TWI414063B - 製造固態成像器件之方法及固態成像器件 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種製造在像素上具有微透鏡之一固態成像器件的方法，及一種具有微透鏡的固態成像器件。
為防止晶圓分割期間所產生之切割晶片沈積於一影像感測器上，藉由使用大量的純水而從晶圓清洗掉該等切割晶片。若在此清洗操作期間在晶圓上產生一乾區域，則該等切割晶片可能沈積於該乾區域上，此妨礙晶圓之清潔。為避免產生此一乾區域，藉由氧電漿處理而使待清潔之晶圓表面具親水性(例如參考日本專利特許公開案第Hei 5-335412號)。
但是在根據相關技術之氧電漿處理中，諸如一微透鏡材料及一平坦化材料之樹脂材料將由於膜厚度之減少或諸開口之側壁處該等樹脂材料之內凹而損壞。舉例而言，在為墊連接而形成的開口之側壁處，微透鏡材料層可能因樹脂材料之損壞而回縮達100奈米或更多。
因此，起因於親水處理之微透鏡材料層的形狀變化成為待解決的一個問題。
相應地，期望一種製造一固態成像器件的方法，以該方法可抑制由一微透鏡材料層及類似物之損壞所致的形狀變化，並且期望一種無形狀變化問題的固態成像器件。
根據本發明之一實施例，提供一種製造一固態成像器件的方法，其包含以下步驟：於一半導體基板之一光接收區域中形成一光接收部分；及於該半導體基板之一墊區域中形成一墊部分。該方法亦包含以下步驟：於該光接收部分及該墊部分上方形成一微透鏡材料層；為該微透鏡材料層提供對應於該光接收部分的一微透鏡；及於該微透鏡材料層上形成一低反射材料層。該方法進一步包含以下步驟：蝕刻該微透鏡材料層及該微透鏡材料層上方的該低反射材料層以形成一開口；及藉由一常溫氧自由基處理而對該低反射材料層之一表面及該開口之一內側部分賦予親水性。
根據本發明之另一實施例，提供一種製造一固態成像器件的方法，其包含以下步驟：對一半導體基板之一表面賦予親水性；及在該親水性賦予步驟之後分割該半導體基板。
根據本發明之一進一步實施例，提供一種固態成像器件，其包含：一半導體基板；形成於該半導體基板中之一光接收部分；形成於該半導體基板上方之一墊部分；及形成於該光接收部分及該墊部分上方之一微透鏡材料層。該固態成像器件亦包含：形成於該微透鏡材料層上且一表面係經處理成具親水性的一低反射材料層，及形成於該墊部分上側之上的該微透鏡材料層及該低反射材料層中之一開口。在該固態成像器件中，該開口之側壁係經處理成具親水性，且自該開口之該等側壁曝露之該微透鏡材料層相對於該低反射材料層並不呈現內凹。
根據本發明之又一實施例，提供一種電子裝置，其包含：上述固態成像器件；一光學系統，其可操作以引導入射光至該固態成像器件之一成像部分；及一信號處理電路，其可操作以處理來自該固態成像器件之一輸出信號。
根據製造關於本發明之一實施例之一固態成像器件的方法，可藉由常溫氧自由基處理而使晶圓之表面及低反射材料層之表面以及墊部分之上側上的開口之側壁具親水性。在此情況中，藉由使用常溫氧自由基處理作為親水處理，可使所期望表面具親水性同時維持微透鏡材料層及類似層之形狀(該微透鏡材料層及類似層之形狀若經受例如根據相關技術之氧電漿處理則可能經歷明顯的形狀變化)。
另外，根據關於本發明之另一實施例之固態成像器件，藉由一常溫氧自由基處理而使低反射材料層之表面及墊部分之上側上之一開口的側壁具親水性。在藉由常溫氧自由基處理而使所期望表面具親水性之情況下，可抑制曝露於該開口之該等側壁處之微透鏡材料層的形狀變化，例如該形狀變化係因蝕刻而朝向該等側壁之內側內凹。
因此，根據本發明之實施例，可組態一種固態成像器件，同時抑制歸因於由於一親水處理而損壞一微透鏡材料層及類似層所致的形狀變化。
現在，下文將描述實現本發明之最佳模式的實例，但是本發明不受限於該等實例。
順便提及，將以下列順序進行描述。
1.固態成像器件之一實施例之描述
2.製造一固態成像器件之方法之一實施例
3.藉由應用實施例之固態成像器件而組態之一電子裝置
圖1繪示作為固態成像器件之一實例之一CCD(電荷耦合器件)固態成像器件的一方塊圖。
圖1中所示之CCD固態成像器件10包含形成於一半導體基板13中的一光接收區域11及一接合墊區域12。
例如，一交錯傳送(下文簡寫為IT)系統之CCD固態成像器件中之光接收區域11具有配置成一二維矩陣的複數個光接收部分。另外，一成像區域(其中一CCD結構之垂直傳送暫存器係經佈置使得該等垂直傳送暫存器之各者對應於諸光接收部分的各行)具有一CCD結構的一水平傳送暫存器。此外，包含一電荷-電壓轉換區段之一輸出單元係連接至該水平傳送暫存器的一末級。該輸出單元係由(例如)一所謂浮動擴散放大器組成，該浮動擴散放大器包含一浮動擴散(FD)及一源極隨耦器放大器。該輸出單元亦可由一所謂浮動閘極放大器組成。
在光接收部分中，產生並且儲存根據所接收光之量的一信號電荷。在將一讀出閘極電壓VT施加於一讀出閘極部分上的情況下，該光接收部分中之該信號電荷被讀出至該垂直傳送暫存器中。因此在被讀出至垂直傳送暫存器中之後，藉由施加於一垂直傳送電極上之一垂直驅動脈衝，而以一逐線基礎將該等信號電荷透過該垂直傳送暫存器循序傳送朝向水平傳送暫存器。在以一逐線基礎而將該等信號電荷從垂直傳送暫存器傳送至水平傳送暫存器中之後，透過該水平傳送暫存器循序傳送該等信號電荷，以經由輸出單元而輸出為像素信號(影像拾取信號)。明確言之，藉由源極隨耦器電路而將從水平傳送暫存器傳送至浮動擴散(FD)之信號電荷轉換成輸出的信號電壓或像素信號。
除此之外，例如，在一圖框交錯傳送(下文簡寫為FIT)系統之CCD固態成像裝置中，複數個光接收部分係配置成一二維矩陣。另外，提供一成像區域(其中垂直傳送暫存器係經佈置使得該等垂直傳送暫存器之各者對應於諸光接收部分的各行)、一儲存區域及一水平傳送暫存器。該等垂直傳送暫存器及該水平傳送暫存器係各自經組態以具有一CCD結構。該儲存區域係由CCD結構垂直傳送暫存器組成，該等CCD結構垂直傳送暫存器之數量對應於成像區域中的垂直傳送暫存器。此外，包含等效於上述電荷-電壓轉換區段之一電荷-電壓轉換區段的一輸出單元係連接至該水平傳送暫存器的一末級。
在FIT系統之CCD固態成像裝置中，在光接收部分中產生並且儲存根據所接收光之量的一信號電荷。在將一讀出閘極電壓VT施加於一讀出閘極部分上的情況下，該光接收部分中之該信號電荷被讀出至該垂直傳送暫存器中。在該等信號電荷被讀出至該等垂直傳送暫存器中之後，將一高速傳送垂直驅動脈衝施加於成像區域中之垂直傳送暫存器的垂直傳送電極上，並且施加於儲存區域中之垂直傳送暫存器的垂直傳送電極上。結果，被讀出至該成像區域中之垂直傳送暫存器中的信號電荷被高速傳送至該儲存區域中之垂直傳送暫存器中並且儲存於該等垂直傳送暫存器中。其後，在將一固定速度垂直驅動脈衝施加於該儲存區域之垂直傳送暫存器上的情況下，以一逐線基礎將該等信號電荷透過該等垂直傳送暫存器而循序傳送朝向水平傳送暫存器。而後，將以逐線為基礎之該等信號電荷從該等垂直傳送暫存器傳送至該水平傳送暫存器中。其後，在將一水平驅動脈衝施加於水平傳送電極上的情況下，透過該水平傳送暫存器循序傳送該等信號電荷，以經由一輸出單元而輸出為像素信號(影像拾取信號)。
接合墊區域12係設置於光接收區域11的附近。為藉由引線接合或類似方法連接固態成像器件10，該接合墊區域12具有由鋁或類似物形成的接合墊部分(墊部分)及設置於該等墊部分之上側上的開口。在該等墊部分之上側上之該等開口係例如藉由在複數個層(包含在該等墊部分上之一介電層、一鈍化層、一有機材料層及類似層)中形成開口而形成。
現在，於圖2中繪示CCD固態成像器件之截面圖。圖2繪示該CCD固態成像器件之光接收區域11中的一截面圖，及該CCD固態成像器件之墊區域12中的一截面圖。順便提及，繪示光接收區域11的同時忽略形成於半導體基板中之光接收部分、傳送通道及類似物的組態。除此之外，在該墊區域12中，僅繪示墊部分及其附近之組態而忽略其他組態。
在光接收區域11中，於一絕緣層14上形成傳送電極15。另外，形成覆蓋該等傳送電極15的一阻光膜16。除此之外，形成覆蓋該絕緣層14、該等傳送電極15及該阻光膜16的一層間介電層17。
在該層間介電層17上形成一鈍化層18。此外，在該鈍化層18上形成用於平坦化之一平坦化層19。
在該平坦化層19上形成彩色濾光器20。另外，在該等彩色濾光器20上形成一微透鏡材料層22。在該光接收區域11中，該微透鏡材料層22係處理成微透鏡的形狀，以形成晶片上微透鏡。除此之外，在該微透鏡材料層22上形成一低反射材料層23作為一抗反射層。
在墊區域12中，由(例如)鋁電極組成之接合墊部分(墊部分)24係設置於該絕緣層14上。
另外，該層間介電層17係形成為覆蓋該等墊部分24及該絕緣層14之部分。該鈍化層18及用於平坦化之該平坦化層19係設置於該層間介電層17的上方。
在該平坦化層19上形成微透鏡材料層22，其係用於在光接收區域中形成微透鏡的一層。此外，在該微透鏡材料層22上形成該低反射材料層23作為一抗反射層。
除此之外，在該等墊部分24的上側之上設置藉由對該層間介電層17、該鈍化層18、該平坦化層19、該微透鏡材料層22及該低反射材料層23鑽孔而形成之開口25。形成於該等墊部分24上方之該層間介電層17、該鈍化層18、該平坦化層19、該微透鏡材料層22及該低反射材料層23的開口區段係自該等開口25之側壁曝露。
在如上之固態成像器件中，已藉由親水處理而使該低反射材料層23的一表面具親水性。另外，在墊區域12中，墊部分24之上側上之開口25之側壁亦已經受親水處理；因此，已使該低反射率材料層23的該表面及該等開口25的側壁具親水性。
此外，較佳藉由親水處理而使微透鏡材料層22的上表面(亦即，將在其上形成低反射率材料層23的表面)具親水性。
藉由常溫氧自由基處理而使該低反射率材料層23之該表面、該等開口25之側壁及該微透鏡材料層22之上表面具親水性。稍後將在製造一固態成像器件之方法的描述中詳述該常溫氧自由基處理。
在使該低反射率材料層23之表面及該等開口25之側壁因此而具親水性的情況下，可抑制在晶圓分割期間產生的切割晶片沈積至影像感測器之上。
另外，在藉由常溫氧自由基處理而實現親水處理的情況下，對藉由使用有機材料或樹脂材料形成且在墊部分24之上側上之開口25之諸側壁處曝露的諸層(諸如微透鏡材料層22、平坦化層19及鈍化層18)造成損壞的可能性極小。因此，由有機材料或樹脂材料形成之該等層將不會從該等開口25之側壁回縮。從而，可防止低反射材料層23懸置於開口25之上側處，且可防止該低反射材料層23在組裝步驟期間(例如，在一BGR(藍綠紅)膠帶剝離步驟時)發生脫落。
此外，由於微透鏡材料層22、平坦化層19及鈍化層18未回縮於開口25內，故可抑制切割晶片沈積於該等開口25內之該低反射材料層23之懸置部分之下的位置中。
除此之外，在將該微透鏡材料層22之上表面處理成具親水性的情況下，在藉由使用溶液方法(例如旋塗)而形成低反射材料層23時該表面對一溶液的可濕性得以增強。此外，在藉由常溫氧自由基處理而實現親水處理的情況下，可限制構成微透鏡材料層22之有機材料的損耗。明確言之，在藉由常溫氧自由基處理來實現親水處理之情況下，既可限制微透鏡材料層之厚度減少，亦可限制微透鏡的一形狀變化，在藉由根據相關技術之氧電漿處理來實現親水處理的情況中經歷該厚度減少及該形狀變化。
因此，在如上之固態成像器件中，可組態光接收區域11中由微透鏡材料層22形成的微透鏡而同時限制可能由親水處理引起之形狀變化。相應地，可組態具有經處理為具親水性之微透鏡的一固態成像器件而不破壞器件特性，諸如靈敏度特性、陰影特性及拖影(smear)特性。
現在，下文將參考圖式描述製造關於本發明之一固態成像器件之方法的一實施例。以下製造步驟圖為一CCD固態成像器件之光接收區域中的截面圖，及為該CCD固態成像器件之墊區域中的截面圖。除此之外，在以下製造步驟圖及藉由使用該等製造步驟圖之製造方法的描述中，在光接收區域中繪示形成於一半導體基板上方之一絕緣層及傳送電極上方的諸層之組態，而忽略形成於該半導體基板中之光接收部分、傳送通道及類似物的組態。在墊區域中，繪示一墊部分及其附近之組態而忽略其他組態。
在此實施例中之製造一固態成像器件的方法將關於光接收區域11及墊區域12予以描述。
首先，在光接收區域11中，藉由利用諸如離子植入將例如一n型雜質離子(諸如磷)引入至例如一p型矽基板中而在一半導體基板(未繪示)之一主要表面側上形成作為光接收部分的光電二極體。而後，類似地藉由引入n型或p型雜質離子而形成一通道阻、傳送通道及類似物。
接著，如圖3A中所示，在光接收區域11中，在已於其中形成上述元件之該半導體基板上方形成傳送電極15、一層間介電層17、一鈍化層18、一平坦化層19及彩色濾光器20。除此之外，在墊區域12中，形成墊部分24、層間介電層17、鈍化層18及平坦化層19。
首先，藉由熱氧化方法或類似方法在上述半導體基板上形成一絕緣層14。而後，藉由CVD(化學氣相沈積)或類似方法在該絕緣層14上形成一多晶矽層或類似層，且藉由乾式蝕刻或類似方法將該多晶矽層或類似層選擇性蝕刻成一預定圖案以形成傳送電極15。此外，藉由熱氧化方法或類似方法而形成一絕緣層以便覆蓋該等傳送電極15的上表面及側表面。
隨後，形成鎢或類似物的一金屬膜以便覆蓋該半導體基板的整個表面，且藉由微影術及各向異性乾式蝕刻或類似方法而形成覆蓋該等傳送電極15的一阻光膜16。
除此之外，在該墊區域12中，藉由濺鍍或類似方法而在該絕緣層14上之預定位置處形成一鋁層，且執行微影術以形成鋁電極來作為墊部分24。
此外，形成該層間介電層17以覆蓋該半導體基板的整個表面。該層間介電層17係形成於該半導體基板的整個表面上方以便覆蓋光接收區域11及墊區域12二者。而後，例如，藉由旋塗或類似方法而將丙烯酸樹脂、聚醯亞胺樹脂、異氰酸酯樹脂或類似物塗敷至該層間絕緣層17上，以形成該鈍化層18。隨後，在該鈍化層18上形成用於平坦化的平坦化層19。
此外，在該光接收區域11中，在該平坦化層19上形成對應於光接收部分之彩色濾光器20。
接著，如圖3B中所示，藉由使用聚苯乙烯樹脂或類似物而在光接收區域11中之彩色濾光器20上與墊區域12中之平坦化層19上形成一微透鏡材料層22。而後，在該光接收區域11中，藉由一已知方法將該微透鏡材料層22處理成對應於光接收部分之微透鏡的形狀。
此外，在該光接收區域11與該墊區域12二者中之微透鏡材料層22上形成作為低反射材料層23的含氟矽氧烷或類似物之一含氟低反射膜或LTO(低溫氧化物)或類似物之一低反射無機膜。
隨後，進行用於在該墊區域12中之墊部分24上方形成開口的處理。首先，如圖3C中所示，藉由微影術而自一光阻形成對應於墊部分24的一抗蝕圖案26。
而後，如圖3D中所示，藉由乾式蝕刻而蝕刻墊部分24上側之上的層間介電層17、鈍化層18、平坦化層19、微透鏡材料層22及低反射材料層23，其中使用抗蝕圖案26作為一遮罩。藉由此步驟，在該等墊部分24之上側上形成開口25。
接著，移除該抗蝕圖案26。其後，如圖3E中所示，使半導體基板之整個表面，亦即，光接收區域11中之低反射材料層23的表面以及墊區域12中之低反射材料層23的表面及開口25的側壁經受親水處理。
在此實施例中，半導體基板之親水處理係藉由常溫氧自由基處理而實現。
以下繪示藉由常溫氧自由基處理實現親水處理之條件的一實例。
在使用一微波激發型電漿系統時，在該系統與待經受親水處理之半導體基板之間安置一衝孔金屬。藉由該衝孔金屬而大體上阻擋帶電粒子，因此允許自由基朝向該半導體基板行進。
氧流量：1000 ccm
微波功率：1500 W
壓力：100 Pa
晶圓平台溫度：25℃至35℃
處理時間：60 sec
在常溫氧自由基處理中，應用於半導體基板之表面處理為自由基處理且處理溫度為常溫，因此可限制對有機材料層或樹脂材料層(諸如微透鏡材料層22)的損壞，且因此可限制層厚度的減少及開口25中之側壁的內凹。舉例而言，在墊部分24之厚度為100微米，且微透鏡材料層22及低反射材料層23之厚度為1微米至2微米之情況下，構成微透鏡材料層22之樹脂材料層的損耗為小至7奈米。因此，在開口25中之側壁處，該微透鏡材料層22回縮甚少。另外，在平坦化層19及鈍化層18係如同該微透鏡材料層22般由一有機材料或樹脂材料形成之情況下，亦可限制由於親水處理而對此等層造成的損壞，且可限制開口25中之側壁處此等層的內凹。
另一方面，如圖4A中所示，在例如藉由根據相關技術的氧電漿處理來實現親水處理之情況下，微透鏡材料層22A將從開口25A中之側壁回縮。舉例而言，在墊部分24之厚度為100微米且微透鏡材料層22A之厚度及低反射材料層23之厚度為1微米至2微米之情況下，構成微透鏡材料層22A之樹脂材料層的損耗為100奈米或更多。除此之外，在平坦化層19A及鈍化層18A由一有機材料或樹脂材料形成之情況下，此等層如同該微透鏡材料層22A般在開口25A中之側壁處回縮達100奈米或更多的一量。
歸因於此等層之內凹，在該等開口25A之側壁處產生內凹部分27。另外，該微透鏡材料層22A之內凹導致該等開口25A之上側處低反射材料層23的一懸置結構。此將致使該低反射材料層23(如圖4B中所示之低反射材料層23A)在組裝步驟期間(例如在一BGR膠帶剝離步驟時)脫落。
順便提及，用於常溫氧自由基處理之系統不受限於上述微波激發型電漿系統，而亦可使用其他系統。可使用之系統的實例包含：諸如一平行板RIE電漿系統之高密度電漿系統、一高壓窄間隙式電漿系統、一ECR電漿系統、一變壓器耦合式電漿系統、一感應耦合式電漿系統、一化學乾式自由基產生系統、一臭氧產生灰化系統及一螺旋波電漿系統。在使用此一系統中，亦可在高密度電漿系統與待經受親水處理之半導體基板之間安置一衝孔金屬，藉此可以上述方式藉由常溫氧自由基處理而實現親水處理。
氣體物種不受限於O2
，且可將氟利昂氣體諸如C2
F6
、C3
F8
、C4
F8
、CH2
F2
、CHF3
等等增添至O2
；此外，此一氣體可與被增添至其的Ar、He、或N2
氣體一起使用。
另外，可在形成圖3D中所示之開口之步驟之後，在用於剝離抗蝕圖案26之一處理後即刻連續執行上述常溫氧自由基處理。
如圖3F中所示，藉由上述步驟，可製得固態成像器件，其中光接收區域11中及墊區域12中之低反射材料層23之表面已處理成具親水性且該墊區域12中之開口25之內側亦已處理成具親水性。
此外，如同相關技術般，分割已經歷親水處理之該半導體基板。舉例而言，在從一分割刀片附近供應純水之同時，藉由該分割刀片形成切割凹槽。在此案例中，自沿分割刀片之軌跡形成之切割凹槽的附近產生切割晶片，但是該等切割晶片係與純水之流動一起被沖往該半導體基板之周圍邊緣的方向。在此例項中，已使形成於該固態成像器件之表面層處的低反射材料層的表面具親水性。除此之外，已使墊開口中之側壁具親水性。此外，該等開口中之側壁的任一部分均不回縮。換言之，已在該半導體基板之表面獲得高親水性。因此，供應於該半導體基板之表面的一層純水均勻地散佈，而未產生任何乾區域。此外，避免該等切割晶片沈積於(例如)開口中之內凹區域中。相應地，可在分割步驟中防止切割晶片沈積於半導體基板之表面上。
順便提及，在形成對應於光接收區域11中之光接收部分的微透鏡之後，在上述製造方法中之圖3B中所示之步驟中，較佳藉由常溫氧自由基處理而使微透鏡材料層22的表面具親水性。
在於光接收區域11中形成微透鏡之後，藉由(例如)使用例如樹脂材料之溶液進行之旋塗而於微透鏡材料層22之表面上形成低反射材料層23。在此案例中，在將微透鏡材料層22之表面預先處理成具親水性的情況下，該表面對該溶液之可濕性得以增強。因此，促進該低反射材料層23之形成。
相較於根據相關技術之氧電漿處理之案例，在藉由常溫氧自由基處理而實現親水處理的情況下，可限制可能起因於對構成微透鏡材料層22之有機材料之損壞的層厚度之一減少及微透鏡之一形狀變化。此限制效果係如同墊區域中曝露於開口中之微透鏡材料層上的限制效果。相應地，可在製造固態成像器件的同時防止器件特性諸如靈敏度特性、陰影特性及拖影特性因微透鏡之形狀變化而降低。
如上文已述，根據本實施例中製造一固態成像器件的方法，半導體基板之表面係經受常溫氧自由基處理，藉此可使該表面具親水性而不損壞開口之側壁處的有機材料層，諸如鈍化層及微透鏡材料層。由於該等有機材料層未被損壞，故可防止該等開口之側壁發生內凹，且可防止低反射材料層懸置於該等開口的上側處。相應地，可限制低反射材料層在組裝步驟期間(例如，在一BGR膠帶剝離步驟時)脫落。
根據本發明之一實施例之固態成像器件係適用於電子裝置，諸如具有一固態成像器件之一相機、配備有一相機之一行動裝置以及具有一固態成像器件的其他裝置。
圖5繪示其中將該固態成像器件應用於能夠靜態攝影的一數位靜態相機之一組態的一方塊圖，該數位靜態相機係作為根據本發明之一實施例之電子裝置的一實例。
根據此實施例之相機30包含一光學系統(光學透鏡)31、一固態成像器件32、一信號處理電路33及一驅動電路34。
應用上述固態成像器件作為該固態成像器件32。該光學透鏡31使來自一物件之影像光(入射光)聚焦，以在該固態成像器件32中的一成像平面上形成一影像。結果，信號電荷在該固態成像器件32中之光電轉換元件中儲存達一預定時期。該驅動電路34為該固態成像器件32供應一傳送操作信號。根據供應自該驅動電路34之一驅動信號(時序信號)，在該固態成像器件32中進行信號傳送。該信號處理電路33對來自該固態成像器件32之一輸出信號應用多種信號處理。在信號處理後獲得之一圖像信號被儲存於諸如一記憶體之一儲存媒體中，或被輸出至一監控器或類似物。此實施例中之相機30包含一相機模組，其中光學透鏡31、固態成像器件32、信號處理電路33及驅動電路34係組合在一起而成為一模組。
本發明使得可組態如圖5中所示之相機、配備有一相機之一行動裝置(以配備有一相機模組之一蜂巢式電話為代表)及類似裝置。
此外，圖5中所示之組態係可組態為具有一成像功能的一模組，其中光學透鏡31、固態成像器件32、信號處理電路33及驅動電路34係組合在一起而成為一模組，亦即，一所謂成像功能模組。本發明使得可組態具有此一成像功能模組的一電子裝置。
雖然以上實施例中已描述CCD影像感測器作為固態成像裝置的一實例，但是亦可應用除CCD影像感測器之外的其他影像感測器(諸如一CMOS(互補金屬氧化物半導體)影像感測器)作為固態成像裝置。
本發明係不受限於以上實施例中所述之組態，且在本發明之範圍內多種修改係可行的。
本申請案包含在2009年6月17日向日本專利局申請之日本優先權專利申請案JP 2009-144572中揭示的相關標的，其全部內容係以引用的方式併入本文中。
10．．．CCD固態成像器件
11．．．光接收區域
12．．．接合墊區域
13．．．半導體基板
14．．．絕緣層
15．．．傳送電極
16．．．阻光膜
17．．．層間介電層
18、18A．．．鈍化層
19、19A．．．平坦化層
20．．．彩色濾光器
22、22A．．．微透鏡材料層
23、23A．．．低反射材料層
24．．．墊部分
25、25A．．．開口
26．．．抗蝕圖案
27．．．內凹部分
30．．．相機
31．．．光學系統/光學透鏡
32．．．固態成像器件
33．．．信號處理電路
34．．．驅動電路
圖1係根據本發明之一實施例之一固態成像器件的一方塊圖；
圖2繪示根據本發明之一實施例之固態成像器件之一光接收區域與一墊區域的截面圖；
圖3A至圖3F繪示根據本發明之一實施例之固態成像器件的製造步驟圖；
圖4A及圖4B繪示根據相關技術之一固態成像器件的製造步驟圖；及
圖5係根據本發明之又一實施例之一電子裝置的一方塊圖。
11．．．光接收區域
12．．．接合墊區域
14．．．絕緣層
15．．．傳送電極
16．．．阻光膜
17．．．層間介電層
18．．．鈍化層
19．．．平坦化層
20．．．彩色濾光器
22．．．微透鏡材料層
23．．．低反射材料層
24．．．墊部分
25．．．開口
Claims (6)
- 一種製造一固態成像器件的方法，其包括以下步驟：於一半導體基板之一光接收區域中形成一光接收部分；於該半導體基板之一墊區域中形成一墊部分；於該光接收部分及該墊部分上方形成一微透鏡材料層；為該微透鏡材料層提供對應於該光接收部分的一微透鏡；於該微透鏡材料層上形成一低反射材料層；蝕刻該墊部分上方之該微透鏡材料層及該低反射材料層以形成一開口；及藉由一常溫氧自由基處理而對該低反射材料層之一表面及該開口之一內側部分賦予親水性。
- 如請求項1之方法，其包括藉由一常溫氧自由基處理而對該微透鏡材料層之一表面賦予親水性的步驟。
- 一種固態成像器件，其包括：一半導體基板；形成於該半導體基板中之一光接收部分；形成於該半導體基板上方之一墊部分；形成於該光接收部分及該墊部分上方之一微透鏡材料層；形成於該微透鏡材料層上且一表面係經處理成具親水性的一低反射材料層；及 形成於該墊部分上側之上的該微透鏡材料層及該低反射材料層中之一開口；其中該開口之側壁係經處理成具親水性，且自該開口之該等側壁曝露之該微透鏡材料層相對於該低反射材料層並不呈現內凹。
- 如請求項3之固態成像器件，其中該低反射材料層及該開口之該等側壁係藉由一常溫氧自由基處理而具親水性。
- 如請求項4之固態成像器件，其中該微透鏡層之一表面係經處理成具親水性。
- 一種電子裝置，其包括：一固態成像器件，其包含：一半導體基板；形成於該半導體基板中之一光接收部分；形成於該半導體基板上方之一墊部分；形成於該光接收部分及該墊部分上方之一微透鏡材料層；形成於該微透鏡材料層上且一表面係經處理成具親水性的一低反射材料層；及形成於該墊層上側之上的該微透鏡材料層及該低反射材料層中之一開口；該開口之側壁係經處理成具親水性，且自該開口之該等側壁曝露之該微透鏡材料層相對於該低反射材料層並不呈現內凹； 一光學系統，其可操作以引導入射光至該固態成像器件之一成像部分；及一信號處理電路，其可操作以處理來自該固態成像器件之一輸出信號。
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