TW201143057A - Manufacturing nanowire photo-detector grown on a back-side illuminated image sensor - Google Patents

Manufacturing nanowire photo-detector grown on a back-side illuminated image sensor Download PDF

Info

Publication number
TW201143057A
TW201143057A TW099142977A TW99142977A TW201143057A TW 201143057 A TW201143057 A TW 201143057A TW 099142977 A TW099142977 A TW 099142977A TW 99142977 A TW99142977 A TW 99142977A TW 201143057 A TW201143057 A TW 201143057A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
nanowire
substrate
layer
forming
waveguide
Prior art date
Application number
TW099142977A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI459548B (zh
Inventor
Peter Duane
Young-June Yu
Munib Wober
Original Assignee
Zena Technologies Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zena Technologies Inc filed Critical Zena Technologies Inc
Publication of TW201143057A publication Critical patent/TW201143057A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI459548B publication Critical patent/TWI459548B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0352—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
    • G01J5/20—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using resistors, thermistors or semiconductors sensitive to radiation, e.g. photoconductive devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02367—Substrates
    • H01L21/0237—Materials
    • H01L21/02373—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02381—Silicon, silicon germanium, germanium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/0257—Doping during depositing
    • H01L21/02573—Conductivity type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02587—Structure
    • H01L21/0259—Microstructure
    • H01L21/02603—Nanowires
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/02636—Selective deposition, e.g. simultaneous growth of mono- and non-monocrystalline semiconductor materials
    • H01L21/02639—Preparation of substrate for selective deposition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/02636—Selective deposition, e.g. simultaneous growth of mono- and non-monocrystalline semiconductor materials
    • H01L21/02639—Preparation of substrate for selective deposition
    • H01L21/02645—Seed materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/02636—Selective deposition, e.g. simultaneous growth of mono- and non-monocrystalline semiconductor materials
    • H01L21/02653—Vapour-liquid-solid growth
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02656—Special treatments
    • H01L21/02664—Aftertreatments
    • 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
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L27/14629—Reflectors
    • 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
    • H01L27/1464—Back illuminated imager structures
    • 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
    • H01L27/14665—Imagers using a photoconductor layer
    • 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
    • H01L27/14665—Imagers using a photoconductor layer
    • H01L27/14669—Infrared imagers
    • 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
    • H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0232—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L31/02327—Optical elements or arrangements associated with the device the optical elements being integrated or being directly associated to the device, e.g. back reflectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0352—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
    • H01L31/035209—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions comprising a quantum structures
    • H01L31/035227—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions comprising a quantum structures the quantum structure being quantum wires, or nanorods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. phototransistors
    • H01L31/101—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. phototransistors
    • H01L31/101—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
    • H01L31/102—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier or surface barrier
    • H01L31/103—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier or surface barrier the potential barrier being of the PN homojunction type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. phototransistors
    • H01L31/101—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
    • H01L31/102—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier or surface barrier
    • H01L31/105—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier or surface barrier the potential barrier being of the PIN type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • 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
    • H01L27/14621—Colour filter arrangements
    • 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
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L27/14627—Microlenses
    • 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
    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/70—Nanostructure
    • Y10S977/762—Nanowire or quantum wire, i.e. axially elongated structure having two dimensions of 100 nm or less

Description

201143057 · 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明實施例係關於製造由生長於一背側照明影像感測 器上之一奈米線構成之光偵測裝置，諸如一光電二極體 (PD” 本申請案係關於2008年11月13日提出申請、標題為 「VERTICAL WAVEGUIDES WITH VARIOUS FUNCTIONALITY ON INTEGRATED CIRCUITS」之美國申請案號 12/270,233，該申請案以全文引用之方式併入本文中。本 申請案亦係關於_提出申請、代理人檔案號
碼為 095035-0380239、標題為「NANOWIRE PHOTODETECTOR GROWN ON A BACK-SIDE ILLUMINATED IMAGE SENSOR」之美國申請案號_，該申 請案以全文引用之方式併入本文中。 【先前技術】 一影像感測器具有呈一笛卡爾（正方形）柵格之大量（通常 多於100萬）相同感測器元件（像素）。毗鄰像素之間的距離 稱作間距（P)。對於正方形像素而言，一像素之面積係p2。 光敏元件之面積（亦即，對光敏感以轉換為一電信號之像 素之面積）通常僅係像素之總表面面積之約20°/◦至30% » 習用色彩影像感測器經製作而具有配置成一拜耳（Bayer) 組態之若干色彩濾光器。一習用拜耳濾光器圖案之一常見 實例具有包含红色、綠色及藍色濾光器（RGB)之一色彩方 案。該拜耳濾光器圖案係50%綠色、25%紅色及25%藍 152786.doc 201143057 色’藉此亦用GRGB或諸如RGGB等其他排列來表示。在 此配置中，存在兩倍於紅色或藍色之綠色元件。此用以模 仿人眼對綠色光之較大敏感度。 互補金屬氧化物半導體（CMOS)影像感測器（CIS)已係提 供用於手機及其他應用之低成本/高容量相機之3D積體電 路（ic)整合之早期採用者中之一者。一種類型CIS係背側 照明（BSI)CIS。較小像素導致較高解析度、較小裝置及較 低功率及成本。應在不使效能及影像品質降級之情況下設 計縮減CMOS影像感測器中之像素大小。然而，隨著越來 越小之像素製作於CMOS影像感測器上，光敏區之面積變 小因此導致影像品質劣化。 BSI CIS之趨勢闡述於2008年8月3日Semiconductor International 之標題為「Backside Illumination (BSI) Architecture next f0r CM〇s Image Sens〇rs」之一論文中。 為解決此問題，若干公司致力於背側照明（BSI)技術。 OmniVision係此等公司中之一實例。2〇〇8年5月 OmniVision宣佈其已開發了 〇niniBSITM技術，該技術涉及 將影像感測器顛倒且將色彩濾光器及微透鏡應用至像素之 背側以使得感測器可收集穿過不具有電路之區域（亦即， 背側）之光。 BSI之較佳效能之原因係較高填充因數，亦即，可收集 於一單個像素中之光之量。一前面照明感測器之頂部上之 各種金屬層限制可收集於一像素中之光。隨著像素大小變 小，填充因數變差。BSI為光行進至像素中提供最直接之 152786.doc 201143057 路徑，從而避免感測器晶粒之頂部側上之金屬互連件及電 介質層阻擋光（參見圖1 ;來源：Omni Vision)。在圖1中， FSI像素係一前側照明像素而BSI像素係一背側照明像素。 注意，如圖1中所示，BSI及FSI中之術語背面及前面係關 於其中照明像素之側相對於使各種金屬層位於其中之側。 Omni Vision之BSI CMOS感測器針對800萬像素產品具有 0.9微米至1.4微米之一像素大小。緊接著OmniVision之宣 ( 佈，Sony宣佈一種用於5百萬像素攝錄影機或數位相機之 CMOS感測器之BSI技術與1.75微米CMOS像素技術。 ST Micro亦已示範使用BSI技術來製造3百萬像素1.45微 米CMOS影像感測器之可行性。ST Micro自稱能獲得大於 60%之一量子效率（QE)(QE=轉換成電子之光子之百分 比）。 ST Micro之技術係基於SOI(絕緣體上覆矽）、晶圓接合及 薄化技術。在ST Micro BSI方案中，在形成最後金屬層之 後，沈積一鈍化層及後續氧化物晶圓接合層（WBL)。將 WBL平坦化且將一支撐晶圓接合至經處理晶圓，然後將 CIS晶圓薄化。所報告之ST Micro製程流程： • SOI晶圓 • CMOS製程 •晶圓接合層（WBL)沈積及平坦化 •晶圓接合 •薄化 •抗反射塗層（ARC) 5 152786.doc 201143057 •墊開口 •色彩濾光器及微透鏡附著 快速搜尋專利動向（patent landscape)找到了美國專利第 6,429,036 號「Backside illumination of CMOS image sensor」（Micron);美國專利第 5,244,817 號「Method of making backside illuminated image sensors」（Kodak);美 國公開案第 2007/0152250 號「CMOS image sensor with backside illumination」（MagnaChip);美國公開案第 2008/0044984 號「Methods of avoiding wafer breakage during manufacture of backside illuminated image sensors.」（TSMC);美國專利第 6,168,965 號「Method for Making Backside Illuminated Image Sensor」 （Tower Semi);美國公開案第 2007/0052050 號「Backside thinned image sensor with integrated lens stack」（IMEC)。
Sarnoff(現在係SRI International之一子公司）亦已宣佈進 入至（318技術界中。在2008年《86〇11(：〇11〜6 31;上》，8&1*11〇€£ 推出Ultra-Sense™，該公司針對高效能基於SOI之背面照 明影像感測器所開發之一種薄化技術。在完成關於CIS晶 圓之前側之製程之後，將晶圓背側薄化。Sarnoff指示，其 使用SOI晶圓之背側薄化製程給出薄化製程之較佳控制從 而改良像素品質、降低成本且改良良率。為區分光之三種 分量以使得可再現來自一全色場景之色彩，RBG濾光器使 用影像感測器以使得使用一濾光器來針對每一像素濾除光 之分量中之兩種分量。舉例而言，紅色像素具有吸收綠色 152786.doc 201143057 光及藍色光之-瀘、光器，從而僅允許紅色光通過到達感測 器。因此，通常照射於影像感測器上之光子之少於約三分 之-被傳輸至諸如一光電二極體之光敏元件且轉換成電 〇 • 【發明内容】 v 本文中之實施例係關於一種方法，其包括：在具有一前 側及一背側之一基板之該背侧上界定—局部催化劑部位、 自該局部催化劑部位生長一奈米、線及形成一奈米結構波 導’其中該基板之該背側係曝露至一傳入輻射源。 在一個圖解說明實施例中，該基板包括矽（Si)基板且該 奈米線安置於該Si基板上或安置於該Si基板内。 在一項圖解說明性實施例中，藉由使用一微影方法來執 行該局部催化劑部位之界定。 在一項圖解說明性實施例中，該微影方法包括一電子束 微影。 在一項圖解說明性實施例中，自該局部催化劑部位生長 奈米線包括：選擇用於一催化劑生長之生長參數。 在一項圖解說明性實施例中，該方法進一步包括在該奈 . 米線周圍生長不同之同心層。 . 在—項圖解說明性實施例中，該等不同之同心層包括包 覆層。 在一項圖解說明性實施例中，該方法進一步包括在該奈 米線上形成觸點。 在—項圖解說明性實施例中，將該等觸點連接至該基 152786.doc 201143057 板。 在一項圖解說明性實施例中，該方法進一步包括將一光 學耗合器放置於該奈米結構波導之頂部上以增加耦合至該 奈米結構波導之輻射，視情況其中該光學耦合器係導電 的。 另一圖解說明性實施例係關於一種方法，該方法包括在 具有一前側及曝露至傳入輻射之一背側之一基板上形成包 括一奈米線之一奈米結構波導及製造包括該奈米結構波導 之一裝置’該裝置包括安置於該基板上或安置於該基板内 之該奈米線及安置於該前側上之一影像感測電路，其中將 該奈米線組態為用以傳輸高達一選擇性波長之波長之一通 道及用以偵測傳輸穿過該奈米線之高達該選擇性波長之波 長之輻射之一主動元件兩者。 在一項圖解說明性實施例中，該奈米線係不透明且安置 於該基板中之一腔内，該前側未曝露至該傳入輻射，且該 影像感測電路係在該基板之該前側上之一層上或在該基板 之該前側上之一層内。 在一項圖解說明性實施例中，該裝置既不包含一色彩濾 光器又不包含紅外光（IR)濾光器。 在一項圖解說明性實施例中，該奈米線包括一半導體。 舉例而言’該裝置可進一步包括在該奈米線上方之一透 鏡結構或一光學耦合器。 在一項圖解說明性實施例中，該透鏡結構或該光學耦合 器係操作地耦合至該奈米線。 152786.doc • 8 - 201143057 · 舉例而言，該裝置可進一步包括安置於該基板上之—抗 反射層。 在一項圖解說明性實施例中，將該主動元件組態為一光 電二極體 '一電荷儲存電容器或其組合。 在一項圖解說明性實施例中，該裝置係一影像感測器。 在一項圖解說明性實施例中，該選擇性波長係該奈米線 之直徑之一函數。 在一項圖解說明性實施例中，該奈米線經組態以轉換傳 輸穿過該奈米線之該電磁輻射之能量且產生電子電 (激子）。 在一項圖解說明性實施例中，該奈米線包括一卯或 接面，其經組態以偵測產生於該奈米線中之該等激子。 舉例而言，該裝置可進一步包括在該奈米線周圍之一絕 緣體層及在該絕緣體層周圍之一金屬層以形成一電容器， 該電容器經組態以收集產生於該奈米線中之該等激子並將 電荷儲存於該電容器中。 舉例而言，該裝置可進一步包括連接至該金屬層及奈米 之金屬觸點以控制並偵測儲存於該電容器中之該電荷。 線 舉例而言’該裝置可進-步包括_包覆層。在一項圖解 說明性實施例中，將該包覆層組態為用以傳輸該電磁輕射 束之不傳輸穿過該奈米線之該等波長之一通道。 舉例而言’該裝置可進-步包括一包覆層。在一項圖解 說明性實施例中，該包覆層包括一被動波導。 舉例而言，該裝置可進-步包括一周邊光敏元件。在一 152786.doc 201143057 項圖解說明性實施例t，該周邊光敏元件係操作地揭合至 該包覆層。 在-項圖解說明性實施例中，包覆層包括—個以上層。 在-項圖解制性實施财，該多個層具有連續小於該奈 米線之一折射率之折射率。 在項圖解說明性實施例中，該周邊光敏元件位於一基 板上或位於一基板内。 在一項圖解說明性實施例中，該透鏡結構或該光學耦合 器包括一第一開口及一第二開口以及延伸於該第一開口與 該第二開口之間的一連接表面’纟中該第—開口大於該第 二開口 ° 在一項圖解說明性實施例中，該連接表面包括一反射表 面。 舉例而言’該裝置可進一步包括一色彩濾光器或ir濾光 器。 另一圖解說明性實施例係關於—種方法，該方法包括形 成複合光偵測器，包括形成至少兩個不同裝置，該裝置 包括.一基板，其具有一前側及曝露至傳入輻射之一背 側；-波導’其包括安置於該基板上或安置於該基板内之 一奈米線；及一影像感測電路，其安置於該前側上，其中 將該奈米線組態為用以傳輸該傳入輻射之高達一選擇^波 長之波長之一通道及用以偵測該傳入輻射之傳輪穿過該奈 米線之高達該選擇性波長之該等波長之一主動元件兩者= 且該複合光偵測器經組態以重新建構一電磁輻射束之一波 152786.doc 201143057 長光譜 在 項圖解說明性實施例中，該至少兩個不同裝置具有 直徑不同之奈米線。 舉例 且由 明性實 電磁輻 在 而言’該複合光偵測器可進一步包括環繞該奈米線 種或多種不同材料形成之一包覆層。在一項圖解說 施例中，該包覆層准許超過該選擇性波長之波長之 射保持於該包覆層内且被傳輸至一周邊光敏元件。 項圖解說明性實施例中，將複數個光偵測器配置於 置成 在 規則棋盤形方格、一正方形晶格、一六邊形晶格上或配 不同晶格配置。 項圖解說明性實施例中，該波長光譜包括可見光、 IR或其組合之波長。 在一項圖解制性實施財，第—裝置包括其—直徑不 同於第一裝置之直徑之—核心，且該波長光譜包括可見 光、IR或其組合之波長。 在—項圖解說明性實施例巾，該複合光㈣器經組態以 解析該電磁輻射束中所含有之黑色及白色或螢光資訊。 在項圖解說明性實施例中，該複合光偵測器經組態以 侦測四個列波絲圍之電磁輻射之能量。 在一項圖解說明性實施例中 ]中5玄四個不同波長範圍之電 磁輻射之成量經組合以逵播 建構紅色、綠色及藍色色彩。 在-項圖解說明性實施 之至少某—者不包含 4錢置中之至少一者中 色％濾光器或紅外光濾光器。 又一圖解說明性實施例係 樘方法，該方法包括形 152786.doc -11· 201143057 成-波導，包括形成自一基板伸出之至少 及形成有心形成4動區以吸u之—pn== 接面。 在一項圖解說明性實施例中 或其部分。 一殼形結構包圍該奈米線 在一項圖解說明性實施例 〜， 从不个咏丹虿—第一有效 折射率nw及環繞該奈米線之至少一部分以形成具有一第二 有效折射率nc之一包覆層之一材料’且該第一折射率大： 該第二折射率，nw>ne，此經組態以形成該波導之波導性 質。 ' 在一項圖解說明性實施例中，該波導與該基板形成一經 界定角度且奈米線與基板之間的該經界定角度經選擇以形 成一垂直定向或接近於垂直定向。 在一項圖解說明性實施例中，該波導具備至少一個包覆 層0 在一項圖解說明性實施例中，該一個包覆層係經組態以 增強該波導之波導性質之一光學包覆層。 在一項圖解說明性實施例中，複數個包覆層朝向該波導 之一邊界提供一遞級折射率以增強該波導之波導性質。 在一項圖解說明性實施例中’該包覆層包括一金屬以形 成一電連接及/或減少毗鄰像素之間的串擾。 在一項圖解說明性實施例中，該波導之一直徑大於 X/2nw ’其中λ係經侷限光之波長且nw係該波導之折射率。 在一項圖解說明性實施例中，該主動區係配置於該奈米 152786.doc -12- 201143057 線内。 在一項圖解說明性實施例中，與該主動區相關聯之該pn 接面係藉由對矽奈米線進行摻雜而形成。 在一項圖解說明性實施例中，該奈米線經配置以沿一向 下方向朝向該基板引導光。 舉例而言，該波導可進一步包括一平面光彳貞測器及以一 豎立組態配置於該平面光偵測器表面上且與該平面光偵測 器層磊晶地連接之複數個奈米線。 上述摘要僅係圖解說明性的且並非意欲以任一方式限制 本發明。除上述圖解說明性態樣、實施例及特徵之外，參 考圖式及以下詳細說明將顯而易見其他態樣、實施例及特 徵。 【實施方式】 以下之表中概括圖中所圖解說明之元件之符號。下文更 詳細地闡述該等元件。 符號 元件 VPG1(VP 閘極 1) 第一垂直光閘極 VPG2(VP 閘極 2) 第二垂直光閘極 TX閘極 轉移閘極 FD 轉移汲極 RG 重設閘極 RD 重設汲極 Sub 基板 VDD 正電晶體電壓 5 152786.doc -13- 201143057
過量供體之半導電材料，n+ 雜，η-係輕摻雜
，有過量受體之半導電材料，Ρ+ 係重摻雜，ρ·係輕摻雜 在以下詳細說明中，參考 成本發明之一部分之附圖„ 在圖式中，除非上下文另右栩 ,π 規& ’否則相同符號通常識別 相同組件。在詳細說明、圖式 口式及申靖專利範圍中所闡述之 圖解S兒明性實施例並非意在限 〜甘丨氏剌本發明。在不背離本文所 呈現標的物之精神或範峰之棒、、w T 4 , τ ^犯可之凊况下可利用其他實施例且可 做出其他改變。 術語奈米線係指具有約為數奈米（舉例而言，100奈米或 更少）之一厚度或直徑及一不受約束之長度之一結構。奈 米線可包含金屬（例如，Ni、Pt、Au)、半導電（例如，Si、 InP、GaN等）及絕緣（例如’ Si〇2，Ti〇2)材料。分子奈米線 係由重複分子單元（有機或無機）組成。奈米線可展現ι〇〇〇 或更大之縱橫比（長度與寬度比）。因此，其等可稱為1維 (1D)材料。奈米線可具有在塊狀或3_D材料中看不到之諸 多引起關注之性質。此乃因奈米線中之電子可橫向地受量 子侷限且因此佔用可不同於在塊狀材料中所發現之傳統連 續能級或能帶之能級。因此，奈米線可具有電及光學傳導 152786.doc •14- 201143057 之離散值。奈米線之實例包含無機分子奈米線（m〇6S9 、 LLMc^Se6)，其可具有數奈米之範圍之一直徑，且其長度 可係數百微米。其他重要實例係基於半導體（諸如，inp、
Si、GaN等）、電介質（例如，Si〇2、丁丨〇2)或金屬（例如’ Ni、Pt)。 術έ吾激子係指電子-電洞對。 一主動元件係具有電控制電子及/或電洞流動（電控制電 或光，或反之亦然）之能力之任一類型之電路組件。不能 夠憑藉另一電信號控制電流之組件稱作被動元件。電阻 器、電容器、電感器、變壓器及甚至二極體皆被視為被動 兀件。在本文中所揭示之實施例中，主動元件包含（但不 限於）一主動波導、電晶體、矽控整流器（SCR)、發光二極 體及光電二極體。 一波導係故設計以沿由其實體邊界判定之一方向侷限及 引導選擇性波長之電磁輻射之一系統或材料。較佳地，該 選擇性波長係該波導之直徑之一函數。一主動波導係具有 電控制電子及/或電洞流動（電控制電或光，或反之亦然）之 月b力之波導。舉例而言’該主動波導之此能力係可將該 主動波導視為係「主動」且屬於一主動元件類之一個原 因。 一光學導管係用以侷限及傳輸照射於該光學導管上之一 電磁賴射之-元件。該光學導管可包含—核心及一包覆 層該核^可係一奈米線。該光學導管可經組態以經由該 核心及該包覆層以一選擇性波長分離入射於該光學導管上 152786.doc 15 201143057 之一電磁輻射束之波長，其中將該核心組態為用以傳輸高 達遠選擇性波長之該等波長之一通道及用以偵測傳輸穿過 該核心之高達該選擇性波長之該等波長之一主動元件兩 者。一核心與一包覆層通常係該光學導管之互補組件且經 組態以經由該核心及包覆層以一選擇性波長分離入射於該 光學導管上之一電磁輻射束之波長。 一光閘極係用於一光電子裝置中之一閘極。通常，該光 閘極包括一金屬氧化物半導體（M〇S)結構。該光閘極在光 電二極體之整合時間期間累積光產生之電荷且在整合結束 時控制電荷之轉移。一光電二極體包括一 pn接面，然而， 一光閘極可係放置於任一類型半導體材料上❶一垂直光閘 極係一新結構。通常，光閘極係放置於一平面光電二極體 裝置上。然而，在一奈米線裝置中，該光閘極可係沿一垂 直方向形成》亦即，豎立地覆蓋該奈米線之橫向表面。 一轉移閘極係用於一像素中之一開關電晶體之一閘極。 該轉移閘極之作用係將電荷自一屐置之一個側轉移至另一 側。在某些實施例中，該轉移閘極用以將電荷自光電二極 體轉移至感測節點（或浮動擴散部）。一重設閘極係用於重 δΧ裝置之一閘極。在某些實施例中，該裝置係由一 η+區 形成之感測節點。重設意指恢復至藉由某一電壓設定之原 始電壓位準。在某些實施例中’重設汲極(RD)之電壓係用 作一重設位準之電壓。 一洋動電容器係相對於基板浮動之一電容器。通常，一 電今器由兩個電極及其等之間的一絕緣體組成。通常，該 152786.doc 201143057 兩個電極皆連接至其他裝置或信號線。在一像素中，通常 。亥等電極中之一者可不連接至一結構。此不連接、隔離之 區域相對於基板形成浮動電容器。換言之，該隔離之區域 包括浮動之一個電極。該基板包括通常連接至接地之另一 電極。電極之間的一空乏區包括該絕緣體。 全域連接係其中將諸多分支節點電連接至一單個線以 使侍一個信號線可同時控制多個分支裝置之一連接。一源 極隨耦器放大器係一共同汲極電晶體放大器。亦即，里源 ，節點隨輕與閘極節點相同之相位之一電晶體放大器:、電、 晶體之閉極端子充當輸入端’源極係輸出端且汲極係兩者 (輸入及輸出）所共用。一淺層係實體地位於靠近基板之表 Mm摻雜層°舉_言’可藉由在使用離子植入時 使用低能量來故意地淺形成層。通常，-淺層之接面 ::係_微米〜〇·2微米。相比之下，一深層可係深至幾 微米至數十微米。 -：：半導體(亦稱作—未經摻雜之半導體或i型半 =一純半導心不存在任何顯著摻雜㈣質。因此，電荷 載子之數目係由材料本身 τ 在純質半導體中，受激電子而非雜質之量)來判定。 又激電子之數目與電洞之數目係相等： η=ρ。純質半導體之導電性 千 &一％^ ψ於晶體缺陷或熱激發。 在，..屯質+導體中，導電帶 電洞之數目。 电子之數目專於價帶中之 淺渠溝隔離（STI)(亦稱為 Technique)」）係防止毗鄰半 孝自式隔離技術（Box Isolation 導體裝置組件之間的電流洩漏 I52786.doc 201143057 之一積體電路特徵。STI通常用於250奈米及更小之CMOS 製程技術節點上。較舊之CMOS技術及非MOS技術通常使 用基於局部矽氧化（LOCOS)之隔離。通常在半導體裝置製 作製程期間早期、在形成電晶體之前形成STI。STI製程之 步驟包含在矽中蝕刻渠溝之一圖案、沈積一種或多種電介 質材料（諸如’二氧化矽）以填充該等渠溝及使用諸如化學 機械平坦化之一技術來移除過量電介質。 在又其他實施例中，將複數個奈米線配置於一規則棋盤 形方格上。 在又其他實施例中，有效地採取一微透鏡之形狀之一耦 合器可位於光學導管上以收集電磁輻射並將其導引至該光 學導管中。該光學導管可由折射率ηι之一奈米線核心組 成，S玄奈来線核心由折射率1¾2之一包覆層環繞。 在本發明之實施例之光學導管之組態中，可消除吸收照 射於衫像感測益上之光之大約2/3之經著色色彩浦光卷。 該核心用作一主動波導且該光學導管之包覆層可用作一被 動波導，其中一周邊光敏元件環繞該核心以偵測傳輸穿過 β亥包覆層之被動波導之電磁輻射。被動波導不像色彩濾光 器一樣吸收光，但可經设計以選擇性地傳輸選定波長。 一波導（不論是被動還是主動）皆具有一戴止波長’該截 止波長係該波導可傳播之故低頻率。該核心之半導體奈米 線之直徑充當該奈米線之該截止波長之控制參數。 該核心亦可藉由吸收經侷限光且產生電子_電洞對（激子） 來充當一光電二極體。 152786.doc •18· 201143057 可藉由使用以下兩個設計中之至少一者來偵測如此產生 之激子： (1) 一核心係由三個層（半導體、絕緣體及金屬）組成，因此 形成一電容器以收集由光誘致載子所產生之電荷。製成至 金屬及至半導體之觸點以控制及偵測所儲存之電荷。可藉 由生長一奈米線且沈積環繞該奈来線之一絕緣體層及一金 屬層來形成該核心。 (2) —核心具有在核心線中誘致一電位梯度之一 piN接面。 可藉由以下方式來形成該核心中之該piN接面：生長一卉 米線且在該奈米線核心正生長為一 piN接面時對其進行摻 雜，且使用係任一裝置之部分之各種金屬層來在適當點處 接觸該PIN接面。ITO(氧化銦錫）亦可用作一導電材料。 實施例之光敏元件通常包括一光電二極體，但不僅限於 -光電二極體。通常，使用—適當摻雜劑將該光電二極體 摻雜至自約IxlO16至約1><1018個摻雜劑原子/立方公分之— 濃度。 刀 該影像感測器可具有不同之堆疊層。該等堆疊層可包括 含電介質材料之層及含金屬之層。該等電介質材料包含 (如）但不限於具有自約4至約20(在真空中量測）之—電介質 常數之石夕之氧化物、氮化物及氧氮化物。亦包含且亦不限 於具有自約20至至少約100之一電介質常數之通常較高恭 介質常數閘極電介質材料。此等較高電介質常數電介質： 料可包含（但不限於）氧化銓、矽酸铪、氣 乳化欽、鈦酸鋇總 (BST)及鍅鈦酸鉛（PZT)。 •19· I52786.doc 201143057 含電介質材料之層可係使用適於其等組合物材料之方法 來形成。方法之非限制性實例包含熱氧化或電漿氧化或者 熱氮化或電漿氮化法、化學氣相沈積法（包含原子層化學 氣相沈積法）及物理氣相沈積法。 該等含金屬之層可用作電極。非限制性實例包含某些金 屬、金屬合金、金屬矽化物及金屬氮化物，以及經摻雜之 多晶矽材料（亦即，具有自約lxl〇18至約lxl〇22個摻雜劑原 子/立方公分之一摻雜劑濃度）及多晶矽化物（亦即，經摻雜 之多晶矽/金屬矽化物堆疊）材料。可使用數種方法中之任 一者來沈積含金屬之層。非限制性實例包含化學氣相沈積 法（亦包含原子層化學氣相沈積法）及物理氣相沈積法。含 金屬之層可包括一經摻·雜之多晶石夕材料（具有通常在範圍 1000埃至1500埃内之一厚度）。 電介質及金屬化堆疊層包括一系列電介質鈍化層。同樣 嵌入於該堆疊層内的係互連金屬化層。用於互連金屬化層 對之組件包含（但不限於）接觸凸柱、互連層、互連凸柱。 可用於互連金屬化層内之個別金屬化互連凸柱及金屬化 互連層可包括半導體製作技術中習用之數種金屬化材料中 之任一者》非限制性實例包含某些金屬、金屬合金、金屬 氮化物及金屬>5夕化物。如下文中更詳細地論述，最常見的 係鋁金屬化材料及銅金屬化材料，該兩者中之任一者通常 包含一障壁金屬化材料。金屬化材料之類型可依據在一半 導體結構中之大小及位置而不同。較小及下部敷設金屬化 特徵通常包括含銅導體材料。較大及上部敷設金屬化特徵 152786.doc •20- 201143057 通常包括含鋁導體材料。 "亥系列電介質鈍化層亦可包括半導體製作技術中習用之 數種電介質材料中之任一者。包含具有自4至約2〇之一電 介質常數之通常較高電介f常數電介諸料。包含於此群 '组内之非限制性實例係石夕之氧化物、氮化物及氧氮化物。 舉例而言’該系列電介質層亦可包括具有自約2至約4之一 電"虞$數之通常較低電介質常數電介質材料。包含於但 不限於此群組内的係諸如矽水凝膠等水凝膠、如同矽A1或 炭氣凝膠之氣凝膠、倍半矽氧烷旋塗玻璃電介質材料、氟 玻璃材料、有機聚合物材料及諸如經摻雜之二氧化石夕 (例如，摻雜有碳、氟）及多孔二氧化矽等其他低電介質常 數材料。 該電介質及金屬化堆疊層可包括互連金屬化層及離散金 屬化層’其包括銅金屬化材料及鋁金屬化材料中之至少一 者°亥電介質及金屬化堆疊層亦包括電介質純化層，該等 電介質鈍化層亦包括上文所揭示之通常較低電介質常數電 介質材料中之至少一者。該電介質及金屬化堆疊層可具有 自約1微米至約4微米之一總厚度。該電介質及金屬化堆疊 層可在一堆疊内包括自約2至約4之離散水平電介質及金屬 化組件層。 可使用半導體製作技術中習用且適於形成該系列電介質 純化層之材料之方法及材料來圖案化該堆疊層之該等層以 形成經圖案化電介質及金屬化堆疊層。可不在包含完全位 於其中之一金屬化特徵之一位置處圖案化該電介質及金屬 152786.doc 21 201143057 化堆疊層。可使用濕式化學蝕刻法、乾式電漿蝕刻法或其 综合方法來圖案化該電介質及金屬化堆疊層。若需要尺寸 較小，則乾式電漿蝕刻法以及電子束蝕刻就其等在形成該 系列經圖案化電介質及金屬化堆疊層時提供增強之側壁輪 廓控制而言通常係較佳。 一平坦化層可包括數種透光平坦化材料中之任一者。非 限制性實例包含旋塗玻璃平坦化材料及有機聚合物平坦化 材料。該平坦化層可在該光學導管上面延伸以使得該平坦 化層可具有足以至少平坦化該光學導管之開口之一厚度， 因此提供一平面表面以用於製作該cm〇Sk像感測器内之 額外結構。該平坦化層可經圖案化以形成經圖案化之平坦 化層。 視情況，可存在位於經圖案化之平坦化層上之一系列色 彩濾光器層。該系列色彩濾光器層（若存在）通常將包含原 色紅色、綠色及藍色或者互補色彩黃色、青色及洋紅色。 該系列色彩濾光器層通常將包括一系列經染色或經著色之 經圖案化光阻劑層，該等光阻劑層經本質上成像以形成該 系列色衫渡光器層。另-選擇係’該系列色彩遽光器層可 包括經染色或經著色之有機聚合物材料，該等材料以其他 方式透光但在使用一適當遮罩層時其等經非本質上成像。 亦可使用替代色彩遽光器材料。該濾光器亦可係用於一黑 色及白色或IR感測器之濾光器，其中該濾光器主要截止可 見光並使IR通過。 間隔件層可係由實體地（而非光學地）將該等堆疊層與該 152786.doc •22· 201143057 光學導管之靠近該影像感測器之入射電磁輻射束接收端之 頂部上之-微透鏡分離之任_材料製成之—個或多個層。 该微透鏡之功能戎更__私化_ β〆 次更瓜術5吾係一耦合器，亦即，將該入 射電磁輻射束麵合至該衫導管中。若在此實施例中挑選 -微透鏡作為麵合器’則其距該光學導管之距離將比至光 敏70件之距離短#多’因此對微透鏡之曲率之約束係較不 嚴格的，藉此使其可與現有製作技術一起實施。該間隔件 層可係由一電介質間隔件材料或電介質間隔件材料之一壓 層开/成’❻亦已知由導電材料形成之間隔件層。石夕之氧化 物、亂化物及氧氮化物通常用作電介質間隔件材料。不排 除其他元素之氧化物、氮化物及氧氮化物（諸如，ΙΤΟ(氧 化銦錫））可使用與上文所述之方法類似、等效或相同之 方法來沈積該電介質間隔件材料。可使用給間隔件層提供 特I·生内私形狀之一毯覆層沈積及回蝕方法來形成該間隔件 層0 微透鏡可包括此項技術中已知之數種透光透鏡材料中之 任-者。非限制性實例包含透光無機材料、透光有機材料 及透光複合材料。最常見的係透.光有機材料。通常，該等 透鏡層可經形成而易於圖案化且回流具有低於該系列色彩 濾光器層（若存在）或該經圖案化之平坦化層之一玻璃轉變 溫度之一有機聚合物材料。 在該光學導管中’舉例而言’核心中之高折射率材料可 係具有約2.G之-折射率之氮化石夕。舉例而言，較低折射 率包覆層材料可係具有約丨.5之一折射率之一玻璃，舉例 5- 152786.doc •23· 201143057 而。，選自表i之一材料。該核心可係具有範圍5至6令之 折射率之矽，且該包覆層可係具有約15之一折射 化矽。 在。亥光予導官中，該核心中之高折射率材料可係由且有 兩個或兩個以上包覆層之一包覆層環繞，該兩個或兩個以 上包覆層具有連續較小折射率之不同材料。舉例而言，若 :夕係核心之材料，料使用氮切之—第—層，隨後使用 氧化石夕之另—層。在此組態中，折射率係自核心中之5至6 減夕至第一層中之約2且然後減少至第二包覆層中之約 1.5。 在此實知例中’兩個或兩個以上同心電介質層執行一光 丨力此目此’此貫施例之—項態樣係不存在一金屬 、、另九、樣中，忒兩個或兩個以上同心電介質層之接 问心電介質層隨增加半徑而具有—較低折射率。亦即， 具有-較大半徑之同心電介質層具有低於具有一較小半徑 之同心電介質層之一折射率。 介皙廢在另一態樣中，毗鄰同心電 貝層具有父替之較高及較低折射率。 盘實施例中，波導奈米線結構包含—高折射率核心 覆：有：=核心之折射率之折射率之一個或多個環繞包 復層。該結構具有一圓 性。該奈米結構之線或接近於具錢形對稱 相對於該等環繞材材料一 ^ t ^^ 良好波導性質，亦即，該奈米線 米線旦有2 大於該等環繞材料之折射率。若該奈 '、 折射率nw，則環繞該奈米線之材料通常涵 152786.doc •24· 201143057 蓋一個或多個層遞級折射率，舉例而言，η3<η2<ηι<η
表I 典型材料折射率 微透鏡(聚合物） 1.583 間隔件 1.512 色彩遽光器 1.541 平坦化 1.512 PESiN 2.00 PESiO 1.46 SiO 1.46 在表I中，PESiN係指f |增強之siN且pESic^指電漿 增強之SiO。 。玄光子‘管之形狀可針對不同實施例係不同。在一項組 態中，該光學導管可係圓柱形，#即，該導管之直徑在該 光學導管之整個長度上保持大致相同。在另—組態中，該 光學導管可係圓錐形，”該光學導管之橫截面面積之上 部直徑可大於或小於該光學導管之橫截面面積之下部直 徑。術語「上部（upper)J及「下部（i〇wer)」係指該光學導 管之位於較接近於該影㈣測器之人射電磁輻射束接收端 及出射端處之端》其他形狀包含一圓錐形區段堆疊。 表工列舉數種不同玻璃及其等之折射率。此等玻璃可用 於製造光學導管以使得核心之折射率高於包覆層之折射 率。可在不使用經著色色彩濾光器之情況下使用具有不同 折射率之不时明玻璃㈣作”實_之料影像感測 152786.doc -25- 201143057 藉由嵌套用作波導之光學導管及使用一微透鏡糕合器， 一影像感測器陣列可經組態以獲得具有在每一影像感測器 之每一光學導管之核心及包覆層中以一截止波長分離之電 磁輻射之波長之互補色彩。該等互補色彩通常係當以適合 比例混合時產生一中性色彩（灰色）、白色或黑色之兩種色 彩。此組態亦使得能夠捕獲照射於微透鏡上之大多數電磁 輻射入射束且將其導引至位於光學導管之下部端處之光敏 元件（亦即，光電二極體）。具有不同色彩互補分離之兩個 毗鄰或大致毗鄰影像感測器可提供用以根據本文中所述之 實施例重新建構一全色場景之完整資訊。本文中所揭示實 施例之此技術可進一步取代用於影像感測之基於顏料之色 衫重新建構，其遭受不能有效地摒棄（經由吸收）針對每一 像素之未選色彩。 含有本文中所揭示實施例之一影像感測器之一裝置之每 一實體像素可具有表示互補ρ夯 々用巴々之兩個輸出，例如，指定
為輸出類型1之青色及指定A π心马輸出類型2之黃色。此等輸出 將配置成如下棋盤形方格· 1212121212121212 2121212121212121 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
實體像素可具有藉由 組合其兩個互補輸出所獲得之 152786.doc • 26 - 201143057 全照度資訊。該兩個互補輸出可由光學導管中之光電二極 體及由基板中之-個或多個光電二極體量測。因此，同一 影像感測器可用作—全解析度黑色及白色感測器或全色感 測器。 在本文中所揭示之影像感測器之實施例中，相對於習用 拜耳圖案之4個像素，可藉由適當地組合兩個水平或垂直 毗鄰像素來獲得該入射電磁輻射束之波長之全光譜（例 如，入射光之全色資訊）。 端視最小電晶體大小，含有本文中所揭示實施例之一影 像感測器之每一像素在間距上可係小至丨微米或更小且還 具有充分敏感度。此可開創用於諸如生物系統等較小結構 之接觸成像之方式。 在以下說明之上下文中將進一步詳細地闡述包含一影像 感測器以及用於製作該影像感測器之方法之複數項實施例 之貫施例。在以上所述之圖式之上下文内進一步理解該說 明。該等圖式係出於圖解說明性目的且因此不必按比例繪 製。 一複合像素之一實施例包括兩個像素之一系統，每一像 素具有一不同直徑之一核心以使得該等核心具有直徑七及 t以引導不同波長（舉例而言，λ<3、λΒ或λκ)之光。兩個核 心亦可充當光電二極體以捕獲波長λΒ、λ〇或λΚ之光。兩個 影像感測器之包覆層用於傳輸波長XW_B、人^(3或Xw-R之光。 由環繞該等核心之周邊光敏元件來偵測傳輸穿過該包覆層 之波長、Xw-G或λνν-R之光。注意，（W)係指白色光之光 152786.doc •27- 201143057 譜。來自複合像素中之4個光電二極體（兩個位於核心卡且 兩個位於％繞核心之基板中或基板上）之信號用以建構色 彩。 該等實施例包含-奈米結構光電二極體（pD)，根據該等 實施例’奈米結構光電二極體（PD)包括—基板及自該基板 伸出之一豎立奈米線。 在該結構内可存在給出用以偵測光之一主動區之一 pn接 面。該奈米線、該奈米線之一部分或與該奈米線連接之一 結構形成一波導，該波導引導及偵測照射於裝置上之光之 至少一部分。另外，該波導兼作使得能夠判定照射光之色 彩範圍之光譜濾光器。 根據該等實施例之一奈米結構PD由一豎立奈米線構 成出於本申印案之目的，應將一豎立奈米線理解為以某 一角度自該基板伸出之一奈米線，舉例而言，該豎立奈米 線（舉例而言）藉由作為氣务固（VLS)生長之奈米線而自該 基板磊晶地生長。與該基板之角度通常將係該基板及該奈 米線中之材料 '該基板之表面及生長條件之一結果。藉由 控制此等參數，可產生僅指向一個方向（舉例而言，垂直） 或指向有限組之方向之奈米線。半導體奈米線可經生長而 正交於該基板’且石夕奈米線可沿[111]方向生長，其中基板 在(111)晶體平面中。由來自週期表之行⑴、νΛΐν之元素 構成閃鋅礦及金剛石半導體之奈米線及基板，此等奈米線 可[111]方向生長且錢沿正交於任{i i i丨基板表面之 方向生長。作為該表面之法線與該奈米線之轴向方向之間 152786.doc -28- 201143057 的角度所給出之其他方向包含70 53。{111} 5473。<1(^} 以及3W{U〇}及90。⑴〇卜因此，該等奈米線界定一個 或有限組之方向。 根據該等實施例，該奈純或由該奈米線形成之結構之 一部分可用作—波導，其沿由該豎立奈米線所給ώt方 向引導且侷限照射於該奈米結構PD上 < 光之至少一部分。 該波導奈米結構PD結構可包含一高折射率核心與具有小於 該核心之折射率之折射率之一個或多個環繞包覆層。該結 構可係圓形對稱或接近於圓形對稱。眾所周知呈圓形對稱 結構之光波導用力光纖應用χ可對經稀土推雜光纖裝置之 區域做出諸多平行結構。然而，—個差異係、域放大器經 光學抽吸以增強導弓丨穿禍1 I , 曰洩守W穿過其之先，而所述之奈米結構？1)可 視為一高效光至電轉換哭。一袖y - 個眾所周知之優點特徵係所 謂的數值孔徑ΝΑ。NA判定由波導所捕獲之光之角度。NA 及所捕獲光之角度係一新PD結構之最佳化中之重要參數。 對於在IR中及高於汛操作之—pD，使用可係較 好’但對於在可見光區中操作之_PD，㈣係較佳。舉例 而言，為形成電路’ Si及經摻雜之Si材料係較佳的。類似 地’對於在可見光㈣中工作之一 PD，將更喜歡使用心 在一項實施例中，當與具有介於自14至23之範圍内之 折射率之玻璃類型之包覆層材料（諸如，以〇2或以小4)組合 時’ III-V半導體核心材料之折射率之典型值係在自2.5至 5.5之範圍内。一較大捕獲角度意指以較大角度照射之光 可耦合至波導中以達成較佳捕獲效率。
152786.doc -29· S 201143057 光捕獲之最佳化中之—個考慮因素係提供__合器至該 奈米線結構中以最佳化至該結構中之光捕獲。一般而言， 使να取咼將係較佳，其中發生光收集。此將最大化捕獲 且導引至PD中之光。 根據該等實施例之一奈米結構PD可包括-基板及以-Α界定角度Θ自該基板磊晶地生長之一奈米線。該奈米線 之一部分或全部可經配置以充當沿由該奈米線之延長方向 所給出之一方向引導照射光之至少一部分之一波導部分， 且將稱為-波導。在一項可能實施方案中，藉由在線正生 長時沿其長度改變使對其之摻雜來形成二極體功能性所必 P接面 了在δ玄奈米線上提供兩個觸點，舉例而 ° 觸點在頂部上或在圓周外部表面上呈一捲繞組態， 且另—觸點可提供於該基板中。該基板及該豎立結構之部 刀可由一覆蓋層覆蓋，舉例而言，該覆蓋層作為如所圖解 說明之一薄膜或作為填充環繞奈米結構PD之空間之材料。 ，該不米線可具有約為5〇奈米至5〇〇奈米之一直徑。該奈 米線之長度可約為丨微米至1〇微米。該奈米線之長度較佳 勺為4微米至10微米，從而提供足夠體積以用於形成一主 動Ρη接面。該ρη接面產生配置於該奈米線中之一主動區。 。玄不米線中之照射光子被轉換為電子電洞對且在一項實施 方案中隨後由該ΡΝ接面沿該奈米線之長度產生之電場分 離。奈米結構PD之;f同部件之材料經挑選以使得該奈米線 將相對於環繞材料具有良好波導性質，亦即，該奈来線中 之材料之折射率較佳應大於該等環繞材料之折射率。 152786.doc 201143057 另外，該奈米線可具備一個或多個層。一第一層可經引 入以改良該奈米線之表面性質（亦即，減少電荷洩漏）。進 一步之層（舉例而言，一光學層）可經具體引入以便以類似 於在光纖區域中良好創建之方式改良該奈米線之波導性 貝。該光學層通常具有在該奈米線之折射率與該環繞包覆 層區材料之折射率之間的一折射率。另一選擇係，中間層 具有一遞級折射率，經展示其在某些情形下改良光傳輸。 右利用一光學層，則該奈米線之折射率、應針對該奈米線 及該等層兩者界定一有效折射率。 如上文所述及下文所例示’生長具有經良好界定直徑之 奈米線之能力可用以相對於由該奈米結構PD侷限及轉換之 光之波長最佳化該奈米線或至少該波導之波導性質。該奈 米線之直徑可經挑選以便具有對所期望光之波長之一有利 對應°較佳地，該奈米線之尺寸係使得沿該奈米線提供一 均勻光學腔（針對所產生光之具體波長最佳化）。該核心奈 米線必須充分寬以捕獲所期望之光。一經驗規則將係直徑 必須大於λ/2ηνν ’其中λ係所期望光之波長且nw係該奈米線 之折射率。作為一實例，約60奈米之一直徑可適於僅侷限 藍色光’且80奈米之直徑可適於僅將藍色及綠色光兩者侷 限於矽奈米線中。 在紅外光及接近紅外光中，高於100奈米之一直徑將係 充分的。該奈米線之直徑之一接近最佳上限由生長約束給 出且可約為500奈米。該奈米線之長度通常且較佳約為1至 1〇微米，從而為光轉換區提供足夠體積。 152786.doc -31 - 201143057 在一項實施例中’一反射層可提供於該基板上且在該線 下方延伸。該反射層之目的係反射由該線導引但尚未在奈 米結構PD中被吸收且轉換為載子之光。舉例而言，該反射 層較佳係以包括重複矽酸鹽層之一多層結構之形式提供或 提供為一金屬膜。若該奈米線之直徑充分地小於光之波 長’則經引導光模式之一大分率將在該波導外部延伸，從 而達成藉由環繞窄奈米線波導之一反射層之高效反射。 用以在該波導核心之下部端中得到一反射之一替代方法 可係在該奈米線下面將一反射層配置於該基板中。又一替 代方案可係在該波導内引入反射構件。此反射構件可係在 奈米線之生長製程期間提供之一多層結構，該多層結構包 括（舉例而言）SiNx/SiOx(電介質）之重複層。 為形成光偵測所必需之pn接面，較佳對該奈米結構之至 少部分進行摻雜。此可係藉由在生長奈米線期間改變摻雜 劑或一旦生長奈米線即對其使用一徑向淺植入方法而完 成。 考里其中藉由一物質局部地增強奈米線生長之系統（如 氣-液-固（VLS)生長之奈米線），藉由更改生長條件在徑向 生長與軸向生長之間改變之能力達成重複該程序（奈米線 生長 '遮罩形成及後續選擇性生長）以形成更高級之奈米 線/3D序列。對於其中未藉由個別生長條件來區分奈米線 轴向生長與選擇性徑向生長之系統，首先沿長度生長奈米 線且藉由不同選擇性生長步驟生長不同類型之3〇區可係較 佳。 152786.doc •32· 201143057 根據實施例之具有由Si形成之主動奈米線區之一光偵測 pn二極體/陣列之一製作方法包括以下步驟： 1. 藉由微影在矽基板上界定局部催化劑。 2. 自局部催化劑生長矽奈米線。針對催化線生長調整生長 參數。 3. 在該奈米線周圍徑向生長其他半導體、鈍化、薄絕緣體 或金屬同心層（包覆層）。 4. 在PD奈米線上且至基板及至一 CMOS電路中之其他金屬 層地形成觸點。 可以習知方式改變該生長製程以（舉例而言）包含奈米線 中之異質結構、提供反射層等。 端視奈米結構PD之既定使用、適合產生製程之可用 性、材料之成本等，寬範圍之材料可用於該結構之不同部 分。另外，基於奈米線之技術允許否則將不可能組合之材 料之無缺陷組合。III-V半導體因其等促進高速度及低功率 電子器件之性質而受到特別關注。用於基板之適合材料包 含（但不限於）：Si、GaAs、GaP、GaP:Zn、GaAs、InAs、 InP、GaN、A1203、SiC、Ge、GaSb、ZnO、InSb、SOI(絕 緣體上覆矽）、CdS、ZnSe、CdTe。用於奈米線110之適合 材料包含（但不限於）：Si、GaAs(p)、InAs、Ge、Zn〇、 InN、GalnN、GaN、AlGalnN、BN、InP、InAsP、 GalnP InGaP:Si 、 InGaP:Zn 、 GalnAs 、 AllnP 、 GaAlInP ' GaAlInAsP、GalnSb、InSb 〇 用於例如 GaP、 Te、Se、S等之可能供體摻雜劑及用於相同材料之受體摻 152786.doc -33· 201143057 雜劑係Zn、Fe、Mg、Be、Cd等。應注意，奈米線技術使 得可使用諸如SiN、GaN ' InN及A1N等氮化物，其促進偵 測波長區中不可由習用技術容易地接近之光之PD之製作。 受到商業特別關注之其他組合包含（但不限於）GaAs、 GalnP、GaAlInP、GaP系統。典型摻雜位準介於自1018至 102Q/立方公分之範圍内。一熟習此項技術者完全通曉此等 及其他材料且認識到其他材料及材料組合係可能。 低電阻率觸點材料之適當性取決於欲沈積上之材料，但 可使用金屬、金屬合金以及非金屬化合物（如同A1、 Al-Si、TiSi2、TiN、W、ITO(InSnO)、MoSi2、PtSi、 C0S12、WS12、In、AuGa、AuSb、AuGe、PeGe 、 Ti/Pt/Au、Ti/Al/Ti/Au、Pd/Au等等）以及例如金屬及ITO之 組合。 基板可係裝置之一整合部分，此乃因基板亦含有偵測尚 未侷限於奈米線之光所必需之光電二極體。另外，基板亦 含有用以控制PD之偏壓、放大及讀出之標準CMOS電路以 及認為必需且有用之任一其他CMOS電路。基板包含其中 有主動裝置之基板。用於基板之適合材料包含矽材料及含 石夕材料。通常，該等實施例之每一感測器元件包含一奈米 結構PD結構，其包括一奈米線、包圍該奈米線之至少一部 分之一包覆層、一耦合器及兩個觸點。 在矽上製作奈米結構PD在奈米線沿正交於基板之（111) 方向均勻地對準且基本上無奈米線沿亦自基板延伸出之三 個傾斜（111)方向生長之程度内係可能。矽基板上呈預界定 152786.doc -34· 201143057 陣列結構之111 - V奈米線之良好對準之生長對於光學裝置以 及大多數其他應用之成功大規模製作係較佳。 建立於矽奈米線上之PD裝置因其偵測對於其他材料組 合係不可能之選定波長之光之能力而受到高度商業關注。 另外，該等PD装置允許設計一複合光電二極體，其允許偵 測大多數照射於一影像感測器上之光。 實例 實例1 圖2中展示具有一經完全處理晶圓之一背側照明影像感 測之一實例，該晶圓含有一基板光電二極體但在該基板 之背側上不具有奈米線。 圖3A展示其中具有尺寸之一奈米結構波導之一圖解說明 性實施例。其中之尺寸純係出於圖解說明性目的以展示可 用於一圖解說明性實施例中之尺寸。然而，亦可在不脫離 本發明之範疇之情況下使用其他尺寸。 圖3B係展示含有基板光電二極體之一經完全處理晶圓之 背側上之奈米線之一實施例。在圖3B中，生長不同直徑之 三個奈米線’且該三個奈米線用以選擇並吸收不同波長紅 色、綠色及藍色之輻射。 圖3C係展示含有基板光電二極體之一經完全處理晶圓之 背側上之奈米線之一實施例。在圖3C中，生長不同直徑之 兩個奈米線’且該兩個奈米線用以選擇並吸收輕射，且對 於每一奈米線，存在建立於該基板中之一（或一個以上）平 面光電二極體。該等平面光電二極體吸收不允許在奈米線 152786.doc -35- £ 201143057 中傳播之輻射。 BSI影像感測器可用於各種實施例。舉例而言，作為光 偵測器裝置，藉由：（A)使用BSI影像感測器來在位於一習 用CMOS感測器電路之背面上之矽區域上形成奈米線及相 關聯結構。背面照明之此方法可用於CCD及用於增強一習 用CMOS成像器之效能。舉例而言，參見：2007年B. Pain 等人在 Proc 2007 Int. Image sensor Workshop第 5至 8 頁中之 「A Back-Illuminated Mega Pixel CMOS Image Sensor」；
Jon Hyuk Park 之「Back-illuminated ultraviolet image sensor in silicon-on-sapphire」；E. Culurciello在 2008年 5 月 18 至 21 日 IEEE International Symposium on Circuits and
Systems (ISCAS 2008) Seattle，WA 第 1854至 1857 頁。（B)在 位於通常指定用於一光電二極體之區域之頂部上之一區域 上形成奈米線及相關聯結構。 此處之製私圖係針對生長於石夕層上之石夕奈米線（Nw)之 一情形。該製程可適用於在電介質層上生長矽奈米線（Si NW)，或適用於生長於適當基板（包含具有或不具有一薄 _層之Si基板）上之in-γ化合物。 該裝置結構可包含一低摻雜（〜3xl〇i4/cm3)之磊晶ρ型矽 連同由一前面植入之n井與該p型磊晶矽所形成之光偵測接 面。光子自背側進入偵測器，且在該前側p_n井接面中收 集所得光電子。 一項實施例可係關於一種在基板之背側上具有一光學導 管之背側照明影像感測器’該光學導管包括一核心及一包 152786.doc -36 - 201143057 覆層以便形成環繞奈米線之一電容器。該核心可由三個層 (一半導體奈米線、一絕緣體及金屬）構成，因此形成一電 容器以收集該奈米線中之光誘致載子所產生之電荷。製成 至金屬及至半導體奈米線之觸點以控制及偵測所儲存之電 荷。該等實施例之核心可用作一波導及一光電二極體。該 包覆層可包括位於該光學感測器之矽基板中或位於該光學 感測器之矽基板上之一周邊波導及一周邊光電二極體。 矽晶圓基板中之積體電路（ic)可視情況具有其中之主動 裝置、該矽晶圓中或該矽晶圓上之一周邊光電二極體、含 有金屬化層及金屬間電介質層及一鈍化層之堆疊層。該等 堆疊層之厚度通常可係大約6微米至丨0微米。藉由平面沈 積技術製造1C之方法係熟習此項技術者所習知。含有圖2 中所示之1C之一基板可係製造背側照明感測器之實施例之 起點。
化之晶粒起皺。 。此方法極適合於 於一 CMOS成像器，此乃因 該成像器不僅由像素組成，而且 之支撐及信號鏈電子器件。 而且亦包括沿像素陣列之周邊
圖案化來形成背 可如下執行此Λ>·丨姑*. 護蠛。然後， 152786.doc -37- 5 201143057 側上之一保護框。然後，可使用熱KOH(舉例而言）來將未 遮罩之P+矽基板（具有約10i9/cm3之摻雜劑）蝕刻降至約1〇微 米之最後矽厚度。可在具有氫氟酸、硝酸及醋酸溶液（稱 作HNA之HF:HN〇3:CH3COOH)之一浴槽中執行蝕刻之剩餘 部分。HNA經由氧化還原反應來蝕刻矽，其中矽氧化速率 取決於摻雜濃度。由於其摻雜濃度之相依性，因此蝕刻速 率在姓刻矽基板時顯著地減慢，從而留下一光學扁平薄 (厚約10皮米）磊晶矽層。在薄化之後，可將前側蠟移除， 且可使用一標準線接合技術將晶粒封裝於一標準引腳柵格 陣列（PGA)封裝（其中移除其中心部分以使光進入）中。 在薄化之後，可視情況將摻雜技術用於表面鈍 化。該技術包含一低溫分子束磊晶（mbe)，其將一極高密 度之摻雜劑原子（>1〇】4硼/cm2)施加於表面之幾個原子層内 而不具有可觀察之晶體缺陷且不需要生長後退火，從而使 得其可與金屬化後處理相容。應使用元素石夕之電子束蒸鍍 及元素硼之熱蒸鍍在超高真空條件（1〇-10托）下執行△摻 雜。製程步驟可係如下。可首先生長厚丨奈米（p+)之矽 層，隨後沈積約30%之單層硼原子。然後，生長厚15奈米 之磊晶矽包覆層。在自MBE系統移除之後，矽包覆層之氧 化保護隱埋之△摻雜層。所得光學扁平表面允許使用沈積 之氧化物及電漿增強之氮化矽來容易地沈積抗反射塗層。 用於製造背側照明感測器之實施例之後續步驟可係如 下。可如下製成本文中所揭示實施例之矽奈米線。_基板 可係視情況具有二氧化>5夕表面之石夕。舉例而言，對於生長 152786.doc •38- 201143057 垂直定向之奈米線，可使用沿（111)定向之si基板。通常可 在此表面上沈積金補片。可憑藉一表面處理修改該表面以 促進金奈米顆粒之吸收。在此經修改表面上，可藉由沈積 金層、隨後移除非係金奈米顆粒之所期望位置之區上方之 金層來形成金奈米顆粒。該金奈米顆粒可經表面處理以提 供立體穩定（steric stabilization)。換言之，經拴繫之立體 穩定之金奈米顆粒可用作用於進一步合成奈米線之晶種， 其中該等金奈米顆粒被吸收至經修改矽基板。二苯基矽烷 (DPS)之降解形成矽原子。該等矽原子附著至金奈米顆 粒，且在金奈米顆粒飽和有矽原子之後矽奈米線自金奈米 顆粒晶種結晶。注意’留在背側表面上之金顆粒之厚度及 直徑判定奈米線之直徑。 在某些實施例中，使用氣-液-固（VLS)生長方法來生長 石夕奈米線（SiNW)。在此方法中，一金屬熔滴催化含Si之源 氣體之分解。來自該氣體之矽原子溶解成形成一共晶液體 之炼滴。該共晶液體用作S i儲槽。隨著更多砂原子進入至 溶液中，該共晶液體變成矽過飽和，從而最終造成Si原子 之沈澱。通常’ Si自該滴之底部沈澱出，從而在金屬催化 劑滴在頂部上之情況下導致石夕奈米線之由底向上生長。 在某些實施例中，將金用作用於生長矽奈米線之金屬催 化劑。然而’可使用其他金屬，包含但不限於Al、GA、 In、Pt、Pd、Cu、Ni、Ag及其組合。可使用諸如濺鍍 '化 學氣相沈積（CVD)、電漿增強型化學氣相沈積（PECVD)、 蒸鍍等習用CMOS技術來將固態金沈積及圖案化於矽晶圓 152786.doc •39· 201143057 上。舉例而言，可憑藉光學微影、電子束微影或任一其他 適合技術來執行圖案化。然後，可加熱該石夕晶圓，從而致 使金在該⑦晶圓上形成溶滴。妙及金形成具有3机之一 亦即’ Si-Au共晶體之一液 溶化溫度之19% Au之一共晶 滴在363°C(適合於處理矽裝置之一適中溫度）下形成。 在某些實施例中，基板具有一（111)定向。然而，亦可使 用其他定向’包含但不限於(1〇〇)。用於奈米線產生之一常 見矽源氣體係SiH4。然而，可使用其他氣體，包含但不限 於SiCU。在某些實施例中，舉例而言，可在8〇毫托至4〇〇 毫托之壓力及450 C至600。(：之範圍内之溫度下用以仏來進 行奈米線生長。在某些實施例中，溫度係在47〇ec至54〇七 之一範圍内。通常，SiH4之較低分壓力導致產生垂直奈米 線（NW)之一較高百分比。舉例而言，在8〇毫托分壓力及 470°C下，矽奈米線之高達6〇%沿垂直<m>*向生長。在 某些實施例中，可生長基本上圓環形之奈米線。在其他實 施例中’奈米線係六邊形。 在一項實施例中，奈米線生長係在一熱壁低壓CVD反應 器中進行。在憑藉丙酮及異丙醇清潔^基板之後，可將樣 品浸入一緩衝HF溶液中以移除任何自然氧化物。可藉由熱 蒸鍍來將接連之薄Ga及Au金屬層（標稱厚1奈米至4奈米）沈 積於基板上。通常，Ga層係在Au層之前沈積。在一實施 例中，在將CVD室抽空降至約ΗΓ7托之後，可在真空中將 該等基板加熱高達600。〇以形成金屬熔滴。舉例而言，可 使用100 seem之SiH4流（He混合物中之2%)在自5〇(Tc至 152786.doc • 40_ 201143057 700°C之一溫度範圍内在3毫巴之一總壓力下生長石夕奈米 線。 憑藉Au-Ga催化劑生長之石夕奈米線之大小及長度係相對 同質的，其中大多數該等線沿四個<111>方向定向。為進 行比較，憑藉一純Au催化劑生長之矽奈米線成核且生長有 更隨機散佈之奈米線之長度及直徑。此外，憑藉AU-Ga催 化劑生長之奈米線往往具有沿軸向方向之一錐形。生長達 一長時間之奈米線之尖端直徑係與生長達一短時間之彼等 奈米線之尖端直徑相同且由催化劑直徑判定。然而，奈米 線之佔用面積往往在生長過程期間增加。此指示奈米線漸 細主要係由矽之側壁沈積（徑向生長）所造成。奈米線可經 生長而在底部（基底）處具有1500奈米之一直徑，而尖端之 直徑可在1 5微米之一長度上小於70奈米。此外，奈米線直 徑係生長溫度之一函數。較高生長溫度導致具有較小直徑 之奈米線。舉例而言，憑藉Ga/Au催化劑在6〇〇°c下生長之 奈米線之平均直徑係約60奈米，但對於5〇〇°C下之生長而 言，平均直徑減小降至約30奈米。另外，直徑之變化往往 隨降低沈積溫度而變窄。 使用VLS製程’可生長垂直奈米線。亦即，基本上垂直 於基板表面之奈米線。通常，並非所有奈米線皆將係完全 地垂直。亦即，奈米線可以除90度之外的一角度傾斜於該 表面。通；|ί觀測傾斜之奈米線包含（但不限於）三個7〇 5。_ 斜向<111>為晶生長方向及旋轉6〇。之三個額外7〇 5。·斜向 方向。 152786.doc -41- 201143057 除生長垂直奈米線之外，該VLS製程亦可用以生長經摻 雜之奈米線。實際上，藉由改變源氣體之組合物，可產生 生長線之一摻雜分佈。舉例而言，奈米線可係藉由將乙硼 烷（B^2)或三甲基硼烷（TMB)添加至源氣體而製成為p型。 亦可使用將受體原子添加至矽奈米線之其他氣體。奈米線 可係藉由將PH3或As%添加至源氣體而製成為n型。亦可使 用將供體原子施加至矽奈米線之其他氣體。可產生之摻雜 分佈包含（但不限於）n-p_n、p_n_p&p i n。 另外，可使用其他方法或VLS方法之變化形式來生長奈 米線。其他方法或變化形式包含（但不限於）（1) CVD、（2) 反應性氛圍、（3)蒸鍍、（4)分子束磊晶（MBE)、（5)雷射燒 钮及（6)溶液方法。在CVD製程中，提供一揮發性氣態石夕前 體。貫例性石夕刖體氣體包含SiH4及SiCU。CVD可用於蟲晶 生長。此外，可藉由將揮發性摻雜前體添加至矽前體來達 成摻雜。在反應性氛圍中退火包括在與基板反應之一氣體 中加熱基板。舉例而言，若在包含氫之一氛圍中將矽退 火，則該氫與矽基板局部地反應，從而形成SiH4。然後， SiH4可與催化劑金屬滴反應，藉此起始奈米線生長。此生 長製程可用於非CMOS製程。 在蒸鍍方法中，在導致產生Si〇氣體之條件下加熱si〇2 源。當SiO氣體吸收於金屬催化劑熔滴上時，其形成“及 Si〇2。亦可在不具有一金屬催化劑滴之情況下執行此方 法，不存在一金屬催化劑，觀測到Si〇2催化矽奈米線生 長。在MBE方法中，加熱一高純度矽源直至Si原子蒸鍍。 I52786.doc •42- 201143057 °〜基板引導一氣態Sl束。該氣態石夕原子吸收至金屬炫 滴上且溶解成金屬熔滴，藉此起始奈米線之生長。 在雷射燒勉方法中，一雷射束猫準包含石夕及催化劑原子 兩者之源。經燒蝕之原子藉由與惰性氣體分子衝突而冷卻 及凝、纟σ以形成具有與原始目標相同組合物之熔滴。亦即， 具有石夕及催化劑原子兩者之熔滴。亦可憑藉基本上由純石夕 組成之目標來執行該雷射燒#方法。基於溶液之技術通常 使用有機液體。具體而言，料有機液體通常包括富含有 矽源及催化劑顆粒之高壓超臨界有機液體。在高於金屬_ 矽共晶之一反應溫度下，該矽前體分解，從而形成具有該 金屬之一合金。在超飽和之後’矽沈澱出，從而生長奈米 線。 以上奈米線生長技術皆係由底向上技術。然而，亦可憑 藉由頂向下技術來製作奈米線。由頂向下技術通常涉及圖 案化及㈣-適合基板，舉例而言，_。可經由微影（舉 例而言，電子束微影、奈米球微影及奈米印刷微影）來達 成圖案化1執行乾式或濕式蝕刻。乾式钱刻技術包含 (但不限於）反應性離子蝕刻。可憑藉標準蝕刻或經由金屬 輔助之蝕刻製程來執行濕式蝕刻。在金屬辅助之蝕刻製程 中，濕式化學蝕刻Si，纟中藉由存在作為一鹽添加至蝕刻 溶液之一貴金屬來催化該Si溶解反應。 後續步驟可係關於在基板之背側上形成奈米線周圍之電 介質層中之一者或多者。舉例而言，在該奈米線周圍製成 藉由化學氣相沈積（CVD)、原子層沈積（ALD)、氧化戈氮
152786.doc -43- S 201143057 化塗佈之-保形電介質塗層。然後，可藉由電漿增強㈣ 學氣相沈積、❹或錢（視情況）與—初始原子層沈積來 在該保形電介質塗層上形成經摻雜麵電介質層。可藉由 化學機械平坦化或其他餘刻方法來回钱所沈積二經㈣玻 璃電介質層。 然後，可如下製成用以將電磁輪射（諸如，光）以通道方 式導引至奈米線波導中之-漏斗及該漏斗上之—透鏡：藉 由㈣、賤鍍沈積或旋塗來沈積—玻璃/氧化物/電介質 層；將一光阻劑施加於所沈積之坡璃/氧化物/電介質層 上：移除深腔内之奈米線上方所集中之一開口外部之光阻 劑；及藉由半各向同性㈣來在該破璃/氧化物/電介質層 中形成一耦合器。 後續步驟可係關於藉由在奈米線之環繞一個或多個電介 質層之垂直壁上沈積一金屬(諸如，鋼)來在該一個或多個 電介質層周圍形成一金屬層。 另一實施例可係關於-種具卜光學導管之背側照明影 像感測器’該光學導管包括一核心及—包覆層其中一 PIN或PN光電二極體位於該核心中之一奈米線中。 該核心可具有在核心線中誘致—電位梯度之—pN或刚 接面。可藉由生長一奈米線並在該奈米線核心正生長為一 PIN接面時對其進行摻雜來形成該核心中之PN或pIN接 面。舉例而言，奈米線之摻雜可具有兩個摻雜位準以形成 N及P’或在其他實施例中’該奈米線可包括p、^N區以 形成一 PIN光電二極體 而，另一可能性係沿線之長度以 152786.doc 201143057 同心圓對線進行摻雜以形成ΜΝ或ρ、區以形成一pN 或PIN光電一極體。使用各種金屬層（其係用以偵測由州或 PIN接面奈米線中之光誘致載子所產生之電荷之任一裝置 之部分）在沿PN或PIN接面奈米線之適當點處接觸該pN4 爾接面奈米線（亦稱為—pN或piN光電二極體）。該等實施 例之包覆層可包括位於光學感測器之⑦基板中或位於光學 感測器之矽基板上之一周邊波導及一周邊光電二極體。 製成其中奈米線具有-PN或PIN接面之實施例之方法在 諸多方面類似於上文所述之製成其中光學導管具有一電容 器類型光電二極體之實施例之方法，惟執行奈米線生長步 驟之-經修改版本、省略了沈積一保形電介質塗層之步驟 且省略了在奈米線之垂直壁上沈積一金屬之步驟除外。 該奈米線生長步驟包含生長具有兩個或兩個以上不同摻 雜區之一奈米線以藉由生長一 N摻雜（n摻雜)奈米線、隨後 生長一P摻雜（P摻雜）奈米線來形成—PN光電二極體或藉由 首先生長一N摻雜（n摻雜）奈米線、然後生長一〗摻雜奈米 線（亦稱為条米線之丨區）及最後生長一 ρ摻雜奈米線來形成 一PIN光電二極體。可藉由此項技術中眾所周知之方法來 實施奈米線之掺雜。 實例2 本文中之實施例係關於一背側薄化影像感測器之額外製 造製程。圖4A及圖4B中展示其中具有光電二極體之背側 薄化影像感測器之結構之實例。 圖4C至圖4M圖解說明可視情況具有一整合式透鏡堆疊 152786.doc -45- 201143057 之一背側薄化影像感測器之一製造製程之實施例。製造製 程以一基板開始。基板可係半導體晶圓或一電介質。在一 項實施例中’基板係一絕緣體上覆矽晶圓（SOI)。另一選 擇係’基板可係一特殊蠢晶晶圓，諸如，藍寶石上覆石夕 (SOS)、某一其他類型之磊晶晶圓或具有在某一深度處體 現之一薄化控制層之一晶圓。 在製造製私中之第一步驟期間，沈積用以在基板之背側 上生長所期望奈米線之一適當催化劑層。舉例而言，為生 長Si奈米線’催化劑層可係金或金_鎵之一合金之一屉，如 圖4C中所示。 基板可係含有適當電路以執行裝置之總功能之一結構之 一部分，係其光偵測、放大及操縱或發光電路或其組合。 此專晶圓之製造技術係熟習此項技術者所習知。 舉例而言，在製造製程之第一步驟期間，可將電路特徵 製作於基板上或製作於基板内。在此等製造步驟之後，基 板可包含像素陣列及後端堆疊。該像素陣列可包含一金屬 氧化物半導體技術（M0S技術）影像感測電路（「像素」）陣 列。M0S技術影像感測器係此項技術中所習知。該後端堆 疊可包含半導體晶圓之信號繞線層。 在一項實施例中，基板可包含基板中之—薄化控制層。 該薄化控制層為用以在―稍後製造步驟中移除基板之部分 之钱刻製程提供-化學停止層。在一項實施例中，該薄化 控制層可係氧植人分離（隱叫層。形成—sim〇x層之一 種方法係使用氧料束植人製程、隨後進行高溫敎以形 I52786.doc -46- 201143057 成-隱埋_2層。基於驗性水溶液中之&對⑽之姓刻選 擇性，舉例而'r，在備製絕緣體上覆矽剛材料時，將 此Si〇2層用作—㈣停止層。在__替代實施例中，該薄化 控制層可係另-類型之㈣停止層，諸如，植人碳之钱刻 分止層另一選擇係，其他蝕刻停止技術可係基於材料之 間或不同摻雜劑類型或摻雜劑濃度級之間的選擇性蝕刻速 度差，或者藉由一接面上之電化學蝕刻停止或藉由部分機 械磨削/拋光。此等㈣彳停止技術係熟習此項技術者所習 知，因此，不提供一詳細論述 在-項實施例中，在製造製程中之第一步驟期間，可將 -處置晶圓接合(以一可解除接合方式)至基板。處置晶圓 可用以在後續製造步驟期間處置半導體及提供對基板之機 械支撐。 在製&製私中之下-步驟期間，如圖4D中所圖解說明， 形成-遮罩。該遮罩欲用以形成欲使奈米線（且藉此用於 發射或#測光之像素）位於其中之預定區域。 在下-步驟中，如圖4E中所圖解說明，藉由使用一微影 方法（諸如’使用-光阻劑之—電子束微影）來圖案化催化 劑層。用於圖案化之技術係熟習此項技術者所習知。舉例 而言’可憑藉-微影製程來達成圖案化。在—微影製程 中，將-纽雜料沈積絲板之表面上。此纽劑可係 正性的或負'性的。一正性光阻劑係其中光阻劑之曝露至光 或電子束之部分變得可溶於光阻劑顯影劑之一類型之光阻 劑。一負性光阻劑係其中光阻劑之曝露至光或電子束之部 152786.doc -47- 201143057 分變得不可溶於光阻劑顯影劑之一類型之光阻劑。光阻劑 之所曝露部分由光阻_影劑溶解。光阻劑之未曝露之部 分保持不可溶於光阻_景彡劑。在光學光微影中，然後使 光照射穿過-遮罩以顯影該光阻劑。在電子束微影中，用 :電子束源替換光源。由於電子束之較小波長因此可憑 藉電子束微影（而非憑藉光學微影）來產生較小特徵。 在下-步驟中，如請中所圖解說明，在曝露光阻劑且 圖案化催化劑層之後，藉由移除遮罩及光阻劑層來曝露催 化劑部位之圖案。移除遮罩及光阻劑層之技術係熟習此項 技術者所習知n ’不提供一詳細論述。視情況亦可 藉由一直接寫入電子束來產生催化劑部位圖案。 該等下一步驟係關於形成具有奈米線與相關聯層之實施 例之光電二極體。圖4A及圖4B中展示光電二極體之結構 之實例。注意，奈米線不需由絕緣層或金屬層完全覆蓋， 如圖4B中所示。 奈米線與相關聯層可係由兩種方法製成的：方法A或方 法B。
用於形成奈米線及相關聯層之方法A 上文所概述之步驟之後的下一步驟可係首先生長奈米線 至所需長度且然後生長相關聯層。生長奈米線至所需長度 之後的下一選用之步驟可係磊晶地生長吞沒奈米線之一低 折射率材料（電介質層）。此後續可接著在該電介質層周圍 磊晶地沈積金屬層。下一步驟可係自奈米線之頂部移除所 有材料（包含金催化劑）-因此使奈米線曝露至光。注意，可 152786.doc -48- 201143057 需要在奈米線上生長僅一個層，舉例而言，可採用僅一金 屬層。
用於形成奈米線及相關聯層之方法B 在此方法中，首先形成相關聯層，且然後生長奈米線。 然後’此跟隨有移除催化劑之一步驟。圖4G至圖4M中展 示針對方法B之步驟。方法B以步驟5B開始，其中將一正 性光阻劑（PR)之一旋塗層施加於基板與其上之催化劑部位 上’如圖4G中所示。此一正性PR在曝露至輻射時增加其 可溶度。較佳地，PR係一高解析度且亦能夠形成高縱橫比 結構。如圖4H中所圖解說明，下一步驟6B係關於形成一 遮罩以圖案化PR且經由該圖案曝露並顯影Pr以在該Pr中 形成開口，如圖4H中所示。如圖41中所圖解說明，下一步 驟7B係在步驟6B中形成於PRt之開口中沈積一材料Ad材 料A較佳應沈積至適當高度。端視所期望之光電二極體之 結構，材料A可係一絕緣體或一金屬。對於光導引結構， 材料A應具有使得材料A之折射率應小於奈米線之材料之 折射率之折射率。材料A可係Si〇2及SiN3。如圖4J中所圖 解說明，下一步驟8B係形成一第二遮罩以圖案化pR且經 由該圖案曝露PR並顯影PR。晶圓現正準備好沈積或生長 材料Β»如圖4κ中所圖解說明，下一步驟9B係沈積或生長 材料B至環繞材料B之腔中之適當高度。端視所期望之光 电一極體之結構，材料B可係一絕緣體或一金屬。圖4K展 示在移除沈積於PR之頂部上之材料之後及在執行一平坦化 之後的結構。如圖4L中所圖解說明，下一步驟1〇B係沈積 152786.doc 49- 201143057 材料B之間的材料c或一絕緣材料。使用—遮罩來形成材 料B之間的一腔。若不需存在材料8之間的腔中之材料匸之 一層，則用Si〇2或Si"3填充材料3之間的腔。圖4M中圖解 說明下一步驟11B。在此步驟中，移除pR，且將該結構放 置於適合裱境中以生長奈米線。在⑴奈米線之情形下引 入SiH4氣體且加熱材料，諸如出現一氣_液_固（vls)生長機 制。Au_Ga催化劑可因生長奈米線需要較低溫度而比八11更 佳。然後，移除催化劑金屬且完成該系統。 注意，在方法八及B兩者中，可自基板移除材料以使在 其上方形成奈米線之區薄化。在一項實施例中，藉由磨 肖J研磨或姓刻自基板移除材料。舉例而言，可使用磨削 而自基板移除大多數材料，而藉由银刻降至薄化控制層來 移除材料之剩餘部分。然後，可曝露且蝕刻薄化控制層。 另選擇係，可使用蝕刻或磨削而自基板移除所有材料。 在另只施例中’使用諸如晶圓***（水喷射至多孔^中） 等技術而自基板移除材料。 在自基板移除材料之後’基板較夠薄 中之像素偵測穿過基板之背側表面之光。與前側= 同#側表面不具有用以反射或吸收入射光之電路特徵， 因此到達像素陣列之光之量顯著地增加。另外由入射光 釋放，電子在基板内行進_較短距離之後才侵人—像素之 收集區。由此’在一給定像素下所散射之電子更可能被彼 像素收集。此減少像素陣列中之像素之間的光學串擾之 量。在一項實施例中’為促進對可見光之㈣，將基板製 152786.doc •50· 201143057 料厚約5微米至1G微米。另—選擇係，可使㈣薄或較 厚之基板來偵測選定波長之電磁波。舉例而言，可使用一 摘微較厚之基板來偵測紅外光。 由於基板係如此薄，因此基板可易受來自後續製造步驟 期間的處置之損害。然而，提供保護基板所必需之處置構 件及機械支樓之處置晶圓可減輕此問題。 在項實^例中，可在基板之背側中安置一淺p型植入 物。P型植入物可防止來自基板内之電子在基板之背側表 面處積聚。若允許在背側表面處積聚，則此等電子可致使 入射光之一部分被反射，從而減少入射於像素陣列上之光 之量。雖然較佳不在BSI影像感測器中安置 但在一項實施例中，可在基板之背側上安置—色職光器 陣列。在光照明基板之背側之前，色彩濾光器陣列依色彩 來濾光。在一項實施例中，可在基板上安置一抗反射層。 該抗反射層進一步降低對來自基板之背側表面之入射光之 反射另選擇係，可在其他區中，舉例而言，在影像感 測斋與一整合式透鏡堆疊之間，安置一抗反射層。 整合式透鏡堆疊可用於達到諸多目的，諸如使光聚焦、 使光減弱或使一個波長之光集中於基板之背側上。整合式 透鏡堆疊可包含諸如準直透鏡、聚线鏡、間隔件及鏡層 等若干層。在一項實施例中，可使用一熱固性樹脂將整合 式透鏡堆疊之該等層接合在一起。另一選擇係，可使用一 UVe又定接合製程或另一類型之接合製程將整合式透鏡堆 疊之該等層耦合在—起。整合式透鏡堆疊亦提供額外機械 152786.doc -51 - 201143057 支揮。具有五個透鏡層或兩個透鏡層之整合式透鏡堆疊之 實施例可經由荷蘭Anteryon Bv在市場上購得。另一選擇 係，可使用來自其他透鏡製造商之具有不同數目個透鏡層 之整合式透鏡堆疊。 在-項實施例中，可將背側表面薄化直至影像感測器晶 圓之基板係厚約1微米至10微米，從而促進對可見光之偵 測。在一替代實施财，影像感測器晶圓之背側係適合深 度以促進對選定波長之電磁輻射（諸如，紅外光）之偵測。 在一項實施例中，憑藉環繞像素陣列之電子器件使像素 陣列大約位於（儘可能地）一晶粒之中心處。另—選擇係， 可憑藉散佈於晶粒之剩餘部分上之電子器件使像素陣列位 於偏離晶粒之中心處。 —應注思，具有本文中所論述之一整合式透鏡堆疊之背側 薄化影像感測ϋ可用於各種應时。在—項實施例中，具 有-整合式透明堆疊之背側薄化影像感測器可用於一數位 相機系統中’舉例而言，用於通用照相術（例如，相機電 話、照相a、攝影機）或專用照相術。數位相機可包含經 :-匯流排耦合在一起之一顯示器裝置及子系統。舉例而 吕，該等子系統可包含用於相機系統中之熟習此項技術者 2習知之儲存、㈣及介接操作之硬體、㈣及/或軟 田因此，未提供一詳細說明。另一選擇係、，影像感測器 其他類型之應用巾，舉例而言，機器視覺、文件掃 描、顯微鏡檢查、保全、生物辨識等。 根據本發明之實施例，用於最小化腔之基板上之入射光 152786.doc -52- 201143057 之反射之策略係在腔之基板中或在腔之基板上提供一抗反 射塗層。一抗反射塗層用以減少表面處之反射，從而允許 一較高級之可見光傳輸》抗反射（AR)塗層係施加至光學裝 置之表面以減少反射之類型之光學塗層。此因損失較少 光而改良系統之效率。用於實施抗反射塗層之方法包含使 用一低折射率材料（如同，石夕石）及一較高折射率材料之交 替層以在一單個波長上或在一波長範圍内獲得低至〇1%之 反射率。 在一項實施例中，抗反射材料可接近於一單個光頻率地 工作。其他實施例可（舉例而言）在腔之基板上使用含有藍 色吸收奈米線之一綠色抗反射塗層及具有一青色吸收奈米 線之一紅色抗反射塗層。 諸多AR塗層具有透明之薄膜結構，其具有對比折射率 之父替層。層厚度經挑選以產生自介面所反射之束中之相 4干β及對應傳輸束中之相長干涉。此使得結構之效能隨 波長及入射角度而改變，以使得色彩效應通常以斜角出 現。必須在設計或排序此等塗層時規定一波長範圍，但針 對一相對寬頻率範圍通常可達成良好效能：通常提供ir、 可見光或UV中之一選項。 最簡單之干涉AR塗層可係一單個1/4波透明材料層，其 折射率係、基板之折射率之平方根。此在理論上給出中心波 長處之零反射比及針對中心周圍之一寬頻帶中之波長之經 減,反射比。藉由使用一低折射率材料（如同，矽石）及一 車，门折射率材料之交替層，可在一單個波長上獲得低至 152786.doc -53· 201143057 〇·ι%之反射率。 AR塗層之-項實施例可係紫外線抗反射（uar)塗層。此 紫外線抗反射塗層可將自石英、熔融矽石、半 之表面反射減少至小於自〇.2微米至。3微米之〇3%。臟 塗層經設計以促進紫外線波長之光之有效傳輸。 抗反射塗層包含數個不同子層，其包括諸多不同材料， 諸如（但不限於）ai2〇3、Zr〇3、MgF2、Si〇2、冰晶石、 UF、ThF4、CeF3、PbF2、ZnS、ZnSc、Si ' Te、Mg〇 ' Y2〇3、Sc203、SiO、Hf02、Zr〇2、Ce〇2、灿2〇3 τ&2〇5及
Ti〇2。每一子層之厚度通常與最佳傳輸穿過所塗佈材料之 光之波長之一偶數整數除數相關。 在其他實施例中，可在具有石夕基板之一單個深腔中存在 多個奈米線，該矽基板上存在其上方可係一耦合器之一奈 米線陣列，且在該耦合器上方可係光穿過其到達該耦合器 之一區。 可藉由色彩重新建構來完成影像感測器之實施例對色彩 及照度之辨識。每一複合像素具有藉由組合其兩個互補輸 出所獲得之全照度資訊。因此，同一影像感測器可用作一 全解析度黑色及白色感測器或全色感測器。 可藉由適當水平地或垂直地組合兩個毗鄰像素（其可係 一複合像素之一項實施例）來進行色彩重新建構以獲得全 色貢訊。獲得色彩資訊所經由之支援係小於兩個像素之尺 寸’而非針對拜耳圖案之4個像素之尺寸。 含有本文中所揭示之實施例之一影像感測器之一裝置之 152786.doc •54- 201143057 每一實體像素可具有表示互補色彩之兩個輪出，例如 :為輸出類型丨之青色、紅色(C、R)或指定為輸出類型= 黃色、藍色(Υ、B)。一複合像素之兩個像素之此等四個輸 出可經解析以重新建構由含有本文中所述實施例之影像感 測器之-裝置所觀看之一影像之一全色場景。該兩個像素 可具有表示互補色彩之兩個輸出，例如1定為輸出類型 1之白色-紅色、紅色（W_R、R)，或指定為輸出類型2之白 色-藍色 '藍色（W-B、B)。 另一實施例係關於製造一奈米結構波導陣列，其具有3 種類型色彩像素（呈習用棋盤形方格之紅色、綠色及藍色） 或當在每一像素中將平面光電二極體添加至奈米線光偵測 器時具有僅2個色彩像素（舉例而言，藍色及綠色）。 所有參考物（包含但不限於專利、專利申請案及非專利 文獻）藉此皆以全文引用之方式併入本文中。 雖然本文中已揭示了各種態樣及實施例，但熟習此項技 術者應明瞭其他態樣及實施例。本文中所揭示之各種態樣 及實靶例皆係出於圖解說明之目的且並非意欲加以限制， 其中真實範疇及精神皆係由以下申請專利範圍指示。 【圖式簡單說明】 圖1展示一習用前面照明感測器及一背面照明感測器之 一剖視圖之一圖解說明性實施例。 圖2展示一背面照明影像感測器之一剖視圖之一圖解說 明性實施例。 圖3 A展示其中具有尺寸之一奈米結構波導之一圖解說明
S 152786.doc -55- 201143057 性實施例。 圖3B及圖3C展示含有背侧照明影像感測器之一波導結 構（諸如，一奈米線）之一剖視圖之圖解說明性實施例，其 中奈米線位於該影像感測器之背側上。 圖4A至圖4B展示其中具有光電二極體之不同背側照明 影像感測器之圖解說明性實施例。 圖4C至圖4M屐示用於形成背側照明影像感測器之不同 步驟。 【主要元件符號說明】 VPG 1(VP 閘極 1) 第一垂直光閘極 VPG 2(VP 閘極 2) 第二垂直光閘極 TX閘極 轉移閘極 FD 轉移汲極 RG 重設閘極 RD 重設汲極 Sub 基板 VDD 正電晶體電壓 Vout 輸出電壓 NW(nw) 奈米線 De 電介質層 PG 光閘極 I⑴ 電流 n+、n- 具有過量供體之半導電材料， n +係重摻雜，η-係輕摻雜 152786.doc -56- 201143057 P+、P- 具有過量受體之半導電材料， P+係重#雜，P-係輕摻雜 152786.doc -57-

Claims (1)

  1. 201143057 七、申請專利範圍： I. -種，法，該方法包括在具有一前側及—背側之一基板 者側上界疋局部催化劑部位、自該局部催化劑部 位生長-奈米線及形成—奈米結構波導，其中將該基板 - 之該背側曝露至一傳入輻射源。 '2. >明求項1之方法’其令該基板包括石夕⑶）基板且該奈米 線係安置於該Si基板上或該以基板内。 3·如，求们之方法’其中藉由使p微影方法來執行該 界定該局部催化劑部位。 4_如凊求項3之方法，其中該微影方法包括—電子 影。 5. 如清求項丨之方法，其中該自該局部催化劑部位生長該 奈米線包括：選擇用於一催化線生長之生長參數。 6. 如請求項丨之方法，其進一步包括在該奈米線周圍生長 不同之同心層。 月长項6之方法’其中該等不同之同心層包括包覆 層。 8·如請求们之方法，其進—步包括在該奈米線上形成觸 點。 9. 如請求項8之方法，其中將該等觸點連接至該基板。 10. 如請求項丨之方法，其進一步包括將一光學耦合器放置 於該奈米結構波導之頂部上以增加耦合至該 ^ 不、不結構波 導之輕射，視情況其中該光學耦合器係導電的。 II. 一種方法，該方法包括在具有一前側及曝露至傳入輻射 152786.doc 201143057 之一背側之一基板上形成包括一奈米線之一奈米結構波 導及製造包括該奈米結構波導之一裝置，該裝置包括安 置於該基板上或該基板内之該奈米線及安置於該前側上 之一衫像感測電路’其中將該奈米線組態為用以傳輸高 達一選擇性波長之波長之一通道及用以偵測傳輸穿過該 奈米線之高達該選擇性波長之波長之該輻射之一主動元 件兩者。 12. 如請求項11之方法，其中該奈米線係不透明的且安置於 該基板中之一腔内’不將該前側曝露至該傳入輻射，且 δ玄景彡像感測電路係在該基板之該前側上之一層上或在該 層内。 13. 如請求項11之方法，其中該裝置既不包含一色彩濾光器 亦不包含紅外光（IR)濾光器。 14. 如請求項11之方法，其中該奈米線包括一半導體。 15. 如請求項11之方法，其進一步包括在該奈米線上方形成 一透鏡結構或一光學耦合器，其中將該透鏡結構或該光 學耦合器操作地耦合至該奈米線，視情況其中該光學耦 合器係導電的。 16. 如請求項11之方法，其進一步包括在該基板上沈積一抗 反射層。 1 7.如請求項11之方法，其中將該主動元件組態為一光二極 體 '一電荷儲存電容器或其組合。 18·如請求項11之方法，其中該裝置係-影像感測器》 月求項11之方法’其中該選擇性波長係該奈米線之直 152786.doc 201143057 徑之一函數。 2〇·如請求項11之方法’其中該奈米線經組態以轉換傳輸穿 過為不米線之電磁輻射之能量且產生電子電洞對(激 子）0 21.如請求項2〇之方 生於該奈米線巾之料料之_pN或顺接面 22. 如請求項2G之方法，其進-步包括在該奈米線周圍形成 -絕緣體層及在該絕緣體層周圍形成一金屬層以形成一 電容器’該電容器經組態以收集產生於該奈卡線中之該 專激子並將電何儲存於該電容器中。 23. 如π求項22之方法，其進—步包括形成連接至該金屬層 及奈米線之金屬觸點以控制並偵測儲存於該電容器中之 該電荷。 24. 如叫求項丨丨之方法，其進—步包括形成一包覆層，其中 將該包覆層組態為用以傳輪電磁輻射束中之不傳輸穿過 該奈米線之波長之一通道。 25. 如請求項“之方法，其進_步包括形成一包覆層，其中 該包覆層包括一被動波導。 26. 如請求項11之方法，其進一步包括形成一周邊光敏元 件，其中將該周邊光敏元件操作地耦合至一包覆層。 27. 如請求項24之方法，其中包覆層包括一個以上層，其中 該一個以上層之折射率連續小於該奈米線之—折射率。 28·如凊求項26之方法，其中使該周邊光敏元件位於—基板 上或該基板内。 152786.doc 201143057 29.如請求項15之方法，纟中該透鏡結構或該光學器包 括一第一開口及一第二開口以及延伸於該第—開:與該 第二開口之間的一連接表，丈中 衣囟/、甲这弟一開口大於該第 二開口0 30·如請求項29之方法 3 1 ·如請求項11之方法 在該基板上界定一 部位生長該奈米線 其中該連接表面包括—反射表面。 其中形成該等奈米結構波導包括： 局部催化劑部位；及自該局部催化劑 32. 一種方法’該方法包括形成一複合光偵測器包括形成 至少兩個不同裝置，該裝置包括：一基板，其具有一前 側及曝露至傳人11射之―背侧；—波導，其包括安置於 職板上或該基板内之—奈米線；及—影像感測電路， 其安置於該前側上’其中將該奈米線組態為用以傳輸該 傳入輻射之高達-選擇性波長之波長之-通道及用以偵 測該傳人輻射之傳輪穿過該奈米線之高達該選擇性波長 之该等波長之一主動元件兩者，且組態該複合光偵測器 以重新建構-電磁輻射束之-波長光譜。 月长項32之方法，其中該至少兩個不同裝置具有直徑 不同之奈米線。 月求項32之方法，其進-#包括環繞該奈米線且由— 種或多種不同材料形成一包覆層，其中該包覆層准許超 <該選擇性波長之》皮長之電磁輻射保持於該包覆層内且 被傳輸至一周邊光敏元件。 月求項32之方法’其中將複數個光偵測器配置於—規 152786.doc -4 - 201143057 則棋盤形方格、一正方形晶格、一六邊形晶格上或配置 成一不同晶格配置。 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 如凊求項32之方法，其中該波長光譜包括可見光、汛或 其組合之波長。 如睛求項32之方法，其中一第一裝置包括其一直徑不同 於一第二裝置之直徑之一核心，且該波長光譜包括可見 光、IR或其組合之波長。 如吻求項32之方法，其中組態該複合光偵測器以解析該 電磁輻射束中所含有之黑色及白色或螢光資訊。 如叫求項32之方法，其中該複合光偵測器經組態以偵測 四個不同波長範圍之該電磁輻射之能量。 如明求項39之方法，其中組合該四個不同波長範圍之該 電磁輻射之該等能量以建構紅色、綠色及藍色色彩。 如請求項32之方法，其中該等裝置中之至少一者中之某 一者不包含一色彩濾光器或紅外光濾光器。 如請求項32之方法，其中該等|置中之該至少一者中之 某者包含一色彩濾、光器或紅外光遽光器。 -種方法，該方法形成一波導，包括形成自一基板伸出 之至v㈤旦立奈米線及形成有助於形成一主動區以吸 收光之一 pn接面或一 pin接面。 如請求項43之方法，立進一击白紅 八退v包括形成包圍該奈米線或 其部分之一殼形結構。 如請求項43之方法，立淮一击台 在具進步包括環繞該奈米線之至少 一部分形成一包覆a，宜中命太 L復層/、〒该奈未線具有一第一有效折 152786.doc 3 201143057 射率nw且該包覆層具有一第二有效折射率，且該第一 折射率大於該第二折射率，nw>ne，此經組態以形成該波 導之波導性質。 46_如請求項45之方法’其中該波導與該基板形成一經界定 角度且選擇奈米線與基板之間的該經界定角度以形成一 垂直定向或接近於垂直定向。 47. 如請求項43之方法，其進一步包括環繞該奈米線形成至 少一個包覆層。 48. 如請求項47之方法，其中該一個包覆層係經組態以增強 該波導之波導性質之一光學包覆層。 49. 如請求項43之方法，其進一步包括環繞該奈米線形成複 數個包覆層以朝向該奈米線之一邊界提供一遞級折射 〇 50. 如請求項47之方法，其中該包覆層包括一金屬以形成電 連接及/或減少毗鄰像素之間的串擾。 51·如請求項5G之方法，其中該波導之—直徑大於，其 中λ係經侷限光之波長且“係該奈米線之該折射率。 52.如凊求項43之方法，其中將該主動區配置於該奈米線 内。 53·如請求項52之方法，其中藉由摻㈣奈米線來形成與該 主動區相關聯之該pn接面或該pin接面。 54. 如請求項43之方法，其中該奈米線經配置以沿向下方向 朝向該基板引導光。 55. 如凊求項43之方法，盆谁一舟白紅犯々 進步包括形成一平面光偵測器 152786.doc 201143057 及形成以一豎立組態配置於該平面光偵測器表面上且與 該平面光偵測器層磊晶連接之複數個奈米線。 152786.doc
TW099142977A 2009-12-08 2010-12-08 製造生長於背側照明影像感測器上之奈米線光偵測器 TWI459548B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/633,297 US8889455B2 (en) 2009-12-08 2009-12-08 Manufacturing nanowire photo-detector grown on a back-side illuminated image sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201143057A true TW201143057A (en) 2011-12-01
TWI459548B TWI459548B (zh) 2014-11-01

Family

ID=44082433

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099142977A TWI459548B (zh) 2009-12-08 2010-12-08 製造生長於背側照明影像感測器上之奈米線光偵測器
TW103131815A TWI581410B (zh) 2009-12-08 2010-12-08 製造生長於背側照明影像感測器上之奈米線光偵測器

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103131815A TWI581410B (zh) 2009-12-08 2010-12-08 製造生長於背側照明影像感測器上之奈米線光偵測器

Country Status (3)

Country Link
US (2) US8889455B2 (zh)
TW (2) TWI459548B (zh)
WO (1) WO2011072034A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI689065B (zh) * 2015-09-29 2020-03-21 美商半導體組件工業公司 用於形成半導體影像感測器裝置及結構之方法

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011523902A (ja) 2008-04-14 2011-08-25 バンドギャップ エンジニアリング， インコーポレイテッド ナノワイヤアレイを製造するためのプロセス
US8464952B2 (en) * 2009-11-18 2013-06-18 Hand Held Products, Inc. Optical reader having improved back-illuminated image sensor
US8828852B2 (en) * 2009-12-10 2014-09-09 California Institute Of Technology Delta-doping at wafer level for high throughput, high yield fabrication of silicon imaging arrays
US9013612B2 (en) * 2010-08-20 2015-04-21 Semiconductor Components Industries, Llc Image sensors with antireflective layers
EP2613186B1 (en) * 2010-08-31 2020-05-20 Kyocera Corporation Optical transmission structure, method of manufacturing same, and optical transmission module
JP4969711B2 (ja) 2010-08-31 2012-07-04 京セラ株式会社 光伝送体およびその製造方法、ならびに光伝送モジュール
US8525284B2 (en) * 2011-01-21 2013-09-03 Aptina Imaging Corporation System for reducing sensor area in a back side illuminated CMOS active pixel sensor
US9800805B2 (en) * 2011-02-02 2017-10-24 The Boeing Company Frequency selective imaging system
CN103650083A (zh) * 2011-05-10 2014-03-19 技术研究及发展基金有限公司 超薄膜太阳能电池
US20130050506A1 (en) * 2011-08-26 2013-02-28 Mark Allen Lanoue Pixel level carbon nanotube sensor array and real time image processing system
CN102386281B (zh) * 2011-11-15 2013-05-08 上海大学 ZnO/纳米晶金刚石薄膜异质结光电探测器的制备方法
KR101951320B1 (ko) * 2012-02-07 2019-02-22 삼성전자주식회사 가변 초점 렌즈
WO2013123066A1 (en) 2012-02-14 2013-08-22 Bandgap Engineering, Inc. Screen printing electrical contacts to nanowire areas
WO2014028380A2 (en) * 2012-08-13 2014-02-20 President And Fellows Of Harvard College Multispectral imaging using silicon nanowires
MY164421A (en) * 2012-12-06 2017-12-15 Mimos Berhad A method of producing vertical nanowires
US9310185B2 (en) * 2013-06-12 2016-04-12 Medlumics, S.L. Electro-optical silicon-based phase modulator with null residual amplitude modulation
US9778197B2 (en) * 2013-08-05 2017-10-03 Lawrence Livermore National Security, Llc Metal-dielectric-CNT nanowires for surface-enhanced Raman spectroscopy
DE102013221758B4 (de) * 2013-10-25 2019-05-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtungen zur aussendung und/oder zum empfang elektromagnetischer strahlung und verfahren zur bereitstellung derselben
JP6171097B2 (ja) * 2013-10-30 2017-07-26 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． 非平行アイランドエッチング
KR101453688B1 (ko) * 2013-11-05 2014-11-04 포항공과대학교 산학협력단 광 입사 각도 선택성을 가지는 전자 소자 및 그 제조 방법
KR102020847B1 (ko) * 2014-08-27 2019-09-16 한국전자통신연구원 반도체 소자 및 이의 제조 방법
US9852902B2 (en) 2014-10-03 2017-12-26 Applied Materials, Inc. Material deposition for high aspect ratio structures
US10535709B2 (en) 2014-12-30 2020-01-14 Aledia Optoelectronic device with light-emitting diodes
FR3031238B1 (fr) 2014-12-30 2016-12-30 Aledia Dispositif optoelectronique a diodes electroluminescentes
JP2016201397A (ja) * 2015-04-07 2016-12-01 ソニー株式会社 固体撮像素子および電子機器
US9972649B2 (en) 2015-10-21 2018-05-15 Massachusetts Institute Of Technology Nanowire FET imaging system and related techniques
US11522098B2 (en) * 2016-04-01 2022-12-06 Trustees Of Dartmouth College UV/VIS/IR backside-illuminated photon-counting sensor
TWI623945B (zh) * 2016-06-20 2018-05-11 國立清華大學 感測裝置及其製造方法
KR20180064134A (ko) * 2016-12-05 2018-06-14 삼성전자주식회사 메타필터를 포함하는 적층형 이미지 센서
US10761264B2 (en) 2016-12-30 2020-09-01 Intel Corporation Transmission lines using bending fins from local stress
CN107394000B (zh) * 2017-08-08 2019-01-29 中国电子科技集团公司第四十四研究所 硅基铂硅纳米管探测器及其制作方法
WO2019180165A1 (en) * 2018-03-22 2019-09-26 Iee International Electronics & Engineering S.A. Photodetector
LU100953B1 (en) * 2018-10-03 2020-04-03 Iee Sa Photodetector
US10910508B1 (en) * 2018-05-04 2021-02-02 National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc Method of fabricating photosensitive devices with reduced process-temperature budget
CN111446267B (zh) * 2019-01-17 2023-01-03 联华电子股份有限公司 光检测器及其制作方法
US11768262B2 (en) 2019-03-14 2023-09-26 Massachusetts Institute Of Technology Interface responsive to two or more sensor modalities
US11764314B2 (en) 2019-12-04 2023-09-19 Semiconductor Components Industries, Llc Scattering structures for single-photon avalanche diodes
CN111933748A (zh) * 2020-07-22 2020-11-13 中国电子科技集团公司第十三研究所 背入射式日盲紫外探测器及其制作方法
TWI775332B (zh) * 2021-03-02 2022-08-21 力晶積成電子製造股份有限公司 背照式影像感測器及其製造方法

Family Cites Families (384)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1918848A (en) 1929-04-26 1933-07-18 Norwich Res Inc Polarizing refracting bodies
US3903427A (en) 1973-12-28 1975-09-02 Hughes Aircraft Co Solar cell connections
US4017332A (en) * 1975-02-27 1977-04-12 Varian Associates Solar cells employing stacked opposite conductivity layers
US4357415A (en) 1980-03-06 1982-11-02 Eastman Kodak Company Method of making a solid-state color imaging device having a color filter array using a photocrosslinkable barrier
FR2495412A1 (fr) 1980-12-02 1982-06-04 Thomson Csf Systeme de transmission d'informations a modulation directe de la lumiere a liaison optique a bande passante etendue vers les frequences basses et le continu
US4400221A (en) 1981-07-08 1983-08-23 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Fabrication of gallium arsenide-germanium heteroface junction device
US4387265A (en) 1981-07-17 1983-06-07 University Of Delaware Tandem junction amorphous semiconductor photovoltaic cell
US5696863A (en) 1982-08-06 1997-12-09 Kleinerman; Marcos Y. Distributed fiber optic temperature sensors and systems
US5247349A (en) 1982-11-16 1993-09-21 Stauffer Chemical Company Passivation and insulation of III-V devices with pnictides, particularly amorphous pnictides having a layer-like structure
US4678772A (en) 1983-02-28 1987-07-07 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem Compositions containing glycyrrhizin
US4513168A (en) 1984-04-19 1985-04-23 Varian Associates, Inc. Three-terminal solar cell circuit
US4620237A (en) 1984-10-22 1986-10-28 Xerox Corporation Fast scan jitter measuring system for raster scanners
US4638484A (en) 1984-11-20 1987-01-20 Hughes Aircraft Company Solid state laser employing diamond having color centers as a laser active material
JPS61250605A (ja) * 1985-04-27 1986-11-07 Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp 導光路付きイメ−ジフアイバ
US4827335A (en) * 1986-08-29 1989-05-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Color image reading apparatus with two color separation filters each having two filter elements
EP0275063A3 (en) 1987-01-12 1992-05-27 Sumitomo Electric Industries Limited Light emitting element comprising diamond and method for producing the same
JPH0721562B2 (ja) 1987-05-14 1995-03-08 凸版印刷株式会社 カラ−フイルタ
JPH0288498A (ja) 1988-06-13 1990-03-28 Sumitomo Electric Ind Ltd ダイヤモンドレーザ結晶およびその作製方法
FR2633101B1 (fr) 1988-06-16 1992-02-07 Commissariat Energie Atomique Photodiode et matrice de photodiodes sur hgcdte et leurs procedes de fabrication
US5311047A (en) * 1988-11-16 1994-05-10 National Science Council Amorphous SI/SIC heterojunction color-sensitive phototransistor
US5124543A (en) 1989-08-09 1992-06-23 Ricoh Company, Ltd. Light emitting element, image sensor and light receiving element with linearly varying waveguide index
US5401968A (en) * 1989-12-29 1995-03-28 Honeywell Inc. Binary optical microlens detector array
US4971928A (en) 1990-01-16 1990-11-20 General Motors Corporation Method of making a light emitting semiconductor having a rear reflecting surface
US5362972A (en) 1990-04-20 1994-11-08 Hitachi, Ltd. Semiconductor device using whiskers
US5096520A (en) * 1990-08-01 1992-03-17 Faris Sades M Method for producing high efficiency polarizing filters
GB9025837D0 (en) 1990-11-28 1991-01-09 De Beers Ind Diamond Light emitting diamond device
US5272518A (en) 1990-12-17 1993-12-21 Hewlett-Packard Company Colorimeter and calibration system
US5374841A (en) 1991-12-18 1994-12-20 Texas Instruments Incorporated HgCdTe S-I-S two color infrared detector
US5356488A (en) 1991-12-27 1994-10-18 Rudolf Hezel Solar cell and method for its manufacture
SG50569A1 (en) * 1993-02-17 2001-02-20 Rolic Ag Optical component
US5468652A (en) 1993-07-14 1995-11-21 Sandia Corporation Method of making a back contacted solar cell
US5625210A (en) 1995-04-13 1997-04-29 Eastman Kodak Company Active pixel sensor integrated with a pinned photodiode
US5747796A (en) * 1995-07-13 1998-05-05 Sharp Kabushiki Kaisha Waveguide type compact optical scanner and manufacturing method thereof
JP3079969B2 (ja) * 1995-09-14 2000-08-21 日本電気株式会社 完全密着型イメージセンサ及びその製造方法
US5767507A (en) * 1996-07-15 1998-06-16 Trustees Of Boston University Polarization sensitive photodetectors and detector arrays
US5671914A (en) 1995-11-06 1997-09-30 Spire Corporation Multi-band spectroscopic photodetector array
US6033582A (en) * 1996-01-22 2000-03-07 Etex Corporation Surface modification of medical implants
US5723945A (en) * 1996-04-09 1998-03-03 Electro Plasma, Inc. Flat-panel display
US5853446A (en) 1996-04-16 1998-12-29 Corning Incorporated Method for forming glass rib structures
GB2312524A (en) 1996-04-24 1997-10-29 Northern Telecom Ltd Planar optical waveguide cladding by PECVD method
US6074892A (en) 1996-05-07 2000-06-13 Ciena Corporation Semiconductor hetero-interface photodetector
US5986297A (en) 1996-05-22 1999-11-16 Eastman Kodak Company Color active pixel sensor with electronic shuttering, anti-blooming and low cross-talk
US5612780A (en) 1996-06-05 1997-03-18 Harris Corporation Device for detecting light emission from optical fiber
US5943463A (en) 1996-06-17 1999-08-24 Sharp Kabushiki Kaisha Color image sensor and a production method of an optical waveguide array for use therein
JP2917920B2 (ja) 1996-06-27 1999-07-12 日本電気株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
AUPO281896A0 (en) 1996-10-04 1996-10-31 Unisearch Limited Reactive ion etching of silica structures for integrated optics applications
US6388648B1 (en) * 1996-11-05 2002-05-14 Clarity Visual Systems, Inc. Color gamut and luminance matching techniques for image display systems
US5798535A (en) 1996-12-20 1998-08-25 Motorola, Inc. Monolithic integration of complementary transistors and an LED array
EP0975423B1 (en) 1997-04-17 2002-09-18 De Beers Industrial Diamonds (Proprietary) Limited Sintering process for diamond and diamond growth
GB9710062D0 (en) 1997-05-16 1997-07-09 British Tech Group Optical devices and methods of fabrication thereof
US5968528A (en) 1997-05-23 1999-10-19 The Procter & Gamble Company Skin care compositions
US5857053A (en) * 1997-06-17 1999-01-05 Lucent Technologies Inc. Optical fiber filter
US5900623A (en) 1997-08-11 1999-05-04 Chrontel, Inc. Active pixel sensor using CMOS technology with reverse biased photodiodes
US6046466A (en) 1997-09-12 2000-04-04 Nikon Corporation Solid-state imaging device
KR100250448B1 (ko) 1997-11-06 2000-05-01 정선종 실리콘나이트라이드 막을 이용한 실리콘 나노 구조의형성 방법
US5880495A (en) * 1998-01-08 1999-03-09 Omnivision Technologies, Inc. Active pixel with a pinned photodiode
AU2492399A (en) * 1998-02-02 1999-08-16 Uniax Corporation Image sensors made from organic semiconductors
US6771314B1 (en) 1998-03-31 2004-08-03 Intel Corporation Orange-green-blue (OGB) color system for digital image sensor applications
US6301420B1 (en) 1998-05-01 2001-10-09 The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland Multicore optical fibre
TW417383B (en) 1998-07-01 2001-01-01 Cmos Sensor Inc Silicon butting contact image sensor chip with line transfer and pixel readout (LTPR) structure
US6463204B1 (en) 1998-12-18 2002-10-08 Fujitsu Network Communications, Inc. Modular lightpipe system
US6326649B1 (en) 1999-01-13 2001-12-04 Agere Systems, Inc. Pin photodiode having a wide bandwidth
US6388243B1 (en) * 1999-03-01 2002-05-14 Photobit Corporation Active pixel sensor with fully-depleted buried photoreceptor
GB2348399A (en) 1999-03-31 2000-10-04 Univ Glasgow Reactive ion etching with control of etch gas flow rate, pressure and rf power
JP3706527B2 (ja) 1999-06-30 2005-10-12 Ｈｏｙａ株式会社 電子線描画用マスクブランクス、電子線描画用マスクおよび電子線描画用マスクの製造方法
US6124167A (en) 1999-08-06 2000-09-26 Micron Technology, Inc. Method for forming an etch mask during the manufacture of a semiconductor device
US6407439B1 (en) * 1999-08-19 2002-06-18 Epitaxial Technologies, Llc Programmable multi-wavelength detector array
US6805139B1 (en) 1999-10-20 2004-10-19 Mattson Technology, Inc. Systems and methods for photoresist strip and residue treatment in integrated circuit manufacturing
US6465824B1 (en) 2000-03-09 2002-10-15 General Electric Company Imager structure
US6610351B2 (en) 2000-04-12 2003-08-26 Quantag Systems, Inc. Raman-active taggants and their recognition
US20020020846A1 (en) 2000-04-20 2002-02-21 Bo Pi Backside illuminated photodiode array
JP2002057359A (ja) 2000-06-01 2002-02-22 Sharp Corp 積層型太陽電池
US7555333B2 (en) 2000-06-19 2009-06-30 University Of Washington Integrated optical scanning image acquisition and display
CA2415700A1 (en) * 2000-07-10 2002-01-17 Massachusetts Institute Of Technology Graded index waveguide
DE60123979D1 (de) 2000-08-11 2006-11-30 Bellataire Internat Llc Hochdruck und hochtemperaturherstellung von diamanten
KR100995457B1 (ko) 2000-08-22 2010-11-18 프레지던트 앤드 펠로우즈 오브 하버드 칼리지 나노센서 제조 방법
US7301199B2 (en) 2000-08-22 2007-11-27 President And Fellows Of Harvard College Nanoscale wires and related devices
US20060175601A1 (en) * 2000-08-22 2006-08-10 President And Fellows Of Harvard College Nanoscale wires and related devices
US6542231B1 (en) 2000-08-22 2003-04-01 Thermo Finnegan Llc Fiber-coupled liquid sample analyzer with liquid flow cell
JP2002151715A (ja) 2000-11-08 2002-05-24 Sharp Corp 薄膜太陽電池
US6800870B2 (en) 2000-12-20 2004-10-05 Michel Sayag Light stimulating and collecting methods and apparatus for storage-phosphor image plates
EP1344392B1 (de) 2000-12-21 2006-02-22 STMicroelectronics N.V. Bildsensoreinrichtung mit zentralverschluss
EP1365455A4 (en) * 2001-01-31 2006-09-20 Shinetsu Handotai Kk SOLAR CELL AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME
JP3809342B2 (ja) 2001-02-13 2006-08-16 喜萬 中山 受発光プローブ及び受発光プローブ装置
EP1367819A1 (en) 2001-02-28 2003-12-03 Sony Corporation Image input device
KR101008294B1 (ko) 2001-03-30 2011-01-13 더 리전트 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아 나노구조체 및 나노와이어의 제조 방법 및 그로부터 제조되는 디바이스
US6563995B2 (en) * 2001-04-02 2003-05-13 Lightwave Electronics Optical wavelength filtering apparatus with depressed-index claddings
US20040058407A1 (en) 2001-04-10 2004-03-25 Miller Scott E. Reactor systems having a light-interacting component
US20030006363A1 (en) * 2001-04-27 2003-01-09 Campbell Scott Patrick Optimization of alignment between elements in an image sensor
US6709929B2 (en) * 2001-06-25 2004-03-23 North Carolina State University Methods of forming nano-scale electronic and optoelectronic devices using non-photolithographically defined nano-channel templates
US6846565B2 (en) 2001-07-02 2005-01-25 Board Of Regents, The University Of Texas System Light-emitting nanoparticles and method of making same
US8816443B2 (en) 2001-10-12 2014-08-26 Quantum Semiconductor Llc Method of fabricating heterojunction photodiodes with CMOS
US7109517B2 (en) 2001-11-16 2006-09-19 Zaidi Saleem H Method of making an enhanced optical absorption and radiation tolerance in thin-film solar cells and photodetectors
FR2832995B1 (fr) * 2001-12-04 2004-02-27 Thales Sa Procede de croissance catalytique de nanotubes ou nanofibres comprenant une barriere de diffusion de type alliage nisi
US6987258B2 (en) * 2001-12-19 2006-01-17 Intel Corporation Integrated circuit-based compound eye image sensor using a light pipe bundle
US6720594B2 (en) * 2002-01-07 2004-04-13 Xerox Corporation Image sensor array with reduced pixel crosstalk
US6566723B1 (en) 2002-01-10 2003-05-20 Agilent Technologies, Inc. Digital color image sensor with elevated two-color photo-detector and related circuitry
CA2458124C (en) * 2002-01-14 2011-03-08 China Petroleum & Chemical Corporation A power transmission mechanism, a fluid-driven impactor and its use
US7078296B2 (en) 2002-01-16 2006-07-18 Fairchild Semiconductor Corporation Self-aligned trench MOSFETs and methods for making the same
US20040026684A1 (en) 2002-04-02 2004-02-12 Nanosys, Inc. Nanowire heterostructures for encoding information
US20030189202A1 (en) 2002-04-05 2003-10-09 Jun Li Nanowire devices and methods of fabrication
US6852619B2 (en) 2002-05-31 2005-02-08 Sharp Kabushiki Kaisha Dual damascene semiconductor devices
US6660930B1 (en) 2002-06-12 2003-12-09 Rwe Schott Solar, Inc. Solar cell modules with improved backskin
US7311889B2 (en) 2002-06-19 2007-12-25 Fujitsu Limited Carbon nanotubes, process for their production, and catalyst for production of carbon nanotubes
US7335908B2 (en) 2002-07-08 2008-02-26 Qunano Ab Nanostructures and methods for manufacturing the same
AU2003261205A1 (en) 2002-07-19 2004-02-09 President And Fellows Of Harvard College Nanoscale coherent optical components
US6781171B2 (en) 2002-07-19 2004-08-24 Dongbu Electronics Co., Ltd. Pinned photodiode for a CMOS image sensor and fabricating method thereof
EP2399970A3 (en) 2002-09-05 2012-04-18 Nanosys, Inc. Nanocomposites
JP3672900B2 (ja) 2002-09-11 2005-07-20 松下電器産業株式会社 パターン形成方法
US8120079B2 (en) 2002-09-19 2012-02-21 Quantum Semiconductor Llc Light-sensing device for multi-spectral imaging
US7135728B2 (en) 2002-09-30 2006-11-14 Nanosys, Inc. Large-area nanoenabled macroelectronic substrates and uses therefor
US7067867B2 (en) * 2002-09-30 2006-06-27 Nanosys, Inc. Large-area nonenabled macroelectronic substrates and uses therefor
JP2004128060A (ja) * 2002-09-30 2004-04-22 Canon Inc シリコン膜の成長方法、太陽電池の製造方法、半導体基板及び太陽電池
WO2004031746A1 (en) 2002-10-02 2004-04-15 Lumen Health Innovations, Inc. Apparatus and methods relating to high speed spectroscopy and excitation-emission matrices
US7507293B2 (en) * 2002-10-28 2009-03-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Photonic crystals with nanowire-based fabrication
DE60333715D1 (de) 2002-10-30 2010-09-23 Hitachi Ltd Verfahren zur Herstellung funktioneller Substrate, die kolumnare Mikrosäulen aufweisen
GB0227261D0 (en) 2002-11-21 2002-12-31 Element Six Ltd Optical quality diamond material
US7163659B2 (en) * 2002-12-03 2007-01-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Free-standing nanowire sensor and method for detecting an analyte in a fluid
JP4723860B2 (ja) 2002-12-09 2011-07-13 クォンタム セミコンダクター リミテッド ライアビリティ カンパニー Ｃｍｏｓ画像センサー
US6969897B2 (en) * 2002-12-10 2005-11-29 Kim Ii John Optoelectronic devices employing fibers for light collection and emission
US6837212B2 (en) * 2002-12-19 2005-01-04 Caterpillar Inc. Fuel allocation at idle or light engine load
FR2850882B1 (fr) 2003-02-11 2005-03-18 Eurecat Sa Passivation de catalyseur d'hydroconversion sulfure
CA2419704A1 (en) * 2003-02-24 2004-08-24 Ignis Innovation Inc. Method of manufacturing a pixel with organic light-emitting diode
US7061028B2 (en) 2003-03-12 2006-06-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing, Co., Ltd. Image sensor device and method to form image sensor device
US7050660B2 (en) * 2003-04-07 2006-05-23 Eksigent Technologies Llc Microfluidic detection device having reduced dispersion and method for making same
US6888974B2 (en) 2003-04-23 2005-05-03 Intel Corporation On-chip optical signal routing
US8212138B2 (en) 2003-05-16 2012-07-03 The United States Of America As Represented By The Administrator Of National Aeronautics And Space Administration Reverse bias protected solar array with integrated bypass battery
US7462774B2 (en) 2003-05-21 2008-12-09 Nanosolar, Inc. Photovoltaic devices fabricated from insulating nanostructured template
US7465661B2 (en) 2003-05-28 2008-12-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy High aspect ratio microelectrode arrays
US7265037B2 (en) * 2003-06-20 2007-09-04 The Regents Of The University Of California Nanowire array and nanowire solar cells and methods for forming the same
WO2005014784A2 (en) 2003-06-20 2005-02-17 Tumer Tumay O System for molecular imaging
US7416911B2 (en) 2003-06-24 2008-08-26 California Institute Of Technology Electrochemical method for attaching molecular and biomolecular structures to semiconductor microstructures and nanostructures
DE102004031950A1 (de) 2003-06-26 2005-02-10 Kyocera Corp. Halbleiter/Elektroden-Kontaktstruktur und eine solche verwendendes Halbleiterbauteil
US7170001B2 (en) 2003-06-26 2007-01-30 Advent Solar, Inc. Fabrication of back-contacted silicon solar cells using thermomigration to create conductive vias
US7649141B2 (en) 2003-06-30 2010-01-19 Advent Solar, Inc. Emitter wrap-through back contact solar cells on thin silicon wafers
US7148528B2 (en) 2003-07-02 2006-12-12 Micron Technology, Inc. Pinned photodiode structure and method of formation
US7335259B2 (en) 2003-07-08 2008-02-26 Brian A. Korgel Growth of single crystal nanowires
WO2005006181A2 (en) * 2003-07-11 2005-01-20 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of and scaling unit for scaling a three-dimensional model
US7330404B2 (en) * 2003-10-10 2008-02-12 Seagate Technology Llc Near-field optical transducers for thermal assisted magnetic and optical data storage
US6960526B1 (en) 2003-10-10 2005-11-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method of fabricating sub-100 nanometer field emitter tips comprising group III-nitride semiconductors
US7019402B2 (en) * 2003-10-17 2006-03-28 International Business Machines Corporation Silicon chip carrier with through-vias using laser assisted chemical vapor deposition of conductor
US7823783B2 (en) * 2003-10-24 2010-11-02 Cognex Technology And Investment Corporation Light pipe illumination system and method
US20050116271A1 (en) 2003-12-02 2005-06-02 Yoshiaki Kato Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
US6969899B2 (en) 2003-12-08 2005-11-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Image sensor with light guides
US7208094B2 (en) * 2003-12-17 2007-04-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods of bridging lateral nanowires and device using same
DE10360274A1 (de) 2003-12-18 2005-06-02 Tesa Ag Optischer Datenspeicher
US20070196239A1 (en) 2003-12-22 2007-08-23 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical nanowire biosensor based on energy transfer
CN101330099B (zh) 2003-12-22 2010-12-08 皇家飞利浦电子股份有限公司 制造半导体纳米线组以及包括纳米线组的电器件
US20070120254A1 (en) * 2003-12-23 2007-05-31 Koninklijke Philips Electronics N.C. Semiconductor device comprising a pn-heterojunction
US7647695B2 (en) * 2003-12-30 2010-01-19 Lockheed Martin Corporation Method of matching harnesses of conductors with apertures in connectors
US7052927B1 (en) * 2004-01-27 2006-05-30 Raytheon Company Pin detector apparatus and method of fabrication
US6969568B2 (en) 2004-01-28 2005-11-29 Freescale Semiconductor, Inc. Method for etching a quartz layer in a photoresistless semiconductor mask
US6927145B1 (en) 2004-02-02 2005-08-09 Advanced Micro Devices, Inc. Bitline hard mask spacer flow for memory cell scaling
JP2005252210A (ja) 2004-02-03 2005-09-15 Sharp Corp 太陽電池
US7254287B2 (en) 2004-02-12 2007-08-07 Panorama Labs, Pty Ltd. Apparatus, method, and computer program product for transverse waveguided display system
JP2005251804A (ja) 2004-03-01 2005-09-15 Canon Inc 撮像素子
US7471428B2 (en) 2004-03-12 2008-12-30 Seiko Epson Corporation Contact image sensor module and image reading device equipped with the same
WO2005091392A1 (en) 2004-03-18 2005-09-29 Phoseon Technology, Inc. Micro-reflectors on a substrate for high-density led array
US7115971B2 (en) * 2004-03-23 2006-10-03 Nanosys, Inc. Nanowire varactor diode and methods of making same
US7223641B2 (en) 2004-03-26 2007-05-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, method for manufacturing the same, liquid crystal television and EL television
US7019391B2 (en) 2004-04-06 2006-03-28 Bao Tran NANO IC packaging
US7061106B2 (en) 2004-04-28 2006-06-13 Advanced Chip Engineering Technology Inc. Structure of image sensor module and a method for manufacturing of wafer level package
US7105428B2 (en) 2004-04-30 2006-09-12 Nanosys, Inc. Systems and methods for nanowire growth and harvesting
US8280214B2 (en) * 2004-05-13 2012-10-02 The Regents Of The University Of California Nanowires and nanoribbons as subwavelength optical waveguides and their use as components in photonic circuits and devices
WO2005122285A2 (en) 2004-06-04 2005-12-22 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Methods and devices for fabricating and assembling printable semiconductor elements
JP2006013403A (ja) 2004-06-29 2006-01-12 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池、太陽電池モジュール、その製造方法およびその修復方法
US8035142B2 (en) 2004-07-08 2011-10-11 Micron Technology, Inc. Deuterated structures for image sensors and methods for forming the same
US7427798B2 (en) 2004-07-08 2008-09-23 Micron Technology, Inc. Photonic crystal-based lens elements for use in an image sensor
FR2873492B1 (fr) * 2004-07-21 2006-11-24 Commissariat Energie Atomique Nanocomposite photoactif et son procede de fabrication
US20090046749A1 (en) * 2004-08-04 2009-02-19 Kiminori Mizuuchi Coherent light source
US7713849B2 (en) 2004-08-20 2010-05-11 Illuminex Corporation Metallic nanowire arrays and methods for making and using same
US7285812B2 (en) 2004-09-02 2007-10-23 Micron Technology, Inc. Vertical transistors
EP2261650A3 (en) 2004-09-15 2011-07-06 IntegenX Inc. Microfluidic devices
US20060071290A1 (en) * 2004-09-27 2006-04-06 Rhodes Howard E Photogate stack with nitride insulating cap over conductive layer
EP1643565B1 (de) 2004-09-30 2020-03-04 OSRAM Opto Semiconductors GmbH Strahlungsdetektor
US20080260225A1 (en) 2004-10-06 2008-10-23 Harold Szu Infrared Multi-Spectral Camera and Process of Using Infrared Multi-Spectral Camera
US7544977B2 (en) 2006-01-27 2009-06-09 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Mixed-scale electronic interface
US7208783B2 (en) * 2004-11-09 2007-04-24 Micron Technology, Inc. Optical enhancement of integrated circuit photodetectors
KR100745595B1 (ko) 2004-11-29 2007-08-02 삼성전자주식회사 이미지 센서의 마이크로 렌즈 및 그 형성 방법
US7193289B2 (en) 2004-11-30 2007-03-20 International Business Machines Corporation Damascene copper wiring image sensor
US7306963B2 (en) 2004-11-30 2007-12-11 Spire Corporation Precision synthesis of quantum dot nanostructures for fluorescent and optoelectronic devices
TWI263802B (en) * 2004-12-03 2006-10-11 Innolux Display Corp Color filter
US7342268B2 (en) 2004-12-23 2008-03-11 International Business Machines Corporation CMOS imager with Cu wiring and method of eliminating high reflectivity interfaces therefrom
US7235475B2 (en) * 2004-12-23 2007-06-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Semiconductor nanowire fluid sensor and method for fabricating the same
US7245370B2 (en) 2005-01-06 2007-07-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Nanowires for surface-enhanced Raman scattering molecular sensors
KR100688542B1 (ko) 2005-03-28 2007-03-02 삼성전자주식회사 수직형 나노튜브 반도체소자 및 그 제조방법
WO2006110341A2 (en) * 2005-04-01 2006-10-19 North Carolina State University Nano-structured photovoltaic solar cells and related methods
US20070238265A1 (en) 2005-04-05 2007-10-11 Keiichi Kurashina Plating apparatus and plating method
KR101145146B1 (ko) * 2005-04-07 2012-05-14 엘지디스플레이 주식회사 박막트랜지스터와 그 제조방법
US7272287B2 (en) 2005-05-11 2007-09-18 Fitel Usa Corp Optical fiber filter for suppression of amplified spontaneous emission
US7230286B2 (en) * 2005-05-23 2007-06-12 International Business Machines Corporation Vertical FET with nanowire channels and a silicided bottom contact
TW201101476A (en) 2005-06-02 2011-01-01 Sony Corp Semiconductor image sensor module and method of manufacturing the same
GB0511300D0 (en) 2005-06-03 2005-07-13 Ct For Integrated Photonics Th Control of vertical axis for passive alignment of optical components with wave guides
US7262408B2 (en) 2005-06-15 2007-08-28 Board Of Trustees Of Michigan State University Process and apparatus for modifying a surface in a work region
US20090050204A1 (en) * 2007-08-03 2009-02-26 Illuminex Corporation. Photovoltaic device using nanostructured material
US8084728B2 (en) 2005-07-06 2011-12-27 Capella Microsystems, Corp. Optical sensing device
DE102005033455A1 (de) 2005-07-18 2007-01-25 GEMÜ Gebr. Müller Apparatebau GmbH & Co. KG Antriebsvorrichtung zum linearen Bewegen von länglichen Körpern
WO2007011047A1 (ja) 2005-07-22 2007-01-25 Zeon Corporation グリッド偏光子及びその製法
EP1748494B1 (en) 2005-07-29 2008-04-09 Interuniversitair Microelektronica Centrum Wavelength-sensitive detector with elongate nanostructures
US7683407B2 (en) 2005-08-01 2010-03-23 Aptina Imaging Corporation Structure and method for building a light tunnel for use with imaging devices
US7307327B2 (en) 2005-08-04 2007-12-11 Micron Technology, Inc. Reduced crosstalk CMOS image sensors
KR100750933B1 (ko) * 2005-08-14 2007-08-22 삼성전자주식회사 희토류 금속이 도핑된 투명 전도성 아연산화물의나노구조를 사용한 탑에미트형 질화물계 백색광 발광소자및 그 제조방법
US7485908B2 (en) 2005-08-18 2009-02-03 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Insulated gate silicon nanowire transistor and method of manufacture
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
JP2009506546A (ja) * 2005-08-24 2009-02-12 ザ トラスティーズ オブ ボストン カレッジ ナノスケール共金属構造を用いた太陽エネルギー変換のための装置および方法
WO2007025023A2 (en) 2005-08-24 2007-03-01 The Trustees Of Boston College Apparatus and methods for optical switching using nanoscale optics
US7634162B2 (en) 2005-08-24 2009-12-15 The Trustees Of Boston College Apparatus and methods for nanolithography using nanoscale optics
US7736954B2 (en) 2005-08-26 2010-06-15 Sematech, Inc. Methods for nanoscale feature imprint molding
US20070052050A1 (en) 2005-09-07 2007-03-08 Bart Dierickx Backside thinned image sensor with integrated lens stack
US7745091B2 (en) * 2005-09-13 2010-06-29 Affymetrix, Inc. Miniaturized microparticles
US7608823B2 (en) * 2005-10-03 2009-10-27 Teledyne Scientific & Imaging, Llc Multimode focal plane array with electrically isolated commons for independent sub-array biasing
US8133637B2 (en) * 2005-10-06 2012-03-13 Headwaters Technology Innovation, Llc Fuel cells and fuel cell catalysts incorporating a nanoring support
US7286740B2 (en) 2005-10-07 2007-10-23 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber, optical transmission line, optical module and optical transmission system
US7585474B2 (en) 2005-10-13 2009-09-08 The Research Foundation Of State University Of New York Ternary oxide nanostructures and methods of making same
CN1956223A (zh) 2005-10-26 2007-05-02 松下电器产业株式会社 半导体装置及其制造方法
US20070104441A1 (en) 2005-11-08 2007-05-10 Massachusetts Institute Of Technology Laterally-integrated waveguide photodetector apparatus and related coupling methods
EP3620968A1 (en) 2005-11-08 2020-03-11 General Atomics Apparatus and methods for use in flash detection
US7728277B2 (en) * 2005-11-16 2010-06-01 Eastman Kodak Company PMOS pixel structure with low cross talk for active pixel image sensors
US8337721B2 (en) 2005-12-02 2012-12-25 Vanderbilt University Broad-emission nanocrystals and methods of making and using same
US7262400B2 (en) 2005-12-02 2007-08-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Image sensor device having an active layer overlying a substrate and an isolating region in the active layer
JP2007158119A (ja) 2005-12-06 2007-06-21 Canon Inc ナノワイヤを有する電気素子およびその製造方法並びに電気素子集合体
US7439560B2 (en) 2005-12-06 2008-10-21 Canon Kabushiki Kaisha Semiconductor device using semiconductor nanowire and display apparatus and image pick-up apparatus using the same
US7524694B2 (en) * 2005-12-16 2009-04-28 International Business Machines Corporation Funneled light pipe for pixel sensors
JP4745816B2 (ja) * 2005-12-20 2011-08-10 富士通セミコンダクター株式会社 画像処理回路及び画像処理方法
US20070155025A1 (en) 2006-01-04 2007-07-05 Anping Zhang Nanowire structures and devices for use in large-area electronics and methods of making the same
US7368779B2 (en) 2006-01-04 2008-05-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Hemi-spherical structure and method for fabricating the same
KR100767629B1 (ko) 2006-01-05 2007-10-17 한국과학기술원 높은 광감도를 갖는 ｃｍｏｓ 이미지 센서 및 이의 제조방법
JP4952227B2 (ja) * 2006-01-06 2012-06-13 富士通株式会社 微粒子サイズ選別装置
US20070290193A1 (en) 2006-01-18 2007-12-20 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Field effect transistor devices and methods
JP2007226935A (ja) 2006-01-24 2007-09-06 Sony Corp 音響再生装置、音響再生方法および音響再生プログラム
JP2007201091A (ja) 2006-01-25 2007-08-09 Fujifilm Corp 固体撮像素子の製造方法
US20070187787A1 (en) 2006-02-16 2007-08-16 Ackerson Kristin M Pixel sensor structure including light pipe and method for fabrication thereof
US7358583B2 (en) 2006-02-24 2008-04-15 Tower Semiconductor Ltd. Via wave guide with curved light concentrator for image sensing devices
WO2008048704A2 (en) * 2006-03-10 2008-04-24 Stc.Unm Pulsed growth of gan nanowires and applications in group iii nitride semiconductor substrate materials and devices
US7859587B2 (en) 2006-03-24 2010-12-28 Panasonic Corporation Solid-state image pickup device
US7718347B2 (en) 2006-03-31 2010-05-18 Applied Materials, Inc. Method for making an improved thin film solar cell interconnect using etch and deposition process
US20070246689A1 (en) 2006-04-11 2007-10-25 Jiaxin Ge Transparent thin polythiophene films having improved conduction through use of nanomaterials
US7566875B2 (en) 2006-04-13 2009-07-28 Integrated Micro Sensors Inc. Single-chip monolithic dual-band visible- or solar-blind photodetector
US7381966B2 (en) * 2006-04-13 2008-06-03 Integrated Micro Sensors, Inc. Single-chip monolithic dual-band visible- or solar-blind photodetector
US7582857B2 (en) 2006-04-18 2009-09-01 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Sensor and polarimetric filters for real-time extraction of polarimetric information at the focal plane
US7924413B2 (en) 2006-04-28 2011-04-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Nanowire-based photonic devices
US20070272828A1 (en) 2006-05-24 2007-11-29 Micron Technology, Inc. Method and apparatus providing dark current reduction in an active pixel sensor
US7696964B2 (en) 2006-06-09 2010-04-13 Philips Lumileds Lighting Company, Llc LED backlight for LCD with color uniformity recalibration over lifetime
US7718995B2 (en) 2006-06-20 2010-05-18 Panasonic Corporation Nanowire, method for fabricating the same, and device having nanowires
US7579593B2 (en) * 2006-07-25 2009-08-25 Panasonic Corporation Night-vision imaging apparatus, control method of the same, and headlight module
US20080044984A1 (en) * 2006-08-16 2008-02-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Methods of avoiding wafer breakage during manufacture of backside illuminated image sensors
US7786376B2 (en) 2006-08-22 2010-08-31 Solexel, Inc. High efficiency solar cells and manufacturing methods
US7893348B2 (en) 2006-08-25 2011-02-22 General Electric Company Nanowires in thin-film silicon solar cells
JP4321568B2 (ja) 2006-08-29 2009-08-26 ソニー株式会社 固体撮像装置および撮像装置
JP2008066497A (ja) 2006-09-07 2008-03-21 Sony Corp 受光装置および受光装置の製造方法
CN101140637A (zh) * 2006-09-08 2008-03-12 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 电子订单转工单的***及方法
US8063450B2 (en) 2006-09-19 2011-11-22 Qunano Ab Assembly of nanoscaled field effect transistors
US7361989B1 (en) 2006-09-26 2008-04-22 International Business Machines Corporation Stacked imager package
JP5116277B2 (ja) 2006-09-29 2013-01-09 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置、表示装置、液晶表示装置、表示モジュール及び電子機器
JP4296193B2 (ja) 2006-09-29 2009-07-15 株式会社東芝 光デバイス
KR100772114B1 (ko) 2006-09-29 2007-11-01 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 제조방법
US7525170B2 (en) * 2006-10-04 2009-04-28 International Business Machines Corporation Pillar P-i-n semiconductor diodes
US7427525B2 (en) 2006-10-13 2008-09-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods for coupling diamond structures to photonic devices
US7608905B2 (en) 2006-10-17 2009-10-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Independently addressable interdigitated nanowires
US7888159B2 (en) 2006-10-26 2011-02-15 Omnivision Technologies, Inc. Image sensor having curved micro-mirrors over the sensing photodiode and method for fabricating
US7537951B2 (en) 2006-11-15 2009-05-26 International Business Machines Corporation Image sensor including spatially different active and dark pixel interconnect patterns
US7781781B2 (en) 2006-11-17 2010-08-24 International Business Machines Corporation CMOS imager array with recessed dielectric
EP1926211A3 (en) * 2006-11-21 2013-08-14 Imec Diamond enhanced thickness shear mode resonator
US7335062B1 (en) * 2006-12-01 2008-02-26 Lotes Co., Ltd. Electric connector
US20080128760A1 (en) 2006-12-04 2008-06-05 Electronics And Telecommunications Research Institute Schottky barrier nanowire field effect transistor and method for fabricating the same
KR101232179B1 (ko) 2006-12-04 2013-02-12 엘지디스플레이 주식회사 박막 패턴의 제조장치 및 방법
KR100993056B1 (ko) 2006-12-05 2010-11-08 주식회사 엘지화학 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법 및이 방법에 의해 제조된 도전성 기판
JP4795214B2 (ja) 2006-12-07 2011-10-19 チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド ワイヤーグリッド偏光子及びその製造方法
EP2126986B1 (en) 2006-12-22 2019-09-18 QuNano AB Led with upstanding nanowire structure and method of producing such
US8183587B2 (en) * 2006-12-22 2012-05-22 Qunano Ab LED with upstanding nanowire structure and method of producing such
US8049203B2 (en) 2006-12-22 2011-11-01 Qunano Ab Nanoelectronic structure and method of producing such
KR100830587B1 (ko) 2007-01-10 2008-05-21 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 이를 이용한 이미지 표시 방법
WO2008084830A1 (ja) 2007-01-10 2008-07-17 Nec Corporation 光制御素子
US7977568B2 (en) 2007-01-11 2011-07-12 General Electric Company Multilayered film-nanowire composite, bifacial, and tandem solar cells
US8003883B2 (en) 2007-01-11 2011-08-23 General Electric Company Nanowall solar cells and optoelectronic devices
US7960807B2 (en) 2007-02-09 2011-06-14 Intersil Americas Inc. Ambient light detectors using conventional CMOS image sensor process
US8440997B2 (en) 2007-02-27 2013-05-14 The Regents Of The University Of California Nanowire photodetector and image sensor with internal gain
EP1971129A1 (en) 2007-03-16 2008-09-17 STMicroelectronics (Research & Development) Limited Improvements in or relating to image sensors
US20080233280A1 (en) 2007-03-22 2008-09-25 Graciela Beatriz Blanchet Method to form a pattern of functional material on a substrate by treating a surface of a stamp
SE532485C2 (sv) * 2007-03-27 2010-02-02 Qunano Ab Nanostruktur för laddningslagring
US7906778B2 (en) 2007-04-02 2011-03-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods of making nano-scale structures having controlled size, nanowire structures and methods of making the nanowire structures
US7803698B2 (en) 2007-04-09 2010-09-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods for controlling catalyst nanoparticle positioning and apparatus for growing a nanowire
US8027086B2 (en) * 2007-04-10 2011-09-27 The Regents Of The University Of Michigan Roll to roll nanoimprint lithography
US7652280B2 (en) 2007-04-11 2010-01-26 General Electric Company Light-emitting device and article
EP2143141A4 (en) 2007-04-18 2011-04-13 Invisage Technologies Inc MATERIAL SYSTEMS AND METHOD FOR OPTOELECTRONIC ARRANGEMENTS
ATE545036T1 (de) 2007-04-19 2012-02-15 Oerlikon Solar Ag Testausrüstung für automatisierte qualitätskontrolle von dünnschicht-soalrmodulen
US7719688B2 (en) 2007-04-24 2010-05-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Optical device and method of making the same
US7719678B2 (en) * 2007-04-25 2010-05-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Nanowire configured to couple electromagnetic radiation to selected guided wave, devices using same, and methods of fabricating same
US8212235B2 (en) * 2007-04-25 2012-07-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Nanowire-based opto-electronic device
CN101675522B (zh) 2007-05-07 2012-08-29 Nxp股份有限公司 光敏器件以及制造光敏器件的方法
TW200915551A (en) 2007-05-10 2009-04-01 Koninkl Philips Electronics Nv Spectrum detector and manufacturing method therefore
JP2008288243A (ja) 2007-05-15 2008-11-27 Sony Corp 固体撮像装置とその製造方法および撮像装置
KR100901236B1 (ko) 2007-05-16 2009-06-08 주식회사 동부하이텍 이미지센서 및 그 제조방법
KR101426941B1 (ko) * 2007-05-30 2014-08-06 주성엔지니어링(주) 태양전지 및 그의 제조방법
US7812692B2 (en) 2007-06-01 2010-10-12 Georgia Tech Research Corporation Piezo-on-diamond resonators and resonator systems
CN101803035B (zh) 2007-06-19 2016-08-24 昆南诺股份有限公司 基于纳米线的太阳能电池结构
US7736979B2 (en) 2007-06-20 2010-06-15 New Jersey Institute Of Technology Method of forming nanotube vertical field effect transistor
US7663202B2 (en) * 2007-06-26 2010-02-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Nanowire photodiodes and methods of making nanowire photodiodes
EP2171761A4 (en) * 2007-07-19 2011-11-02 California Inst Of Techn STRUCTURES OF ORDERED NETWORKS OF SEMICONDUCTORS
SG177175A1 (en) * 2007-08-01 2012-01-30 Silverbrook Res Pty Ltd Handheld printer
JP5285880B2 (ja) 2007-08-31 2013-09-11 シャープ株式会社 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール
US8885987B2 (en) 2007-09-06 2014-11-11 Quantum Semiconductor Llc Photonic via waveguide for pixel arrays
US7786440B2 (en) 2007-09-13 2010-08-31 Honeywell International Inc. Nanowire multispectral imaging array
US7623560B2 (en) 2007-09-27 2009-11-24 Ostendo Technologies, Inc. Quantum photonic imagers and methods of fabrication thereof
US8619168B2 (en) 2007-09-28 2013-12-31 Regents Of The University Of Minnesota Image sensor with high dynamic range imaging and integrated motion detection
FR2923602B1 (fr) 2007-11-12 2009-11-20 Commissariat Energie Atomique Detecteur de rayonnement electromagnetique a thermometre a nanofil et procede de realisation
US7822300B2 (en) * 2007-11-20 2010-10-26 Aptina Imaging Corporation Anti-resonant reflecting optical waveguide for imager light pipe
WO2009067668A1 (en) 2007-11-21 2009-05-28 The Trustees Of Boston College Apparatus and methods for visual perception using an array of nanoscale waveguides
KR101385250B1 (ko) * 2007-12-11 2014-04-16 삼성전자주식회사 Ｃｍｏｓ 이미지 센서
KR101000064B1 (ko) * 2007-12-18 2010-12-10 엘지전자 주식회사 이종접합 태양전지 및 그 제조방법
US8106289B2 (en) 2007-12-31 2012-01-31 Banpil Photonics, Inc. Hybrid photovoltaic device
US7880207B2 (en) 2008-01-14 2011-02-01 International Business Machines Corporation Photo detector device
US8030729B2 (en) 2008-01-29 2011-10-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Device for absorbing or emitting light and methods of making the same
US20090188552A1 (en) 2008-01-30 2009-07-30 Shih-Yuan Wang Nanowire-Based Photovoltaic Cells And Methods For Fabricating The Same
US20090189145A1 (en) 2008-01-30 2009-07-30 Shih-Yuan Wang Photodetectors, Photovoltaic Devices And Methods Of Making The Same
US20090199597A1 (en) 2008-02-07 2009-08-13 Danley Jeffrey D Systems and methods for collapsing air lines in nanostructured optical fibers
US20090201400A1 (en) 2008-02-08 2009-08-13 Omnivision Technologies, Inc. Backside illuminated image sensor with global shutter and storage capacitor
US20090206405A1 (en) 2008-02-15 2009-08-20 Doyle Brian S Fin field effect transistor structures having two dielectric thicknesses
WO2009102280A1 (en) 2008-02-15 2009-08-20 Agency For Science, Technology And Research Photodetector with valence-mending adsorbate region and a method of fabrication thereof
WO2009142787A2 (en) 2008-02-18 2009-11-26 Board Of Regents, The University Of Texas System Photovoltaic devices based on nanostructured polymer films molded from porous template
US8101526B2 (en) 2008-03-12 2012-01-24 City University Of Hong Kong Method of making diamond nanopillars
WO2009114768A1 (en) 2008-03-14 2009-09-17 Albonia Innovative Technologies Ltd. Electrostatic desalination and water purification
CN102047436B (zh) 2008-03-21 2014-07-30 欧瑞康光伏特鲁贝屈股份有限公司 光伏电池以及用以制造光伏电池的方法
KR101448152B1 (ko) 2008-03-26 2014-10-07 삼성전자주식회사 수직 포토게이트를 구비한 거리측정 센서 및 그를 구비한입체 컬러 이미지 센서
JP4770857B2 (ja) 2008-03-27 2011-09-14 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 半導体装置
KR20090105732A (ko) 2008-04-03 2009-10-07 삼성전자주식회사 태양전지
JP2011523902A (ja) 2008-04-14 2011-08-25 バンドギャップ エンジニアリング， インコーポレイテッド ナノワイヤアレイを製造するためのプロセス
KR20090109980A (ko) * 2008-04-17 2009-10-21 한국과학기술연구원 가시광 대역 반도체 나노선 광센서 및 이의 제조 방법
WO2009135078A2 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 The Regents Of The University Of California Method and apparatus for fabricating optoelectromechanical devices by structural transfer using re-usable substrate
US7902540B2 (en) 2008-05-21 2011-03-08 International Business Machines Corporation Fast P-I-N photodetector with high responsitivity
US8138493B2 (en) 2008-07-09 2012-03-20 Qunano Ab Optoelectronic semiconductor device
KR101435519B1 (ko) * 2008-07-24 2014-08-29 삼성전자주식회사 광 포커싱 구조를 가진 이미지 센서
US7863625B2 (en) 2008-07-24 2011-01-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Nanowire-based light-emitting diodes and light-detection devices with nanocrystalline outer surface
US8198796B2 (en) 2008-07-25 2012-06-12 Konica Minolta Holdings, Inc. Transparent electrode and production method of same
US8198706B2 (en) * 2008-07-25 2012-06-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Multi-level nanowire structure and method of making the same
CN102171836B (zh) 2008-08-14 2013-12-11 布鲁克哈文科学协会 结构化柱电极
US8229255B2 (en) 2008-09-04 2012-07-24 Zena Technologies, Inc. Optical waveguides in image sensors
US9000353B2 (en) 2010-06-22 2015-04-07 President And Fellows Of Harvard College Light absorption and filtering properties of vertically oriented semiconductor nano wires
US20100304061A1 (en) 2009-05-26 2010-12-02 Zena Technologies, Inc. Fabrication of high aspect ratio features in a glass layer by etching
US20100148221A1 (en) * 2008-11-13 2010-06-17 Zena Technologies, Inc. Vertical photogate (vpg) pixel structure with nanowires
US8269985B2 (en) * 2009-05-26 2012-09-18 Zena Technologies, Inc. Determination of optimal diameters for nanowires
US8384007B2 (en) 2009-10-07 2013-02-26 Zena Technologies, Inc. Nano wire based passive pixel image sensor
US8519379B2 (en) 2009-12-08 2013-08-27 Zena Technologies, Inc. Nanowire structured photodiode with a surrounding epitaxially grown P or N layer
US8546742B2 (en) 2009-06-04 2013-10-01 Zena Technologies, Inc. Array of nanowires in a single cavity with anti-reflective coating on substrate
US8274039B2 (en) * 2008-11-13 2012-09-25 Zena Technologies, Inc. Vertical waveguides with various functionality on integrated circuits
US9082673B2 (en) 2009-10-05 2015-07-14 Zena Technologies, Inc. Passivated upstanding nanostructures and methods of making the same
WO2010027322A1 (en) 2008-09-04 2010-03-11 Qunano Ab Nanostructured photodiode
US9515218B2 (en) 2008-09-04 2016-12-06 Zena Technologies, Inc. Vertical pillar structured photovoltaic devices with mirrors and optical claddings
US8299472B2 (en) 2009-12-08 2012-10-30 Young-June Yu Active pixel sensor with nanowire structured photodetectors
US7646943B1 (en) * 2008-09-04 2010-01-12 Zena Technologies, Inc. Optical waveguides in image sensors
KR101143706B1 (ko) 2008-09-24 2012-05-09 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 나노전자 소자
US7972885B1 (en) 2008-09-25 2011-07-05 Banpil Photonics, Inc. Broadband imaging device and manufacturing thereof
WO2010039631A1 (en) 2008-09-30 2010-04-08 The Regents Of The University Of California Photonic crystal solar cell
US20100090341A1 (en) * 2008-10-14 2010-04-15 Molecular Imprints, Inc. Nano-patterned active layers formed by nano-imprint lithography
US8591661B2 (en) 2009-12-11 2013-11-26 Novellus Systems, Inc. Low damage photoresist strip method for low-K dielectrics
EP2180526A2 (en) * 2008-10-23 2010-04-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Photovoltaic device and method for manufacturing the same
WO2010048607A2 (en) * 2008-10-24 2010-04-29 Carnegie Institution Of Washington Enhanced optical properties of chemical vapor deposited single crystal diamond by low-pressure/high-temperature annealing
FR2937791B1 (fr) 2008-10-24 2010-11-26 Thales Sa Dispositif d'imagerie polarimetrique optimise par rapport au contraste de polarisation
WO2010062644A2 (en) 2008-10-28 2010-06-03 The Regents Of The University Of California Vertical group iii-v nanowires on si, heterostructures, flexible arrays and fabrication
KR20100063536A (ko) 2008-12-03 2010-06-11 삼성에스디아이 주식회사 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치
WO2010071658A1 (en) 2008-12-19 2010-06-24 Hewlett-Packard Development Company, Hewlett-Packard Development Company, L.P. Photovoltaic structure and method of fabrication employing nanowire on stub
KR20100079058A (ko) 2008-12-30 2010-07-08 주식회사 동부하이텍 이미지센서 및 그 제조방법
US20100200065A1 (en) 2009-02-12 2010-08-12 Kyu Hyun Choi Photovoltaic Cell and Fabrication Method Thereof
TW201034212A (en) 2009-03-13 2010-09-16 guo-hong Shen Thin-film solar cell structure
US7888155B2 (en) 2009-03-16 2011-02-15 Industrial Technology Research Institute Phase-change memory element and method for fabricating the same
US8242353B2 (en) 2009-03-16 2012-08-14 International Business Machines Corporation Nanowire multijunction solar cell
US20100244108A1 (en) 2009-03-31 2010-09-30 Glenn Eric Kohnke Cmos image sensor on a semiconductor-on-insulator substrate and process for making same
TWI425643B (zh) 2009-03-31 2014-02-01 Sony Corp 固態攝像裝置及其製造方法、攝像裝置和抗反射結構之製造方法
EP2417075A1 (en) 2009-04-09 2012-02-15 E. I. du Pont de Nemours and Company Glass compositions used in conductors for photovoltaic cells
EP2419717B1 (en) * 2009-04-13 2017-05-17 Terumo Kabushiki Kaisha Fluorescence sensor, needle-type fluorescence sensor, and method for measuring analyte
EP2356696A4 (en) 2009-05-06 2013-05-15 Thinsilicon Corp PHOTOVOLTAIC CELLS AND METHOD FOR REINFORCING LIGHT DETECTION IN SEMICONDUCTOR LAYERED TABLES
US8809672B2 (en) 2009-05-27 2014-08-19 The Regents Of The University Of California Nanoneedle plasmonic photodetectors and solar cells
JP5504695B2 (ja) 2009-05-29 2014-05-28 ソニー株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法および電子機器
US8211735B2 (en) 2009-06-08 2012-07-03 International Business Machines Corporation Nano/microwire solar cell fabricated by nano/microsphere lithography
WO2010144866A2 (en) 2009-06-11 2010-12-16 The Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Microgrid imaging polarimeters with frequency domain reconstruction
US8304759B2 (en) 2009-06-22 2012-11-06 Banpil Photonics, Inc. Integrated image sensor system on common substrate
US8558336B2 (en) 2009-08-17 2013-10-15 United Microelectronics Corp. Semiconductor photodetector structure and the fabrication method thereof
EP2290718B1 (en) 2009-08-25 2015-05-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus for generating electrical energy and method for manufacturing the same
US8115097B2 (en) 2009-11-19 2012-02-14 International Business Machines Corporation Grid-line-free contact for a photovoltaic cell
US8563395B2 (en) 2009-11-30 2013-10-22 The Royal Institute For The Advancement Of Learning/Mcgill University Method of growing uniform semiconductor nanowires without foreign metal catalyst and devices thereof
JP5608384B2 (ja) 2010-02-05 2014-10-15 東京エレクトロン株式会社 半導体装置の製造方法及びプラズマエッチング装置
US8194197B2 (en) 2010-04-13 2012-06-05 Sharp Kabushiki Kaisha Integrated display and photovoltaic element
US8431817B2 (en) 2010-06-08 2013-04-30 Sundiode Inc. Multi-junction solar cell having sidewall bi-layer electrical interconnect
US8324010B2 (en) 2010-06-29 2012-12-04 Himax Imaging, Inc. Light pipe etch control for CMOS fabrication

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI689065B (zh) * 2015-09-29 2020-03-21 美商半導體組件工業公司 用於形成半導體影像感測器裝置及結構之方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011072034A1 (en) 2011-06-16
US8889455B2 (en) 2014-11-18
TWI459548B (zh) 2014-11-01
US20110136288A1 (en) 2011-06-09
TWI581410B (zh) 2017-05-01
TW201448189A (zh) 2014-12-16
US20150053860A1 (en) 2015-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI581410B (zh) 製造生長於背側照明影像感測器上之奈米線光偵測器
TWI466279B (zh) 光偵測裝置、複合光偵測器及波導
JP5985670B2 (ja) ナノワイヤを有する垂直フォトゲート（ｖｐｇ）ピクセル構造
TWI450407B (zh) 具有一環繞磊晶生長ｐ或ｎ層之奈米線結構光電二極體
TWI482270B (zh) 積體電路上具有多種功能之垂直波導
TWI427781B (zh) 具有奈米線結構光偵測器之主動像素感測器
JP5300344B2 (ja) 光検出素子及び撮像素子、光検出方法及び撮像方法
US9082673B2 (en) Passivated upstanding nanostructures and methods of making the same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees