專利名稱：固體攝像器件、電子裝置以及該固體攝像器件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如CMOS圖像傳感器或CXD圖像傳感器等固體攝像器件，還涉及包含 該固體攝像器件的電子裝置以及該固體攝像器件的制造方法。
背景技術(shù)：
人們已經(jīng)開(kāi)發(fā)了例如互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器和電荷耦合器 件(CCD)圖像傳感器等固體攝像器件。固體攝像器件配置為，光電二極管(光電轉(zhuǎn)換元件) 設(shè)置在半導(dǎo)體基板的表面，當(dāng)光入射到光電二極管時(shí)，根據(jù)光電二極管產(chǎn)生的信號(hào)電荷獲 得圖像信號(hào)。另外，對(duì)于具有上述配置的固體攝像器件，在先技術(shù)提出了改善光學(xué)特性的各 種配置(例如，參考未經(jīng)審查的日本專利申請(qǐng)公開(kāi)文本2000-150846和2004-273791)。圖26顯示了未經(jīng)審查的日本專利申請(qǐng)公開(kāi)文本2000-150846中所述固體攝像器 件的示意性配置剖面圖。此文獻(xiàn)中的固體攝像器件100包括光接收部101和設(shè)置在其周邊 的周邊電路部102，光接收部101包括一維或二維布置在半導(dǎo)體基板103表面的多個(gè)光電轉(zhuǎn) 換元件104。另外，固體攝像器件100具有隔著層間膜111和布線105設(shè)置在光接收部101 上的微透鏡108和/或?yàn)V色器107。而且，包括層間膜111、蝕刻阻擋層112、保護(hù)膜113以 及布線106的布線層設(shè)置在周邊電路部102的半導(dǎo)體基板103上。此外，關(guān)于未經(jīng)審查的日本專利申請(qǐng)公開(kāi)文本2000-150846所述的固體攝像器件 100，光接收部101的布線層厚度di設(shè)定為小于周邊電路部102的布線層厚度dc，從而可以 改善微透鏡108的聚光效果并避免濾色器107的混色問(wèn)題。另外，圖27顯示了未經(jīng)審查的日本專利申請(qǐng)公開(kāi)文本2004-273791中所述的固體 攝像器件的周邊電路部和傳感器部間邊界附近的示意性剖面圖。在該文獻(xiàn)所述的固體攝像 器件150中，多層布線層161 163夾著平坦膜層165層疊在周邊電路部151的基板160 上，該層疊層的表面高度向著傳感器部152階梯式遞減。根據(jù)此配置，可減少周邊電路部 151和傳感器部152之間邊界處高度的急劇變化，傳感器部152上的預(yù)定上層164的膜厚度 在傳感器部152的整個(gè)表面上幾乎是均勻的，這利于改善光學(xué)特性。如上所述，未經(jīng)審查的日本專利申請(qǐng)公開(kāi)文2000-150846和2004-273791提出了 在傳感器部和周邊電路部之間邊界處形成高度差的技術(shù)方案。在未經(jīng)審查的日本專利申請(qǐng) 公開(kāi)文2004-273791中，該技術(shù)應(yīng)用于通過(guò)鋁(Al)布線工藝制造的固體攝像器件。該技術(shù) 還能應(yīng)用于通過(guò)銅(Cu)布線工藝制造的固體攝像器件。圖28并非在先技術(shù)，而是發(fā)明人遇到的示例性問(wèn)題。圖28描述了當(dāng)上述技術(shù)方 案應(yīng)用于通過(guò)銅(Cu)布線工藝制造的固體攝像器件時(shí)，該固體攝像器件的配置的剖面圖。
4而且，圖28顯示了固體攝像器件200為CMOS圖像傳感器情況下的配置實(shí)例。固體攝像器件200設(shè)有半導(dǎo) 體基板201和布線層部，該布線層部包括金屬膜205 和遮光層206，金屬膜205和遮光層206之間設(shè)有層間絕緣層203和覆蓋膜204。而且，固 體攝像器件200具有鈍化膜207、濾色器層208和片上透鏡層209。布線層部、鈍化膜207、 濾色器層208和片上透鏡層209依次層疊在半導(dǎo)體基板201上。并且，圖28顯示了由五層 布線層IMT 5MT組成布線層部的例子。另外，固體攝像器件200包括半導(dǎo)體基板201上的傳感器部區(qū)域220和周邊電路 區(qū)域230，該周邊電路區(qū)域230例如包括垂直驅(qū)動(dòng)電路和水平驅(qū)動(dòng)電路。包括用作光電轉(zhuǎn)換 元件的光電二極管202和像素晶體管(M0S晶體管未圖示)的多個(gè)像素240 二維布置在傳 感器部區(qū)域220的半導(dǎo)體基板201的表面上。另外，傳感器部區(qū)域220包括實(shí)際輸出圖像信號(hào)的有效像素區(qū)域221和實(shí)際不輸 出圖像信號(hào)的無(wú)效像素區(qū)域222。傳感器部區(qū)域220還包括輸出黑電平基準(zhǔn)信號(hào)的光學(xué)黑 區(qū)(后文中稱為OPB區(qū)域)223。而且，無(wú)效像素區(qū)域222和OPB區(qū)域223設(shè)置在有效像素 區(qū)域221周邊的合適位置。接著，在固體攝像器件200中，傳感器部區(qū)域220中布線層部220a的厚度設(shè)定為 小于周邊電路區(qū)域230中布線層部230a的厚度。于是在傳感器部區(qū)域220和周邊電路區(qū) 域230之間的邊界處形成高度差部分210。但是，在上述配置的固體攝像器件200中，OPB區(qū)域223中的遮光層206布置在布 線層2MT上方，因此很難充分減少光電二極管202和片上透鏡209之間的距離。因此，相關(guān) 技術(shù)中的固體攝像器件200并不能充分改善光電二極管202的光學(xué)靈敏度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種固體攝像器件、其制造方法以及包含該固體攝像器件的電子裝 置，其中，從該固體攝像器件的入射光側(cè)的表面到像素的距離減小，從而提高靈敏度。本發(fā)明的固體攝像器件包括半導(dǎo)體基板，其上具有多個(gè)光電二極管，該半導(dǎo)體基 板包括第一布線部、第二布線部和第三布線部；在所述半導(dǎo)體基板上的第一布線層，該第一 布線層包括多個(gè)金屬膜并延伸過(guò)所有所述布線部；以及在所述第一布線層上的第二布線 層，該第二布線層延伸過(guò)所述第一布線部和所述第二布線部。本發(fā)明的固體攝像器件的制造方法包括下述步驟在具有第一布線部、第二布線 部和第三布線部的半導(dǎo)體基板的所述第三布線部中形成多個(gè)光電二極管；在所述半導(dǎo)體 基板上形成第一布線層，該第一布線層包括多個(gè)金屬膜并延伸過(guò)所有所述布線部；以及在 所述第一布線層上形成第二布線層，該第二布線層延伸過(guò)所述第一布線部和所述第二布線 部。本發(fā)明的電子裝置包括光學(xué)系統(tǒng)；和從所述光學(xué)系統(tǒng)接收光的固體攝像器件， 所述固體攝像器件包括半導(dǎo)體基板，其上具有多個(gè)光電二極管，該半導(dǎo)體基板包括第一布 線部、第二布線部和第三布線部；在所述半導(dǎo)體基板上的第一布線層，該第一布線層包括多 個(gè)金屬膜并延伸過(guò)所有所述布線部；以及在所述第一布線層上的第二布線層，該第二布線 層延伸過(guò)所述第一布線部和所述第二布線部。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀了下面的附圖及詳細(xì)說(shuō)明后將很容易理解本申請(qǐng)的其它系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明的揭示范圍及隨附的權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)，所 有此類其它系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點(diǎn)都被包含在說(shuō)明書中。


圖1是第一實(shí)施例的固體攝像器件的示意性配置圖；圖2是沿圖1所示的II-II線的剖面圖；
圖3是顯示第一實(shí)施例中組成固體攝像器件的各個(gè)區(qū)域與高度差部分和凹部之 間位置關(guān)系的圖；圖4是解釋第一實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖5是解釋第一實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖6是解釋第一實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖7是解釋第一實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖8是解釋第一實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖9是解釋第一實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖10是解釋第一實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖11是解釋第一實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖12是解釋第一實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖13是第二實(shí)施例的固體攝像器件的示意性配置剖面圖；圖14是解釋第二實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖15是解釋第二實(shí)施例的固體攝像器件的制造方法的圖；圖16是顯示了第二實(shí)施例的固體攝像器件中無(wú)效像素區(qū)域附近的涂覆膜形狀的 示意性剖面圖；圖17是顯示了無(wú)效像素區(qū)域未設(shè)有凹部情況下無(wú)效像素區(qū)域附近的涂覆膜形狀 的示意性剖面圖；圖18是變化例1的固體攝像器件中OPB區(qū)域的示意性配置圖；圖19是比較例的固體攝像器件中OPB區(qū)域的示意性配置圖；圖20是高度差部分位于變化例1的固體攝像器件中OPB區(qū)域情況下的示意性配 置圖；圖21是高度差部分位于變化例2的固體攝像器件的無(wú)效像素區(qū)域和OPB區(qū)域之 間邊界處時(shí)的配置圖；圖22是高度差部分位于第一實(shí)施例的固體攝像器件的無(wú)效像素區(qū)域和OPB區(qū)域 之間邊界處時(shí)的配置圖；圖23是高度差部分位于變化例3的固體攝像器件的周邊電路區(qū)和OPB區(qū)域之間 邊界處時(shí)的配置圖；圖24是變化例4的固體攝像器件的有效像素區(qū)域中凹部的配置圖；圖25是第三實(shí)施例的電子裝置的示意性配置圖；圖26是相關(guān)技術(shù)中固體攝像器件的示意性配置圖；圖27是相關(guān)技術(shù)中固體攝像器件的示意性配置圖；且圖28是通過(guò)銅布線工藝制造的固體攝像器件的示意性配置圖，該固體攝像器件在傳感器部和周邊電路部之間邊界處具有高度差。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖以下述順序來(lái)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的固體攝像器件和包括該固體攝 像器件的電子裝置的配置示例。而且，本發(fā)明并不限于下述示例。1.固體攝像器件的基本配置示例2.包括光波導(dǎo)層的固體攝像器件的配置示例3.包括本發(fā)明實(shí)施例固體攝像器件的電子裝置的一種配置示例1.第一實(shí)施例固體攝像器件的配置圖1說(shuō)明了本發(fā)明第一實(shí)施例的固體攝像器件的示意性配置。在此實(shí)施例中，固 體攝像器件10為CMOS圖像傳感器。固體攝像器件10主要包括設(shè)置在半導(dǎo)體基板11上的 傳感器部區(qū)域20 (像素陣列區(qū)域)和設(shè)置在傳感器部區(qū)域20周邊的周邊電路區(qū)域30。傳感器部區(qū)域20包括輸出圖像信號(hào)的有效像素區(qū)域21、不輸出圖像信號(hào)的無(wú)效 像素區(qū)域22和輸出黑電平基準(zhǔn)信號(hào)的OPB區(qū)域23。而且，無(wú)效像素區(qū)域22和OPB區(qū)域23 設(shè)置在有效像素區(qū)域21周邊的適當(dāng)位置處。無(wú)效像素區(qū)域22和OPB區(qū)域23的設(shè)置位置 可根據(jù)器件的特性而改變。此外，如稍后所述，多個(gè)像素40以二維陣列的形式布置在傳感 器部區(qū)域20中半導(dǎo)體基板11的表面上。雖然未在附圖中顯示，周邊電路區(qū)域30例如包括垂直驅(qū)動(dòng)電路、列信號(hào)處理電 路、水平驅(qū)動(dòng)電路、輸出電路和控制電路等。垂直驅(qū)動(dòng)電路例如包括移位寄存器，該移位寄存器沿垂直方向(例如圖1所示的y 方向)逐行地依次選擇性地掃描傳感器部區(qū)域20的各像素。接著，基于各像素的光電二極 管接收的光量所產(chǎn)生的信號(hào)電荷的像素信號(hào)被施加到列信號(hào)處理電路。列信號(hào)處理電路例 如設(shè)置為，針對(duì)像素行，根據(jù)來(lái)自O(shè)PB區(qū)域23中各行像素的信號(hào)對(duì)從一行像素輸出的信號(hào) 執(zhí)行諸如去除噪聲和放大信號(hào)等信號(hào)處理。水平驅(qū)動(dòng)電路例如包括移位寄存器，依次輸出 水平掃描脈沖，以預(yù)定次序在多個(gè)列信號(hào)處理電路中選擇預(yù)定的列信號(hào)處理電路，然后輸 出像素信號(hào)。輸出電路將來(lái)自各列信號(hào)處理電路的信號(hào)依次輸出到預(yù)定的信號(hào)處理電路。 而且，控制電路根據(jù)垂直同步信號(hào)、水平同步信號(hào)和主時(shí)鐘來(lái)控制上述各電路。圖2顯示了本實(shí)施例的固體攝像器件10的示意性配置剖面圖。而且，圖2是沿著 圖1所示的II-II線的剖面圖，也是傳感器部區(qū)域20和周邊電路區(qū)域30之間邊界周邊的 剖面圖。固體攝像器件10具有半導(dǎo)體基板11、布線層部21a、23a、和30a、鈍化膜51、濾色 器層52和片上透鏡層53。而且，布線層部21a、23a、和30a、鈍化膜51、濾色器層52和片上 透鏡層53依次層疊在半導(dǎo)體基板11上。半導(dǎo)體基板11 (基板)例如由硅基板形成，包括光電二極管41和像素晶體管(M0S 晶體管未圖示)的多個(gè)像素40 二維布置在該半導(dǎo)體基板11的表面上。鈍化膜51例如由氮化硅(SiN，折射率為2.0)形成，該材料的折射率比后文所述的 形成層間絕緣層42的二氧化硅(SiO2,折射率1. 45)等材料的折射率高。濾色器52例如由含有著色劑的光致抗蝕劑形成。此外，片上透鏡53例如由二氧化硅(SiO2)形成。在此實(shí)施例中，片上透鏡53設(shè)置在無(wú)效像素區(qū)域22中。但如果濾色器 52有聚光功能，則無(wú)效像素區(qū)域22中可以不設(shè)置片上透鏡53。此外，在此實(shí)施例中，如圖3所示，半導(dǎo)體基板11上的布線層部2la、23a、和30a的 膜配置按照組成固體攝像器件10的區(qū)域不同而不同。在此處描述各區(qū)域中的布線層部的 膜配置。關(guān)于此實(shí)施例所說(shuō)明的示例，如稍后所述，布線層部由五層布線層IMT 5MT組成。 但是本發(fā)明并不限于此，布線層的數(shù)目可以根據(jù)例如用途和規(guī)格適當(dāng)改變。傳感器部區(qū)域20中有效像素區(qū)域21和無(wú)效像素區(qū)域22的布線層部21a由包含 金屬膜44的布線層IMT和包含金屬膜45的布線層2MT形成。布線層2MT隔著覆蓋膜43 和層間絕緣層42層疊在布線層IMT上。另外，布線層IMT隔著層間絕緣層42設(shè)于半導(dǎo)體 基板11上，在布線層2MT和鈍化膜51之間從布線層2MT側(cè)起設(shè)有覆蓋膜43和層間絕緣層 42。而且，在布線層部21a中，分別組成布線層IMT和2MT的金屬膜44和45設(shè)在不會(huì) 阻擋光通過(guò)片上透鏡53入射到光電二極管41的位置。具體地，金屬膜44和45位于片上 透鏡53和光電二極管41彼此相對(duì)的區(qū)域之外的位置。 另外，在此實(shí)施例中，凹部57位于有效像素區(qū)域21和無(wú)效像素區(qū)域22中布線層 部21a的表面上。凹部57位于相鄰的金屬膜45之間。而且，凹部57的深度到位于布線層 IMT上的覆蓋膜43。傳感器部區(qū)域20中OPB區(qū)域23上的布線層部23a由包含金屬膜44的布線層1MT、 包含金屬膜45的布線層2MT、包含遮光層49的布線層3MT和包含遮光層50的布線層4MT 形成。布線層IMT 4MT依次層疊在半導(dǎo)體基板11上。而且，在布線層部23a中，在各布線層之間從下布線層側(cè)起設(shè)有覆蓋膜43和層間 絕緣層42。此外，布線層IMT隔著層間絕緣層42位于半導(dǎo)體基板11上，在布線層4MT和 鈍化膜51之間從布線層4MT側(cè)起設(shè)有覆蓋膜43和層間絕緣層42。而且，在布線層部23a 中，分別組成布線層IMT和2MT的金屬膜44和45位于光電二極管41上方區(qū)域之外的位置 處。周邊電路區(qū)域30上的布線層部30a具有包含金屬膜44的布線層1MT、包含金屬膜 45的布線層2MT、包含金屬膜46的布線層3MT和包含金屬膜47的布線層4MT。此外，布線 層部30a具有包含金屬膜48的布線層5MT。在布線層部30a中，布線層IMT 5MT依次層 疊在半導(dǎo)體基板11上。而且，在布線層部30a中，在各個(gè)布線層之間從下布線層側(cè)起設(shè)有覆蓋膜43和層 間絕緣層42。此外，布線層IMT隔著層間絕緣層42位于半導(dǎo)體基板11上，層間絕緣層42 位于布線層5MT和鈍化膜51之間。在各區(qū)域的上述布線層部中，金屬膜44 48和遮光層49 50例如由銅(Cu)或 鋁(Al)形成。而且，當(dāng)金屬膜44 48和遮光層49 50由銅(Cu)形成時(shí)，例如由氮化鈦 (TiN)形成的防擴(kuò)散膜(未圖示)優(yōu)選地位于各膜附近?？赏ㄟ^(guò)設(shè)置防擴(kuò)散膜來(lái)防止銅擴(kuò) 散到層間絕緣層42。在本實(shí)施例中，布線層3MT的遮光層49和布線層4MT的遮光層50的配置(形狀、 尺寸、膜厚度等)是相同的。遮光層49和50可以由覆蓋OPB區(qū)域23的整個(gè)表面的金屬膜 形成，或者通過(guò)將線形金屬膜布置為柵格形狀而形成。也可以用未施加信號(hào)脈沖的布線，即不使用的布線作為遮光層。層間絕緣層42例如由二氧化硅(SiO2)形成。覆蓋膜43例如由碳化硅(SiC)形 成。覆蓋膜43位于各布線層上，用作蝕刻阻擋層。在設(shè)有覆蓋膜43的情況下，易于控制形 成各布線層中的高度差部分和凹部的蝕刻步驟。而且，在此實(shí)施例所示的配置示例中，覆蓋 膜43布置在傳感器部區(qū)域20中的所有布線層上。但本發(fā)明并不限于此，覆蓋膜43還可以 布置在預(yù)定布線層上，或者也可以不包含覆蓋膜43。如上所述，在本實(shí)施例的固體攝像器件10中，分別位于周邊電路區(qū)域30、0PB區(qū)域 23以及有效像素區(qū)域21和無(wú)效像素區(qū)域22上的布線層部30a、23a、和21a的膜配置彼此 不同。此外，布線層部30a、23a、和21a的膜厚度依次減小。因此，由于周邊電路區(qū)域30和OPB區(qū)域23的布線層部的厚度差，第一高度差部分 55位于兩個(gè)區(qū)域之間邊界附近。此外，同樣由于OPB區(qū)域23和無(wú)效像素區(qū)域22的布線層 部的厚度差，第二高度差部分56位于兩個(gè)區(qū)域之間邊界附近。另外，在此實(shí)施 例中，凹部57 位于有效像素區(qū)域21和無(wú)效像素區(qū)域22中布線層部21a的表面。S卩，在固體攝像器件10中，多個(gè)高度差部分布置為，各布線層部的表面高度在從 周邊電路區(qū)域30到傳感器部區(qū)域20的有效像素區(qū)域21的方向逐漸降低。此外，凹部57 位于有效像素區(qū)域21中。在此，圖3顯示了本實(shí)施例的固體攝像器件10的各組成區(qū)域、第一高度差部分55 和第二高度差部分56以及凹部57之間的位置關(guān)系。圖3是固體攝像器件10的示意性上 表面配置圖，第一高度差部分55和第二高度差部分56以及凹部57由虛線表示。在此實(shí)施例中，如圖3所示，第一高度差部分55位于沿著傳感器部區(qū)域20的外圍 部分附近。第二高度差部分56圍繞著有效像素區(qū)域21。此外，多個(gè)凹部57以預(yù)定間隔二 維布置在由第二高度差部分56圍繞的有效像素區(qū)域21和無(wú)效像素區(qū)域22中。而且，在圖 3所示的例子中，凹部57的開(kāi)口形狀是方形。但是本發(fā)明并不限于此，凹部57的開(kāi)口形狀 例如可以是圓形或多邊形，或者凹部57形成為凹槽。此外，在此實(shí)施例中，第一高度差部分55的高度差(距離、厚度)在30nm到5000nm 之間，第二高度差部分56的高度差(距離、厚度)在IOOnm到IOOOnm之間，每一凹部的深 度在50nm到500nm之間。固體攝像器件的制造方法接下來(lái)參考圖4 12描述本實(shí)施例的固體攝像器件10的制造方法。圖4 12 顯示了固體攝像器件10的制造方法中各步驟之后的膜形成狀態(tài)。而且，圖4 12顯示了 傳感器部區(qū)域20和周邊電路區(qū)域30之間邊界周邊的示意性剖面圖。首先，在半導(dǎo)體基板11表面上的傳感器部區(qū)域20中二維形成包括光電二極管41 和像素晶體管(未圖示)的多個(gè)像素40。之后，通過(guò)諸如濺射法等方法在半導(dǎo)體基板11上 依次形成層間絕緣層42、金屬膜44 (布線層IMT的膜厚度在IOOnm到IOOOnm之間)和覆蓋 膜43。此外，通過(guò)諸如濺射法等方法在布線層IMT表面的覆蓋膜43上依次形成層間絕緣 層42、金屬膜45 (布線層2MT的膜厚度在50nm到500nm之間)和覆蓋膜43。圖4顯示了 上述步驟之后的膜形成狀態(tài)。隨后，通過(guò)諸如濺射法等技術(shù)在布線層2MT表面的覆蓋膜43上依次形成層間絕緣 層42、包括金屬膜46和遮光層49的布線層3MT以及覆蓋膜43。此外，通過(guò)諸如濺射法等方法在布線層3MT表面的覆蓋膜43上依次形成層間絕緣層42、包括金屬膜47和遮光層50 的布線層4MT以及覆蓋膜43。圖5顯示了上述步驟之后的膜形成狀態(tài)。布線層3MT或4MT 的膜厚度都在50nm到500nm之間。接著，通過(guò)諸如濺射法等方法在布線層4MT表面的覆蓋膜43上依次形成層間絕緣 層42和金屬膜48 (布線層5MT的膜厚度在50nm到6000nm之間)。此外，在此實(shí)施例中，通 過(guò)諸如濺射法等方法在金屬膜48 (布線層5MT)上形成層間絕緣層42。圖6顯示了上述步 驟之后的膜形成狀態(tài)。在此實(shí)施例中，通過(guò)上述步驟在半導(dǎo)體基板11上形成各布線層部。
接著，用抗蝕劑等對(duì)周邊電路區(qū)域30進(jìn)行掩模，通過(guò)例如干式蝕刻或濕式蝕刻等 對(duì)布線層部一側(cè)的表面進(jìn)行蝕刻。以此方式，從作為最上層的層間絕緣層42起蝕刻位于傳 感器部區(qū)域20上的布線層部。之后，當(dāng)一定厚度的層間絕緣層42留在布線 層4MT表面的 覆蓋膜43上時(shí)，結(jié)束蝕刻。或者，可以在到達(dá)覆蓋膜43時(shí)才結(jié)束蝕刻，即不剩有層間絕緣 層42。圖7顯示了上述蝕刻步驟之后的膜形成狀態(tài)。通過(guò)該步驟，在傳感器部區(qū)域20 (0ΡΒ 區(qū)域23)和周邊電路區(qū)域30之間的邊界處形成高度差(距離、厚度)在30nm到5000nm之 間的第一高度差部分55。隨后，用抗蝕劑等對(duì)周邊電路區(qū)域30和OPB區(qū)域23進(jìn)行掩模，通過(guò)例如干式蝕刻 或濕式蝕刻等對(duì)布線層部一側(cè)的表面進(jìn)行蝕刻。以此方式，從作為最上層的層間絕緣層42 起蝕刻位于無(wú)效像素區(qū)域22和有效像素區(qū)域21上的布線層部。接著，當(dāng)一定厚度的層間絕 緣層42留在布線層2MT表面的覆蓋膜43上時(shí)，結(jié)束蝕刻?；蛘?，可以在到達(dá)覆蓋膜43時(shí)才 結(jié)束蝕刻，即不剩有層間絕緣層42。圖8顯示了上述蝕刻步驟之后的膜形成狀態(tài)。通過(guò)該 步驟，在OPB區(qū)域23和無(wú)效像素區(qū)域22之間的邊界處形成高度差(距離、厚度)在IOOnm 到IOOOnm之間的第二高度差部分56。此后，用抗蝕劑等對(duì)有效像素區(qū)域21和無(wú)效像素區(qū)域22中光電二極管41上方 區(qū)域之外的區(qū)域進(jìn)行掩模，通過(guò)例如干式蝕刻或濕式蝕刻等對(duì)布線層部一側(cè)的表面進(jìn)行蝕 亥IJ。隨后，對(duì)掩模開(kāi)口部分的區(qū)域(光電二極管41上方的區(qū)域)進(jìn)行蝕刻。接著，當(dāng)蝕刻 到達(dá)布線層IMT表面的覆蓋膜43時(shí)，結(jié)束蝕刻。圖9顯示了上述蝕刻步驟之后的膜形成狀 態(tài)。通過(guò)該步驟，在有效像素區(qū)域21和無(wú)效像素區(qū)域22的光電二極管41上方的區(qū)域中形 成深度在50nm到500nm之間的凹部57。而且，在形成凹部57時(shí)，當(dāng)一定厚度的層間絕緣 層42留在布線層IMT表面的覆蓋膜43上時(shí)，結(jié)束蝕刻。在此實(shí)施例中，如上所述，在預(yù)定 位置處形成第一高度差部分55、第二高度差部分56和凹部57。接著，使用諸如化學(xué)氣相沉積(CVD)等方法，在具有第一高度差部分55、第二高度 差部分56和凹部57的布線層部上形成鈍化膜51。此時(shí)，在傳感器部區(qū)域20和周邊電路 區(qū)域30的整個(gè)表面上形成鈍化膜51。另外，鈍化膜51的厚度為，使得凹部57被鈍化膜51 填滿，有效像素區(qū)域21中鈍化膜51的表面平坦。圖10顯示了在上述步驟之后的膜形成狀 態(tài)。隨后，將例如由含有著色劑的光致抗蝕劑構(gòu)成的濾色器材料涂在鈍化膜51上，然 后進(jìn)行曝光和顯影處理。以此方式，在無(wú)效像素區(qū)域22和有效像素區(qū)域21上的預(yù)定位置 處形成濾色器52。圖11顯示了在上述步驟之后的膜形成狀態(tài)。如上所述，在本實(shí)施例的配置中，兩個(gè)高度差部分設(shè)置為各布線層部的表面高度 從周邊電路區(qū)域30向有效像素區(qū)域21方向逐漸減小。因而，在形成濾色器52的步驟中，在鈍化膜51上涂覆濾色器材料時(shí)，在各高度差部分附近堆積的濾色器材料的量減少。從而， 涂在有效像素區(qū)域21的濾色器材料厚度均勻，確保濾色器52平坦。接著，將片上透鏡材料涂覆在濾色器層52上。同樣地，在此步驟中，在各個(gè)高度差 部分附近堆積的片上透鏡材料減少，涂覆在有效像素區(qū)域21上的片上透鏡材料厚度均勻。隨后，對(duì)片上透 鏡材料的膜表面進(jìn)行圖形化，在有效像素區(qū)域21和無(wú)效像素區(qū)域 22中的光電二極管41上方形成具有預(yù)定形狀的片上透鏡53。圖12顯示了在上述步驟之 后的膜形成狀態(tài)。在此實(shí)施例中，通過(guò)上述步驟制造固體攝像器件10。在本實(shí)施例的固體攝像器件10中，如上所述，有效像素區(qū)域21和無(wú)效像素區(qū)域22 中布線層部21a的厚度設(shè)定為小于OPB區(qū)域23中布線層部的厚度。因此，在本實(shí)施例的固 體攝像器件10中，有效像素區(qū)域21中片上透鏡53和光電二極管41之間的距離比圖28中 的距離更小。即，在此實(shí)施例中，從入射光側(cè)表面到有效像素區(qū)域21的像素40的光路距離 被進(jìn)一步縮短，光路上的光散射面也減小。因此，本實(shí)施例可進(jìn)一步改善諸如靈敏度等像素 特性。此外，在本實(shí)施例的固體攝像器件10中，在從周邊電路區(qū)域30到傳感器部區(qū)域20 的有效像素區(qū)域21之上的各布線層部表面上設(shè)置有多個(gè)高度差部分(第一高度差部分55 和第二高度差部分56)。這種配置具有以下效果。參見(jiàn)圖28所示的固體攝像器件200，其也增加周邊電路區(qū)域230和傳感器部區(qū)域 220之間邊界處的高度差，以減小片上透鏡209和光電二極管202之間的距離。但是，如果 兩個(gè)區(qū)域之間的高度差增加，那么在通過(guò)涂覆法形成濾色器層208或片上透鏡層209時(shí)，將 產(chǎn)生諸如涂刷不均勻或結(jié)構(gòu)不平坦的問(wèn)題。在此情況下，將會(huì)產(chǎn)生涂覆材料的平坦度降低 和光學(xué)特性變差的問(wèn)題。另一方面，如上所述，本發(fā)明的固體攝像器件10設(shè)置多個(gè)高度差部分，使得布線 層部的表面高度從周邊電路區(qū)域30向傳感器部區(qū)域20的有效像素區(qū)域21階梯式遞減。在 此情況下，各高度差部分的高度差變小，能夠避免通過(guò)涂覆法形成濾色器層52或片上透鏡 層53時(shí)產(chǎn)生上述問(wèn)題，從而可以防止光學(xué)特性不好。此外，在此實(shí)施例中，當(dāng)凹部57設(shè)于有效像素區(qū)域21和無(wú)效像素區(qū)域22中布線 層部21a的表面時(shí)，光電二極管41上方區(qū)域中布線層2MT上的覆蓋膜43被去除。因此在 本實(shí)施例中，能夠進(jìn)一步防止光學(xué)特性不好。2.第二實(shí)施例固體攝像器件的配置圖13顯示了第二實(shí)施例的固體攝像器件的示意性剖面配置。并且，在圖13中，與 上述第一實(shí)施例(圖2和12)相同的配置以相同的附圖標(biāo)記表示。固體攝像器件60具有半導(dǎo)體基板11、布線層部21a、23a和30a、鈍化膜61、光波導(dǎo) 層62、濾色器層52和片上透鏡層53。布線層部2la、23a和30a、鈍化膜61、光波導(dǎo)層62、濾 色器層52和片上透鏡層53依次層疊在半導(dǎo)體基板11上。并且，組成本實(shí)施例的固體攝像 器件60的各區(qū)域與上述第一實(shí)施例(圖1)的各區(qū)域相同。在本實(shí)施例中，除鈍化膜61和光波導(dǎo)層62的配置之外，其它配置與上述第一實(shí)施 例的配置(圖2和12)相同。因此，下面只說(shuō)明鈍化膜61和光波導(dǎo)層62。鈍化膜61由與上述第一實(shí)施例中形成鈍化膜51相同的材料形成。具體地，鈍化膜61例如由氮化硅(SiN:折射率為2. 0)等折射率比形成層間絕緣層42的二氧化硅(SiO2 折射率為1.45)等高的材料形成。而且，在上述第一實(shí)施例的配置中，鈍化膜51的膜厚度大，有效像素區(qū)域21和無(wú) 效像素區(qū)域22中布線層部21a的表面上的凹部57由鈍化膜51填充。但是，在此實(shí)施例中， 如圖13所示，鈍化膜61的膜厚度小，鈍化膜61設(shè)置為覆蓋布線層部21a、23a和30a的表 面。因此在本實(shí)施例中，凹部位于鈍化膜61的表面上。并且，鈍化膜61的膜厚度例如約為 0. 5 μ m0光波導(dǎo)層62位于鈍化膜61上，其厚度填滿位于鈍化膜61表面上的凹部?？梢允?用例如折射率比形成層間絕緣層42的二氧化硅(SiO2 折射率為1. 45)等高的材料形成光 波導(dǎo)層62。例如，可以使用硅氧烷樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂等材料形成光波導(dǎo)層62。此外，對(duì)于 形成光波導(dǎo)層62的材料，上述樹(shù)脂材料可包括諸如氧化鈦、氧化鉭、氧化鈮、氧化鎢、氧化 鋯、氧化鋅、氧化銦和氧化鉿等金屬氧化物微粒。在此情況下，光波導(dǎo)層62的折射率較高。固體攝像器件的制造方法接下來(lái)參考圖14和15簡(jiǎn)單說(shuō)明本實(shí)施例的固體攝像器件60的制造方法。并且， 圖14和15僅僅顯示了不同于第一實(shí)施例(圖4 圖12)的固體攝像器件10的上述制造 方法的步驟。首先，參考圖4 9，以類似于第一實(shí)施例的步驟在布線層部的預(yù)定位置處形成第 一高度差部分55、第二高度差部分56和凹部57 (參見(jiàn)圖9)。隨后，以諸如CVD法等在所得 的布線層部上形成鈍化膜61。此時(shí)，鈍化膜61形成于傳感器部區(qū)域20和周邊電路區(qū)域30 的整個(gè)表面上，該鈍化膜61的膜厚度足以覆蓋布線層部的表面。圖14顯示了上述步驟之 后的膜形成狀態(tài)。接著，將形成光波導(dǎo)層62的材料涂覆到鈍化膜61上。以此方式，涂覆材料填充到 凹部57中，在有效像素區(qū)域21中形成具有平坦表面的光波導(dǎo)層62。圖15顯示了上述步驟 之后的膜形成狀態(tài)。此后，參考圖11 12，以類似于第一實(shí)施例的步驟在光波導(dǎo)層62上形成濾色器層 52和片上透鏡層53。在此實(shí)施例中，通過(guò)上述步驟形成固體攝像器件60。在此實(shí)施例中，如上所述，在布線層部的表面上形成第一高度差部分55、第二高度 差部分56和凹部57，此外，具有高折射率的光波導(dǎo)層62位于光電二極管41上方區(qū)域中。 因此，在此實(shí)施例中，可獲得與第一實(shí)施例相同的技術(shù)效果，另外，固體攝像器件60還具有 其它優(yōu)良的光學(xué)特性。此外，在此實(shí)施例中，與第一實(shí)施例一樣，也在無(wú)效像素區(qū)域22中布線層部21a的 表面上形成凹部57。在此實(shí)施例中，例如也通過(guò)使用上述配置來(lái)獲得下面的技術(shù)效果。圖16顯示了此實(shí)施例中將形成光波導(dǎo)層62的材料涂覆到布線層部21a時(shí)涂覆膜 的形狀。另外，圖17顯示了無(wú)效像素區(qū)域22的布線層部21a表面上不設(shè)置凹部57的情況， 以及在涂覆形成光波導(dǎo)層62的材料時(shí)涂覆膜的形狀。對(duì)于圖17所示的配置，無(wú)效像素區(qū) 域22不包括用于吸收在第二高度差部分56附近堆積的涂覆材料的部分。因此，如圖17所 示，直到無(wú)效像素區(qū)域22和有效像素區(qū)域21之間的邊界附近，涂覆膜的表面才平坦。另一方面，如此實(shí)施例中所示，在凹部57位于無(wú)效像素區(qū)域22中布線層部21a表 面上的情況下，在第二高度差部分56處堆積的涂覆膜的一部分被凹部57吸收(填入凹部
1257中)。由此，對(duì)于此實(shí)施例的配置，如圖16所示，到涂覆膜表面變平坦之前的區(qū)域al小 于圖17所示的區(qū)域a2。因此，在此實(shí)施例中，無(wú)效像素區(qū)域22變小。在這一點(diǎn)上，為了進(jìn)一步改善上述技術(shù)效果，可將凹部57形成為凹槽。在此情況下，由于凹部57對(duì)涂覆材料的吸收量增加，所以到涂覆膜表面變平坦之前的區(qū)域?qū)⑦M(jìn)一步 減小。在此情況下，可以僅將無(wú)效像素區(qū)域22中的凹部57形成為凹槽，也可以將無(wú)效像素 區(qū)域22和有效像素區(qū)域21表面的所有凹部57都形成為凹槽。變化例1在上述第一和第二實(shí)施例的例子中，布線層3MT的遮光層49和布線層4MT的遮光 層50設(shè)定為具有相同配置(形狀、尺寸、膜厚度等)，但本發(fā)明并不限于此。在變化例1中， 說(shuō)明了布線層3MT的遮光層和布線層4MT的遮光層設(shè)定為具有不同配置的配置示例。圖18顯示了本示例固體攝像器件的OPB區(qū)域23的示意性膜配置。而且，為了簡(jiǎn) 化說(shuō)明，圖18僅僅顯示了布線層2MT 4MT的膜配置。在此例子中，在從OPB區(qū)域23到無(wú)效像素區(qū)域22的方向上，布線層3MT的遮光層 65的長(zhǎng)度大于布線層4MT的遮光層66的長(zhǎng)度。即，在此例子中，遠(yuǎn)離入射光側(cè)的遮光層65 的長(zhǎng)度大于靠近入射光側(cè)的遮光層66的長(zhǎng)度。而且，在無(wú)效像素區(qū)域22側(cè)，布線層3MT的 遮光層65的末端部分比布線層4MT的遮光層66的末端部分更靠近無(wú)效像素區(qū)域22。通過(guò)采用上述配置可獲得下述技術(shù)效果。在此為便于比較，在從OPB區(qū)域23到無(wú) 效像素區(qū)域22的方向上，布線層3MT的遮光層比布線層4MT的遮光層短(比較例)。圖19 顯示了比較例的OPB區(qū)域23的膜配置。此外，在該比較例中，在無(wú)效像素區(qū)域22側(cè)，布線 層4MT的遮光層68的末端部分比布線層3MT的遮光層67的末端部分更靠近無(wú)效像素區(qū)域 22。對(duì)于比較例的配置，當(dāng)光從相對(duì)于OPB區(qū)域23和無(wú)效像素區(qū)域22之間邊界附近 的遮光層68表面傾斜的方向入射時(shí)，入射光沒(méi)有被遮光層67和68反射，而是入射到OPB 區(qū)域23中的布線層2MT上(參見(jiàn)圖19所示的實(shí)線箭頭)。在此情況下，OPB區(qū)域23在邊 界附近的遮光性不好。另一方面，對(duì)于變化例1的配置，即使光從相對(duì)于遮光層66的表面傾斜的方向入 射，光也會(huì)被布線層3MT的遮光層65反射(參見(jiàn)圖18所示的實(shí)線箭頭)，入射光幾乎不會(huì) 到達(dá)OPB區(qū)域23中的布線層2MT。因此，通過(guò)將OPB區(qū)域23中的遮光層設(shè)定為變化例1的 配置，可改進(jìn)在OPB區(qū)域23邊界附近的遮光性。此外，對(duì)于變化例1的配置，還可以得到以下優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于變化例1中的OPB區(qū)域 23，在從OPB區(qū)域23到無(wú)效像素區(qū)域22的方向上，布線層4MT的遮光層66的長(zhǎng)度小于布 線層3MT的遮光層65的長(zhǎng)度。因此，在OPB區(qū)域23中，在布線層3MT的遮光層65上的層 間絕緣層42區(qū)域中存在不具有布線層4MT的遮光層66的區(qū)域。因此，對(duì)于變化例1的配 置，可以在層間絕緣層42未設(shè)有布線層4MT的遮光層66的區(qū)域中形成另一高度差部分，圖 20就顯示了這樣的一個(gè)配置示例。圖20顯示了一個(gè)示例，在布線層3MT的遮光層65上方區(qū)域中，在層間絕緣層42 不具有布線層4MT的遮光層66的區(qū)域中形成一個(gè)高度差部分70。但是本發(fā)明并不限于此， 可在不具有布線層4MT的遮光層66的區(qū)域中形成多個(gè)高度差部分。在采用上述配置時(shí)，可 在從周邊電路區(qū)域30到有效像素區(qū)域21的布線層部的表面上形成更多的高度差部分，于是各高度差部分的高度差都變小。因此，在此情況下，可進(jìn)一步減少在各個(gè)高度差部分附近 堆積的涂覆材料量。因此，可進(jìn)一步改善涂覆濾色器層52或片上透鏡層53時(shí)涂覆膜的平 坦度。變化例2在上述第一和第二實(shí)施例所示的例子中，無(wú)效像素區(qū)域22和OPB區(qū)域23之間邊 界處的第二高度差部分56的高度差表面和無(wú)效像素區(qū)域22中的布線層部21a的表面之間 的角約為90度。但本發(fā)明不限于此，第二高度差部分的高度差表面和無(wú)效像素區(qū)域22中 布線層部21a的表面之間的角可以超過(guò)90度。即，第二高度差部分可為錐形。在變化例2 中將說(shuō)明這樣的配置示例。圖21顯示了變化例2的固體攝像器件中無(wú)效像素區(qū)域22和OPB區(qū)域23之間邊 界處第二高度差部分的示意性剖面配置。而且，在圖21中，為簡(jiǎn)化說(shuō)明，僅在布線層部上顯 示例如濾色器層52或片上透鏡層53等的涂覆膜76。
可通過(guò)例如在蝕刻步驟中使布線層部上掩模的末端部分相對(duì)于掩模表面傾斜預(yù) 定角度，形成這種錐形的第二高度差部分75。在第二高度差部分75為錐形時(shí)，可獲得下述技術(shù)效果。在此，圖22顯示了上述實(shí) 施例中無(wú)效像素區(qū)域22和OPB區(qū)域23之間邊界處第二高度差部分56的示意性配置剖面 圖。對(duì)于上述實(shí)施例的配置，在將預(yù)定的涂覆膜76涂覆到布線層部時(shí)，在第二高度差部分 56附近會(huì)堆積一定量的涂覆材料。因此，上述實(shí)施例的無(wú)效像素區(qū)域22有一些需要使涂覆 膜76平坦化的區(qū)域。另一方面，對(duì)于此例子的配置，第二高度差部分75為錐形。因此，在涂覆涂覆材料 時(shí)，涂覆材料在第二高度差部分75附近的流動(dòng)可變得更順利。從而，如圖21所示，可以減 少涂覆材料在第二高度差部分75附近的堆積量。因此，涂覆膜76變平坦之前的區(qū)域減小。 艮口，在此例子中，可進(jìn)一步減小無(wú)效像素區(qū)域22的區(qū)域。而且，周邊電路區(qū)域30和OPB區(qū)域23之間邊界處的第一高度差部分55也可采用 這種錐形高度差部分。變化例3在上述第一和第二實(shí)施例的例子中，高度差部分位于傳感器部區(qū)域20(0PB區(qū)域 23)和周邊電路區(qū)域30之間的邊界處以及OPB區(qū)域23和無(wú)效像素區(qū)域22之間的邊界處。 但本發(fā)明并不限于此，例如，高度差部分可位于OPB區(qū)域23中布線層部23a的表面，布線層 部23a的表面高度向著無(wú)效像素區(qū)域22的方向階梯式減小，在變化例3中就說(shuō)明了這樣一 個(gè)配置示例。圖23是此例子OPB區(qū)域23和周邊電路區(qū)域30之間邊界附近的示意性剖面圖。而 且，圖23顯示了這樣一個(gè)示例，除了位于OPB區(qū)域23和周邊電路區(qū)域30之間邊界處厚度 在15nm到2500nm之間的高度差部分81外，在OPB區(qū)域23中布線層部23a的表面上還設(shè) 有厚度在15nm到2500nm之間的另一高度差部分82。但本發(fā)明并不限于此，可在OPB區(qū)域 23中布線層部23a的表面上設(shè)置至少兩個(gè)高度差部分。在此例子中，在另一高度差部分82位于OPB區(qū)域23中布線層部23a的表面上的 情況下，可在從周邊電路區(qū)域30到有效像素區(qū)域21的各布線層部的表面上設(shè)置更多的高 度差部分，于是，各高度差部分的高度差進(jìn)一步減小。因此，在此例子中，可進(jìn)一步改善涂覆濾色器層52或片上透鏡層53時(shí)涂覆膜的平坦度。變化例4 在上述第一和第二實(shí)施例所述的配置中，布線層IMT上的覆蓋膜43留在光電二極 管41上方的區(qū)域中，但本發(fā)明并不限于此。在有效像素區(qū)域21中形成凹部57時(shí)，可通過(guò) 蝕刻去除布線層IMT上的覆蓋膜43。圖24顯示了上述配置的一個(gè)示例(變化例4)。圖24顯示了位于一個(gè)光電二極 管41上的膜配置的示意性剖面配置。而且，圖24顯示了將變化例4的配置應(yīng)用到上述第 二實(shí)施例的固體攝像器件的情況。然而，變化例4的配置也可應(yīng)用到第一實(shí)施例的固體攝 像器件。在此例子中，例如在有效像素區(qū)域21中通過(guò)蝕刻形成凹部85時(shí)，當(dāng)具有一定膜厚 度的層間絕緣層42留在光電二極管41上時(shí)，結(jié)束蝕刻。因此，可去除光電二極管41上方 區(qū)域中布線層IMT上的覆蓋膜43。之后，以類似于第二實(shí)施例的方式，在凹部85上依次層 疊鈍化膜86、光波導(dǎo)層87、濾色器層52和片上透鏡層53。對(duì)于此例子中的固體攝像器件，光電二極管41上方區(qū)域中沒(méi)有覆蓋膜43。因此， 可進(jìn)一步改善光學(xué)特性。另外，在上述變化例1 4中，各配置可單獨(dú)應(yīng)用于上述第一和/或第二實(shí)施例， 但本發(fā)明并不限于此。上述變化例1 4的配置也可適當(dāng)?shù)睾喜⑹褂?。在第一和第二?shí)施例以及變化例1 4中，固體攝像器件中具有遮光層的OPB區(qū) 域23位于傳感器部區(qū)域20中，但本發(fā)明并不限于此。同樣，本發(fā)明的固體攝像器件中具有 遮光層的OPB區(qū)域23也可以位于周邊電路區(qū)域30中，可獲得同樣的技術(shù)效果。此外，在第一和第二實(shí)施例以及變化例1 4中，固體攝像器件具有覆蓋膜43，但 本發(fā)明并不限于此。本發(fā)明的固體攝像器件也可以沒(méi)有覆蓋膜43，可獲得同樣的技術(shù)效果。 在此情況下，有效像素區(qū)域21中不必設(shè)置凹部57。另外，在上述第二實(shí)施例中，在固體攝像器件中凹部57位于無(wú)效像素區(qū)域22中， 但本發(fā)明并不限于此。在從周邊電路區(qū)域30到有效像素區(qū)域21的多個(gè)高度差部分足以確 保涂覆到有效像素區(qū)域21中布線層部21a的涂覆膜平坦時(shí)，無(wú)效像素區(qū)域22中不必設(shè)置 凹部57。3.第三實(shí)施例本發(fā)明實(shí)施例的上述固體攝像器件可應(yīng)用于電子裝置，例如應(yīng)用于具有固體攝像 器件的相機(jī)、帶有相機(jī)的便攜裝置以及具有固體攝像器件的其它裝置等。在第三實(shí)施例中， 說(shuō)明了這種電子裝置的示例，即采用了本發(fā)明實(shí)施例固體攝像器件的相機(jī)。圖25顯示了此實(shí)施例相機(jī)的示意性配置。此實(shí)施例的相機(jī)90具有光學(xué)系統(tǒng) 91 (光學(xué)透鏡)、固體攝像器件92和信號(hào)處理電路93。光學(xué)系統(tǒng)91在固體攝像器件92的成像表面形成來(lái)自物體的圖像光(入射光)的 影像。然后，信號(hào)電荷在固體攝像器件92的光電二極管(光電轉(zhuǎn)換元件)中累積預(yù)定時(shí)間。 任一上述實(shí)施例和變化例的固體攝像器件都可應(yīng)用于固體攝像器件92。之后，信號(hào)處理電 路93對(duì)來(lái)自固體攝像器件92的輸出信號(hào)進(jìn)行各種信號(hào)處理，然后輸出該信號(hào)。而且，此實(shí)施例的相機(jī)90不僅可單獨(dú)用作相機(jī)，還可以用作光學(xué)系統(tǒng)91、固體攝 像器件92和信號(hào)處理電路93經(jīng)模塊化的相機(jī)模塊。具體地，此實(shí)施例的模塊化的相機(jī)90可應(yīng)用于具有相機(jī)的便攜裝置等，例如應(yīng)用于具有相機(jī)模塊的蜂窩電話。在此實(shí)施例的電子裝置中，固體攝像器件的像素特性非常好，其靈敏度差異和顏 色差異都被降低。本 領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，依據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素，可以在本發(fā)明所附的權(quán)利 要求及其等同物的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改、組合、次組合及改變。
權(quán)利要求
一種固體攝像器件，其包括半導(dǎo)體基板，其上具有多個(gè)光電二極管，該半導(dǎo)體基板包括第一布線部、第二布線部和第三布線部；在所述半導(dǎo)體基板上的第一布線層，該第一布線層包括多個(gè)金屬膜并延伸過(guò)所有所述布線部；以及在所述第一布線層上的第二布線層，該第二布線層延伸過(guò)所述第一布線部和所述第二布線部。
2.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件，其還包括在所述第二布線層上的第三布線層， 該第三布線層延伸過(guò)所述第一布線部，并包括多個(gè)金屬膜。
3.如權(quán)利要求2所述的固體攝像器件，其中，每一所述布線層都包括絕緣層。
4.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述第一布線層的表面到所述第二布線 層的表面的距離在IOOnm到IOOOnm之間。
5.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述第一布線層和所述第二布線層中的 至少一個(gè)布線層包括覆蓋膜。
6.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述第一布線部是周邊電路區(qū)域，所述第 二布線部是光學(xué)黑區(qū)域，所述第三布線部是像素區(qū)域。
7.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件，其還包括在所述第三布線部上所述金屬膜之間 的多個(gè)凹部。
8.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述第一布線層直接位于所述基板上。
9.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述第二布線層直接位于所述第一布線層上，所述第三布線層直接位于所述第二布線層上。
10.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述每一布線層都由覆蓋層和絕緣層隔開(kāi)。
11.如權(quán)利要求2所述的固體攝像器件，其中，所述第二布線層包括靠近所述第三布線 層并包括遮光膜的上層和靠近所述第一布線層并包括遮光膜的下層，其中，所述下層中的所述遮光膜比所述上層中的所述遮光膜更靠近所述第一布線部和所述 第二布線部之間的邊界。
12.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述第一布線層中的所述金屬膜不位于 所述半導(dǎo)體基板的所述光電二極管上方。
13.如權(quán)利要求2所述的固體攝像器件，其中，所述各布線層的膜厚度從所述第三布線 層向所述第一布線層依次減小。
14.如權(quán)利要求13所述的固體攝像器件，其中，所述第二布線層和所述第一布線層之 間的膜厚度差在所述第一布線部和所述第二布線部之間的邊界附近形成第一高度差部分。
15.如權(quán)利要求13所述的固體攝像器件，其中，所述第三布線層和所述第二布線層之 間的膜厚度差在所述第二布線部和所述第三布線部之間的邊界附近形成第二高度差部分。
16.如權(quán)利要求15所述的固體攝像器件，其中，所述第二高度差部分為錐形。
17.如權(quán)利要求7所述的固體攝像器件，其中，光波導(dǎo)層形成于所述凹部上。
18.一種固體攝像器件的制造方法，其包括以下步驟在具有第一布線部、第二布線部和第三布線部的半導(dǎo)體基板的所述第三布線部中形成 多個(gè)光電二極管；在所述半導(dǎo)體基板上形成第一布線層，該第一布線層包括多個(gè)金屬膜并延伸過(guò)所有所 述布線部；以及在所述第一布線層上形成第二布線層，該第二布線層延伸過(guò)所述第一布線部和所述第 二布線部。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其還包括以下步驟在形成所述第一布線層之后，在所 述第三布線部上方的所述第一布線層中的所述金屬膜間形成多個(gè)凹部。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其還包括以下步驟在所述凹部上方形成光波導(dǎo)層。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述光波導(dǎo)層形成到所述凹部表面的鈍化膜上。
22.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述第二布線層包括多個(gè)遮光膜。
23.一種電子裝置，其包括光學(xué)系統(tǒng)；和從所述光學(xué)系統(tǒng)接收光的固體攝像器件，所述固體攝像器件包括半導(dǎo)體基板，其上具有多個(gè)光電二極管，該半導(dǎo)體基板包括第一布線部、第二布線部和 第三布線部；在所述半導(dǎo)體基板上的第一布線層，該第一布線層包括多個(gè)金屬膜并延伸過(guò)所有所述 布線部；以及在所述第一布線層上的第二布線層，該第二布線層延伸過(guò)所述第一布線部和所述第二 布線部。
24.如權(quán)利要求23所述的電子裝置，其中，每一所述布線層均包括絕緣層。
25.如權(quán)利要求23所述的電子裝置，其中，所述第二布線層的厚度在IOOnm和IOOOnm 之間。
26.如權(quán)利要求23所述的電子裝置，其中，所述第一布線層和所述第二布線層中的至 少一個(gè)布線層包括覆蓋膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種固體攝像器件、電子裝置以及該固體攝像器件的制造方法。該固體攝像器件包括半導(dǎo)體基板，其上具有多個(gè)光電二極管，該半導(dǎo)體基板包括第一布線部、第二布線部和第三布線部；在所述半導(dǎo)體基板上的第一布線層，該第一布線層包括多個(gè)金屬膜并延伸過(guò)所有所述布線部；以及在所述第一布線層上的第二布線層，該第二布線層延伸過(guò)所述第一布線部和所述第二布線部。本發(fā)明的固體攝像器件和電子裝置能夠大幅度提高光學(xué)靈敏度。
文檔編號(hào)H01L27/146GK101887899SQ20101016178
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月12日
發(fā)明者水田恭平, 糸長(zhǎng)總一郎 申請(qǐng)人:索尼公司