固态图像传感器的制作方法

文档序号:29093730发布日期:2022-03-02 03:35阅读:130来源:国知局
固态图像传感器的制作方法

1.本发明涉及在摄像设备中使用的固态图像传感器的结构。


背景技术:

2.ccd和cmos图像传感器通常用作诸如数字相机等的摄像设备中的固态图像传感器。在这样的图像传感器中,多个像素排列在基板的像素区域中,并且通过设置在各像素中的诸如光电二极管等的光电转换部件来将入射光转换成电荷并累积。
3.为了将光电二极管累积的信号电荷转换为电压信号并输出电压信号,cmos图像传感器在各像素中包括诸如像素晶体管等的电路元件。存在如下问题:由于光电二极管的孔径面积被这样的电路元件、金属配线(诸如用于控制电路元件的控制信号线、用于提取像素信号的读取信号线等)限制,因此像素灵敏度降低。
4.作为针对该问题的对策,已知背照式cmos图像传感器,其中,光电二极管接收从相对于其中布置有电路元件和金属配线的前表面侧的相反侧的表面入射的光。在背照式cmos图像传感器中,光电二极管孔径不受电路元件和金属配线的限制,并且因此可以抑制灵敏度的降低。
5.另一方面,存在如下问题:由于光学串扰产生假信号(false signal),导致所拍摄图像的图像质量降低,光学串扰是如下现象,其中,以大的倾斜度入射到一个像素的光束在未入射到该像素的光电二极管的情况下入射到与该像素不同的相邻像素的光电二极管。
6.作为针对该问题的对策,专利文献1公开了摄像设备,其中,通过在光电二极管旁边设置由诸如树脂或金属等的遮光材料形成的遮光部,来在像素之间拦截光并且减少对相邻像素的串扰。由光学串扰产生的假信号的量根据入射光量而变化。使用专利文献1中公开的遮光部来降低串扰量与入射光量的比率是有效的,这是因为,在孔径区域内部,与入射到关注像素的入射光量成比例的串扰量影响入射光量接近于关注像素的入射光量的附近像素。
7.顺便提及,在ccd和cmos图像传感器中,像素信号的黑电平由于在累积信号电荷时生成的暗电流噪声而波动。因此,已知如下摄像设备,其中,在设置有用于获取图像信号的像素的孔径区域附近设置由光入射面侧被遮光的像素形成的遮光区域,并且进行光学黑(ob)钳位,ob钳位是基于从遮光区域获得的暗信号(黑电平)来校正图像信号的处理。在这样的摄像设备中,存在如下问题:如果高亮度光入射到遮光区域附近的孔径区域,则暗信号电平会由于从孔径区域到遮光区域的光学串扰而波动,并且无法正确获得黑电平。
8.作为针对该问题的对策,专利文献2公开了摄像设备,其中,在孔径区域与用于获得暗信号的遮光区域之间,设置用于通过利用半导体基板的吸收特性来吸收由高亮度光引起的串扰的缓冲区域。
9.引用列表
10.专利文献
11.专利文献1:日本特开2010-258157专利文献2:日本特开2000-196055


技术实现要素:

12.技术问题
13.如果在遮光区域中产生由来自孔径区域的串扰引起的假信号,则会基于错误的暗信号进行ob钳位,并且无法将待校正的整个图像信号校正为正确的电平。如上所述,由光学串扰产生的假信号的量根据入射光量而变化。因此,要求遮光区域的遮光性能甚至高于孔径区域中的像素之间所需的遮光性能,使得即使利用高亮度光照射遮光区域附近的孔径区域,在遮光区域中产生的假信号也不会超过预定容许值。
14.另一方面,通过延长半导体基板内部的入射到半导体基板的光行进的光路长度,可以吸收更多的泄漏光并且可以减少串扰的影响。考虑到这一点,为了减少串扰,如专利文献2中公开的传统技术那样,加宽缓冲区域并增大孔径区域与遮光区域之间的距离是有效的。然而,设置足够宽以充分吸收由串扰引起的泄漏光的缓冲区域将导致固态图像传感器芯片的尺寸的增大和成本的增加。
15.本发明是考虑到上述问题而做出的,并且本发明在抑制芯片面积的增大的同时,减少了固态图像传感器内部不同区域之间的光和电荷的泄漏。
16.解决问题的技术手段
17.根据本发明的固态图像传感器,包括:第一区域,其包括多个像素和像素分离部件,所述多个像素各自包括光电转换元件并接收来自被摄体的光,所述像素分离部件用于拦截所述多个像素之间的光并为各个像素遮光;第二区域,其设置在所述第一区域外部;以及遮光部件,其设置在所述第一区域与所述第二区域之间的至少部分区域中,并且防止来自所述第一区域和所述第二区域中的一者的光入射到所述第一区域和所述第二区域中的另一者,所述固态图像传感器的特征在于,所述遮光部件以在设置有所述光电转换元件的半导体基板的深度方向上延伸的状态下设置在所述半导体基板中,并且所述遮光部件被形成为在构造上与所述像素分离部件不同。
18.本发明的有利效果
19.根据本发明,可以在抑制芯片面积的增大的同时减少固态图像传感器内部不同区域之间的光和电荷的泄漏。
20.根据以下结合附图的描述,本发明的其他特征和优点将明确。注意,在附图中,相同的附图标记表示相同或相似的组件。
附图说明
21.包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且与文字说明一起用来解释本发明的原理。
22.图1是示出根据本发明的第一实施例的摄像设备的构造的平面图。
23.图2是示出第一实施例中的固态图像传感器的构造的平面图。
24.图3是第一实施例中的固态图像传感器的截面图。
25.图4是示出第一实施例的变型中的固态图像传感器的构造的平面图。
26.图5是第一实施例的变型中的固态图像传感器的截面图。
27.图6是第二实施例中的固态图像传感器的截面图。
28.图7是第三实施例中的固态图像传感器的截面图。
29.图8是示出第四实施例中的固态图像传感器的构造的透视图。
30.图9是第四实施例中的固态图像传感器的截面图。
具体实施方式
31.下文中将参照附图详细描述实施例。注意,以下实施例并不意图限制本发明的范围。在实施例中描述了多个特征,但不将本发明限制为需要所有这些特征,并且可以适当组合多个这样的特征。此外,在附图中,对相同或相似的构造赋予相同的附图标记,并将省略其冗余描述。
32.第一实施例
33.图1是示出其中使用根据本发明的第一实施例的固态图像传感器的摄像设备100的构造的框图。
34.摄像设备100形成为包括固态图像传感器1、校正单元2、控制单元3、指令单元4、显示单元5、记录单元6和镜头驱动单元7。此外,摄像设备100设置有摄像镜头(摄像光学系统,镜头单元)8。摄像镜头8可以是或可以不是从摄像设备的主体可拆卸的。摄像镜头8在固态图像传感器1的摄像面上形成被摄体的光学图像。
35.固态图像传感器1将由摄像镜头8形成的被摄体的光学图像转换成与入射光量相对应的摄像信号,并输出该摄像信号。注意,稍后将详细描述固态图像传感器1的构造。校正单元2对从固态图像传感器1输出的摄像信号进行诸如计算处理和校正处理等的预定信号处理,并且生成图像信号。控制单元3基于来自指令单元4的指令生成并输出用于驱动摄像设备100的功能块的控制信号。此外,控制单元3对图像信号进行诸如显像和压缩等的预定信号处理。
36.从指令单元4输入来自外部的指令,诸如拍摄图像的指令、与摄像设备100的驱动模式的设置有关的用户指令等。显示单元5显示由控制单元3进行了信号处理的图像信号、与摄像设备100的各种设置有关的信息等。
37.记录单元6设置有未示出的记录介质。记录介质可以是或可以不是从记录单元6可拆卸的。记录单元6将由控制单元3进行了信号处理的图像信号等记录到记录介质。这样的记录介质的示例例如包括诸如闪存等的半导体存储器。镜头驱动单元7是驱动摄像镜头8并且根据来自控制单元3的控制信号进行变焦控制、聚焦控制、光圈控制等的块。
38.图2是示出根据第一实施例的固态图像传感器1的构造的平面图。
39.固态图像传感器1包括以矩阵形式设置有多个像素的像素区域1a。在本实施例中,像素区域1a包括孔径区域10和遮光区域11。
40.在作为第一区域的孔径区域10中,设置了包括光电转换元件的多个像素,并且可以从各像素输出与经由摄像镜头8入射的被摄体光的光量相对应的信号。
41.包括光电转换元件的多个像素也设置在作为第二区域的遮光区域11中。然而,各像素的光入射面侧被遮光膜111(参见图3)遮光,该遮光膜111防止经由摄像镜头8入射的光直接入射到各像素,并且可以从各像素输出不依赖于被摄体光的暗状态信号。
42.在固态图像传感器1的不同区域之间,即在这里的孔径区域10与遮光区域11之间(一个区域与另一个区域之间),设置有区域间遮光壁122a,区域间遮光壁122a是区域间遮光部件,并且防止以倾斜状态入射固态图像传感器1的光束入射到遮光区域11的在孔径区
域10附近的像素。
43.信号处理单元13处理来自孔径区域10和遮光区域11的像素的信号,并输出处理后的信号。例如,信号处理单元13包括以下信号处理部件中的一个:放大电路,其为放大部件,并对从像素读取的电压信号进行放大;以及ad转换电路等,其为转换部件,并将从像素读取的电压信号转换为数字信号值。
44.电源单元14包括电源电路,该电源电路根据来自外部的输入电压来生成驱动固态图像传感器1的块所需的电压,并供给所生成的电压。驱动信号生成单元15生成用于驱动电路元件的驱动信号,并将生成的驱动信号供给至各块,即孔径区域10、遮光区域11和信号处理单元13。
45.图3是沿线x1-x2截取的截面图,并且示出了根据第一实施例的固态图像传感器1的区域16,区域16在图2中示出,并且包括区域间遮光壁122a、以及区域间遮光壁122a附近的孔径区域10和遮光区域11。
46.固态图像传感器1包括多个像素(有效像素)1b、以及与像素1b相对应的微透镜ml和滤色器cf。遮光层110设置在微透镜ml和滤色器cf下方。遮光层110在固态图像传感器1的俯视图的一些区域中包括遮光膜111,遮光膜111是遮光部件并且防止经由摄像镜头8入射的光的直接入射。遮光膜111至少设置在遮光区域11中。由遮光膜111产生的固态图像传感器1在厚度方向上的高差(level difference)被平坦化膜112平坦化。注意,不需要对设置了遮光膜111的像素(遮光像素)设置上述微透镜ml和滤色器cf,因为这些像素被遮光膜111遮蔽了被摄体光。
47.在遮光层110下方,经由由氧化铪、二氧化硅、五氧化二钽、二氧化锆等形成的钉扎膜(pinning film)113设置了半导体基板120。
48.在半导体基板120的内部,作为光电转换元件并且对应于多个像素1b的光电二极管pd设置在孔径区域10和遮光区域11中。作为像素分离部件的像素分离部121设置在不同像素之间,以减少相邻像素之间的串扰。像素分离部121通过利用遮光构件对设置在半导体基板120中的槽部进行填充而形成,并且光学地分离相邻的像素。这里,例如,从光入射面侧设置在半导体基板120中的槽部填充有诸如二氧化硅或氮化硅等的吸光材料,并且通过吸收入射到一个像素但未被该像素吸收的光来减少从该像素到相邻像素的光的透射率。钉扎膜114布置在像素分离部的表面上,以抑制光电转换后的电荷泄漏到不同像素。钉扎膜114可以与钉扎膜113一体地形成。此外,在像素分离部121和钉扎膜114由相同材料形成的情况下,像素分离部121和钉扎膜114一体地形成。
49.另外,在半导体基板120的内部(在半导体基板中),区域间遮光壁122a在遮光区域11中被设置为区域间遮光部件。
50.与像素分离部121的情况一样,区域间遮光壁122a通过从钉扎膜114上方利用遮光构件对设置在半导体基板120中的槽部进行填充而形成。然而,用于填充的遮光构件不同于用于像素分离部121的遮光构件,并且使用具有较低透射率的材料。例如,钉扎膜114的内部填充有诸如铝、铜或钨等的金属材料,以使得与相邻像素之间的透射率相比,从孔径区域10到遮光区域11的光的透射率进一步降低。例如,对于容易通过硅基板传播的红光到红外光,可以通过宽度为几十到一百几十纳米的区域间遮光壁,来实现与(如传统技术中那样)通过在硅基板中设置宽度为几十到一百几十微米的缓冲区域而实现的遮光性能相当的遮光性
能。注意,通过将区域间遮光壁122a的钉扎膜114形成为比像素分离部121的钉扎膜114厚,可以进一步抑制硅基板中的孔径区域10与遮光区域11之间的电荷泄漏。
51.为了如针对区域间遮光壁122a进行的那样进行金属材料的填充,需要与像素分离部121的槽部相比具有更大宽度的槽部。在半导体基板的平面方向上加宽槽部导致像素孔径受到限制,并因此降低了像素灵敏度。因此,在需要具有高遮光性能的遮光区域11中,在其靠近孔径区域10的部分中形成宽的槽部以形成区域间遮光壁122a。另一方面,对于像素的分离,在优先考虑防止灵敏度的过度降低的情况下,形成窄的槽部以形成像素分离部121。
52.配线层130被形成为在绝缘层131内部包括由诸如铝、铜或钨等的金属材料形成的配线132。经由配线132,驱动信号从驱动信号生成单元15供给至像素,并且读取信号从像素发送到信号处理单元13。此外,在配线层130下方设置支撑基板140。注意,被摄体光从相对于布置有配线层130的表面(图中的下侧)的相反侧的表面(图中的上侧)入射到固态图像传感器1。本实施例中的固态图像传感器1具有如上所述的构造。
53.从遮光区域11中的像素读取的暗信号用于校正从孔径区域10中的像素读取的信号。例如,在校正单元2进行的ob钳位校正中,使用从遮光区域11中的像素获得的暗信号作为基准信号,来校正从孔径区域10中的像素获得的信号的电平。
54.通过将区域间遮光壁122a布置为靠近遮光区域11的孔径区域10侧的端部,可以减小由于来自孔径区域10的光的渗透而无法获得正确的暗输出的区域。例如,在图3中,示出了如下示例,其中,区域间遮光壁122a设置在孔径区域10的端部中的像素与遮光区域11的端部中的像素之间。然而,与区域间遮光壁122a相邻的孔径区域10侧的像素的灵敏度可以根据区域间遮光壁122a的反射率而改变。
55.因此,可以采用如下构造,使得来自与区域间遮光壁122a相邻的孔径区域10侧的有效像素的信号不用于图像信号的生成。另选地,可以采用如下构造,使得区域间遮光壁122a设置在遮光区域11中比遮光膜111的边缘更靠内一个到若干个像素的位置处,并且在区域间遮光壁122a的孔径区域10侧存在一个到若干个遮光像素。在这种情况下,不使用区域间遮光壁122a的孔径区域10侧上的遮光像素就足够校正图像信号。例如,在像素间距为若干微米的固态图像传感器中,即使以此方式不使用靠近区域间遮光壁122a的有效像素或遮光像素,与(如传统技术中那样)在硅基板中设置宽度为几十到一百几十微米的缓冲区域的情况相比,未使用的区域的宽度也可以显著减小。注意,可以采用如下构造,使得不对未使用的像素进行信号读取,以减少从固态图像传感器1读取信号所需的总时间量并提高帧频。
56.如上所述,本实施例中的固态图像传感器被配置为使得在孔径区域外部的遮光区域中设置区域间遮光部件,该区域间遮光部件被设置为通过使用与像素分离部件不同的遮光构件而具有比像素分离部件低的透射率。根据本实施例,与使用半导体基板的吸收特性来吸收从孔径区域到遮光区域的光学串扰的传统缓冲区域相比,能够以更小的面积实现所需的遮光性能。
57.因此,在固态图像传感器中,可以在抑制芯片面积增大的同时减少固态图像传感器内部不同区域之间的光和电荷的泄漏。
58.第一实施例的变型
59.图2中所示的固态图像传感器1包括诸如信号处理单元13、电源单元14、驱动信号生成单元15和mos晶体管的电路元件。如果由于这样的电路元件操作而发生泄漏,并且由此发出的光通过基板内部传播以入射到包括遮光区域11和孔径区域10的像素区域1a中的光电二极管,则光会产生噪声。在本实施例中,在像素区域1a与像素区域以外的电路块13至15之间设置区域间遮光壁122b,以降低像素区域外部的电路元件发光所引起的这样的噪声。
60.下面将描述本变型中的固态图像传感器201的构造。图4是示出本变型中的固态图像传感器201的构造的平面图。如图4所示,固态图像传感器201在与设置有孔径部10的第一区域和设置有遮光区域11的第二区域不同的第三区域中包括诸如信号处理单元13、电源单元14和驱动信号生成单元15等的电路块。信号处理单元13、电源单元14和驱动信号生成单元15包括不构成单位像素的诸如mos晶体管等的电路元件。
61.在布置在上述第三区域中的各电路块与孔径区域10/遮光区域11之间,设置有区域间遮光壁122b,区域间遮光壁122b是区域间遮光部件并且防止第三区域中所产生的光入射到遮光区域11和孔径区域10中的像素。其余构造与第一实施例中的构造相同。
62.图5是沿线x3-x4截取的截面图,并且示出了本变型中的固态图像传感器201的区域17,区域17在图4中示出并且包括区域间遮光壁122b、作为区域间遮光壁122b附近的像素区域的遮光区域11、以及布置在第三区域中的驱动信号生成单元15。
63.在半导体基板120的内部,在设置有驱动信号生成单元15的第三区域中设置有多个mos晶体管123,并且第三区域被遮光膜111遮光。此外,在半导体基板120的内部,在像素区域1a与设置在第三区域中的电路块之间,区域间遮光壁122b被设置为区域间遮光部件。这里,示出了在遮光区域11与驱动信号生成单元15之间设置区域间遮光壁122b的状态。
64.与区域间遮光壁122a的情况一样,区域间遮光壁122b通过利用透射率低于像素分离部121的遮光构件对设置在半导体基板120中的槽部进行填充而形成。例如,区域间遮光壁122b填充有诸如铝、铜或钨等的金属材料,以使得与相邻像素之间相比,来自第三区域的光的透射率进一步降低。注意,遮光区域11具有与第一实施例中的构造相同的构造。
65.如上所述,本变型中的固态图像传感器被配置为使得在像素区域与除像素区域之外的电路块之间设置区域间遮光部件,该区域间遮光部件被设置为通过使用与像素分离部件不同的遮光构件而具有比像素分离部件低的透射率。根据本变型,通过区域间遮光部件,能够减少光和电荷从像素区域外部的电路块向像素区域中的渗透。
66.第二实施例
67.下面将描述根据本发明的第二实施例的固态图像传感器的构造。本实施例与第一实施例的不同之处在于,在根据第一实施例的固态图像传感器1的构造中,设置区域间遮光壁122c代替区域间遮光壁122a。以下,将着重描述与第一实施例的不同,并将适当省略关于与第一实施例相同的构造的描述。
68.图6是沿线x1-x2截取的截面图,并且示出了第二实施例中的固态图像传感器301的区域16,区域16包括代替图2所示的区域间遮光壁122a而设置的区域间遮光壁122c、以及区域间遮光壁122c附近的孔径区域10和遮光区域11。
69.在半导体基板120内部,区域间遮光壁122c在遮光区域11中被设置为区域间遮光部件。与像素分离部121的情况一样,区域间遮光壁122c通过从钉扎膜114上方利用遮光构件对设置在半导体基板120中的槽部进行填充而形成。然而,区域间遮光壁122c的形状与像
素分离部121不同,以使区域间遮光壁122c的透射率甚至更低。例如,通过设置比像素分离部121更宽且更深(延伸更深)的槽部并由此增加被遮光构件填充的宽度和深度,来使得与相邻像素之间相比,从孔径区域10到遮光区域11的光的透射率进一步降低。注意,这里,因为钉扎膜114的表面积由于区域间遮光壁122c的深度增加而扩大,所以也提高了抑制电荷泄漏的效果。
70.如上所述,本实施例中的固态图像传感器被配置为使得在孔径区域外部的遮光区域中设置区域间遮光部件,该区域间遮光部件被设置为通过使其形状与像素分离部件不同而具有比像素分离部件低的透射率。根据本实施例,与根据传统技术的缓冲区域相比,能够以更小的面积实现所需的遮光性能。
71.因此,可以在抑制芯片面积增大的同时减少固态图像传感器内部不同区域之间的光和电荷的泄漏。
72.第三实施例
73.下面将描述根据本发明的第三实施例的固态图像传感器的构造。
74.本实施例与第一实施例的不同之处在于,在根据第一实施例的固态图像传感器1的构造中,设置多个区域间遮光壁122d代替区域间遮光壁122a。以下,将着重描述与第一实施例的不同,并将适当省略关于与第一实施例相同的构造的描述。
75.图7是沿线x1-x2截取的截面图,并且示出了根据第三实施例的固态图像传感器401的区域16,区域16包括代替图2所示的区域间遮光壁122a而设置的区域间遮光壁122d、以及区域间遮光壁122d附近的孔径区域10和遮光区域11。
76.在半导体基板120内部,区域间遮光壁122d在遮光区域11中被设置为区域间遮光部件。与像素分离部121的情况一样,区域间遮光壁122d通过从钉扎膜114上方利用遮光构件对设置在半导体基板120中的槽部进行填充而形成。通过连续设置这样的区域间遮光壁122d,使得与相邻像素之间相比,从孔径区域10到遮光区域11的光的透射率进一步降低。注意,这里,因为由于设置了多个区域间遮光壁122d而还设置了多个钉扎膜114,所以也提高了抑制电荷泄漏的效果。
77.由于设置多个区域间遮光壁122d所需的面积与设置像素分离部121所需的面积相比更大,因此可以采用如图7所示的构造,其中,例如,在与遮光区域11中的一个到若干个像素相对应的区域中不设置光电二极管,而是设置区域间遮光壁122d。
78.通过设置与像素分离部121形状相同的区域间遮光壁122d、并且针对区域间遮光壁122d使用与像素分离部121所使用的填充材料相同的填充材料,在制造固态图像传感器401时,可以在与形成像素分离部121的制造工艺相同的制造工艺中形成区域间遮光壁122d。因此可以简化制造步骤。另选地,通过使用于区域间遮光壁122d的填充材料与用于像素分离部121的填充材料不同,可以进一步降低多个区域间遮光壁122d的透射率。
79.如上所述,本实施例中的固态图像传感器被配置为使得多个区域间遮光壁设置在孔径区域外部的遮光区域中并且具有比像素分离部件低的透射率。根据本实施例,与根据传统技术的缓冲区域相比,能够以更小的面积实现必要的遮光性能。
80.因此,可以在抑制芯片面积增大的同时减少固态图像传感器内部不同区域之间的光和电荷的泄漏。
81.第四实施例
82.下面将描述根据本发明的第四实施例的固态图像传感器的构造。
83.在本实施例中,采用如下构造,其中使用多个基板分开地布置根据第一实施例的固态图像传感器1的构造中的块,并且将多个基板层叠在一起。以下,将着重描述与第一实施例的不同,并将适当省略关于与第一实施例相同的构造的描述。
84.图8是示出第四实施例中的固态图像传感器501的构造的透视图。
85.固态图像传感器501具有其中第一基板71与第二基板72层叠的构造。第一基板71设置有包括像素区域1a的块。像素区域1a包括孔径区域10和遮光区域11,并且与第一实施例的情况一样,作为区域间遮光部件的区域间遮光壁122a设置在孔径区域10与遮光区域11之间。
86.第二基板72设置有除像素区域之外的至少一些电路块。这里,采用如下构造,其中,第二基板72设置有信号处理单元13、电源单元14和驱动信号生成单元15。
87.在第一基板71与第二基板72之间设置有基板间遮光部151,基板间遮光部151是基板间遮光部件并且防止由设置给第二基板72的电路元件产生的光入射到第一基板71的像素。当第一基板71与第二基板72层叠时,基板间遮光部151延伸以至少包括布置有像素区域和除像素区域以外的电路块的区域。
88.图9示出了沿图8中示出的固态图像传感器501的区域516的线x5-x6截取的截面、以及层叠到区域516的底部的第二基板72的信号处理单元13的截面,区域516包括设置给第一基板71的区域间遮光壁122a、以及区域间遮光壁122a附近的孔径区域10和遮光区域11。
89.第一基板71包括配线层130a和包括与像素相对应的光电二极管pd的半导体基板120a。在半导体基板120a内部,区域间遮光壁122a在遮光区域11中被设置为区域间遮光部件。第二基板72包括配线层130b和包括电路元件123的半导体基板120b,电路元件123构成除像素区域1a以外的电路块。
90.第一基板71和第二基板72经由基板间连接层150而层叠。第一基板71的配线层130a中的配线和第二基板72的配线层130b中的配线通过设置在基板间连接层150中的基板间连接部152来彼此电连接。
91.在基板间连接层150中,基板间遮光部151被设置为包括第一基板71的像素区域和设置给第二基板72的电路块(这里为信号处理电路13)层叠到的区域。基板间遮光部151由诸如铝、铜或钨等的金属材料或者诸如二氧化硅或氮化硅等的吸光材料形成。
92.注意,虽然这里描述了在基板间连接层150中设置基板间遮光部151的示例,但是也可以在第一基板71的配线层130a中设置基板间遮光部151。此外,在第二基板72在第二基板72的正面和背面反转的状态下层叠到第一基板71的情况下,基板间遮光部151可以设置在第二基板72的配线层130b中。
93.如上所述,本实施例中的固态图像传感器被配置为使得在孔径区域外部的遮光区域中设置被设置为具有比像素分离部件低的透射率的区域间遮光部件。此外,当包括像素区域的基板和包括除像素区域以外的电路块的基板层叠时,基板间遮光部件被设置为包括像素区域和除像素区域以外的电路块层叠到的区域。根据本实施例,可以减少光从像素区域外部的电路块向像素区域中的渗透。
94.因此,可以在抑制芯片面积增大的同时减少固态图像传感器内部不同区域之间的光和电荷的泄漏。
95.如上所述,在第一实施例至第四实施例中,在固态图像传感器的孔径区域或遮光区域与固态图像传感器的其他区域之间设置有在构造上与像素分离部件不同的遮光部件。因此,可以提供与像素之间的遮光性能相比可提高区域之间的遮光性能的固态图像传感器。
96.其他实施例
97.本发明可以通过如下处理来实现:经由网络或存储介质向系统或设备供给用于实现上述实施例的一个或多于一个功能的程序,并使系统或设备的计算机中的一个或多于一个处理器读出并执行该程序。本发明还可以通过用于实现一个或多于一个功能的电路(例如,asic)来实现。
98.本发明不限于上述实施例,并且可以在本发明的精神和范围内进行各种改变和变型。因此,做出了所附权利要求以公开本发明的范围。
99.本技术要求2019年7月18日提交的日本专利申请2019-133126的优先权,该申请的全部内容通过引用并入本文。
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