[发明专利]固态图像拾取装置和图像拾取系统

说明书

技术领域

本发明涉及背面照射固态图像拾取装置。

背景技术

近年来，固态图像拾取装置的趋于更精细图案设计的趋势一直在推进。随着该趋势，允许更精细互连的铜互连正开始被应用到固态图像拾取装置。

PTL 1公开的固态图像拾取装置包括铜互连，并且具有其中不将对铜互连的防扩散膜安排在每个光电转换元件之上的配置。

PTL 2公开的背面照射固态图像拾取装置包括两个衬底，即包括设置有光电转换元件和信号读取电路的像素部分的衬底，和包括用于驱动像素部分中的电路并处理读取的信号的外围电路的衬底，两个衬底彼此接合。

在PTL 1中公开的配置中，因为铜的扩散系数极高，铜可能扩散到光电转换元件中。假设在同一衬底上形成了含铜层后，使用例如防扩散膜保护每个铜互连的表面，铜可能从该衬底的端面或背面扩散。如果杂质比如铜被混合到构成光电转换元件的半导体区域中，铜混合便导致暗电流或漏电流。例如在不利情况下，在图像数据中出现白点。

引用列表

专利文献

[PTL 1]日本专利公开号2005-311015。

[PTL 2]日本专利公开号2009-170448。

发明内容

本发明提供在包括铜互连的同时，能够防止在光电转换元件中发生暗电流或漏电流的固态图像拾取装置。

本发明提供了固态图像拾取装置，包括：第一衬底，包括光电转换元件和被配置为从所述光电转换元件传输电荷的传输栅电极；第二衬底，具有外围电路部分，所述外围电路部分包括被配置为读取基于所述光电转换元件中产生的电荷的信号的电路；所述第一衬底和所述第二衬底被层叠。所述装置进一步包括布置在所述第一衬底上的包括铝互连的多层互连结构和布置在所述第二衬底上的包括铜互连的多层互连结构。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的固态图像拾取装置的剖面图；

图2是根据本发明的第二实施例的固态图像拾取装置的剖面图；

图3是根据本发明的第三实施例的固态图像拾取装置的剖面图；

图4是根据本发明的第四实施例的固态图像拾取装置的剖面图；

图5A展示了制作根据本发明的第三实施例的固态图像拾取装置的方法；

图5B展示了制作根据本发明的第三实施例的固态图像拾取装置的方法；

图6A展示了制作根据本发明的第三实施例的固态图像拾取装置的方法；

图6B展示了制作根据本发明的第三实施例的固态图像拾取装置的方法；

图7A展示了制作根据本发明的第四实施例的固态图像拾取装置的方法；

图7B展示了制作根据本发明的第四实施例的固态图像拾取装置的方法；

图8A展示了制作根据本发明的第四实施例的固态图像拾取装置的方法；

图8B展示了制作根据本发明的第四实施例的固态图像拾取装置的方法；

图9展示了制作根据本发明的第四实施例的固态图像拾取装置的方法；

图10A展示了根据本发明的第五实施例的固态图像拾取装置的剖面图；

图10B展示了根据本发明的第五实施例的固态图像拾取装置的剖面图；

图11展示了根据本发明的实施例的固态图像拾取装置的示范电路；

图12是框图，展示了根据本发明的第六实施例的图像拾取系统。

具体实施方式

根据本发明实施例的固态图像拾取装置包括：包括光电转换元件和传输栅电极的第一衬底，以及包括控制电路的第二衬底，第一和第二衬底被层叠。第一衬底的互连由铝互连完成，第二衬底控制电路的互连由铜互连完成。利用这样的配置，能够防止光电转换元件中的暗电流或漏电流的出现。

以下将参考附图详细地描述本发明。

第一实施例

将参考图1和图11描述本发明的第一实施例。

首先将参考图11描述根据第一实施例的固态图像拾取装置的示范电路。参考图11，在300指示的固态图像拾取装置包括像素部分301，其中布置有多个光电转换元件；以及外围电路部分302，设置有从像素部分301读取信号的驱动控制电路和处理读取信号的信号处理电路。