固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器
【課題】周辺領域に配線を設けた裏面照射型の固体撮像装置において、画素領域における絶縁膜の薄膜化を図ることにより光電変換部での受光特性の向上を図る。
【解決手段】光電変換部２０が配列形成された画素領域４を有するセンサ基板２と、センサ基板２の受光面Ａとは逆の表面側に設けられた駆動回路と、センサ基板２における受光面Ａ上に設けられ、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層１４と、受光面Ａ側における周辺領域７に設けられた配線８と、絶縁層１４上に光電変換部２０に対応して設けられたオンチップレンズ１９とを備えた固体撮像装置１-1である。
【解決手段】光電変換部２０が配列形成された画素領域４を有するセンサ基板２と、センサ基板２の受光面Ａとは逆の表面側に設けられた駆動回路と、センサ基板２における受光面Ａ上に設けられ、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層１４と、受光面Ａ側における周辺領域７に設けられた配線８と、絶縁層１４上に光電変換部２０に対応して設けられたオンチップレンズ１９とを備えた固体撮像装置１-1である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器に関し、特には半導体基板の受光面とは逆の表面側に駆動回路が設けられた固体撮像装置と、この固体撮像装置の製造方法と、この固体撮像装置を用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体撮像装置においては、入射光に対する光電変換効率や感度の向上を図ることを目的とし、半導体基板の表面側に駆動回路を形成し裏面側を受光面とする、いわゆる裏面照射型の構造が提案されている。またさらに、光電変換部が形成された半導体基板とは別に、駆動回路を形成した回路基板を用意し、半導体基板における受光面と反対側の面に、回路基板を貼り合わせた３次元構造も提案されている。
【０００３】
以上のような裏面照射型の固体撮像装置における受光面側の構成は、次のようである。光電変換部が形成された半導体基板の受光面側には、絶縁膜を介して遮光膜が設けられている。この遮光膜は、光電変換部に対応する複数の受光開口を有し、光電変換部が配列された画素領域に配置されている。また遮光膜を覆う絶縁膜上には、配線および電極パッドが設けられている。これらの配線および電極パッドは、画素領域の外側の周辺領域に配置され、半導体基板の表面側に形成された駆動回路に接続されている。さらに受光面側において配線および電極パッドを覆う絶縁膜上には、各光電変換部に対応してカラーフィルタおよびオンチップレンズが設けられている（以上、下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２４５５０６号公報(例えば図３および関連記載部参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながらこのような構成の裏面照射型の固体撮像装置においては、受光面の上方に複数層の絶縁膜が設けられ、これらの絶縁膜を介してカラーフィルタやオンチップレンズが配置される。したがって、半導体基板の受光面からオンチップレンズまでの距離が大きく、光電変換部においての受光特性を劣化させる要因となる。
【０００６】
そこで本技術は、画素領域の外側の周辺領域に配線を設けた裏面照射型の固体撮像装置において、画素領域における絶縁膜の薄膜化を図ることにより光電変換部での受光特性の向上を図ることが可能な裏面照射型の固体撮像装置を提供することを目的とする。また本技術は、このような構成の固体撮像装置の製造方法およびこの固体撮像装置を用いた電子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】
【０００７】
このような目的を達成するための本技術の固体撮像装置は、光電変換部が配列形成された画素領域を有するセンサ基板と、このセンサ基板において光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に設けられた駆動回路とを備えている。さらにセンサ基板における受光面上には、画素領域の膜厚が画素領域の外側に設けられた周辺領域の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層が設けられている。またセンサ基板の受光面側における周辺領域には配線が設けられており、絶縁層上おいて光電変換部に対応した各位置にオンチップレンズが設けられている。
【０００８】
このような構成の固体撮像装置は、光電変換部を設けたセンサ基板において、駆動回路が形成された表面側と反対側の面を受光面とした裏面照射型であり、受光面上には画素領域で膜厚が薄い段差構造の絶縁層が設けられている。これにより、周辺領域においては配線の構成に影響を与えることなく絶縁層の膜厚を確保しつつ、画素領域における絶縁層部分のみを薄膜化してオンチップレンズと受光面との距離を小さくすることができる。
【０００９】
また本技術はこのような固体撮像装置の製造方法でもあり、次の手順が行われる。先ず、センサ基板に設定された画素領域に光電変換部を配列形成する。またセンサ基板において光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に駆動回路を形成する。さらに、センサ基板における受光面上に絶縁層を成膜すると共に、この受光面側において、画素領域の外側に設けられた周辺領域に配線を形成する。以上の後、絶縁層において画素領域に対応する部分を周辺領域に対して選択的に薄膜化することにより、当該絶縁層に段差構造を形成する。その後、段差構造が形成された絶縁層上において光電変換部に対応する各位置にオンチップレンズを形成する。
【００１０】
また本技術は、上述した固体撮像装置を備えた電子機器でもあり、光電変換部に入射光を導く光学系をさらに備えている。
【発明の効果】
【００１１】
以上のような本技術によれば、画素領域の外側の周辺領域に配線を設けた裏面照射型の固体撮像装置において、画素領域の絶縁層部分を選択的に薄膜化することによりオンチップレンズと受光面との距離を小さくできる。この結果、光電変換部においての受光特性の向上を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本技術が適用される固体撮像装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図３】第１実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その１）である。
【図４】第１実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その２）である。
【図５】第１実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その３）である。
【図６】第１実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その４）である。
【図７】第２実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図８】第２実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その１）である。
【図９】第２実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その２）である。
【図１０】第２実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その３）である。
【図１１】第３実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図１２】第３実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その１）である。
【図１３】第３実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その２）である。
【図１４】第４実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図１５】第４実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その１）である。
【図１６】第４実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その２）である。
【図１７】第５実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図１８】本技術を適用して得られた固体撮像装置を用いた電子機器の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本技術の実施の形態を、図面に基づいて次に示す順に説明する。
１．実施形態の固体撮像装置の概略構成例
２．第１実施形態（段差構造の絶縁層を設けた例）
３．第２実施形態（絶縁パターンを絶縁膜で覆った段差構造の絶縁層を設けた例）
４．第３実施形態（段差構造の絶縁層とセンサ基板を掘り込んだ埋込配線を設けた例）
５．第４実施形態（段差構造の絶縁層と積層配線を設けた例）
６．第５実施形態（センサ基板内の配線の接続にシェアコンを設けた例）
７．電子機器（固体撮像装置を用いた電子機器の例）
尚、各実施形態において共通の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１４】
≪１．実施形態の固体撮像装置の概略構成例≫
図１に、本技術が適用される裏面照射型の固体撮像装置の一例として、三次元構造の固体撮像装置の概略構成を示す。この図に示す固体撮像装置１は、光電変換部が配列形成されたセンサ基板２と、このセンサ基板２に対して積層させた状態で貼り合わされた回路基板９とを備えている。
【００１５】
センサ基板２は、一方の面を受光面Ａとし、光電変換部を含む複数の画素３が受光面Ａに対して２次元的に配列された画素領域４を備えている。画素領域４には、複数の画素駆動線５が行方向に配線され、複数の垂直信号線６が列方向に配線されており、１つの画素３が１本の画素駆動線５と１本の垂直信号線６とに接続される状態で配置されている。これらの各画素３には、光電変換部と、電荷蓄積部と、複数のトランジスタ（いわゆるＭＯＳトランジスタ）および容量素子等で構成された画素回路とが設けられている。尚、画素回路の一部は、受光面Ａとは反対側の表面側に設けられている。また複数の画素で画素回路の一部を共有していても良い。
【００１６】
またセンサ基板２は、画素領域４の外側に周辺領域７を備えている。この周辺領域７には、電極パッドを含む配線８が設けられている。この配線８は、必要に応じてセンサ基板２に設けられた画素駆動線５、垂直信号線６、および画素回路、さらには回路基板９に設けられた駆動回路に接続されている。
【００１７】
回路基板９は、センサ基板２側に向かう一面側に、センサ基板２に設けられた各画素３を駆動するための垂直駆動回路１０、カラム信号処理回路１１、水平駆動回路１２、およびシステム制御回路１３などの駆動回路を備えている。これらの駆動回路は、センサ基板２側の配線８に接続されている。尚、センサ基板２の表面側に設けられた画素回路も、駆動回路の一部である。
【００１８】
≪２．第１実施形態≫
＜固体撮像装置の構成＞
（段差構造の絶縁層と埋込配線を設けた例）
図２は、第１実施形態の固体撮像装置１-1の構成を示す要部断面図であり、図１における画素領域４と周辺領域７との境界付近の断面図である。以下、この要部断面図に基づいて第１実施形態の固体撮像装置１-1の構成を説明する。
【００１９】
図２に示す第１実施形態の固体撮像装置１-1は、上述したようにセンサ基板２と回路基板９とを積層させた状態で貼り合わせた３次元構造の固体撮像装置である。センサ基板２の表面側、すなわち回路基板９側に向かう面上には、配線層２ａと、配線層２ａを覆う保護膜２ｂとが設けられている。一方、回路基板９の表面側、すなわちセンサ基板２側に向かう面上には、配線層９ａと、配線層９ａを覆う保護膜９ｂとが設けられている。また回路基板９の裏面側には、保護膜９ｃが設けられている。これらのセンサ基板２と回路基板９とは、保護膜２ｂと保護膜９ｂとの間で貼り合わせられている。
【００２０】
またセンサ基板２における回路基板９と反対側の面、すなわち受光面Ａ上には、段差構造を有する絶縁層１４と、配線８と、遮光膜１６とが設けられ、さらに遮光膜１６上には、透明保護膜１７、カラーフィルタ１８、およびオンチップレンズ１９がこの順に積層されている。本第１実施形態においては、特に、絶縁層１４が段差構造を有しており、この段差構造の下部にオンチップレンズ１９が配置されているところが特徴的である。
【００２１】
次に、センサ基板２側の各層、および回路基板９側の各層の構成、段差構造を有する絶縁層１４、配線８、遮光膜１６、透明保護膜１７、カラーフィルタ１８、およびオンチップレンズ１９の構成をこの順に説明する。
【００２２】
［センサ基板２］
センサ基板２は、例えば単結晶シリコンからなる半導体基板を薄膜化したものである。このセンサ基板２における画素領域４には、受光面Ａに沿って複数の光電変換部２０が配列形成されている。各光電変換部２０は、例えばｎ型拡散層とｐ型拡散層との積層構造で構成されている。尚、光電変換部２０は画素毎に設けられており、図面においては１画素分の断面を図示している。
【００２３】
またセンサ基板２において受光面Ａとは逆の表面側には、ｎ＋型不純物層からなるフローティングディフュージョンＦＤ、トランジスタＴｒのソース／ドレイン２１、さらにはここでの図示を省略した他の不純物層、および素子分離２２などが設けられている。
【００２４】
さらにセンサ基板２において、画素領域４の外側の周辺領域７には、センサ基板２を貫通する貫通ビア２３が設けられている。この貫通ビア２３は、センサ基板２を貫通して形成された接続孔内に、分離絶縁膜２４を介して埋め込まれた導電性材料によって構成されている。
【００２５】
[配線層２ａ（センサ基板２側）］
センサ基板２の表面上に設けられた配線層２ａは、センサ基板２との界面側に、ここでの図示を省略したゲート絶縁膜を介して転送ゲートＴＧおよびトランジスタＴｒのゲート電極２５、さらにはここでの図示を省略した他の電極を有している。またこれらの転送ゲートＴＧおよびゲート電極２５は、層間絶縁膜２６で覆われており、この層間絶縁膜２６に設けられた溝パターン内には、例えば銅（Ｃｕ）を用いた埋込配線２７が多層配線として設けられている。これらの埋込配線２７は、ビアによって相互に接続され、また一部がソース／ドレイン２１、転送ゲートＴＧ、さらにはゲート電極２５に接続された構成となっている。また、埋込配線２７には、センサ基板２に設けられた貫通ビア２３も接続され、トランジスタＴｒおよび埋込配線２７等によって画素回路が構成されている。
【００２６】
以上のような埋込配線２７が形成された層間絶縁膜２６上に、絶縁性の保護膜２ｂが設けられ、この保護膜２ｂ表面においてセンサ基板２が回路基板９に貼り合わせられている。
【００２７】
［回路基板９］
回路基板９は、例えば単結晶シリコンからなる半導体基板を薄膜化したものである。この回路基板９において、センサ基板２側に向かう表面層には、トランジスタＴｒのソース／ドレイン３１、さらにはここでの図示を省略した不純物層、および素子分離３２などが設けられている。
【００２８】
さらに回路基板９には、これを貫通する貫通ビア３３が設けられている。この貫通ビア３３は、回路基板９を貫通して形成された接続孔内に、分離絶縁膜３４を介して埋め込まれた導電性材料によって構成されている。
【００２９】
[配線層９ａ（回路基板９側）］
回路基板９の表面上に設けられた配線層９ａは、回路基板９との界面側に、ここでの図示を省略したゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極３５、さらにはここでの図示を省略した他の電極を有している。これらのゲート電極３５および他の電極は、層間絶縁膜３６で覆われており、この層間絶縁膜３６に設けられた溝パターン内にはたとえば銅（Ｃｕ）を用いた埋込配線３７が多層配線として設けられている。これらの埋込配線３７は、ビアによって相互に接続され、また一部がソース／ドレイン３１やゲート電極３５に接続された構成となっている。また、埋込配線３７には、回路基板９に設けられた貫通ビア３３も接続され、トランジスタＴｒおよび埋込配線３７等によって駆動回路が構成されている。
【００３０】
以上のような埋込配線３７が形成された層間絶縁膜３６上に、絶縁性の保護膜９ｂが設けられ、この保護膜９ｂ表面において回路基板９がセンサ基板２に貼り合わせられている。また、回路基板９において、配線層９ａが設けられた表面側とは逆の裏面側には、回路基板９を覆う保護膜９ｃが設けられ、この保護膜９ｃには貫通ビア３３を露出させるパッド開口３３ａが設けられている。
【００３１】
［絶縁層１４］
絶縁層１４は、センサ基板２の受光面Ａ上に設けられている。この絶縁層１４は、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造を有しているところが特徴的である。このような絶縁層１４は、例えば異なる絶縁材料を用いた積層膜として構成され、ここでは一例として受光面Ａ側から順に反射防止膜１４-1、界面準位抑制膜１４-2、エッチングストップ膜１４-3、溝形成膜１４-4、キャップ膜１４-5の５層構造である。
【００３２】
反射防止膜１４-1は、例えば酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、または窒化シリコンなど、酸化シリコンよりも高屈折率の絶縁性材料を用いて構成される。界面準位抑制膜１４-2は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）を用いて構成される。エッチングストップ膜１４-3は、上層の溝形成膜１４-4を構成する材料に対してエッチング選択比が低く抑えられる材料が用いられ、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）を用いて構成される。溝形成膜１４-4は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）を用いて構成される。キャップ膜１４-5は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）を用いて構成される。
【００３３】
以上のような５層構造の絶縁層１４は、画素領域４においては、上層部分のキャップ膜１４-5、溝形成膜１４-4、およびエッチングストップ膜１４-3が除去され、反射防止膜１４-1と界面準位抑制膜１４-2との２層構造に薄型化されている。一方、周辺領域７の厚膜部分では、上層から２番目の溝形成膜１４-4に、次に説明する配線８を内設する配線溝が形成されている。
【００３４】
［配線８］
配線８は、受光面Ａ側における周辺領域７において、絶縁層１４に埋め込まれた埋込配線として設けられている。この配線８は、絶縁層１４を構成する溝形成膜１４-4に形成された配線溝内に埋め込まれ、その下層のエッチングストップ膜１４-3、界面準位抑制膜１４-2、および反射防止膜１４-1を貫通して設けられた貫通ビア２３に接続されている。
【００３５】
このような配線８および貫通ビア２３は、溝形成膜１４-4に形成された配線溝とその下層の接続孔の内壁を連続的に覆う分離絶縁膜２４を介して、これらの配線溝及び接続孔に銅（Ｃｕ）を埋め込んで一体に構成されている。この分離絶縁膜２４は、例えば窒化シリコンのような銅（Ｃｕ）の拡散防止機能を有する材料を用いて構成される。尚、配線８の上部は、絶縁層１４の最上層を構成するキャップ膜１４-5で覆われた状態となっている。
【００３６】
［遮光膜１６］
遮光膜１６は、受光面Ａ側における画素領域４において、絶縁層１４の段差下部、つまり、絶縁層１４において積層構造の下層部分を構成する界面準位抑制膜１４-2の上部に設けられている。このような遮光膜１６は、各光電変換部２０に対応する複数の受光開口１６ａを備えている。
【００３７】
このような遮光膜１６は、アルミニウム（Ａｌ）やタングステン（Ｗ）のような遮光性に優れた導電性材料を用いて構成され、絶縁層１４に設けた開口においてセンサ基板２に対して接地された状態で設けられている。
【００３８】
［透明保護膜１７］
透明保護膜１７は、絶縁層１４および遮光膜１６を覆う状態で設けられている。この透明平坦化膜１７は、例えばアクリル樹脂などが用いられる。
【００３９】
［カラーフィルタ１８］
カラーフィルタ１８は、各光電変換部２０に対応して設けられ、各光電変換部２０に対応する各色で構成されている。各色のカラーフィルタ１８の配列が限定されることはない。
【００４０】
［オンチップレンズ１９］
オンチップレンズ１９は、各光電変換部２０に対応して設けられ、各光電変換部２０に入射光が集光されるように構成されている。
【００４１】
＜固体撮像装置の製造方法＞
次に、上述した構成の固体撮像装置１-1の製造方法を図３〜図６の断面工程図に基づいて説明する。
【００４２】
［図３Ａ］
先ず図３Ａに示すように、センサ基板２における画素領域４に、複数の光電変換部２０を配列形成すると共に、センサ基板２にフローティングディフュージョンＦＤ他の不純物層や素子分離２２を形成する。次に、センサ基板２の表面上に転送ゲートＴＧおよびゲート電極２５を形成し、さらに層間絶縁膜２６と共に埋込配線２７を形成して配線層２ａを設け、この配線層２ａの上部を保護膜２ｂで覆う。一方、回路基板９に、ソース／ドレイン３１他の不純物層や素子分離３２を形成する。次に、回路基板９の表面上にゲート電極３５を形成し、さらに層間絶縁膜３６と共に埋込配線３７を形成して配線層９ａを設け、また配線層９ａから回路基板９にかけてビア３３を形成し、配線層９ａの上部を保護膜９ｂで覆う。
【００４３】
以上の後、センサ基板２と回路基板９とを、保護膜２ｂと保護膜９ｂとの間で貼り合わせる。貼り合わせの終了後には、必要に応じてセンサ基板２の受光面Ａ側を薄膜化する。以上までの工程は、特に手順が限定されることはなく、通常の貼り合わせ技術を適用して行うことができる。
【００４４】
［図３Ｂ］
次に図３Ｂに示すように、センサ基板２の受光面Ａ上に、反射防止膜１４-1、界面準位抑制膜１４-2、エッチングストップ膜１４-3、および溝形成膜１４-4をこの順に積層成膜する。反射防止膜１４-1は、例えば酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）からなり、原子層蒸着法によって膜厚１０ｎｍ〜３００ｎｍ（例えば６０ｎｍ）で成膜される。界面準位抑制膜１４-2は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなり、Ｐ−ＣＶＤ（plasma-chemical vapor deposition）法によって膜厚２００ｎｍで成膜される。エッチングストップ膜１４-3は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）からなり、Ｐ−ＣＶＤ法によって膜厚３６０ｎｍで成膜される。溝形成膜１４-4は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなり、Ｐ−ＣＶＤ法によって膜厚２００ｎｍで成膜される。
【００４５】
以上の４層は、上述した段差構造を有する絶縁層（１４）の一部を構成する膜として成膜される。
【００４６】
［図４Ａ］
その後、図４Ａに示すように、センサ基板２の周辺領域７において、最上層の溝形成膜１４-4に配線溝８ａを形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる溝形成膜１４-4のエッチングを行う。このエッチングにおいては、下層の窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるエッチングストップ膜１４-3でエッチングをストップさせる。エッチングの終了後にはレジストパターンを除去する。
【００４７】
［図４Ｂ］
次に、図４Ｂに示すように、配線溝８ａの底部に、必要に応じた深さの各接続孔２３ａを形成する。これらの各接続孔２３ａは、センサ基板２の表面側に設けられた、配線層２ａの埋込配線２７または配線層９ａの埋込配線３７の上部に達する各深さで形成されれば良く、底部に埋込配線２７および埋込配線３７を露出させなくても良い。この際、接続孔２３ａの深さ毎に、ここでの図示を省略した複数のレジストパターンを形成し、これらのレジストパターンをマスクにしてセンサ基板２および層間絶縁膜２６に対して複数回のエッチングを行う。各エッチングの終了後には各レジストパターンを除去する。
【００４８】
［図５Ａ］
次いで図５Ａに示すように、配線溝８ａおよび接続孔２３ａの内壁を覆う状態で、溝形成膜１４-4上に、分離絶縁膜２４を成膜する。ここでは例えば２層構造の分離絶縁膜２４を形成することとし、先ずｐ−ＣＶＤ法によって膜厚７０ｎｍの窒化シリコン膜２４-1を成膜し、次いでｐ−ＣＶＤ法によって膜厚９００ｎｍの酸化シリコン膜２４-2を成膜する。尚、分離絶縁膜２４は、積層構造に限定されることはなく、例えば酸化シリコン膜または窒化シリコン膜の単層構造であっても良い。
【００４９】
［図５Ｂ］
その後、図５Ｂに示すように、異方性の高いエッチング条件により分離絶縁膜２４をエッチング除去することにより、溝形成膜１４-4上および配線溝８ａの底部、さらには接続孔２３ａの底部の分離絶縁膜２４を除去する。引き続き、異方性の高いエッチング条件により接続孔２３ａの底部の層間絶縁膜２６、保護膜２ｂ、および保護膜９ｂをエッチング除去し、接続孔２３ａを掘り進める。これにより、各接続孔２３ａの底部に埋込配線２７または埋込配線３７を露出させる。
【００５０】
尚、このようなエッチングにおいては、層間絶縁膜２６が酸化シリコン膜で構成されている場合、分離絶縁膜２４の下層の酸化シリコンからなる溝形成膜１４-4の表面層もエッチングによって膜減りする。また保護膜２ｂおよび保護膜９ｂが窒化シリコン膜で構成されている場合、配線溝８ａの底部の窒化シリコンからなるエッチングストップ膜１４-3もエッチングによって膜減りする。したがって、これらの膜減り量を考慮して、窒化シリコンからなるエッチングストップ膜１４-3および酸化シリコンからなる溝形成膜１４-4の成膜時の膜厚を設定する。
【００５１】
［図５Ｃ］
次に、図５Ｃに示すように、配線溝８ａおよび接続孔２３ａを導電性材料で一体に埋め込むことにより、配線溝８ａ内に埋込配線として配線８を形成し、さらにセンサ基板２を貫通する接続孔２３ａ内に貫通ビア２３を形成する。ここでは先ず、配線溝８ａおよび接続孔２３ａ内を埋め込む状態で、溝形成膜１４-4上に導電性材料膜［例えば銅（Ｃｕ）膜］を成膜し、次に化学的機械研磨（ＣＭＰ）法によって溝形成膜１４-4上の導電性材料膜を研磨除去する。これにより、配線溝８ａおよび接続孔２３ａ内のみに導電性材料膜を残し、センサ基板２の受光面Ａ側における周辺領域７に、配線８およびこれに接続された貫通ビア２３を形成する。
【００５２】
［図６Ａ］
次いで図６Ａに示すように、配線８および溝形成膜１４-4上を覆う状態で、配線８を構成する銅（Ｃｕ）に対する拡散防止効果を有するキャップ膜１４-5を成膜する。ここではキャップ膜１４-5として、例えば窒化シリコン膜を７０ｎｍの膜厚で成膜する。これにより、センサ基板２の受光面Ａ上に、反射防止膜１４-1、界面準位抑制膜１４-2、エッチングストップ膜１４-3、溝形成膜１４-4、およびキャップ膜１４-5をこの順に積層させた５層構造の絶縁層１４を形成する。尚、最上層の窒化シリコンからなるキャップ膜１４-5上には、さらに必要に応じて酸化シリコン膜を成膜しても良い。
【００５３】
［図６Ｂ］
その後、図６Ｂに示すように、絶縁層１４において画素領域４に対応する部分を、周辺領域７に対して選択的に薄膜化し、これにより絶縁層１４に段差構造を形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるキャップ膜１４-5をエッチングし、その後条件を変えて酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる溝形成膜１４-4をエッチングする。この際、下層の窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるエッチングストップ膜１４-3でエッチングをストップさせる。その後、さらに条件を変えてエッチングストップ膜１４-3をエッチングする。
【００５４】
以上により、受光面Ａ上の絶縁層１４は、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造であって、画素領域４上において薄膜化したキャビティ構造となる。このような状態において、画素領域４には、反射防止膜１４-1と界面準位抑制膜１４-2のみが残される。一方、周辺領域７には、５層構造の絶縁層１４がそのまま残される。また絶縁層１４の段差構造における段差は５００ｎｍ程度となる。
【００５５】
尚、絶縁層１４における薄膜部分は、配線８に影響のない範囲でできるだけ広範囲に設定されて良く、これによって絶縁層１４の段差形状が、以降に形成する透明平坦化膜の塗布ムラを悪化させることによって光電変換部２０への光入射に影響を及ぼすことを防止する。
【００５６】
［図６Ｃ］
次に、図６Ｃに示すように、絶縁層１４の段差下部に、センサ基板２を露出させる開口１４ａを形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、界面準位抑制膜１４-2と反射防止膜１４-1をエッチングする。尚、この開口１４ａは、光電変換部２０の上方を避けた位置に形成される。
【００５７】
次に、絶縁層１４の段差下部に、開口１４ａを介してセンサ基板２に接地された遮光膜１６をパターン形成する。この遮光膜１６は、光電変換部２０に対応する受光開口１６ａを有している。ここでは先ず、スパッタ成膜法によって、絶縁層１４上にアルミニウム（Ａｌ）やタングステン（Ｗ）のような遮光性を有する導電性材料膜を成膜する。その後、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして導電性材料膜をパターンエッチングすることにより、絶縁層１４の段差下部を広く覆うと共に、各光電変換部２０に対応する受光開口１６ａを有し、センサ基板２に接地された遮光膜１６を形成する。
【００５８】
このような遮光膜１６は、絶縁層１４の段差上部で除去され、段差下部を広く覆う形状で良い。これにより、絶縁層１４の段差を広い範囲で軽減する。
【００５９】
［図２］
以上の後には先の図２に示したように、遮光膜１６を覆う状態で光透過性を有する材料からなる透明保護膜１７を成膜する。透明保護膜１７の成膜は、スピンコート法のような塗布法によって行う。次に、透明保護膜１７上に、光電変換部２０に対応する各色のカラーフィルタ１８を形成し、さらにこの上部に光電変換部２０に対応するオンチップレンズ１９を形成する。また回路基板９の露出面を研磨することで回路基板９を薄膜化し、ビア３３を露出させて貫通ビア３３とする。その後、貫通ビア３３を覆う状態で回路基板９上に保護膜９ｃを成膜し、貫通ビア３３を露出するパッド開口３３ａを形成することにより、固体撮像装置１-1を完成させる。
【００６０】
＜第１実施形態の効果＞
以上説明した構成の固体撮像装置１-1は、画素領域４の外側の周辺領域７に配線８を設けた裏面照射型の固体撮像装置である。このような構成において、受光面Ａ上には、周辺領域７に対して画素領域４で膜厚が薄い段差構造の絶縁層１４を設け、この上部にオンチップレンズ１９を設けている。これにより、周辺領域７においては配線８の構成に影響を与えることなく絶縁層１４の膜厚が確保され、一方、画素領域４においては絶縁層14を薄膜化してこの上部のオンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくすることができる。
【００６１】
ここで従来構造のように、遮光膜を絶縁層で覆い、この絶縁層の上部に配線を設けた構成であれば、さらにこの配線を覆う状態で絶縁膜を設けてこの上方にオンチップレンズが配置される。このため受光面上には、少なくとも二層の絶縁膜を介してこの上部にオンチップレンズが配置されることになり、受光面からオンチップレンズまでの距離が大きく、光電変換部においての受光特性を劣化させる要因となっていた。しかも、遮光膜上に成膜した絶縁膜の表面には、遮光膜のパターン形状が引き継がれるため、このような絶縁膜に対して埋込配線形成のための配線溝を形成しようとした場合、精度の良いパターニングを行うことができない。そこで、遮光膜の上部に平坦化絶縁膜を形成することで、配線溝形成のためのパターニングの精度を確保することが考えられる。しかしながら、平坦化絶縁膜の形成によって受光面からオンチップレンズまでの距離がさらに大きくなるため、光電変換部においての受光特性はさらに劣化することになる。
【００６２】
これに対して上述した第1実施形態の製造方法は、絶縁層１４とこれに埋め込まれた配線８とを形成した後、画素領域４における絶縁層１４を薄膜化して段差構造に成形し、その後、画素領域４にオンチップレンズ１９を形成する手順である。このため、画素領域４には配線８の形成に必要な絶縁層部分が厚膜で残されることはなく、オンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくすることができるのである。
【００６３】
以上により本第1実施形態によれば、画素領域４の外側の周辺領域７に配線８を設けた裏面照射型の固体撮像装置１-1において、配線８のパターン精度を確保しつつ、オンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくして光電変換部２０においての受光特性の向上を図ることが可能になる。具体的には、受光面Ａとカラーフィルタ１８の下面と間の距離を６００ｎｍ程度とすることができる。これにより、光電変換部２０に対する入射光の減衰や、斜め光入射の場合の隣接画素への光の漏れ込みによる混色の悪化などの光学特性を改善することが可能となる。尚、本第1実施形態は、遮光膜１６を設けない構成にも適用可能である。この場合であれば、受光面Ａとカラーフィルタ１８間の距離を３００ｎｍ程度にまで近づけることが可能であり、入射角が大きくなったときの、シェーディングや混色をさらに大幅に改善することが可能である。
【００６４】
また特に第1実施形態の製造方法では、図６Ｂを用いて説明したように、絶縁層１４に段差構造を形成する場合に、エッチングストップ膜１４-3でエッチングをストップさせた後に、条件を変えてエッチングストップ膜１４-3をエッチングする手順としている。これにより、画素領域４の受光面Ａ上に、制御性良好に反射防止膜１４-1と界面準位抑制膜１４-2とを残すことができる。この結果、安定した受光特性および暗電流防止効果を得ることが可能になる。また、受光面Ａをエッチングダメージに晒すことなく良好に保つことも可能である。
【００６５】
≪第２実施形態≫
＜固体撮像装置の構成＞
（絶縁パターンを絶縁膜で覆った段差構造の絶縁層を設けた例）
図７は、第２実施形態の固体撮像装置１-2の構成を示す要部断面図であり、図１における画素領域４と周辺領域７との境界付近の断面図である。以下、この要部断面図に基づいて第２実施形態の固体撮像装置１-2の構成を説明する。
【００６６】
図７に示す第２実施形態の固体撮像装置１-2が、図２を用いて説明した第１実施形態の固体撮像装置と異なるところは、段差構造を有する絶縁層４１の層構造にあり、他の構成は第１実施形態と同様である。
【００６７】
すなわち絶縁層４１は、例えば酸化シリコン膜４１-1と、窒化シリコン膜４１-2と、窒化シリコンからなるキャップ膜４１-3とを、受光面Ａ側からこの順に積層させた３層構造の絶縁パターンを周辺領域７に有している。また絶縁層４１は、このような３層構造の絶縁パターンを覆う状態で、反射防止膜４１-4と界面準位抑制膜４１-5とを、画素領域４および周辺領域７に有している。
【００６８】
このような５層構造の絶縁層４１は、画素領域４においては反射防止膜４１-4と界面準位抑制膜４１-5との２層構造である。これに対して周辺領域７においては、酸化シリコン膜４１-1と、窒化シリコン膜４１-2と、窒化シリコンからなるキャップ膜４１-3と、反射防止膜４１-4と、界面準位抑制膜４１-5との５層構造である。
【００６９】
以上のような積層構造の絶縁層４１において周辺領域７の厚膜部分では、下層の酸化シリコン膜４１-1と窒化シリコン膜４１-2が溝形成膜となり、配線８を内設する配線溝が形成されている。そして、センサ基板２を貫通して設けられた貫通ビア２３が配線８に接続された構成となっている。
【００７０】
またこの絶縁層４１上における段差下部には、絶縁パターンを覆う反射防止膜４１-4および界面準位抑制膜４１-5の上方に、遮光膜１６が設けられている。この遮光膜１６は、第１実施形態と同様のものであり、絶縁層４１に設けた開口においてセンサ基板２に対して接地された状態で設けられている。
【００７１】
＜固体撮像装置の製造方法＞
次に、上述した構成の固体撮像装置１-2の製造方法を図８〜図１０の断面工程図に基づいて説明する。
【００７２】
［図８Ａ］
先ず図８Ａに示すように、センサ基板２と回路基板とを貼り合わせ、必要に応じてセンサ基板２の受光面Ａ側を薄膜化するまでを、第１実施形態で図３Ａを用いて説明したと同様に行う。その後、センサ基板２の受光面Ａ上に、酸化シリコン膜４１-1および窒化シリコン膜４１-2をこの順に成膜する。
【００７３】
［図８Ｂ］
次に図８Ｂに示すように、センサ基板２の周辺領域７において、酸化シリコン膜４１-1および窒化シリコン膜４１-2に配線溝８ａを形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、窒化シリコン膜４１-2をエッチングし、さらに酸化シリコン膜４１-1をエッチングする。このエッチングにおいては、さらに下層のセンサ基板２の表面層をエッチングしても良い。エッチングの終了後にはレジストパターンを除去する。
【００７４】
［図８Ｃ］
次いで図８Ｃに示すように、配線溝８ａの底部に、必要に応じた深さの各接続孔２３ａを形成する。これらの各接続孔２３ａは、第１実施形態と同様であり、センサ基板２の表面側に設けられた埋込配線２７または埋込配線３７の上部に達する各深さで形成される。その後は、第１実施形態において図５Ａ〜図５Ｃを用いて説明した手順と同様の手順を行う。
【００７５】
［図９Ａ］
以上により図９Ａに示すように、配線溝８ａおよび接続孔２３ａの内壁に、積層構造の分離絶縁膜２４を形成し、これらの内部を銅（Ｃｕ）で一体に埋め込むと共に埋込配線２７または埋込配線３７に接続された配線８と貫通ビア２３とを形成する。
【００７６】
［図９Ｂ］
その後図９Ｂに示すように、配線８および窒化シリコン膜４１-2上を覆う状態で、配線８を構成する銅（Ｃｕ）に対する拡散防止効果を有するキャップ膜４１-3を成膜する。ここではキャップ膜４１-3として、例えば窒化シリコン膜を７０ｎｍの膜厚で成膜する。これにより、センサ基板２の受光面Ａ上に、酸化シリコン膜４１-1、窒化シリコン膜４１-2、およびキャップ膜４１-3の３層を積層させる。
【００７７】
次に、これらの３層の積層膜における画素領域４に対応する部分を、周辺領域７に対して選択的にエッチング除去する。これにより、周辺領域７に対応する受光面Ａ上に、３層の積層膜をパターニングしてなる絶縁パターンＢを形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、窒化シリコンからなるキャップ膜４１-3および窒化シリコン膜４１-2をエッチングし、さらにエッチング条件を変更して酸化シリコン膜４１-1をエッチングする。酸化シリコン膜４１-1のエッチングにおいては、ウェットエッチングを行うことにより、センサ基板２に対するダメージを抑えて画素領域４の受光面Ａを露出させる。
【００７８】
［図１０Ａ］
その後、図１０Ａに示すように、周辺領域７の絶縁パターンＢを覆う状態で、センサ基板２における受光面Ａ上に、例えば酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）からなる反射防止膜４１-4、および酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる界面準位抑制膜４１-5をこの順に成膜する。これにより、受光面Ａ上には、絶縁パターンＢとこれを覆う反射防止膜４１-4と界面準位抑制膜４１-5とで構成された絶縁層４１が形成される。
【００７９】
この絶縁層４１は、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造であって、画素領域４上において薄膜化したキャビティ構造となる。このような状態において、画素領域４には、反射防止膜４１-4と界面準位抑制膜４１-5のみが配置される。一方、周辺領域７には、絶縁パターンＢと反射防止膜４１-4と界面準位抑制膜４１-5とで構成された５層構造の絶縁層４１部分が配置される。
【００８０】
尚、絶縁層４１における薄膜部分は、配線８に影響のない範囲でできるだけ広範囲に設定されて良く、これによって絶縁層４１の段差形状が、以降に形成する透明平坦化膜の塗布ムラを悪化させることによって光電変換部２０への光入射に影響を及ぼすことを防止することは、第１実施形態と同様である。
【００８１】
［図１０Ｂ］
次に、図１０Ｂに示すように、絶縁層４１の段差下部にセンサ基板２を露出させる開口４１ａを形成し、次いで画素領域４における絶縁層４１上に開口４１ａを介してセンサ基板２に接地された遮光膜１６をパターン形成する。この遮光膜１６には、各光電変換部２０に対応する受光開口１６ａを設ける。以上の工程は、第１実施形態において図６Ｃを用いて説明した手順と同様の手順で行う。また、このような遮光膜１６は、絶縁層４１の段差上部で除去され、段差下部を広く覆う形状で良く、これにより、絶縁層４１の段差を広い範囲で軽減することができることも第１実施形態と同様である。
【００８２】
［図７］
以上の後には先の図７に示したように、遮光膜１６を覆う状態で光透過性を有する材料からなる透明保護膜１７を、スピンコート法のような塗布法によって成膜する。次に、透明保護膜１７上に、光電変換部２０に対応する各色のカラーフィルタ１８を形成し、さらにこの上部に光電変換部２０に対応する各オンチップレンズ１９を形成する。また回路基板９の露出面を研磨することで回路基板９を薄膜化し、ビア３３を露出させて貫通ビア３３とする。その後、貫通ビア３３を覆う状態で回路基板９上に保護膜９ｃを成膜し、貫通ビア３３を露出するパッド開口３３ａを形成することにより、固体撮像装置１-2を完成させる。
【００８３】
＜第２実施形態の効果＞
以上説明した構成の固体撮像装置１-2は、第1実施形態の固体撮像装置と同様に、周辺領域７に配線８を設けた裏面照射型であり、受光面Ａ上には画素領域４で膜厚が薄い段差構造の絶縁層４１を設け、この上部にオンチップレンズ１９を設けた構成である。したがって、第1実施形態と同様に、配線８のパターン精度を確保しつつ、オンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくして光電変換部２０においての受光特性の向上を図ることが可能である。
【００８４】
≪第３実施形態≫
＜固体撮像装置の構成＞
（段差構造の絶縁層とセンサ基板を掘り込んだ埋込配線を設けた例）
図１１は、第３実施形態の固体撮像装置１-3の構成を示す要部断面図であり、図１における画素領域４と周辺領域７との境界付近の断面図である。以下、この要部断面図に基づいて第３実施形態の固体撮像装置１-3の構成を説明する。
【００８５】
図１１に示す第３実施形態の固体撮像装置１-3が、図２を用いて説明した第１実施形態の固体撮像装置と異なるところは、段差構造を有する絶縁層４３の層構造と、配線８の埋込部分にあり、他の構成は第１実施形態と同様である。
【００８６】
すなわち絶縁層４３は、受光面Ａ側から順に反射防止膜４３-1、界面準位抑制膜４３-2、エッチングストップ膜４３-3、キャップ膜４３-4の４層構造である。このような４層構造の絶縁層４３は、画素領域４においては、反射防止膜４３-1と界面準位抑制膜４３-2との２層構造に薄型化されており、これによって画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造となっている。
【００８７】
以上のような積層構造の絶縁層４３において周辺領域７の厚膜部分では、キャップ膜４３-4よりも下層のエッチングストップ膜４３-3、界面準位抑制膜４３-2、反射防止膜４３-1、およびセンサ基板２の表面層に、配線８を内設する配線溝が形成されている。つまり、センサ基板２の表面層にも、エッチングによって掘り込んだ配線溝が形成されており、この配線溝内に配線８が埋め込まれているのである。また、センサ基板２を貫通して設けられた貫通ビア２３が、配線８に接続された構成となっている。
【００８８】
＜固体撮像装置の製造方法＞
次に、上述した構成の固体撮像装置１-3の製造方法を図１２〜図１３の断面工程図に基づいて説明する。
【００８９】
［図１２Ａ］
先ず図１２Ａに示すように、センサ基板２と回路基板とを貼り合わせ、必要に応じてセンサ基板２の受光面Ａ側を薄膜化するまでを、第１実施形態で図３Ａを用いて説明したと同様に行う。その後、センサ基板２の受光面Ａ上に、例えば酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）からなる反射防止膜４３-1、酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる界面準位抑制膜４３-2、および窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるエッチングストップ膜４３-3をこの順に積層成膜する。以上の３層は、上述した段差構造を有する絶縁層（４３）の一部を構成する膜として成膜される。
【００９０】
その後、センサ基板２の周辺領域７において、反射防止膜４３-1、界面準位抑制膜４３-2、エッチングストップ膜４３-3、さらにはセンサ基板２の表面層に、配線溝８ａ’を形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、エッチングストップ４３-3からセンサ基板２の表面層までをエッチングする。エッチングの終了後にはレジストパターンを除去する。
【００９１】
［図１２Ｂ］
次に図１２Ｂに示すように、配線溝８ａ’の底部に、必要に応じた深さの各接続孔２３ａを形成する。これらの各接続孔２３ａは、第１実施形態と同様であり、センサ基板２の表面側に設けられた埋込配線２７または埋込配線３７の上部に達する各深さで形成される。その後は、第１実施形態において図５Ａ〜図５Ｃを用いて説明した手順と同様の手順を行う。
【００９２】
［図１２Ｃ］
以上により図１２Ｃに示すように、配線溝８ａ’および接続孔２３ａの内壁に、積層構造の分離絶縁膜２４を形成し、これらの内部を銅（Ｃｕ）で一体に埋め込むと共に埋込配線２７または埋込配線３７に接続された配線８と貫通ビア２３とを形成する。
【００９３】
［図１３Ａ］
その後、図１３Ａに示すように、配線８およびエッチングストップ膜４３-3上を覆う状態で、配線８を構成する銅（Ｃｕ）に対する拡散防止効果を有するキャップ膜４３-4を成膜する。ここでは例えばキャップ膜として、窒化シリコン膜を７０ｎｍの膜厚で成膜する。これにより、センサ基板２の受光面Ａ上に、反射防止膜４３-1、界面準位抑制膜４３-2、エッチングストップ膜４３-3、およびキャップ膜４３-4をこの順に積層させた４層構造の絶縁層４３を形成する。尚、最上層の窒化シリコンからなるキャップ膜４３-4上には、さらに必要に応じて酸化シリコン膜を成膜しても良い。
【００９４】
以上のようにして積層構造の絶縁層４３および配線８を形成した後、絶縁層４３において画素領域４に対応する部分を選択的に薄膜化し、これにより絶縁層４３に段差構造を形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるキャップ膜４３-4およびエッチングストップ膜４３-3をエッチングする。
【００９５】
以上により、センサ基板２における受光面Ａ上には、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造であって、画素領域４上において薄膜化したキャビティ構造の絶縁層４３が設けられた状態となる。このような状態において、画素領域４には、反射防止膜４３-1と界面準位抑制膜４３-2のみが残される。一方、周辺領域７には、４層構造の絶縁層４３がそのまま残される。
【００９６】
尚、絶縁層４３における薄膜部分は、配線８に影響のない範囲でできるだけ広範囲に設定されて良く、これによって絶縁層４３の段差形状が、以降に形成する透明平坦化膜の塗布ムラを悪化させることによって光電変換部２０への光入射に影響を及ぼすことを防止することは、第１実施形態と同様である。
【００９７】
［図１３Ｂ］
次に、図１３Ｂに示すように、絶縁層４３の段差下部にセンサ基板２を露出させる開口４３ａを形成し、次いで画素領域４における絶縁層４３上に開口４３ａを介してセンサ基板２に接地された遮光膜１６をパターン形成する。この遮光膜１６には、各光電変換部２０に対応する受光開口１６ａを設ける。以上の工程は、第１実施形態において図６Ｃを用いて説明した手順と同様の手順で行う。また、このような遮光膜１６は、絶縁層４３の段差上部で除去され、段差下部を広く覆う形状で良く、これにより、絶縁層４３の段差を広い範囲で軽減することができることも第１実施形態と同様である。
【００９８】
［図１１］
以上の後には先の図１１に示したように、遮光膜１６を覆う状態で光透過性を有する材料からなる透明保護膜１７を、スピンコート法のような塗布法によって成膜する。次に、透明保護膜１７上に、光電変換部２０に対応する各色のカラーフィルタ１８を形成し、さらにこの上部に光電変換部２０に対応する各オンチップレンズ１９を形成する。また回路基板９の露出面を研磨することで回路基板９を薄膜化し、ビア３３を露出させて貫通ビア３３とする。その後、貫通ビア３３を覆う状態で回路基板９上に保護膜９ｃを成膜し、貫通ビア３３を露出するパッド開口３３ａを形成することにより、固体撮像装置１-3を完成させる。
【００９９】
＜第３実施形態の効果＞
以上説明した構成の固体撮像装置１-3は、第1実施形態の固体撮像装置と同様に、周辺領域７に配線８を設けた裏面照射型であり、受光面Ａ上には画素領域４で膜厚が薄い段差構造の絶縁層４３を設け、この上部にオンチップレンズ１９を設けた構成である。したがって、第1実施形態と同様に、配線８のパターン精度を確保しつつ、オンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくして光電変換部２０においての受光特性の向上を図ることが可能である。また第１実施形態と同様に、受光面Ａをエッチングダメージに晒すことなく良好に保つことも可能である。
【０１００】
尚、本第３実施形態においては、配線８を埋め込む配線溝８ａ’を、センサ基板２と絶縁層４３の下部とに設けた構成を説明した。しかしながら、配線溝８ａ’をセンサ基板２のみに形成し、センサ基板２に対して完全に埋め込まれた配線８としても良い。この場合であっても、絶縁層４３は、周辺領域７においては配線８上を覆うのに必要な膜厚に確保され、画素領域４においてはこれよりも薄い膜厚に薄膜化された段差構造とすることで同様の効果を得ることができる。
【０１０１】
≪第４実施形態≫
＜固体撮像装置の構成＞
（段差構造の絶縁層と積層配線を設けた例）
図１４は、第４実施形態の固体撮像装置１-4の構成を示す要部断面図であり、図１における画素領域４と周辺領域７との境界付近の断面図である。以下、この要部断面図に基づいて第４実施形態の固体撮像装置１-4の構成を説明する。
【０１０２】
図１４に示す第４実施形態の固体撮像装置１-4が、図２を用いて説明した第１実施形態の固体撮像装置と異なるところは、段差構造を有する絶縁層４５の層構造と、配線４７の構成にあり、他の構成は第１実施形態と同様である。
【０１０３】
すなわち絶縁層４５は、受光面側から順に反射防止膜４５-1、界面準位抑制膜４５-2、エッチングストップ膜４５-3、キャップ膜４５-4、および酸化シリコンからなる層間膜４５-5の５層構造である。このような５層構造の絶縁層４５は、画素領域４においては、反射防止膜４５-1と界面準位抑制膜４５-2との２層構造に薄型化されており、これによって画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造となっている。
【０１０４】
以上のような積層構造の絶縁層４５において周辺領域７の厚膜部分では、センサ基板２を貫通して設けられた貫通ビア２３が、エッチングストップ膜４５-3の表面にまで延設されている。
【０１０５】
また配線４７は、周辺領域７における絶縁層４５の厚膜部分上にパターン形成されている。この配線４７は、例えばアルミニウムのようなエッチング可能な導電性材料で構成され、絶縁層４５の上層を構成するキャップ膜４５-4および層間膜４５-5に設けた接続孔を介して貫通ビア２３に接続されている。このような配線４７は、絶縁性の保護膜４９で覆われている。
【０１０６】
＜固体撮像装置の製造方法＞
次に、上述した構成の固体撮像装置１-4の製造方法を図１５〜図１６の断面工程図に基づいて説明する。
【０１０７】
［図１５Ａ］
先ず図１５Ａに示すように、センサ基板２と回路基板とを貼り合わせ、必要に応じてセンサ基板２の受光面Ａ側を薄膜化するまでを、第１実施形態で図３Ａを用いて説明したと同様に行う。その後、センサ基板２の受光面Ａ上に、例えば酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）からなる反射防止膜４５-1、酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる界面準位抑制膜４５-2、および窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるエッチングストップ膜４５-3をこの順に積層成膜する。以上の３層は、上述した段差構造を有する絶縁層（４５）の一部を構成する膜として成膜される。
【０１０８】
その後、センサ基板２の周辺領域７において、エッチングストップ膜４５-3、界面準位抑制膜４５-2、反射防止膜４５-1、センサ基板２、および配線層２ａを構成する層間絶縁膜２６に、必要に応じた深さの各接続孔２３ａを形成する。これらの各接続孔２３ａは、第１実施形態と同様であり、埋込配線２７または埋込配線３７の上部に達する各深さで形成される。
【０１０９】
［図１５Ｂ］
次に図１５Ｂに示すように、接続孔２３ａの内壁に、積層構造の分離絶縁膜２４を形成し、これらの内部を銅（Ｃｕ）で埋め込むことにより、各接続孔２３ａ内に埋込配線２７および埋込配線３７に接続された貫通ビア２３を形成する。このような分離絶縁膜２４および貫通ビア２３は、第１実施形態において図５Ａ〜図５Ｃを用いて説明した手順と同様の手順で形成することができる。
【０１１０】
［図１５Ｃ］
次いで図１５Ｃに示すように、貫通ビア２３およびエッチングストップ膜４５-3を覆う状態で、貫通ビア２３を構成する銅（Ｃｕ）に対する拡散防止効果を有するキャップ膜４５-4として、例えば窒化シリコン膜を７０ｎｍの膜厚で成膜する。さらにこの上部に、層間膜４５-5として、酸化シリコン膜を成膜する。これにより、センサ基板２の受光面Ａ上に、反射防止膜４５-1、界面準位抑制膜４５-2、エッチングストップ膜４５-3、キャップ膜４５-4、および層間膜４５-5をこの順に積層させた５層構造の絶縁層４５を形成する。
【０１１１】
［図１６Ａ］
その後、図１６Ａに示すように、周辺領域７において、層間膜４５-5およびキャップ膜４５-4に、貫通ビア２３に達する各接続孔２３ｂを形成する。その後、接続孔２３ｂを介して貫通ビア２３に接続された配線４７を、層間膜４５-5上に形成する。この際、先ずスパッタ成膜法によって層間膜４５-5上にアルミニウムのような導電性材料膜を成膜し、次にこの上部に形成したレジストパターンをマスクにして導電性材料膜をエッチングすることにより、導電性材料膜をパターニングしてなる配線４７を形成する。以上の後には、必要に応じて配線４７を覆う保護膜４９を層間膜４５-5上に成膜する。尚、この保護膜４９も、絶縁層４５を構成する膜とすることもできる。
【０１１２】
［図１６Ｂ］
次に図１６Ｂに示すように、絶縁層４５において画素領域４に対応する部分を選択的に薄膜化し、これにより絶縁層４５に段差構造を形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、保護膜４９、層間膜４５-5、キャップ膜４５-4、およびエッチングストップ膜４５-3をエッチングする。
【０１１３】
以上により、センサ基板における受光面Ａ上には、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造であって、画素領域４上において薄膜化したキャビティ構造の絶縁層４５が設けられた状態となる。このような状態において、画素領域４には、反射防止膜４５-1と界面準位抑制膜４５-2のみが残される。一方、周辺領域７には、５層構造の絶縁層４５および保護膜４９がそのまま残される。
【０１１４】
尚、絶縁層４５における薄膜部分は、配線４７のレイアウトに影響のない範囲でできるだけ広範囲に設定されて良く、これによって絶縁層４５の段差形状が、以降に形成する透明平坦化膜の塗布ムラを悪化させることによって光電変換部２０への光入射に影響を及ぼすことを防止することは、第１実施形態と同様である。
【０１１５】
［図１６Ｃ］
次に、図１６Ｃに示すように、絶縁層４５の段差下部にセンサ基板２を露出させる開口４５ａを形成し、次いで画素領域４における絶縁層４５上に開口４５ａを介してセンサ基板２に接地された遮光膜１６をパターン形成する。この遮光膜１６には、各光電変換部２０に対応する受光開口１６ａを設ける。以上の工程は、第１実施形態において図６Ｃを用いて説明した手順と同様の手順で行う。また、このような遮光膜１６は、絶縁層４５の段差上部で除去され、段差下部を広く覆う形状で良く、これにより、絶縁層４５の段差を広い範囲で軽減することができることも第１実施形態と同様である。
【０１１６】
［図１４］
以上の後には先の図１４に示したように、遮光膜１６を覆う状態で光透過性を有する材料からなる透明保護膜１７を、スピンコート法のような塗布法によって成膜する。次に、透明保護膜１７上に、光電変換部２０に対応する各色のカラーフィルタ１８を形成し、さらにこの上部に光電変換部２０に対応するオンチップレンズ１９を形成する。また回路基板９の露出面を研磨することで回路基板９を薄膜化し、ビア３３を露出させて貫通ビア３３とする。その後、貫通ビア３３を覆う状態で回路基板９上に保護膜９ｃを成膜し、貫通ビア３３を露出するパッド開口３３ａを形成する。さらに必要に応じて、アルミニウム等からなる配線４７上に、ここでの図示を省略した配線４７を露出するパッド開口を形成し、固体撮像装置１-4を完成させる。
【０１１７】
＜第４実施形態の効果＞
以上説明した構成の固体撮像装置１-4は、第1実施形態の固体撮像装置と同様に、周辺領域７に配線４７を設けた裏面照射型であり、受光面Ａ上には画素領域４で膜厚が薄い段差構造の絶縁層４５を設け、この上部にオンチップレンズ１９を設けた構成である。したがって、配線４７の構成に必要な膜厚の絶縁層４５を周辺領域７に残しつつ、画素領域４においてはオンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくして光電変換部２０においての受光特性の向上を図ることが可能である。また第１実施形態と同様に、受光面Ａをエッチングダメージに晒すことなく良好に保つことも可能である。
【０１１８】
≪６．第５実施形態≫
（センサ基板内の配線の接続にシェアコンを設けた例）
図１７は、第５実施形態の固体撮像装置１-5の構成を示す要部断面図であり、図１における画素領域４と周辺領域７との境界付近の断面図である。以下、この要部断面図に基づいて第５実施形態の固体撮像装置１-5の構成を説明する。
【０１１９】
図１７に示す変形例の固体撮像装置１-5が、図２を用いて説明した第１実施形態の固体撮像装置と異なるところは、貫通ビア５１の構成および絶縁層５３の層構造にあり、その他の構成は第１実施形態と同様である。
【０１２０】
すなわち貫通ビア５１は、例えば配線層２ａに設けた埋込配線２７と、配線層９ａに設けた埋込配線３７との間を接続する、いわゆるシェアコンであって、これらの埋込配線２７と埋込配線３７との間を接続する配線として設けられている。このような配線として一体形成された貫通ビア５１は、高さが異なる底面において埋込配線２７と埋込配線３７とに接続されている。また、貫通ビア５１は、センサ基板２の受光面Ａの上方に突出しており、突出した上部が絶縁層５３に埋め込まれている。
【０１２１】
このような配線を兼ねる貫通ビア５１は、絶縁層５３からセンサ基板２を貫通してさらに配線層２ａに設けられた接続孔５１ａ内に、分離絶縁膜２４を介して埋め込まれた導電性材料によって構成されている。
【０１２２】
絶縁層５３は、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造を有しており、例えば異なる絶縁材料を用いた積層膜として構成されていることは第1実施形態と同様である。このような絶縁層５３は、一例として受光面側から順に反射防止膜５３-1、界面準位抑制膜５３-2、エッチングストップ膜５３-3、キャップ膜５３-4の４層構造である。例えば反射防止膜５３-1は酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）膜からなる。界面準位抑制膜５３-2は酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜からなる。エッチングストップ膜５３-3は、窒化シリコン（ＳｉＮ）からなる。さらにキャップ膜５３-4は窒化シリコン（ＳｉＮ）からなる。
【０１２３】
このような４層構造の絶縁層５３は、画素領域４においては、反射防止膜５３-1と界面準位抑制膜５３-2との２層構造に薄型化されている。また絶縁層５３において周辺領域７の厚膜部分では、上層から２番目のエッチングストップ膜５３-3から下層に設けられた接続孔５１ａに、上述した配線としても貫通ビア５１が延設されている。
【０１２４】
このような構成の固体撮像装置１-5の製造は、第４実施形態において図１５Ａを用いて説明した接続孔２３ａの形成において、埋込配線２７と埋込配線３７との両方の上部に1つの接続孔５１ａが配置されるようにパターニングを行う。次いで、図１５Ｂを用いて説明した手順と同様の手順を行うことにより、接続孔５１ａ内に分離絶縁膜２４を介して銅（Ｃｕ）を埋め込んだ貫通ビア５１を、埋込配線２７と埋込配線３７とに接続された配線として形成する。次に、キャップ膜５３-4の成膜、画素領域４におけるキャップ膜５３-4およびエッチングストップ膜５３-3の選択的な除去を行うことで、絶縁層５３を段差構造とする。以上の後には他の実施形態で説明したと同様の手順を行うことにより、受光開口１６ａを有する遮光膜１６、透明保護膜１７、カラーフィルタ１８、およびオンチップレンズ１９を形成する。また、回路基板９を薄膜化してビア３３を露出させて貫通ビア３３とし、回路基板９上に保護膜９ｃを成膜し、貫通ビア３３を露出するパッド開口３３ａを形成することにより、固体撮像装置１-5を完成させる。
【０１２５】
＜第５実施形態の効果＞
以上説明した構成の固体撮像装置１-5は、第1実施形態の固体撮像装置と同様に、周辺領域７に配線としての貫通ビア５１を設けた裏面照射型であり、受光面Ａ上には画素領域４で膜厚が薄い段差構造の絶縁層５３を設け、この上部にオンチップレンズ１９を設けた構成である。したがって、配線としての貫通ビア５１の構成に必要な膜厚の絶縁層５３を周辺領域７に残しつつ、画素領域４においてはオンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくして光電変換部２０においての受光特性の向上を図ることが可能である。また第１実施形態と同様に、受光面Ａをエッチングダメージに晒すことなく良好に保つことも可能である。
【０１２６】
尚、上述した第１実施形態〜第５実施形態においては、裏面照射型の固体撮像装置の一例として三次元構造の固体撮像装置に本技術を適用した構成を説明した。しかしながら本技術は、三次元構造に限定されることなく裏面照射型の固体撮像装置に広く適用可能である。また段差構造を有する絶縁層は、各実施形態で説明した積層構造に限定されることはなく、配線の形成および受光特性の向上に適する様々な積層構造を適用することができる。
【０１２７】
≪７．固体撮像装置を用いた電子機器の一例≫
上述の実施形態で説明した本技術に係る固体撮像装置は、例えばデジタルカメラやビデオカメラ等のカメラシステム、さらには撮像機能を有する携帯電話、あるいは撮像機能を備えた他の機器などの電子機器に適用することができる。
【０１２８】
図１８は、本技術に係る電子機器の一例として、固体撮像装置を用いたカメラの構成図を示す。本実施形態例に係るカメラは、静止画像又は動画撮影可能なビデオカメラを例としたものである。このカメラ９０は、固体撮像装置９１と、固体撮像装置９１の受光センサ部に入射光を導く光学系９３と、シャッタ装置９４と、固体撮像装置９１を駆動する駆動回路９５と、固体撮像装置９１の出力信号を処理する信号処理回路９６とを有する。
【０１２９】
固体撮像装置９１は、上述した実施形態で説明した構成の固体撮像装置が適用される。光学系（光学レンズ）９３は、被写体からの像光（入射光）を固体撮像装置９１の撮像面上に結像させる。これにより、固体撮像装置９１内に、一定期間信号電荷が蓄積される。このような光学系９３は、複数の光学レンズから構成された光学レンズ系としても良い。シャッタ装置９４は、固体撮像装置９１への光照射期間及び遮光期間を制御する。駆動回路９５は、固体撮像装置９１及びシャッタ装置９４に駆動信号を供給し、供給した駆動信号（タイミング信号）により、固体撮像装置９１の信号処理回路９６への信号出力動作の制御、およびシャッタ装置９４のシャッタ動作を制御する。すなわち、駆動回路９５は、駆動信号（タイミング信号）の供給により、固体撮像装置９１から信号処理回路９６への信号転送動作を行う。信号処理回路９６は、固体撮像装置９１から転送された信号に対して、各種の信号処理を行う。信号処理が行われた映像信号は、メモリなどの記憶媒体に記憶され、或いは、モニタに出力される。
【０１３０】
以上説明した本実施形態に係る電子機器によれば、上述した第1実施形態〜第５実施形態の何れかの受光特性の良好な固体撮像装置を用いたことにより、撮像機能を有する電子機器における高精彩な撮像な撮像や小型化を達成することが可能になる。
【０１３１】
尚、本技術は以下のような構成も取ることができる。
【０１３２】
（１）
光電変換部が配列形成された画素領域を有するセンサ基板と、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に設けられた駆動回路と、
前記受光面上に設けられ、前記画素領域の膜厚が当該画素領域の外側に設けられた周辺領域の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層と、
前記受光面側における前記周辺領域に設けられた配線と、
前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置に設けられたオンチップレンズとを備えた
固体撮像装置。
【０１３３】
（２）
前記配線は、前記絶縁層に埋め込まれた埋込配線として設けられている
（１）記載の固体撮像装置。
【０１３４】
（３）
前記配線は、前記センサ基板の受光面側に埋め込まれた埋込配線として設けられている
（１）または（２）記載の固体撮像装置。
【０１３５】
（４）
前記画素領域における前記絶縁層と前記オンチップレンズとの間には、前記光電変換部に対応した受光開口を有する遮光膜が設けられている
（１）〜（３）の何れかに記載の固体撮像装置。
【０１３６】
（５）
前記絶縁層は、異なる材料を用いて構成された積層構造であり、
前記画素領域においては、前記絶縁層において積層構造の上層部分を構成する膜が除去されている
（１）〜（４）の何れかに記載の固体撮像装置。
【０１３７】
（６）
前記絶縁層は、前記周辺領域にパターン形成された絶縁パターンと、当該絶縁パターンを覆う状態で前記センサ基板上に設けられた絶縁膜とを含み、
前記画素領域には、前記絶縁膜が設けられている
（１）〜（４）の何れかに記載の固体撮像装置。
【０１３８】
（７）
前記センサ基板の表面側には、前記駆動回路を有する回路基板が貼り合わせられた
（１）〜（６）の何れかに記載の固体撮像装置。
【０１３９】
（８）
前記センサ基板には、前記受光面側の前記配線と前記表面側に配置された前記駆動回路とを接続する貫通ビアが設けられている
（１）〜（７）の何れかに記載の固体撮像装置。
【０１４０】
（９）
前記配線は、前記貫通ビアと一体に形成されている
（８）記載の固体撮像装置。
【０１４１】
（１０）
前記遮光膜は、前記絶縁層の薄膜部分に形成された開口を介して前記センサ基板に接地されている
（４）記載の固体撮像装置。
【０１４２】
（１１）
センサ基板に設定された画素領域に光電変換部を配列形成することと、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に駆動回路を形成することと、
前記センサ基板における前記受光面上に絶縁層を成膜することと、
前記受光面側において、前記画素領域の外側に設けられた周辺領域に配線を形成することと、
前記絶縁層および前記配線を形成した後、当該絶縁層において前記画素領域に対応する部分を前記周辺領域に対して選択的に薄膜化することにより当該絶縁層に段差構造を形成することと、
前記段差構造が形成された前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置にオンチップレンズを形成することを含む
固体撮像装置の製造方法。
【０１４３】
（１２）
前記配線を形成する際には、前記絶縁層に埋め込まれた埋込配線として当該配線を形成する
（１１）記載の固体撮像装置の製造方法。
【０１４４】
（１３）
前記絶縁層を成膜する際には、異なる材料を用いて構成された積層構造として当該絶縁層を成膜し、
前記絶縁層に段差構造を形成する際には、当該絶縁層において積層構造の上層部分を構成する膜を、下層部分を構成する膜に対して選択的に除去する
（１１）または（１２）に記載の固体撮像装置の製造方法。
【０１４５】
（１４）
光電変換部が配列形成された画素領域を有するセンサ基板と、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に設けられた駆動回路と、
前記受光面上に設けられ、前記画素領域の膜厚が当該画素領域の外側に設けられた周辺領域の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層と、
前記受光面側における前記周辺領域に設けられた配線と、
前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置に設けられたオンチップレンズと、
前記光電変換部に入射光を導く光学系を備えた
電子機器。
【符号の説明】
【０１４６】
１-1，１-2，１-3，１-4，１-5…固体撮像装置、２…センサ基板、４…画素領域、７…周辺領域、８，４７…配線、９…回路基板、１０〜１３…駆動回路、１４，４１，４３，４５，５３…絶縁層、１６…遮光膜、１６ａ…受光開口、１９…オンチップレンズ、２０…光電変換部、２３，５１…貫通ビア（配線）、９０…電子機器、９３…光学系、Ａ…受光面、Ｂ…絶縁パターン
【技術分野】
【０００１】
本技術は、固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器に関し、特には半導体基板の受光面とは逆の表面側に駆動回路が設けられた固体撮像装置と、この固体撮像装置の製造方法と、この固体撮像装置を用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体撮像装置においては、入射光に対する光電変換効率や感度の向上を図ることを目的とし、半導体基板の表面側に駆動回路を形成し裏面側を受光面とする、いわゆる裏面照射型の構造が提案されている。またさらに、光電変換部が形成された半導体基板とは別に、駆動回路を形成した回路基板を用意し、半導体基板における受光面と反対側の面に、回路基板を貼り合わせた３次元構造も提案されている。
【０００３】
以上のような裏面照射型の固体撮像装置における受光面側の構成は、次のようである。光電変換部が形成された半導体基板の受光面側には、絶縁膜を介して遮光膜が設けられている。この遮光膜は、光電変換部に対応する複数の受光開口を有し、光電変換部が配列された画素領域に配置されている。また遮光膜を覆う絶縁膜上には、配線および電極パッドが設けられている。これらの配線および電極パッドは、画素領域の外側の周辺領域に配置され、半導体基板の表面側に形成された駆動回路に接続されている。さらに受光面側において配線および電極パッドを覆う絶縁膜上には、各光電変換部に対応してカラーフィルタおよびオンチップレンズが設けられている（以上、下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２４５５０６号公報(例えば図３および関連記載部参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながらこのような構成の裏面照射型の固体撮像装置においては、受光面の上方に複数層の絶縁膜が設けられ、これらの絶縁膜を介してカラーフィルタやオンチップレンズが配置される。したがって、半導体基板の受光面からオンチップレンズまでの距離が大きく、光電変換部においての受光特性を劣化させる要因となる。
【０００６】
そこで本技術は、画素領域の外側の周辺領域に配線を設けた裏面照射型の固体撮像装置において、画素領域における絶縁膜の薄膜化を図ることにより光電変換部での受光特性の向上を図ることが可能な裏面照射型の固体撮像装置を提供することを目的とする。また本技術は、このような構成の固体撮像装置の製造方法およびこの固体撮像装置を用いた電子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】
【０００７】
このような目的を達成するための本技術の固体撮像装置は、光電変換部が配列形成された画素領域を有するセンサ基板と、このセンサ基板において光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に設けられた駆動回路とを備えている。さらにセンサ基板における受光面上には、画素領域の膜厚が画素領域の外側に設けられた周辺領域の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層が設けられている。またセンサ基板の受光面側における周辺領域には配線が設けられており、絶縁層上おいて光電変換部に対応した各位置にオンチップレンズが設けられている。
【０００８】
このような構成の固体撮像装置は、光電変換部を設けたセンサ基板において、駆動回路が形成された表面側と反対側の面を受光面とした裏面照射型であり、受光面上には画素領域で膜厚が薄い段差構造の絶縁層が設けられている。これにより、周辺領域においては配線の構成に影響を与えることなく絶縁層の膜厚を確保しつつ、画素領域における絶縁層部分のみを薄膜化してオンチップレンズと受光面との距離を小さくすることができる。
【０００９】
また本技術はこのような固体撮像装置の製造方法でもあり、次の手順が行われる。先ず、センサ基板に設定された画素領域に光電変換部を配列形成する。またセンサ基板において光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に駆動回路を形成する。さらに、センサ基板における受光面上に絶縁層を成膜すると共に、この受光面側において、画素領域の外側に設けられた周辺領域に配線を形成する。以上の後、絶縁層において画素領域に対応する部分を周辺領域に対して選択的に薄膜化することにより、当該絶縁層に段差構造を形成する。その後、段差構造が形成された絶縁層上において光電変換部に対応する各位置にオンチップレンズを形成する。
【００１０】
また本技術は、上述した固体撮像装置を備えた電子機器でもあり、光電変換部に入射光を導く光学系をさらに備えている。
【発明の効果】
【００１１】
以上のような本技術によれば、画素領域の外側の周辺領域に配線を設けた裏面照射型の固体撮像装置において、画素領域の絶縁層部分を選択的に薄膜化することによりオンチップレンズと受光面との距離を小さくできる。この結果、光電変換部においての受光特性の向上を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本技術が適用される固体撮像装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図３】第１実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その１）である。
【図４】第１実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その２）である。
【図５】第１実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その３）である。
【図６】第１実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その４）である。
【図７】第２実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図８】第２実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その１）である。
【図９】第２実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その２）である。
【図１０】第２実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その３）である。
【図１１】第３実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図１２】第３実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その１）である。
【図１３】第３実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その２）である。
【図１４】第４実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図１５】第４実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その１）である。
【図１６】第４実施形態の固体撮像装置の製造手順を示す断面工程図（その２）である。
【図１７】第５実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図１８】本技術を適用して得られた固体撮像装置を用いた電子機器の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本技術の実施の形態を、図面に基づいて次に示す順に説明する。
１．実施形態の固体撮像装置の概略構成例
２．第１実施形態（段差構造の絶縁層を設けた例）
３．第２実施形態（絶縁パターンを絶縁膜で覆った段差構造の絶縁層を設けた例）
４．第３実施形態（段差構造の絶縁層とセンサ基板を掘り込んだ埋込配線を設けた例）
５．第４実施形態（段差構造の絶縁層と積層配線を設けた例）
６．第５実施形態（センサ基板内の配線の接続にシェアコンを設けた例）
７．電子機器（固体撮像装置を用いた電子機器の例）
尚、各実施形態において共通の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１４】
≪１．実施形態の固体撮像装置の概略構成例≫
図１に、本技術が適用される裏面照射型の固体撮像装置の一例として、三次元構造の固体撮像装置の概略構成を示す。この図に示す固体撮像装置１は、光電変換部が配列形成されたセンサ基板２と、このセンサ基板２に対して積層させた状態で貼り合わされた回路基板９とを備えている。
【００１５】
センサ基板２は、一方の面を受光面Ａとし、光電変換部を含む複数の画素３が受光面Ａに対して２次元的に配列された画素領域４を備えている。画素領域４には、複数の画素駆動線５が行方向に配線され、複数の垂直信号線６が列方向に配線されており、１つの画素３が１本の画素駆動線５と１本の垂直信号線６とに接続される状態で配置されている。これらの各画素３には、光電変換部と、電荷蓄積部と、複数のトランジスタ（いわゆるＭＯＳトランジスタ）および容量素子等で構成された画素回路とが設けられている。尚、画素回路の一部は、受光面Ａとは反対側の表面側に設けられている。また複数の画素で画素回路の一部を共有していても良い。
【００１６】
またセンサ基板２は、画素領域４の外側に周辺領域７を備えている。この周辺領域７には、電極パッドを含む配線８が設けられている。この配線８は、必要に応じてセンサ基板２に設けられた画素駆動線５、垂直信号線６、および画素回路、さらには回路基板９に設けられた駆動回路に接続されている。
【００１７】
回路基板９は、センサ基板２側に向かう一面側に、センサ基板２に設けられた各画素３を駆動するための垂直駆動回路１０、カラム信号処理回路１１、水平駆動回路１２、およびシステム制御回路１３などの駆動回路を備えている。これらの駆動回路は、センサ基板２側の配線８に接続されている。尚、センサ基板２の表面側に設けられた画素回路も、駆動回路の一部である。
【００１８】
≪２．第１実施形態≫
＜固体撮像装置の構成＞
（段差構造の絶縁層と埋込配線を設けた例）
図２は、第１実施形態の固体撮像装置１-1の構成を示す要部断面図であり、図１における画素領域４と周辺領域７との境界付近の断面図である。以下、この要部断面図に基づいて第１実施形態の固体撮像装置１-1の構成を説明する。
【００１９】
図２に示す第１実施形態の固体撮像装置１-1は、上述したようにセンサ基板２と回路基板９とを積層させた状態で貼り合わせた３次元構造の固体撮像装置である。センサ基板２の表面側、すなわち回路基板９側に向かう面上には、配線層２ａと、配線層２ａを覆う保護膜２ｂとが設けられている。一方、回路基板９の表面側、すなわちセンサ基板２側に向かう面上には、配線層９ａと、配線層９ａを覆う保護膜９ｂとが設けられている。また回路基板９の裏面側には、保護膜９ｃが設けられている。これらのセンサ基板２と回路基板９とは、保護膜２ｂと保護膜９ｂとの間で貼り合わせられている。
【００２０】
またセンサ基板２における回路基板９と反対側の面、すなわち受光面Ａ上には、段差構造を有する絶縁層１４と、配線８と、遮光膜１６とが設けられ、さらに遮光膜１６上には、透明保護膜１７、カラーフィルタ１８、およびオンチップレンズ１９がこの順に積層されている。本第１実施形態においては、特に、絶縁層１４が段差構造を有しており、この段差構造の下部にオンチップレンズ１９が配置されているところが特徴的である。
【００２１】
次に、センサ基板２側の各層、および回路基板９側の各層の構成、段差構造を有する絶縁層１４、配線８、遮光膜１６、透明保護膜１７、カラーフィルタ１８、およびオンチップレンズ１９の構成をこの順に説明する。
【００２２】
［センサ基板２］
センサ基板２は、例えば単結晶シリコンからなる半導体基板を薄膜化したものである。このセンサ基板２における画素領域４には、受光面Ａに沿って複数の光電変換部２０が配列形成されている。各光電変換部２０は、例えばｎ型拡散層とｐ型拡散層との積層構造で構成されている。尚、光電変換部２０は画素毎に設けられており、図面においては１画素分の断面を図示している。
【００２３】
またセンサ基板２において受光面Ａとは逆の表面側には、ｎ＋型不純物層からなるフローティングディフュージョンＦＤ、トランジスタＴｒのソース／ドレイン２１、さらにはここでの図示を省略した他の不純物層、および素子分離２２などが設けられている。
【００２４】
さらにセンサ基板２において、画素領域４の外側の周辺領域７には、センサ基板２を貫通する貫通ビア２３が設けられている。この貫通ビア２３は、センサ基板２を貫通して形成された接続孔内に、分離絶縁膜２４を介して埋め込まれた導電性材料によって構成されている。
【００２５】
[配線層２ａ（センサ基板２側）］
センサ基板２の表面上に設けられた配線層２ａは、センサ基板２との界面側に、ここでの図示を省略したゲート絶縁膜を介して転送ゲートＴＧおよびトランジスタＴｒのゲート電極２５、さらにはここでの図示を省略した他の電極を有している。またこれらの転送ゲートＴＧおよびゲート電極２５は、層間絶縁膜２６で覆われており、この層間絶縁膜２６に設けられた溝パターン内には、例えば銅（Ｃｕ）を用いた埋込配線２７が多層配線として設けられている。これらの埋込配線２７は、ビアによって相互に接続され、また一部がソース／ドレイン２１、転送ゲートＴＧ、さらにはゲート電極２５に接続された構成となっている。また、埋込配線２７には、センサ基板２に設けられた貫通ビア２３も接続され、トランジスタＴｒおよび埋込配線２７等によって画素回路が構成されている。
【００２６】
以上のような埋込配線２７が形成された層間絶縁膜２６上に、絶縁性の保護膜２ｂが設けられ、この保護膜２ｂ表面においてセンサ基板２が回路基板９に貼り合わせられている。
【００２７】
［回路基板９］
回路基板９は、例えば単結晶シリコンからなる半導体基板を薄膜化したものである。この回路基板９において、センサ基板２側に向かう表面層には、トランジスタＴｒのソース／ドレイン３１、さらにはここでの図示を省略した不純物層、および素子分離３２などが設けられている。
【００２８】
さらに回路基板９には、これを貫通する貫通ビア３３が設けられている。この貫通ビア３３は、回路基板９を貫通して形成された接続孔内に、分離絶縁膜３４を介して埋め込まれた導電性材料によって構成されている。
【００２９】
[配線層９ａ（回路基板９側）］
回路基板９の表面上に設けられた配線層９ａは、回路基板９との界面側に、ここでの図示を省略したゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極３５、さらにはここでの図示を省略した他の電極を有している。これらのゲート電極３５および他の電極は、層間絶縁膜３６で覆われており、この層間絶縁膜３６に設けられた溝パターン内にはたとえば銅（Ｃｕ）を用いた埋込配線３７が多層配線として設けられている。これらの埋込配線３７は、ビアによって相互に接続され、また一部がソース／ドレイン３１やゲート電極３５に接続された構成となっている。また、埋込配線３７には、回路基板９に設けられた貫通ビア３３も接続され、トランジスタＴｒおよび埋込配線３７等によって駆動回路が構成されている。
【００３０】
以上のような埋込配線３７が形成された層間絶縁膜３６上に、絶縁性の保護膜９ｂが設けられ、この保護膜９ｂ表面において回路基板９がセンサ基板２に貼り合わせられている。また、回路基板９において、配線層９ａが設けられた表面側とは逆の裏面側には、回路基板９を覆う保護膜９ｃが設けられ、この保護膜９ｃには貫通ビア３３を露出させるパッド開口３３ａが設けられている。
【００３１】
［絶縁層１４］
絶縁層１４は、センサ基板２の受光面Ａ上に設けられている。この絶縁層１４は、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造を有しているところが特徴的である。このような絶縁層１４は、例えば異なる絶縁材料を用いた積層膜として構成され、ここでは一例として受光面Ａ側から順に反射防止膜１４-1、界面準位抑制膜１４-2、エッチングストップ膜１４-3、溝形成膜１４-4、キャップ膜１４-5の５層構造である。
【００３２】
反射防止膜１４-1は、例えば酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、または窒化シリコンなど、酸化シリコンよりも高屈折率の絶縁性材料を用いて構成される。界面準位抑制膜１４-2は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）を用いて構成される。エッチングストップ膜１４-3は、上層の溝形成膜１４-4を構成する材料に対してエッチング選択比が低く抑えられる材料が用いられ、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）を用いて構成される。溝形成膜１４-4は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）を用いて構成される。キャップ膜１４-5は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）を用いて構成される。
【００３３】
以上のような５層構造の絶縁層１４は、画素領域４においては、上層部分のキャップ膜１４-5、溝形成膜１４-4、およびエッチングストップ膜１４-3が除去され、反射防止膜１４-1と界面準位抑制膜１４-2との２層構造に薄型化されている。一方、周辺領域７の厚膜部分では、上層から２番目の溝形成膜１４-4に、次に説明する配線８を内設する配線溝が形成されている。
【００３４】
［配線８］
配線８は、受光面Ａ側における周辺領域７において、絶縁層１４に埋め込まれた埋込配線として設けられている。この配線８は、絶縁層１４を構成する溝形成膜１４-4に形成された配線溝内に埋め込まれ、その下層のエッチングストップ膜１４-3、界面準位抑制膜１４-2、および反射防止膜１４-1を貫通して設けられた貫通ビア２３に接続されている。
【００３５】
このような配線８および貫通ビア２３は、溝形成膜１４-4に形成された配線溝とその下層の接続孔の内壁を連続的に覆う分離絶縁膜２４を介して、これらの配線溝及び接続孔に銅（Ｃｕ）を埋め込んで一体に構成されている。この分離絶縁膜２４は、例えば窒化シリコンのような銅（Ｃｕ）の拡散防止機能を有する材料を用いて構成される。尚、配線８の上部は、絶縁層１４の最上層を構成するキャップ膜１４-5で覆われた状態となっている。
【００３６】
［遮光膜１６］
遮光膜１６は、受光面Ａ側における画素領域４において、絶縁層１４の段差下部、つまり、絶縁層１４において積層構造の下層部分を構成する界面準位抑制膜１４-2の上部に設けられている。このような遮光膜１６は、各光電変換部２０に対応する複数の受光開口１６ａを備えている。
【００３７】
このような遮光膜１６は、アルミニウム（Ａｌ）やタングステン（Ｗ）のような遮光性に優れた導電性材料を用いて構成され、絶縁層１４に設けた開口においてセンサ基板２に対して接地された状態で設けられている。
【００３８】
［透明保護膜１７］
透明保護膜１７は、絶縁層１４および遮光膜１６を覆う状態で設けられている。この透明平坦化膜１７は、例えばアクリル樹脂などが用いられる。
【００３９】
［カラーフィルタ１８］
カラーフィルタ１８は、各光電変換部２０に対応して設けられ、各光電変換部２０に対応する各色で構成されている。各色のカラーフィルタ１８の配列が限定されることはない。
【００４０】
［オンチップレンズ１９］
オンチップレンズ１９は、各光電変換部２０に対応して設けられ、各光電変換部２０に入射光が集光されるように構成されている。
【００４１】
＜固体撮像装置の製造方法＞
次に、上述した構成の固体撮像装置１-1の製造方法を図３〜図６の断面工程図に基づいて説明する。
【００４２】
［図３Ａ］
先ず図３Ａに示すように、センサ基板２における画素領域４に、複数の光電変換部２０を配列形成すると共に、センサ基板２にフローティングディフュージョンＦＤ他の不純物層や素子分離２２を形成する。次に、センサ基板２の表面上に転送ゲートＴＧおよびゲート電極２５を形成し、さらに層間絶縁膜２６と共に埋込配線２７を形成して配線層２ａを設け、この配線層２ａの上部を保護膜２ｂで覆う。一方、回路基板９に、ソース／ドレイン３１他の不純物層や素子分離３２を形成する。次に、回路基板９の表面上にゲート電極３５を形成し、さらに層間絶縁膜３６と共に埋込配線３７を形成して配線層９ａを設け、また配線層９ａから回路基板９にかけてビア３３を形成し、配線層９ａの上部を保護膜９ｂで覆う。
【００４３】
以上の後、センサ基板２と回路基板９とを、保護膜２ｂと保護膜９ｂとの間で貼り合わせる。貼り合わせの終了後には、必要に応じてセンサ基板２の受光面Ａ側を薄膜化する。以上までの工程は、特に手順が限定されることはなく、通常の貼り合わせ技術を適用して行うことができる。
【００４４】
［図３Ｂ］
次に図３Ｂに示すように、センサ基板２の受光面Ａ上に、反射防止膜１４-1、界面準位抑制膜１４-2、エッチングストップ膜１４-3、および溝形成膜１４-4をこの順に積層成膜する。反射防止膜１４-1は、例えば酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）からなり、原子層蒸着法によって膜厚１０ｎｍ〜３００ｎｍ（例えば６０ｎｍ）で成膜される。界面準位抑制膜１４-2は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなり、Ｐ−ＣＶＤ（plasma-chemical vapor deposition）法によって膜厚２００ｎｍで成膜される。エッチングストップ膜１４-3は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）からなり、Ｐ−ＣＶＤ法によって膜厚３６０ｎｍで成膜される。溝形成膜１４-4は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなり、Ｐ−ＣＶＤ法によって膜厚２００ｎｍで成膜される。
【００４５】
以上の４層は、上述した段差構造を有する絶縁層（１４）の一部を構成する膜として成膜される。
【００４６】
［図４Ａ］
その後、図４Ａに示すように、センサ基板２の周辺領域７において、最上層の溝形成膜１４-4に配線溝８ａを形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる溝形成膜１４-4のエッチングを行う。このエッチングにおいては、下層の窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるエッチングストップ膜１４-3でエッチングをストップさせる。エッチングの終了後にはレジストパターンを除去する。
【００４７】
［図４Ｂ］
次に、図４Ｂに示すように、配線溝８ａの底部に、必要に応じた深さの各接続孔２３ａを形成する。これらの各接続孔２３ａは、センサ基板２の表面側に設けられた、配線層２ａの埋込配線２７または配線層９ａの埋込配線３７の上部に達する各深さで形成されれば良く、底部に埋込配線２７および埋込配線３７を露出させなくても良い。この際、接続孔２３ａの深さ毎に、ここでの図示を省略した複数のレジストパターンを形成し、これらのレジストパターンをマスクにしてセンサ基板２および層間絶縁膜２６に対して複数回のエッチングを行う。各エッチングの終了後には各レジストパターンを除去する。
【００４８】
［図５Ａ］
次いで図５Ａに示すように、配線溝８ａおよび接続孔２３ａの内壁を覆う状態で、溝形成膜１４-4上に、分離絶縁膜２４を成膜する。ここでは例えば２層構造の分離絶縁膜２４を形成することとし、先ずｐ−ＣＶＤ法によって膜厚７０ｎｍの窒化シリコン膜２４-1を成膜し、次いでｐ−ＣＶＤ法によって膜厚９００ｎｍの酸化シリコン膜２４-2を成膜する。尚、分離絶縁膜２４は、積層構造に限定されることはなく、例えば酸化シリコン膜または窒化シリコン膜の単層構造であっても良い。
【００４９】
［図５Ｂ］
その後、図５Ｂに示すように、異方性の高いエッチング条件により分離絶縁膜２４をエッチング除去することにより、溝形成膜１４-4上および配線溝８ａの底部、さらには接続孔２３ａの底部の分離絶縁膜２４を除去する。引き続き、異方性の高いエッチング条件により接続孔２３ａの底部の層間絶縁膜２６、保護膜２ｂ、および保護膜９ｂをエッチング除去し、接続孔２３ａを掘り進める。これにより、各接続孔２３ａの底部に埋込配線２７または埋込配線３７を露出させる。
【００５０】
尚、このようなエッチングにおいては、層間絶縁膜２６が酸化シリコン膜で構成されている場合、分離絶縁膜２４の下層の酸化シリコンからなる溝形成膜１４-4の表面層もエッチングによって膜減りする。また保護膜２ｂおよび保護膜９ｂが窒化シリコン膜で構成されている場合、配線溝８ａの底部の窒化シリコンからなるエッチングストップ膜１４-3もエッチングによって膜減りする。したがって、これらの膜減り量を考慮して、窒化シリコンからなるエッチングストップ膜１４-3および酸化シリコンからなる溝形成膜１４-4の成膜時の膜厚を設定する。
【００５１】
［図５Ｃ］
次に、図５Ｃに示すように、配線溝８ａおよび接続孔２３ａを導電性材料で一体に埋め込むことにより、配線溝８ａ内に埋込配線として配線８を形成し、さらにセンサ基板２を貫通する接続孔２３ａ内に貫通ビア２３を形成する。ここでは先ず、配線溝８ａおよび接続孔２３ａ内を埋め込む状態で、溝形成膜１４-4上に導電性材料膜［例えば銅（Ｃｕ）膜］を成膜し、次に化学的機械研磨（ＣＭＰ）法によって溝形成膜１４-4上の導電性材料膜を研磨除去する。これにより、配線溝８ａおよび接続孔２３ａ内のみに導電性材料膜を残し、センサ基板２の受光面Ａ側における周辺領域７に、配線８およびこれに接続された貫通ビア２３を形成する。
【００５２】
［図６Ａ］
次いで図６Ａに示すように、配線８および溝形成膜１４-4上を覆う状態で、配線８を構成する銅（Ｃｕ）に対する拡散防止効果を有するキャップ膜１４-5を成膜する。ここではキャップ膜１４-5として、例えば窒化シリコン膜を７０ｎｍの膜厚で成膜する。これにより、センサ基板２の受光面Ａ上に、反射防止膜１４-1、界面準位抑制膜１４-2、エッチングストップ膜１４-3、溝形成膜１４-4、およびキャップ膜１４-5をこの順に積層させた５層構造の絶縁層１４を形成する。尚、最上層の窒化シリコンからなるキャップ膜１４-5上には、さらに必要に応じて酸化シリコン膜を成膜しても良い。
【００５３】
［図６Ｂ］
その後、図６Ｂに示すように、絶縁層１４において画素領域４に対応する部分を、周辺領域７に対して選択的に薄膜化し、これにより絶縁層１４に段差構造を形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるキャップ膜１４-5をエッチングし、その後条件を変えて酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる溝形成膜１４-4をエッチングする。この際、下層の窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるエッチングストップ膜１４-3でエッチングをストップさせる。その後、さらに条件を変えてエッチングストップ膜１４-3をエッチングする。
【００５４】
以上により、受光面Ａ上の絶縁層１４は、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造であって、画素領域４上において薄膜化したキャビティ構造となる。このような状態において、画素領域４には、反射防止膜１４-1と界面準位抑制膜１４-2のみが残される。一方、周辺領域７には、５層構造の絶縁層１４がそのまま残される。また絶縁層１４の段差構造における段差は５００ｎｍ程度となる。
【００５５】
尚、絶縁層１４における薄膜部分は、配線８に影響のない範囲でできるだけ広範囲に設定されて良く、これによって絶縁層１４の段差形状が、以降に形成する透明平坦化膜の塗布ムラを悪化させることによって光電変換部２０への光入射に影響を及ぼすことを防止する。
【００５６】
［図６Ｃ］
次に、図６Ｃに示すように、絶縁層１４の段差下部に、センサ基板２を露出させる開口１４ａを形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、界面準位抑制膜１４-2と反射防止膜１４-1をエッチングする。尚、この開口１４ａは、光電変換部２０の上方を避けた位置に形成される。
【００５７】
次に、絶縁層１４の段差下部に、開口１４ａを介してセンサ基板２に接地された遮光膜１６をパターン形成する。この遮光膜１６は、光電変換部２０に対応する受光開口１６ａを有している。ここでは先ず、スパッタ成膜法によって、絶縁層１４上にアルミニウム（Ａｌ）やタングステン（Ｗ）のような遮光性を有する導電性材料膜を成膜する。その後、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして導電性材料膜をパターンエッチングすることにより、絶縁層１４の段差下部を広く覆うと共に、各光電変換部２０に対応する受光開口１６ａを有し、センサ基板２に接地された遮光膜１６を形成する。
【００５８】
このような遮光膜１６は、絶縁層１４の段差上部で除去され、段差下部を広く覆う形状で良い。これにより、絶縁層１４の段差を広い範囲で軽減する。
【００５９】
［図２］
以上の後には先の図２に示したように、遮光膜１６を覆う状態で光透過性を有する材料からなる透明保護膜１７を成膜する。透明保護膜１７の成膜は、スピンコート法のような塗布法によって行う。次に、透明保護膜１７上に、光電変換部２０に対応する各色のカラーフィルタ１８を形成し、さらにこの上部に光電変換部２０に対応するオンチップレンズ１９を形成する。また回路基板９の露出面を研磨することで回路基板９を薄膜化し、ビア３３を露出させて貫通ビア３３とする。その後、貫通ビア３３を覆う状態で回路基板９上に保護膜９ｃを成膜し、貫通ビア３３を露出するパッド開口３３ａを形成することにより、固体撮像装置１-1を完成させる。
【００６０】
＜第１実施形態の効果＞
以上説明した構成の固体撮像装置１-1は、画素領域４の外側の周辺領域７に配線８を設けた裏面照射型の固体撮像装置である。このような構成において、受光面Ａ上には、周辺領域７に対して画素領域４で膜厚が薄い段差構造の絶縁層１４を設け、この上部にオンチップレンズ１９を設けている。これにより、周辺領域７においては配線８の構成に影響を与えることなく絶縁層１４の膜厚が確保され、一方、画素領域４においては絶縁層14を薄膜化してこの上部のオンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくすることができる。
【００６１】
ここで従来構造のように、遮光膜を絶縁層で覆い、この絶縁層の上部に配線を設けた構成であれば、さらにこの配線を覆う状態で絶縁膜を設けてこの上方にオンチップレンズが配置される。このため受光面上には、少なくとも二層の絶縁膜を介してこの上部にオンチップレンズが配置されることになり、受光面からオンチップレンズまでの距離が大きく、光電変換部においての受光特性を劣化させる要因となっていた。しかも、遮光膜上に成膜した絶縁膜の表面には、遮光膜のパターン形状が引き継がれるため、このような絶縁膜に対して埋込配線形成のための配線溝を形成しようとした場合、精度の良いパターニングを行うことができない。そこで、遮光膜の上部に平坦化絶縁膜を形成することで、配線溝形成のためのパターニングの精度を確保することが考えられる。しかしながら、平坦化絶縁膜の形成によって受光面からオンチップレンズまでの距離がさらに大きくなるため、光電変換部においての受光特性はさらに劣化することになる。
【００６２】
これに対して上述した第1実施形態の製造方法は、絶縁層１４とこれに埋め込まれた配線８とを形成した後、画素領域４における絶縁層１４を薄膜化して段差構造に成形し、その後、画素領域４にオンチップレンズ１９を形成する手順である。このため、画素領域４には配線８の形成に必要な絶縁層部分が厚膜で残されることはなく、オンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくすることができるのである。
【００６３】
以上により本第1実施形態によれば、画素領域４の外側の周辺領域７に配線８を設けた裏面照射型の固体撮像装置１-1において、配線８のパターン精度を確保しつつ、オンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくして光電変換部２０においての受光特性の向上を図ることが可能になる。具体的には、受光面Ａとカラーフィルタ１８の下面と間の距離を６００ｎｍ程度とすることができる。これにより、光電変換部２０に対する入射光の減衰や、斜め光入射の場合の隣接画素への光の漏れ込みによる混色の悪化などの光学特性を改善することが可能となる。尚、本第1実施形態は、遮光膜１６を設けない構成にも適用可能である。この場合であれば、受光面Ａとカラーフィルタ１８間の距離を３００ｎｍ程度にまで近づけることが可能であり、入射角が大きくなったときの、シェーディングや混色をさらに大幅に改善することが可能である。
【００６４】
また特に第1実施形態の製造方法では、図６Ｂを用いて説明したように、絶縁層１４に段差構造を形成する場合に、エッチングストップ膜１４-3でエッチングをストップさせた後に、条件を変えてエッチングストップ膜１４-3をエッチングする手順としている。これにより、画素領域４の受光面Ａ上に、制御性良好に反射防止膜１４-1と界面準位抑制膜１４-2とを残すことができる。この結果、安定した受光特性および暗電流防止効果を得ることが可能になる。また、受光面Ａをエッチングダメージに晒すことなく良好に保つことも可能である。
【００６５】
≪第２実施形態≫
＜固体撮像装置の構成＞
（絶縁パターンを絶縁膜で覆った段差構造の絶縁層を設けた例）
図７は、第２実施形態の固体撮像装置１-2の構成を示す要部断面図であり、図１における画素領域４と周辺領域７との境界付近の断面図である。以下、この要部断面図に基づいて第２実施形態の固体撮像装置１-2の構成を説明する。
【００６６】
図７に示す第２実施形態の固体撮像装置１-2が、図２を用いて説明した第１実施形態の固体撮像装置と異なるところは、段差構造を有する絶縁層４１の層構造にあり、他の構成は第１実施形態と同様である。
【００６７】
すなわち絶縁層４１は、例えば酸化シリコン膜４１-1と、窒化シリコン膜４１-2と、窒化シリコンからなるキャップ膜４１-3とを、受光面Ａ側からこの順に積層させた３層構造の絶縁パターンを周辺領域７に有している。また絶縁層４１は、このような３層構造の絶縁パターンを覆う状態で、反射防止膜４１-4と界面準位抑制膜４１-5とを、画素領域４および周辺領域７に有している。
【００６８】
このような５層構造の絶縁層４１は、画素領域４においては反射防止膜４１-4と界面準位抑制膜４１-5との２層構造である。これに対して周辺領域７においては、酸化シリコン膜４１-1と、窒化シリコン膜４１-2と、窒化シリコンからなるキャップ膜４１-3と、反射防止膜４１-4と、界面準位抑制膜４１-5との５層構造である。
【００６９】
以上のような積層構造の絶縁層４１において周辺領域７の厚膜部分では、下層の酸化シリコン膜４１-1と窒化シリコン膜４１-2が溝形成膜となり、配線８を内設する配線溝が形成されている。そして、センサ基板２を貫通して設けられた貫通ビア２３が配線８に接続された構成となっている。
【００７０】
またこの絶縁層４１上における段差下部には、絶縁パターンを覆う反射防止膜４１-4および界面準位抑制膜４１-5の上方に、遮光膜１６が設けられている。この遮光膜１６は、第１実施形態と同様のものであり、絶縁層４１に設けた開口においてセンサ基板２に対して接地された状態で設けられている。
【００７１】
＜固体撮像装置の製造方法＞
次に、上述した構成の固体撮像装置１-2の製造方法を図８〜図１０の断面工程図に基づいて説明する。
【００７２】
［図８Ａ］
先ず図８Ａに示すように、センサ基板２と回路基板とを貼り合わせ、必要に応じてセンサ基板２の受光面Ａ側を薄膜化するまでを、第１実施形態で図３Ａを用いて説明したと同様に行う。その後、センサ基板２の受光面Ａ上に、酸化シリコン膜４１-1および窒化シリコン膜４１-2をこの順に成膜する。
【００７３】
［図８Ｂ］
次に図８Ｂに示すように、センサ基板２の周辺領域７において、酸化シリコン膜４１-1および窒化シリコン膜４１-2に配線溝８ａを形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、窒化シリコン膜４１-2をエッチングし、さらに酸化シリコン膜４１-1をエッチングする。このエッチングにおいては、さらに下層のセンサ基板２の表面層をエッチングしても良い。エッチングの終了後にはレジストパターンを除去する。
【００７４】
［図８Ｃ］
次いで図８Ｃに示すように、配線溝８ａの底部に、必要に応じた深さの各接続孔２３ａを形成する。これらの各接続孔２３ａは、第１実施形態と同様であり、センサ基板２の表面側に設けられた埋込配線２７または埋込配線３７の上部に達する各深さで形成される。その後は、第１実施形態において図５Ａ〜図５Ｃを用いて説明した手順と同様の手順を行う。
【００７５】
［図９Ａ］
以上により図９Ａに示すように、配線溝８ａおよび接続孔２３ａの内壁に、積層構造の分離絶縁膜２４を形成し、これらの内部を銅（Ｃｕ）で一体に埋め込むと共に埋込配線２７または埋込配線３７に接続された配線８と貫通ビア２３とを形成する。
【００７６】
［図９Ｂ］
その後図９Ｂに示すように、配線８および窒化シリコン膜４１-2上を覆う状態で、配線８を構成する銅（Ｃｕ）に対する拡散防止効果を有するキャップ膜４１-3を成膜する。ここではキャップ膜４１-3として、例えば窒化シリコン膜を７０ｎｍの膜厚で成膜する。これにより、センサ基板２の受光面Ａ上に、酸化シリコン膜４１-1、窒化シリコン膜４１-2、およびキャップ膜４１-3の３層を積層させる。
【００７７】
次に、これらの３層の積層膜における画素領域４に対応する部分を、周辺領域７に対して選択的にエッチング除去する。これにより、周辺領域７に対応する受光面Ａ上に、３層の積層膜をパターニングしてなる絶縁パターンＢを形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、窒化シリコンからなるキャップ膜４１-3および窒化シリコン膜４１-2をエッチングし、さらにエッチング条件を変更して酸化シリコン膜４１-1をエッチングする。酸化シリコン膜４１-1のエッチングにおいては、ウェットエッチングを行うことにより、センサ基板２に対するダメージを抑えて画素領域４の受光面Ａを露出させる。
【００７８】
［図１０Ａ］
その後、図１０Ａに示すように、周辺領域７の絶縁パターンＢを覆う状態で、センサ基板２における受光面Ａ上に、例えば酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）からなる反射防止膜４１-4、および酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる界面準位抑制膜４１-5をこの順に成膜する。これにより、受光面Ａ上には、絶縁パターンＢとこれを覆う反射防止膜４１-4と界面準位抑制膜４１-5とで構成された絶縁層４１が形成される。
【００７９】
この絶縁層４１は、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造であって、画素領域４上において薄膜化したキャビティ構造となる。このような状態において、画素領域４には、反射防止膜４１-4と界面準位抑制膜４１-5のみが配置される。一方、周辺領域７には、絶縁パターンＢと反射防止膜４１-4と界面準位抑制膜４１-5とで構成された５層構造の絶縁層４１部分が配置される。
【００８０】
尚、絶縁層４１における薄膜部分は、配線８に影響のない範囲でできるだけ広範囲に設定されて良く、これによって絶縁層４１の段差形状が、以降に形成する透明平坦化膜の塗布ムラを悪化させることによって光電変換部２０への光入射に影響を及ぼすことを防止することは、第１実施形態と同様である。
【００８１】
［図１０Ｂ］
次に、図１０Ｂに示すように、絶縁層４１の段差下部にセンサ基板２を露出させる開口４１ａを形成し、次いで画素領域４における絶縁層４１上に開口４１ａを介してセンサ基板２に接地された遮光膜１６をパターン形成する。この遮光膜１６には、各光電変換部２０に対応する受光開口１６ａを設ける。以上の工程は、第１実施形態において図６Ｃを用いて説明した手順と同様の手順で行う。また、このような遮光膜１６は、絶縁層４１の段差上部で除去され、段差下部を広く覆う形状で良く、これにより、絶縁層４１の段差を広い範囲で軽減することができることも第１実施形態と同様である。
【００８２】
［図７］
以上の後には先の図７に示したように、遮光膜１６を覆う状態で光透過性を有する材料からなる透明保護膜１７を、スピンコート法のような塗布法によって成膜する。次に、透明保護膜１７上に、光電変換部２０に対応する各色のカラーフィルタ１８を形成し、さらにこの上部に光電変換部２０に対応する各オンチップレンズ１９を形成する。また回路基板９の露出面を研磨することで回路基板９を薄膜化し、ビア３３を露出させて貫通ビア３３とする。その後、貫通ビア３３を覆う状態で回路基板９上に保護膜９ｃを成膜し、貫通ビア３３を露出するパッド開口３３ａを形成することにより、固体撮像装置１-2を完成させる。
【００８３】
＜第２実施形態の効果＞
以上説明した構成の固体撮像装置１-2は、第1実施形態の固体撮像装置と同様に、周辺領域７に配線８を設けた裏面照射型であり、受光面Ａ上には画素領域４で膜厚が薄い段差構造の絶縁層４１を設け、この上部にオンチップレンズ１９を設けた構成である。したがって、第1実施形態と同様に、配線８のパターン精度を確保しつつ、オンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくして光電変換部２０においての受光特性の向上を図ることが可能である。
【００８４】
≪第３実施形態≫
＜固体撮像装置の構成＞
（段差構造の絶縁層とセンサ基板を掘り込んだ埋込配線を設けた例）
図１１は、第３実施形態の固体撮像装置１-3の構成を示す要部断面図であり、図１における画素領域４と周辺領域７との境界付近の断面図である。以下、この要部断面図に基づいて第３実施形態の固体撮像装置１-3の構成を説明する。
【００８５】
図１１に示す第３実施形態の固体撮像装置１-3が、図２を用いて説明した第１実施形態の固体撮像装置と異なるところは、段差構造を有する絶縁層４３の層構造と、配線８の埋込部分にあり、他の構成は第１実施形態と同様である。
【００８６】
すなわち絶縁層４３は、受光面Ａ側から順に反射防止膜４３-1、界面準位抑制膜４３-2、エッチングストップ膜４３-3、キャップ膜４３-4の４層構造である。このような４層構造の絶縁層４３は、画素領域４においては、反射防止膜４３-1と界面準位抑制膜４３-2との２層構造に薄型化されており、これによって画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造となっている。
【００８７】
以上のような積層構造の絶縁層４３において周辺領域７の厚膜部分では、キャップ膜４３-4よりも下層のエッチングストップ膜４３-3、界面準位抑制膜４３-2、反射防止膜４３-1、およびセンサ基板２の表面層に、配線８を内設する配線溝が形成されている。つまり、センサ基板２の表面層にも、エッチングによって掘り込んだ配線溝が形成されており、この配線溝内に配線８が埋め込まれているのである。また、センサ基板２を貫通して設けられた貫通ビア２３が、配線８に接続された構成となっている。
【００８８】
＜固体撮像装置の製造方法＞
次に、上述した構成の固体撮像装置１-3の製造方法を図１２〜図１３の断面工程図に基づいて説明する。
【００８９】
［図１２Ａ］
先ず図１２Ａに示すように、センサ基板２と回路基板とを貼り合わせ、必要に応じてセンサ基板２の受光面Ａ側を薄膜化するまでを、第１実施形態で図３Ａを用いて説明したと同様に行う。その後、センサ基板２の受光面Ａ上に、例えば酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）からなる反射防止膜４３-1、酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる界面準位抑制膜４３-2、および窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるエッチングストップ膜４３-3をこの順に積層成膜する。以上の３層は、上述した段差構造を有する絶縁層（４３）の一部を構成する膜として成膜される。
【００９０】
その後、センサ基板２の周辺領域７において、反射防止膜４３-1、界面準位抑制膜４３-2、エッチングストップ膜４３-3、さらにはセンサ基板２の表面層に、配線溝８ａ’を形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、エッチングストップ４３-3からセンサ基板２の表面層までをエッチングする。エッチングの終了後にはレジストパターンを除去する。
【００９１】
［図１２Ｂ］
次に図１２Ｂに示すように、配線溝８ａ’の底部に、必要に応じた深さの各接続孔２３ａを形成する。これらの各接続孔２３ａは、第１実施形態と同様であり、センサ基板２の表面側に設けられた埋込配線２７または埋込配線３７の上部に達する各深さで形成される。その後は、第１実施形態において図５Ａ〜図５Ｃを用いて説明した手順と同様の手順を行う。
【００９２】
［図１２Ｃ］
以上により図１２Ｃに示すように、配線溝８ａ’および接続孔２３ａの内壁に、積層構造の分離絶縁膜２４を形成し、これらの内部を銅（Ｃｕ）で一体に埋め込むと共に埋込配線２７または埋込配線３７に接続された配線８と貫通ビア２３とを形成する。
【００９３】
［図１３Ａ］
その後、図１３Ａに示すように、配線８およびエッチングストップ膜４３-3上を覆う状態で、配線８を構成する銅（Ｃｕ）に対する拡散防止効果を有するキャップ膜４３-4を成膜する。ここでは例えばキャップ膜として、窒化シリコン膜を７０ｎｍの膜厚で成膜する。これにより、センサ基板２の受光面Ａ上に、反射防止膜４３-1、界面準位抑制膜４３-2、エッチングストップ膜４３-3、およびキャップ膜４３-4をこの順に積層させた４層構造の絶縁層４３を形成する。尚、最上層の窒化シリコンからなるキャップ膜４３-4上には、さらに必要に応じて酸化シリコン膜を成膜しても良い。
【００９４】
以上のようにして積層構造の絶縁層４３および配線８を形成した後、絶縁層４３において画素領域４に対応する部分を選択的に薄膜化し、これにより絶縁層４３に段差構造を形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるキャップ膜４３-4およびエッチングストップ膜４３-3をエッチングする。
【００９５】
以上により、センサ基板２における受光面Ａ上には、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造であって、画素領域４上において薄膜化したキャビティ構造の絶縁層４３が設けられた状態となる。このような状態において、画素領域４には、反射防止膜４３-1と界面準位抑制膜４３-2のみが残される。一方、周辺領域７には、４層構造の絶縁層４３がそのまま残される。
【００９６】
尚、絶縁層４３における薄膜部分は、配線８に影響のない範囲でできるだけ広範囲に設定されて良く、これによって絶縁層４３の段差形状が、以降に形成する透明平坦化膜の塗布ムラを悪化させることによって光電変換部２０への光入射に影響を及ぼすことを防止することは、第１実施形態と同様である。
【００９７】
［図１３Ｂ］
次に、図１３Ｂに示すように、絶縁層４３の段差下部にセンサ基板２を露出させる開口４３ａを形成し、次いで画素領域４における絶縁層４３上に開口４３ａを介してセンサ基板２に接地された遮光膜１６をパターン形成する。この遮光膜１６には、各光電変換部２０に対応する受光開口１６ａを設ける。以上の工程は、第１実施形態において図６Ｃを用いて説明した手順と同様の手順で行う。また、このような遮光膜１６は、絶縁層４３の段差上部で除去され、段差下部を広く覆う形状で良く、これにより、絶縁層４３の段差を広い範囲で軽減することができることも第１実施形態と同様である。
【００９８】
［図１１］
以上の後には先の図１１に示したように、遮光膜１６を覆う状態で光透過性を有する材料からなる透明保護膜１７を、スピンコート法のような塗布法によって成膜する。次に、透明保護膜１７上に、光電変換部２０に対応する各色のカラーフィルタ１８を形成し、さらにこの上部に光電変換部２０に対応する各オンチップレンズ１９を形成する。また回路基板９の露出面を研磨することで回路基板９を薄膜化し、ビア３３を露出させて貫通ビア３３とする。その後、貫通ビア３３を覆う状態で回路基板９上に保護膜９ｃを成膜し、貫通ビア３３を露出するパッド開口３３ａを形成することにより、固体撮像装置１-3を完成させる。
【００９９】
＜第３実施形態の効果＞
以上説明した構成の固体撮像装置１-3は、第1実施形態の固体撮像装置と同様に、周辺領域７に配線８を設けた裏面照射型であり、受光面Ａ上には画素領域４で膜厚が薄い段差構造の絶縁層４３を設け、この上部にオンチップレンズ１９を設けた構成である。したがって、第1実施形態と同様に、配線８のパターン精度を確保しつつ、オンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくして光電変換部２０においての受光特性の向上を図ることが可能である。また第１実施形態と同様に、受光面Ａをエッチングダメージに晒すことなく良好に保つことも可能である。
【０１００】
尚、本第３実施形態においては、配線８を埋め込む配線溝８ａ’を、センサ基板２と絶縁層４３の下部とに設けた構成を説明した。しかしながら、配線溝８ａ’をセンサ基板２のみに形成し、センサ基板２に対して完全に埋め込まれた配線８としても良い。この場合であっても、絶縁層４３は、周辺領域７においては配線８上を覆うのに必要な膜厚に確保され、画素領域４においてはこれよりも薄い膜厚に薄膜化された段差構造とすることで同様の効果を得ることができる。
【０１０１】
≪第４実施形態≫
＜固体撮像装置の構成＞
（段差構造の絶縁層と積層配線を設けた例）
図１４は、第４実施形態の固体撮像装置１-4の構成を示す要部断面図であり、図１における画素領域４と周辺領域７との境界付近の断面図である。以下、この要部断面図に基づいて第４実施形態の固体撮像装置１-4の構成を説明する。
【０１０２】
図１４に示す第４実施形態の固体撮像装置１-4が、図２を用いて説明した第１実施形態の固体撮像装置と異なるところは、段差構造を有する絶縁層４５の層構造と、配線４７の構成にあり、他の構成は第１実施形態と同様である。
【０１０３】
すなわち絶縁層４５は、受光面側から順に反射防止膜４５-1、界面準位抑制膜４５-2、エッチングストップ膜４５-3、キャップ膜４５-4、および酸化シリコンからなる層間膜４５-5の５層構造である。このような５層構造の絶縁層４５は、画素領域４においては、反射防止膜４５-1と界面準位抑制膜４５-2との２層構造に薄型化されており、これによって画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造となっている。
【０１０４】
以上のような積層構造の絶縁層４５において周辺領域７の厚膜部分では、センサ基板２を貫通して設けられた貫通ビア２３が、エッチングストップ膜４５-3の表面にまで延設されている。
【０１０５】
また配線４７は、周辺領域７における絶縁層４５の厚膜部分上にパターン形成されている。この配線４７は、例えばアルミニウムのようなエッチング可能な導電性材料で構成され、絶縁層４５の上層を構成するキャップ膜４５-4および層間膜４５-5に設けた接続孔を介して貫通ビア２３に接続されている。このような配線４７は、絶縁性の保護膜４９で覆われている。
【０１０６】
＜固体撮像装置の製造方法＞
次に、上述した構成の固体撮像装置１-4の製造方法を図１５〜図１６の断面工程図に基づいて説明する。
【０１０７】
［図１５Ａ］
先ず図１５Ａに示すように、センサ基板２と回路基板とを貼り合わせ、必要に応じてセンサ基板２の受光面Ａ側を薄膜化するまでを、第１実施形態で図３Ａを用いて説明したと同様に行う。その後、センサ基板２の受光面Ａ上に、例えば酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）からなる反射防止膜４５-1、酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる界面準位抑制膜４５-2、および窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるエッチングストップ膜４５-3をこの順に積層成膜する。以上の３層は、上述した段差構造を有する絶縁層（４５）の一部を構成する膜として成膜される。
【０１０８】
その後、センサ基板２の周辺領域７において、エッチングストップ膜４５-3、界面準位抑制膜４５-2、反射防止膜４５-1、センサ基板２、および配線層２ａを構成する層間絶縁膜２６に、必要に応じた深さの各接続孔２３ａを形成する。これらの各接続孔２３ａは、第１実施形態と同様であり、埋込配線２７または埋込配線３７の上部に達する各深さで形成される。
【０１０９】
［図１５Ｂ］
次に図１５Ｂに示すように、接続孔２３ａの内壁に、積層構造の分離絶縁膜２４を形成し、これらの内部を銅（Ｃｕ）で埋め込むことにより、各接続孔２３ａ内に埋込配線２７および埋込配線３７に接続された貫通ビア２３を形成する。このような分離絶縁膜２４および貫通ビア２３は、第１実施形態において図５Ａ〜図５Ｃを用いて説明した手順と同様の手順で形成することができる。
【０１１０】
［図１５Ｃ］
次いで図１５Ｃに示すように、貫通ビア２３およびエッチングストップ膜４５-3を覆う状態で、貫通ビア２３を構成する銅（Ｃｕ）に対する拡散防止効果を有するキャップ膜４５-4として、例えば窒化シリコン膜を７０ｎｍの膜厚で成膜する。さらにこの上部に、層間膜４５-5として、酸化シリコン膜を成膜する。これにより、センサ基板２の受光面Ａ上に、反射防止膜４５-1、界面準位抑制膜４５-2、エッチングストップ膜４５-3、キャップ膜４５-4、および層間膜４５-5をこの順に積層させた５層構造の絶縁層４５を形成する。
【０１１１】
［図１６Ａ］
その後、図１６Ａに示すように、周辺領域７において、層間膜４５-5およびキャップ膜４５-4に、貫通ビア２３に達する各接続孔２３ｂを形成する。その後、接続孔２３ｂを介して貫通ビア２３に接続された配線４７を、層間膜４５-5上に形成する。この際、先ずスパッタ成膜法によって層間膜４５-5上にアルミニウムのような導電性材料膜を成膜し、次にこの上部に形成したレジストパターンをマスクにして導電性材料膜をエッチングすることにより、導電性材料膜をパターニングしてなる配線４７を形成する。以上の後には、必要に応じて配線４７を覆う保護膜４９を層間膜４５-5上に成膜する。尚、この保護膜４９も、絶縁層４５を構成する膜とすることもできる。
【０１１２】
［図１６Ｂ］
次に図１６Ｂに示すように、絶縁層４５において画素領域４に対応する部分を選択的に薄膜化し、これにより絶縁層４５に段差構造を形成する。この際、ここでの図示を省略したレジストパターンをマスクにして、保護膜４９、層間膜４５-5、キャップ膜４５-4、およびエッチングストップ膜４５-3をエッチングする。
【０１１３】
以上により、センサ基板における受光面Ａ上には、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造であって、画素領域４上において薄膜化したキャビティ構造の絶縁層４５が設けられた状態となる。このような状態において、画素領域４には、反射防止膜４５-1と界面準位抑制膜４５-2のみが残される。一方、周辺領域７には、５層構造の絶縁層４５および保護膜４９がそのまま残される。
【０１１４】
尚、絶縁層４５における薄膜部分は、配線４７のレイアウトに影響のない範囲でできるだけ広範囲に設定されて良く、これによって絶縁層４５の段差形状が、以降に形成する透明平坦化膜の塗布ムラを悪化させることによって光電変換部２０への光入射に影響を及ぼすことを防止することは、第１実施形態と同様である。
【０１１５】
［図１６Ｃ］
次に、図１６Ｃに示すように、絶縁層４５の段差下部にセンサ基板２を露出させる開口４５ａを形成し、次いで画素領域４における絶縁層４５上に開口４５ａを介してセンサ基板２に接地された遮光膜１６をパターン形成する。この遮光膜１６には、各光電変換部２０に対応する受光開口１６ａを設ける。以上の工程は、第１実施形態において図６Ｃを用いて説明した手順と同様の手順で行う。また、このような遮光膜１６は、絶縁層４５の段差上部で除去され、段差下部を広く覆う形状で良く、これにより、絶縁層４５の段差を広い範囲で軽減することができることも第１実施形態と同様である。
【０１１６】
［図１４］
以上の後には先の図１４に示したように、遮光膜１６を覆う状態で光透過性を有する材料からなる透明保護膜１７を、スピンコート法のような塗布法によって成膜する。次に、透明保護膜１７上に、光電変換部２０に対応する各色のカラーフィルタ１８を形成し、さらにこの上部に光電変換部２０に対応するオンチップレンズ１９を形成する。また回路基板９の露出面を研磨することで回路基板９を薄膜化し、ビア３３を露出させて貫通ビア３３とする。その後、貫通ビア３３を覆う状態で回路基板９上に保護膜９ｃを成膜し、貫通ビア３３を露出するパッド開口３３ａを形成する。さらに必要に応じて、アルミニウム等からなる配線４７上に、ここでの図示を省略した配線４７を露出するパッド開口を形成し、固体撮像装置１-4を完成させる。
【０１１７】
＜第４実施形態の効果＞
以上説明した構成の固体撮像装置１-4は、第1実施形態の固体撮像装置と同様に、周辺領域７に配線４７を設けた裏面照射型であり、受光面Ａ上には画素領域４で膜厚が薄い段差構造の絶縁層４５を設け、この上部にオンチップレンズ１９を設けた構成である。したがって、配線４７の構成に必要な膜厚の絶縁層４５を周辺領域７に残しつつ、画素領域４においてはオンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくして光電変換部２０においての受光特性の向上を図ることが可能である。また第１実施形態と同様に、受光面Ａをエッチングダメージに晒すことなく良好に保つことも可能である。
【０１１８】
≪６．第５実施形態≫
（センサ基板内の配線の接続にシェアコンを設けた例）
図１７は、第５実施形態の固体撮像装置１-5の構成を示す要部断面図であり、図１における画素領域４と周辺領域７との境界付近の断面図である。以下、この要部断面図に基づいて第５実施形態の固体撮像装置１-5の構成を説明する。
【０１１９】
図１７に示す変形例の固体撮像装置１-5が、図２を用いて説明した第１実施形態の固体撮像装置と異なるところは、貫通ビア５１の構成および絶縁層５３の層構造にあり、その他の構成は第１実施形態と同様である。
【０１２０】
すなわち貫通ビア５１は、例えば配線層２ａに設けた埋込配線２７と、配線層９ａに設けた埋込配線３７との間を接続する、いわゆるシェアコンであって、これらの埋込配線２７と埋込配線３７との間を接続する配線として設けられている。このような配線として一体形成された貫通ビア５１は、高さが異なる底面において埋込配線２７と埋込配線３７とに接続されている。また、貫通ビア５１は、センサ基板２の受光面Ａの上方に突出しており、突出した上部が絶縁層５３に埋め込まれている。
【０１２１】
このような配線を兼ねる貫通ビア５１は、絶縁層５３からセンサ基板２を貫通してさらに配線層２ａに設けられた接続孔５１ａ内に、分離絶縁膜２４を介して埋め込まれた導電性材料によって構成されている。
【０１２２】
絶縁層５３は、画素領域４の膜厚が周辺領域７の膜厚よりも薄い段差構造を有しており、例えば異なる絶縁材料を用いた積層膜として構成されていることは第1実施形態と同様である。このような絶縁層５３は、一例として受光面側から順に反射防止膜５３-1、界面準位抑制膜５３-2、エッチングストップ膜５３-3、キャップ膜５３-4の４層構造である。例えば反射防止膜５３-1は酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）膜からなる。界面準位抑制膜５３-2は酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜からなる。エッチングストップ膜５３-3は、窒化シリコン（ＳｉＮ）からなる。さらにキャップ膜５３-4は窒化シリコン（ＳｉＮ）からなる。
【０１２３】
このような４層構造の絶縁層５３は、画素領域４においては、反射防止膜５３-1と界面準位抑制膜５３-2との２層構造に薄型化されている。また絶縁層５３において周辺領域７の厚膜部分では、上層から２番目のエッチングストップ膜５３-3から下層に設けられた接続孔５１ａに、上述した配線としても貫通ビア５１が延設されている。
【０１２４】
このような構成の固体撮像装置１-5の製造は、第４実施形態において図１５Ａを用いて説明した接続孔２３ａの形成において、埋込配線２７と埋込配線３７との両方の上部に1つの接続孔５１ａが配置されるようにパターニングを行う。次いで、図１５Ｂを用いて説明した手順と同様の手順を行うことにより、接続孔５１ａ内に分離絶縁膜２４を介して銅（Ｃｕ）を埋め込んだ貫通ビア５１を、埋込配線２７と埋込配線３７とに接続された配線として形成する。次に、キャップ膜５３-4の成膜、画素領域４におけるキャップ膜５３-4およびエッチングストップ膜５３-3の選択的な除去を行うことで、絶縁層５３を段差構造とする。以上の後には他の実施形態で説明したと同様の手順を行うことにより、受光開口１６ａを有する遮光膜１６、透明保護膜１７、カラーフィルタ１８、およびオンチップレンズ１９を形成する。また、回路基板９を薄膜化してビア３３を露出させて貫通ビア３３とし、回路基板９上に保護膜９ｃを成膜し、貫通ビア３３を露出するパッド開口３３ａを形成することにより、固体撮像装置１-5を完成させる。
【０１２５】
＜第５実施形態の効果＞
以上説明した構成の固体撮像装置１-5は、第1実施形態の固体撮像装置と同様に、周辺領域７に配線としての貫通ビア５１を設けた裏面照射型であり、受光面Ａ上には画素領域４で膜厚が薄い段差構造の絶縁層５３を設け、この上部にオンチップレンズ１９を設けた構成である。したがって、配線としての貫通ビア５１の構成に必要な膜厚の絶縁層５３を周辺領域７に残しつつ、画素領域４においてはオンチップレンズ１９と受光面Ａとの距離を小さくして光電変換部２０においての受光特性の向上を図ることが可能である。また第１実施形態と同様に、受光面Ａをエッチングダメージに晒すことなく良好に保つことも可能である。
【０１２６】
尚、上述した第１実施形態〜第５実施形態においては、裏面照射型の固体撮像装置の一例として三次元構造の固体撮像装置に本技術を適用した構成を説明した。しかしながら本技術は、三次元構造に限定されることなく裏面照射型の固体撮像装置に広く適用可能である。また段差構造を有する絶縁層は、各実施形態で説明した積層構造に限定されることはなく、配線の形成および受光特性の向上に適する様々な積層構造を適用することができる。
【０１２７】
≪７．固体撮像装置を用いた電子機器の一例≫
上述の実施形態で説明した本技術に係る固体撮像装置は、例えばデジタルカメラやビデオカメラ等のカメラシステム、さらには撮像機能を有する携帯電話、あるいは撮像機能を備えた他の機器などの電子機器に適用することができる。
【０１２８】
図１８は、本技術に係る電子機器の一例として、固体撮像装置を用いたカメラの構成図を示す。本実施形態例に係るカメラは、静止画像又は動画撮影可能なビデオカメラを例としたものである。このカメラ９０は、固体撮像装置９１と、固体撮像装置９１の受光センサ部に入射光を導く光学系９３と、シャッタ装置９４と、固体撮像装置９１を駆動する駆動回路９５と、固体撮像装置９１の出力信号を処理する信号処理回路９６とを有する。
【０１２９】
固体撮像装置９１は、上述した実施形態で説明した構成の固体撮像装置が適用される。光学系（光学レンズ）９３は、被写体からの像光（入射光）を固体撮像装置９１の撮像面上に結像させる。これにより、固体撮像装置９１内に、一定期間信号電荷が蓄積される。このような光学系９３は、複数の光学レンズから構成された光学レンズ系としても良い。シャッタ装置９４は、固体撮像装置９１への光照射期間及び遮光期間を制御する。駆動回路９５は、固体撮像装置９１及びシャッタ装置９４に駆動信号を供給し、供給した駆動信号（タイミング信号）により、固体撮像装置９１の信号処理回路９６への信号出力動作の制御、およびシャッタ装置９４のシャッタ動作を制御する。すなわち、駆動回路９５は、駆動信号（タイミング信号）の供給により、固体撮像装置９１から信号処理回路９６への信号転送動作を行う。信号処理回路９６は、固体撮像装置９１から転送された信号に対して、各種の信号処理を行う。信号処理が行われた映像信号は、メモリなどの記憶媒体に記憶され、或いは、モニタに出力される。
【０１３０】
以上説明した本実施形態に係る電子機器によれば、上述した第1実施形態〜第５実施形態の何れかの受光特性の良好な固体撮像装置を用いたことにより、撮像機能を有する電子機器における高精彩な撮像な撮像や小型化を達成することが可能になる。
【０１３１】
尚、本技術は以下のような構成も取ることができる。
【０１３２】
（１）
光電変換部が配列形成された画素領域を有するセンサ基板と、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に設けられた駆動回路と、
前記受光面上に設けられ、前記画素領域の膜厚が当該画素領域の外側に設けられた周辺領域の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層と、
前記受光面側における前記周辺領域に設けられた配線と、
前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置に設けられたオンチップレンズとを備えた
固体撮像装置。
【０１３３】
（２）
前記配線は、前記絶縁層に埋め込まれた埋込配線として設けられている
（１）記載の固体撮像装置。
【０１３４】
（３）
前記配線は、前記センサ基板の受光面側に埋め込まれた埋込配線として設けられている
（１）または（２）記載の固体撮像装置。
【０１３５】
（４）
前記画素領域における前記絶縁層と前記オンチップレンズとの間には、前記光電変換部に対応した受光開口を有する遮光膜が設けられている
（１）〜（３）の何れかに記載の固体撮像装置。
【０１３６】
（５）
前記絶縁層は、異なる材料を用いて構成された積層構造であり、
前記画素領域においては、前記絶縁層において積層構造の上層部分を構成する膜が除去されている
（１）〜（４）の何れかに記載の固体撮像装置。
【０１３７】
（６）
前記絶縁層は、前記周辺領域にパターン形成された絶縁パターンと、当該絶縁パターンを覆う状態で前記センサ基板上に設けられた絶縁膜とを含み、
前記画素領域には、前記絶縁膜が設けられている
（１）〜（４）の何れかに記載の固体撮像装置。
【０１３８】
（７）
前記センサ基板の表面側には、前記駆動回路を有する回路基板が貼り合わせられた
（１）〜（６）の何れかに記載の固体撮像装置。
【０１３９】
（８）
前記センサ基板には、前記受光面側の前記配線と前記表面側に配置された前記駆動回路とを接続する貫通ビアが設けられている
（１）〜（７）の何れかに記載の固体撮像装置。
【０１４０】
（９）
前記配線は、前記貫通ビアと一体に形成されている
（８）記載の固体撮像装置。
【０１４１】
（１０）
前記遮光膜は、前記絶縁層の薄膜部分に形成された開口を介して前記センサ基板に接地されている
（４）記載の固体撮像装置。
【０１４２】
（１１）
センサ基板に設定された画素領域に光電変換部を配列形成することと、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に駆動回路を形成することと、
前記センサ基板における前記受光面上に絶縁層を成膜することと、
前記受光面側において、前記画素領域の外側に設けられた周辺領域に配線を形成することと、
前記絶縁層および前記配線を形成した後、当該絶縁層において前記画素領域に対応する部分を前記周辺領域に対して選択的に薄膜化することにより当該絶縁層に段差構造を形成することと、
前記段差構造が形成された前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置にオンチップレンズを形成することを含む
固体撮像装置の製造方法。
【０１４３】
（１２）
前記配線を形成する際には、前記絶縁層に埋め込まれた埋込配線として当該配線を形成する
（１１）記載の固体撮像装置の製造方法。
【０１４４】
（１３）
前記絶縁層を成膜する際には、異なる材料を用いて構成された積層構造として当該絶縁層を成膜し、
前記絶縁層に段差構造を形成する際には、当該絶縁層において積層構造の上層部分を構成する膜を、下層部分を構成する膜に対して選択的に除去する
（１１）または（１２）に記載の固体撮像装置の製造方法。
【０１４５】
（１４）
光電変換部が配列形成された画素領域を有するセンサ基板と、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に設けられた駆動回路と、
前記受光面上に設けられ、前記画素領域の膜厚が当該画素領域の外側に設けられた周辺領域の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層と、
前記受光面側における前記周辺領域に設けられた配線と、
前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置に設けられたオンチップレンズと、
前記光電変換部に入射光を導く光学系を備えた
電子機器。
【符号の説明】
【０１４６】
１-1，１-2，１-3，１-4，１-5…固体撮像装置、２…センサ基板、４…画素領域、７…周辺領域、８，４７…配線、９…回路基板、１０〜１３…駆動回路、１４，４１，４３，４５，５３…絶縁層、１６…遮光膜、１６ａ…受光開口、１９…オンチップレンズ、２０…光電変換部、２３，５１…貫通ビア（配線）、９０…電子機器、９３…光学系、Ａ…受光面、Ｂ…絶縁パターン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換部が配列形成された画素領域を有するセンサ基板と、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に設けられた駆動回路と、
前記受光面上に設けられ、前記画素領域の膜厚が当該画素領域の外側に設けられた周辺領域の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層と、
前記受光面側における前記周辺領域に設けられた配線と、
前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置に設けられたオンチップレンズを備えた
固体撮像装置。
【請求項２】
前記配線は、前記絶縁層に埋め込まれた埋込配線として設けられている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記配線は、前記センサ基板の受光面側に埋め込まれた埋込配線として設けられている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記画素領域における前記絶縁層と前記オンチップレンズとの間には、前記光電変換部に対応した受光開口を有する遮光膜が設けられている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記絶縁層は、異なる材料を用いて構成された積層構造であり、
前記画素領域においては、前記絶縁層において積層構造の上層部分を構成する膜が除去されている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記絶縁層は、前記周辺領域にパターン形成された絶縁パターンと、当該絶縁パターンを覆う状態で前記センサ基板上に設けられた絶縁膜とを含み、
前記画素領域には、前記絶縁膜が設けられている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項７】
前記センサ基板の表面側には、前記駆動回路を有する回路基板が貼り合わせられた
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項８】
前記センサ基板には、前記受光面側の前記配線と前記表面側に配置された前記駆動回路とを接続する貫通ビアが設けられている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項９】
前記配線は、前記貫通ビアと一体に形成されている
請求項８記載の固体撮像装置。
【請求項１０】
前記遮光膜は、前記絶縁層の薄膜部分に形成された開口を介して前記センサ基板に接地されている
請求項４記載の固体撮像装置。
【請求項１１】
センサ基板に設定された画素領域に光電変換部を配列形成することと、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に駆動回路を形成することと、
前記センサ基板における前記受光面上に絶縁層を成膜することと、
前記受光面側において、前記画素領域の外側に設けられた周辺領域に配線を形成することと、
前記絶縁層および前記配線を形成した後、当該絶縁層において前記画素領域に対応する部分を前記周辺領域に対して選択的に薄膜化することにより当該絶縁層に段差構造を形成することと、
前記段差構造が形成された前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置にオンチップレンズを形成することを含む
固体撮像装置の製造方法。
【請求項１２】
前記配線を形成する際には、前記絶縁層に埋め込まれた埋込配線として当該配線を形成する
請求項１１記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１３】
前記絶縁層を成膜する際には、異なる材料を用いて構成された積層構造として当該絶縁層を成膜し、
前記絶縁層に段差構造を形成する際には、当該絶縁層において積層構造の上層部分を構成する膜を、下層部分を構成する膜に対して選択的に除去する
請求項１１記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１４】
光電変換部が配列形成された画素領域を有するセンサ基板と、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に設けられた駆動回路と、
前記受光面上に設けられ、前記画素領域の膜厚が当該画素領域の外側に設けられた周辺領域の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層と、
前記受光面側における前記周辺領域に設けられた配線と、
前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置に設けられたオンチップレンズと、
前記光電変換部に入射光を導く光学系を備えた
電子機器。
【請求項１】
光電変換部が配列形成された画素領域を有するセンサ基板と、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に設けられた駆動回路と、
前記受光面上に設けられ、前記画素領域の膜厚が当該画素領域の外側に設けられた周辺領域の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層と、
前記受光面側における前記周辺領域に設けられた配線と、
前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置に設けられたオンチップレンズを備えた
固体撮像装置。
【請求項２】
前記配線は、前記絶縁層に埋め込まれた埋込配線として設けられている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記配線は、前記センサ基板の受光面側に埋め込まれた埋込配線として設けられている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記画素領域における前記絶縁層と前記オンチップレンズとの間には、前記光電変換部に対応した受光開口を有する遮光膜が設けられている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記絶縁層は、異なる材料を用いて構成された積層構造であり、
前記画素領域においては、前記絶縁層において積層構造の上層部分を構成する膜が除去されている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記絶縁層は、前記周辺領域にパターン形成された絶縁パターンと、当該絶縁パターンを覆う状態で前記センサ基板上に設けられた絶縁膜とを含み、
前記画素領域には、前記絶縁膜が設けられている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項７】
前記センサ基板の表面側には、前記駆動回路を有する回路基板が貼り合わせられた
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項８】
前記センサ基板には、前記受光面側の前記配線と前記表面側に配置された前記駆動回路とを接続する貫通ビアが設けられている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項９】
前記配線は、前記貫通ビアと一体に形成されている
請求項８記載の固体撮像装置。
【請求項１０】
前記遮光膜は、前記絶縁層の薄膜部分に形成された開口を介して前記センサ基板に接地されている
請求項４記載の固体撮像装置。
【請求項１１】
センサ基板に設定された画素領域に光電変換部を配列形成することと、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に駆動回路を形成することと、
前記センサ基板における前記受光面上に絶縁層を成膜することと、
前記受光面側において、前記画素領域の外側に設けられた周辺領域に配線を形成することと、
前記絶縁層および前記配線を形成した後、当該絶縁層において前記画素領域に対応する部分を前記周辺領域に対して選択的に薄膜化することにより当該絶縁層に段差構造を形成することと、
前記段差構造が形成された前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置にオンチップレンズを形成することを含む
固体撮像装置の製造方法。
【請求項１２】
前記配線を形成する際には、前記絶縁層に埋め込まれた埋込配線として当該配線を形成する
請求項１１記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１３】
前記絶縁層を成膜する際には、異なる材料を用いて構成された積層構造として当該絶縁層を成膜し、
前記絶縁層に段差構造を形成する際には、当該絶縁層において積層構造の上層部分を構成する膜を、下層部分を構成する膜に対して選択的に除去する
請求項１１記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１４】
光電変換部が配列形成された画素領域を有するセンサ基板と、
前記センサ基板において前記光電変換部に対する受光面とは逆の表面側に設けられた駆動回路と、
前記受光面上に設けられ、前記画素領域の膜厚が当該画素領域の外側に設けられた周辺領域の膜厚よりも薄い段差構造を有する絶縁層と、
前記受光面側における前記周辺領域に設けられた配線と、
前記絶縁層上において前記光電変換部に対応する各位置に設けられたオンチップレンズと、
前記光電変換部に入射光を導く光学系を備えた
電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１３−２６５６５（Ｐ２０１３−２６５６５Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６２２２８（Ｐ２０１１−１６２２２８）
【出願日】平成２３年７月２５日（２０１１．７．２５）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２５日（２０１１．７．２５）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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