JP6192598B2 - 撮像装置およびその製造方法 - Google Patents
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Description
実施の形態1に係る撮像装置について説明する。まず、撮像装置の平面構造(パターン)の一例について説明する。図1に示すように、撮像装置ISでは、入射する光を電荷に変換するフォトダイオード等の画素素子が形成された画素領域PEが配置されている。その画素領域PEの周囲に、画素素子によって変換された電荷を電気信号として処理等する周辺回路が形成された周辺回路領域PCが配置されている。さらに、その画素領域PEと周辺回路領域PCとを周囲から連続的に取り囲むように、シールリングが形成されたシールリング領域SRが配置されている。シールリング領域SRの外側には、ダイシングの際に残されたスクライブ領域SCRが位置する。
上述した撮像装置ISでは、第2導波路開口部WGH2に第2導波路WG2が形成され、その第2導波路WG2の上にカラーフィルタCFとマイクロレンズMLが形成される場合について説明した。ここでは、その変形例に係る撮像装置として、第2導波路開口部にカラーフィルタが形成される場合について説明する。
実施の形態1では、ドライエッチング処理によって、周辺回路領域PCの段差とシールリング領域SRの段差とを低減する場合について説明した。ここでは、ウェットエッチング処理によって、周辺回路領域PCの段差とシールリング領域SRの段差とを低減する場合について説明する。
上述した撮像装置ISでは、第2導波路開口部WGH2に第2導波路WG2が形成され、その第2導波路WG2の上にカラーフィルタCFとマイクロレンズMLが形成される場合について説明した。ここでは、その変形例に係る撮像装置として、第2導波路開口部にカラーフィルタが形成される場合について説明する。
Claims (8)
- 導波路を備えた撮像装置であって、
半導体基板にそれぞれ規定された、画素領域、周辺回路領域、ならびに、前記画素領域および前記周辺回路領域を連続的に取り囲むシールリング領域と、
前記画素領域に位置する部分の厚さが、前記シールリング領域に位置する部分の厚さよりも薄くなる態様で、前記画素領域および前記シールリング領域を覆うように形成された層間絶縁膜と、
前記シールリング領域に位置する前記層間絶縁膜を貫通するように形成されたシールリングと、
前記シールリングを覆う部分の厚さが、前記画素領域を覆う部分の厚さよりも薄くなる態様で、前記画素領域および前記シールリング領域を覆うように形成された絶縁膜と、
前記画素領域に位置する前記絶縁膜を貫通するように形成された前記導波路と
を備え、
前記絶縁膜では、前記シールリングの外側側方に位置する領域に前記シールリングに沿って第1凹部が形成され、
前記シールリングの直上に位置する前記絶縁膜の表面の位置を第1位置、前記第1凹部に位置する前記絶縁膜の表面の位置を第2位置、前記第1凹部から前記シールリング領域の外側へ離れる方向に位置する前記絶縁膜の表面の位置を第3位置とすると、
前記第2位置の高さは前記第1位置の高さよりも低く、
前記第3位置の高さは、前記第1位置の高さより低く、前記第2位置の高さよりも高い、撮像装置。 - 前記絶縁膜では、前記シールリングの内側側方に位置する領域に前記シールリングに沿って第2凹部が形成され、
前記第1凹部の幅は前記第2凹部の幅よりも広い、請求項1記載の撮像装置。 - 前記周辺回路領域では、パッド電極が形成され、
前記絶縁膜は、前記パッド電極を覆う部分を含み、
前記パッド電極の直上に位置する前記絶縁膜の部分の厚さと、前記シールリングの前記直上に位置する前記絶縁膜の部分の厚さとは同じである、請求項1または2に記載の撮像装置。 - 導波路を備えた撮像装置の製造方法であって、
半導体基板において、画素領域、周辺回路領域、ならびに、前記画素領域および前記周辺回路領域を連続的に取り囲むシールリング領域を規定する工程と、
層間絶縁膜と導電膜とを順次形成してそれぞれパターニングすることにより、前記画素領域に位置する前記層間絶縁膜の厚さを、前記周辺回路領域および前記シールリング領域に位置する前記層間絶縁膜の厚さよりも薄くして前記画素領域を低背化し、前記周辺回路領域に配線構造およびパッド電極を形成し、前記シールリング領域にシールリングを形成する工程と、
低背化された前記画素領域、前記パッド電極および前記シールリングを覆うように、前記半導体基板上に絶縁膜を形成する工程と、
前記パッド電極の直上に位置する前記絶縁膜の第1領域、および、前記シールリングの直上に位置する前記絶縁膜の直上部分を含む第2領域を露出する第1フォトレジストのパターンを形成する工程と、
前記第1フォトレジストをエッチングマスクとして、露出した前記絶縁膜の前記第1領域および前記第2領域にエッチング処理を施す工程と、
前記第1フォトレジストを除去した後、前記絶縁膜の前記第1領域および前記第2領域を含む領域を覆い、前記画素領域に位置する前記絶縁膜の第3領域を露出する第2フォトレジストのパターンを形成する工程と、
前記第2フォトレジストをエッチングマスクとして、露出した前記絶縁膜の前記第3領域にエッチング処理を施すことにより、前記画素領域に導波路開口部を形成する工程と
を備えた、撮像装置の製造方法。 - 前記第1フォトレジストのパターンを形成する工程では、前記絶縁膜の前記第2領域として、前記絶縁膜の前記直上部分から前記シールリングの外側側方に位置する外側側方部分に至る領域を露出し、
前記絶縁膜の前記第2領域にエッチング処理を施す工程では、
前記外側側方部分がエッチングされることで前記絶縁膜に第1凹部が形成され、
前記絶縁膜の前記直上部分に位置する表面の位置を第1位置、前記第1凹部に位置する前記絶縁膜の表面の位置を第2位置、前記第1凹部から前記シールリング領域の外側へ離れる方向に位置する前記絶縁膜の表面の位置を第3位置とすると、
前記第2位置の高さは前記第1位置の高さよりも低く、前記第3位置の高さは、前記第1位置の高さよりも低く、前記第2位置の高さよりも高くなる、請求項4記載の撮像装置の製造方法。 - 前記第1フォトレジストのパターンを形成する工程では、前記絶縁膜の前記第2領域として、前記絶縁膜の前記直上部分から前記シールリングの内側側方に位置する内側側方部分に至る領域を露出し、
前記絶縁膜の前記第2領域にエッチング処理を施す工程では、
前記内側側方部分がエッチングされることで前記絶縁膜に第2凹部が形成され、
前記第1凹部と前記第2凹部は、前記第1凹部の幅が前記第2凹部の幅よりも広くなるように形成される、請求項5記載の撮像装置の製造方法。 - 前記絶縁膜の前記第2領域にエッチング処理を施す工程では、ドライエッチング処理が施される、請求項4〜6のいずれかに記載の撮像装置の製造方法。
- 前記絶縁膜の前記第2領域にエッチング処理を施す工程では、ウェットエッチング処理が施される、請求項4〜6のいずれかに記載の撮像装置の製造方法。
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