[發明專利]固態圖像拾取設備和用于制造固態圖像拾取設備的方法

有效

• 申請號: 201210024736.3
• 申請日: 2012-02-06
• 公開（公告）號: CN102637703A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 澤山忠志;豬鹿倉博志;近藤隆治;江藤徹
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H04N5/335
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李穎

技術領域

本發明涉及固態圖像拾取設備和用于制造固態圖像拾取設備的方法。

背景技術

包含波導以增加入射到光電轉換部(unit)上的光的量的固態圖像拾取設備最近已被報導。日本專利公開No.2010-103458公開了為了形成波導而在絕緣膜中的開口中嵌入高折射率膜的方法。具體地，該方法包括：在初期階段中，在濺射效果高的條件下形成膜；然后，在沉積效果高的條件下形成膜。

日本專利公開No.2005-251804公開了有效地向光電轉換部引導光的波導的側壁的傾斜。但是，本發明的發明人發現，絕緣膜的開口在日本專利公開No.2010-103458中描述的條件下在形成高折射率部件時可能被阻塞(clog)，并因此難以在不形成空處(void)的情況下嵌入高折射率部件。

本發明的發明人發現，嵌入的高折射率部件與周圍的層間絕緣膜接合不良，并因此可從其剝離(detach)，并且，在嵌入的高折射率部件中產生的內部應力可導致晶片的變形。此外，本發明的發明人發現，同樣在日本專利公開No.2005-251804中描述的結構中，當像素的尺寸減小時，難以在不形成空處的情況下嵌入高折射率部件。

根據本發明的方面，解決以上問題中的至少一個。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供一種用于制造固態圖像拾取設備的方法，該固態圖像拾取設備包括：包含光電轉換部的基板；和被布置于基板上的波導，該波導與光電轉換部對應并且包含芯部和覆層(cladding)，該方法包括：第一步驟和第二步驟，其中，在第一步驟和第二步驟中，通過高密度等離子體增強化學氣相沉積，在覆層中的開口中形成要被形成為芯部的部件，并且，在第一步驟之后，在第二步驟中，在基板的背面側的射頻功率與基板的正面側的射頻功率的比率高于第一步驟中的該比率的條件下，通過高密度等離子體增強化學氣相沉積，形成所述要被形成為芯部的部件。

根據本發明的另一方面，提供一種固態圖像拾取設備，該固態圖像拾取設備包括：包含光電轉換部的基板；和被布置于基板上的波導，該波導與光電轉換部對應并且包含芯部和覆層，其中，所述芯部包含含有Si-H鍵和N-H鍵的硅氮化物(silicon?nitride)，并且，硅氮化物的N-H鍵與Si-H鍵的比率，即(N-H鍵/Si-H鍵)為1.0～10。

根據本發明的另一方面，提供一種用于制造固態圖像拾取設備的方法，該固態圖像拾取設備包括：包含光電轉換部的基板；和被布置于基板上的波導，該波導與光電轉換部對應并且包含芯部和覆層，該方法包括：通過高密度等離子體增強化學氣相沉積、用所述芯部填充所述覆層中的開口的步驟，其中，在高密度等離子體增強化學氣相沉積中，沿與基板的主面垂直的方向從開口的底面的沉積速率為沿與基板的主面平行的方向從開口的側面的沉積速率的1.5倍～10倍。

根據本發明的另一方面，提供一種固態圖像拾取設備，該固態圖像拾取設備包括：包含光電轉換部的基板；和被布置于基板上的波導，該波導與光電轉換部對應并且包含芯部和覆層，其中，所述芯部具有寬度為L1的底面、寬度為L2的上部面(upper?face)、以及對于基板的主面的傾角為α的側面，上部面到底面的高度為H，并且其中，所述芯部滿足L1＜L2，H/L2≤2，并且72.8°＜α＜90°。

根據本發明的另一方面，提供一種用于制造固態圖像拾取設備的方法，該固態圖像拾取設備包括：包含光電轉換部的基板；和被布置于基板上的波導，該波導與光電轉換部對應并且包含芯部和覆層，該方法包括：第一步驟和第二步驟，其中，在第一步驟和第二步驟中，通過高密度等離子體增強化學氣相沉積，在覆層中的開口中形成要被形成為芯部的部件，并且，在第二步驟中，在濺射效果與沉積效果的比率高于第一步驟中的該比率的條件下，形成所述要被形成為芯部的部件。

參照附圖閱讀示例性實施例的以下說明，本發明的其它特征將變得清晰。

附圖說明

圖1是示出根據第一實施例的固態圖像拾取設備的像素單元(pixel?cell)的電路圖。

圖2是根據第一實施例的固態圖像拾取設備的像素單元的平面布局。

圖3A、圖3B和圖3C示出根據第一實施例的固態圖像拾取設備的制造方法。

圖4A、圖4B和圖4C示出根據第一實施例的固態圖像拾取設備的制造方法。

圖5A和圖5B示出根據第一實施例的固態圖像拾取設備的制造方法。

圖6A和圖6B示出根據第一實施例的固態圖像拾取設備的制造方法。