[发明专利]固体拍摄装置以及固体拍摄装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及固体拍摄装置以及固体拍摄装置的制造方法。

背景技术

在现有技术中，固体拍摄装置具备与拍摄图像的各像素对应并设置成矩阵状的多个光电变换元件。各光电变换元件将入射光光电变换成与受光量相应的量的电荷，并作为表示各像素的亮度的信息积累。

在这种固体拍摄装置中，由于在光电变换元件的受光面上的晶体缺陷等原因，存在不管有无入射光都在光电变换元件中积累电荷的情况。这种电荷在输出拍摄图像时变成暗电流而被检测到，并在拍摄图像中成为白色痕迹出现。因此，在固体拍摄装置中，需要降低暗电流。

[专利文献1]特开2007-258684号公报

发明内容

本发明所要解决的问题是提供能够降低暗电流的固体拍摄装置以及固体拍摄装置的制造方法。

本发明的实施方式的固体拍摄装置具备：光电变换元件，其将入射光光电变换成与受光量相应的量的电荷并积累；固定电荷层，其设置在上述光电变换元件的受光面侧，保持负的固定电荷；在上述固定电荷层的受光面侧设置的氮化硅膜；在上述固定电荷层和上述氮化硅膜之间设置的氧化硅膜。

另一种实施方式的固体拍摄装置的制造方法包括：形成将入射光光电变换成与受光量相应的量的电荷并积累的光电变换元件；在上述光电变换元件的受光面侧形成保持负的固定电荷的固定电荷层；在上述固定电荷层的受光面侧形成氧化硅膜；在上述氧化硅膜的受光面侧形成氮化硅膜。

根据上述构成的固体拍摄装置以及固体拍摄装置的制造方法，能够降低暗电流。

附图说明

图1是实施方式所涉及的CMOS传感器的从顶面看的说明图。

图2是表示实施方式所涉及的像素单元的一部分的从剖面看的说明图。

图3是表示实施方式所涉及的CMOS传感器的制造工序的从剖面看的说明图。

图4是表示实施方式所涉及的CMOS传感器的制造工序的从剖面看的说明图。

图5是表示实施方式所涉及的CMOS传感器的制造工序的从剖面看的说明图。

具体实施方式

以下参照附图详细地说明实施方式所涉及的固体拍摄装置以及固体拍摄装置的制造方法。另外，本发明并不限定于本实施方式。

在本实施方式中，作为固体拍摄装置的一个例子，以在与将入射光进行光电变换的光电变换元件的入射光入射的面相反的面一侧形成布线层的所谓背面照射型CMOS（互补金属氧化物半导体）图像传感器为例进行说明。

另外，本实施方式所涉及的固体拍摄装置并不限于背面照射型CMOS图像传感器，也可以是表面照射型CMOS图像传感器、CCD（电荷耦合器件）图像传感器等任意图像传感器。

图1是实施方式所涉及的背面照射型CMOS图像传感器（以下称为“CMOS传感器1”）的从顶面看的说明图。如图1所示，CMOS传感器1具备像素部2和逻辑部3。

像素部2具备设置成矩阵状的多个光电变换元件。各光电变换元件将入射光光电变换成与受光量（受光强度）相应的量的电荷并积累在电荷积累区域中。另外，关于光电变换元件的构成，将参照图2以后说明。

逻辑部3具备：定时发生器31、垂直选择电路32、采样电路33、水平选择电路34、增益控制电路35、A/D（模拟/数字）变换电路36、放大电路37等。

定时发生器31是对像素部2、垂直选择电路32、采样电路33、水平选择电路34、增益控制电路35、A/D变换电路36、放大电路37等输出成为工作定时的基准的脉冲信号的处理部。

垂直选择电路32是以行为单位从配置成矩阵状的多个光电变换元件中依次选择读出电荷的光电变换元件的处理部。这种垂直选择电路32使在以行为单位选择的各光电变换元件中积累的电荷作为表示各像素的亮度的像素信号从光电变换元件向采样电路33输出。

采样电路33是从由通过垂直选择电路32以行为单位选择的各光电变换元件输入的像素信号中用CDS（相关双采样）除去噪音并暂时保持的处理部。

水平选择电路34是按每一列顺序地选择并读出由采样电路33保持的像素信号，并向增益控制电路35输出的处理部。增益控制电路35是调整从水平选择电路34输入的像素信号的增益，并向A/D变换电路36输出的处理部。

A/D变换电路36是将从增益控制电路35输入的模拟像素信号向数字像素信号变换，并向放大电路37输出的处理部。放大电路37是放大从A/D变换电路36输入的数字信号，并向指定的DSP（数字信号处理器（省略图示））输出的处理部。