型Si层34的上表面一直形成到元件分离区域46的上端为止。即，在P型Si层34的深部形成电气性地进行元件分离的元件分离区域46，在P型Si层34的表面部形成电气性和光学性地进行元件分离的元件分离部43。
[0087]形成在P型Si层34的表面部的元件分离部43，为了规定各光电转换元件40而需要光学特性。另一方面，形成在P型Si层34深部的元件分离区域46不需要光学特性。即，为了防止来自相邻的光电转换元件40的电子的流入，而形成本实施方式的元件分离区域46。
[0088]通过这样地在P型Si层34的规定的深度位置上形成元件分离区域46，能够抑制形成在P型Si层34中的槽70的深度，因此，能够抑制RIE所引起的对P型Si层34的坏影响。
[0089]再有，在上述的实施方式中，在P型Si层34内形成了元件分离区域46之后，形成元件分离部43，但也可以在P型Si层34中形成了槽70之后，在槽70所在位置的下侧的P型Si层34内形成元件分离区域46。
[0090]该情况下，由于从槽70的底面向P型Si层34的深度方向进行P型杂质D的离子注入，因此，可以使用比上述实施方式弱的离子注入能量来形成P型掺杂区域。
[0091]另外，到此为止，对实施方式涉及的图像传感器20是背面照射型图像传感器的情况进行了说明，但上述的元件分离部43和元件分离区域46的结构可以在表面照射型的图像传感器中采用。
[0092]图10是在表面照射型图像传感器中采用了实施方式涉及的元件分离部43和元件分离区域46的结构的情况下的说明图。图10中示出了表面照射型图像传感器中的像素阵列23a的示意剖面的一部分。再有，对于图10所示的结构要素中的与图9B所示的结构要素具有同样功能的结构要素，通过标注与图9B所示的附图标记相同的附图标记而省略其说明。
[0093]如图10所示，像素阵列23a除了 P型Si层34设置在半导体基板4上这点，以及设置有读取栅极44或多层布线45的绝缘层35被配置在P型Si层34的受光面(上表面)一侧这点以外，是与图9B所示的像素阵列23同样的结构。
[0094]从而，在图10所示的像素阵列23a中，也是在像素阵列23a的周缘部，元件分离部43的配设位置向像素阵列23a的中心一侧偏移的结构。
[0095]因为是这种结构，所以在像素阵列23a的周缘部的光电转换元件40中受光量增加了并且中央部与周缘部的光电转换元件40的受光量大致均等，因此，受光灵敏度提高。
[0096]再有，在上述实施方式中，将Si层34和元件分离区域46设为P型，将Si区域39设为N型，但也可以将Si层34和元件分离区域46设为N型，将Si区域39设为P型来构成像素阵列23。
[0097]另外，在上述实施方式中，偏移量d随着从像素阵列23的周缘部(R)朝向中央部(M)而阶段性地变小，但元件分离部43的开口区域50的配设位置不限于该结构。
[0098]例如，也可以将像素阵列23分为包含多个开口区域50的块，按照每个块，偏移量d随着从像素阵列23的周缘部(R)朝向中央部(M)而阶段性地变小。
[0099]根据这种结构，也与上述的结构同样，倾斜光90能相对光电转换元件40的受光区域41高效地到达，中央部与周缘部的光电转换元件40的受光量大致均等，固体摄像装置14的受光灵敏度提高。
[0100]已经说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子而提出的，并不是想限定发明范围。这些新的实施方式可以以其他各种各样的方式实施，可以在不脱离发明主旨的范围内进行各种各样的省略、置换和变更。这些实施方式或其变形包含在发明范围或主旨内，并且也包含在权利要求书中记载的发明及其均等的范围内。
【主权项】
1.一种固体摄像装置，具备: 摄像区域，在半导体层上以矩阵状二维排列有多个光电转换元件；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该元件分离部，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。
2.根据权利要求1所述的固体摄像装置， 具备元件分离区域，该元件分离区域从所述半导体层中的所述元件分离部的下端向深度方向延伸，并且包含与所述半导体层中所含的杂质相同导电型的杂质。
3.根据权利要求1所述的固体摄像装置， 所述开口区域的配设位置越接近于所述摄像区域的中心位置，该开口区域的中心位置与所述受光区域的中心位置之间的偏移量越小。
4.根据权利要求3所述的固体摄像装置， 相邻的所述开口区域的间隔一定。
5.根据权利要求1所述的固体摄像装置， 所述元件分离部以俯视矩形状围绕所述各光电转换元件的受光区域。
6.根据权利要求1所述的固体摄像装置， 所述元件分离部是通过在对所述半导体层进行刻蚀而形成的槽部中填充遮光部件而形成的。
7.根据权利要求2所述的固体摄像装置， 所述元件分离区域是通过对所述半导体层离子注入所述杂质而形成。
8.—种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； 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； 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元件分1?部。
9.根据权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法， 通过从所述槽部的形成区域的下端向深度方向扩散与所述半导体层中所含的杂质相同导电型的杂质，来形成将所述光电转换元件彼此之间元件分离的元件分离区域。
10.根据权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法， 在形成所述槽部时，该槽部的形成位置越接近于所述摄像区域的中心位置，被该槽部围绕的区域的中心位置与被该槽部围绕的所述受光区域的中心位置之间的偏移量越小。
11.根据权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法， 在形成所述槽部时，相邻的所述槽部的间隔一定。
12.根据权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法， 以俯视矩形状围绕所述光电转换元件的受光区域的方式形成所述槽部。
13.根据权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法， 在形成所述元件分离部时，在所述槽部的内周面形成绝缘膜，并在形成有该绝缘膜的所述槽部中填充金属。
14.根据权利要求9所述的固体摄像装置的制造方法， 在形成所述元件分离区域时，向所述半导体层离子注入所述杂质并使所述杂质热扩散。
15.根据权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法， 利用所述元件分离部的形成位置来规定所述光电转换元件的受光区域。
【专利摘要】根据本实施方式，提供一种能提高受光灵敏度的固体摄像装置。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所述光电转换元件的受光区域的方式埋设，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。
【IPC分类】H01L27-146
【公开号】CN104659044
【申请号】CN201410547278
【发明人】山口铁也
【申请人】株式会社东芝
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年10月16日
【公告号】US20150137299