JP6296788B2 - 撮像装置および撮像システム - Google Patents
撮像装置および撮像システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6296788B2 JP6296788B2 JP2013267139A JP2013267139A JP6296788B2 JP 6296788 B2 JP6296788 B2 JP 6296788B2 JP 2013267139 A JP2013267139 A JP 2013267139A JP 2013267139 A JP2013267139 A JP 2013267139A JP 6296788 B2 JP6296788 B2 JP 6296788B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pixel region
- light
- wiring layer
- region
- light receiving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 57
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 123
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 claims description 20
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 11
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical group [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/1462—Coatings
- H01L27/14623—Optical shielding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
- H01L27/14607—Geometry of the photosensitive area
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/14636—Interconnect structures
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Description
本発明の第1の実施形態について図1を用いて説明する。なお、本明細書で特に図示または記載されない部分に関しては、当該技術分野の周知または公知技術を適用する。以下に説明する実施形態は、発明の一つの実施形態であって、これらに限定されるものではない。
図2に示すように、受光画素領域10及び被遮光画素領域20には、行方向および列方向に並んだ複数の光電変換部(以下PD部ともいう)101が、半導体基板(以下、単に基板ともいう)100に設けられている。図面の簡単化のため、半導体基板100に設けられたMOSトランジスタの図示は省略してある。
以下において、本発明に係る他の実施形態について説明する。以下の説明では第1の実施形態と同様の機能を有する構造や領域には同一の符号を付し、その説明は省略することもある。
図8を用いて本発明に係る第3の実施形態について説明する。
図9を用いて本発明に係る第4の実施形態について説明する。
10 受光画素領域
101 光電変換部
105 第1の配線層
106 第2の配線層
107 第3の配線層
109 第4の配線層
20 被遮光画素領域
21 第1の被遮光画素領域
22 第2の被遮光画素領域
215 第1の遮光部
225 第2の遮光部
30 周辺回路領域
Claims (10)
- 半導体基板に設けられた受光画素領域と、第1の画素領域と、第2の画素領域と、
前記受光画素領域の上方に配された第1の配線層と、
前記第2の画素領域の上方であって、前記受光画素領域の上に配された配線層のうち最上に位置する配線層よりも上方に配された第2の配線層と、
前記受光画素領域から前記第1の画素領域と前記第2の画素領域とにわたって設けられ、前記第2の配線層の上に位置する部分の上面の位置よりも、前記第1の配線層の上に位置する部分の上面の位置が前記半導体基板の表面近くに設けられたパッシベーション膜と、を備え、
前記第1の画素領域は、前記受光画素領域と前記第2の画素領域とに隣接し且つ、前記受光画素領域と前記第2の画素領域の間に配されており、
前記第1の画素領域は、平面視において、前記第1の配線層が有する第1の遮光部と重なっており、
前記第2の画素領域は、平面視において、前記第2の配線層が有する第2の遮光部と重なっており、
前記第1の配線層には、平面視において、前記第2の画素領域と重なる位置に導電パターンが形成されていることを特徴とする撮像装置。 - 平面視において、前記第1の遮光部と前記第2の遮光部とが重なっている領域の少なくとも一部であって、前記第1の配線層と前記第2の配線層との間にスルーホールが形成されており、
前記第1の遮光部と前記第2の遮光部とは前記スルーホールに充填されたプラグにより電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記スルーホールは、第1のスルーホールと、第2のスルーホールとを備え、
平面視において、前記第1のスルーホールおよび前記第2のスルーホールは、非連続であることを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。 - 前記受光領域の上方に位置する領域から、前記第2の画素領域の上方に位置する領域を見た場合に、前記第2の画素領域の上方を見通せないように、前記第1のスルーホールおよび前記第2のスルーホールが配されていることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記第1の配線層は、前記受光画素領域の上方に位置する領域において所定のパターンを有し、平面視において前記第2の画素領域と重なる領域の少なくとも一部においても、前記所定のパターンを有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記第1の配線層が有する前記所定のパターンは、前記受光画素領域への入射光に対する開口を規定するパターンであり、前記第1の配線層は、平面視において前記第2の画素領域と重なる領域において、前記所定のパターンと同様の形状を有するパターンを有することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
- 前記第2の配線層は、平面視において前記第1の画素領域と重なる領域には配されていないことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記第1の画素領域および前記第2の画素領域は、オプティカルブラック画素を含むことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記第1の配線層の上方には層間絶縁膜が配されており、
前記層間絶縁膜は、CMPにより研磨されたものであることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 請求項1乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置と、
前記撮像装置における前記受光画素領域へ像を形成する光学系と、
前記撮像装置から出力された信号を処理して画像データを生成する信号処理部と、
を備えたことを特徴とする撮像システム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013267139A JP6296788B2 (ja) | 2013-12-25 | 2013-12-25 | 撮像装置および撮像システム |
US14/579,969 US9305953B2 (en) | 2013-12-25 | 2014-12-22 | Imaging device and imaging system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013267139A JP6296788B2 (ja) | 2013-12-25 | 2013-12-25 | 撮像装置および撮像システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015125999A JP2015125999A (ja) | 2015-07-06 |
JP6296788B2 true JP6296788B2 (ja) | 2018-03-20 |
Family
ID=53536547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013267139A Active JP6296788B2 (ja) | 2013-12-25 | 2013-12-25 | 撮像装置および撮像システム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9305953B2 (ja) |
JP (1) | JP6296788B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111193852B (zh) * | 2016-03-28 | 2021-10-15 | 宁波舜宇光电信息有限公司 | 摄像模组及其制造方法 |
JP6574808B2 (ja) * | 2016-07-01 | 2019-09-11 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
JP7086558B2 (ja) * | 2016-10-28 | 2022-06-20 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置および撮像システム |
US10268222B1 (en) * | 2017-10-25 | 2019-04-23 | Nanya Technology Corporation | Electronic system for adjusting operating voltage |
US11244978B2 (en) * | 2018-10-17 | 2022-02-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion apparatus and equipment including the same |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5306648A (en) * | 1986-01-24 | 1994-04-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of making photoelectric conversion device |
JP3434740B2 (ja) * | 1999-06-30 | 2003-08-11 | Necエレクトロニクス株式会社 | 固体撮像装置 |
US6509616B2 (en) * | 2000-09-29 | 2003-01-21 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and its manufacturing method |
JP3709873B2 (ja) * | 2003-02-19 | 2005-10-26 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置及び撮像カメラ |
JP2004273566A (ja) | 2003-03-05 | 2004-09-30 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
TWI429066B (zh) * | 2005-06-02 | 2014-03-01 | Sony Corp | Semiconductor image sensor module and manufacturing method thereof |
CN101494233A (zh) | 2008-01-24 | 2009-07-29 | 索尼株式会社 | 固态摄像装置及其制造方法 |
JP2009218374A (ja) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Panasonic Corp | 固体撮像装置 |
JP5493461B2 (ja) * | 2009-05-12 | 2014-05-14 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置、電子機器及び固体撮像装置の製造方法 |
JPWO2012144196A1 (ja) * | 2011-04-22 | 2014-07-28 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置 |
-
2013
- 2013-12-25 JP JP2013267139A patent/JP6296788B2/ja active Active
-
2014
- 2014-12-22 US US14/579,969 patent/US9305953B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015125999A (ja) | 2015-07-06 |
US9305953B2 (en) | 2016-04-05 |
US20150206913A1 (en) | 2015-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10615215B2 (en) | Solid-state imaging device with charge holding section between trenched transfer gate sections, manufacturing method of same, and electronic apparatus | |
US10158817B2 (en) | Solid-state imaging apparatus and imaging system | |
TWI433308B (zh) | 固態成像裝置及其製造方法、和電子設備 | |
JP5493461B2 (ja) | 固体撮像装置、電子機器及び固体撮像装置の製造方法 | |
US9666628B2 (en) | Solid-state imaging device and method for manufacturing the same | |
JP5935237B2 (ja) | 固体撮像装置および電子機器 | |
JP5274166B2 (ja) | 光電変換装置及び撮像システム | |
JP6296788B2 (ja) | 撮像装置および撮像システム | |
JP6779929B2 (ja) | 光電変換装置および機器 | |
GB2558967A (en) | Imaging device, imaging system and moveable object | |
TWI472022B (zh) | Solid-state imaging devices and electronic machines | |
JP2011216865A5 (ja) | ||
CN106463457A (zh) | 具有浮动扩散部互连部电容器的图像传感器 | |
JP2013089880A (ja) | 固体撮像装置およびカメラ | |
JP2010135509A5 (ja) | ||
JP5538807B2 (ja) | 光電変換装置、光電変換装置の製造方法、および撮像システム | |
JP2013149758A (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法ならびにカメラ | |
JP6218687B2 (ja) | 固体撮像装置および撮像装置 | |
JP2009218374A (ja) | 固体撮像装置 | |
JP2008103472A (ja) | 固体撮像素子及び撮像装置 | |
JP2016029704A (ja) | 光電変換装置、およびそれを用いた撮像システム | |
JP5693651B2 (ja) | 光電変換装置及び撮像システム | |
JP2009064982A (ja) | 固体撮像素子 | |
JP2019129193A (ja) | 撮像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161216 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170831 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170905 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171102 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180123 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180220 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6296788 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |