本公开涉及能够更可靠地抑制混色的发生的固态图像拾取装置、用于制造固态图像拾取装置的方法以及电子装置。在本发明专利技术中，沟槽形成在接收光并生成电荷的多个PD之间，从而沟槽在具有形成在其中的PD的半导体基板的光接收表面侧上开口，绝缘膜嵌入在沟槽中，并且绝缘膜层压在半导体基板的背面侧。然后，在对应沟槽的区域处形成遮光部，从而遮光部层压在绝缘膜上，每个所述遮光部具有朝向半导体基板突出的凸形。本技术可应用于例如背面照射CMOS型固态图像拾取元件。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固态图像拾取装置及其制造方法、以及电子设备
本公开涉及固态成像装置及其制造方法、以及电子设备，并且特别地，涉及能够更 可靠地抑制混色（color mixing)的发生的固态成像装置及其制造方法、以及电子设备。
技术介绍
-般地，在互补金属氧化物半导体（CMOS)型固态成像装置中，单位像素利用作为 光接收单元的光电二极管和多个晶体管形成，并且多个像素二维地排布。在CMOS型固态成 像装置中，晶体管的各个电极连接至多层配线，并且经由通过相应的配线施加到晶体管的 电极的期望的电压脉冲，将在光电二极管中生成的信号电荷读取为信号电流。 另外，在电荷耦合器件（CXD)型固态成像装置中，在光电二极管中生成的信号电 荷经过利用CCD配置的电荷传输单元（垂直CCD和水平CCD)，并被提供到电荷检测单元。 此外，近年来，背面照射型成像装置已经投入实际使用，在背面照射型成像装置 中，光被施加到其中形成光电二极管和晶体管的装置基板的背面侧（其是与层压配线层的 前表面相对的一侧）。在背面照射型成像装置中，通过光电转换的电荷最频繁地出现在装置 基板的背面侧。因此，如果由于在装置基板的背面附近的通过光电转换生成的电子泄漏到 相邻像素而发生混色，则信号特征劣化，并且因此，抑制发生这种混色的发生是重要的。 然而，当通过从装置基板的前表面侧的离子注入和退火（anneal)来执行用于执 行光电二极管之间的元件隔离的杂质的形成时，采用PTL1中公开的通过高能量注入的方 法。 然而，在远离装置基板的执行离子注入的前表面的背面侧的深位置，离子扩散沿 横向方向延伸。因此，在精细像素中，由于在装置基板的背面附近沿横向方向的电场很弱， 因此难以抑制由于通过光电转换生成的电子泄漏到相邻像素而引起的混色。 因此，如在PTL2公开的，本申请已经提出了一种方法，该方法通过在装置基板的 背面形成沟槽来物理地将像素分开，并且通过在沟槽部分中嵌入金属来抑制电荷泄漏到相 邻像素。 现有技术文献 专利文献 PTL1 :日本待审专利申请公开No. 2003-318122 PTL2 :日本待审专利申请公开No. 2011-3860
技术实现思路
技术问题 同时，在PTL2公开的结构中，有效的是形成深沟槽作为抑制倾斜方向上的光的入 射或者抑制出现阴影的方法。然而，当在形成的深沟槽中嵌入遮光金属膜时，由于金属膜的 形成导致干扰特性劣化，从而由于暗电流而导致出现噪声和白点（white shot)，这导致图 像质量劣化的问题。因此，需要避免图像质量的劣化以及抑制混色的发生。 鉴于这样的情况而作出本公开，并且本公开旨在能够更可靠地抑制混色的发生。 问题的解决方案 根据本公开的一个方面的固态成像装置包括：半导体基板，其上形成了多个光电 转换单元，每个光电转换单元接收光以生成电荷；凹槽，形成在光电转换单元之间，以向半 导体基板的光接收表面侧开口；绝缘膜，嵌入在凹槽中，并且层压在半导体基板的背面侧； 以及遮光部，层压在绝缘膜上，并且在对应于凹槽的位置处形成为向半导体基板突出的凸 形。 根据本公开的另一个方面的制造方法包括以下步骤：在光电转换单元之间形成凹 槽，以向半导体基板的光接收表面侧开口，在半导体基板上形成了多个光电转换单元，每个 光电转换单元接收光以生成电荷；在凹槽中嵌入绝缘膜，并且在半导体基板的背面侧层压 绝缘膜；以及在绝缘膜上层压遮光部，并且使遮光部在对应于凹槽的位置处形成为向半导 体基板突出的凸形。 根据本公开的又一个方面的电子设备包括固体成像装置，该固体成像装置包括： 半导体基板，其上形成多个光电转换单元，每个光电转换单元接收光以生成电荷；凹槽，形 成在光电转换单元之间，以向半导体基板的光接收表面侧开口；绝缘膜，嵌入在凹槽中，并 且层压在半导体基板的背面侧；以及遮光部，层压在绝缘膜上，并且在对应于凹槽的位置处 形成为向半导体基板突出的凸形。 根据本公开的另一方面，在光电转换单元之间形成凹槽，以向半导体基板的光接 收表面侧开口，在半导体基板上，形成多个光电转换单元，每个光电转换单元接收光以生成 电荷，绝缘膜嵌入在凹槽中，并且绝缘膜层压在半导体基板的背面侧。然后，遮光部层压在 绝缘膜上，并且在对应于凹槽的位置处形成为向半导体基板突出的凸形。 本专利技术的有益效果 根据本公开的方面，可以更可靠地抑制混色的发生。 【附图说明】 图1是示出应用本技术的实施方式的成像装置的配置实例的框图。 图2是示出成像装置的截面配置实例的示图。 图3是示出制造成像装置的第一过程的示图。 图4是示出制造成像装置的第二过程的示图。 图5是示出制造成像装置的第三过程的示图。 图6是示出制造成像装置的第四过程的示图。 图7是示出制造成像装置的第五过程的示图。 图8是示出制造成像装置的第六过程的示图。 图9是示出制造成像装置的第七过程的示图。 图10是示出制造成像装置的第八过程的示图。 图11是示出制造成像装置的第九过程的示图。 图12是示出成像装置的第一变形例的示图。 图13是示出成像装置的第二变形例的示图。 图14是示出安装在电子设备上的成像设备的配置实例的框图。 【具体实施方式】 以下，将参照附图详细描述应用本技术的【具体实施方式】。 图1是示出应用本技术的实施方式的成像装置的配置实例的框图。 如图1所示，成像装置11是CMOS型固态成像装置，并且被配置为包括像素阵列单 元12、垂直驱动单元13、列处理单元14、水平驱动单元15、输出单元16以及驱动控制单元 17。 像素阵列单元12包括排布成阵列形的多个像素21，通过对应于像素21的行数的 多个水平信号线22连接至垂直驱动单元13,并且通过对应于像素21的列数的多个垂直信 号线23连接至列处理单元14。换句话说，包括在像素阵列单元12中的多个像素21分别布 置在水平信号线22与垂直信号线23交叉的点处。 垂直驱动单元13通过水平信号线22向包括在像素阵列单元12中的多个像素21 的各个行顺序地供应用于驱动各个像素21的驱动信号（传输（transfer)信号、选择信号、 复位（reset)信号等）。 列处理单元14通过对通过垂直信号线23从各个像素21输出的像素信号执行相 关双采样（CDS)处理来提取像素信号的信号电平，并且获取与像素21所接收的光量对应的 像素数据。 对于包括在像素阵列单元12中的多个像素21的每个列，水平驱动单元15顺序地 为列处理单元14供应用于按编号（number)顺序输出通过列处理单元14从各个像素21获 取的像素数据的驱动信号。 像素数据以对应于水平驱动单元15的驱动信号的时序从列处理单元14供应到输 出单元16,并且例如，输出单元16放大像素数据，并且将放大的像素数据在后续阶段输出 到图像处理电路。 驱动控制单元17控制成像装置11中的每个模块的驱动。例如，驱动控制单元17 根据每个模块的驱动周期生成时钟信号，并且将时钟信号供应至每个模块。 此外，如图1的右上部分所示，像素21被配置为包括TO24、传输晶体管本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种固态成像装置，包括：半导体基板，其上形成了多个光电转换单元，每个所述光电转换单元接收光以生成电荷；凹槽，形成在所述光电转换单元之间，以向所述半导体基板的光接收表面侧开口；绝缘膜，嵌入在所述凹槽中，并且层压在所述半导体基板的背面侧；以及遮光部，层压在所述绝缘膜上，并且在对应于所述凹槽的位置处形成为向所述半导体基板突出的凸形。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.23 JP 2012-0111251. 一种固态成像装置，包括： 半导体基板，其上形成了多个光电转换单元，每个所述光电转换单元接收光以生成电 荷； 凹槽，形成在所述光电转换单元之间，以向所述半导体基板的光接收表面侧开口； 绝缘膜，嵌入在所述凹槽中，并且层压在所述半导体基板的背面侧；以及 遮光部，层压在所述绝缘膜上，并且在对应于所述凹槽的位置处形成为向所述半导体 基板突出的凸形。2. 根据权利要求1所述的固态成像装置， 其中，所述遮光部形成为足以防止所述半导体基板侧上的前端进入所述凹槽的长度。3. 根据权利要求1所述的固态成像装置， 其中，当形成所述绝缘膜时，根据形成所述凹槽的位置，形成其中所述绝缘膜的表面是 凹形的凹部。4. 根据权利要求1所述的固态成像装置， 其中，所述绝缘膜被配置为其中层压多个层的层压结构。5. 根据权利要求1所述的固态成像装置， 其中，相对于所述半导体基板的其中形成了所述凹槽的所述光接收表面，在形成具有 负的固...
【专利技术属性】
技术研发人员：宫波勇树，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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