固体摄像装置以及固体摄像装置的制造方法
【专利说明】固体摄像装置以及固体摄像装置的制造方法
[0001]相关申请的参照
[0002]本申请要求2013年11月19日提出的日本专利申请2013 — 239328的优先权，在本申请中引用该日本专利申请的全部内容。
技术领域
[0003]本实施方式一般而言涉及一种固体摄像装置以及固体摄像装置的制造方法。
【背景技术】
[0004]以前，数字摄像机或带摄像机功能的便携式终端等电子设备具备具有固体摄像装置的摄像机模块。固体摄像装置具备在半导体层上以矩阵状二维排列了多个光电转换元件的摄像区域，对由摄像光学系统成像的被摄体像进行摄像。各光电转换元件与各像素相对应，将入射的光光电转换成与受光量相应的量的电荷，并作为表示各像素亮度的信号电荷进行积蓄。
[0005]另外，在固体摄像装置中，有时以例如围绕各光电转换元件的受光区域的方式，在半导体层上层叠设置遮光膜。例如，为了规定各光电转换元件的受光区域而设置遮光膜。
[0006]在这样的固体摄像装置中，经由摄像光学系统入射到摄像区域中央部的光，相对于遮光膜的开口垂直地入射。另一方面，经由摄像光学系统入射到摄像区域周缘部的光，相对于遮光膜的开口倾斜地入射。
[0007]从而，在摄像区域的周缘部，光的一部分被遮光膜遮挡而未到达光电转换元件的受光区域。其结果，在固体摄像装置中，设置于摄像区域周缘部上的光电转换元件的受光量，就会比设置于摄像区域中央部上的光电转换元件的受光量减少，因此产生受光灵敏度低下(灵敏度阴影)这样的问题。
【发明内容】
[0008]本发明所要解决的问题在于，提供一种能提高受光灵敏度的固体摄像装置以及固体摄像装置的制造方法。
[0009]一个实施方式的固体摄像装置具备:摄像区域，在半导体层上以矩阵状二维排列多个光电转换元件；以及元件分离部，以围绕各所述光电转换元件的受光区域的方式埋设元件分离部，并且，将该受光区域围绕的开口区域的中心位置，与所对应的所述受光区域的中心位置相比，位于所述摄像区域的中心一侧，并且所述元件分离部具有遮光性。
[0010]另外的实施方式的固体摄像装置的制造方法包括:通过在半导体层上以矩阵状形成多个光电转换元件，来形成二维地排列有所述光电转换元件的摄像区域；
[0011]在所述半导体层上形成将所述光电转换元件的受光区域围绕的槽部，并且，将该受光区域围绕的区域的中心位置，相对于该受光区域的中心，向所述摄像区域的中心一侧偏移；
[0012]通过在所述槽部中填充遮光部件，形成将所述光电转换元件彼此之间元件分离的兀件分离部。
[0013]根据上述结构的固体摄像装置以及固体摄像装置的制造方法，能提高受光灵敏度。
【附图说明】
[0014]图1是示出实施方式涉及的数字摄像机的概略结构的框图。
[0015]图2是示出实施方式涉及的固体摄像装置的概略结构的框图。
[0016]图3A是示出实施方式涉及的像素阵列的中央部的示意结构的说明图。
[0017]图3B是示出实施方式涉及的像素阵列的周缘部的示意结构的说明图。
[0018]图4是示出实施方式涉及的像素阵列的元件分离部的开口区域与光电转换元件的受光区域之间的位置关系的说明图。
[0019]图5是示出实施方式涉及的元件分离部的开口区域与光电转换元件的受光区域之间的位置关系的状态的一部分的说明图。
[0020]图6A?图6C是示出实施方式涉及的固体摄像装置的制造工序的剖面示意图。
[0021]图7A和图7B是示出实施方式涉及的固体摄像装置的制造工序的剖面示意图。
[0022]图8A和图8B是示出实施方式涉及的固体摄像装置的制造工序的剖面示意图。
[0023]图9A和图9B是示出实施方式涉及的固体摄像装置的制造工序的剖面示意图。
[0024]图10是示出其他实施方式涉及的图像传感器的一部分的剖视说明图。
【具体实施方式】
[0025]根据本实施方式，提供一种固体摄像装置。固体摄像装置具备摄像区域和具有遮光性的元件分离部。摄像区域在半导体层上以矩阵状二维排列有多个光电转换元件。元件分离部以围绕各光电转换元件的受光区域的方式埋设，并且，将受光区域围绕的开口区域的中心位置，与所对应的受光区域的中心位置相比，位于摄像区域的中心一侧。
[0026]以下，参照附图，详细地说明实施方式涉及的固体摄像装置以及固体摄像装置的制造方法。再有，本发明并不限定于该实施方式。
[0027]图1是示出具备实施方式涉及的固体摄像装置14的数字摄像机I的概略结构的框图。如图1所示，数字摄像机I具备摄像机模块11和后段处理部12。
[0028]摄像机模块11具备摄像光学系统13和固体摄像装置14。摄像光学系统13取入来自被摄体的光，并使被摄体像成像。固体摄像装置14对由摄像光学系统13成像的被摄体像进行摄像，并向后段处理部12输出摄像所得的图像信号。除了数字摄像机I以外，这样的摄像机模块11还适用于例如带摄像机的便携式终端等电子设备。
[0029]后段处理部12具备ISP (Image Signal Processor:图像信号处理器)15、存储部16和显示部17。ISP 15进行从固体摄像装置14输入的图像信号的信号处理。这样的ISP15进行例如噪声去除处理、缺陷像素修正处理、分辨率转换处理等高画质化处理。
[0030]然后，ISP 15将信号处理后的图像信号输出到存储部16、显示部17以及摄像机模块11内的固体摄像装置14所具备的后述的信号处理电路21 (参照图2)。从ISP 15向摄像机模块11反馈的图像信号，被用于固体摄像装置14的调整或控制。
[0031]存储部16将从ISP 15输入的图像信号作为图像进行存储。另外，存储部16按照用户的操作等，向显示部17输出所存储的图像的图像信号。显示部17按照从ISP 15或者存储部16输入的图像信号来显示图像。这样的显示部17例如是液晶显示器等。
[0032]下面，参照图2，对摄像机模块11具备的固体摄像装置14进行说明。图2是示出实施方式涉及的固体摄像装置14的概略结构的框图。如图2所示，固体摄像装置14具备图像传感器20和信号处理电路21。
[0033]在此,对图像传感器20是所谓的背面照射型CMOS (Complementary Metal OxideSemiconductor:互补金属氧化物半导体)图像传感器，即、在对入射光进行光电转换的光电转换元件的与入射光入射的面相反的面侧形成布线层的背面照射型CMOS图像传感器的情况进行说明。
[0034]再有，本实施方式涉及的图像传感器20并不限定于背面照射型CMOS图像传感器，也可以是表面照射型CMOS图像传感器或CCD (charge coupled device:电荷稱合器件)图像传感器等这样的任意的图像传感器。
[0035]图像传感器20具备外围电路22和像素阵列23。另外，外围电路22具备垂直移位寄存器24、定时控制部25、CDS (相关双重采样部)26、ADC (模拟数字转换部)27和线存储器28。
[0036]像素阵列23设置在图像传感器20的来自摄像光学系统13的光进行入射的区域中。在这样的像素阵列23中，在水平方向(行方向)和垂直方向(列方向)，以二维阵列状(矩阵状)配置有与摄像图像的各像素相对应的多个光电转换元件。在固体摄像装置14中，像素阵列23成为摄像区域。并且，像素阵列23使与各像素相对应