[发明专利]半导体器件制造方法和半导体器件

说明书

相关申请的交叉引用参考

将2014年8月27日提出的日本专利申请No.2014-172686的公开，包括说明书、附图和摘要，通过引用的方式作为整体并入本文。

技术领域

本发明涉及一种半导体器件制造方法和半导体器件，特别是，涉及一种有效地应用于包括固态图像传感器的半导体器件的技术，及其制造方法。

背景技术

众所周知，包括在例如具有自动对焦系统的数码照相机中的、且使用图像平面相位差技术的固态图像传感器(照片装置)，包括各有两个或多个光电二极管的像素。

在与图像传感器相关的日本未经审查的专利申请公开No.2013-106194和2000-292685中，描述了图像平面相位差检测系统的理论，并且其声明了每个像素包括两个光电二极管。

发明内容

可以想象，待在半导体器件中形成的每个半导体区和每个层的位置，使用在半导体器件中形成的图案的位置作为基准来如下确定。例如，包括在像素中的光电二极管形成在使用形成在半导体衬底的主表面上方的元件隔离区作为基准确定的位置处。另一方面，通过布线层形成在半导体衬底上方的微透镜，在许多情况下，形成在使用出于包括在布线层中的多层布线的、最高层布线作为基准确定的位置处。

最高层布线形成在使用在其下面形成的通孔作为基准确定的位置处。通孔形成在使用在其下面形成的布线作为基准确定的位置处。在包括在布线层中的多层布线中，最底层布线形成在使用在其下面形成的接触孔作为基准确定的位置处。接触孔形成在使用形成在半导体衬底上方的栅电极作为基准确定的位置处。栅电极形成在使用元件隔离区作为基准确定的位置处。

如上所述，与光电二极管不同，微透镜基于对多层间接重复的叠加对准的结果形成。因此，重大错位趋于出现在光电二极管和微透镜之间。这种错位可能导致图像传感器产生伪离焦状态的图像。

从本说明书和附图的描述，本发明的其他目的和新的特征将变得明显。

在下面，简要概述本文公开的实施例中的典型实施例。

在根据本发明实施例的半导体器件制造方法中，并排布置在每个像素中的两个光电二极管之间的相对侧的位置是由栅极图案自对准地限定的，且使用与栅极层同层的检查图案作为基准来加以检查并确定要形成微透镜的布线层上方的位置。

根据本发明另一实施例的半导体器件包括布置在形成于衬底上方的第一区域中的像素中的两个光电二极管，形成在两个光电二极管之间的衬底上方的栅极图案，和形成在像素的上部分中的微透镜。该半导体器件进一步包括，在衬底上方的第二区域中，与栅极图案同层的检查图案和与微透镜同层的检查图案。

根据本说明书中所公开的发明的实施例，能够提高半导体器件的性能。特别是，能够提高图像传感器的对焦精度。

附图说明

图1示出了根据本发明第一实施例的半导体器件制造过程的流程。

图2是用于描述根据本发明第一实施例的半导体器件制造过程的截面图。

图3是用于描述从图2继续的半导体器件制造过程的平面图。

图4是用于描述从图2继续的半导体器件制造过程的截面图。

图5是用于描述从图3继续的半导体器件制造过程的平面图。

图6是用于描述从图4继续的半导体器件制造过程的截面图。

图7是用于描述从图5继续的半导体器件制造过程的平面图。

图8是用于描述从图6继续的半导体器件制造过程的截面图。

图9是用于描述从图7继续的半导体器件制造过程的平面图。

图10是用于描述从图9继续的半导体器件制造过程的平面图。

图11是用于描述从图8继续的半导体器件制造过程的截面图。

图12是用于描述从图10继续的半导体器件制造过程的平面图。

图13是用于描述从图11继续的半导体器件制造过程的截面图。

图14是用于描述从图12继续的半导体器件制造过程的平面图。

图15是用于描述从图13继续的半导体器件制造过程的截面图。

图16是用于描述从图14继续的半导体器件制造过程的平面图。

图17是用于描述从图15继续的半导体器件制造过程的截面图。

图18是示出根据本发明第一实施例的半导体器件的结构的示意图。

图19示出了根据本发明第一实施例的半导体器件的等效电路。

图20是根据本发明第一实施例的半导体器件的平面图。