[发明专利]成像元件及其制造方法

说明书

一种固态图像传感器，包括：基板，其中设有光电转换元件，光电转换元件将入射光量转换成电荷量；存储单元，设置在光电转换元件的一侧，存储单元接收来自光电转换元件的电荷量；第一光屏蔽部，形成在存储单元的第一侧，且设置在电荷累积区域和光电转换元件之间；以及第二光屏蔽部，形成在存储单元的第二侧，第二侧与第一侧相对。

本申请是申请日为2013年11月1日、申请号为201310533749.8、发明名称为“成像元件及其制造方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及成像元件及其制造方法，特别是，涉及抑制杂散光影响的成像元件及其制造方法。

背景技术

因为现有技术的CMOS图像传感器通常为顺序读取像素的卷帘快门类型的传感器，图像可能因每个像素的曝光时间差而失真。为了防止这样的问题，已经提出了全局快门类型的图像传感器，其中通过在像素中形成电荷保持单元同时读取所有的像素(见日本未审查专利申请公开No.2008-103647)。在全局快门类型的图像传感器中，在所有的像素同时读到电荷保持单元后，像素被继续读取。因此，因为对于每个像素的曝光时间可为相同的，所以能防止在图像中产生失真。

发明内容

在日本未审查专利申请公开No.2008-103647中，已经提出了全局快门类型图像传感器。然而，在该全局快门类型图像传感器中，必须在像素内形成电荷保持区域。为此，像素的布置可能受到限制。如日本未审查专利申请公开No.2008-103647所述，因为电荷保持区域在像素的布置内，所以开口率可能下降。因此，这关系到光电二极管的灵敏度可能变坏或者光电二极管的容量和电荷保持区域可能减小。

此外，其中涉及到的光学噪声可能是个问题，因为光在电荷保持期间进入电荷保持区域。为了抑制光学噪声的出现，必须减小电荷保持区域的尺寸；然而，对于较小的电荷保持区域，存在电荷保持区域的饱和容量可能由于电荷保持区域的较小尺寸而变坏的可能性。

为了防止这样的灵敏度降低，日本未审查专利申请公开No.2003-31785提出了利用后表面照明型传感器的方法。通过利用后表面照明型传感器，像素内的配线层可形成在传感器的后侧，并且因此可抑制由配线层引起的入射光的虚光。然而，当电荷保持区域形成在后表面照明型传感器的像素内时，电荷保持区域形成在基板的前表面侧，相对于入射光位于基板的很深区域中。因此，可能难以防止光泄漏到电荷保持区域。

希望提供一种技术，能防止光泄漏进入电荷保持区域中且抑制由于光进入电荷保持区域而引起虚像产生。

根据本发明的至少一个实施例，提供一种固态图像传感器，该固态图像传感器包括：基板，其中设有光电转换元件，光电转换元件将入射光量转换成电荷量；存储单元，设置在光电转换元件的一侧，存储单元接收来自光电转换元件的电荷量；第一光屏蔽部，形成在存储单元的第一侧且设置在电荷累积区域和光电转换元件之间；以及第二光屏蔽部，形成在存储单元的第二侧，第二侧与第一侧相对。

根据本发明的至少一个实施例，提供一种电子设备，该电子设备包括光学单元，以及

固态成像装置，包括设置成二维矩阵的单位像素，其中每个单位像素包括：基板，其中设有光电转换元件，光电转换元件将入射光量转换成电荷量；存储单元，设置在光电转换元件的一侧，存储单元接收来自光电转换元件的电荷量；第一光屏蔽部，形成在存储单元的第一侧且设置在电荷累积区域和光电转换元件之间；以及第二光屏蔽部，形成在存储单元的第二侧，第二侧与第一侧相对。

根据本发明的至少一个实施例，提供一种制造固态图像传感器的方法，该方法包括如下步骤：将多个隔离区域注入基板中，将杂质注入该多个隔离区域中以形成一个或多个光电二极管、一个或多个存储单元以及一个或多个转移栅极，在基板其中要形成光屏蔽部的部分中形成一个或多个沟槽，将光屏蔽材料埋设在该一个或多个沟槽中，并且