[发明专利]半导体装置以及半导体装置的制造方法

说明书

本发明提供一种能够比以往准确地进行UV－A波与UV－B波的分离的半导体装置以及其制造方法。半导体装置包括一对光电变换元件，输出与接受到的光的强度对应的光电流；以及第一滤光膜，被设置在上述一对光电变换元件中的一方的光入射侧，并通过交替地层叠折射率彼此不同的高折射率层以及低折射率层而构成，且使紫外线所包含的UV－A波以及UV－B波中的任意一方以比另一方高的透过率透过。

技术领域

本发明涉及半导体装置以及半导体装置的制造方法。

背景技术

今日，伴随着臭氧层的破坏所造成的紫外线的照射量的增加，人们担心太阳光所包含的紫外线给人体、环境带来的影响。

紫外线被分类为长波紫外线(UV－A波：波长约320～400nm)、中波紫外线(UV－B波：波长约280～320nm)、以及短波紫外线(UV－C波：波长约280nm以下)，根据这些波长区域，对人体、环境带来的影响不同。UV－A波成为使皮肤黑化，并到达真皮而成为老化的原因。UV－B波有可能使皮肤发炎，诱发皮肤癌。UV－C波有较强的杀菌作用，但UV－C波被臭氧层吸收，不会到达地上。

保护人体并迅速地报告每天的紫外线的照射量是重要的课题，1995年导入了作为紫外线量的指标的UV指数。UV指数作为对人体造成影响的相对影响度，能够使用由CIE(Commission Internationale de l’Eclairage：国际照明委员会)定义的CIE作用光谱来计算。

专利文献1中，为了使UV指数的导出变得容易，提出一种能够分离UV－A波和UV－B波这2个波长区域的紫外线的量来进行检测的紫外线受光元件。该紫外线受光元件具备形成在绝缘层上的3nm以上且36nm以下的厚度的硅半导体层、形成在该硅半导体层的横型PN接合形式的第一光电二极管以及第二光电二极管、形成在硅半导体层上的层间绝缘膜、使形成在第一光电二极管上的层间绝缘膜上的UV－B波以上的波长区域的光透过的由氮化硅构成的第一过滤层、和使形成在第二光电二极管上的层间绝缘膜上的UV－A波以上的波长区域的光透过的由氮化硅构成的第二过滤层。

专利文献2中记载了一种具备形成在一个光电二极管上的层间绝缘膜上的、使UV－A波以上的波长区域透过的由硅氮化膜构成的过滤膜、和覆盖另一个光电二极管上的层间绝缘膜以及过滤膜的使UV－B波以上的波长区域的光透过的密封层的紫外线传感器。

专利文献3记载了一种在受光元件的受光面侧具有使UV－A波和UV－B波透过的滤光片，该滤光片由低折射率材料和高折射率材料交替地层叠的多层膜构成的紫外线传感器。

专利文献1：日本特开2008－251709号公报

专利文献2：日本特开2009－176835号公报

专利文献3：国际公开第2012/137539号小册子

在专利文献1和2中，由单层的硅氮化膜构成遮挡UV－A波和UV－B波中的UV－B波并使UV－A波透过的滤光片。

此处，图1是表示在紫外线传感器上形成由单层的硅氮化膜构成的滤光片的情况下的该紫外线传感器的分光灵敏度特性的图表，是由本发明人获取的。图1示出将硅氮化膜(SiN)的厚度设为100nm以及200nm的情况以及不设置硅氮化膜的情况。

如图1所示，通过设置由单层的硅氮化膜构成的过滤膜，不仅UV－B波(波长约280～320nm)，连UV－A波(波长约320～400nm)的灵敏度也降低。即，认为根据由单层的硅氮化膜构成的过滤膜不同，准确地进行UV－A波和UV－B波的分离较困难。

发明内容

本发明是鉴于上述的点而完成的，其目的在于提供一种能够比以往准确地进行UV－A波与UV－B波的分离的半导体装置及其制造方法。