[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件以及制造半導(dǎo)體器件的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410023801.X
• 申請日: 2014-01-17
• 公開（公告）號: CN103972253A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 三木知子
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 焦玉恒

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及半導(dǎo)體器件以及制造半導(dǎo)體器件的方法。

背景技術(shù)

諸如CCD彩色圖像傳感器和COMS彩色圖像傳感器的彩色圖像傳感器已經(jīng)包括在光進入部和光電轉(zhuǎn)換部之間的濾色器。濾色器通過光刻技術(shù)涂覆、曝光和顯影包含必要顏色的染料或顏料的彩色光阻劑而形成。

然而，因為利用彩色光阻劑通過光刻形成的濾色器的耐熱性很差，所以濾色器在300℃附近燃燒。因此，在形成濾色器后，不允許使用高溫工藝。

例如，CMOS彩色圖像傳感器的典型結(jié)構(gòu)中的光電轉(zhuǎn)換元件部、配線部、無機透鏡部和鈍化膜等是在其形成過程中必須采用高溫工藝的部件。因此，必須在形成光電轉(zhuǎn)換元件部、配線部、無機透鏡部和鈍化膜等后形成濾色器。結(jié)果，濾色器形成在前述各部之上的層中。

此外，因為利用彩色光阻劑通過光刻形成的濾色器具有的耐光性很低，所以濾色器在長時間運行后可能褪色。此外，根據(jù)光阻劑中分散的著色物質(zhì)（顏料或染料）的尺寸和聚集狀態(tài)，可能發(fā)生諸如微小黑點缺陷之類的缺陷。

作為解決前述缺點的技術(shù)，已經(jīng)公開了日本特開平第4-73968號公報（JPH04-73968A）和日本特開第2000-347023號公報（JP2000-347023A）。

JP H04-73968A公開了利用烷氧基硅烷和有機金屬通過諸如低壓CVD法的氣相沉積法或涂覆法形成彩色玻璃以變?yōu)闉V色器膜的技術(shù)。該彩色玻璃包含氧化硅作為主要成分，并且包括諸如Au、Cu、Se、Cd、Fe、Cr和Co之類的金屬；或者諸如這些金屬元素的任何氧化物、硫化物和鹵化物的化合物作為著色劑。

JP2000-347023A公開了通過濺射法或CVD法以預(yù)定劑量的過渡金屬摻雜具有諸如氧化鋁的透明無機氧化物作為主要成分的無機材料的技術(shù)。作為摻雜的過渡金屬，示例了用于紅色濾色器的鉻、用于綠色濾色器的鈹和硅以及用于藍色濾色器的鈦和鐵。

發(fā)明內(nèi)容

在前述的現(xiàn)有技術(shù)中，盡管公開了采用彩色玻璃作為濾色器膜，但是沒有考慮在采用彩色玻璃作為包括光電轉(zhuǎn)換部的半導(dǎo)體器件的濾色器膜的情況下發(fā)生的缺點。

所希望的是考慮在采用彩色玻璃作為包括光電轉(zhuǎn)換部的半導(dǎo)體器件的濾色器膜的情況下發(fā)生的缺點，并且提供其中解決了一種或多種缺點的半導(dǎo)體器件以及制造半導(dǎo)體器件的方法。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所提供的半導(dǎo)體器件包括：光電轉(zhuǎn)換部，由半導(dǎo)體制成；濾色器，由被添加了金屬離子的無機材料制造；以及吸附膜，形成在光電轉(zhuǎn)換部和濾色器之間，并且構(gòu)造為捕獲金屬離子。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括：形成由半導(dǎo)體制成的光電轉(zhuǎn)換部；利用被添加了金屬離子的無機材料形成濾色器；以及在光電轉(zhuǎn)換部和濾色器之間形成吸附膜，該吸附膜構(gòu)造為捕獲金屬離子。

根據(jù)本發(fā)明上述實施例的上述半導(dǎo)體器件包括各種示例，例如，在構(gòu)建在其它器件中的狀態(tài)下實現(xiàn)半導(dǎo)體器件的示例以及與其它方法一起實現(xiàn)半導(dǎo)體器件的示例。此外，本發(fā)明可實施為步驟對應(yīng)于上述半導(dǎo)體器件的制造半導(dǎo)體器件的方法；用于實現(xiàn)上述制造半導(dǎo)體器件的方法的制造半導(dǎo)體器件的裝置；能使計算機實現(xiàn)對應(yīng)于制造半導(dǎo)體器件的上述裝置構(gòu)造的功能的程序；能夠被計算機讀取的其中記錄了上述程序的記錄介質(zhì)；或類似物。

根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，解決了在采用彩色玻璃作為包括光電轉(zhuǎn)換部的半導(dǎo)體器件的濾色器膜的情況下發(fā)生的一個或多個缺點。

應(yīng)理解，前述概括性描述和下文的詳細描述都是示范性的，且旨在提供所要求保護的技術(shù)的進一步說明。

附圖說明

本文中包括附圖以對本發(fā)明提供進一步理解，附圖結(jié)合在說明書中且構(gòu)成其一部分。附圖示出了實施例，并且與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的彩色圖像傳感器的示意圖。

圖2是示出制造圖1所示的彩色圖像傳感器的方法流程的流程圖。

圖3是以截面圖方式示出彩色圖像傳感器在圖2所示的制造方法的步驟中的狀態(tài)的示意圖。

圖4是以截面圖方式示出彩色圖像傳感器在圖2所示的制造方法的步驟中的狀態(tài)的示意圖。

圖5是以截面圖方式示出彩色圖像傳感器在圖2所示的制造方法的步驟中的狀態(tài)的示意圖。

圖6是示出在形成濾色器時TEOS設(shè)備外形的示意圖。

圖7是示出制造R、G和B各個顏色的濾色器的方法流程的流程圖。

圖8A至8K是示意性地示出在圖7的各制造步驟中的濾色器截面的示意圖。