[發明專利]固態成像裝置、制造固態成像裝置的方法以及電子設備

有效

• 申請號: 201380039288.7
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN104488082B
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 鈴木亮司
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H01L27/14
• 分類號: H01L27/14;H04N5/369;H04N5/374
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 焦玉恒

1.一種固態成像裝置，包括：

基板；

多個像素，每個像素包括形成在該基板中的光電轉換單元；

彩色濾光片層，設置在該基板的光入射面側上；裝置分離部，形成為按照各個像素劃分該彩色濾光片層和該基板，該裝置分離部的折射率低于該彩色濾光片層和該基板的折射率；以及

光吸收部分，形成在該裝置分離部的光入射面側上。

2.根據權利要求1所述的固態成像裝置，其中該裝置分離部包括從該彩色濾光片層延伸至該基板的溝槽部分以及埋設在該溝槽部分中的絕緣膜，該絕緣膜由折射率低于該彩色濾光片層和該基板的折射率的材料制成。

3.根據權利要求2所述的固態成像裝置，其中該裝置分離部還包括在該溝槽部分的內壁表面和該絕緣膜之間的薄膜，該薄膜形成為覆蓋該溝槽部分的該內壁表面，該薄膜包含極性與該光電轉換單元中存儲的信號電荷的極性相反的固定電荷，該薄膜由折射率低于該彩色濾光片層和該基板的折射率的材料制成。

4.根據權利要求3所述的固態成像裝置，其中該裝置分離部從該彩色濾光片層的光入射面突出。

5.根據權利要求4所述的固態成像裝置，還包括形成在該彩色濾光片層上的高折射材料部分，該高折射材料部分由折射率高于該裝置分離部的折射率的材料制成，該高折射材料部分按照各個像素而被劃分。

6.根據權利要求5所述的固態成像裝置，其中該裝置分離部被設置在形成為按照各個像素劃分該基板的像素分離部的區域中。

7.根據權利要求6所述的固態成像裝置，還包括設置在該光電轉換單元的光入射面側上的光散射結構。

8.根據權利要求7所述的固態成像裝置，其中該彩色濾光片層的厚度為1μm或更大。

9.根據權利要求8所述的固態成像裝置，其中金屬材料經由該絕緣膜而被埋設在該溝槽部分中。

10.根據權利要求9所述的固態成像裝置，其中該金屬材料用作不透光膜。

11.根據權利要求1所述的固態成像裝置，其中片上透鏡形成在該彩色濾光片層上。

12.根據權利要求1所述的固態成像裝置，其中該裝置分離部形成有從該彩色濾光片層延伸至該基板的溝槽部分。

13.根據權利要求2所述的固態成像裝置，還包括形成為覆蓋該溝槽部分的內壁表面的薄膜，該薄膜包含負的固定電荷，該薄膜由折射率低于該彩色濾光片層和該基板的折射率的材料制成。

14.一種制造固態成像裝置的方法，包括：

在基板中形成光電轉換單元的步驟，該光電轉換單元對應于各個像素；

在該基板的光入射面側上形成彩色濾光片層的步驟；

在按照各個像素劃分該彩色濾光片層和該基板的區域中形成裝置分離部的步驟，該裝置分離部的折射率低于該彩色濾光片層和該基板的折射率，在形成該彩色濾光片層之前或之后形成該裝置分離部；以及

在該裝置分離部的光入射面側上形成光吸收部分的步驟。

15.根據權利要求14所述的方法，其中在同一步驟中形成該裝置分離部的按照各個像素劃分該彩色濾光片層的部分以及該裝置分離部的按照各個像素劃分該基板的剩余部分。

16.根據權利要求15所述的方法，其中

形成該裝置分離部的步驟包括：

在形成該彩色濾光片層之前，通過在該基板的該光入射面側上形成掩模并且借助于該掩模在該基板上執行刻蝕來形成溝槽部分的步驟，該掩模在與形成有該裝置分離部的區域對應的部分中具有開口；

在形成于該基板中的該溝槽部分中以及該掩模的該開口中形成絕緣膜的步驟；以及

移除該掩模的步驟，并且

在移除該掩模后，在凹入部分中形成該彩色濾光片層，該凹入部分由該基板和設計為從該基板突出的該絕緣膜形成。

17.根據權利要求15所述的方法，其中形成該裝置分離部的步驟包括在形成該彩色濾光片層后、通過在該彩色濾光片層上形成掩模并且借助于該掩模在該彩色濾光片層和該基板上執行刻蝕來形成溝槽部分的步驟，該掩模在與形成有該裝置分離部的區域對應的部分中具有開口。