WO2007040016A1 - 固体撮像装置およびその製造方法、電子情報機器 - Google Patents

固体撮像装置およびその製造方法、電子情報機器 Download PDF

Info

Publication number
WO2007040016A1
WO2007040016A1 PCT/JP2006/317905 JP2006317905W WO2007040016A1 WO 2007040016 A1 WO2007040016 A1 WO 2007040016A1 JP 2006317905 W JP2006317905 W JP 2006317905W WO 2007040016 A1 WO2007040016 A1 WO 2007040016A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
imaging region
plan
layer wiring
view
solid
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/317905
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tomohiro Konishi
Original Assignee
Sharp Kabushiki Kaisha
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 Sharp Kabushiki Kaisha filed Critical Sharp Kabushiki Kaisha
Priority to US11/992,668 priority Critical patent/US20100020215A1/en
Priority to CN2006800360320A priority patent/CN101278399B/zh
Publication of WO2007040016A1 publication Critical patent/WO2007040016A1/ja

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
    • H01L27/14605—Structural or functional details relating to the position of the pixel elements, e.g. smaller pixel elements in the center of the imager compared to pixel elements at the periphery
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14623—Optical shielding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—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
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14636—Interconnect 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
    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers

Definitions

  • Solid-state imaging device manufacturing method thereof, and electronic information device
  • the present invention relates to a solid-state imaging device such as a CMOS image sensor and a method of manufacturing the same, and a digital movie camera and a digital still camera using the solid-state imaging device.
  • the present invention relates to electronic information devices such as digital cameras, mobile phone devices, and in-vehicle cameras.
  • solid-state imaging devices such as CCD image sensors and CMOS image sensors have been used as electronic information devices such as mobile phone devices such as mobile phone devices that can be used only for digital camera applications such as digital movie cameras and digital still cameras, It is also used for in-vehicle power cameras and surveillance cameras.
  • CMOS image sensors in mopile equipment such as mobile phone devices has increased significantly due to improvements in power saving and image quality.
  • an imaging region is configured by arranging a plurality of light receiving portions (unit pixels) such as PD (photodiode) on a semiconductor substrate in a two-dimensional array.
  • PD photodiode
  • this CCD image sensor light incident on each unit pixel is photoelectrically converted by a PD (photodiode) in the light receiving unit to generate a signal charge for each pixel, and this signal charge is perpendicular to the CCD transfer unit.
  • the data is transferred to the FD (floating diffusion) unit provided in the output unit via the horizontal CCD transfer unit. This potential fluctuation in the FD section is detected by a MOS transistor, which is converted into an electrical signal and amplified, and output as an imaging signal.
  • CMOS image sensor a plurality of light-receiving parts (unit pixels) such as PDs are arranged in a two-dimensional array on a semiconductor substrate to form an imaging area.
  • Various transistors such as transistors for amplification and amplification are provided.
  • light (subject light) incident on each unit pixel is photoelectrically converted by a light receiving unit (PD) to generate a signal charge, which is then transferred by a transfer transistor. Transferred to the FD section. This potential fluctuation in the FD section is detected by an amplification transistor, and this is converted into an electric signal and amplified, whereby a signal for each pixel is output as a signal line force.
  • PD light receiving unit
  • CMOS image sensor in order to drive a transfer transistor, an amplification transistor, and the like, a plurality of metal wiring layers such as aluminum are provided on a substrate. These metal wiring layers are provided so as to avoid the light receiving portion in order to increase the aperture ratio of the light receiving portion and irradiate the light receiving portion with a large amount of light. Furthermore, an on-chip lens is arranged above the wiring layer to improve the aperture ratio.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a configuration example of a conventional CMOS image sensor.
  • A-2) is a cross section of a unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (a-1).
  • Fig. 2 (b-2) is a cross-sectional view of the unit pixel portion at the center of the imaging area shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and
  • (c 2) is the imaging area shown in (c 1).
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a unit pixel portion at the outermost periphery.
  • the CMOS image sensor has a light receiving portion 12 on the top of the semiconductor substrate 11. It is provided and receives light on it A plurality of layers of metal wirings 13 to 15 are provided so as to avoid the portion 12.
  • a microlens 20 for condensing light on the light receiving unit 12 is disposed on the semiconductor substrate 11. A plurality of such unit pixel portions are arranged in a two-dimensional array in the imaging region 1 of the CMOS image sensor.
  • each unit increases as it goes to the periphery of the central force of imaging region 1.
  • Relative positional force of the microlens 20 and the uppermost metal wiring 15 with respect to the pixel (light receiving unit 12) is configured to sequentially shift in a direction approaching the center of the imaging region 1.
  • the microlens 20 and the uppermost metal wiring 15 is arranged diagonally upward. For this reason, even if light is incident from an oblique direction, the light passes through the region V where the metal wiring does not exist and enters the light receiving unit 12.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-273342
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the problems of the conventional CMOS image sensor.
  • A-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (a-1), and (b-2) is the center of the imaging region shown in (b-1).
  • FIG. 4C is a plan view of the unit pixel portion in the outermost middle portion, and FIG. 2C is a plan view of the unit pixel portion in the outermost periphery of the imaging region shown in FIG.
  • the CMOS image sensor is designed to avoid the light receiving unit 12.
  • the upper-layer metal wiring 15 is arranged in a lattice pattern, and the second-layer metal wiring 14 is arranged in the vertical direction (up and down direction in plan view; one direction). Both metal wires 14 and 15 are connected to each other via via contacts 16.
  • the uppermost metal wiring 15 is arranged so that the relative position with respect to each unit pixel (light receiving part 12) approaches the central part 2 of the imaging area 1 from the central part 2 of the imaging area 1 to the peripheral parts 3 and 4. Sequentially shifted.
  • the dotted line 15A indicates the position before shifting the uppermost metal wiring 15, and the solid lines 15B and 15C indicate the position after shifting, respectively. Yes.
  • the uppermost metal wiring 15 is used to apply a power supply voltage, and is connected to a second-layer metal wiring 14 located in a lower layer via a via contact 16. Therefore, as long as the metal wiring 15 on the uppermost layer is connected to the metal wiring 14 on the second layer, each unit moves from the central part 2 to the peripheral part 4 of the imaging region 1 as described above. There is no particular limitation on shifting the relative position with respect to the pixel.
  • the second-layer metal wiring 14 located in the lower layer is further connected to the lower-layer metal wiring 13 to form a circuit, so that the relative position to the unit pixel can be shifted. It is difficult.
  • FIGS. 12 (b-2) and (c 2) As described above, it is necessary to enlarge a part of the uppermost metal wiring 15B and 15C and to arrange the wiring pattern on the via contact 16.
  • FIG. 13 (a-2) is a cross-sectional view of the unit pixel portion in the central portion 2 of the imaging region 1 shown in (a-1), taken along the line AA 'in FIG. 12 (a-2).
  • FIG. 13 (b 2) shows the unit pixel portion in the central portion 2 of the imaging region 1 and the outermost middle portion (peripheral portion 3) shown in FIG. Sectional view of the B 'line part, Fig. 13 (c-2) and (d2) are (c 1) and (d-
  • the uppermost metal wires 15, 15B and 15C are further connected to the lower metal wires 13 and Compared to 14, the light collected by the microphone lens 20 spreads out and hits the part, so the effect on the sensitivity is greater than that of the other metal wiring layers 13 and 14.
  • the present invention solves the above-described conventional problems, and suppresses a decrease in light receiving sensitivity in the peripheral portion of the imaging region, and has a good luminance shading characteristic, a manufacturing method thereof, and the solid-state imaging device It is an object of the present invention to provide electronic information devices such as digital movie cameras and digital still cameras using mobile phones, mobile phone devices, and in-vehicle cameras.
  • a plurality of light receiving portions are arranged in a two-dimensional array on a semiconductor substrate to form an imaging region, and a plurality of layers of wiring are provided so as to avoid above the light receiving portions.
  • the multilayer wiring is connected via the via contact portion,
  • the relative position of at least the upper layer wiring among the plurality of layers of wirings increases from the center to the periphery of the imaging region, and the amount of deviation increases so that the incident light does not block the light receiving unit.
  • the relative position of the via contact portion connected to the upper layer wiring with respect to each light receiving portion goes to the central force peripheral portion of the imaging region, and the deviation amount is increased.
  • the light receiving unit is arranged so that the incident light is not blocked! This achieves the above object.
  • the relative position of the upper-layer wiring with respect to each light receiving unit is shifted so as to approach the center of the imaging region as it goes from the center to the periphery of the imaging region.
  • the via contact portion is arranged so that the relative position of the via contact portion with respect to each light receiving portion is shifted so as to approach the center of the imaging region as it goes to the peripheral portion of the central force of the imaging region.
  • the upper layer wiring is arranged in another direction or in a lattice shape in a plan view, and the relative position of the upper layer wiring with respect to each light receiving unit is As it goes from the center to the periphery, it is shifted in one direction in a plan view or in the radial direction of the central force of the imaging area, and is connected to a portion arranged in the other direction in a plan view of the upper layer wiring.
  • the relative positions of the via contact portions with respect to the respective light receiving portions are arranged so as to be shifted in one direction in a plan view or in the radial direction from the center of the imaging region as it goes from the central portion to the peripheral portion of the imaging region.
  • the upper layer wiring is arranged in one direction or in a lattice shape in a plan view, and the relative position of the upper layer wiring with respect to each of the light receiving units is in the imaging region. As it goes from the center to the periphery, it is shifted in the other direction in the plan view or in the radial direction of the central force of the imaging region, and is connected to the portion arranged in the-direction in the plan view of the upper layer wiring. As the relative position of the via contact portion with respect to each light receiving portion goes from the center to the periphery of the imaging region, They are arranged so as to be shifted in the radial direction from the center of the imaging area.
  • the amount of deviation in one direction in the plan view of the upper layer wiring and the amount of deviation in one direction in the plan view of the via contact portion are inconsistent. .
  • the amount of misalignment in the other direction in the plan view of the upper layer wiring is different from the amount of misalignment in the other direction in the plan view of the via contact portion.
  • the lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion has a relative position with respect to each of the light receiving units. And it ’s the same in the surrounding area!
  • the lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion is arranged in one direction in plan view.
  • the length of the lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion is at least one length in one direction in a plan view.
  • the amount of deviation in one direction in the plan view and the amount of deviation in the direction in the plan view of the via contact portion are set longer.
  • the lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion is arranged in the other direction in plan view.
  • the length of the lower layer connected to the upper layer wiring via the via contact portion is at least the length of the upper layer in a plan view.
  • the amount of deviation in the other direction in the plan view and the amount of deviation in the other direction in the plan view of the via contact portion are set.
  • a relative position of a lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion with respect to each light receiving unit is a center portion of the imaging region. The displacement is increased as it goes to the periphery of the force, and the light receiving portion is arranged so that the incident light is not blocked.
  • the length in one direction in a plan view of the lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion is at least The lower wiring is set to be longer than the amount of deviation in one direction in plan view.
  • the length of the lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion is at least the length of the lower layer in a plan view. Is set longer than the amount of deviation in the other direction.
  • the lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion has a relative position with respect to each light receiving unit. And a portion where the relative position with respect to each light receiving portion does not change between the central portion and the peripheral portion of the imaging region.
  • a portion that does not change between the central portion and the peripheral portion of the imaging region protrudes from a portion that is shifted from the central portion of the imaging region toward the peripheral portion. ing.
  • the lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion has a relative position with respect to each of the light receiving units. From one point to the other in the plan view, and the relative position with respect to each light-receiving unit in the other direction in the plan view. It has a part that is out of alignment.
  • a portion that is shifted in the other direction in the plan view and is shifted in one direction in the plan view protrudes.
  • the lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion has a relative position with respect to each light receiving unit. From one point to the other in the plan view, and the relative position with respect to each light-receiving unit in the other direction in the plan view. And a portion whose relative position with respect to each light receiving portion does not change between the central portion and the peripheral portion of the imaging region.
  • the position where the relative position of the via contact portion with respect to each light receiving portion is shifted from the central portion of the imaging region to the peripheral portion;
  • the relative position of the lower layer wiring with respect to the respective light receiving portions shifts from the center portion to the peripheral portion of the imaging region, and the positions are shifted.
  • the relative position of the upper-layer wiring with respect to each of the light receiving portions is shifted in one direction in a plan view as it goes from the central portion to the peripheral portion of the imaging region.
  • the relative position of the upper-layer wiring with respect to each of the light receiving units is shifted in the other direction in plan view as it goes from the center to the periphery of the imaging region.
  • plan view as the relative position of the via contact portion connected to a portion arranged in one direction in plan view of the upper layer wiring and the respective light receiving portions goes from the center to the periphery of the imaging region.
  • plan view the relative position of the underlying wiring connected to the via contact portion with respect to each light receiving portion goes from the center to the peripheral portion of the imaging region.
  • the relative position of the via contact portion connected to the portion arranged in the other direction in a plan view of the lower layer wiring with respect to each light receiving portion is the center portion force of the imaging region. To go to the surrounding area The amount of slippage is inconsistent.
  • a relative position of a lower layer wiring connected to the upper layer wiring via the via contact portion with respect to each light receiving unit is a central portion of the imaging region.
  • the upper layer wiring is the uppermost layer wiring among the plurality of wiring layers.
  • the lower layer wiring is the first layer from the top as the upper layer wiring with respect to the upper layer wiring, It is the wiring of the layer.
  • the upper layer wirings are arranged in a grid pattern, and the via contact portion is uniform in a plan view of the upper layer wirings in the center of the imaging region.
  • the via contact portion is arranged with a shift in the intersection force as it goes from the center of the imaging region to the peripheral portion in the plan view.
  • each of the light receiving portions is arranged in the direction of installation of the imaging region, the wiring direction of the wirings of the plurality of layers, and from the center to the periphery of the imaging region.
  • the direction to shift the relative position with respect to the part is set according to the restriction contents by the mask making device.
  • the wiring width of the upper layer wiring is the same between the central portion and the peripheral portion of the imaging region.
  • the wiring width of the lower layer wiring is equal to the center portion and the peripheral portion of the imaging region with respect to the upper layer wiring.
  • an on-chip lens for condensing light on the light receiving unit is provided on the upper layer side of the plurality of wiring layers, and from the center of the imaging region. As it goes to the periphery, the relative position of the on-chip lens with respect to the light receiving portion shifts so as to approach the center of the imaging region.
  • An electronic information device uses the solid-state imaging device according to the present invention as an imaging unit, and thereby achieves the object.
  • a method for manufacturing a solid-state imaging device is the method for manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention, wherein the imaging region is set in a direction, a wiring direction of the plurality of layers of wiring, and the center of the imaging region.
  • the solid-state imaging device is manufactured by setting the direction of shifting the relative position with respect to each of the light receiving parts as it goes from the part to the peripheral part according to the restriction by the mask making apparatus. The objective is achieved.
  • a plurality of light receiving portions are arranged in a two-dimensional array on the semiconductor substrate.
  • the imaging region is formed from the center to the periphery of the imaging region.
  • the other direction in the plan view of the light receiving unit (unit pixel) (or one direction in the plan view; the other direction is the horizontal direction, and the one direction is the vertical direction and perpendicular to each other)
  • the top layer wiring provided in is arranged so as to be shifted in the vertical (or horizontal) or radial direction so that the relative position of each light receiving part (unit pixel) approaches the center of the imaging area! RU
  • the relative position of the via contact portion connected to the upper layer wiring with respect to each unit pixel (each light receiving portion) approaches the center of the imaging region as it goes from the central portion of the imaging region to the peripheral portion. It is designed to be shifted in the vertical direction (or horizontal direction) or in the radial direction with the central force of the imaging area. At this time, the amount of deviation in the vertical direction (or horizontal direction) of the upper layer wiring and the amount of deviation in the vertical direction (or horizontal direction) of the via contact portion are designed to coincide.
  • the lower layer wiring (for example, the second layer wiring) connected to the upper layer wiring via the via contact portion is the force placed in the vertical direction (or horizontal direction) or the vertical direction (or (Horizontal) size (length) force Designed to be larger (longer) than at least the vertical (or horizontal) displacement of the upper layer wiring and via contact.
  • the lower layer wirings are arranged in the vertical direction (or horizontal direction) so that the relative position to each unit pixel (each light receiving unit) approaches the center of the imaging region as it goes from the center of the imaging region to the periphery. ) May be designed in a shifted manner.
  • the size (wiring width) in the vertical direction (or horizontal direction) of the lower layer wiring is designed to be at least larger than the amount of deviation in the vertical direction (or horizontal direction) of the second wiring.
  • the wiring in the lower layer is a portion that is shifted in the vertical direction so as to approach the center of the imaging region as it goes from the central portion of the imaging region to the peripheral portion with respect to each unit pixel (each light receiving portion).
  • a horizontally shifted portion or a non-shifted portion may be combined.
  • each unit pixel (each light receiving portion The direction of shifting the relative position to) can be set according to the restriction content by the mask creation device.
  • each unit pixel (each light receiving unit) of the upper layer wiring without changing the line width of the uppermost layer wiring and the lower layer wiring between the central portion and the peripheral portion of the imaging region.
  • the relative position with respect to can be shifted so as to approach the center of the imaging area as it goes to the periphery of the imaging area.
  • the opening of the wiring is not reduced at the periphery of the imaging region, so that a decrease in light receiving sensitivity at the periphery of the imaging region is suppressed, and a solid-state imaging device with good luminance shading characteristics is obtained.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a main part of a solid-state imaging device according to Embodiment 11 of the present invention.
  • A-2) is a unit at the center of the imaging region shown in (a-1).
  • Plan view of the pixel part (b-2) is a plan view of the unit pixel part in the center part of the imaging region shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and (c2) is the imagery shown in (c1)
  • FIG. 3 is a plan view of a unit pixel portion at the outermost periphery of a region.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a main part of a solid-state imaging device according to Embodiment 11 of the present invention, wherein (a-2) is a unit pixel unit in the center of the imaging region shown in (a-1).
  • Fig. 1 (a-2) is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in Fig. 1 (a-2).
  • Fig. L (b-2) is a cross-sectional view of the B-B 'line part, (c 2) and (d-2) are the units at the outermost periphery of the imaging area shown in (c 1) and (d-1)
  • Fig. 2 is a cross-sectional view of the CC 'line part, DD, and line part of Fig. 1 (c2) for the pixel part.
  • FIG. 12 It is a diagram showing a configuration example of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 12 of the present invention
  • (a-2) is a plane of the unit pixel unit in the center of the imaging region shown in (a-1) Figure
  • (b-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging area shown in (b-1) and the middle part of the outermost circumference
  • (c2) is the outermost circumference of the imaging area shown in (c1) 2 is a plan view of a unit pixel portion in FIG.
  • FIG. 4 A diagram showing a configuration example of a main part of a solid-state imaging device according to Embodiment 13 of the present invention, wherein (a-2) is a plane of a unit pixel unit in the center of the imaging region shown in (a-1).
  • Figure, (b-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging area shown in (b-1) and the middle part of the outermost circumference
  • (c2) is the outermost circumference of the imaging area shown in (c1) 2 is a plan view of a unit pixel portion in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a main part of a solid-state imaging device according to Embodiment 14 of the present invention, wherein (a-2) is a plane of a unit pixel unit at the center of the imaging region shown in (a-1).
  • Figure, (b-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging area shown in (b-1) and the middle part of the outermost circumference
  • (c2) is the outermost circumference of the imaging area shown in (c1) 2 is a plan view of a unit pixel portion in FIG.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a main part of a solid-state imaging device according to Embodiment 2-1 of the present invention, wherein (a-2) is a diagram of a unit pixel unit at the center of the imaging region shown in (a-1). (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging area shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and (c2) is the top of the imaging area shown in (c1). It is a top view of the unit pixel part in the outer periphery.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a main part of a solid-state imaging device according to Embodiment 2-1 of the present invention.
  • (A-2) is a unit pixel portion in the center of the imaging region shown in (a-1).
  • Fig. 6 (a-2) is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in Fig. 6 (a-2), and
  • (b-2) is the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and at the middle of the outermost periphery.
  • Fig. 1 is a unit pixel portion in the center of the imaging region shown in (a-1).
  • Fig. 6 (a-2) is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in Fig. 6 (a-2)
  • (b-2) is the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and at the middle of the outermost periphery.
  • FIG. 6 (b-2) is a cross-sectional view taken along the line B-B '
  • (c 2) and (d-2) are the units at the outermost periphery of the imaging region shown in (c 1) and (d-1)
  • FIG. 6 (c-2) is a cross-sectional view of the CC ′ line portion and DD and line portions of the pixel portion.
  • ⁇ 8] It is a diagram showing a configuration example of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 2-2 of the present invention, and (a-2) is a diagram of the unit pixel unit in the center of the imaging region shown in (a-1). (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging area shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and (c2) is the top of the imaging area shown in (c1). It is a top view of the unit pixel part in the outer periphery.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of a main part of a solid-state imaging device according to Embodiment 2-3 of the present invention
  • (a-2) is a diagram illustrating a unit pixel unit in the center of the imaging region illustrated in (a-1).
  • B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging area shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery
  • (c2) is the top of the imaging area shown in (c1). It is a top view of the unit pixel part in the outer periphery.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a main part of a solid-state imaging device according to Embodiment 3 of the present invention, in which (a-2) is a plan view of a unit pixel unit in the center of the imaging region illustrated in (a-1). , (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b1) and the middle portion of the outermost periphery, and (c-2) is the outermost periphery of the imaging region shown in (c-1) It is a top view of the unit pixel part in.
  • FIG. 11 A diagram showing a configuration example of a main part of a conventional solid-state imaging device, where (a-2) is a cross-sectional view of a unit pixel portion at the center of an imaging region shown in (a-1), and (b-2) Is a cross-sectional view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle portion of the outermost periphery, and (c 2) is a cross-section of the unit pixel portion at the outermost periphery of the imaging region shown in (c 1).
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a unit pixel portion at the center of an imaging region shown in (a-1)
  • b-2) Is a cross-sectional view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle portion of the outermost periphery
  • (c 2) is a cross-section of the unit pixel portion at the outermost periphery of the imaging region shown in (c 1).
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of a configuration of a main part of a conventional solid-state imaging device
  • (a-2) is a plan view of a unit pixel portion in the center of the imaging region shown in (a-1)
  • (b-2) Is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle portion of the outermost periphery
  • (c 2) is a plane of the unit pixel portion at the outermost periphery of the imaging region shown in (c 1).
  • FIG. 1 is a plan view of a unit pixel portion in the center of the imaging region shown in (a-1)
  • (b-2) Is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle portion of the outermost periphery
  • (c 2) is a plane of the unit pixel portion at the outermost periphery of the imaging region shown in (c 1).
  • FIG. 1 is a plan view of a
  • FIG. 12 It is a diagram showing an example of the configuration of the main part of a conventional solid-state imaging device.
  • A-2) shows the unit pixel part at the center of the imaging region shown in (a-1).
  • B-2) shows the unit pixel part in the center of the imaging area shown in (b-1) and the middle part of the outermost circumference shown in (b-2).
  • B—B ′ line cross-sectional view, (c 2) and (d— 2) are unit pixel portions at the outermost periphery of the imaging region shown in (c 1) and (d-1)
  • Fig. 12 (c-2) is a cross-sectional view of the CC 'line part, DD, and line part.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a main part of a solid-state imaging device according to Embodiment 11 of the present invention, in which (a-2) is a unit pixel in the central portion of the imaging region shown in (a-1).
  • (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and
  • (c2) is shown in (c1) It is a top view of the unit pixel part in the outermost periphery of an imaging region.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a main part of a solid-state imaging device according to Embodiment 11 of the present invention, in which (a-2) is a unit pixel in the central portion of the imaging region shown in (a-1).
  • (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and
  • FIG. 2 is also a diagram showing a configuration example of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 11 of the present invention, in which (a-2) is a unit pixel in the central part of the imaging region shown in (a-1).
  • Fig. 1 (a-2) is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in Fig. 1 (a-2)
  • Fig. 2 (b-2) is a unit at the center of the imaging area and the middle part of the outermost circumference shown in (b-1) Regarding the pixel part, the cross-sectional view of the BB 'line part in Fig. 1 (b-2), Fig. 2 (c-2) and (d-2) are shown in (c 1) and (d-1).
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the unit pixel portion in the outermost periphery of the imaging region, taken along the line CC ′ and the line DD ′ in FIG. 1 (c-2).
  • the solid-state imaging device of Embodiment 11 has a plurality of light receiving sections 12 arranged in a two-dimensional array on the semiconductor substrate 11.
  • An imaging region 1 is configured, and a plurality of layers of metal wirings 13 to 15 are sequentially provided on the upper portion so as to avoid the light receiving portion 12, and are connected to each other via via contacts 16 as via contact portions.
  • a microlens 20 for condensing light is disposed on the light receiving unit 12 as an upper layer.
  • the microlens 20 has an imaging region as shown in FIGS. 2 (a-2) to 2 (d-2) so that obliquely incident light is collected at the center of the light receiving unit 12.
  • the relative position with respect to each unit pixel (light receiving unit 12) is sequentially shifted in the direction approaching the center 2 of the imaging region 1 from the center 2 of 1 to the peripherals 3 and 4.
  • the dotted line 20A indicates the position before the micro lens 20 is displaced
  • the solid lines 20B and 20C indicate the position after the micro lens 20 is displaced. Yes.
  • the metal wirings 13 to 15 are arranged such that the uppermost metal wiring 15 is connected to the light receiving unit 12 as shown in FIGS. 1 (a-2) to 1 (c-2).
  • the second-layer metal wiring 14 connected to the metal wiring 15 via the via contact 16 is in the vertical direction (vertical direction in the plan view of FIG. 1; one direction).
  • the via contact 16 is located on a wiring portion extending in the horizontal direction of the uppermost metal wiring 15 (left and right direction in a plan view of FIG. 1; a direction orthogonal to one direction).
  • the upper metal wiring 15 is located at the intersection of the horizontal and vertical directions.
  • the uppermost metal wiring 15 is connected to each unit pixel (light receiving portion 12) so that the amount of deviation from the light receiving portion 12 increases from the central portion 2 to the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • Relative position force Radially shifted in the direction approaching the center 2 of the imaging area 1.
  • the dotted line 15A indicates the position before shifting the uppermost metal wiring 15 (position of the metal wiring 15 in the center 2)
  • the solid lines 15B and 15C indicate the uppermost metal wiring 15
  • the position after shifting (the position of the metal wiring 15 in the peripheral parts 3 and 4) is shown.
  • Embodiment 1-1 the dotted line 15B and FIG. 2 (c) are shown at the intermediate position (peripheral part 3) of the imaging region 1 shown in FIGS. 2 (b-1) and 2 (b-2).
  • the relative position of the uppermost metal wiring 15 to each unit pixel Is radially shifted so as to approach the center of the imaging region 1, so that the light can be condensed on the light receiving unit 12 where the incident light does not strike the metal wiring 15 of the dotted lines 15B and 15C.
  • each unit pixel (each light receiving section 12)
  • the relative positions with respect to each unit pixel are the central section 2 and the peripheral section 3 , 4, no change.
  • the via contact 16 corresponds to the displacement of the relative position of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel, and the horizontal line force passing through the central portion 2 of the imaging region 1 goes upward or downward. In the vertical direction, the relative position with respect to each unit pixel is shifted toward the center.
  • the square 16A surrounded by the dotted line indicates the position before the via contact is shifted
  • the black squares 16B and 16C indicate the position of the via contact after the shift.
  • the amount of vertical displacement of the via contact 16 coincides with the amount of vertical displacement of the uppermost metal wiring 15.
  • the relative position of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel is shifted between the central portion 2 of the imaging region 1 and the peripheral portions 3 and 4, and the via
  • the vertical displacement amount of the via contact 16 and the uppermost metal wiring 15 match, and the via contact 16
  • the via contact 16 is always placed on the uppermost metal wiring 15 even if the uppermost metal wiring 15 is displaced in the horizontal direction because it is located on the wiring portion extending in the horizontal direction of the uppermost wiring 15. The Therefore, the via contact 16 can always be connected to the uppermost metal wiring 15.
  • the via contact 16 hangs down from the central part 2 of the imaging region 1 to the peripheral parts 3 and 4. Force shifted in the straight direction Since the second-layer metal wiring 14 is arranged in the vertical direction, the via contact 16 is always arranged on the second-layer metal wiring 14. Since the metal wiring 14 of the second layer is connected to the circuit, the force is designed so that the relative position with respect to each unit pixel does not change in the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4 of the imaging area 1. It can be connected to contact 16.
  • the relative position with respect to each unit pixel cannot be changed between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the relative position of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel is arranged so as to shift toward the center 2 of the imaging area 1 as it goes from the center 2 of the imaging area 1 to the peripheral parts 3 and 4.
  • the uppermost metal wiring 15 and the second metal wiring 14 can be connected via the via contact 16.
  • the size (wiring width) of the metal wiring 15 in the uppermost layer does not change between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1, and as in the conventional technique shown in FIG.
  • the uppermost metal wiring 15 does not become so large that it goes to the peripheral parts 3 and 4 of region 1.
  • the size (wiring width) of the second layer metal wiring 14 does not change between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1. Accordingly, it is possible to realize a solid-state imaging device with less luminance shading that the uppermost metal wiring 15 and the second metal wiring 14 do not hinder light collection.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 12 of the present invention, where (a-2) is a unit pixel in the center of the imaging region shown in (a-1). (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and (c2) is shown in (c1) It is a top view of the unit pixel part in the outermost periphery of an imaging region.
  • the metal wiring is the uppermost metal layer as shown in FIGS. 3 (a-1) and (a-2) to FIGS. 3 (c-1) and (c-2).
  • the wiring 15 is arranged in the horizontal direction so as to avoid the light receiving portion 12, and the second-layer metal wiring 14 connected to the metal wiring 15 through the via contact 16 is arranged in the vertical direction.
  • the via contact 16 is located on the wiring portion extending in the horizontal direction of the uppermost metal wiring 15.
  • the uppermost metal wiring 15 is connected to each unit pixel (light receiving unit 12) so that the amount of deviation from the light receiving unit 12 increases from the center 2 of the imaging region 1 to the peripherals 3 and 4.
  • the via contact 16 corresponds to the displacement of the relative position of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel, and the horizontal line force passing through the center of the imaging region 1 goes upward or downward. In the vertical direction, the relative position with respect to each unit pixel is sequentially shifted toward the center.
  • the square 16A surrounded by the dotted line indicates the position before the via contact 16 is displaced, and the black squares 16B and 16C are the via contacts 16 displaced. The back position is shown. The amount of vertical displacement of the via contact 16 coincides with the amount of vertical displacement of the uppermost metal wiring 15.
  • the relative position of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel is shifted between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1, and the via contact
  • the force with which the relative position of each unit pixel of 16 is shifted between the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4 The vertical shift amounts of the via contact 16 and the uppermost metal wiring 15 are the same, and the via contact 16 is Since the upper layer wiring 15 is located on the wiring portion extending in the horizontal direction, the via contact 16 is always disposed on the uppermost metal wiring 15 even if the uppermost metal wiring 15 is displaced in the horizontal direction. . Therefore, the via contact 16 can always be connected to the uppermost metal wiring 15.
  • the via contact 16 is a force that shifts in the vertical direction from the central portion 2 to the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1. Since the second-layer metal wiring 14 is arranged in the vertical direction, The via contact 16 is always arranged on the second level metal wiring 14. Since the metal wiring 14 of the second layer is connected to the circuit, the force is designed so that the relative position with respect to each unit pixel does not change in the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4 of the imaging area 1. Connect with contact 16 It can be done.
  • the relative position with respect to each unit pixel cannot be changed between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the relative position of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel is arranged so as to shift toward the center of the imaging area 1 as it goes from the central part 2 of the imaging area 1 to the peripheral parts 3 and 4.
  • the uppermost metal wiring 15 and the second metal wiring 14 can be connected via the via contact 16.
  • the size (wiring width) of the uppermost metal wiring 15 does not change between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1, and as in the conventional technique shown in FIG.
  • the uppermost metal wiring 15 does not become so large that it goes to the peripheral parts 3 and 4 of region 1.
  • the size (wiring width) of the second layer metal wiring 14 does not change between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1. Accordingly, it is possible to realize a solid-state imaging device with less luminance shading that the uppermost metal wiring 15 and the second metal wiring 14 do not hinder light collection.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 13 of the present invention, where (a-2) is a unit pixel in the center of the imaging region shown in (a-1). (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and (c2) is shown in (c1) It is a top view of the unit pixel part in the outermost periphery of an imaging region.
  • the metal wiring is the uppermost metal wiring as shown in FIGS. 4 (a-1) and (a-2) to FIGS. 4 (c1) and (c-2).
  • 15 is arranged in a grid pattern so as to avoid the light receiving portion 12, and the second-layer metal wiring 14 connected to the metal wiring 15 via the via contact 16 is arranged in the horizontal direction.
  • the via contact 16 is located on the wiring portion extending in the vertical direction of the uppermost metal wiring 15. In this embodiment 13, the via contact 16 is located at the intersection between the horizontal wiring 15 and the vertical direction of the uppermost metal wiring 15. Yes.
  • the uppermost metal wiring 15 is connected to each unit pixel (light receiving unit 12) so that the amount of deviation from the light receiving unit 12 increases from the center 2 of the imaging region 1 to the peripherals 3 and 4.
  • Relative position force Radially shifted in the direction approaching the center of the imaging area 1.
  • Figure 4 (a-2) to Figure 4 (c- In 2) a dotted line 15A indicates a position before the uppermost metal wiring 15 is shifted, and solid lines 15B and 15C indicate positions after the uppermost metal wiring 15 is shifted.
  • the via contact 16 is located on the left side of the vertical line passing through the center of the imaging region 1 in response to a relative position shift with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) of the uppermost metal wiring 15.
  • the relative position with respect to each unit pixel in the horizontal direction shifts in the direction approaching the center.
  • the square 16A surrounded by the dotted line shows the position before the via contact 16 is displaced, and the black squares 16B and 16C are after the via contact 16 is displaced. Indicates the position.
  • the amount of horizontal displacement of the via contact 16 coincides with the amount of horizontal displacement of the uppermost metal wiring 15.
  • the relative positions of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel are the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the relative position of the via contact 16 with respect to each unit pixel is shifted between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4.
  • the horizontal displacement amounts of the via contact 16 and the uppermost metal wiring 15 match, and Since the via contact 16 is located on the wiring portion extending in the vertical direction of the uppermost layer wiring 15, the via contact 16 is always the uppermost layer metal wiring 15 even if the uppermost metal wiring 15 is displaced in the vertical direction. Placed on top. Therefore, the via contact 16 can always be connected to the uppermost metal wiring 15.
  • the via contact 16 is a force that is displaced in the horizontal direction from the central portion 2 to the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the second-layer metal wiring 14 is arranged to extend in the horizontal direction. Therefore, the via contact 16 is always arranged on the second-layer metal wiring 14. Since the metal wiring 14 of the second layer is connected to the circuit, it is designed so that the relative position with respect to each unit pixel does not change in the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1. It can be connected to via contact 16 without fail.
  • the relative position with respect to each unit pixel cannot be changed in the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the relative position of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel is the center of the imaging area 1. Arranged so as to move closer to the center of the imaging area from part 2 to peripheral parts 3 and 4, and connect metal wiring 15 on the top layer and metal wiring 14 on the second layer via via contact 16 Can be made.
  • the size (wiring width) of the uppermost metal wiring 15 does not change between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1, and the imaging is performed as in the conventional technique shown in FIG.
  • the uppermost metal wiring 15 does not become so large that it goes to the peripheral parts 3 and 4 of region 1.
  • the size (wiring width) of the metal wiring 14 in the second layer does not change between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 14 of the present invention, where (a-2) is a unit pixel in the center of the imaging region shown in (a-1). (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and (c2) is shown in (c1) It is a top view of the unit pixel part in the outermost periphery of an imaging region.
  • the metal wiring is the uppermost layer metal as shown in Figs. 5 (a-1) and (a-2) to 5 (c-1) and (c-2).
  • the wiring 15 is arranged in a grid pattern so as to avoid the upper part of the light receiving unit 12, and the second-layer metal wiring 14 connected to the metal wiring 15 via the via contact 16 is an island shape and a strip shape in the vertical direction.
  • the via contact 16 is located on the wiring portion extending in the horizontal direction of the uppermost metal wiring 15.
  • the via contact 16 is located at the intersection between the horizontal wiring and the vertical direction of the uppermost metal wiring 15. ! /
  • the uppermost metal wiring 15 is connected to each unit pixel (light receiving unit 12) so that the amount of deviation from the light receiving unit 12 increases from the center 2 of the imaging region 1 to the peripherals 3 and 4.
  • Relative position force Radially shifted in the direction approaching the center of the imaging area 1.
  • the dotted line 15A indicates the position before the uppermost metal wiring 15 is shifted
  • the solid lines 15B and 15C indicate the positions after the metal wiring 15 is shifted. Indicates the position.
  • the second-layer metal wiring 14 and the third-layer (bottom layer) metal wiring 13 are connected to the circuit. Since they are connected, the relative position with respect to each unit pixel does not change in the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4.
  • the via contact 16 corresponds to the displacement of the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) of the uppermost metal wiring 15. As you go upward or downward from the direction line), the relative position of each unit pixel in the vertical direction is sequentially shifted in the direction approaching the center.
  • the square 16A surrounded by the dotted line indicates the position before the via contact 16 is displaced, and the black squares 16B and 16C are displaced from the via contact 16. The back position is shown.
  • the vertical shift amount of the via contact 16 matches the vertical shift amount of the uppermost metal wiring 15.
  • the vertical size (wiring width) of the strip-like and island-like second-layer metal wiring 14 is such that the vertical displacement of the uppermost metal wiring 15 and the vertical displacement of the via contact 16 are as follows. Configured to be larger than the quantity.
  • the relative positions of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel are the central portion 2 and the peripheral portions 3, 4 of the imaging region 1.
  • the relative position of the via contact 16 with respect to each unit pixel is also shifted between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4, but the via contact 16 and the uppermost metal wiring 15 Even if the uppermost metal wiring 15 is displaced in the vertical direction, the via contact 16 is located on the wiring portion extending in the horizontal direction of the uppermost wiring 15 even if the vertical displacement is the same.
  • the contact 16 is always placed on the uppermost metal wiring 15. Therefore, the via contact 16 can always be connected to the uppermost metal wiring 15.
  • the via contact 16 is shifted in the vertical direction from the central part 2 to the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1, but the second-layer metal wiring 14 is an island-like strip in the vertical direction. Since the vertical size of the via contact 16 is larger than the vertical shift amount of the via contact 16, the via contact 16 is always arranged on the second-layer metal wiring 14. Since the second-layer metal wiring 14 is connected to the circuit, it is designed so that the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving part 12) does not change between the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4 of the imaging area 1. However, it can always be connected to via contact 16.
  • each unit pixel (each light receiving part 12) of the uppermost metal wiring 15 The relative position is shifted so as to approach the center of the imaging region 1 as it goes from the central part 2 of the imaging region 1 to the peripheral parts 3 and 4, and the uppermost metal wiring 15 is connected via the via contact 16.
  • the second level metal wiring 14 can be connected.
  • the size (wiring width) of the uppermost metal wiring 15 does not change between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1, and as in the conventional technique shown in FIG.
  • the wiring width of the uppermost metal wiring 15 does not increase as it goes to the peripheral parts 3 and 4 of region 1.
  • the size (wiring width) of the metal wiring 14 in the second layer does not change between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the uppermost metal wiring 15 is arranged in the horizontal direction so that the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) is around the center 2 of the imaging region 1.
  • the position of the via contact 16 relative to each unit pixel (each light receiving part 12) is shifted from the central part 2 of the imaging region 1 to the peripheral parts 3 and 4 as it goes to the side parts 3 and 4.
  • the uppermost metal wiring 15 is arranged in the vertical direction (vertical direction), and the relative position to each unit pixel (each light receiving unit 12) is the center of the imaging region 1.
  • each unit pixel is shifted from the center 2 of the imaging region 1 to the peripheral 3 It is good also as a structure shifted
  • the horizontal shift amount of the uppermost metal wiring 15 and the horizontal shift amount of the via contact 16 are matched, and the via contact 16 is set in the vertical direction of the uppermost metal wiring 15. Place on the wiring part that extends. As a result, even if the uppermost metal wiring 15 is displaced in the horizontal direction, the via contact 16 can always be arranged on the uppermost metal wiring 15 and connected to the uppermost metal wiring 15.
  • the second-layer metal wiring 14 is arranged in the horizontal direction. As a result, even if the via contact 16 is displaced in the horizontal direction, the via contact 16 can always be disposed on the second-layer metal wiring 14 and connected to the second-layer metal wiring 14.
  • the uppermost metal wiring 15 is arranged in a lattice shape in the vertical direction and the horizontal direction, and the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) is imaged.
  • the area is shifted radially from the central part 2 of the area 1 to the peripheral parts 3 and 4, and the relative position of the via contour 16 to each unit pixel (each light receiving part 12) is also changed from the central part 2 to the peripheral parts 3 of the imaging area 1.
  • each unit pixel shifts in the horizontal direction as it goes from the central part 2 of the imaging area 1 to the peripheral parts 3 and 4 It is also possible to have a configuration.
  • the horizontal displacement amount of the uppermost metal wiring 15 and the horizontal displacement amount of the via contact 16 are matched, and the via contact 16 is aligned in the horizontal direction of the uppermost metal wiring 15. Place on the wiring part that extends. As a result, even if the uppermost metal wiring 15 is displaced in the horizontal direction, the via contact 16 can always be arranged on the uppermost metal wiring 15 and connected to the uppermost metal wiring 15.
  • the second-layer metal wiring 14 is arranged in the horizontal direction as an island shape, and its horizontal size is made larger than the horizontal displacement of the via contact 16. As a result, even if the via contact 16 is displaced in the horizontal direction, the via contact 16 can always be disposed under the second layer metal wiring 14 and connected to the second layer metal wiring 14.
  • the relative position of the uppermost metal wiring 15 or via contact 16 with respect to each unit pixel is changed from the central portion 2 of the imaging region 1 to the peripheral portion.
  • the relative position can be shifted radially and the relative position can be shifted in the vertical direction.
  • there is a force that cannot shift the relative position in the vertical direction which is possible to shift the relative position radially and to shift the relative position in the horizontal direction.
  • the relative position is shifted in the vertical direction in a radial direction.
  • the relative position cannot be shifted in the horizontal direction.
  • the installation direction of the imaging region 1, the wiring direction of the uppermost metal wiring 15 and the metal wiring 14 of the second layer, and the central portion 2 to the peripheral portions 3, 4 of the imaging region 1 It is possible to cope with this by setting the direction of shifting the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) according to the restrictions by the mask creation device.
  • Embodiment 1-3 can be realized.
  • the configuration of the embodiment 1-3 shown in FIG. 4 can also be realized by changing the wiring layout of the second layer from the horizontal direction to the vertical direction by changing the circuit layout. Can do.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 2-1 of the present invention, in which (a-2) is a unit at the center of the imaging region shown in (a-1). (B-2) is a plan view of the unit pixel part at the center of the imaging area shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and (c2) is shown in (c1). It is a top view of the unit pixel part in the outermost periphery of the imaging region shown. FIG.
  • FIG. 7 is also a diagram showing a configuration example of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 2-1 of the present invention, in which (a-2) is a unit pixel unit in the center of the imaging region shown in (a-1) Fig. 6 (a-2) is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in Fig. 6; Fig. 7 (b-2) is the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and at the outermost intermediate portion.
  • Fig. 6 (b-2) is a cross-sectional view taken along the line B-B ', (c 2) and (d-2) are the imaging areas shown in (c 1) and (d-1)
  • FIG. 7C is a cross-sectional view of the unit pixel portion at the outermost periphery of FIG. 6 (c 2), taken along the lines CC ′, DD, and lines.
  • the solid-state imaging device has a plurality of light receiving portions 12 in a two-dimensional array on the semiconductor substrate 11 as in the case of the embodiment 11 shown in FIGS.
  • the imaging region 1 is provided, and a plurality of layers of metal wirings 13 to 15 are provided on the upper portion of the imaging region 1 so as to avoid the upper part of the light receiving unit 12 and are connected via via contacts 16.
  • a microlens 20 for causing the light receiving unit 12 to emit light (subject light) is disposed on the upper layer.
  • the microlens 20 is arranged at the center of the imaging region 1 as shown in FIGS. 7 (a-2) to (d2).
  • the relative positional force with respect to each unit pixel (light receiving part 12) is shifted in the direction approaching the center of the imaging area 1 as it goes from the part 2 to the peripheral parts 3 and 4.
  • the dotted line 20A indicates the position before the microlens 20 is displaced, and the solid lines 20B and 20C indicate the position after the microlens 20 is displaced! /.
  • the uppermost metal wiring 15 is arranged in a grid pattern so as to avoid the upper part of the light receiving unit 12.
  • the second-layer metal wiring 14 is also arranged in the vertical direction with the upper force connected to the metal wiring 15 through the via contact 16.
  • the via contact 16 is located on the wiring portion extending in the horizontal direction of the uppermost metal wiring 15, and is located at the intersection between the horizontal direction and the vertical direction of the uppermost metal wiring 15 in the central portion 2.
  • the uppermost metal wiring 15 is connected to each unit pixel (light receiving portion 12) so that the amount of deviation from the light receiving portion 12 increases from the central portion 2 to the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • Relative position force Radially shifted in the direction approaching the center of the imaging area 1.
  • a dotted line 15A indicates a position before the uppermost metal wiring 15 is shifted
  • solid lines 15B and 15C indicate positions after the uppermost metal wiring 15 is shifted.
  • Embodiment 2-1 As indicated by the dotted line 15B at the intermediate position (peripheral part 3) of the imaging region 1 shown in FIG. Incident light hits the metal wiring 15 indicated by dotted lines 15B and 15C by shifting the relative position of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel (light receiving part 12) radially so as to approach the center of the imaging region 1. In addition, the light can be condensed on the light receiving unit 12.
  • the via contact 16 corresponds to the displacement of the relative position of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel (light receiving portion 12), or upward or downward from the horizontal line passing through the center of the imaging region 1.
  • the relative position with respect to each unit pixel is shifted in the direction approaching the center in the vertical direction so that the amount of shift from the light receiving unit 12 increases as the direction increases.
  • a square 16A surrounded by a dotted line indicates a position before the via contact 16 is shifted
  • black squares 16B and 16C indicate positions after the via contact 16 is shifted.
  • the vertical shift amount of the via contact 16 matches the vertical shift amount of the uppermost metal wiring 15.
  • the second-layer metal wiring 14 from the top also has a radial shape so that the amount of deviation from the light receiving unit 12 increases from the central part 2 to the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the relative position with respect to each unit pixel (light receiving part 12) is shifted in the direction approaching the center.
  • dotted line 14A indicates the position before the second layer metal wiring 14 is displaced
  • solid lines 14B and 14C indicate positions after the second layer metal wiring 14 is displaced. Is shown.
  • the horizontal size (wiring width) of the second-layer metal wiring 14 is at least larger than the amount of horizontal displacement of the second-layer metal wiring 14.
  • each unit pixel is shifted from the central portion 2 of the imaging region 1 to the peripheral portions 3 and 4, and each unit of the second layer metal wiring 14
  • the relative position with respect to the pixel (light receiving part 12) coincides with the position shifted from the central part 2 to the peripheral parts 3 and 4 of the imaging area 1.
  • the relative position of the upper metal wiring 15 with respect to each unit pixel (light receiving part 12) is shifted between the center part 2 and the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1, and the via contact 16 is relative to each unit pixel (light receiving part 12).
  • the force is shifted between the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4.
  • the vertical displacement of the via contact 16 and the uppermost metal wiring 15 is the same, and the via contact 16 is horizontal to the uppermost wiring 15. Since the uppermost metal wiring 15 is displaced in the horizontal direction, the via contact 16 is always arranged on the uppermost metal wiring 15 because it is located on the wiring portion extending in the direction. Therefore, the via contact 16 can always be connected to the uppermost metal wiring 15.
  • the relative positions of the second-layer metal wiring 14 from the top with respect to each unit pixel (light receiving portion 12) are the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the via contact 16 is displaced relative to each unit pixel (light receiving part 12) in the center 2 and the peripheral parts 3 and 4, but the via contact 16 is shifted from the central part 2 to the peripheral parts 3 and 4 in the imaging area 1. Since the amount of horizontal displacement of the second-layer metal wiring 14 is smaller than the horizontal size of the second-layer metal wiring 14, the second-layer metal wiring 14 is displaced vertically.
  • a via contact 16 may be disposed on the metal wiring 14 of the layer.
  • the relative position of the second-layer metal wiring 14 with respect to each unit pixel (light receiving unit 12) is shifted in the direction of approaching the center from the central part 2 of the imaging region 1 to the peripheral parts 3 and 4; By suppressing the incident light from being blocked or diffusely reflected by the two-layer metal wiring 14, a solid-state imaging device having better luminance shading characteristics can be realized.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 2-2 of the present invention, in which (a-2) is a unit pixel at the center of the imaging region shown in (a-1). (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and (c2) is shown in (c1) FIG. 3 is a plan view of a unit pixel portion at the outermost periphery of an imaging region.
  • Embodiment 2-2 as shown in FIGS. 8 (a-2) to (c2), the uppermost metal layer is arranged.
  • the lines 15 are arranged in a grid pattern so as to avoid the upper part of the light receiving portion 12, and the second-layer metal wiring 14 connected to the metal wiring 15 via the via contact 16 is arranged in the vertical direction.
  • the via contact 16 is located on the wiring portion extending in the horizontal direction of the uppermost metal wiring 15 and is located at the intersection between the horizontal direction and the vertical direction of the uppermost metal wiring 15 in the central portion 2. .
  • the uppermost metal wiring 15 is arranged so that the relative position to each unit pixel (light receiving unit 12) approaches the center of the imaging region 1 as it goes from the central part 2 of the imaging region 1 to the peripheral parts 3 and 4. Misaligned in radiation.
  • a dotted line 15A indicates a position before the uppermost metal wiring 15 is shifted
  • solid lines 15B and 15C indicate positions after the uppermost metal wiring 15 is shifted.
  • the via contact 16 corresponds to a displacement of the relative position with respect to each unit pixel (light receiving portion 12) of the uppermost metal wiring 15 from above or below the horizontal line passing through the center of the imaging region 1.
  • the relative position with respect to each unit pixel (light receiving unit 12) is shifted in the vertical direction so as to approach the center.
  • a square 16A surrounded by a dotted line indicates a position before the via contact 16 is displaced
  • black squares 16B and 16C indicate positions after the via contact 16 is shifted.
  • the vertical shift amount of the via contact 16 matches the vertical shift amount of the uppermost metal wiring 15.
  • the second-layer metal wiring 14 from the top also has a vertical position in which the relative position with respect to each unit pixel (light-receiving unit 12) increases in the vertical direction from the central part 2 to the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the displaced part 14a and the relative part 14b are displaced in the horizontal direction from the central part 2 to the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1 so that the part 14b is integrated with the unit pixel (light receiving part 12). It is connected.
  • a dotted line 14A indicates a position before the second-layer metal wiring 14 is shifted
  • solid lines 14B and 14C indicate positions after the second-layer metal wiring 14 is shifted.
  • the portion 14a where the second-layer metal wiring 14 is displaced in the vertical direction is provided only in an area necessary for connection with the via contact 16, and the area is Since it may be small, it is difficult to prevent light collection.
  • the horizontally displaced portion 14b of the second-layer metal wiring 14 is positioned relative to each unit pixel (light receiving portion 12) as it goes from the central portion 2 to the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1. Is shifted toward the center Therefore, it is possible to realize a solid-state imaging device with better luminance shading characteristics by suppressing incident light from being blocked or diffusely reflected by the second-layer metal wiring 14.
  • the portion where the upper force and the third layer metal wiring 13 are connected to the second layer metal wiring 14 via another via contact 16 should be provided with a portion where the relative position with respect to each unit pixel (light receiving portion 12) does not change and connected to the third layer metal wiring 13 via another via contact 16. Is possible.
  • the second-layer metal wiring 14 has a portion in which the relative position with respect to each unit pixel (light receiving portion 12) is shifted in the vertical direction from the central portion 2 to the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1, and The relative position with respect to the unit pixel (light receiving part 12) is shifted in the horizontal direction from the center part 2 of the imaging region 1 to the peripheral parts 3 and 4, and the relative position with respect to each unit pixel (light receiving part 12). It consists of three parts, the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4 of the imaging area 1.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 2-3 of the present invention, in which (a-2) is a unit pixel in the central portion of the imaging region shown in (a-1).
  • (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and
  • (c2) is shown in (c1)
  • FIG. 3 is a plan view of a unit pixel portion at the outermost periphery of an imaging region.
  • the uppermost metal wiring 15 is arranged in a grid pattern so as to avoid the upper part of the light receiving unit 12.
  • the second-layer metal wiring 14 connected to the metal wiring 15 via the via contact 16 is arranged in the vertical direction.
  • the via contact 16 is located on the wiring portion extending in the horizontal direction of the uppermost metal wiring 15, and is located at the intersection between the horizontal direction and the vertical direction of the uppermost metal wiring 15 in the central portion 2.
  • the uppermost metal wiring 15 is connected to each unit pixel (each light receiving part 12) so that the amount of deviation from the light receiving part 12 increases from the central part 2 of the imaging region 1 to the peripheral parts 3 and 4.
  • the relative position with respect to is shifted radially toward the center of the imaging area 1.
  • the dotted line 15A indicates the position before shifting the uppermost metal wiring 15, and the solid lines 15B and 15C The position after shifting the uppermost metal wiring 15 is shown.
  • the via contact 16 corresponds to a relative position shift with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) of the uppermost metal wiring 15, and is directed upward from a horizontal line passing through the center of the imaging region 1.
  • the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving part 12) is shifted in the direction approaching the center in the vertical direction so that the amount of deviation from the light receiving part 12 increases as going downward.
  • a square 16A surrounded by a dotted line indicates a position before the via contact 16 is displaced
  • black squares 16B and 16C indicate positions after the via contact 16 is displaced.
  • the vertical shift amount of the via contact 16 matches the vertical shift amount of the uppermost metal wiring 15.
  • the second-layer metal wiring 14 is a portion in which the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) is shifted in the horizontal direction from the central part 2 to the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1.
  • 14 b and a portion 14 c where the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving portion 12) does not change between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1 are integrally connected.
  • a dotted line 14A indicates a position before the second-layer metal wiring 14 is shifted
  • solid lines 14B and 14C indicate positions after the second-layer metal wiring 14 is shifted.
  • the portion 14c of the second layer metal wiring 14 where the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving section 12) does not change is provided for connection to the via contact 16 and has a vertical size (wiring). Width) is set longer than the vertical displacement of via contact 16 (including 16A, for example).
  • the portion 14c of the second layer metal wiring 14 where the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving portion 12) does not change is provided for connection with the via contact 16.
  • the portion 14b where the second layer metal wiring 14 is displaced in the horizontal direction is centered on the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving portion 12) from the central portion 2 of the imaging region 1 to the peripheral portions 3 and 4. Therefore, it is possible to realize a solid-state imaging device with better luminance shading characteristics by suppressing incident light from being blocked or diffusely reflected by the second-layer metal wiring 14.
  • Embodiment 2-3 if there is a portion where the third layer metal wiring 13 and the second layer metal wiring 14 are connected via another via contact 16, 2-layer metal arrangement
  • the line 14 can be connected to the third-layer metal wiring 13 via another via contact 16 by a portion whose relative position with respect to each unit pixel (each light receiving portion 12) does not change.
  • the second-layer metal wiring 14 has a portion in which the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving portion 12) is shifted in the horizontal direction from the central portion 2 to the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the relative position of each unit pixel (each light receiving unit 12) is composed of two parts, ie, the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1 do not change.
  • the second-layer metal wiring 14 is arranged in the vertical direction, and the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving portion 12) is the center portion 2 of the imaging region 1. From the center part 2 of the imaging region 1 to the peripheral parts 3 and 4 as the relative position of the via contact 16 with respect to each unit pixel (each light receiving part 12) increases. However, the second-layer metal wiring 14 is arranged in the horizontal direction so that the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) is changed from the central portion 2 to the peripheral portions 3, 4 of the imaging region 1. The position of the via contact 16 relative to each unit pixel (each light receiving part 12) is shifted in the horizontal direction from the central part 2 to the peripheral parts 3 and 4 of the imaging area 1. It is good also as a structure.
  • the horizontal displacement amount of the second-layer metal wiring 14 and the horizontal displacement amount of the via contact 16 are matched, and the second-layer metal wiring 14 has a large vertical size.
  • the thickness (wiring width) is set to be larger than at least the vertical shift amount of the second-layer metal wiring 14.
  • the relative position of the via contact 16 with respect to each unit pixel goes from the central portion 2 of the imaging region 1 to the peripheral portions 3 and 4. Accordingly, the relative position of the via contact 16 with respect to each unit pixel (each light receiving portion 12) shifts in the horizontal direction from the central portion 2 to the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the second-layer metal wiring 14 is arranged in the horizontal direction, and the relative position with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) is vertical as it goes from the central part 2 to the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1.
  • the portion of the second-layer metal wiring 14 that is displaced in the horizontal direction can be connected to the via contact 16.
  • the relative position of the via contact 16 with respect to each unit pixel goes from the central portion 2 of the imaging region 1 to the peripheral portions 3 and 4. Accordingly, the relative position of the via contact 16 with respect to each unit pixel (each light receiving portion 12) shifts in the horizontal direction from the central portion 2 to the peripheral portions 3 and 4 of the imaging region 1. It may be configured as
  • the second-layer metal wiring 14 is arranged in the horizontal direction, and the relative position with respect to each unit pixel is shifted in the vertical direction from the central part 2 to the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1. Provide a part and a part whose relative position does not change. In the portion where the relative position of the second-layer metal wiring 14 with respect to each unit pixel (each light receiving portion 12) does not change, the vertical size is made larger than the vertical shift amount of the via contact 16. As a result, the portion where the relative position of the second-layer metal wiring 14 does not change can be connected to the via contact 16.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a main part of the solid-state imaging device according to Embodiment 3 of the present invention, in which (a-2) is a unit pixel unit in the central part of the imaging region shown in (a-1).
  • (B-2) is a plan view of the unit pixel portion at the center of the imaging region shown in (b-1) and the middle part of the outermost periphery, and
  • (c2) is the imaging shown in (c1)
  • FIG. 4 is a plan view of a unit pixel portion at the outermost periphery of a region.
  • the uppermost metal wiring 15 is arranged in a lattice pattern so as to avoid the upper part of the light receiving unit 12, and A second-layer metal wiring 14 connected to the metal wiring 15 via a via contact 16 is arranged in the vertical direction.
  • the via contact 16 is located on the wiring portion extending in the horizontal direction of the uppermost metal wiring 15, and is located at the intersection between the horizontal direction and the vertical direction of the uppermost metal wiring 15 in the central portion 2.
  • the uppermost metal wiring 15 is arranged such that the relative position to each unit pixel (each light receiving unit 12) approaches the center of the imaging region 1 as it goes from the central part 2 of the imaging region 1 to the peripheral parts 3 and 4. It is shifted radially.
  • a dotted line 15A indicates a position before the uppermost metal wiring 15 is shifted
  • solid lines 15B and 15C indicate positions after the uppermost metal wiring 15 is shifted.
  • the via contact 16 corresponds to the relative position shift with respect to each unit pixel (each light receiving portion 12) of the uppermost metal wiring 15, and from the central portion 2 to the peripheral portion 3, of the imaging region 1.
  • the relative position of each unit pixel is radially shifted toward the center.
  • a square 16A surrounded by a dotted line indicates a position before the via contact 16 is displaced
  • black squares 16B and 16C indicate positions after the via contact 16 is displaced.
  • the amount of vertical displacement of the via contact 16 matches the amount of vertical displacement of the uppermost metal wiring 15.
  • the second-layer metal wiring 14 is centered at a relative position with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) in the radial direction from the center 2 of the imaging region 1 to the peripherals 3 and 4. It is shifted in the approaching direction.
  • a dotted line 14A indicates a position before the second-layer metal wiring 14 is shifted
  • solid lines 14B and 14C indicate positions after the second-layer metal wiring 14 is shifted.
  • the horizontal shift amount of the via contact 16 matches the vertical shift amount of the second-layer metal wiring 14.
  • the relative positions of the uppermost metal wiring 15 with respect to each unit pixel are the central portion 2 and the peripheral portions 3, 4 of the imaging region 1.
  • the relative position of the via contact 16 with respect to each unit pixel is shifted between the central portion 2 and the peripheral portions 3 and 4, but the via contact 16 and the uppermost metal wiring 15 in the vertical direction Since the amounts of deviation are the same, the via contact 16 can always be connected to the uppermost metal wiring 15.
  • each unit pixel is shifted between the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4 of the imaging region 1, and each unit pixel of the via contact 16 (each light receiving part). 12)
  • the force relative to the central part 2 and the peripheral parts 3 and 4 is different from each other.
  • the via contact 16 and the second-layer metal wiring 14 have the same amount of horizontal displacement. It can be connected to two layers of metal wiring 14.
  • Top layer metal wiring 15 and 2nd layer The relative position of the metal wiring 14 with respect to each unit pixel (each light receiving unit 12) is shifted toward the center of the imaging region 1 from the center 2 of the imaging region 1 to the peripheral portions 3 and 4, It is possible to realize a solid-state imaging device with good luminance shading characteristics by suppressing incident light from being blocked or diffusely reflected by the uppermost metal wiring 15 and the second metal wiring 14.
  • the arrangement direction and the arrangement position of each wiring are naturally not limited to the above description, and combinations thereof, vertical and horizontal switching, and the like. Everything is included.
  • the second-layer metal wiring 14 is arranged in the vertical direction, but may be arranged in the horizontal direction.
  • the horizontal shift amount between the via contact 16 and the uppermost metal wiring 15 is matched, and the vertical shift amount between the via contact 16 and the second metal wiring 14 is matched.
  • the via contact 16 can always be connected to the uppermost metal wiring 15 and the second metal wiring 14.
  • the present invention is not limited to these.
  • the present invention is applicable to all metal wiring layers and via contacts 16 connecting them.
  • the metal wiring layers 14 and 15 and the via contact 16 are not limited to those shown in the first to third embodiments, and can be appropriately changed as long as they are electrically connected.
  • the relative position of the microlens 20, the metal wirings 13 to 15 and the via contact 16 with respect to each unit pixel is the center of the imaging region 1.
  • the present invention can be similarly applied to a case where the amount of displacement changes in the middle of the relative position shifting monotonously.
  • the solid-state imaging device captures the relative position of at least the upper layer wiring among the plurality of layers with respect to each light receiving unit 12.
  • the amount of deviation increases from the central part 2 of the region 1 to the peripheral parts 2 and 3, and each light receiving part 12 is arranged so as not to block the incident light, and is connected to the upper wiring.
  • the relative position of the via contact 16 with respect to each light receiving part 12 increases from the central part 2 of the imaging region 1 to the peripheral parts 3 and 4, so that the amount of deviation increases so that the incident light does not block each light receiving part 12. It suffices if they are arranged.
  • Embodiments 1 to 3 have been not particularly described, for example, a digital video camera, a digital still camera, and a digital movie using the solid-state imaging device of Embodiments 1 to 3 as an imaging unit.
  • digital information devices such as digital cameras such as cameras, image input cameras such as in-vehicle cameras, surveillance cameras, door phone cameras, and video phone cameras, electronic information devices with image input devices such as scanners, datasiri, and mobile phone devices with cameras.
  • the electronic information device of the present invention is important in a camera module using a CMOS imager.
  • the electronic information device of the present invention is a recording medium for recording data after performing predetermined signal processing for recording high-quality image data obtained by using the solid-state imaging device of the first to third embodiments of the present invention as an imaging unit.
  • Memory unit display means such as a liquid crystal display device that displays the image data on a display screen such as a liquid crystal display screen after predetermined signal processing for display, and predetermined signal processing for communication of the image data
  • a communication unit such as a transmission / reception apparatus that performs communication processing after printing and an image output unit that prints (prints out) and outputs (prints out) the image data.
  • the present invention relates to a solid-state imaging device such as a CMOS image sensor and a method for manufacturing the same, and a digital camera such as a digital movie camera and a digital still camera using the solid-state imaging device, in which the sensitivity reduction in the peripheral portion is less than that in the central portion.
  • a solid-state imaging device such as a CMOS image sensor and a method for manufacturing the same
  • a digital camera such as a digital movie camera and a digital still camera using the solid-state imaging device, in which the sensitivity reduction in the peripheral portion is less than that in the central portion.
  • the relative position of each layer of wiring to each unit pixel without changing the line width of the multilayer wiring between the center and the periphery of the imaging area Can be shifted so as to approach the center of the imaging region from the center of the imaging region to the periphery.
  • the opening of the wiring is not reduced at the periphery of the imaging region, so that a decrease in light receiving sensitivity at the periphery of the imaging region is suppressed, and a solid-state imaging device with good luminance shading characteristics is obtained. Can do.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

撮像領域の周辺部における受光感度低下を抑制し、輝度シェーディング特性の良好な固体撮像装置を得る。半導体基板１１に受光部１２が２次元アレイ上に複数配置されて撮像領域１が構成され、各受光部１２の上方を避けるように複数層の金属配線１４，１５が設けられ、その複数層の金属配線１４，１５がビアコンタクト１６を介して接続された固体撮像装置において、最上層の配線１５およびビアコンタクト１６の各単位画素（各受光部１２）に対する相対位置が、撮像領域１の中心部２から周辺部３，４に行くに従って撮像領域の中心に近づくように設計される。最上層の配線１５および第２層の配線１４の線幅を撮像領域１の中心部２と周辺部３，４で変化させることなく、最上層の金属配線１５の各単位画素に対する相対位置を、撮像領域１の中心部２から周辺部３，４に行くにしたがって撮像領域１の中心に近づくようによりずらして配置する。

Description

明 細 書
固体撮像装置およびその製造方法、電子情報機器
技術分野
[0001] 本発明は、中央部に比べて周辺部の感度低下が少ない CMOSイメージセンサー などの固体撮像装置およびその製造方法、この固体撮像装置を用いた例えばデジ タルムービーカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラ、携帯電話装置 および車載用カメラなどの電子情報機器に関する。
背景技術
[0002] 近年、 CCDイメージセンサーおよび CMOSイメージセンサーなどの固体撮像装置 は、電子情報機器として、例えばデジタルムービーカメラやデジタルスチルカメラなど のデジタルカメラ用途だけでなぐ携帯電話装置などのモパイル機器用途や、車載力 メラおよび監視カメラ用途などにも用いられている。特に、 CMOSイメージセンサー は、省電力性や画質性能の改善により、携帯電話装置などのモパイル機器用途にお ける使用量が大幅に拡大してきている。
[0003] CCDイメージセンサーは、半導体基板に PD (フォトダイオード)などの受光部（単位 画素）が 2次元アレイ状に複数配置されて撮像領域が構成されている。この CCDィメ ージセンサーにおいて、各単位画素に入射された光は、受光部の PD (フォトダイォ ード）によって光電変換されて各画素毎に信号電荷が生成され、この信号電荷が垂 直 CCD転送部さらに水平 CCD転送部を介して出力部に設けられた FD (フローティ ングデフュージョン）部にデータ転送される。この FD部の電位変動が MOSトランジス タによって検出され、これが電気信号に変換'増幅されることにより、撮像信号として 出力される。
[0004] 一方、 CMOSイメージセンサーでは、半導体基板上に PDなどの受光部（単位画素 )が 2次元アレイ状に複数配置されて撮像領域が構成されており、各単位画素内に F D部や転送用や増幅用などの各種トランジスタが設けられて 、る。この CMOSィメー ジセンサーにおいて、各単位画素に入射された光 (被写体光）は、受光部（PD)によ つて光電変換されて信号電荷が生成され、この信号電荷が転送トランジスタによって FD部に転送される。この FD部の電位変動が増幅トランジスタによって検出され、こ れが電気信号に変換'増幅されることにより、各画素毎の信号が信号線力 出力され る。
[0005] このような CMOSイメージセンサーでは、転送トランジスタや増幅トランジスタなどを 駆動するために、基板上にアルミニウムなど力 なる複数の金属配線層が設けられて いる。これらの金属配線層は、受光部の開口率を高くして受光部に光を多く照射する ために、受光部を避けるように設けられている。さらに、この配線層の上方にオンチッ プレンズを配置して開口率を向上させる工夫が為されて 、る。
[0006] 携帯電話装置などのモパイル機器用途では、機器の小型化および薄型化を図るこ とが重要であり、レンズ光学系の小型化および薄型化が進んでいる。これによつて、 光学系の小型化や薄型化を実現するために、イメージセンサーから見たレンズとの 距離、いわゆる射出瞳位置が縮小されてきている。
[0007] レンズとイメージセンサーの距離が近くなると、当然のことながら、イメージセンサー では、撮像領域の周辺部（基板の中心部から離れた周辺部）において、画素部への 光の入射角度が大きくなる。このように画素部への光の入射角度が大きくなることに 対応するため、従来の CMOSイメージセンサーにおいては、例えば特許文献 1に開 示されているように、撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って、各単位画素に 対するマイクロレンズおよび金属配線層の相対位置が、撮像領域の中心に近づく方 向にずれるように設計されている。以下に、この特許文献 1に開示されている CMOS イメージセンサーについて、図 11 (a— 1)および（a— 2)〜図 11 (c 1)および（c 2 )を用いて詳細に説明する。
[0008] 図 11は、従来の CMOSイメージセンサーの構成例について説明するための図で あって、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の断面図 、（b— 2)は、（b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素 部の断面図、（c 2)は、（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の 断面図である。
[0009] 図 11 (a— 1)および（a— 2)〜図 11 (c 1)および（c 2)にお!/、て、 CMOSィメー ジセンサーは、半導体基板 11の上部に受光部 12が設けられており、その上に受光 部 12を避けるように複数層の金属配線 13〜 15が設けられて 、る。その半導体基板 11上に、受光部 12に光を集光させるためのマイクロレンズ 20が配置されている。 C MOSイメージセンサーの撮像領域 1には、このような単位画素部が 2次元アレイ状に 複数配置されている。
[0010] 図 11 (a— 1)および (a— 2)〜図 11 (c— l)および (c— 2)に示すように、撮像領域 1 の中心部力 周辺部に行くに従って、各単位画素（受光部 12)に対するマイクロレン ズ 20および最上層の金属配線 15の相対位置力 撮像領域 1の中心に近づく方向に 順次ずれるように構成されて 、る。
[0011] 図 11 (a— 2)に示す撮像領域 1の中心部 2に配置された画素では、受光部 12の上 方に金属配線が存在しない領域があり、その上方にマイクロレンズ 20が配置されて いる。このような撮像領域 1の中心部 2では、主要な光成分がほぼ垂直方向（平面視 で一方向）に入射されるため、配線が存在しない領域を光が通過して受光部 12に入 射される。
[0012] 図 11 (b— 2)および (c 2)に示す撮像領域 1の中心部 2から離れた周辺部 3およ び 4に配置された画素では、マイクロレンズ 20および最上層の金属配線 15が斜め上 方に配置されている。このため、斜め方向カゝら光が入射しても、金属配線が存在しな V、領域を光が通過して受光部 12に入射されるようになって 、る。
[0013] したがって、上記従来の CMOSイメージセンサーの構成では、撮像領域 1の周辺 部における斜め入射光に対して、金属配線 15により光が遮られることを防止して、受 光部 12の中央付近へ集光することができる。
特許文献 1：特開 2003 - 273342号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0014] し力しながら、上記従来の CMOSイメージセンサーでは、撮像領域 1の周辺部 3お よび 4で感度が低下し、輝度シェーディングが大きくなるという問題がある。この問題 について、図 12 (a— 1)および（a— 2)〜図 12 (c— 1)および（c 2)および図 13 (a — 1)および (a— 2)〜図 13 (d— 1)および (d— 2)を用いて以下に詳細に説明する。
[0015] 図 12は、従来の CMOSイメージセンサーの問題点について説明するための図で あって、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図 、（b— 2)は、（b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素 部の平面図、（c 2)は、（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の 平面図である。
[0016] 図 12 (a— 1)および（a— 2)〜図 12 (c— 1)および（c 2)にお!/、て、 CMOSィメー ジセンサーは、受光部 12を避けるように、最上層の金属配線 15が格子状に配置され 、第 2層の金属配線 14が垂直方向（平面視で上下方向；一方向）に配置されている。 両金属配線 14および 15はビアコンタクト 16を介して互いに接続されている。最上層 の金属配線 15は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って、各単位画 素 (受光部 12)に対する相対位置が、撮像領域 1の中心部 2に近づく方向に順次ず れている。図 12 (b— 2)および (c— 2)において、点線 15Aは最上層の金属配線 15 をずらす前の位置を示しており、実線 15Bおよび 15Cはずらした後の位置をそれぞ れ示している。
[0017] 一般に、最上層の金属配線 15は、電源電圧を印加するために使用されており、ビ ァコンタクト 16を介して、下層に位置する第 2層の金属配線 14に接続されている。し たがって、最上層の金属配線 15の位置は、第 2層の金属配線 14と接続されている限 り、上述したように、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 4に行くに従って各単位画素に 対する相対位置をずらすことに対して、特に制限はない。
[0018] これに対して、その下層に位置する第 2層の金属配線 14は、さらに下層の金属配 線 13と接続されて回路を構成して ヽるため、単位画素に対する相対位置をずらすこ とが困難である。
[0019] 第 2層の金属配線 14の位置を動かせない場合に、撮像領域 1における中心部 2以 外の周辺位置 3および 4では、例えば図 12 (b— 2)および (c 2)に示すように、最上 層の金属配線 15Bおよび 15Cの一部を大きくして、ビアコンタクト 16上に配線パター ンを配置することが必要になってくる。
[0020] このように、最上層の金属配線 15Bおよび 15Cを一部大きくすると、金属配線 15B および 15Cの開口部が縮小されることになり、撮像領域 1の周辺部 3および 4におい て、金属配線層 15Bおよび 15Cにより光が一部遮られたり、金属配線 15Bおよび 15 C上で乱反射されることなどによって受光部 12の受光感度が減少する。撮像領域 1 の周辺部 3および 4において受光感度が減少すると、周辺光量低下により、輝度シェ ーデイングが大きくなるという問題がある。
[0021] 図 13 (a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域 1の中心部 2における単位画素部につい て、図 12 (a—2)の A—A'線部分の断面図、図 13 (b 2)は、（b—l)に示す撮像領 域 1の中心部 2と最外周の中間部 (周辺部 3)における単位画素部について、図 12 (b 2)の B— B'線部分の断面図、図 13 (c— 2)および (d 2)は、（c 1)および (d—
1)に示す撮像領域 1の最外周（周辺部 4)における単位画素部について、図 12 (c—
2)の C C '線部分および D— D，線部分の各断面図である。
[0022] 図 13 (a— 1)および（a— 2)〜図 13 (d 1)および（d 2)において、最上層の金属 配線 15、 15Bおよび 15Cは、さらにその下層の金属配線 13および 14に比べて、マ イク口レンズ 20による集光が広がって 、る部分に当たるため、その感度に対する影響 が他の金属配線層 13および 14に比べて大き 、。
[0023] 図 13 (a— 2)に示す撮像領域 1の中心部 2、図 13 (b— 2)に示す撮像領域 1の中心 部 2と最外周の中間部 (周辺部 3)、図 13 (c— 2)に示す撮像領域 1の最外周（周辺 部 4)における C— C'線部分では、最上層の金属配線 15、 15Bおよび 15Cによって 入射光が遮光されていないが、図 13 (d— 2)に示す撮像領域 1の最外周（周辺部 4) における D— D'線部分では、実際に、最上層の金属配線 15Cによって入射光が遮 られている。
[0024] このように、最上層の金属配線 15Bおよび 15Cによって開口部が縮小されることは 、撮像領域 1の周辺部 3および 4において受光感度が低下することになり、輝度シェ ーデイングに対して重大な問題となる。
[0025] 本発明は、上記従来の問題を解決するもので、撮像領域の周辺部における受光感 度低下を抑制し、輝度シェーディング特性の良好な固体撮像装置およびその製造方 法、この固体撮像装置を用いた例えばデジタルムービーカメラおよびデジタルスチル カメラなどのデジタルカメラ、携帯電話装置および車載用カメラなどの電子情報機器 を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 [0026] 本発明の固体撮像装置は、半導体基板上部に複数の受光部が 2次元アレイ状に 配置されて撮像領域が構成され、該受光部の上方を避けるように複数層の配線が設 けられ、該複数層の配線がビアコンタクト部を介して接続された固体撮像装置におい て、
該複数層の配線のうち少なくとも上層の配線の各受光部に対する相対位置が該撮 像領域の中心部から周辺部に行くに従ってそのずれ量を多くして、該受光部をその 入射光が遮らないように配置されており、かつ、該上層の配線に接続された該ビアコ ンタクト部の各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行くに 従ってそのずれ量を多くして、該受光部をその入射光が遮らな 、ように配置されて!、 るものであり、そのことにより上記目的が達成される。
[0027] また、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線の各受光部 に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って該撮像領域 の中心に近づくようにずれて配置されており、前記ビアコンタクト部の各受光部に対 する相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行くに従って該撮像領域の中心 に近づくようにずれて配置されて!ヽる。
[0028] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線が平面視で 他方向または格子状に配置され、該上層の配線の前記各受光部に対する相対位置 が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視で一方向または該撮像 領域の中心力 の放射方向にずれて配置されており、該上層の配線の平面視で他 方向に配置された部分に接続された前記ビアコンタクト部の該各受光部に対する相 対位置が該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視で一方向または該 撮像領域の中心から放射方向にずれて配置されて 、る。
[0029] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線が平面視で 一方向または格子状に配置され、該上層の配線の前記各受光部に対する相対位置 が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視で他方向または該撮像 領域の中心力 の放射方向にずれて配置されており、該上層の配線の平面視でー 方向に配置された部分に接続された前記ビアコンタクト部の該各受光部に対する相 対位置が該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視で他方向または該 撮像領域の中心からの放射方向にずれて配置されて ヽる。
[0030] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線の平面視で 一方向のずれ量と、前記ビアコンタクト部の平面視で一方向のずれ量とがー致してい る。
[0031] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線の平面視で 他方向のずれ量と、前記ビアコンタクト部の平面視で他方向のずれ量とがー致してい る。
[0032] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線は、前記各受光部に対する相対位置が 前記撮像領域の中心部と周辺部で変わらな 、ようになって!/、る。
[0033] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線が平面視で一方向に配置されている。
[0034] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線の平面視で一方向の長さが、少なくとも 該上層の配線の平面視で一方向のずれ量および該ビアコンタクト部の平面視でー 方向のずれ量よりも長く設定されて 、る。
[0035] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線が平面視で他方向に配置されている。
[0036] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線の平面視で他方向の長さが、少なくとも 該上層の配線の平面視で他方向のずれ量および該ビアコンタクト部の平面視で他 方向のずれ量よりも長く設定されて 、る。
[0037] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線の前記各受光部に対する相対位置が、 前記撮像領域の中心部力 周辺部に行くに従ってそのずれ量を多くして、該受光部 をその入射光が遮らな 、ように配置されて 、る。
[0038] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線の平面視で一方向の長さが、少なくとも 該下層の配線の平面視で一方向のずれ量よりも長く設定されている。
[0039] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線の平面視で他方向の長さが、少なくとも 該下層の配線の平面視で他方向のずれ量よりも長く設定されている。
[0040] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線は、前記各受光部に対する相対位置が 前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従ってずれて!/、る部分と、該各受光部に 対する相対位置が該撮像領域の中心部と周辺部で変わらな 、部分とを有して 、る。
[0041] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記撮像領域の中心部から 周辺部に行くに従ってずれている部分から、前記撮像領域の中心部と周辺部で変わ らない部分が突出している。
[0042] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線は、前記各受光部に対する相対位置が 前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視で一方向にずれて!/、る部 分と、該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行くに従 つて平面視で他方向にずれて 、る部分とを有して 、る。
[0043] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記平面視で他方向にず れて 、る部分から、前記平面視で一方向にずれて 、る部分が突出して 、る。
[0044] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線は、前記各受光部に対する相対位置が 前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視で一方向にずれて!/、る部 分と、該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行くに従 つて平面視で他方向にずれて!/、る部分と、該各受光部に対する相対位置が該撮像 領域の中心部と周辺部で変わらな 、部分とを有して 、る。
[0045] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部の前記 各受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従ってず れて 、る位置と、前記下層の配線の該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の 中心部から周辺部に行くに従ってずれて!/、る位置とがー致して 、る。 [0046] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線の前記各 受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面 視で一方向にずれて 、るずれ量と、該上層の配線の平面視で他方向に配置された 部分に接続されたビアコンタクト部の該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の 中心部から周辺部に行くに従って平面視で一方向にずれているずれ量とがー致し、 かつ、該ビアコンタクト部に接続された下層の配線の該各受光部に対する相対位置 が該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視で他方向にずれているず れ量と、該下層の配線の平面視で一方向に配置された部分に接続されたビアコンタ タト部の該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行くに 従って平面視で他方向にずれて 、るずれ量とがー致して 、る。
[0047] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線の前記各 受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面 視で他方向にずれて 、るずれ量と、該上層の配線の平面視で一方向に配置された 部分に接続されたビアコンタクト部の該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の 中心部から周辺部に行くに従って平面視で他方向にずれているずれ量とがー致し、 かつ、該ビアコンタクト部に接続された下層の配線の該各受光部に対する相対位置 が該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視で一方向にずれているず れ量と、該下層の配線の平面視で他方向に配置された部分に接続されたビアコンタ タト部の該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行くに
Figure imgf000011_0001
、るずれ量とがー致して 、る。
[0048] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記ビアコンタクト部を介し て前記上層の配線と接続された下層の配線の前記各受光部に対する相対位置が前 記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視で他方向にずれて 、る部分 の平面視で一方向の長さは、該ビアコンタクト部の該各受光部に対する相対位置が 該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視で一方向にずれて 、るずれ 量よりも長く設定されている。
[0049] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線が複数の配 線層のうちの最上層の配線である。 [0050] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線に対して下 層の配線が、上から第 1層目を前記上層の配線とした場合に上力ゝら第 2層目の配線 である。
[0051] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線が格子状に 配置され、前記撮像領域の中心部では、前記ビアコンタクト部が該上層の配線の平 面視で一方向と平面視で他方向の交点に配置され、該撮像領域の中心部から周辺 部に行くに従って該ビアコンタクト部は該交点力 ずれて配置されている。
[0052] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記撮像領域の設置方向、 前記複数層の配線の配線方向、および該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従 つて前記各受光部に対する相対位置をずらす方向が、マスク作成装置による制限内 容に応じて設定されている。
[0053] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線の配線幅が 前記撮像領域の中心部と周辺部とで一致して 、る。
[0054] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記上層の配線に対して下 層の配線の配線幅が前記撮像領域の中心部と周辺部とで一致している。
[0055] さらに、好ましくは、本発明の固体撮像装置において、前記複数層の配線の上層 側に前記受光部上に光を集光させるためのオンチップレンズを備え、前記撮像領域 の中心部から周辺部に行くに従って、該オンチップレンズの該受光部に対する相対 位置が該撮像領域の中心に近づくようにずれて 、る。
[0056] 本発明の電子情報機器は、本発明の上記固体撮像装置を撮像部に用いたもので あり、そのことにより上記目的が達成される。
[0057] 本発明の固体撮像装置の製造方法は、本発明の上記固体撮像装置の製造方法 であって、 前記撮像領域の設置方向、前記複数層の配線の配線方向、および前記 撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って前記各受光部に対する相対位置をず らす方向を、マスク作成装置による制限に応じて設定することにより、該固体撮像装 置を製造するものであり、そのことにより上記目的が達成される。
[0058] 上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。
[0059] 本発明にあっては、半導体基板上部に複数の受光部が 2次元アレイ状に配置され て撮像領域が構成され、この受光部の上方を避けるように複数層の配線が設けられ 、複数層の配線がビアコンタクト部を介して接続された固体撮像装置において、撮像 領域の中心部から周辺部に行くに従って、受光部（単位画素）の平面視で他方向（ま たは平面視で一方向；他方向は水平方向で、一方向は垂直方向で互!、に直交する )あるいは格子状に設けられた最上層の配線の各受光部（各単位画素）に対する相 対位置が撮像領域の中心に近づくように、垂直方向（または水平方向）あるいは放射 方向にずらして配置されて！、る。
[0060] また、上層の配線に接続されたビアコンタクト部の各単位画素（各受光部）に対する 相対位置は、撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って、撮像領域の中心に近 づくように、垂直方向（または水平方向）あるいは撮像領域の中心力もの放射方向に ずらして設計される。このとき、上層の配線の垂直方向（または水平方向）のずれ量と 、ビアコンタクト部の垂直方向（または水平方向）のずれ量とは、一致するように設計 される。
[0061] さらに、ビアコンタクト部を介して上層の配線と接続された下層の配線 (例えば 2層 目の配線）は、垂直方向（または水平方向）に配置される力、あるいは垂直方向（また は水平方向）の大きさ（長さ）力 少なくとも上層の配線およびビアコンタクト部の垂直 方向（または水平方向）のずれ量よりも大きく (長く)設計される。
[0062] これにより、上層の配線 (例えば最上層の配線)の配線幅（開口）を変更することなく 、かつ、下層の配線 (例えば 2層目の配線)の位置を変更することなぐ上層の配線の 各単位画素 (各受光部）に対する相対位置を、撮像領域の中心部から周辺部に行く にしたがって撮像領域の中心に近づくようにずらして設計することができる。
[0063] 周辺部で上層の配線の開口部が縮小されないため、その周辺部における受光感 度低下が少なぐ輝度シェーディングの良好な固体撮像装置を得ることができる。
[0064] 上記下層の配線は、各単位画素（各受光部）に対する相対位置が、撮像領域の中 心部から周辺部に行くに従って撮像領域の中心に近づくように、垂直方向（または水 平方向）にずらして設計されていてもよい。この場合、下層の配線の垂直方向（また は水平方向）の大きさ（配線幅）が、少なくとも第 2の配線の垂直方向（または水平方 向）のずれ量よりも大きく設計される。 [0065] これにより、下層の配線の配線幅を変更することなぐビアコンタクト部と下層の配線 を接続させることが可能となる。
[0066] さらに、上記下層の配線は、各単位画素（各受光部）に対する相対位置力 撮像領 域の中心部から周辺部に行くに従って撮像領域の中心に近づくように、垂直方向に ずらした部分、水平方向にずらした部分、ずらしていない部分などを組み合わせても よい。
[0067] 本発明の固体撮像装置の製造において、上記撮像領域の設置方向、上層の配線 と下層の配線の配線方向、および撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って各 単位画素（各受光部）に対する相対位置をずらす方向は、マスク作成装置による制 限内容に応じて設定することができる。
発明の効果
[0068] 以上により、本発明によれば、最上層の配線およびその下層の配線の線幅を撮像 領域の中心部と周辺部とで変化させることなぐ上層の配線の各単位画素（各受光部 )に対する相対位置を、撮像領域の中心部力 周辺部に行くにしたがって撮像領域 の中心に近づくようにずらすことができる。これによつて、撮像領域の周辺部で配線 の開口部が縮小されることがないため、撮像領域の周辺部における受光感度の低下 を抑制し、輝度シェーディング特性が良好な固体撮像装置を得ることができる。 図面の簡単な説明
[0069] [図 1]本発明の実施形態 1 1に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、 ( a— 2)は (a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b— 2) は (b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部の平面 図、（c 2)は（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平面図であ る。
[図 2]本発明の実施形態 1 1に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、 ( a— 2)は (a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部につ 、て、図 1 (a— 2)の A— A'線部分の断面図、（b— 2)は (b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周 の中間部における単位画素部について、図 l (b— 2)の B— B'線部分の断面図、（c 2)および (d— 2)は (c 1)および (d— 1)に示す撮像領域の最外周における単位 画素部について、図 1 (c 2)の C C '線部分および D— D，線部分の各断面図であ る。
圆 3]本発明の実施形態 1 2に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、 ( a— 2)は (a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b— 2) は (b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部の平面 図、（c 2)は（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平面図であ る。
圆 4]本発明の実施形態 1 3に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、 ( a— 2)は (a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b— 2) は (b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部の平面 図、（c 2)は（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平面図であ る。
圆 5]本発明の実施形態 1 4に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、 ( a— 2)は (a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b— 2) は (b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部の平面 図、（c 2)は（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平面図であ る。
圆 6]本発明の実施形態 2— 1に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、 ( a— 2)は (a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b— 2) は (b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部の平面 図、（c 2)は（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平面図であ る。
圆 7]本発明の実施形態 2— 1に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、 ( a— 2)は (a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部につ 、て、図 6 (a— 2)の A— A'線部分の断面図、（b— 2)は (b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周 の中間部における単位画素部について、図 6 (b— 2)の B— B'線部分の断面図、（c 2)および (d— 2)は (c 1)および (d— 1)に示す撮像領域の最外周における単位 画素部について、図 6 (c— 2)の C C '線部分および D— D，線部分の各断面図であ る。
圆 8]本発明の実施形態 2— 2に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、 ( a— 2)は (a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b— 2) は (b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部の平面 図、（c 2)は（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平面図であ る。
圆 9]本発明の実施形態 2— 3に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、 ( a— 2)は (a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b— 2) は (b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部の平面 図、（c 2)は（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平面図であ る。
圆 10]本発明の実施形態 3に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、（a— 2)は（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b— 2)は (b 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部の平面図、（ c - 2)は (c— 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平面図である。 圆 11]従来の固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、（a— 2)は (a— 1)に示す 撮像領域の中心部における単位画素部の断面図、（b— 2)は (b— 1)に示す撮像領 域の中心部と最外周の中間部における単位画素部の断面図、（c 2)は (c 1)に 示す撮像領域の最外周における単位画素部の断面図である。
圆 12]従来の固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、（a— 2)は (a— 1)に示す 撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b— 2)は (b— 1)に示す撮像領 域の中心部と最外周の中間部における単位画素部の平面図、（c 2)は (c 1)に 示す撮像領域の最外周における単位画素部の平面図である。
圆 13]従来の固体撮像装置の要部構成例を示す図であり、（a— 2)は (a— 1)に示す 撮像領域の中心部における単位画素部について、図 12 (a— 2)の A— A'線部分の 断面図、（b— 2)は (b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単 位画素部について、図 12 (b— 2)の B— B'線部分の断面図、（c 2)および (d— 2) は（c 1)および (d— 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部について、 図 12 (c— 2)の C C'線部分および D— D，線部分の各断面図である。 符号の説明
[0070] 1 撮像領域
2 撮像領域の中心部
3, 4 撮像領域の周辺部
11 半導体基板
12 受光部（単位画素部）
13 第 3層の金属配線
14 第 2層の金属配線
15 最上層の金属配線
16 ビアコンタクト 発明を実施するための最良の形態
[0071] 以下に、本発明の固体撮像装置を CMOSイメージセンサーに適用した実施形態 1 〜3について、図面を参照しながら詳細に説明する。
(実施形態 1 1)
図 1は、本発明の実施形態 1 1に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であ つて、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、 (b - 2)は、（b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素 部の平面図、（c 2)は、（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の 平面図である。図 2も、本発明の実施形態 1 1に係る固体撮像装置の要部構成例 を示す図であって、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素 部について、図 1 (a— 2)の A— A'線部分の断面図、図 2 (b— 2)は、（b— 1)に示す 撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部について、図 1 (b— 2)の B— B'線部分の断面図、図 2 (c— 2)および (d— 2)は、（c 1)および (d— 1)に示 す撮像領域の最外周における単位画素部について、図 1 (c— 2)の C— C'線部分お よび D— D'線部分の各断面図である。
[0072] 図 1 (a— 1)および（a— 2)〜図 1 (c 1)および（c 2)および図 2 (a— 1)および（a 2)〜図 2 (d- 1)および (d— 2)にお 、て、本実施形態 1 1の固体撮像装置は、 半導体基板 11上に 2次元アレイ状に受光部 12が複数設けられて撮像領域 1が構成 されており、その上部に受光部 12を避けるように複数層の金属配線 13〜 15が順次 設けられてビアコンタクト部としてのビアコンタクト 16を介して互いに接続されている。 さらにその上層には、受光部 12上に光 (被写体光）を集光させるためのマイクロレン ズ 20が配置されている。
[0073] この固体撮像装置では、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3および 4に行くに従つ て、光の入射角度が大きくなつてくる。これによつて、斜め入射光が受光部 12の中央 に集光されるように、マイクロレンズ 20は、図 2 (a— 2)〜図 2 (d— 2)に示すように、撮 像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って、各単位画素（受光部 12)に対 する相対位置が、撮像領域 1の中心部 2に近づく方向に順次ずれている。図 2 (a— 2 )〜図 2 (d—2)において、点線 20Aはマイクロレンズ 20をずらす前の位置を示して おり、実線 20Bおよび 20Cはマイクロレンズ 20をずらした後の位置を示している。
[0074] 本実施形態 1—1において、金属配線 13〜15は、図 1 (a— 2)〜図 1 (c— 2)に示 すように、最上層の金属配線 15が受光部 12の上方を避けるように格子状に配置され 、その金属配線 15にビアコンタクト 16を介して接続された第 2層の金属配線 14が垂 直方向（図 1の平面視で上下方向；一方向）に配置されている。ビアコンタクト 16は、 最上層の金属配線 15の水平方向（図 1の平面視で左右方向；一方向に直交する方 向）に伸びる配線部分上に位置しており、本実施形態 1 1では最上層の金属配線 1 5の水平方向と垂直方向の交点部分に位置している。
[0075] 最上層の金属配線 15は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って、 受光部 12とのずれ量が大きくなるように、各単位画素 (受光部 12)に対する相対位置 力 撮像領域 1の中心部 2に近づく方向に放射状にずれている。図 1および図 2にお いて、点線 15Aは最上層の金属配線 15をずらす前の位置（中心部 2の金属配線 15 の位置）を示しており、実線 15Bおよび 15Cは最上層の金属配線 15をずらした後の 位置 (周辺部 3, 4の金属配線 15の位置）を示している。
[0076] 最上層の金属配線 15の相対位置が撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4で変わら ない場合には、図 2 (a— 2)〜図 2 (d 2)に示すように、周辺部 3および 4において、 点線 15Aに示す位置に最上層の金属配線 15があるため、その金属配線 15に光が 当たって遮られ、周辺部 3, 4の受光部 12で受光感度が低下し、輝度シェーディング が生じる。
[0077] これに対して、本実施形態 1—1では、図 2 (b— l)および (b— 2)に示す撮像領域 1 の中間位置 (周辺部 3)において点線 15B、図 2 (c— 1)および (c— 2)に示す撮像領 域 1の最外周（周辺部 4)で点線 15Cに示すように、最上層の金属配線 15の各単位 画素（各受光部 12)に対する相対位置を撮像領域 1の中心に近づくように放射状に ずらすことにより、点線 15Bおよび 15Cの金属配線 15に入射光が当たることなぐ受 光部 12に光を集光させることができる。
[0078] また、第 2層の金属配線 14および第 3層の金属配線 13は、回路に接続されている ため、各単位画素 (各受光部 12)に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4で変化 していない。
[0079] さらに、ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の各単位画素に対する相対位 置のずれに対応して、撮像領域 1の中心部 2を通る水平線力 上方向または下方向 に行くに従って、垂直方向に各単位画素に対する相対位置が中心に近づく方向に ずれている。図 1および図 2において、点線で囲んだ四角 16Aはビアコンタクトをずら す前の位置を示しており、黒い四角 16Bおよび 16Cはずらした後のビアコンタクトの 位置を示している。このビアコンタクト 16の垂直方向のずれ量は、最上層の金属配線 15の垂直方向のずれ量と一致している。
[0080] 以上のように、本実施形態 1 1によれば、最上層の金属配線 15の各単位画素に 対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2とその周辺部 3, 4でずれ、ビアコンタクト 16 の各単位画素に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4でずれている力 ビアコン タクト 16と最上層の金属配線 15の垂直方向のずれ量が一致し、かつ、ビアコンタクト 16が最上層の配線 15の水平方向に伸びる配線部分上に位置しているため、最上 層の金属配線 15が水平方向にずれても、ビアコンタクト 16は必ず最上層の金属配 線 15上に配置される。したがって、ビアコンタクト 16は、必ず最上層の金属配線 15と 接続させることができる。
[0081] さらに、ビアコンタクト 16は撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って垂 直方向にずれている力 第 2層の金属配線 14は垂直方向に配置されているため、ビ ァコンタクト 16は必ず第 2層の金属配線 14上に配置される。第 2層の金属配線 14は 回路に接続されているため、撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4で各単位画素に対 する相対位置が変わらないように設計されている力 必ずビアコンタクト 16と接続させ ることがでさる。
[0082] このように、第 2層の金属配線 14が回路に接続されているため、撮像領域 1の中心 部 2と周辺部 3, 4で各単位画素に対する相対位置を変えることができないという制約 の中で、最上層の金属配線 15の各単位画素に対する相対位置が撮像領域 1の中心 部 2から周囲部 3, 4に行くに従って撮像領域 1の中心部 2に近づくようにずれるように 配置し、かつ、ビアコンタクト 16を介して最上層の金属配線 15と第 2層の金属配線 1 4とを接続させることができる。
[0083] このとき、最上層の金属配線 15の大きさ（配線幅）は、撮像領域 1の中心部 2と周辺 部 3, 4とで変わらず、図 12に示す従来技術のように、撮像領域 1の周辺部 3, 4に行 くほど最上層の金属配線 15が大きくなることはない。また、第 2層の金属配線 14の大 きさ（配線幅)も、撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4とで変わらない。よって、最上層 の金属配線 15や第 2層の金属配線 14が集光の妨げになることはなぐ輝度シエーデ イングが少ない固体撮像装置を実現することができる。
(実施形態 1 2)
図 3は、本発明の実施形態 1 2に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であ つて、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、 (b - 2)は、（b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素 部の平面図、（c 2)は、（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の 平面図である。
[0084] 本実施形態 1 2において、金属配線は、図 3 (a— 1)および (a— 2)〜図 3 (c— 1) および (c— 2)に示すように、最上層の金属配線 15が受光部 12を避けるように水平 方向に配置され、その金属配線 15にビアコンタクト 16を介して接続された第 2層の金 属配線 14が垂直方向に配置されている。ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15 の水平方向に伸びる配線部分上に位置している。 [0085] 最上層の金属配線 15は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って、 受光部 12とのずれ量が大きくなるように、各単位画素 (受光部 12)に対する相対位置 力 撮像領域 1の中心部 2に近づく方向に垂直方向に順次ずれている。図 3 (a— 1) および (a— 2)〜図 3 (c— 1)および (c 2)にお 、て、点線 15Aは最上層の金属配 線 15をずらす前の位置を示しており、実線 15Bおよび 15Cは最上層の金属配線 15 をずらした後の位置を示して 、る。
[0086] また、第 2層の金属配線 14および第 3層の金属配線 13は、回路に接続されている ため、各単位画素に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4で変化していない。
[0087] さらに、ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の各単位画素に対する相対位 置のずれに対応して、撮像領域 1の中心を通る水平線力 上方向または下方向に行 くに従って、垂直方向に各単位画素に対する相対位置が中心に近づく方向に順次 ずれている。図 3 (&— 2)〜図3 (じー2)において、点線で囲んだ四角 16Aはビアコン タクト 16をずらす前の位置を示しており、黒い四角 16Bおよび 16Cはビアコンタクト 1 6をずらした後の位置を示している。このビアコンタクト 16の垂直方向のずれ量は、最 上層の金属配線 15の垂直方向のずれ量と一致している。
[0088] 以上のように、本実施形態 1 2によれば、最上層の金属配線 15の各単位画素に 対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4でずれ、ビアコンタクト 16の各 単位画素に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4でずれている力 ビアコンタクト 16と最上層の金属配線 15の垂直方向のずれ量が一致し、かつ、ビアコンタクト 16が 最上層の配線 15の水平方向に伸びる配線部分上に位置しているため、最上層の金 属配線 15が水平方向にずれても、ビアコンタクト 16は必ず最上層の金属配線 15上 に配置される。したがって、ビアコンタクト 16は、必ず最上層の金属配線 15と接続さ せることができる。
[0089] さらに、ビアコンタクト 16は撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って垂 直方向にずれている力 第 2層の金属配線 14は垂直方向に配置されているため、ビ ァコンタクト 16は必ず第 2層の金属配線 14上に配置される。第 2層の金属配線 14は 回路に接続されているため、撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4で各単位画素に対 する相対位置が変わらないように設計されている力 必ずビアコンタクト 16と接続させ ることがでさる。
[0090] このように、第 2層の金属配線 14が回路に接続されているため、撮像領域 1の中心 部 2と周辺部 3, 4で各単位画素に対する相対位置を変えることができないという制約 の中で、最上層の金属配線 15の各単位画素に対する相対位置が撮像領域 1の中心 部 2から周囲部 3, 4に行くに従って撮像領域 1の中心に近づくようにずれるように配 置し、かつ、ビアコンタクト 16を介して最上層の金属配線 15と第 2層の金属配線 14と を接続させることができる。
[0091] このとき、最上層の金属配線 15の大きさ（配線幅）は、撮像領域 1の中心部 2と周辺 部 3, 4とで変わらず、図 12に示す従来技術のように、撮像領域 1の周辺部 3, 4に行 くほど最上層の金属配線 15が大きくなることはない。また、第 2層の金属配線 14の大 きさ（配線幅)も、撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4とで変わらない。よって、最上層 の金属配線 15や第 2層の金属配線 14が集光の妨げになることはなぐ輝度シエーデ イングが少ない固体撮像装置を実現することができる。
(実施形態 1 3)
図 4は、本発明の実施形態 1 3に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であ つて、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、 (b - 2)は、（b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素 部の平面図、（c 2)は、（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の 平面図である。
[0092] 本実施形態 1 3において、金属配線は、図 4 (a— 1)および (a— 2)〜図 4 (c 1) および (c— 2)に示すように、最上層の金属配線 15が受光部 12を避けるように格子 状に配置され、その金属配線 15にビアコンタクト 16を介して接続された第 2層の金属 配線 14が水平方向に配置されている。ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の 垂直方向に伸びる配線部分上に位置しており、本実施形態 1 3では最上層の金属 配線 15の水平方向と垂直方向の交点部分に位置している。
[0093] 最上層の金属配線 15は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って、 受光部 12とのずれ量が大きくなるように、各単位画素 (受光部 12)に対する相対位置 力 撮像領域 1の中心に近づく方向に放射状にずれている。図 4 (a— 2)〜図 4 (c— 2)において、点線 15Aは最上層の金属配線 15をずらす前の位置を示しており、実 線 15Bおよび 15Cは最上層の金属配線 15をずらした後の位置を示している。
[0094] また、第 2層の金属配線 14および第 3層の金属配線 13は、回路に接続されている ため、各単位画素に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4で変化していない。
[0095] さらに、ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の各単位画素（各受光部 12)に 対する相対位置のずれに対応して、撮像領域 1の中心を通る垂直方向の線から左方 向または右方向に行くに従って、水平方向に各単位画素に対する相対位置が中心 に近づく方向にずれている。図 4 (a— 2)〜図 4 (c— 2)において、点線で囲んだ四角 16Aはビアコンタクト 16をずらす前の位置を示しており、黒い四角 16Bおよび 16Cは ビアコンタクト 16をずらした後の位置を示している。このビアコンタクト 16の水平方向 のずれ量は、最上層の金属配線 15の水平方向のずれ量と一致している。
[0096] 以上のように、本実施形態 1 3によれば、最上層の金属配線 15の各単位画素（各 受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4ほどずれ、ビア コンタクト 16の各単位画素に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4でずれている 力 ビアコンタクト 16と最上層の金属配線 15の水平方向のずれ量が一致し、かつ、 ビアコンタクト 16が最上層の配線 15の垂直方向に伸びる配線部分上に位置して ヽ るため、最上層の金属配線 15が垂直方向にずれても、ビアコンタクト 16は必ず最上 層の金属配線 15上に配置される。したがって、ビアコンタクト 16は、必ず最上層の金 属配線 15と接続させることができる。
[0097] さらに、ビアコンタクト 16は撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って水 平方向にずれている力 第 2層目の金属配線 14は水平方向に延びて配置されてい るため、ビアコンタクト 16は必ず第 2層目の金属配線 14上に配置される。第 2層目の 金属配線 14は回路に接続されているため、撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4で各 単位画素に対する相対位置が変わらな 、ように設計されて 、るが、必ずビアコンタク ト 16と接続させることができる。
[0098] このように、第 2層の金属配線 14が回路に接続されているため、撮像領域 1の中心 部 2と周辺部 3, 4で各単位画素に対する相対位置を変えることができないという制約 の中で、最上層の金属配線 15の各単位画素に対する相対位置が撮像領域 1の中心 部 2から周辺部 3, 4に行くに従って撮像領域の中心に近づくようにずれるように配置 し、かつ、ビアコンタクト 16を介して最上層の金属配線 15と第 2層の金属配線 14とを 接続させることができる。
[0099] このとき、最上層の金属配線 15の大きさ（配線幅）は、撮像領域 1の中心部 2と周辺 部 3, 4とで変わらず、図 12に示す従来技術のように、撮像領域 1の周辺部 3, 4に行 くほど最上層の金属配線 15が大きくなるようなことはない。また、第 2層目の金属配線 14の大きさ（配線幅)も、撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4とで変わらない。これに よって、最上層の金属配線 15や第 2層目の金属配線 14が集光の妨げになることは なぐ輝度シェーディングが少ない固体撮像装置を実現することができる。
(実施形態 1 4)
図 5は、本発明の実施形態 1 4に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であ つて、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、 (b - 2)は、（b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素 部の平面図、（c 2)は、（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の 平面図である。
[0100] 本実施形態 1 4において、金属配線は、図 5 (a— 1)および (a— 2)〜図 5 (c— 1) および (c— 2)に示すように、最上層の金属配線 15が受光部 12の上方を避けるよう に格子状に配置され、その金属配線 15にビアコンタクト 16を介して接続された第 2層 目の金属配線 14が島状で短冊状に垂直方向に配置されている。ビアコンタクト 16は 、最上層の金属配線 15の水平方向に伸びる配線部分上に位置しており、本実施形 態 1 4では最上層の金属配線 15の水平方向と垂直方向の交点部分に位置して！/、 る。
[0101] 最上層の金属配線 15は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って、 受光部 12とのずれ量が大きくなるように、各単位画素 (受光部 12)に対する相対位置 力 撮像領域 1の中心に近づく方向に放射状にずれている。図 5 (a— 2)〜図 5 (c— 2)において、点線 15Aは最上層の金属配線 15をずらす前の位置を示しており、実 線 15Bおよび 15Cは金属配線 15をずらした後の位置を示している。
[0102] また、第 2層目の金属配線 14および第 3層目（最下層）の金属配線 13は、回路に 接続されているため、各単位画素に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4で変化 していない。
[0103] さらに、ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の各単位画素（各受光部 12)に 対する相対位置のずれに対応して、撮像領域 1の中心を通る水平線 (平面視で左右 方向線)から上方向または下方向に行くに従って、垂直方向に各単位画素に対する 相対位置が中心に近づく方向に順次ずれて 、る。図 5 (a— 2)〜図 5 (c— 2)におい て、点線で囲んだ四角 16Aはビアコンタクト 16をずらす前の位置を示しており、黒い 四角 16Bおよび 16Cはビアコンタクト 16をずらした後の位置を示している。このビアコ ンタクト 16の垂直方向のずれ量は、最上層の金属配線 15の垂直方向のずれ量と一 致している。さらに、短冊状で島状の第 2層目の金属配線 14の垂直方向の大きさ（配 線幅）は、最上層の金属配線 15の垂直方向のずれ量およびビアコンタクト 16の垂直 方向のずれ量よりも大きく構成されて 、る。
[0104] 以上のように、本実施形態 1 4によれば、最上層の金属配線 15の各単位画素（各 受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4とでずれ、ビア コンタクト 16の各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置も中心部 2と周辺部 3, 4 でずれて!/、るが、ビアコンタクト 16と最上層の金属配線 15の垂直方向のずれ量が一 致し、かつ、ビアコンタクト 16が最上層の配線 15の水平方向に伸びる配線部分上に 位置しているため、最上層の金属配線 15が垂直方向にずれても、ビアコンタクト 16 は必ず最上層の金属配線 15上に配置される。したがって、ビアコンタクト 16は、必ず 最上層の金属配線 15と接続させることができる。
[0105] さらに、ビアコンタクト 16は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って 垂直方向にずれているが、第 2層目の金属配線 14は島状で垂直方向の短冊状に配 置されており、その垂直方向の大きさがビアコンタクト 16の垂直方向のずれ量よりも 大きいため、ビアコンタクト 16は必ず第 2層目の金属配線 14上に配置される。第 2層 目の金属配線 14は回路に接続されているため、撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4 で各単位画素 (各受光部 12)に対する相対位置が変わらないように設計されている が、必ずビアコンタクト 16と接続させることができる。
[0106] このように、第 2層目の金属配線 14が回路に接続されているため、撮像領域 1の中 心部 2と周辺部 3, 4で各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置を変えることが できないという制約の中で、最上層の金属配線 15の各単位画素（各受光部 12)に対 する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って撮像領域 1の 中心に近づくようにずれて配置され、かつ、ビアコンタクト 16を介して最上層の金属 配線 15と第 2層目の金属配線 14とを接続させることができる。
[0107] このとき、最上層の金属配線 15の大きさ（配線幅）は、撮像領域 1の中心部 2と周辺 部 3, 4とで変わらず、図 12に示す従来技術のように、撮像領域 1の周辺部 3, 4に行 くほど最上層の金属配線 15の配線幅が大きくなることはない。また、第 2層目の金属 配線 14の大きさ（配線幅)も、撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4とで変わらない。こ れによって、最上層の金属配線 15や第 2層目の金属配線 14が集光の妨げになるこ とはなぐ輝度シェーディングが少ない固体撮像装置を実現することができる。
[0108] 以上説明してきた実施形態 1 1〜実施形態 1 4において、各配線の配置方向や 配置位置は、当然のことながら、以上の説明に限定されるものではなぐそれらの組 み合わせや、垂直と水平の入れ替えなどを全て含むものである。
[0109] 例えば、図 3に示す実施形態 1 2では、最上層の金属配線 15が水平方向に配置 されて各単位画素 (各受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周 辺部 3, 4に行くに従って垂直方向にずれており、ビアコンタクト 16の各単位画素（各 受光部 12)に対する相対位置も撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従つ て垂直方向にずれている力 これに限らず、最上層の金属配線 15が垂直方向（上下 方向）に配置されて各単位画素 (各受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中 心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って水平方向（左右方向）にずれており、ビアコンタ タト 16の各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置も撮像領域 1の中心部 2から 周辺部 3, 4に行くに従って水平方向（左右方向）にずれている構成としてもよい。
[0110] この場合、最上層の金属配線 15の水平方向のずれ量と、ビアコンタクト 16の水平 方向のずれ量とを一致させ、かつ、ビアコンタクト 16を最上層の金属配線 15の垂直 方向に伸びる配線部分上に配置する。これによつて、最上層の金属配線 15が水平 方向にずれても、ビアコンタクト 16を必ず最上層の金属配線 15上に配置させて最上 層の金属配線 15と接続させることができる。 [0111] また、第 2層目の金属配線 14は水平方向に配置する。これによつて、ビアコンタクト 16が水平方向にずれても、ビアコンタクト 16を必ず第 2層目の金属配線 14上に配置 させて第 2層目の金属配線 14と接続させることができる。
[0112] 例えば、図 5に示す実施形態 1 4では、最上層の金属配線 15が格子状に垂直方 向および水平方向に配置されて各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置が撮 像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って放射状にずれており、ビアコンタ タト 16の各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置も撮像領域 1の中心部 2から 周辺部 3, 4に行くに従って垂直方向にずれている力 ビアコンタクト 16の各単位画 素（各受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行く に従って水平方向にずれて 、る構成としてもよ 、。
[0113] この場合、最上層の金属配線 15の水平方向のずれ量と、ビアコンタクト 16の水平 方向のずれ量とを一致させ、かつ、ビアコンタクト 16を最上層の金属配線 15の水平 方向に伸びる配線部分上に配置する。これによつて、最上層の金属配線 15が水平 方向にずれても、ビアコンタクト 16を必ず最上層の金属配線 15上に配置させて最上 層の金属配線 15と接続させることができる。
[0114] さらに、第 2層の金属配線 14は島状として水平方向に配置し、その水平方向の大き さをビアコンタクト 16の水平方向のずれ量よりも大きくする。これによつて、ビアコンタ タト 16が水平方向にずれても、ビアコンタクト 16を必ず第 2層の金属配線 14下に配 置させて第 2層の金属配線 14と接続させることができる。
[0115] 次に、上記実施形態 1で説明した固体撮像装置の製造方法について説明する。
[0116] 上記実施形態 1では、最上層の金属配線 15またはビアコンタクト 16の各単位画素（ 各受光部 12)に対する相対位置を、撮像領域 1の中心部 2から周囲部に行くに従つ て、各受光部 12とのずれ量が大きくなるようにずらしている力 マスク作成装置によつ ては、放射状に相対位置をずらすこと、および垂直方向に相対位置をずらすことは 可能であるが、水平方向に相対位置をずらすことができないものがある。または、そ の反対に、放射状に相対位置をずらすこと、および水平方向に相対位置をずらすこ とは可能である力 垂直方向に相対位置をずらすことができないものがある。
[0117] 例えば、マスク作成装置によって、放射状に相対位置をずらすことと垂直方向に相 対位置をずらすことはできるが、水平方向に相対位置をずらすことができない場合に
、図 1および図 3を用いて説明した実施形態 1—1および 1—2の構成は、最上層の金 属配線 15の各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置を放射状にずらし、ビアコ ンタクト 16の各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置を垂直方向にずらして、 第 2層目の金属配線 14は各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置をずらさな V、ことによって実現することができる。
[0118] し力しながら、図 4を用いて説明した実施形態 1—3の構成は、ビアコンタクト 16の 各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置を水平方向にずらす必要があるため、 これには対応することができな 、。
[0119] このような場合に、撮像領域 1の設置方向、最上層の金属配線 15と第 2層目の金 属配線 14の配線方向、および撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って 各単位画素 (各受光部 12)に対する相対位置をずらす方向などを、マスク作成装置 による制限に応じて設定することによって、これに対応することが可能となる。
[0120] 例えば、撮像領域 1の上下と左右を入れ替えることによって、ビアコンタクト 16の各 単位画素（各受光部 12)に対する相対位置のずれ方向を垂直方向にすることが可能 となり、図 4に示した実施形態 1—3の構成を実現することができる。さらに、回路のレ ィアウトを変更することにより、第 2層目の配線方向を水平方向から垂直方向に変え ることによつても、図 4に示した実施形態 1—3の構成を実現することができる。
(実施形態 2— 1)
図 6は、本発明の実施形態 2— 1に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であ つて、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、 (b - 2)は、（b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素 部の平面図、（c 2)は、（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の 平面図である。図 7も本発明の実施形態 2— 1に係る固体撮像装置の要部構成例を 示す図であって、（a— 2)は（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部 について、図 6 (a— 2)の A— A'線部分の断面図、図 7 (b— 2)は (b— 1)に示す撮像 領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部について、図 6 (b— 2)の B— B '線部分の断面図、（c 2)および (d— 2)は (c 1)および (d— 1)に示す撮像領域 の最外周における単位画素部について、図 6 (c 2)の C— C'線部分および D— D， 線部分の各断面図である。
[0121] 図 6 (a— 1)および（a— 2)〜図 6 (c— 1)および（c 2)と図 7 (a— 1)および（a— 2) 〜図 7 (d— 1)および (d— 2)とにおいて、固体撮像装置は、図 1および図 2に示す実 施形態 1 1の場合と同様に、半導体基板 11上に、 2次元アレイ状に受光部 12が複 数設けられて撮像領域 1が構成されており、その上部に受光部 12の上方を避けるよ うに複数層の金属配線 13〜15が設けられてビアコンタクト 16を介して接続されてい る。さらにその上層に、受光部 12に光 (被写体光）^^光させるためのマイクロレンズ 20が配置されている。
[0122] 斜め入射光 (被写体光）を受光部 12の中央に集光させるために、マイクロレンズ 20 は、図 7 (a— 2)〜（d 2)に示すように、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行 くに従って、各単位画素（受光部 12)に対する相対位置力 撮像領域 1の中心に近 づく方向にずれている。点線 20Aはマイクロレンズ 20をずらす前の位置を示しており 、実線 20Bおよび 20Cはマイクロレンズ 20をずらした後の位置を示して!/、る。
[0123] 本実施形態 2— 1において、図 6 (a— 2)〜（c 2)に示すように、最上層の金属配 線 15が受光部 12の上方を避けるように格子状に配置され、その金属配線 15にビア コンタクト 16を介して接続された上力も第 2層目の金属配線 14が垂直方向に配置さ れている。ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の水平方向に伸びる配線部分 上に位置しており、中央部 2における最上層の金属配線 15の水平方向と垂直方向 の交点に位置している。
[0124] 最上層の金属配線 15は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って、 受光部 12とのずれ量が大きくなるように、各単位画素 (受光部 12)に対する相対位置 力 撮像領域 1の中心に近づく方向に放射状にずれている。図 6および図 7において 、点線 15Aは最上層の金属配線 15をずらす前の位置を示しており、実線 15Bおよ び 15Cは最上層の金属配線 15をずらした後の位置を示している。
[0125] 最上層の金属配線 15の相対位置が撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4で変わら ない場合、図 7に示すように、周辺部 3および 4において点線 15Aに示す位置に最上 層の金属配線 15があるため、その金属配線 15に光が当たって遮られ、周辺部 3, 4 で受光感度が低下し、輝度シェーディングが生じる。
[0126] これに対して、本実施形態 2— 1では、図 7に示す撮像領域 1の中間位置 (周辺部 3 )において点線 15B、最外周（周辺部 4)で点線 15Cに示すように、最上層の金属配 線 15の各単位画素（受光部 12)に対する相対位置を撮像領域 1の中心に近づくよう に放射状にずらすことにより、点線 15Bおよび 15Cに示す金属配線 15に入射光が 当たることなく、受光部 12に光を集光させることができる。
[0127] また、ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の各単位画素（受光部 12)に対す る相対位置のずれに対応して、撮像領域 1の中心を通る水平線から上方向または下 方向に行くに従って、受光部 12とのずれ量が大きくなるように、垂直方向に各単位画 素に対する相対位置が中心に近づく方向にずれている。図 6および図 7において、 点線で囲んだ四角 16Aはビアコンタクト 16をずらす前の位置を示しており、黒い四 角 16Bおよび 16Cはビアコンタクト 16をずらした後の位置を示している。このビアコン タクト 16の垂直方向のずれ量は、最上層の金属配線 15の垂直方向のずれ量と一致 している。
[0128] し力も、上から第 2層目の金属配線 14は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に 行くに従って、受光部 12とのずれ量が大きくなるように、放射状に各単位画素 (受光 部 12)に対する相対位置が中心に近づく方向にずれている。図 6および図 7におい て、点線 14Aは上力も第 2層目の金属配線 14をずらす前の位置を示しており、実線 14Bおよび 14Cは第 2層目の金属配線 14をずらした後の位置を示している。この第 2層の金属配線 14の水平方向の大きさ（配線幅）は、少なくとも第 2層の金属配線 14 の水平方向のずれ量よりも大きい。また、ビアコンタクト 16の各単位画素（受光部 12) に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従ってずれてい る位置と、第 2層の金属配線 14の各単位画素 (受光部 12)に対する相対位置が該撮 像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従ってずれている位置とは一致している
[0129] さらに、上力も第 3層目の金属配線 13は、回路に接続されているため、各単位画素 に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4とで変化していない。
[0130] 以上のように、本実施形態 2— 1によれば、上記実施形態 1 1の場合と同様に、最 上層の金属配線 15の各単位画素（受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中 心部 2と周辺部 3, 4でずれ、ビアコンタクト 16の各単位画素（受光部 12)に対する相 対位置が中心部 2と周辺部 3, 4でずれている力 ビアコンタクト 16と最上層の金属配 線 15の垂直方向のずれ量が一致し、かつ、ビアコンタクト 16が最上層の配線 15の 水平方向に伸びる配線部分上に位置しているため、最上層の金属配線 15が水平方 向にずれても、ビアコンタクト 16は必ず最上層の金属配線 15上に配置される。したが つて、ビアコンタクト 16は、必ず最上層の金属配線 15と接続させることができる。
[0131] さらに、本実施形態 2— 1では、上から第 2層目の金属配線 14の各単位画素（受光 部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4でずれ、ビアコンタク ト 16の各単位画素（受光部 12)に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4でずれて いるが、ビアコンタクト 16は撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って垂 直方向にずれ、垂直方向に配置されて 、る第 2層の金属配線 14の水平方向のずれ 量が第 2層の金属配線 14の水平方向の大きさよりも小さいため、第 2層の金属配線 1 4の配線上にビアコンタクト 16が配置され得る。第 2層の金属配線 14の配線幅を大き く設定することにより、撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4で、ビアコンタクト 16のため に第 2層の金属配線 14の配線幅を変化させることなぐビアコンタクト 16と接続させる ことができる。
[0132] 第 2層の金属配線 14の各単位画素（受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の 中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って中心へ近づく方向へずれているため、第 2層 の金属配線 14により入射光が遮られたり、乱反射されることを抑制して、より輝度シェ ーデイング特性が良好な固体撮像装置を実現することができる。
(実施形態 2— 2)
図 8は、本発明の実施形態 2— 2に係る固体撮像装置の要部構成を示す図であつ て、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b - 2)は、（b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部 の平面図、（c 2)は、（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平 面図である。
[0133] 本実施形態 2— 2において、図 8 (a— 2)〜（c 2)に示すように、最上層の金属配 線 15が受光部 12の上方を避けるように格子状に配置され、その金属配線 15にビア コンタクト 16を介して接続された第 2層の金属配線 14が垂直方向に配置されている。 このビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の水平方向に伸びる配線部分上に位 置しており、中央部 2における最上層の金属配線 15の水平方向と垂直方向の交点 に位置している。
[0134] 最上層の金属配線 15は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って、 各単位画素（受光部 12)に対する相対位置が、撮像領域 1の中心に近づく方向に放 射状にずれている。図 8において、点線 15Aは最上層の金属配線 15をずらす前の 位置を示しており、実線 15Bおよび 15Cは最上層の金属配線 15をずらした後の位 置を示している。
[0135] また、ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の各単位画素（受光部 12)に対す る相対位置のずれに対応して、撮像領域 1の中心を通る水平線から上方向または下 方向に行くに従って、垂直方向に各単位画素（受光部 12)に対する相対位置が中心 に近づく方向にずれている。図 8において、点線で囲んだ四角 16Aはビアコンタクト 1 6をずらす前の位置を示しており、黒い四角 16Bおよび 16Cはビアコンタクト 16をず らした後の位置を示している。このビアコンタクト 16の垂直方向のずれ量は、最上層 の金属配線 15の垂直方向のずれ量と一致している。
[0136] し力も、上から第 2層目の金属配線 14は、各単位画素（受光部 12)に対する相対位 置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って垂直方向にずれている部 分 14aと、各単位画素 (受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から 周辺部 3, 4に行くに従って水平方向にずれて 、る部分 14bとが一体的に接続されて いる。図 8において、点線 14Aは第 2層の金属配線 14をずらす前の位置を示してお り、実線 14Bおよび 14Cは第 2層の金属配線 14をずらした後の位置を示している。
[0137] 本実施形態 2— 2において、第 2層の金属配線 14が垂直方向にずれている部分 14 aは、ビアコンタクト 16と接続させるために必要な面積だけ設けられており、その面積 は小さくてもよいため、集光の妨げになりにくい。また、第 2層の金属配線 14の水平 方向にずれている部分 14bは、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従つ て各単位画素（受光部 12)に対する相対位置が中心へ近づく方向へずれているた め、第 2層の金属配線 14により入射光が遮られたり、乱反射されることを抑制して、よ り輝度シェーディング特性が良好な固体撮像装置を実現することができる。
[0138] なお、本実施形態 2— 2において、上力も第 3層目の金属配線 13と上力も第 2層目 の金属配線 14とが別のビアコンタクト 16を介して接続されている部分がある場合に は、第 2層の金属配線 14に各単位画素（受光部 12)に対する相対位置が変わらない 部分を設けて第 3層の金属配線 13と別のビアコンタクト 16を介して接続させることが できる。この場合、第 2層の金属配線 14は、各単位画素（受光部 12)に対する相対 位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って垂直方向にずれている 部分と、各単位画素 (受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周 辺部 3, 4に行くに従って水平方向にずれている部分と、各単位画素（受光部 12)に 対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4で変わらない部分の 3つの部 分から構成される。
(実施形態 2— 3)
図 9は、本発明の実施形態 2— 3に係る固体撮像装置の要部構成を示す図であつ て、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b - 2)は、（b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部 の平面図、（c 2)は、（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平 面図である。
[0139] 本実施形態 2— 3において、図 9 (a— 2)〜（c 2)に示すように、最上層の金属配 線 15が受光部 12の上方を避けるように格子状に配置され、その金属配線 15にビア コンタクト 16を介して接続された第 2層の金属配線 14が垂直方向に配置されている。 ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の水平方向に伸びる配線部分上に位置 しており、中央部 2における最上層の金属配線 15の水平方向と垂直方向の交点に 位置している。
[0140] 最上層の金属配線 15は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って、 受光部 12とのずれ量が大きくなるように、各単位画素 (各受光部 12)に対する相対位 置が、撮像領域 1の中心に近づく方向に放射状にずれている。図 9において、点線 1 5Aは最上層の金属配線 15をずらす前の位置を示しており、実線 15Bおよび 15Cは 最上層の金属配線 15をずらした後の位置を示している。
[0141] また、ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の各単位画素（各受光部 12)に対 する相対位置のずれに対応して、撮像領域 1の中心を通る水平線から上方向または 下方向に行くに従って、受光部 12とのずれ量が大きくなるように、垂直方向に各単位 画素（各受光部 12)に対する相対位置が中心に近づく方向にずれている。図 9にお いて、点線で囲んだ四角 16Aはビアコンタクト 16をずらす前の位置を示しており、黒 い四角 16Bおよび 16Cはビアコンタクト 16をずらした後の位置を示している。このビ ァコンタクト 16の垂直方向のずれ量は、最上層の金属配線 15の垂直方向のずれ量 と一致している。
[0142] さらに、第 2層の金属配線 14は、各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置が 撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って水平方向にずれている部分 14 bと、各単位画素 (各受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4とで変わらない部分 14cとが一体的に接続されている。図 9において、点線 14A は第 2層の金属配線 14をずらす前の位置を示しており、実線 14Bおよび 14Cは第 2 層の金属配線 14をずらした後の位置を示して 、る。この第 2層の金属配線 14の各単 位画素（各受光部 12)に対する相対位置が変わらない部分 14cは、ビアコンタクト 16 との接続のために設けられており、垂直方向の大きさ（配線幅）がビアコンタクト 16の 垂直方向のずれ量よりも長く設定 (例えば 16Aを含む）されている。
[0143] 本実施形態 2— 2において、第 2層の金属配線 14の各単位画素（各受光部 12)に 対する相対位置が変わらない部分 14cは、ビアコンタクト 16と接続させるために設け られており、その面積は小さくてもよいため、集光の妨げになりにくい。また、第 2層の 金属配線 14が水平方向にずれている部分 14bは、撮像領域 1の中心部 2から周辺 部 3, 4に行くに従って各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置が中心へ近づく 方向へずれているため、第 2層の金属配線 14により入射光が遮られたり、乱反射さ れることを抑制して、より輝度シェーディング特性が良好な固体撮像装置を実現する ことができる。
[0144] なお、本実施形態 2— 3において、第 3層の金属配線 13と第 2層の金属配線 14とが 別のビアコンタクト 16を介して接続されている部分がある場合には、第 2層の金属配 線 14に各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置が変わらない部分によって第 3 層の金属配線 13と別のビアコンタクト 16を介して接続させることができる。この場合、 第 2層の金属配線 14は、各単位画素 (各受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って水平方向にずれている部分と、各単位 画素（各受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4で変わ らな 、部分の 2つの部分から構成される。
[0145] 以上説明してきた実施形態 2— 1〜実施形態 2— 3においても、各配線の配置方向 や配置位置は、当然のことながら、以上の説明に限定されるものではなぐそれらの 組み合わせや、垂直と水平の入れ替えなどをすベて含むものである。
[0146] 例えば、図 6に示す実施形態 2— 1では、第 2層の金属配線 14が垂直方向に配置 されて各単位画素 (各受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周 辺部 3, 4に行くに従って放射状にずれており、ビアコンタクト 16の各単位画素（各受 光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って 垂直方向にずれて 、るが、第 2層の金属配線 14が水平方向に配置されて各単位画 素（各受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行く に従って放射状にずれており、ビアコンタクト 16の各単位画素（各受光部 12)に対す る相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って水平方向にずれ ている構成としてもよい。
[0147] この場合、第 2層の金属配線 14の水平方向のずれ量と、ビアコンタクト 16の水平方 向のずれ量とを一致させ、かつ、第 2層の金属配線 14の垂直方向の大きさ（配線幅） を、少なくとも第 2層の金属配線 14の垂直方向のずれ量よりも大きくする。これによつ て、第 2層の金属配線 14がずれても、ビアコンタクト 16を必ず第 2層の金属配線 14 上に配置させて金属配線 14, 15を接続させることができる。
[0148] また、例えば、図 8に示す実施形態 2— 2では、ビアコンタクト 16の各単位画素（各 受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従つ て垂直方向にずれている力 ビアコンタクト 16の各単位画素（各受光部 12)に対する 相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って水平方向にずれて 、る構成としてもよ 、。 [0149] この場合、第 2層の金属配線 14を水平方向に配置し、各単位画素（各受光部 12) に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って垂直方向 によりずれている部分と、水平方向にずれている部分とを設ける。これによつて、第 2 層の金属配線 14の水平方向にずれている部分をビアコンタクト 16と接続させること ができる。
[0150] さらに、例えば、図 9に示す実施形態 2— 3でも、ビアコンタクト 16の各単位画素（各 受光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従つ て垂直方向にずれている力 ビアコンタクト 16の各単位画素（各受光部 12)に対する 相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って水平方向にずれて 、る構成としてもよ 、。
[0151] この場合、第 2層の金属配線 14を水平方向に配置し、各単位画素に対する相対位 置が撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って垂直方向にずれている部 分と、相対位置が変わらない部分とを設ける。この第 2層の金属配線 14の各単位画 素 (各受光部 12)に対する相対位置が変わらない部分は、垂直方向の大きさをビア コンタクト 16の垂直方向のずれ量よりも大きくする。これによつて、第 2層の金属配線 14の相対位置が変わらない部分をビアコンタクト 16と接続させることができる。
(実施形態 3)
図 10は、本発明の実施形態 3に係る固体撮像装置の要部構成例を示す図であつ て、（a— 2)は、（a— 1)に示す撮像領域の中心部における単位画素部の平面図、（b - 2)は、（b— 1)に示す撮像領域の中心部と最外周の中間部における単位画素部 の平面図、（c 2)は、（c 1)に示す撮像領域の最外周における単位画素部の平 面図である。
[0152] 本実施形態 3において、図 10 (a— 2)〜（c 2)に示すように、最上層の金属配線 1 5が受光部 12の上方を避けるように格子状に配置され、その金属配線 15にビアコン タクト 16を介して接続された第 2層の金属配線 14が垂直方向に配置されている。ビ ァコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の水平方向に伸びる配線部分上に位置し ており、中心部 2では最上層の金属配線 15の水平方向と垂直方向の交点に位置し ている。 [0153] 最上層の金属配線 15は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って、 各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置が、撮像領域 1の中心に近づく方向に 放射状にずれている。図 10において、点線 15Aは最上層の金属配線 15をずらす前 の位置を示しており、実線 15Bおよび 15Cは最上層の金属配線 15をずらした後の位 置を示している。
[0154] また、ビアコンタクト 16は、最上層の金属配線 15の各単位画素（各受光部 12)に対 する相対位置のずれに対応して、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従 つて、放射状に各単位画素に対する相対位置が中心に近づく方向にずれている。図 10において、点線で囲んだ四角 16Aはビアコンタクト 16をずらす前の位置を示して おり、黒い四角 16Bおよび 16Cはビアコンタクト 16をずらした後の位置を示している。 このビアコンタクト 16の垂直方向のずれ量は、最上層の金属配線 15の垂直方向の ずれ量と一致している。
[0155] さらに、第 2層の金属配線 14は、撮像領域 1の中心部 2から周辺部 3, 4に行くに従 つて、放射状に各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置が中心に近づく方向に ずれている。図 10において、点線 14Aは第 2層の金属配線 14をずらす前の位置を 示しており、実線 14Bおよび 14Cは第 2層の金属配線 14をずらした後の位置を示し ている。ビアコンタクト 16の水平方向のずれ量は、第 2層の金属配線 14の垂直方向 のずれ量と一致している。
[0156] 以上のように、本実施形態 3によれば、最上層の金属配線 15の各単位画素（各受 光部 12)に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4でずれ、ビアコン タクト 16の各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4で ずれて 、るが、ビアコンタクト 16と最上層の金属配線 15の垂直方向のずれ量が一致 しているため、ビアコンタクト 16を必ず最上層の金属配線 15と接続させることができる 。また、第 2層の金属配線 14の各単位画素 (各受光部 12)に対する相対位置が撮像 領域 1の中心部 2と周辺部 3, 4でずれ、ビアコンタクト 16の各単位画素（各受光部 12 )に対する相対位置が中心部 2と周辺部 3, 4でずれている力 ビアコンタクト 16と第 2 層の金属配線 14の水平方向のずれ量が一致しているため、ビアコンタクト 16を必ず 第 2層の金属配線 14と接続させることができる。最上層の金属配線 15および第 2層 の金属配線 14の各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置が、撮像領域 1の中 心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って撮像領域 1の中心へ近づく方向へずれている ため、最上層の金属配線 15および第 2層の金属配線 14により入射光が遮られたり、 乱反射されることを抑制して、輝度シェーディング特性が良好な固体撮像装置を実 現することができる。
[0157] 以上説明してきた実施形態 3においても、各配線の配置方向や配置位置は、当然 のことながら、以上の説明に限定されるものではなぐそれらの組み合わせや、垂直と 水平の入れ替えなどをすベて含むものである。
[0158] 例えば、図 10に示す実施形態 3では、第 2層の金属配線 14が垂直方向に配置さ れて ヽるが、水平方向に配置されて ヽる構成としてもょ ヽ。
[0159] この場合、ビアコンタクト 16と最上層の金属配線 15の水平方向のずれ量を一致さ せ、ビアコンタクト 16と第 2層の金属配線 14の垂直方向のずれ量を一致させる。これ によって、最上層の金属配線 15および第 2層の金属配線 14がずれても、ビアコンタ タト 16を必ず最上層の金属配線 15および第 2層の金属配線 14と接続させることがで きる。
[0160] なお、上記各実施形態 1〜3では、最上層の金属配線 15と第 2層の金属配線 14、 およびそれらを接続するビアコンタクト 16について説明したが、これらに限定されるも のではなぐ本発明は、全ての金属配線層とそれらを接続するビアコンタクト 16に適 応可能である。また、金属配線層 14, 15およびビアコンタクト 16については、上記各 実施形態 1〜3に示したものに限定されず、電気的に接続されていれば適宜変更す ることが可能である。
[0161] さらに、上記各実施形態 1〜3では、マイクロレンズ 20、金属配線 13〜15およびビ ァコンタクト 16の各単位画素（各受光部 12)に対する相対位置が、撮像領域 1の中 心部 2から周辺部 3, 4に行くに従って撮像領域 1の中心に近づく方向によりずれてい る力 中心力 遠ざ力る方向であってもよぐさらに、各単位画素（各受光部 12)に対 する相対位置が単調にずれるのではなぐ途中で変位量が変化する場合にも本発明 は同様に適応できる。
[0162] さらに、上記各実施形態 1〜3では、水平方向および垂直方向について説明したが 、撮像領域 1にお 、て各単位画素に対する相対位置のずれ方向が直行して 、れば 、撮像領域 1の水平方向および垂直方向と一致しなくても本発明を適応可能である。
[0163] 要するに、上記実施形態 1〜3では、特に説明しな力つたが、本発明の固体撮像装 置は、複数層の配線のうち少なくとも上層の配線の各受光部 12に対する相対位置が 撮像領域 1の中心部 2から周辺部 2, 3に行くに従ってそのずれ量を多くして、各受光 部 12をその入射光が遮らないように配置されており、かつ、上層の配線に接続され たビアコンタクト 16の各受光部 12に対する相対位置が撮像領域 1の中心部 2から周 辺部 3, 4に行くに従ってそのずれ量を多くして、各受光部 12をその入射光が遮らな いように配置されていればよい。これによつて、撮像領域 1の周辺部 3, 4における配 線層の「けられ」を防止して、受光感度の低下を抑制し、輝度シェーディング特性の 良好な固体撮像装置を得ることができる本発明の目的を達成することができる。
[0164] なお、上記実施形態 1〜3では、特に説明しな力つたが、上記実施形態 1〜3の固 体撮像装置を撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラお よびデジタルムービーカメラなどのデジタルカメラや、車載用カメラ、監視カメラ、ドア ホンカメラおよびテレビジョン電話用カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ、ファタシミ リ、カメラ付き携帯電話装置などの画像入力デバイスを有した電子情報機器につい て説明する。特に、本発明の電子情報機器は、 CMOSイメージヤーを用いたカメラモ ジュールにおいて重要である。本発明の電子情報機器は、本発明の上記実施形態 1 〜3の固体撮像装置を撮像部に用いて得た高品位な画像データを記録用に所定の 信号処理した後にデータ記録する記録メディアなどのメモリ部と、この画像データを 表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示する液 晶表示装置などの表示手段と、この画像データを通信用に所定の信号処理をした後 に通信処理する送受信装置などの通信手段と、この画像データを印刷 (印字)して出 力（プリントアウト）する画像出力手段とのうちの少なくともいずれかを有している。
[0165] 以上のように、本発明の好ましい実施形態 1〜3を用いて本発明を例示してきた力 本発明は、この実施形態 1〜3に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、 特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当 業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態 1〜3の記載から、本発明の記載およ び技術常識に基づ 、て等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細 書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明 細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用され るべきであることが理解される。
産業上の利用可能性
本発明は、中央部に比べて周辺部の感度低下が少ない CMOSイメージセンサー などの固体撮像装置およびその製造方法、この固体撮像装置を用いた例えばデジ タルムービーカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラ、携帯電話装置 および車載用カメラなどの電子情報機器の分野にぉ 、て、複数層の配線の線幅を 撮像領域の中心部と周辺部とで変化させることなぐ配線の各単位画素に対する相 対位置を、撮像領域の中心部から周辺部に行くにしたがって撮像領域の中心に近 づくようにずらすことができる。これによつて、撮像領域の周辺部で配線の開口部が 縮小されることがないため、撮像領域の周辺部における受光感度の低下を抑制し、 輝度シェーディング特性が良好な固体撮像装置を得ることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 半導体基板上部に複数の受光部が 2次元アレイ状に配置されて撮像領域が構成さ れ、該受光部の上方を避けるように複数層の配線が設けられ、該複数層の配線がビ ァコンタクト部を介して接続された固体撮像装置において、
該複数層の配線のうち少なくとも上層の配線の各受光部に対する相対位置が該撮 像領域の中心部から周辺部に行くに従ってそのずれ量を多くして、該受光部をその 入射光が遮らないように配置されており、かつ、該上層の配線に接続された該ビアコ ンタクト部の各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行くに 従ってそのずれ量を多くして、該受光部をその入射光が遮らな 、ように配置されて!、 る固体撮像装置。
[2] 前記上層の配線の各受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部力 周辺 部に行くに従って該撮像領域の中心に近づくようにずれて配置されており、前記ビア コンタクト部の各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行く に従って該撮像領域の中心に近づくようにずれて配置されて！ヽる請求項 1に記載の 固体撮像装置。
[3] 前記上層の配線が平面視で他方向または格子状に配置され、該上層の配線の前 記各受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って 平面視で一方向または該撮像領域の中心力 の放射方向にずれて配置されており 、該上層の配線の平面視で他方向に配置された部分に接続された前記ビアコンタク ト部の該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従 つて平面視で一方向または該撮像領域の中心力 放射方向にずれて配置されて 、 る請求項 1に記載の固体撮像装置。
[4] 前記上層の配線が平面視で一方向または格子状に配置され、該上層の配線の前 記各受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って 平面視で他方向または該撮像領域の中心力 の放射方向にずれて配置されており 、該上層の配線の平面視で一方向に配置された部分に接続された前記ビアコンタク ト部の該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従 つて平面視で他方向または該撮像領域の中心からの放射方向にずれて配置されて V、る請求項 1に記載の固体撮像装置。
[5] 前記上層の配線の平面視で一方向のずれ量と、前記ビアコンタクト部の平面視で 一方向のずれ量とがー致している請求項 3に記載の固体撮像装置。
[6] 前記上層の配線の平面視で他方向のずれ量と、前記ビアコンタクト部の平面視で 他方向のずれ量とがー致している請求項 4に記載の固体撮像装置。
[7] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線は、前記各 受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部と周辺部で変わらない請求項 3 または 4に記載の固体撮像装置。
[8] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線が平面視で 一方向に配置されて！ヽる請求項 3に記載の固体撮像装置。
[9] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線の平面視で 一方向の長さ力 少なくとも該上層の配線の平面視で一方向のずれ量および該ビア コンタクト部の平面視で一方向のずれ量よりも長く設定されている請求項 3に記載の 固体撮像装置。
[10] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線が平面視で 他方向に配置されて ヽる請求項 4に記載の固体撮像装置。
[11] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線の平面視で 他方向の長さが、少なくとも該上層の配線の平面視で他方向のずれ量および該ビア コンタクト部の平面視で他方向のずれ量よりも長く設定されている請求項 4に記載の 固体撮像装置。
[12] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線の前記各受 光部に対する相対位置が、前記撮像領域の中心部力 周辺部に行くに従ってその ずれ量を多くして、該受光部をその入射光が遮らな 、ように配置されて 、る請求項 1 に記載の固体撮像装置。
[13] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線の平面視で 一方向の長さが、少なくとも該下層の配線の平面視で一方向のずれ量よりも長く設定 されている請求項 12に記載の固体撮像装置。
[14] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線の平面視で 他方向の長さが、少なくとも該下層の配線の平面視で他方向のずれ量よりも長く設定 されている請求項 12に記載の固体撮像装置。
[15] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線は、前記各 受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従ってずれ ている部分と、該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部と周辺部で変 わらな 、部分とを有して 、る請求項 1に記載の固体撮像装置。
[16] 前記撮像領域の中心部力 周辺部に行くに従ってずれている部分から、前記撮像 領域の中心部と周辺部で変わらない部分が突出している請求項 15に記載の固体撮 像装置。
[17] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線は、前記各 受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面 視で一方向にずれている部分と、該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中 心部から周辺部に行くに従って平面視で他方向にずれて 、る部分とを有して 、る請 求項 1に記載の固体撮像装置。
[18] 前記平面視で他方向にずれている部分から、前記平面視で一方向にずれている 部分が突出している請求項 17に記載の固体撮像装置。
[19] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線は、前記各 受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面 視で一方向にずれている部分と、該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中 心部から周辺部に行くに従って平面視で他方向にずれている部分と、該各受光部に 対する相対位置が該撮像領域の中心部と周辺部で変わらな 、部分とを有して 、る請 求項 1に記載の固体撮像装置。
[20] 前記ビアコンタクト部の前記各受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部 力 周辺部に行くに従ってずれている位置と、前記下層の配線の該各受光部に対す る相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行くに従ってずれている位置とが 一致している請求項 12に記載の固体撮像装置。
[21] 前記上層の配線の前記各受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から 周辺部に行くに従って平面視で一方向にずれて!/、るずれ量と、該上層の配線の平 面視で他方向に配置された部分に接続されたビアコンタクト部の該各受光部に対す る相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行くに従って平面視で一方向にず れているずれ量とがー致し、かつ、該ビアコンタクト部に接続された下層の配線の該 各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面 視で他方向にずれて 、るずれ量と、該下層の配線の平面視で一方向に配置された 部分に接続されたビアコンタクト部の該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の 中心部から周辺部に行くに従って平面視で他方向にずれているずれ量とがー致して いる請求項 12に記載の固体撮像装置。
[22] 前記上層の配線の前記各受光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から 周辺部に行くに従って平面視で他方向にずれて 、るずれ量と、該上層の配線の平 面視で一方向に配置された部分に接続されたビアコンタクト部の該各受光部に対す る相対位置が該撮像領域の中心部力 周辺部に行くに従って平面視で他方向にず れているずれ量とがー致し、かつ、該ビアコンタクト部に接続された下層の配線の該 各受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面 視で一方向にずれているずれ量と、該下層の配線の平面視で他方向に配置された 部分に接続されたビアコンタクト部の該各受光部に対する相対位置が該撮像領域の 中心部から周辺部に行くに従って平面視で一方向にずれているずれ量とがー致して いる請求項 12に記載の固体撮像装置。
[23] 前記ビアコンタクト部を介して前記上層の配線と接続された下層の配線の前記各受 光部に対する相対位置が前記撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視 で他方向にずれている部分の平面視で一方向の長さは、該ビアコンタクト部の該各 受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って平面視 で一方向にずれて ヽるずれ量よりも長く設定されて ヽる請求項 17に記載の固体撮像 装置。
[24] 前記上層の配線が複数の配線層のうちの最上層の配線である請求項 1に記載の 固体撮像装置。
[25] 前記上層の配線に対して下層の配線が、上から第 1層目を前記上層の配線とした 場合に上から第 2層目の配線である請求項 24に記載の固体撮像装置。
[26] 前記上層の配線が格子状に配置され、前記撮像領域の中心部では、前記ビアコン タクト部が該上層の配線の平面視で一方向と平面視で他方向の交点に配置され、該 撮像領域の中心部から周辺部に行くに従って該ビアコンタクト部は該交点力 ずれ て配置されて ヽる請求項 1に記載の固体撮像装置。
[27] 前記撮像領域の設置方向、前記複数層の配線の配線方向、および該撮像領域の 中心部から周辺部に行くに従って前記各受光部に対する相対位置をずらす方向が 、マスク作成装置による制限内容に応じて設定されている請求項 1に記載の固体撮 像装置。
[28] 前記上層の配線の配線幅が前記撮像領域の中心部と周辺部とで一致している請 求項 1に記載の固体撮像装置。
[29] 前記上層の配線に対して下層の配線の配線幅が前記撮像領域の中心部と周辺部 とで一致して!/、る請求項 28に記載の固体撮像装置。
[30] 前記複数層の配線の上層側に前記受光部上に光を集光させるためのオンチップレ ンズを備え、前記撮像領域の中心部力も周辺部に行くに従って、該オンチップレンズ の該受光部に対する相対位置が該撮像領域の中心に近づくようにずれて 、る請求 項 1に記載の固体撮像装置。
[31] 請求項 1〜30のいずれかに記載の固体撮像装置を撮像部に用いた電子情報機器
[32] 請求項 1〜30のいずれかに記載の固体撮像装置の製造方法であって、
前記撮像領域の設置方向、前記複数層の配線の配線方向、および前記撮像領域 の中心部力 周辺部に行くに従って前記各受光部に対する相対位置をずらす方向 を、マスク作成装置による制限に応じて設定することにより、該固体撮像装置を製造 する固体撮像装置の製造方法。
PCT/JP2006/317905 2005-09-30 2006-09-08 固体撮像装置およびその製造方法、電子情報機器 WO2007040016A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/992,668 US20100020215A1 (en) 2005-09-30 2006-09-08 Solid-state image capturing device, method for manufacturing the same and electronic information device
CN2006800360320A CN101278399B (zh) 2005-09-30 2006-09-08 固态图像俘获装置及其制造方法和电子信息装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005288719A JP2007103483A (ja) 2005-09-30 2005-09-30 固体撮像装置およびその製造方法、電子情報機器
JP2005-288719 2005-09-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007040016A1 true WO2007040016A1 (ja) 2007-04-12

Family

ID=37906060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/317905 WO2007040016A1 (ja) 2005-09-30 2006-09-08 固体撮像装置およびその製造方法、電子情報機器

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20100020215A1 (ja)
JP (1) JP2007103483A (ja)
KR (1) KR20080038255A (ja)
CN (1) CN101278399B (ja)
TW (1) TW200729474A (ja)
WO (1) WO2007040016A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7687757B1 (en) * 2009-01-29 2010-03-30 Visera Technologies Company Limited Design of microlens on pixel array
JP5493448B2 (ja) * 2009-04-21 2014-05-14 ソニー株式会社 固体撮像装置および撮像装置
JP2015109314A (ja) * 2013-12-03 2015-06-11 株式会社東芝 固体撮像装置
CN104183612B (zh) * 2014-08-01 2018-05-01 上海集成电路研发中心有限公司 一种光路倾斜的cmos图像传感器的像素阵列
CN105720068B (zh) * 2016-05-03 2019-03-05 合肥芯福传感器技术有限公司 基于内向s型导线的多层结构像元及图像传感器
CN110349984B (zh) * 2018-04-01 2021-08-03 广州印芯半导体技术有限公司 具有光学结构的集成电路
US10529763B2 (en) * 2018-04-19 2020-01-07 Semiconductor Components Industries, Llc Imaging pixels with microlenses
JP2020113573A (ja) * 2019-01-08 2020-07-27 キヤノン株式会社 光電変換装置
CN111680630B (zh) * 2020-06-09 2023-10-24 京东方科技集团股份有限公司 指纹识别组件和显示基板
JP7457989B2 (ja) 2020-07-30 2024-03-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光検出器、固体撮像素子、及び、光検出器の製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001237404A (ja) * 2000-02-23 2001-08-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 増幅型固体撮像装置
JP2003264281A (ja) * 2002-03-11 2003-09-19 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法
JP2003273342A (ja) * 2002-03-13 2003-09-26 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法
JP2004253568A (ja) * 2003-02-19 2004-09-09 Sony Corp 固体撮像装置及び撮像カメラ
JP2006059847A (ja) * 2004-08-17 2006-03-02 Sony Corp 固体撮像装置
JP2006173314A (ja) * 2004-12-15 2006-06-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置およびマスク描画方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001237404A (ja) * 2000-02-23 2001-08-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 増幅型固体撮像装置
JP2003264281A (ja) * 2002-03-11 2003-09-19 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法
JP2003273342A (ja) * 2002-03-13 2003-09-26 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法
JP2004253568A (ja) * 2003-02-19 2004-09-09 Sony Corp 固体撮像装置及び撮像カメラ
JP2006059847A (ja) * 2004-08-17 2006-03-02 Sony Corp 固体撮像装置
JP2006173314A (ja) * 2004-12-15 2006-06-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置およびマスク描画方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080038255A (ko) 2008-05-02
TWI308796B (ja) 2009-04-11
JP2007103483A (ja) 2007-04-19
US20100020215A1 (en) 2010-01-28
TW200729474A (en) 2007-08-01
CN101278399A (zh) 2008-10-01
CN101278399B (zh) 2010-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11888005B2 (en) Solid-state imaging device, manufacturing method thereof, and camera with alternatively arranged pixel combinations
US10910423B2 (en) Solid-state imaging device, manufacturing method thereof, and electronic device
WO2007040016A1 (ja) 固体撮像装置およびその製造方法、電子情報機器
JP5521312B2 (ja) 固体撮像装置及びその製造方法、並びに電子機器
JP5476745B2 (ja) 固体撮像装置とその製造方法、及び電子機器
US10187595B2 (en) Solid-state image sensor
WO2017138370A1 (ja) 固体撮像素子およびその製造方法、並びに電子機器
JP4621048B2 (ja) 固体撮像素子
US11817471B2 (en) Imaging device and electronic device configured by bonding a plurality of semiconductor substrates
JP2006237315A (ja) 固体撮像装置
JP4992352B2 (ja) 固体撮像装置
JP4832034B2 (ja) Ｍｏｓイメージセンサ
WO2010090133A1 (ja) 固体撮像装置
JP2018181988A (ja) 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器
KR20100074966A (ko) 브리지 방지 금속 배선 구조를 갖는 시모스 이미지 센서 및제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200680036032.0

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06797731

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11992668

Country of ref document: US