摄像装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及摄像装置及其制造方法。摄像装置包括：半导体层，其具有作为入射侧的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述半导体层包括光电转换元件；第一膜，其邻近所述半导体层的所述第一侧；分离区域，其包括位于所述第一膜上的遮光部；第二膜，其包括氮化物成分且位于所述第一膜和所述遮光部上；及布线层，其设置为邻近所述半导体层的所述第二侧，其中，所述分离区域的至少一部分被设置为邻近所述光电转换元件，所述第一膜是防反射膜，且在横截面上，所述遮光部被所述第一膜和所述第二膜包围。根据本发明专利技术的摄像装置能够改善所获得图像的图像质量。

【技术实现步骤摘要】
分案申请本申请是申请日为2011年3月30日、专利技术名称为“固体摄像装置、固体摄像装置的制造方法和电子设备”的申请号为201110079161.0的专利申请的分案申请。相关申请的交叉参考本申请要求2010年3月31日向日本专利局提交的日本在先专利申请JP2010-082488的优先权，在这里将该在先申请的全部内容以引用的方式并入本文。
本专利技术涉及摄像装置及其制造方法。
技术介绍
诸如数码摄相机和数码相机之类的电子设备包括固体摄像装置。例如，对于固体摄像装置，其包括CMOS(互补金属氧化物半导体)型图像传感器和CCD(电荷耦合器件)型图像传感器。在固体摄像装置中，在基板的表面上布置多个像素。在每个像素中设置光电转换部。光电转换部例如是光电二极管，其通过感光表面接收入射光来产生信号电荷以进行光电转换。在作为一类固体摄像装置的CMOS型图像传感器中，像素配置成除包括光电转换部之外还包括像素晶体管。像素晶体管用于读取形成在光电转换部中的信号电荷，并将所读取的信号电荷作为电信号输出到信号线。在固体摄像装置中，通常，光电转换部接收从基板的设置有电路元件、布线等的前表面侧入射的光。在这种情况下，由于电路元件、布线等遮蔽或反射入射光，所以难以改善灵敏度。基于这个原因，提出了“后表面照射型”固体摄像装置(如，参照日本未审查专利公开公报No.2003-31785、No.2005-347707、No.2005-35363和No.2005-353955)，在这类“后表面照射型”固体摄像装置中，光电转换部接收从与基板的设置有电路元件、布线等的前表面相对的后表面侧入射的光。然而，为了抑制由于其上设有光电转换部的半导体的界面态而出现的暗电流，提出了光电转换部具有HAD(空穴累积二极管)结构。在HAD结构中，通过在n型电荷累积区域的感光表面上形成正电荷(空穴)累积区域，抑制了暗电流的出现。为了在光电转换部的界面部分中形成正电荷累积区域，提出了如下方案：通过在n型电荷累积区域的感光表面上形成“具有固定负电荷的膜”，然后剥离该膜，抑制了暗电流的发生。在此处，将诸如铪氧化物膜(HfO2膜)之类的具有高折射率的高介电膜用作“具有固定负电荷的膜”以抑制暗电流的发生，于是铪氧化物膜用作防反射膜以实现高灵敏度(如，参照日本未审查专利公开公报No.2007-258684(第0163-0168段)和日本未审查专利公开公报No.2008-306154(第0044段等))。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例的摄像装置包括：半导体层，其具有作为入射侧的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述半导体层包括光电转换元件；第一膜，其邻近所述半导体层的所述第一侧；分离区域，其包括位于所述第一膜上的遮光部；第二膜，其包括氮化物成分且位于所述第一膜和所述遮光部上；及布线层，其设置为邻近所述半导体层的所述第二侧，其中，所述分离区域的至少一部分被设置为邻近所述光电转换元件，所述第一膜是防反射膜，并且在横截面上，所述遮光部被所述第一膜和所述第二膜包围。在根据本专利技术另一实施例中，所述摄像装置包括中间层，所述中间层位于所述第一膜和所述遮光部之间。在根据本专利技术另一实施例中，所述遮光部嵌入在所述第二膜中。在根据本专利技术另一实施例中，所述分离区域包括所述光电转换元件和相邻光电转换元件之间的隔离区域。在根据本专利技术另一实施例中，所述遮光部位于所述隔离区域上方。在根据本专利技术另一实施例中，所述分离区域包括位于所述隔离区域中的沟槽，其中，所述遮光部位于所述沟槽的内部。在根据本专利技术另一实施例中，所述光电转换元件具有接收光的第一侧。在根据本专利技术另一实施例中，所述第一膜和所述第二膜位于所述光电转换元件的所述第一侧的上方。在根据本专利技术另一实施例中，所述第一膜的厚度小于所述第二膜的厚度。在根据本专利技术另一实施例中，所述遮光部具有大体上凸形的形状。在根据本专利技术另一实施例中，所述第一膜包括铪、锆、铝、钽、钛、镁、钇、镧系元素、和硅元素的氧化物中的至少一种氧化物。在根据本专利技术另一实施例中，所述第二膜包括铪、锆、铝、钽、钛、镁、钇、镧系元素、和硅元素的氧化物中的至少一种氧化物。在根据本专利技术另一实施例中，所述第一膜的折射率等于或大于1.5。在根据本专利技术另一实施例中，所述第二膜的折射率等于或大于1.5。在根据本专利技术另一实施例中，所述摄像装置还包括邻近所述半导体层的所述第二侧而定位的多个晶体管。在根据本专利技术另一实施例中，所述多个晶体管包括将电荷从所述光电转换元件传输到浮动扩散部的传输晶体管。在根据本专利技术另一实施例中，所述多个晶体管包括放大晶体管，所述放大晶体管具有连接到所述浮动扩散部的栅极端。在根据本专利技术另一实施例中，所述多个晶体管包括复位晶体管，所述复位晶体管具有连接到所述浮动扩散部的第一端和连接到预定电压源的第二端。在根据本专利技术另一实施例中，所述多个晶体管包括操作性地连接到信号线的选择晶体管。在根据本专利技术另一实施例中，所述信号线电连接到列电路，其中所述列电路包括CDS电路和ADC电路中的至少一个。在根据本专利技术另一实施例中，所述分离区域包括沟道，其中所述第一膜位于所述沟道内。在根据本专利技术另一实施例中，所述遮光部包括钨和氮化钛。在根据本专利技术另一实施例中，所述遮光部具有100nm～400nm的厚度。在根据本专利技术另一实施例中，所述第一膜是氧化铪，并且所述遮光部包括钛。在根据本专利技术另一实施例中，邻近所述半导体层的所述第一侧设置有微透镜。在根据本专利技术另一实施例中，在所述微透镜和所述半导体层的所述第一侧之间设置有滤色器。在根据本专利技术另一实施例中，所述布线层设置在所述半导体层的所述第二侧和支撑基板之间。在根据本专利技术另一实施例中，所述第一膜的厚度是80nm或更小。根据本专利技术的另一实施例包括一种用于制造摄像装置的方法，所述方法包括：形成半导体层，所述半导体层具有作为入射侧的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述半导体层包括光电转换元件；形成第一膜，所述第一膜设置为邻近所述半导体层的第一侧；形成分离区域，所述分离区域包括位于所述第一膜上的遮光部；形成第二膜，所述第二膜包括氮化物成分且位于所述第一膜和所述遮光部上；及形成布线层，其设置为邻近所述半导体层的所述第二侧，其中，所述分离区域的至少一部分被设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像装置，其包括：半导体层，其具有作为入射侧的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述半导体层包括光电转换元件；第一膜，其邻近所述半导体层的所述第一侧；分离区域，其包括位于所述第一膜上的遮光部；第二膜，其包括氮化物成分且位于所述第一膜和所述遮光部上；及布线层，其设置为邻近所述半导体层的所述第二侧，其中，所述分离区域的至少一部分被设置为邻近所述光电转换元件，所述第一膜是防反射膜，并且在横截面上，所述遮光部被所述第一膜和所述第二膜包围。

【技术特征摘要】
2010.03.31 JP 2010-0824881.一种摄像装置，其包括：
半导体层，其具有作为入射侧的第一侧和与所述第一侧相对的第二
侧，所述半导体层包括光电转换元件；
第一膜，其邻近所述半导体层的所述第一侧；
分离区域，其包括位于所述第一膜上的遮光部；
第二膜，其包括氮化物成分且位于所述第一膜和所述遮光部上；及
布线层，其设置为邻近所述半导体层的所述第二侧，
其中，
所述分离区域的至少一部分被设置为邻近所述光电转换元件，
所述第一膜是防反射膜，并且
在横截面上，所述遮光部被所述第一膜和所述第二膜包围。
2.如权利要求1所述的摄像装置，其包括中间层，所述中间层位于
所述第一膜和所述遮光部之间。
3.如权利要求1所述的摄像装置，其中，所述遮光部嵌入在所述第
二膜中。
4.如权利要求1所述的摄像装置，其中，所述分离区域包括在所述
光电转换元件和相邻光电转换元件之间的隔离区域。
5.如权利要求4所述的摄像装置，其中，所述遮光部位于所述隔离
区域上方。
6.如权利要求4所述的摄像装置，其中，所述分离区域包括位于所
述隔离区域中的沟槽，其中，所述遮光部位于所述沟槽的内部。
7.如权利要求1所述的摄像装置，其中，所述光电转换元件具有接
收光的第一侧。
8.如权利要求7所述的摄像装置，其中，所述第一膜和所述第二膜
位于所述光电转换元件的所述第一侧的上方。
9.如权利要求1所述的摄像装置，其中，所述第一膜的厚度小于所
述第二膜的厚度。
10.如权利要求1所述的摄像装置，其中，所述遮光部具有大体上
凸形的形状。
11.如权利要求1所述的摄像装置，其中，所述第一膜包括铪、锆、
铝、钽、钛、镁、钇、镧系元素、和硅元素的氧化物中的至少一种氧化
物。
12.如权利要求1所述的摄像装置，其中，所述第二膜包括铪、锆、
铝、钽、钛、镁、钇、镧系元素、和硅元素的氧化物中的至少一种氧化
物。
13.如权利要求1所述的摄像装置，其中，所述第一膜的折射率等
于或大于1.5。
14.如权利要求13所述的摄像装置，其中，所述第二膜的折射率等
于或大于1.5。
15.如权利要求14所述的摄像装置，其还包括邻近所述半导体层的
所述第二侧而定位的多个晶体管。
16.如权利要求15所述的摄像装置，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：桧山晋，渡边一史，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP