[发明专利]固态成像元件、制造方法和电子设备

说明书

技术领域

本公开涉及固态成像装置、固态成像装置的制造方法和电子设备，并且更具体地，涉及能减少像质劣化并取得较高的像质的固态成像装置、固态成像装置的制造方法和电子设备。

背景技术

在诸如数字静态摄像机或数字视频摄像机的具有成像功能的常规电子设备中，使用固态成像装置，比如电荷耦合装置(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。固态成像装置具有像素，每个像素包括进行光电转换的光电二极管和晶体管的组合，并且根据从以二维方式布置的像素输出的像素信号形成图像。

近年来，经常使用背照式固态成像装置。在背照式固态成像装置中，光从作为前面侧的相反侧的背面侧射到光电二极管上，在半导体基板上，晶体管和布线层叠置在前面侧上。背照式固态成像装置用在紧凑型数字静态摄像机、移动终端用摄像机等中，并且能提高细微像素的灵敏度以及改善遮光特性。

例如，背照式固态成像装置可具有比前照式固态成像装置中的光电二极管面积更大的光电二极管面积，并且特征性地在光入射侧上没有布线层。由于这些特征，背照式固态成像装置可有效地将入射光带入光电二极管，并实现优异的灵敏度特性。然而，背照式固态成像装置将来自密封玻璃表面、红外截止滤光片、摄像机组的光学系统等的较多反射光带入光电二极管。其结果是，容易出现闪光、重影和混色，并且像质劣化。特别地，在大尺寸固态成像装置中，像素尺寸大，且光接收区域宽。因此，光电二极管吸收大量不必要的光，使像质劣化更显眼。

为了解决这种问题，已经开发了通过在像素之间设置遮光部来防止不必要的光进入光电二极管的技术，例如，如专利文献1和2中所公开的技术。

引文列表

专利文献

专利文献1：日本特开2005-294647号公报。

专利文献2：日本特开2013-229446号公报。

发明内容

本发明要解决的问题

如上所述，在常规的固态成像装置中，反射光进入光电二极管并使像质劣化。有鉴于此，需要防止产生反射光以减少像质劣化并取得较高的像质。

本公开是鉴于这些情况而做出的，并且旨在减少像质劣化并取得较高的像质。

问题的解决方案

根据本公开的一个方面的固态成像装置包括：半导体基板，其具有针对各像素形成的光电二极管，所述光电二极管进行光电转换；滤色片，其配置成使颜色与各像素对应的光通过，滤色片叠置在半导体基板的光入射面侧上；和遮光膜，其设置在各像素的滤色片之间，遮光膜是通过叠置第一遮光膜和第二遮光膜形成的，第一遮光膜和第二遮光膜是用两种彼此不同的材料形成的。

根据本公开的一个方面的制造方法包括以下步骤：针对各像素在半导体基板中形成光电二极管，光电二极管进行光电转换；在半导体基板的光入射面侧上叠置滤色片，滤色片使颜色与各像素对应的光通过；以及在各像素的滤色片之间设置遮光膜，遮光膜是通过叠置第一遮光膜和第二遮光膜形成的，第一遮光膜和第二遮光膜是用两种彼此不同的材料形成的。

根据本公开的一个方面的电子设备包括固态成像装置，该固态成像装置包括：半导体基板，其具有针对各像素形成的光电二极管，光电二极管进行光电转换；滤色片，其配置成使颜色与各像素对应的光通过，滤色片叠置在半导体基板的光入射面侧上；和遮光膜，其设置在各像素的滤色片之间，遮光膜是通过叠置第一遮光膜和第二遮光膜形成的，第一遮光膜和第二遮光膜是用两种彼此不同的材料形成的。

在本公开的一个方面中，使颜色与各像素对应的光通过的滤色片叠置在其中针对各像素形成有光电二极管的半导体基板的光入射面侧上。光电二极管进行光电转换。通过叠置第一遮光膜和第二遮光膜形成的遮光膜设置在各像素的滤色片之间。第一遮光膜和第二遮光膜是用两种彼此不同的材料形成的。

本发明的效果

根据本公开的一个方面，可以减少像质劣化并且可取得较高的像质。

附图说明

图1是示出应用本技术的固态成像装置的第一实施方案的示例配置的图示。

图2是示出固态成像装置的配置的平面视图和截面视图的图示。

图3是用于说明固态成像装置的制造方法的图示。

图4是用于说明固态成像装置的所述制造方法的图示。

图5是示出固态成像装置的第二实施方案的示例配置的图示。

图6是用于说明前照式固态成像装置的图示。

图7是示出固态成像装置的变型例的图示。

图8是示出固态成像装置的第三实施方案的示例配置的图示。

图9是示出固态成像装置的第四实施方案的示例配置的图示。