中心进行说明。
[0135]图16是表示第9实施方式所涉及的背面入射型能量线检测元件I的保护膜21的部分放大图。
[0136]如图16所示，保护膜21具有多个槽部23。在本实施方式中，多个槽部23位于电荷产生区域13的辅助配线121η?123η的相邻的两个配线之间的区域上。相邻的两个配线之间的区域是例如图4中的辅助配线121η与辅助配线122η之间的区域。由于辅助配线121η?123η在与第一方向和第二方向交叉的方向上延伸，因此多个槽部23也在与第一方向和第二方向交叉的方向上延伸。因此，能够在第一方向和第二方向上缓和在保护膜21产生的应力。此外，由于多个槽部排列在传输电荷的方向(第二方向)上，因此多个能量线感应区域间的暗电流的降低效果的不均得以抑制。
[0137]以上，根据第9实施方式，能够通过保护膜21来谋求暗电流的降低和在物理性上的保护。能够通过保护膜21具有多个槽部23，从而更进一步简单且切实地缓和保护膜21的应力。此外，由于电荷传输部132的配线被保护膜21切实地保护，因此产生配线的短路或断线的情况得以抑制。因此，通过良率得以改善，从而制品的品质提高。
[0138]以上，关于本发明的实施方式已进行说明。本发明丝毫不限定于上述的实施方式，也可以在不脱离本发明的主旨的范围内以各种态样实施。
[0139]在上述的第I实施方式、第2实施方式、第3实施方式、第4实施方式、第8实施方式和第9实施方式中，表示了槽部23作为应力缓和部发挥功能的例子，但是不限定于此。也可以应用凹部代替槽部23作为应力缓和部。例如，如图7所示，也可以应用凹部24代替槽部23作为第I实施方式中的应力缓和部。在保护膜21具有至少I个以上的凹部24的情况下，能够谋求暗电流的降低和在物理性上的保护。能够通过凹部24来缓和在保护膜21产生的应力。
[0140]在上述的第2实施方式、第3实施方式、第4实施方式、第8实施方式和第9实施方式中，表示了多个槽部23作为应力缓和部发挥功能的例子，但并不限定于此。保护膜21所具有的多个槽部23的第I厚度也可以在每个槽部23不同。
[0141]在上述的第5实施方式、第6实施方式和第7实施方式中，表示了多个凹部24作为应力缓和部发挥功能的例子，但并不限定于此。保护膜21所具有的多个凹部24的第I厚度也可以在每个凹部24不同。
[0142]在上述的第I实施方式、第2实施方式、第3实施方式和第4实施方式中，说明了作为应力缓和部的槽部23或凹部24位于与电荷产生区域13相对的保护膜21上的情形，但不限定于此。例如，槽部23或凹部24也可以位于保护膜21整体。
[0143]在上述的实施方式中，说明了保护膜21具有槽部23和凹部24中的任一者的情形，但不限定于此。保护膜21也可以具有槽部23或凹部24作为应力缓和部。在这种情况下，保护膜21也可以在不具有槽部23的保护膜21的区域具有凹部24。
[0144]在上述的实施方式中，表示了具有底面23a的槽部23或具有底面24a的凹部24作为应力缓和部发挥功能的例子，但不限定于此。槽部23也可以不具有底面23a，以及凹部24也可以不具有底面24a。槽部23也可以是凹向厚度方向的无底状的槽部。凹部24也可以是凹向厚度方向的无底状的凹部。如图17所示，在保护膜21具有槽部25的情况下，槽部25作为应力缓和部发挥功能。因此，在槽部是有底状的槽部的情形或槽部是无底状的槽部的情况中的任一种情况下，可以通过比较简单的结构来切实地缓和在保护膜产生的应力。根据降低暗电流的观点和在物理性上的保护的观点，应力缓和部也可以是有底状的凹部。
[0145]在上述的实施方式中，槽部23、25或凹部24相对于像素的面积也可以在像素间大致相等。在这种情况下，暗电流的降低效果相对于能量线感应区域131大致均匀。暗电流的降低效果的不均变得更加难以产生。例如，在第I实施方式中，在底面23a的面积之和在像素间大致相等的情况下，像素间的暗电流的降低效果相对大致均匀，因而暗电流的降低效果的不均变得更加难以产生。
[0146]在上述的实施方式中，作为传输在电荷产生区域13产生的电荷的方式，以全幅传输(FFT)方式的CCD为例进行了说明，但是也可以是传输在电荷产生区域13产生的电荷的方式为例如帧传输(FT，Frame Transfer)方式或行间传输(IT，Interline Transfer)方式等其他形态的CCD。在传输电荷的方式为FT方式的CCD的情况下，通过垂直移位寄存器分割为上下两个区域，从而分别形成有电荷产生区域(上区域)及蓄积部(下区域)。传输在电荷产生区域13产生的电荷的方式并不限定于CCD。
[0147]产业上的可利用性
[0148]本发明能够利用于检测能量线的能量线检测元件及能量线检测装置。
【主权项】
1.一种背面入射型能量线检测元件，其中， 具备: 半导体基板，其具有作为能量线入射面的第一主面和与所述第一主面相对的第二主面，并且根据能量线的入射而产生电荷的电荷产生区域设置在所述第二主面侧；以及 保护膜，其以至少覆盖所述电荷产生区域的方式设置在所述第二主面侧，并包含硅氮化物或硅氮氧化物， 所述保护膜具有使在所述保护膜产生的应力缓和的应力缓和部。2.如权利要求1所述的背面入射型能量线检测元件，其中， 所述应力缓和部是凹向所述保护膜的厚度方向的有底状或无底状的凹部。3.如权利要求2所述的背面入射型能量线检测元件，其中， 所述凹部是在与所述第二主面平行的方向上延伸的槽部。4.如权利要求3所述的背面入射型能量线检测元件，其中， 具有在同一方向上延伸的多个所述槽部作为所述应力缓和部。5.如权利要求4所述的背面入射型能量线检测元件，其中， 所述电荷产生区域具有并置在第一方向上的多个能量线感应区域， 还具备电荷传输部，所述电荷传输部以与所述电荷产生区域相对的方式配置，并分别在与所述第一方向正交的第二方向上传输在各个所述能量线感应区域产生的电荷， 所述多个槽部在沿着所述第一方向的方向上延伸。6.如权利要求4所述的背面入射型能量线检测元件，其中， 所述电荷产生区域具有并置在第一方向上的多个能量线感应区域， 还具备电荷传输部，所述电荷传输部以与所述电荷产生区域相对的方式配置，并分别在与所述第一方向正交的第二方向上传输在各个所述能量线感应区域产生的电荷， 所述多个槽部在沿着所述第二方向的方向上延伸。7.如权利要求6所述的背面入射型能量线检测元件，其中， 所述多个槽部以对应于相邻的两个所述能量线感应区域之间的区域的方式配置。8.如权利要求2所述的背面入射型能量线检测元件，其中， 所述凹部是格子状的槽部。9.如权利要求2所述的背面入射型能量线检测元件，其中， 具有二维排列的多个所述凹部作为所述应力缓和部。10.如权利要求4所述的背面入射型能量线检测元件，其中， 所述电荷产生区域具有并置在第一方向上的多个能量线感应区域， 还具备电荷传输部，所述电荷传输部以与所述电荷产生区域相对的方式配置，并分别在与所述第一方向正交的第二方向上传输在各个所述能量线感应区域产生的电荷， 所述电荷传输部具有在与所述第一方向和所述第二方向交叉的方向上延伸且相互隔开间隔而配置的多根配线， 所述多个槽部位于所述多根配线上。11.如权利要求4所述的背面入射型能量线检测元件，其中， 所述电荷产生区域具有并置在第一方向上的多个能量线感应区域， 还具备电荷传输部，所述电荷传输部以与所述电荷产生区域相对的方式配置，并分别在与所述第一方向正交的第二方向上传输在各个所述能量线感应区域产生的电荷， 所述电荷传输部具有在与所述第一方向及所述第二方向交叉的方向上延伸且相互隔开间隔而配置的多根配线， 所述多个槽部位于相邻的两个所述配线之间的区域上。
【专利摘要】背面入射型能量线检测元件(1)具备半导体基板(11)和保护膜(21)。半导体基板(11)具有作为能量线入射面的第一主面(11a)、以及与第一主面(11a)相对的第二主面(11b)，并且根据能量线的入射而产生电荷的电荷产生区域(13)设置在第二主面(11b)侧。保护膜(21)以至少覆盖电荷产生区域(13)的方式设置在半导体基板(11)的第二主面(11b)侧，并包含硅氮化物或硅氮氧化物。保护膜(21)具有缓和在保护膜(21)产生的应力的应力缓和部。
【IPC分类】H01L27/14, H01L27/148, H04N5/369, H04N5/367
【公开号】CN105009287
【申请号】CN201480008286
【发明人】宫崎康人, 前田坚太郎, 村松雅治
【申请人】浜松光子学株式会社
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2014年1月24日
【公告号】EP2958145A1, WO2014125904A1