MX2010007203A - Matriz de guia de luz para un sensor de imagen. - Google Patents

Matriz de guia de luz para un sensor de imagen.

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Hiok-Nam Tay
Thanh-Trung Do
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Tay Hiok Nam
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Abstract

Un píxel de sensor de imagen que incluye una unidad de conversión fotoeléctrica sujetada por un sustrato y por un aislante adyacente al sustrato. El píxel incluye una guía de luz en cascada que se encuentra dentro de una apertura del aislante y se extiende por encima del aislante de manera que una parte de la cascada guía de luz tiene una interfaz de aire. La interfaz de aire mejora la reflexión interna de la guía de luz en cascada. La guía de luz en cascada puede incluir un filtro de color auto-alineada con rendijas de aire entre los filtros de color adyacentes. Estas características de la guía de luz eliminar la necesidad de una microlente. Además, una pila antirreflejos se interpone entre el sustrato y la guía de luz para reducir la reflexión hacia atrás del sensor de imagen. Dos píxeles que tienen filtros de color diferentes pueden tener una diferencia en el grosor de una película antirreflejos en la pila antirreflejos.

Description

MATRIZ DE GUÍA DE LUZ PARA UN SENSOR DE IMAG Referencia a las solicitudes relacionadas sta solicitud reivindica la prioridad de la tud de Patente de EE.UU. n° 61/009,454, prese de diciembre 2007; la Solicitud n° 61/062,773 tada el 28 de enero 2008; la Solicitud n° ,301, presentada el 01 de febrero 2008; la So 069,344, presentada el 14 de marzo de 2008, tud n° 61/218,749, presentada el 16 de julio ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN po de la invención materia divulgada, por lo general se refier turas y métodos para fabricar sensores de im sólido.
S sensores de imagen de estado sólido pueden iera del tipo de los dispositivos de carga ac o de tipo de semiconductor de óxido metálico mentario (CMOS) . En cualquier tipo de sensor , los sensores de fotos se forman en un sustr dispuestos en una matriz bidimensional . Los s gen típicamente contienen millones de pixeles cionar una imagen de alta resolución. a Figura 1A muestra una vista en sección de U de imágenes 1 de estado sólido del estado de a que muestra pixeles adyacentes en un senso e CMOS, que se reproduce de la patente de ??. 319. Cada píxel tiene una unidad de conversi éctrica 2. Cada unidad de conversión 2 se ubi es esencial para la formación convencional de de color por litografía. Una segunda películ miento 10 se proporciona por encima del filtr 8 para proporcionar una superficie plana para ión de una microlente 9. El grosor total de 1 las de aplanamiento 6 y 10 más el filtro de c oximadamente de 2 , ?µt?. nas guías de luz 7 se integran en el sensor p la luz a las unidades de conversión 2. Las gu están formadas de un material tal como el nit o que tiene un índice de refracción mayor que la de aislamiento 5. Cada guía de luz 7 tiene a que es más ancha que el área adyacente a l es de conversión 2. El sensor tambi n hay una película de aplanamiento por encima del filtro de color que coloca la microlente de la guía de luz . La luz puede entrar en los s adyacentes pasando por cualquiera de las pe anamiento (por encima o por debajo del filtr o las paredes laterales del filtro de colo se integran escudos metálicos en los píxeles ar la luz de diafonía. Además, los errores de ción entre la microlente, el filtro de color, e luz también contribuyen a la diafonía. La ión, el tamaño y la forma de la microlente s para reducir la diafonía. Sin embargo, se d r un coste adicional al preciso proceso de f rolente, y aún así no se puede eliminar la eflejos convencionales para sensores de image en la inserción de una pila de doble película -nitruro directamente sobre el sustrato de si película de oxinitruro que tiene una variació ción de nitrógeno-oxígeno en la misma, pero s la reflexión entre el sustrato de silicio y te de óxido de altura. Este enfoque no es api la interfaz es un sustrato de silicio y una nitruro.
REVE RESUMEN DE LA INVENCIÓN n píxel de sensor de imagen que incluye una u version fotoeléctrica sujetada por un sustra BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS a Figura 1A es una ilustración que muestra un ersal de dos píxeles de sensor de imagen del técnica; a Figura IB es una ilustración que muestra un ía de la luz entre píxeles adyacentes del est nica; a Figura 2 es una ilustración que muestra un ersal de dos píxeles de sensor de imagen de e ión; a Figura 3A es una ilustración que muestra la aja a lo largo de una rendija de aire entre d I 7 a Figura 3D es una gráfica de la pérdida de p rendija en función del ancho de rendija respe tancia a la largo de la rendija de aire de an y de ?,?µt? para tres colores diferentes; a Figura 3E es una gráfica de la pérdida máxir ía en la rendija en función del ancho de la r profundidad de ?,?µt?; a Figura 3F es un cuadro de pérdida máxima de ía en la rendija para anchos de rendija difer otundidad de ?,?µt?; a Figura 3G es una tabla del área de rendija taje del área de píxel para anchos de rendija s Figuras 4A-L son ilustraciones que muestra o utilizado para fabricar los píxeles mostrad ura 3; Figura 5 es una ilustración que muestra las torias de rayos dentro del píxel de la Figura a Figura 6A es una ilustración que muestra un . esquina de la matriz; a Figura 6B es una ilustración que muestra la torias de rayos de luz en el píxel de la Figu a Figura 7 es una ilustración que muestra una arriba de cuatro píxeles dentro de una matriz a Figura 8 es una realización alternativa de a Figura 11 es una ilustración que muestra un eflejos dentro del sensor; as Figuras 12A-E son ilustraciones que muestr o alternativo para formar una pila antirrefl del sensor; a Figura 13A es una gráfica del coeficiente d isión en función de la longitud de onda de l la antirreflejos ; a Figura 13B es una gráfica del coeficiente d isión en función de la longitud de onda de l ntirrefle os ; a Figura 13C es una gráfica del coeficiente d imera pila antirreflejos en la izquierda de l 14G; a Figura 15B es una gráfica del coeficiente d isión en función de la longitud de onda de lu gunda pila antirreflejos en la derecha de la I píxel puede incluir dos guías de luz, una a. La primera guía de luz se ubica dentro de a abertura del aislante adyacente al sustrato a guía de luz se ubica dentro de una segunda ra en una película de apoyo, que finalmente s durante la fabricación del píxel. Un filtro se ubica dentro de la misma abertura y por ta linea con la segunda guía de luz. La segunda ede ser desplazada de la primera guía de luz as exteriores de la matriz de pixeles para ca incidente con un ángulo distinto de cero con to al eje vertical.
Entre filtros de color vecinos se crea una re a reflexión en la interfaz entre el silicio y e luz se reduce creando una película de nitru imera película de óxido debajo de la primera demás, una segunda película de óxido puede es ada debajo de la película de nitruro para amp e frecuencias de luz para un anti-reflexión e mera película de óxido puede ser depositada e rabado antes de aplicar el material de guía d realización alternativa, todas las películas eflejos se forman antes de grabar un foso, y la adicional de parada de grabado de guía de las películas antirreflej os para protegerlas de grabado del foso. on referencia a los dibu os, más concretament o separado (no mostrado) . Alternativamente, e 3T convencional, el electrodo 104 puede ser u odo de reinicio para reiniciar la unidad de sión fotoeléctrica 102. Los electrodos 104 y es de conversión 102 se forman sobre un sust l sensor 100 también incluye alambres 108 que tan en una película de aislamiento 110. ada píxel tiene una primera guía de luz 116. as guías de luz 116 están construidas de un tivo que tiene un índice de refracción mayor la de aislamiento 110. Como se muestra en la da primera guía de luz 116 puede tener una p l 118 que se inclina un ángulo respecto a al. El án ulo está seleccionado ara ser i gundas guías de luz 130 a las unidades de con s segundas guías de luz 130 se ubican por en imeras guías de luz 116 y se pueden hacer del al que la primera guía de luz 116. El extremo or de la segunda guía de luz 130 es más anch o inferior, donde la segunda guía de luz 130 a guía de luz 116 se encuentran. Así la rendí las segundas guías de luz 130 adyacentes en e o inferior (en adelante "segunda rendija") es que es en el extremo superior, así como más rendija de aire 422 entre los filtros de col 114G por encima de las segundas guías de luz gundas guías de luz 130 pueden estar desplaz s. Por ejemplo, el desplazamiento puede ser m os píxeles situados en la parte exterior de l . El desplazamiento puede ser en la misma dir l que la luz incidente para optimizar la rece luz por la primera guía de luz . Para la luz nte que llega con un ángulo distinto de cero to al eje vertical, las segundas guías de luz zadas transmiten más luz a las primeras guías fectivamente la segunda guía de luz 130 y la e luz 116 en conjunto constituyen una guía de ene formas diferentes de un corte transversal al en píxeles diferentes. La forma está opti specto al ángulo de incidencia de rayos de lu íxel . uación, entran en la primera guía de luz 116, an una vez (rayo a) o dos veces (rayo b) y lu en las unidades de conversión 102. En la Fig gundas guías de luz 130 están desplazadas a 1 a, lejos del centro de la matriz, que es haci rda. El rayo de luz c, que entra por la izqui ángulo de hasta 25 grados respecto al eje ve ieja en la pared lateral derecha de la segund 130, choca con y penetra en la pared lateral or izquierda de la misma, entra en la primera 116, y finalmente llega a la unidad de conve l desplazamiento es tal que la primera guía ptura de nuevo el rayo de luz que sale de la l inferior izquierda de la segunda guía de l al de un corte transversal de la guía de luz píxel a otro píxel para optimizar la transmis a la unidad de conversión fotoeléctrica 102. l construir una guía de luz a partir de dos g 6, 130 separadas tiene una segunda ventaja de r la profundidad de grabado para cada guía de 30. En consecuencia, el control del ángulo de ación de la pared lateral puede alcanzar una ión. También hace que el depósito de material e luz sea menos propenso a crear ojos de ch oles") no deseados, que a menudo se producen tar una película delgada en cavidades profun san la luz desde la guía de luz al encontrar e chave.
La primera rendija de aire 422 entre los filt tiene un ancho de 0,45µp? o menos, y una profu µt? o mayor. Una rendija de aire con las limit ionales citadas antes hace que la luz dentro a se desvíe hacia los filtros de color y fina sensores. Así, el porcentaje de pérdida de la cide sobre el píxel debido a su paso por la r elante "la pérdida en el píxel") se reduce erablemente . a luz que incide sobre una rendija entre dos es translúcidas de mayor índice de refracció a una u otra cuando la rendija es suficiente ha. En particular, la luz que incide sobre u a, mientras que el resto se desvían hacia la ro de la segunda. La Figura 3B muestra frent eparados a una longitud de onda de distancia, s de onda viajan a menor velocidad en un medi or índice de refracción, en este ejemplo el f or con un índice n de aproximadamente 1,6. As cia entre frentes de onda en la rendija, en e to de que ésta esté llena de aire, es de 1,6 filtro de color, resultando en la curvatura s de onda en la interfaz entre el filtro de c dija de aire y haciendo que los rayos de luz n hacia el filtro de color. La Figura 3C es u a de potencia P(z) de la luz propagada a lo eje vertical z de la rendija de aire, dividi preferible contar con una profundidad igual os 1 vez la longitud de onda de la mayor long e interés, que es de 650nm en esta realizació de imágenes de luz visible. A esta profundid taje de potencia de luz incidente sobre la re a en el espacio más abajo (en adelante "la pé rendija") es inferior al 15%. El filtro de co to debe contar con un grosor de al menos 1 ve ud de onda para filtrar la luz incidente que rendija, para evitar que luz no filtrada se ita a las guías de luz 130, 114 y finalmente de conversión 102. Si el espacio ésta lleno transparente distinto del aire, con índice de ción nrendija > 1,0, entonces se supone que la jo de potencia en la rendija se atenúa a 0,15 n ancho de rendija de 0,6 vez la longitud de e, es decir, 0,39µp?. La atenuación alcanza el no a ?µp? de profundidad. La atenuación es más nte para longitudes de onda más cortas . a Figura 3D muestra la pérdida en la rendija n del ancho de rendija W para 3 colores - el de longitud de onda, el verde a 550nm y el ro - a profundidades de 0,6µt? y ?,?µt?, respectiv na profundidad de ?,?µp?, la pérdida máxima en a entre los 3 colores y la pérdida máxima en a para anchos de rendija de 0,2µt? a 0,5µp? se Figura 3E. La pérdida en la rendija con respe a en el píxel en función del tamaño de píxel de rendija diferentes, que van de 0,2µt? a 0, a Figura 31 muestra que mantener el ancho de bajo de 0,45µt? se traduciría en menos del 8% a en el píxel para un tamaño de píxel entre 1 -la gama de tamaños de píxel para las cámaras tas y teléfonos con cámara - para un grosor d de color de ?,?µt?. Para que sea menos del 3% rio un ancho de rendija por debajo de 0,35µp?; a menos del 1,5%, un ancho de rendija por deb y para que sea menos del 0,5%, un ancho de bajo de 0,25µt?. La Figura 31 también muestra a en el píxel es menor para píxeles mayores, S de color 114B, 114G funciona como una guía , el filtro de color, la segunda guía de luz a guía de luz a lo largo del rayo a en la Fig ectan entre ellos en cascada para captar la l nte y transmitirla a la unidad de conversión éctrica 102 al tiempo que se reduce al mínimo a y la diafonía. A diferencia del estado de l a que utiliza paredes de metal o paredes que en la luz entre los filtros de color para red ía, a costa de perder luz que incide sobre es s, la primera rendija de aire 422 logra una p rendija insignificante desviando la luz haci de color más cercano. Y ya que no hay una pe anamiento subyacente por debajo los filtros d 24. La interfaz de aire entre la segunda rend 24 y la segunda guía de luz 130 mejora la ref a para la segunda guía de luz 130. na película de protección 410 se puede formar o de silicio por encima de la película de iento 110 para evitar que los iones de metale no entren en el silicio. Los iones de metal no, comúnmente presentes en materiales de fil pueden causar inestabilidad en los transisto a película de protección 410 también bloquea d. La película de protección 410 puede ser he o de silicio (SÍ3N4) de grosor entre 10.000 0 Angstrom, preferiblemente de 7.000 Angstro a rimera uía de luz 116 o bien la se unda or de la primera guía de luz 116 para proporc iado similar o, alternativamente, cubrir las les y la parte inferior de la primera guía de a primera 422 y la segunda 424 rendijas de ai to forman una abertura conectada al aire por superficie superior del sensor de imagen. Vis ianera, existe una interfaz de aire continua d la de protección 410 a las superficies superi ltros de color 114B, 114G. En particular, hay a de aire entre las superficies superiores 43 xeles. La existencia de esta abertura durante ación permite quitar los materiales de desech os durante la formación de la rimera 422 l vía hacia los filtros de color 114B, 114G. De si algún material de relleno llena la segunda a de aire 424, este material de relleno debe ice de refracción menor que la segunda guía d n conjunto, el filtro de color 114 y las guía 0 y 116 constituyen una "guía de luz en casca a luz a la unidad de conversión fotoeléctrica ando la reflexión interna total en las interf s medios externos, tal como el aislante 110 as de aire 422 y 424. A diferencia de las ucciones del estado de la técnica, la luz que filtro de color no cruza al filtro de color si uiente sino ue sólo uede ro a arse hac provocar diafonía, además de reducir los cost ación. omo se mencionó antes, una guía de luz en cas n tiene una ventaja sobre el estado de la téc iliza material del pared opaca entre los filt por el hecho de que la luz incidente que cae a rendija de aire 422 entre los filtros de co 114G se desvía hacia cualquiera de los dos, no hay luz perdida, a diferencia de lo que oc s del estado de la técnica donde la luz se i redes opacas entre los filtros. na ventaja de este método de formación de fil sobre los métodos del estado de la técnica es la que la fotorresina es sensible, de lo cont te inferior del filtro de color recibirá meno do que el filtro de color sea más estrecho e inferior que su parte superior. El presente mación de filtro de color forma la pared late de color mediante el bolsillo 210 grabado en la de apoyo 134 y no dependiendo de las erísticas del material de filtro de color ni tud de la litografía, resultando en un proces . tra ventaja sobre los métodos de formación de s de color del estado de la técnica es que el 1 del espaciado de la rendija es uniforme ent los íxeles, de alta recisión a un coste afia diferentes como en el estado de la técni midad de los anchos de rendija es imposible, de litografía llegan a ser costosos, y el con rfil de la pared lateral se vuelve aún más es na guía de luz en cascada en la que un filtro 114 y una guía de luz 130 se forman en la mis ra en la película de apoyo 134 (en adelante " cascada auto-alineada") tiene una ventaja so de la técnica en que no hay desalineación en de color 114 y la guía de luz 130. El filtro 114 tiene paredes laterales que se auto-aline redes laterales de la guía de luz 130. .s Figuras 4A-L muestran un proceso de formaci da con un proceso de pulido químico mecánico ) . orno se muestra en la Figura 4B, se puede quit al aislante para formar aberturas de guía de as aberturas 120 tienen paredes inclinadas un aberturas 120 pueden estar formadas, por eje te un proceso de grabado por iones reactivos ). Para el óxido de silicio como material ai nte de grabado adecuado es CF4+ CHF3 en una ción de flujo de 1:2, realizado en gas de arg do a 125mTorr, 45°C. El ángulo de pared later ajustar ajustando la potencia de RF entre 300 13,56MHz. agregar mediante, por ejemplo, depósito quími apor intensificado por plasma ("PECVD"). i material de guía de luz puede ser grabado h para dejar una película de protección más del ana 410 para cubrir el aislante. Esto sella 1 de conversión 102, la puerta 104, y los elec ntra el H20 y iones de metales alcalinos en l imientos posteriores. Alternativamente, si el al de guía de luz 122 no es el nitruro de sil lícula del nitruro de silicio puede ser depos el material de guía de luz 122 después de un abajo de éste para aplanar la superficie supe ormar una película de protección 410 que sell de conversión 102, la uerta 104, 108 los la de apoyo 134 puede ser óxido de silicio tado por plasma de alta densidad ("HDP") . n la Figura 4E, la película de apoyo está gra ormar las aberturas. Las aberturas pueden inc s laterales 136 inclinadas un ángulo ß. El á ogerá de manera que ß <90 - asín (i / n2guía de luz n2guía de iuz es el índice de refracción del mate unda guía de luz 130, de tal manera que hay ión interna total dentro de las segundas guía 0. El incorporar dos guías de luz separadas fundidad de grabado para cada guía de luz . E uencia, el grabado de la pared lateral incli cil de lograr con mayor precisión. La películ 134 las se undas uías de luz 130 se uede durante el proceso de grabado. La receta del o durante el grabado de la parte vertical es ionada para ser favorable a formar la pared 1 al 162, y luego es cambiada a una receta que ble para formar la pared lateral inclinada. a Figura 4F muestra la adición de material de . A modo de ejemplo, el material de guía de 1 ser un nitruro de silicio depositado, por eje depósito químico en fase vapor intensificad ( "PECVD" ) . a Figura 4G muestra que cada segunda guía de un bolsillo 210. Los bolsillos 210 están sep a pared de apoyo 212 que es una parte de la ular se aplica para llenar los bolsillos 210 de por encima de la película de apoyo 134. En o, el material de color puede contener colora Material de filtro de color típicamente se ha esina negativa, que forma polímeros que al ex uz se vuelven insolubles en un revelador de esina. Una máscara (no se muestra) colocada s al 114B tiene aberturas para exponer las zona permanecer mientras que el resto se quita por o. a Figura 41 muestra el sensor después del pas o. El proceso se puede repetir con un materia diferente tal como el verde o el rojo para c s de color ara cada íxel como se muestra e one a todos los píxeles, incluyendo los píxel colores. La superposición del último filtro cima del otros píxeles se quita durante un p ior de grabado hacia abajo del filtro de col stra en la Figura 4K. on referencia a la Figura 4G, los bolsillos 2 cionan una característica de auto-alineación linear el material de filtro de color con la e luz 130. Los bolsillos 210 pueden ser más s aberturas de la máscara correspondientes. r el grosor de la pared de apoyo 212 para un ra deseada de segunda guía de luz para un ta dado, la presión en la cámara de plasma pued arse ara me orar el rabado lateral es deci aterial para los filtros de color 114B, 114G. adicional de la película de apoyo 134 se pued como se muestra en la Figura 4L de modo que az de aire/material para la segunda guía de 1 yudar ulteriormente la reflexión interna perm s rayos de luz más cerca de las perpendicular az sean sometidos a la reflexión interna tota a rendija 422 tiene un ancho suficientemente o, 0,45µp? o menos, de modo que la luz roja y nte de menor longitud de onda que inciden en a rendija 422 se desvían hacia cualquier filt 114B o 114G, para mejorar así la recepción de se refleja interiormente a lo largo de los f or 114B, 114G y las guías de luz 130 y 116. (por ejemplo, óxido de silicio, 1,46) que el al de guía de luz (como el nitruro de silicio erfaz entre la segunda guía de luz 130 y la p yó 134 tiene una buena reflexión interna. Del la interfaz entre la primera guía de luz 116 a película de aislante 110 tiene una buena re a. La Figura 7 es una vista desde arriba que píxeles 200 de una matriz de píxeles. Para aciones que incluyen la primera y la segunda , la zona B puede ser el área de la superfici or de la segunda guía de luz y la zona C repr a de la superficie inferior de la primera gui l área A menos el área B puede ser el área de a rendija de aire 422 entre los filtros de co s 4A-L, con excepción de que la abertura para a guía de luz se forma después de la abertura unda guía de luz, como se muestra en la Figur no es necesaria máscara adicional porque la la de protección 410 y la película de apoyo i sirven como máscaras duras para bloquear los s de grabado. Ambas guías de luz se llenan en paso mostrado en la Figura 9G. s Figuras 10A-H muestran un proceso para exp mohadillas de conexión ( "bond pads" ) 214 del gen. Se forma una abertura 216 en un primer te 110 que cubre una almohadilla de conexión e muestra en las Figuras 10A-B. Como se muest uras 10C-D, se a lica el material de la ri Figura 10H, un paso de grabado sin máscara se a para formar una abertura 220 que expone la dilla de conexión 214. El agente de grabado d encia tiene una característica de atacar el IT a de luz 116 y 130 (por ejemplo, el nitruro d o) más rápido que el material aislante 110 y jemplo, el óxido de silicio) y el filtro de c otorresina) . El grabado en seco en CH3F/02 ti dad de grabado en el nitruro de silicio de 5 mayor que en el filtro de color o en el óxido o . a Figura 11 muestra una realización en la que ntirreflejos (AR) que comprende una película or 236, una se unda elícula AR 234, una te d. Por ejemplo, la segunda película AR 234 pu lícula de nitruro de parada de grabado de con en la fabricación de oblea de CMOS para parar o del óxido de los fosos de contacto para evi de grabado de los contactos de polisilicio c de contacto son menos profundos que los conta /drenador de por lo general 2000 Ángstrom. La a película AR 232 puede ser óxido de silicio, la de óxido de silicio puede ser una película te de puerta por debajo del electrodo de puer elícula de óxido de revestimiento del espacia iende por el lado del electrodo de puerta 114 rta y el espaciador (no se muestra) en proces s de CMOS submicrónicos profundos, una pelícu ciona un ahorro de costes. La misma película o de silicio de parada de grabado de contacto n sirve para parar el grabado de la abertura te 110 para la fabricación de la guía de luz. , la película AR superior 236 se forma en la ra en el aislante 110 antes de llenar la aber terial de guía de luz. a película AR superior 236 tiene un índice de ción menor que la guía de luz 116. La segunda la AR 234 tiene un índice de refracción más a ícula AR superior 236. La tercera película AR un índice de refracción menor que la segunda la AR 234. de silicio o de silicio de oxinitruro (SiOxN y 0 < <4/3), con índice de refracción alrede con un grosor entre 25 Angstrom y 170 Angstro encia de 75 Angstrom. La tercera película AR comprender el óxido de puerta debajo de la pu por encima del sustrato 106 de la Figura 2, c a en la Figura 3 de la Solicitud de EE.UU. de ,454. La tercera película AR 232 puede compre de óxido de revestimiento de puerta ("grate 1 ) como se muestra en la Figura 3 de la misma, ativamente, la tercera película AR 232 puede a mediante un depósito de óxido de silicio po en la oblea después de que un grabado del óx o de siliciuro elimina el óxido de bloqueo de a estructura antirreflejos de la Figura 11 pu ada formando primero la tercera película AR 2 a película AR 234 sobre el sustrato, tivamente. Después se forma el aislante 110 s a película AR 234. Una película de nitruro de o es depositada mediante PECVD sobre el prime te 110 de manera que cubre y sella el aislant las subyacentes para formar una película de ción 410 con un grosor de entre 10.000 Angstr Angstrom, de preferencia de 7.000 Angstrom. L la de apoyo 134 se forma sobre la película de ción 410 mediante, por ejemplo, el depósito icio por HDP. a elícula de a o o 134 es enmascarada se a el óxido de silicio de HDP 5 veces más rápido o de silicio. Luego se aplica un segundo agen o para grabar a través de la película de prot ruro de silicio 410. El segundo agente de gra ser CH3F/02. Luego el primer agente de grabad de nuevo para grabar el primer aislante 110 en la película de parada de grabado de conta mprende un nitruro de silicio. La película de bado de contacto 234 hace de barrera para el bado para definir la parte inferior de la abe s se forma la película AR superior 236 en la ra mediante métodos de depósito anisotrópico, o, el depósito de óxido de silicio por PECVD ue deposita más en la parte inferior de la a las aberturas, por ejemplo mediante PECVD de o de silicio. Para crear la estructura mostra ura 5, se pueden forman los filtros de color a de luz y se puede grabar una parte de la pe yó entre filtros de color adyacentes y una pa nal entre guías de luz adyacentes. s Figuras 12A-E muestran un proceso para la ación de otra realización de anti-reflexión e e luz 116 y el sustrato 202. Con refrencia a 12E, en esta realización una película de par o 238 se interpone entre la guía de luz 116 y ntirreflejos (AR) que comprende la película or 236, la segunda película AR 234, y la terc la AR 232. La elícula de arada de rabado d abado a través de una pila de un óxido-nitrur nitruro-óxido en lugar de la pila de óxido -n para las aberturas de foso de contacto (no das) . La realización anterior utiliza la segu la AR 234 como la parada de grabado de la guí pierde algo del grosor en el paso final de ex o del grabado de foso de aislante. omo se muestra en las Figuras 12A-B, la terce egunda 234 películas AR se aplican al substra ués una película AR superior 236 se aplica so a película AR 234 , seguida de una película de bado de la guía de luz 238 de nitruro de sili e muestra en la Figura 12C, la película aisl electrodos de cableado 108 se forman or enci a Figura 13A es una gráfica del coeficiente d isión en función de la longitud de onda de lu a antirreflejos de la Figura 11 y de la Figur l grosor nominal de la película AR superior 2 ) de 800 Angstrom y variada +/-10%, mientras de la segunda película AR 234 (nitruro) es d om y el grosor de la tercera película AR 232 75 Angstrom. Las curvas de transmisión muestr so pronunciado en la región de color violeta m) . Los grosores nominales de las películas 236 que constituyen la pila AR son elegidos r el máximo de la curva de transmisión en la or azul (450nm a 490nm) en lugar de la región verde (490nm a 560nm) para que cualquier camb nominal de la segunda películas AR (nitrato) om y variado +/-10%. a Figura 13C es una gráfica del coeficiente d isión en función de la longitud de onda de lu a antirreflejos de la Figura 11 y la Figura i de la tercera película AR 232 (nitruro) de 7 om y variado +/-10%. as Figuras 14A-G muestran un proceso para fab ealización de la pila antirreflejos entre las 116 y el sustrato 202 para proporcionar dos erentes en dos píxeles diferentes, cada una se optimiza para una región de color difere a y la segunda películas AR 232 y 234 están bado se aplica para adelgazar la película sup jo la abertura de máscara al grosor menor de la AR superior más delgada 236a en la Figura siguientes, que se muestran en las Figuras 14 on similares a las Figuras 12B-E. Los filtros verde 114G se aplican por encima de los píxel la película AR superior más delgada 236a, mi s filtros de color azules y rojos por encima s que tienen la película AR superior más grue a Figura 15A es un gráfico del coeficiente de isión en función de la longitud de onda de l a antirreflejos de la Figura 14G para una peí erior más delgada 236a nominal al grosor nomi la AR superior 236a se puede utilizar en los así como los píxeles verdes. a Figura 15B es una gráfica del coeficiente d iisión en función de la longitud de onda de lu a antirreflejos de la Figura 14G para una peí erior 236B de 0,20µt? de grosor nominal, una S la AR 234 de grosor nominal de 500 Ángstrom, a película AR 232 de grosor nominal de 75 Áng ráfico tiene los máximos en dos regiones de c das, a saber morado y rojo. Este gráfico mues ícula AR superior 236B se puede utilizar en l s azules y los píxeles rojos. na matriz de píxeles puede utilizar la pelícu e puede proporcionar otra realización para cionar dos pilas AR diferentes, cada una opti na región de color diferente creando grosores ntes de segundas películas AR y manteniendo e de la película AR superior. Se determinan do es diferentes, uno para cada región de color, a película AR es depositada primero al mayor s se aplica una máscara de litografía para e ra de máscara sobre los píxeles que utilizan grosor de segunda película AR. Se aplica un p o para adelgazar la segunda película AR bajo ra de máscara hasta el grosor más pequeño. LO uientes son idénticos a las Figuras 12B-E. i bien se han descrito mostrado al unas a tecnología en la materia además se describe 1 que se incorpora. anexo nexo 1 consiste de la Solicitud de EE.UU. N° ,454, presentada el 28 de diciembre 2007.
Solicitud Provisional de Patente de Hiok-Nam Tay por Titulo: Anti-Reflexión en el Píxel DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS la es un píxel de MOS del estado de la técnica que utiliza nitruro de sili eflejos.
Ib es una construcción de transistores MOS del estado de la técnica que silicio como la parada de grabado de contacto. 2 es un píxel de sensor de imagen MOS del estado de la que utiliza nitru arada de grabado de contacto y en una pila antirreflejos. 3 muestra nitruro de silicio sobre óxido y silicio, que forma una pila anti on una realización de esta invenció. 4 es un gráfico de transmisión de luz que traza el coeficiente de transmis

Claims (1)

11 DESCRIPCIÓN DETALLADA e describe un píxel de sensor de imagen que i idad de conversión fotoeléctrica sujetada por to y por un aislante adyacente al sustrato. E e una guía de luz que se ubica dentro de una ra del aislante y se extiende por encima del te de manera que una parte de la guía de luz terfaz de aire. La interfaz de aire mejora el ión interna de la guía de luz. Adem s, la guí un filtro de color adyacente se construyen co o que mejora la abertura superior de la guía ce la diafonía. Estas características de la g iminan la necesidad de una microlente. Además - as 6a-f mostran los pasos de fabricación para construir pila antirreflejos de imagen MOS de acuerdo con una realización de esta invención, como ira 3. ANTECEDENTES n un sensor de imagen de silicio, tal como un sensor de imagen MOS, en de detección de la luz (por lo general un fotodiodo) está por debajo de la y en el cual la luz incidente necesita pasar a través del dióxido de silicio, lemento de detección de la luz, la reflexión en la interfaz óxido-silicio p asta el 40%, lo que causa una reducción de la sensibilidad. varias capas de películas delgadas sobre el silicio para reducir la reflexió o en la industria. Un ejemplo es la Figura 7 de US6, 166,405 que se mue ura la. La pila óptica consiste en óxido de puerta 41 (crecido térmicame e nitruro de silicio 45 (depositada) y la película de óxido 46 (depositada) Figura Ib muestra un estado de la técnica de un proceso típico de CMO a película de nitruro de silicio 57 cubre la superficie del silicio. La pelíc silicio 57, normalmente llamada parada de grabado de nitruro, sirve para s: (a) aislar el silicio del dieléctrico 63 de arriba para evitar que la húmed itivos en el dieléctrico 63 migren hacia el óxido de puerta del transistor 5 o del dieléctrico durante el paso de proceso del grabado de contacto para entemente del grosor del dieléctrico el grabado del dieléctrico se pare en , desde donde continúa un grabado del nitruro para acabar el grabado del en la película del nitruro que tiene un grosor uniforme independientement a subyacente. La película de nitruro 57 tiene un grosor normalmente entr y 900 Angstrom, que está optimizado para ambos propósitos (a) y (b). Figura 2 muestra un píxel de sensor de imagen MOS del estado de la té del nitruro de parada de grabado 57 como una parte de su pila antirreflejo n el óxido de puerta 54, el óxido de revestimiento de espaciador 55, el óx e salicido 64, el nitruro de parada de grabado 57 y el dieléctrico 63. El ó la tendencia del saliciuro a causar mayores corrientes de fuga. Por lo tant o de saliciuro permanece sobre la porción de detección de luz de silicio y revestimiento de espaciador 55 y el óxido de puerta 54 debajo de él. La p ebajo de la película de nitruro 57 puede ser de desde 400 Angstrom hast . Figura 5 muestra el coeficiente de transmisión de la pila antirreflejos de ptimizada ajustando el grosor de la película de nitruro 57, dado un groso de 580 Angstrom debajo. Se encuentra que el grosor de la película de ni 1520 Angstrom. El coeficiente de transmisión alcanza su máximo estrec edor de 540nm (luz verde) cayendo rápidamente a 0,67 a 450nm (luz az uz roja). Por lo tanto, esta pila antirreflejos es incapaz de reducir la refle la luz roja. Descripciones Detalladas de las Realizaciones on referencia a las figuras, ahora se describirán las realizaciones ejemplar nal o bien pueden ser fácilmente diseñados y fabricados según las enseñ nan en el presente documento no se describen en detalle. Figura 3 muestra una realización de esta invención. La diferencia esenc de la técnica mostrado en la Figura 2 es que el óxido de bloqueo de salici además un cierto grosor de la parte superior del óxido de revestimiento r 55 debajo del nitruro de parada de grabado 57 también se quita, lo que e óxido más fino por debajo de la película de nitruro 57. La diferencia e l estado de la técnica que se muestra en la Figura 1 es que la pila de óxid la película de nitruro 57 es más gruesa que el óxido de puerta 54, permit la pila de óxido sea un parámetro libre para ajustar, para optimizar el coe on. Figura 4 muestra un gráfico del coeficiente de transmisión en función d e luz para tres grosores diferentes de la película de nitruro de parada de g y 550 Angstrom. Para este conjunto de grosores del nitruro, se encuenta as Figuras 6a-6f muestran los pasos de procesamiento a partir de inmedia el paso de formar el saliciuro hasta donde el foso de contacto está grabad trico y el nitruro y la pila de óxido de abajo, hasta alcanzar el silicio. ? la Figura 6a, un óxido de bloqueo de salicido 64 se deja sin grabar sobr de detección de la luz 65 y sobre el transistor MOS adyacente al mismo rabado del óxido de bloqueo de salicido y después del paso para formar e /cobalto/níquel. La pila de óxido que consiste en el óxido de puerta 54, e ento de espaciador 55 y el óxido de bloqueo de salicido 64 normalmentet desde 400 Angstrom hasta 700 Angstrom. n la Figura 6b, el paso de grabado de óxido es realizado utilizando el gra o el grabado en seco sobre el elemento de detección de la luz 65 y su regi adyacente hasta que se alcanza el grosor de la pila de óxido deseado. Po del nitruro es de 500Angstrom, un grosor de la pila de óxido de 100 Ang . En esta construcción en la cual el revestimiento de espaciador 55 se si t la Figura 6d, el dieléctrico 63 ( típicamente una pila de una película infe silicio dopado con boro o fósforo y una película superior de óxido deposi dopado) se deposita sobre la oblea y el foso de contacto 67 es grabado a o hasta el nitruro de parada de grabado 57 ya que el agente de grabado qu ar el óxido no graba rápido el nitruro. la Figura 6e, el foso de contacto 67 se sigue grabando hacia abajo a trav parada de grabado 57 cambiando a un agente de grabado diferente que g el nitruro que en el óxido. El grabado del foso de contacto para en la pil en el lado superior del óxido de revestimiento de espaciador 55 ya graba n la Figura 6f, el foso de contacto 67 se sigue grabando hacia abajo a trav miento de espaciador 55 y el óxido de puerta 64 para llegar al silicio en e espués de este último paso, se aplican los pasos de la típica construcción e la pila de óxido después de grabar el nitruro de parada de grabado dura e contacto" y sus combinaciones.
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Families Citing this family (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4224789B2 (ja) * 2004-03-01 2009-02-18 ソニー株式会社 撮像装置
WO2008093830A1 (ja) * 2007-02-02 2008-08-07 Panasonic Corporation 撮像装置、その製造方法および携帯端末装置
US7816641B2 (en) * 2007-12-28 2010-10-19 Candela Microsystems (S) Pte. Ltd. Light guide array for an image sensor
JP5314914B2 (ja) * 2008-04-04 2013-10-16 キヤノン株式会社 光電変換装置、撮像システム、設計方法、及び光電変換装置の製造方法
JP2009252983A (ja) * 2008-04-04 2009-10-29 Canon Inc 撮像センサー、及び撮像センサーの製造方法
US9386655B2 (en) * 2008-05-27 2016-07-05 Nxp B.V. Light sensor device and manufacturing method
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
MX2010007359A (es) * 2009-07-02 2011-06-02 Tay Hioknam Matriz de guia de luz para un sensor de imagen.
US8492699B2 (en) * 2009-09-22 2013-07-23 Intersil Americas Inc. Photodetectors useful as ambient light sensors having an optical filter rejecting a portion of infrared light
BR112012010619A2 (pt) * 2009-11-05 2017-08-15 Nam Tay Hiok Matriz de guia de luz otimizado para um sensor de imagem
JP2011108759A (ja) * 2009-11-13 2011-06-02 Canon Inc 固体撮像装置
US8258456B2 (en) * 2009-11-27 2012-09-04 Himax Imaging, Inc. Image sensor
JP5566093B2 (ja) 2009-12-18 2014-08-06 キヤノン株式会社 固体撮像装置
US8729581B2 (en) * 2010-01-13 2014-05-20 Apple Inc. Light guide for LED source
CN102130137A (zh) * 2010-01-18 2011-07-20 英属开曼群岛商恒景科技股份有限公司 图像传感器
WO2011119678A2 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 California Institute Of Technology Super resolution optofluidic microscopes for 2d and 3d imaging
US8981510B2 (en) * 2010-06-04 2015-03-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Ridge structure for back side illuminated image sensor
TWI407559B (zh) * 2010-06-29 2013-09-01 Himax Imagimg Inc 影像感測器及其相關製造方法
US8860835B2 (en) * 2010-08-11 2014-10-14 Inview Technology Corporation Decreasing image acquisition time for compressive imaging devices
US10720350B2 (en) * 2010-09-28 2020-07-21 Kla-Tencore Corporation Etch-resistant coating on sensor wafers for in-situ measurement
US9569664B2 (en) 2010-10-26 2017-02-14 California Institute Of Technology Methods for rapid distinction between debris and growing cells
US9643184B2 (en) 2010-10-26 2017-05-09 California Institute Of Technology e-Petri dishes, devices, and systems having a light detector for sampling a sequence of sub-pixel shifted projection images
EP2633267A4 (en) 2010-10-26 2014-07-23 California Inst Of Techn MICROSCOPE SYSTEM WITHOUT PROJECTION LENS AND SCAN
JP5631176B2 (ja) * 2010-11-29 2014-11-26 キヤノン株式会社 固体撮像素子及びカメラ
JP2012182426A (ja) * 2011-02-09 2012-09-20 Canon Inc 固体撮像装置、固体撮像装置を用いた撮像システム及び固体撮像装置の製造方法
EP2487717B1 (en) * 2011-02-09 2014-09-17 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectric conversion element, photoelectric conversion apparatus and image sensing system
KR20140027113A (ko) 2011-03-03 2014-03-06 캘리포니아 인스티튜트 오브 테크놀로지 도광 픽셀
CN102231384B (zh) * 2011-06-22 2013-05-01 格科微电子（上海）有限公司 图像传感器及其形成方法
CN102332459B (zh) * 2011-07-28 2016-02-03 上海华虹宏力半导体制造有限公司 Cmos图像传感器及其形成方法
WO2013035858A1 (ja) * 2011-09-07 2013-03-14 株式会社ニコン 立体像の撮像装置及び立体像撮像装置用の撮像素子
JP2013207053A (ja) * 2012-03-28 2013-10-07 Sony Corp 固体撮像素子、電子機器
CN102709345B (zh) * 2012-05-19 2014-07-02 渤海大学 超薄晶硅电池结构
JP6021439B2 (ja) * 2012-05-25 2016-11-09 キヤノン株式会社 固体撮像装置
WO2013181140A2 (en) * 2012-05-30 2013-12-05 Mattson Technology, Inc. Method for forming microlenses
JP6057728B2 (ja) * 2013-01-16 2017-01-11 キヤノン株式会社 固体撮像装置の製造方法
JP2014143376A (ja) * 2013-01-25 2014-08-07 Sony Corp 半導体装置及び半導体装置の製造方法
US9215430B2 (en) * 2013-03-15 2015-12-15 Omnivision Technologies, Inc. Image sensor with pixels having increased optical crosstalk
US20140367816A1 (en) * 2013-06-12 2014-12-18 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte.Ltd. Photodetector device having light-collecting optical microstructure
US8957490B2 (en) * 2013-06-28 2015-02-17 Infineon Technologies Dresden Gmbh Silicon light trap devices
CN103346162B (zh) * 2013-07-03 2015-10-28 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
JP2017050298A (ja) * 2014-01-21 2017-03-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 固体撮像装置及びその製造方法
JP6173259B2 (ja) * 2014-06-02 2017-08-02 キヤノン株式会社 光電変換装置および撮像システム
JP6444066B2 (ja) 2014-06-02 2018-12-26 キヤノン株式会社 光電変換装置および撮像システム
KR20150139337A (ko) * 2014-06-03 2015-12-11 삼성전자주식회사 화상형성장치의 애플리케이션 실행을 조작하는 화면을 제공하는 방법 및 이를 이용하는 화상형성장치
US10170516B2 (en) 2014-07-23 2019-01-01 Visera Technologies Company Limited Image sensing device and method for fabricating the same
US10295728B2 (en) 2014-10-23 2019-05-21 Corning Incorporated Light diffusing component and a method of manufacturing a light diffusing component
JP2017022293A (ja) 2015-07-13 2017-01-26 キヤノン株式会社 固体撮像装置の製造方法
US10488639B2 (en) * 2015-10-08 2019-11-26 Visera Technologies Company Limited Detection device for specimens
US9778191B2 (en) * 2016-02-05 2017-10-03 Personal Genomics, Inc. Optical sensing module
JP6744748B2 (ja) 2016-04-06 2020-08-19 キヤノン株式会社 固体撮像装置及びその製造方法
JP6465839B2 (ja) * 2016-07-06 2019-02-06 キヤノン株式会社 光電変換装置、撮像システム、移動体、および、光電変換装置の製造方法
TWI598859B (zh) * 2016-10-26 2017-09-11 友達光電股份有限公司 電子裝置與其製造方法
KR102654485B1 (ko) * 2016-12-30 2024-04-03 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 그 제조 방법
TWI622165B (zh) * 2017-03-06 2018-04-21 Powerchip Technology Corporation 影像感測器及其製作方法
EP3460848A1 (en) * 2017-09-26 2019-03-27 Thomson Licensing Image sensor comprising pixels for preventing or reducing the crosstalk effect
KR102506837B1 (ko) * 2017-11-20 2023-03-06 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 그 제조 방법
CN108257999A (zh) * 2018-01-24 2018-07-06 德淮半导体有限公司 图像传感器及形成图像传感器的方法
CN108470748B (zh) * 2018-03-03 2021-10-22 昆山国显光电有限公司 显示屏幕、显示装置及终端设备
US10609361B2 (en) * 2018-06-29 2020-03-31 Semiconductor Components Industries, Llc Imaging systems with depth detection
US10950674B2 (en) * 2018-12-25 2021-03-16 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Display panel
CN109920810B (zh) * 2019-03-22 2021-07-20 德淮半导体有限公司 图像传感器及其形成方法
US11749762B2 (en) 2019-10-31 2023-09-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor device comprising a photodetector with reduced dark current
CN111463226A (zh) * 2020-05-11 2020-07-28 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 光电集成器件及其制造方法
US20220013560A1 (en) * 2020-07-07 2022-01-13 Visera Technologies Company Limited Image sensor
JP2022028207A (ja) * 2020-08-03 2022-02-16 キヤノン株式会社 光電変換装置及びその製造方法と、撮像システム
US11923393B2 (en) * 2021-01-07 2024-03-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor image sensor having reflection component and method of making
US20230012344A1 (en) * 2021-07-08 2023-01-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Image sensor and method of making
CN115690858A (zh) * 2021-07-30 2023-02-03 群创光电股份有限公司 感测装置、感测装置的制作方法以及电子装置
EP4395360A1 (en) * 2021-08-23 2024-07-03 Sony Semiconductor Solutions Corporation Imaging device and electronic apparatus

Family Cites Families (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2863422B2 (ja) * 1992-10-06 1999-03-03 松下電子工業株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
JP3303377B2 (ja) 1992-11-27 2002-07-22 ソニー株式会社 固体撮像装置
JP2869280B2 (ja) 1993-01-27 1999-03-10 シャープ株式会社 固体撮像素子及びその製造方法
JPH0964325A (ja) * 1995-08-23 1997-03-07 Sony Corp 固体撮像素子とその製造方法
US5952645A (en) * 1996-08-27 1999-09-14 California Institute Of Technology Light-sensing array with wedge-like reflective optical concentrators
JPH10125887A (ja) * 1996-10-21 1998-05-15 Toshiba Corp 固体撮像素子
JP3402429B2 (ja) 1996-11-22 2003-05-06 ソニー株式会社 固体撮像素子及びその製造方法
JP3620237B2 (ja) * 1997-09-29 2005-02-16 ソニー株式会社 固体撮像素子
WO1999046618A1 (en) 1998-03-09 1999-09-16 Corning Incorporated Optical waveguide structure including cascaded arrays of tapered waveguides
JP3103064B2 (ja) * 1998-04-23 2000-10-23 松下電子工業株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
US6577342B1 (en) * 1998-09-25 2003-06-10 Intel Corporation Image sensor with microlens material structure
US6995800B2 (en) * 2000-01-27 2006-02-07 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus utilizing a plurality of converging lenses
JP2001237405A (ja) 2000-02-24 2001-08-31 Victor Co Of Japan Ltd 固体撮像装置および固体撮像装置の製造方法
EP1308019A2 (en) * 2000-07-31 2003-05-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Image-sensing display device
JP2002083949A (ja) * 2000-09-07 2002-03-22 Nec Corp Ｃｍｏｓイメージセンサ及びその製造方法
US6566160B2 (en) * 2001-06-21 2003-05-20 United Microelectronics Corp. Method of forming a color filter
US6566151B2 (en) * 2001-06-21 2003-05-20 United Microelectronics Corp. Method of forming a color filter
FR2829876B1 (fr) * 2001-09-18 2004-07-02 St Microelectronics Sa Cellule photosensible incorporant un guide de lumiere et matrice composee de telles cellules
US6975580B2 (en) * 2001-12-18 2005-12-13 Interntional Business Machines Corporation Optical aperture for data recording having transmission enhanced by waveguide mode resonance
JP2003229562A (ja) * 2002-02-05 2003-08-15 Sony Corp 半導体装置、その製造方法及び半導体製造装置
JP2004095895A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Sony Corp 固体撮像素子の製造方法
JP3840214B2 (ja) * 2003-01-06 2006-11-01 キヤノン株式会社 光電変換装置及び光電変換装置の製造方法及び同光電変換装置を用いたカメラ
US6861686B2 (en) * 2003-01-16 2005-03-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Structure of a CMOS image sensor and method for fabricating the same
US7001795B2 (en) * 2003-02-27 2006-02-21 Micron Technology, Inc. Total internal reflection (TIR) CMOS imager
US7502058B2 (en) * 2003-06-09 2009-03-10 Micron Technology, Inc. Imager with tuned color filter
JP4548702B2 (ja) * 2003-10-02 2010-09-22 キヤノン株式会社 撮像装置および撮像システム
US6969899B2 (en) * 2003-12-08 2005-11-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Image sensor with light guides
US7060961B2 (en) * 2003-12-12 2006-06-13 Canon Kabushiki Kaisha Image sensing element and optical instrument having improved incident light use efficiency
EP1557886A3 (en) * 2004-01-26 2006-06-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solid-state imaging device and camera
US7119319B2 (en) * 2004-04-08 2006-10-10 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image sensing element and its design support method, and image sensing device
KR100689885B1 (ko) * 2004-05-17 2007-03-09 삼성전자주식회사 광감도 및 주변광량비 개선을 위한 ｃｍｏｓ 이미지 센서및 그 제조방법
US20050274871A1 (en) * 2004-06-10 2005-12-15 Jin Li Method and apparatus for collecting photons in a solid state imaging sensor
KR100688497B1 (ko) * 2004-06-28 2007-03-02 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 그 제조방법
US7335963B2 (en) 2004-08-25 2008-02-26 Micron Technology, Inc. Light block for pixel arrays
US7453109B2 (en) * 2004-09-03 2008-11-18 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image sensor and imaging system
US7768088B2 (en) * 2004-09-24 2010-08-03 Fujifilm Corporation Solid-state imaging device that efficiently guides light to a light-receiving part
US7078779B2 (en) * 2004-10-15 2006-07-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Enhanced color image sensor device and method of making the same
JP2006128433A (ja) * 2004-10-29 2006-05-18 Sony Corp 光フィルタ付き光学装置及びその製造方法
US7193289B2 (en) * 2004-11-30 2007-03-20 International Business Machines Corporation Damascene copper wiring image sensor
JP2006191000A (ja) * 2004-12-08 2006-07-20 Canon Inc 光電変換装置
KR100672660B1 (ko) * 2004-12-24 2007-01-24 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
US8139131B2 (en) * 2005-01-18 2012-03-20 Panasonic Corporation Solid state imaging device and fabrication method thereof, and camera incorporating the solid state imaging device
JP4598680B2 (ja) * 2005-01-18 2010-12-15 パナソニック株式会社 固体撮像装置及びカメラ
JP2006237362A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Fuji Photo Film Co Ltd 固体撮像素子の製造方法
JP2006261229A (ja) * 2005-03-15 2006-09-28 Fuji Photo Film Co Ltd 固体撮像素子およびその製造方法
JP2006310825A (ja) * 2005-03-30 2006-11-09 Fuji Photo Film Co Ltd 固体撮像素子およびその製造方法
KR100672687B1 (ko) * 2005-06-03 2007-01-22 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
JP2006351775A (ja) * 2005-06-15 2006-12-28 Fujifilm Holdings Corp カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子の製造方法およびこれを用いた固体撮像素子
KR100718877B1 (ko) * 2005-06-20 2007-05-17 (주)실리콘화일 이미지센서의 칼라필터 형성방법 및 이를 이용하여 제조된이미지 센서
KR100698091B1 (ko) * 2005-06-27 2007-03-23 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
US7265328B2 (en) * 2005-08-22 2007-09-04 Micron Technology, Inc. Method and apparatus providing an optical guide for an imager pixel having a ring of air-filled spaced slots around a photosensor
US20070052035A1 (en) * 2005-08-23 2007-03-08 Omnivision Technologies, Inc. Method and apparatus for reducing optical crosstalk in CMOS image sensors
US20100128353A1 (en) * 2005-10-06 2010-05-27 Nippon Sheet Glass Company, Limited Imaging optical system, image reading apparatus and image reading apparatus using the imaging optical system
JP2007150087A (ja) 2005-11-29 2007-06-14 Fujifilm Corp 固体撮像素子およびその製造方法
FR2894072A1 (fr) 2005-11-30 2007-06-01 St Microelectronics Sa Circuit integre muni d'au moins une cellule photosensible comprenant un guide de lumiere a plusieurs niveaux et procede de fabrication correspondant
KR20070069833A (ko) * 2005-12-28 2007-07-03 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
KR100731131B1 (ko) * 2005-12-29 2007-06-22 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
US7675080B2 (en) * 2006-01-10 2010-03-09 Aptina Imaging Corp. Uniform color filter arrays in a moat
JP4759410B2 (ja) * 2006-03-06 2011-08-31 富士フイルム株式会社 固体撮像素子
US8610806B2 (en) * 2006-08-28 2013-12-17 Micron Technology, Inc. Color filter array, imagers and systems having same, and methods of fabrication and use thereof
JP2008192771A (ja) * 2007-02-02 2008-08-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像素子およびその製造方法
JP5364989B2 (ja) 2007-10-02 2013-12-11 ソニー株式会社 固体撮像装置およびカメラ
JP5164509B2 (ja) * 2007-10-03 2013-03-21 キヤノン株式会社 光電変換装置、可視光用光電変換装置及びそれらを用いた撮像システム
JP2009111225A (ja) * 2007-10-31 2009-05-21 Fujifilm Corp 固体撮像素子及びその製造方法
US7816641B2 (en) * 2007-12-28 2010-10-19 Candela Microsystems (S) Pte. Ltd. Light guide array for an image sensor

Also Published As

Publication number Publication date
US20140117208A1 (en) 2014-05-01
GB201203373D0 (en) 2012-04-11
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GB201203358D0 (en) 2012-04-11
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GB201205195D0 (en) 2012-05-09
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JP2011508457A (ja) 2011-03-10
ES2545429B1 (es) 2016-10-07
SG187382A1 (en) 2013-02-28
TW200947684A (en) 2009-11-16
GB2488470A (en) 2012-08-29
GB201205371D0 (en) 2012-05-09
GB201209391D0 (en) 2012-07-11
HK1171566A1 (en) 2013-03-28
US8299511B2 (en) 2012-10-30
GB2488470B (en) 2012-12-26
GB201012706D0 (en) 2010-09-15
HK1175304A1 (en) 2013-06-28
GB2485715B (en) 2012-08-15
ES2545429A2 (es) 2015-09-10
GB2487013A (en) 2012-07-04
GB2485715A (en) 2012-05-23
ES2422869B1 (es) 2015-08-07
TW201415616A (zh) 2014-04-16
US20090166518A1 (en) 2009-07-02
WO2009091484A1 (en) 2009-07-23
GB2469247B (en) 2012-10-03
GB2487014A (en) 2012-07-04
TWI580017B (zh) 2017-04-21
GB2487010B (en) 2012-08-15
CN101971339B (zh) 2012-09-05
GB2487010A (en) 2012-07-04
HK1175303A1 (en) 2013-06-28
TW201543661A (zh) 2015-11-16

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