)은, 예를 들면 텅스텐(W), 알루미늄(Al) 등의 금속막으로 형성할 수 있다. 층간 절연막(40)의 최표면은 평탄화되어 있다. 이 평탄화된 층간 절연막(40)상에, 온 칩 컬러 필터(41) 및 온 칩 렌즈(42)가 형성된다.
옵티컬 블랙부(3B)에도 화소 사이 차광막(43)을 형성하는 경우, 화소 사이 차광막(43)의 쪽을 금속의 OPB용의 차광막(46)보다 아래에 형성하는 것이 좋다. 이유는, 경사 광에 대해 화소 사이를 양호하게 차광하기 위해서는, 화소 사이 차광막(43)을 실리콘부(22)에 접근한 편이 보다 유효해지기 때문이다. OPB용의 차광막(46)은, 러프한 패턴으로, 몇십화소 내지 몇백화소에 걸쳐 덮기 때문에, 상방이라도 상관없다.
도 4의 (B)에 도시하는 제 2 예는, 화소 사이 차광막(43)을 옵티컬 블랙 부(3B)측에는 형성하지 않는 구성으로 하고 있다. 즉, 유효 화소부(3A)에 대응하는 영역에 비도체, 예를 들면 어모퍼스 실리콘막에 의한 화소 사이 차광막(43)이 형성된다. 또한, 옵티컬 블랙부(3B)에 대응하는 영역에, 이 화소 사이 차광막(43)과 같은 높이 위치가 되도록, 옵티컬 블랙부(3B)의 전역에 걸쳐서 도체 예를 들면 금속막에 의한 OPB용의 차광막(46)이 형성된다. 이들 유효 화소부(3A)의 화소 사이 차광막(43)과, OPB용의 차광막(46)은, 상기한 바와 마찬가지로, 층간 절연막(40) 내에 형성된다. 평탄화된 층간 절연막(40)상에, 온 칩 컬러 필터(41) 및 온 칩 렌즈(42)가 형성된다.
[고체 촬상 장치의 제조 방법의 예]
다음에, 본 실시의 형태에 관한 고체 촬상 장치의 제조 방법, 특히, 화소 사이 차광막(43)과 OPB용의 차광막(46)의 형성 방법의 예를 설명한다.
제조 방법의 제 1 예(도 4의 (A)의 구성에 대응한다)를 설명한다. 우선, 실리콘부(22)의 이면(22B)상에 예를 들면 실리콘 산화막에 의한 제 1 층간 절연막(401)(도 4의 (A) 참조)을 형성한다. 이 제 1 층간 절연막(401)상에 유효 화소부(3A) 및 옵티컬 블랙부(3B)에 걸쳐서 비도체, 예를 들면 어모퍼스 실리콘막에 의한 화소 사이 차광막(43)을 형성한다. 다음에, 예를 들면 실리콘 산화막에 의한 제 2 층간 절연막(402)(도 4의 (A) 참조)을 형성하고, 평탄화된 제 2 층간 절연막(402)상에, 옵티컬 블랙부(3B)의 전역에 걸쳐서 도체, 예를 들면 W, Al 등의 금속막, 본 예에서는 W막에 의한 OPB용의 차광막(46)을 형성한다. 다음에, 예를 들면 실리콘 산화막에 의한 제 3 층간 절연막(403)(도 4의 (A) 참조)을 형성하고, 제 3 층간 절연막(403)상을 평탄화한 후, 온 칩 컬러 필터(41) 및 온 칩 렌즈(42)를 형성한다. 이와 같이 하여, 목적하는 고체 촬상 장치(21)를 얻는다.
제조 방법의 제 2 예(도 4의 (B)의 구성에 대응한다)를 설명한다. 우선, 도 5의 (A)에 도시하는 바와 같이, 실리콘부(22)의 이면(22B)상에 예를 들면 실리콘 산화막에 의한 제 1 층간 절연막(401)을 형성한다. 다음에, 제 1 층간 절연막(401)상의 전면에 예를 들면 W, Al 등의 금속막, 본 예에서는 W막에 의한 차광막(46)을 형성한 후, 선택 에칭하여, 도 5의 (B)에 도시하는 바와 같이, 옵티컬 블랙 영역(3B)에만, OPB용의 차광막(46)을 남겨 둔다.
다음에, 유효 화소부(3A)의 제 1 층간 절연막(401) 및 OPB용의 차광막(46)의 전면에, 비도체, 예를 들면 어모퍼스 실리콘막을 형성한다. 그 후, 선택 에칭하여, 도 5의 (C)에 도시하는 바와 같이, 유효 화소부(3A)에 대응하는 영역에만, 어모퍼스 실리콘막에 의한 화소 사이 차광막(43)을 형성한다.
여기서, 이 어모퍼스 실리콘막의 선택 에칭시에, OPB용의 차광막(46)의 단부(端部)의 단차부(段差部)(A부 참조)에 일부 어모퍼스 실리콘의 측벽(43a)이 남는다. OPB용의 차광막(46)은, 넓은 패턴이기 때문에, 단차부는 A부밖에 없다. 따라서, 이 단차부의 어모퍼스 실리콘의 측벽(43a)의 제거는 용이하게 행할 수 있다. 그와 관련하여, 우선 어모퍼스 실리콘에 의한 화소 사이 차광막(43)을 형성하고, 그 후에 OPB용의 차광막(46)을 형성한 경우에는, 화소 사이 차광막(43)의 단차부가 B부에 도시하는 바와 같이 화소마다 존재하고, 게다가 근접하여 존재하다. 따라서, 이 화소 사이 차광막(43)의 단차부에 형성된 텅스텐(W)의 측벽(잔채)을 제거하는 것이 어려워진다.
다음에, 유효 화소부(3A) 및 옵티컬 블랙부(3B)를 포함하는 전면에, 예를 들면 실리콘 산화막에 의한 제 2 층간 절연막(402)을 형성한다. 그리고, 도 5의 (D)에 도시하는 바와 같이, 제 2 층간 절연막(402)상을 평탄화한다.
다음에, 도 5의 (E)에 도시하는 바와 같이, 제 2 층간 절연막(402)상에, 온 칩 컬러 필터(41) 및 온 칩 렌즈(42)를 형성하여, 목적하는 고체 촬상 장치(21)를 얻는다.
제 1 실시의 형태에 관한 고체 촬상 장치(21)에 의하면, 유효 화소부(3A)에 있어서의 화소 사이 차광막(43)을 비도체, 예를 들면 어모퍼스 실리콘막에 의해 형성하기 때문에, 화소 사이 차광막(43)에 조사되는 가시광은, 화소 사이 차광막(43)에서 흡수되고, 반사가 억제된다. 따라서, 종래와 같이, 화소 사이 차광막에서 반사한 광이 카메라 렌즈 등에서 반사되어 되돌아온다는 현상이 억제되고, 간섭에 의한 규칙 바른 눈에 띄는 거짓신호를 저감할 수 있다. 또한, 화소 사이 차광막(43)이 비도체로 형성되기 때문에, 도체로 형성된 와 같은 정전 차폐가 일어나지 않는다. 이 때문에, 화소의 미세화에 수반하여, 개구폭(w)이 미세화되어도, 개구부를 통과하는 광이 정전 차폐에 의해 감쇠되는 일이 없다.
비도체의 화소 사이 차광막(43)은, 금속의 차광막과 달리 가시광의 투과는 존재하지만, 화소 사이 차광막이 없는 경우에 비교하여 혼색은 대폭적으로 저감한다. 한편, OPB용의 차광막(46)은, 도체, 예를 들면 금속막으로 형성되어 있기 때문에, 가시광의 차광이 확실히 행하여지고, 흑 레벨을 검출할 수 있다.
따라서 제 1 실시의 형태에 관한 고체 촬상 장치(21)는, 화소가 미세화되어도, 특히 화소의 개구폭이 3㎛ 이하로 미세화되어도, 정전 차폐에 의한 감도의 감소를 억제하고, 고감도이며, 또한 거짓신호가 저감되고, 혼색이 저감된, 이면 입사형의 CMOS 고체 촬상 장치를 제공할 수 있다.
또한, 도 4의 (A)의 제 1 예로 도시하는 바와 같이, 옵티컬 블랙부(3B)에서는, OPB용의 차광막(46)이, 화소 사이 차광막(43)보다 상방에 형성되어 있다. 이와 같이, 화소 사이 차광막(43)이 OPB용의 차광막(46)보다 하방에 배치될 때는, 화소 사이 차광막(43)이 실리콘부(22)에 근접하여 있기 때문에, 경사 광에 대해 차광 효과를 얻을 수 있고, 혼색을 일으키기 어렵게 한다.
도 4의 (B)의 제 2 예로 도시하는 바와 같이, 같은 높이에 화소 사이 차광막(43) 및 OPB용의 차광막(46)을 형성할 때는, 화소 사이 차광막(43)이 온 칩 컬러 필터(41)에 근접한다. 이 때문에, 특히, 온 칩 컬러 필터를 투과한 경사 광에 대한 화소 사이 차광이 높아지고, 혼색을 저감시킨다. 또한, 온 칩 컬러 필터를 만들는 때에, 하지(下地)의 단차가 생기기 어렵기 때문에, 온 칩 컬러 필터에 단차가 생기지 않는다. 또한, 포토 다이오드(PD)와 온 칩 렌즈(42) 사이의 거리가, 도 4의 (A)의 제 1 예에 비하여 짧아져서, 포토 다이오드(PD)에의 집광 효율이 올라간다.
고체 촬상 장치의 제조 방법의 제 2 예에서는, 우선 OPB용의 차광막(46)을 형성하고, 그 후에 화소 사이 차광막(43)을 형성함에 의해, 화소 사이 차광막(43)의 단차부의 측벽에 OPB용의 차광막 재료가 남지 않아, 감도 불량을 일으키는 일이 없다. 이유는, OPB용의 차광막(46)은, 러프한 패턴이기 때문에, OPB용의 차광 막(46)을 우선 형성하는 편이, 섬세한 패턴의 단차가 적고, 후에 OPB용의 차광막(46)의 단차부의 측벽에 남은 화소 사이 차광막 재료의 제거가 용이해지기 때문이다.
그와 관련하여, 역으로 화소 사이 차광막(43)을 우선 형성하고, 후에 OPB용의 차광막(46)을 형성할 때는, 1화소마다 화소 사이 차광막에 미세한 단차가 생기기 때문에, 나중에 형성된 OPB용의 차광막 재료의 완전 제거가 어렵다. 화소 사이 차광막(43)의 단차부에 OPB용의 차광막 재료가 남으면, 그 화소는 감도 불량이 된다.
<제 2 실시의 형태>
[고체 촬상 장치의 구성례]
도 6에, 본 발명에 관한 고체 촬상 장치의 제 2 실시의 형태를 도시한다. 본 실시의 형태에 관한 고체 촬상 장치도, 이면 입사형의 CMOS 고체 촬상 장치에 적용한 것이다. 또한, 도 6은 화소부(3)의 유효 화소부(3A)의 주요부을 도시한다. 도 6에서도, 도 1과 마찬가지로 실리콘부(22)의 입사광(L)이 조사되는 면을 이면(22B)으로 하고, 그 반대의 면을 표면(22A)으로 하고 있다.
제 2 실시의 형태에 관한 고체 촬상 장치(51)는, 실리콘부(22)의 이면(22B)상에 층간 절연막(30)을 형성하고, 이 층간 절연막(30)상에 비도체에 의한 화소 사이 차광막(43)을 형성하고, 화소 사이 차광막(43)의 위를 평탄화하지 않고, 직접 온 칩 컬러 필터(41)를 형성하여 이루어진다. 이 온 칩 컬러 필터(41)상에 온 칩 렌즈(42)가 형성된다. 또한, 도시하지 않지만, 옵티컬 블랙부(3B)에는, 도체에 의 한 OPB용의 차광막(46)이 형성된다.
제 2 실시의 형태에서는, 온 칩 컬러 필터(41)의 형성에 즈음하여, 옵티컬 블랙부(3B)와의 사이에서 단차가 있으면, 컬러 필터 레지스트를 도포할 때에, 컬러 필터 레지스트가 이 단차에 걸려서 스트라이에이션이라는 도포 얼룩이 발생하기 쉽다. 그 때문에, 화소 사이 차광막(43)은, 옵티컬 블랙부(3B)에는 형성하지 않고, 전술한 도 4의 (B)에 도시하는 바와 같이, OPB용의 차광막(46)과 같은 높이로 형성하는 것이 좋다. 이 경우, 온 칩 컬러 필터(41)와 화소 사이 차광막(43)이 근접하기 때문에, 특히 경사 광에 대해 화소 사이 차광 능력이 높아진다.
그 밖의 구성은, 도 2로 설명한 것과 마찬가지이기 때문에, 도 2와 대응하는 부분에는 동일 부호를 붙이고, 중복 설명을 생략한다.
제 2 실시의 형태에 관한 고체 촬상 장치(51)에 의하면, 화소 사이 차광막(43)이, 비도체로 형성되기 때문에, 화소 사이 차광막(43)에 조사된 광은, 화소 사이 차광막(43)에서 흡수되고, 반사가 억제된다. 또한, 화소 사이 차광막(43)에 있어서 정전 차폐 효과가 억제된다. 따라서, 제 1 실시의 형태와 마찬가지로, 혼색을 막고, 화소가 미세화되어도 감도의 향상을 도모하고, 또한 거짓신호를 저감할 수 있다.
본 실시의 형태의 화소 사이 차광막(43)을 비도체로 하는 구성은, 이면 입사형의 고체 촬상 장치에 있어서 유효하다. 이면 입사형이 아닌, 표면 입사형의 CMOS 고체 촬상 장치에서는, 화소 사이 차광막을 비도체로 형성하는 것은 의미가 없다. 이유는, 표면 입사형에서는, 광이 배선층을 통과하고 입사하는데, 배선층은 당연히 도체로 형성되기 때문에, 최상층의 화소 사이 차광막만을 비도체로 하여도, 그 아래의 배선층에서 정전 차폐가 일어나 버려서 의미가 없기 때문이다. 또한, 표면 입사형로`는, 화소 사이 차폐막이 전원 라인 등의 배선층과 겸하고 있는 경우도 많다.
<제 3 실시의 형태>
[고체 촬상 장치의 구성례]
본 발명에 관한 고체 촬상 장치는, CCD 고체 촬상 장치에 적용할 수 있다. 도시하지 않지만, CCD 고체 촬상 장치는, 복수의 수광부와, 각 수광부의 열에 대응하여 배치된 CCD 구조의 수직 전송 레지스터와, CCD 구조의 수평 전송 레지스터와, 출력부를 갖고서 이루어진다. 수광부는, 반도체 기판에 광전변환 소자인 포토 다이오드를 형성하여 구성된다. 수직 전송 레지스터 및 수평 전송 레지스터는, 채널 상(上)영역에 게이트 절연막을 통하여, 전하 전송 방향으로 복수의 전송 전극을 배열하여 구성된다. 하나의 수광부와 수직 전송 레지스터의 수광부에 대응하는 전송부에 의해 단위 화소가 구성된다.
화소부는, 유효 화소부와 흑 레벨을 검출하는 옵티컬 블랙부를 갖고서 구성되고, 화소 사이 차광부와 OPB용의 차광막을 갖고 있는 화소 사이 차광막은 격자형상으로 형성되고, OPB용의 차광막은, 옵티컬 블랙부의 전역에 걸쳐서 형성된다. 차광막의 상방에는, 평탄화막을 통하여 온 칩 컬러 필터 및 온 칩 렌즈가 형성된다.
그리고, 본 실시의 형태에서는, 화소 사이 차광막을 전술한 비도체로 형성하고, OPB용의 차광막을 도체, 예를 들면 금속막으로 형성하여 구성된다. 화소 사이 차광막 및, 화소 사이 차광막과 OPB용의 차광막의 구성은, 도 4의 (A), (B)의 구성을 취할 수 있다.
제 3 실시의 형태에 관한 고체 촬상 장치, 즉 CCD 고체 촬상 장치에 의하면, 화소 사이 차광막이, 비도체로 형성되기 때문에, 화소 사이 차광막에 조사된 광은, 화소 사이 차광막에서 흡수되고, 반사가 억제된다. 또한, 화소 사이 차광막에 있어서 정전 차폐 효과가 억제된다. 따라서, 제 1 실시의 형태와 마찬가지로, 혼색을 막고, 화소가 미세화되어도 감도의 향상을 도모하고, 또한 거짓신호를 저감할 수 있다.
<제 4 실시의 형태>
[전자 기기의 구성례]
본 발명에 관한 고체 촬상 장치는, 고체 촬상 장치를 구비한 카메라, 카메라 부착 휴대 기기, 고체 촬상 장치를 구비한 그 밖의 기기, 등의 전자 기기에 적용할 수 있다.
본 실시의 형태에 관한 전자 기기는, 기본 구성으로서, 고체 촬상 장치와, 고체 촬상 장치에 입사광을 유도하는 광학계와, 고체 촬상 장치의 출력 신호를 처리하는 신호 처리 회로를 구비하고, 고체 촬상 장치에 상술한 실시의 형태의 고체 촬상 장치를 이용하여 구성된다.
도 7에, 본 발명의 전자 기기의 한 예로서 카메라에 적용한 실시의 형태를 도시한다. 본 실시의 형태에 관한 카메라(61)는, 광학 렌즈군(광학계)(62), 고체 촬상 장치(63), DSP(Digital Signal processor)(64), 프레임 메모리(65), 중앙 처 리 장치(CPU)(66), 표시 장치(67), 기록 장치(68), 조작계(69) 및 전원계(70) 등을 구비하여 구성된다. 이 중, DSP(64), 프레임 메모리(65), CPU(66), 표시 장치(67), 기록 장치(68), 조작계(69) 및 전원계(70)는, 공통의 버스 라인(71)에 접속되어 있다.
광학 렌즈군(62)은, 피사체로부터의 상광(像光)(입사광)을 고체 촬상 장치(63)의 촬상면(화소 어레이부 : 화소부)에 유도하는 것이다. 고체 촬상 장치(63)는, 상술한 실시의 형태의 어느 하나의 고체 촬상 장치가 적용된다. 이 고체 촬상 장치(63)는, 광학 렌즈군(62)에 의해 촬상면에 결상된 상광을 화소 단위로 전기 신호로 변환한다. DSP(64)는, 고체 촬상 장치(63)를 제어함과 함께, 그곳으로부터의 신호를 받아, 화상 신호를 생성하는 것이다. 프레임 메모리(65)는, DSP(64)에서 처리되는 화상 신호를 일시적으로 기억하기 위해 사용되는 메모리이다.
표시 장치(67)는, DSP(64)의 처리 결과로서 출력된 화상 신호를 표시하는 것이다. 기록 장치(68)는, 그 화상 신호를 예를 들면 자기 테이프, 자기 디스크, 광디스크 등에 기록하는 것이다. 조작계(69)는, 카메라를 조작하기 위한 것이다. 전원계(70)는, 고체 촬상 장치(63)를 구동하기 위한 전력을 공급하는 것이다. CPU(66)는, 이들의 동작을 제어한다.
본 발명의 고체 촬상 장치(63)는, 규칙적인 패턴이 나열되어 있는 화소 사이 차광막의 반사율이 낮기 때문에, 그곳에서 반사된 광이 다시 광학 렌즈군(62)에서 반사하고, 또한 서로 간섭하여 생기는 규칙적인 거짓화상이 그다지 나타나지 않게 된다. 본 발명의 고체 촬상 장치(63)는, 감도가 높기 때문에, DSP가 노이즈가 적은 화상 신호를 생성할 수 있다.
본 발명은, 광학계(62), 고체 촬상 장치(63), DSP(64), CPU(66), 프레임 메모리(65), 전원계(70) 등을 모듈화한 카메라 모듈의 형태를 취할 수 있다.
본 발명은, 이와 같은 카메라 모듈을 구비한 예를 들면 휴대 전화로 대표되는 카메라 부착 휴대 기기 등을 구성할 수 있다.
또한 상기한 모듈화한 촬상 기능을 갖는 모듈, 이른바 촬상 기능 모듈로서 구성할 수 있다. 본 발명은, 이와 같은 촬상 기능 모듈을 구비한 전자 기기를 구성할 수 있다.
제 4 실시의 형태에 관한 카메라 등의 전자 기기(61)에 의하면, 고체 촬상 장치에 있어서, 화소가 미세화되어도 감도의 향상, 거짓신호의 억제가 도모되기 때문에, 소형화, 고품질의 전자 기기를 제공할 수 있다.
본 발명은 일본 특허출원 JP2008-282449호(2008.10.31)의 우선권 주장 출원이다.
본 발명은 첨부된 청구항과 동등한 범주 내에서 필요에 따라 당업자에 의해 다양하게 변형, 조합, 대체 등이 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명에 적용되는 고체 촬상 장치의 한 예를 도시하는 개략 구성도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시의 형태에 관한 CMOS 고체 촬상 장치의 주요부의 구성도.
도 3은 본 발명에 관한 비도체의 화소 사이 차광막의 평면도.
도 4의 (A), (B)는 본 발명의 고체 촬상 장치의 화소 사이 차광막과 OPB용의 차광막의 구성도.
도 5의 (A) 내지 (E)는 본 발명의 고체 촬상 장치의 화소 사이 차광막과 OPB용의 차광막의 제조 공정의 단면도.
도 6은 본 발명의 제 2 실시의 형태에 관한 CMOS 고체 촬상 장치의 주요부의 구성도.
도 7은 본 발명의 제 4 실시의 형태에 관한 전자 기기를 카메라에 적용한 경우의 개략 구성도.
도 8은 종래의 CMOS 고체 촬상 장치의 한 예를 도시하는 주요부의 구성도.
도 9는 도 8의 A영역의 확대 단면도.
도 10은 종래의 CMOS 고체 촬상 장치의 다른 예를 도시하는 주요부의 구성도.

Claims (15)

  1. 광전변환 소자를 포함하는 화소가 복수 배열된 유효 화소부; 및
    상기 유효 화소부에 마련되고 상기 화소 사이 영역을 차광하는 비도체로 이루어진 화소 사이 차광막을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유효 화소부는, 광전변환 소자와 화소 트랜지스터에 의해 구성된 상기 화소와, 상기 화소의 상방에 배치된 도체로 이루어지는 배선층을 가지며,
    상기 배선층과 반대측으로부터 상기 광전변환 소자에 입사광이 조사되는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 화소의 개구폭이 3㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 화소 사이 차광막이, 어모퍼스 실리콘막, 폴리실리콘막, Ge막, GaN막, CdTe막, GaAs막, InP막, 비도체 구조의 카본막, 흑색 레지스트막, 유기 광전변환막의 어느 하나로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    도체로 이루어지는 차광막이 배치된 옵티컬 블랙부를 더 포함하고,
    상기 옵티컬 블랙부에서 도체로 이루어지는 차광막이, 상기 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막의 상방에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    도체로 이루어지는 차광막이 배치된 옵티컬 블랙부를 더 포함하고,
    상기 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막과, 상기 도체로 이루어지는 차광막이 같은 높이에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    절연막; 및
    상기 절연막상에 형성된 컬러 필터를 더 포함하며,
    상기 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막은 상기 절연막에 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막과 접촉하는 컬러 필터를 더 포함하고,
    상기 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막은 절연막 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치.
  9. 유효 화소부 및 옵티컬 블랙부에 걸쳐서 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막을 형성하는 공정과,
    상기 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막을 형성한 다음에, 상기 옵티컬 블랙부의 상기 화소 사이 차광막의 상방에 도체로 이루어지는 차광막을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  10. 옵티컬 블랙부에 도체로 이루어지는 차광막을 형성하는 공정과,
    도체로 이루어지는 차광막을 형성한 다음에, 상기 도체로 이루어지는 차광막과 같은 높이로, 유효 화소부에 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  11. 제 9항 또는 10항에 있어서,
    상기 화소 사이 차광막을, 어모퍼스 실리콘막, 폴리실리콘막, Ge막, GaN막, CdTe막, GaAs막, InP막, 비도체 구조의 카본막, 흑색 레지스트막, 유기 광전변환막의 어느 하나로 형성하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  12. 고체 촬상 장치와,
    상기 고체 촬상 장치에 입사광을 유도하는 광학계와,
    상기 고체 촬상 장치의 출력 신호를 처리하는 신호 처리 회로를 구비하고,
    상기 고체 촬상 장치는, 광전변환 소자를 포함하는 화소가 복수 배열된 유효 화소부와 상기 유효 화소부에 마련되고, 상기 화소 사이의 영역을 차광하는 비도체로 이루어지는 화소 사이 차광막을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 고체 촬상 장치의 유효 화소부는,
    광전변환 소자와 화소 트랜지스터에 의해 구성되는 상기 화소와,
    상기 화소의 상방에 배치된 도체에 의한 배선층을 가지며,
    상기 광전변환 소자는 상기 배선층과 반대측으로부터 입사광이 조사되는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 고체 촬상 장치에 있어서의 상기 화소 사이 차광막이, 어모퍼스 실리콘막, 폴리실리콘막, Ge막, GaN막, CdTe막, GaAs막, InP막, 비도체 구조의 카본막, 흑색 레지스트막, 유기 광전변환막의 어느 하나로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 고체 촬상 장치는, 도체로 이루어지는 차광막이 배치된 옵티컬 블랙부를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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