固態(tài)成像裝置及其制造方法以及電子設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種固態(tài)成像裝置及其制造方法以及電子設(shè)備。所提供的固態(tài)成像裝置包括半導(dǎo)體基體、形成在半導(dǎo)體基體之上的有機光電轉(zhuǎn)換層、形成在半導(dǎo)體基體上的絕緣層中的接觸孔、形成在接觸孔中且將包括有機光電轉(zhuǎn)換層的光電轉(zhuǎn)換部分與半導(dǎo)體基體電連接的導(dǎo)體層、以及通過與接觸孔中的導(dǎo)體層自對準(zhǔn)地形成在半導(dǎo)體基體中的并且連接到該導(dǎo)體層的接觸部分。
【專利說明】固態(tài)成像裝置及其制造方法以及電子設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本技術(shù)涉及固態(tài)成像裝置及其制造方法以及具有固態(tài)成像裝置的電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，在CXD成像傳感器和CMOS成像傳感器中，隨著像素尺寸的減小，入射在單元像素上的光子數(shù)減少且靈敏度下降，導(dǎo)致S/N的下降。
[0003]在被廣泛使用的、且將紅像素、綠像素和藍像素設(shè)置在平面上的像素設(shè)置中，綠光和藍光不通過紅像素中的彩色濾光片，并且不用于光電轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致靈敏度的損失。
[0004]此外，當(dāng)顏色信號通過像素插補(interpolation)產(chǎn)生時,會發(fā)生偽色。
[0005]為了解決這些問題，已經(jīng)知曉這樣的成像傳感器，其中三個光電轉(zhuǎn)換層在豎直方向上堆疊以用一個像素獲得三個顏色的光電轉(zhuǎn)換信號。
[0006]已經(jīng)提出了這樣的在一個像素中堆疊三個光電轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)，例如，構(gòu)造為檢測綠光的光電轉(zhuǎn)換部分提供在硅基板之上，并且構(gòu)造為檢測藍光和紅光的兩個ro堆疊在硅基板內(nèi)(參見日本專利提前公開特開2003-332551號公報)。
[0007]再者，已經(jīng)提出了背面照射型結(jié)構(gòu)，其中電路形成表面設(shè)置在光接收表面的相對偵牝該背面照射型結(jié)構(gòu)所具有的結(jié)構(gòu)是，其中一層光電轉(zhuǎn)換膜設(shè)置在硅基板之上且兩種顏色的兩個光電轉(zhuǎn)換部分設(shè)置在娃基板中。
[0008]另外，特別是已經(jīng)提出了一種背面照射型結(jié)構(gòu)，其中包括有機光電轉(zhuǎn)換層的有機光電轉(zhuǎn)換部分形成在硅基板之上(參見日本專利提前公開特開2011-29337號公報)。
[0009]在該結(jié)構(gòu)中，因為無機光電轉(zhuǎn)換部分和有機光電轉(zhuǎn)換部分之間不形成電路或配線，所以可減小相同的像素中無機光電轉(zhuǎn)換部分和有機光電轉(zhuǎn)換部分之間的距離。結(jié)果，可抑制每個顏色的F值依賴性，并且可抑制不同顏色當(dāng)中靈敏度的變化。
[0010]另外，已經(jīng)提出了具有有機光電轉(zhuǎn)換部分形成在半導(dǎo)體基板之上的結(jié)構(gòu)，其中進一步形成豎直轉(zhuǎn)移通道，該豎直轉(zhuǎn)移通道包括在半導(dǎo)體基板中在豎直方向上堆疊的連接部分、電勢勢壘層和電荷累積層(參見日本專利提前公開特開2011-138927號公報)。該結(jié)構(gòu)的目的在于通過在半導(dǎo)體基體中形成豎直轉(zhuǎn)移通道改善轉(zhuǎn)移效率而不影響像素的小型化。
[0011]根據(jù)日本專利提前公開特開2011-138927號公報，豎直轉(zhuǎn)移通道形成如下。
[0012]首先，光電轉(zhuǎn)換部分的半導(dǎo)體區(qū)域以及豎直轉(zhuǎn)移通道的電荷累積層和電勢勢壘層通過離子注入形成在SOI基板的半導(dǎo)體層上。
[0013]隨后，該裝置上下翻轉(zhuǎn)以去除構(gòu)成SOI基板的基板和BOX層，從而暴露后表面，該后表面要成為半導(dǎo)體層的光入射表面。
[0014]接下來，以高濃度將η型雜質(zhì)離子注入到半導(dǎo)體層被暴露的最外前表面的電勢勢壘層的上部區(qū)域中以形成連接部分(在下文，稱為接觸部分)，并且通過激光退火進行活化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]在通過激光退火處理來實現(xiàn)離子注入?yún)^(qū)域活化的情況下，可采用熔化激光退火來熔化硅。
[0016]然而，由于激光斑點尺寸和接觸部分的尺寸之間的關(guān)系，熔化了包括除接觸部分之外區(qū)域的很大部分。出于這個原因，雜質(zhì)從離子注入?yún)^(qū)域橫向擴散，所以使耗盡層擴展，并且在制造上可能損壞接觸插塞部分而使結(jié)漏電流變壞。
[0017]再者，雜質(zhì)橫向擴散可能會消除硅表面上的負的固定電荷，因此可能導(dǎo)致暗電流的變壞。
[0018]因此，希望提供一種固態(tài)成像裝置，其中防止雜質(zhì)擴散，并且與有機光電轉(zhuǎn)換層連接的接觸部分可通過激光退火形成，還希望提供該固態(tài)成像裝置的制造方法和具有該固態(tài)成像裝置的電子設(shè)備。
[0019]根據(jù)本公開的實施例，所提供的固態(tài)成像裝置包括半導(dǎo)體基體、形成在半導(dǎo)體基體之上的有機光電轉(zhuǎn)換層、形成在半導(dǎo)體基體上的絕緣層中的接觸孔、形成在接觸孔中且將包括有機光電轉(zhuǎn)換層的光電轉(zhuǎn)換部分與半導(dǎo)體基體電連接的導(dǎo)體層、以及通過與接觸孔中的導(dǎo)體層自對準(zhǔn)形成在半導(dǎo)體基體中的且連接到導(dǎo)體層的接觸部分。
[0020]根據(jù)本公開的實施例，所提供的具有有機光電轉(zhuǎn)換層的固態(tài)成像裝置的制造方法包括在半導(dǎo)體基體上形成的絕緣層上形成反射激光的反射膜、處理反射膜和絕緣層、以及形成到達半導(dǎo)體基體的接觸孔、通過激光處理在接觸孔下的半導(dǎo)體基體中形成接觸部分、在接觸孔中形成導(dǎo)體層以與半導(dǎo)體基體中的接觸部分連接、以及形成與導(dǎo)體層電連接且包括在半導(dǎo)體基體之上的有機光電轉(zhuǎn)換層的光電轉(zhuǎn)換部分。
[0021]根據(jù)本技術(shù)的實施例的電子設(shè)備包括光學(xué)系統(tǒng)、根據(jù)上述本技術(shù)實施例的固態(tài)成像裝置以及用于處理該固態(tài)成像裝置的輸出信號的信號處理電路。
[0022]根據(jù)上述本技術(shù)的實施例的固態(tài)成像裝置，因為與導(dǎo)體層連接的接觸部分通過與接觸孔中的導(dǎo)體層自對準(zhǔn)地形成，所以接觸部分中的雜質(zhì)不擴散到接觸孔之外。這能夠抑制接觸部分中的雜質(zhì)擴散引起的耗盡層的擴展導(dǎo)致的結(jié)漏電流(junction leakage)以及負的固定電荷的消除引起的暗電流的發(fā)生。
[0023]根據(jù)上述本技術(shù)的實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法，反射激光的反射膜形成在半導(dǎo)體基體上的絕緣層上，處理反射膜和絕緣層以形成接觸孔，并且接觸部分通過激光退火形成在接觸孔下的半導(dǎo)體基體中。
[0024]在激光退火中，因為反射膜反射激光，所以僅半導(dǎo)體基體在接觸孔下的部分被激光輻射。為此，接觸孔下的部分可選擇性地被熔化、再結(jié)晶和活化以通過與接觸孔自對準(zhǔn)形成接觸部分，允許接觸部分的雜質(zhì)不擴散到接觸孔之外。這能夠抑制接觸部分中的雜質(zhì)擴散引起的耗盡層的擴展導(dǎo)致的結(jié)漏電流以及負的固定電荷的消除引起的暗電流的發(fā)生。
[0025]于是，因為導(dǎo)體層形成在接觸孔中，且導(dǎo)體層與半導(dǎo)體基體的接觸部分接觸，所以接觸孔中的導(dǎo)體層和接觸部分通過自對準(zhǔn)形成。
[0026]根據(jù)上述本技術(shù)的實施例的電子設(shè)備，因為包含本技術(shù)的實施例中的固態(tài)成像裝置，所以能在固態(tài)成像裝置中抑制由于耗盡層的擴展導(dǎo)致的結(jié)漏電流和由于負的固定電荷的引起的暗電流的發(fā)生。
[0027]根據(jù)上述本技術(shù)，因為可抑制結(jié)漏電流和暗電流的發(fā)生，所以與有機光電轉(zhuǎn)換層電接觸的接觸部分可通過不困難的激光退火形成。于是，在固態(tài)成像裝置以及包括該固態(tài)成像裝置的電子設(shè)備中可保證在可靠性和成像質(zhì)量上的改善?！緦＠綀D】
【附圖說明】
[0028]圖1是根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖(主要部分的截面圖)。
[0029]圖2A和2B是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0030]圖3C和3D是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0031]圖4E和4F是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0032]圖5是整個像素在圖4F的狀態(tài)下的截面圖。
[0033]圖6A至6C是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0034]圖7D至7F是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0035]圖8G和8H是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0036]圖91和9J是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0037]圖1OK和IOL是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0038]圖1IM和IlN是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0039]圖120和12P是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0040]圖13Q和13R是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0041]圖14S和14T是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0042]圖15U和15V是示出圖1的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0043]圖16是示出根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0044]圖17A和17B是示出根據(jù)第三實施例的固態(tài)成像裝置的制造工藝的示意圖。
[0045]圖18是根據(jù)第四實施例的電子設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)圖(框圖)。
【具體實施方式】
[0046]在下文，將參考附圖詳細描述本技術(shù)的優(yōu)選實施例。應(yīng)注意，在該說明書和附圖中，具有基本上相同功能和結(jié)構(gòu)的構(gòu)成元件用相同的附圖標(biāo)記表示，并且省略這些構(gòu)成元件的重復(fù)說明。
[0047]在下文，描述實施本技術(shù)的優(yōu)選實施方式(稱為實施例)。
[0048]描述以下面的順序進行。
[0049]1.第一實施例(固態(tài)成像裝置及其制造方法)
[0050]2.第二實施例(固態(tài)成像裝置的制造方法)
[0051]3.第三實施例(固態(tài)成像裝置的制造方法)
[0052]4.第四實施例(電子設(shè)備)
[0053]〈1.第一實施例(固態(tài)成像裝置及其制造方法)>
[0054]圖1示出了固態(tài)成像裝置的第一實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖(主要部分的截面圖)。
[0055]在實施例中，本技術(shù)應(yīng)用于CMOS型固態(tài)成像裝置(CMOS成像傳感器)。
[0056]圖1示出了固態(tài)成像裝置的一個像素的截面圖。
[0057]實施例中的固態(tài)成像裝置包括半導(dǎo)體基體1，該半導(dǎo)體基體I具有在深度方向上堆疊的兩個光電轉(zhuǎn)換部分PDl和Η)2，如圖1所示。光電轉(zhuǎn)換部分PDl和PD2的每一個由形成在半導(dǎo)體基體I內(nèi)的光敏二極管構(gòu)成。
[0058]圖中半導(dǎo)體基體I中的上表面是光入射表面，并且其下表面是電路形成表面。[0059]在半導(dǎo)體基體I的電路形成表面?zhèn)龋T如放大晶體管的像素晶體管形成在每個像素中，并且諸如邏輯電路的周邊電路形成在將成為周邊電路部分的區(qū)域中，這在圖中沒有示出。
[0060]半導(dǎo)體基體I由諸如娃的半導(dǎo)體材料制造。
[0061]半導(dǎo)體基體I可為半導(dǎo)體基板、半導(dǎo)體基板及其上的半導(dǎo)體外延層或絕緣層上的半導(dǎo)體層等。SOI基板的硅層也可用于半導(dǎo)體基體1，該SOI基板在硅基板上隔著氧化硅膜形成有娃層。
[0062]關(guān)于兩個光電轉(zhuǎn)換部分PDl和PD2，下層側(cè)的第一光電轉(zhuǎn)換部分PDl光電轉(zhuǎn)換長波長的紅R光。上層側(cè)的第二光電轉(zhuǎn)換部分PD2光電轉(zhuǎn)換短波長的藍B光。這些構(gòu)成縱向分光成像傳感器。
[0063]第二光電轉(zhuǎn)換部分PD2包括堆疊到第一光電轉(zhuǎn)換部分PDl的一部分和在圖中向下延伸用于與電路形成表面上的電路相連接的一部分(插塞部分)。
[0064]關(guān)于第二光電轉(zhuǎn)換部分TO2，浮置擴散FD隔著半導(dǎo)體基體I內(nèi)的轉(zhuǎn)移柵極2設(shè)置在該第二光電轉(zhuǎn)換部分ro2的左側(cè)。
[0065]關(guān)于第一光電轉(zhuǎn)換部分F1Dl,轉(zhuǎn)移柵極和浮置擴散(floating diffusing)分別設(shè)置在沒有示出的部分中。
[0066]在半導(dǎo)體基體I中，電荷累積部分5形成在光電轉(zhuǎn)換部分PDl和TO2的右側(cè)，用于累積通過稍后描述的有機光電轉(zhuǎn)換部分光電轉(zhuǎn)換綠G光而獲得的電荷。此外，溢流勢壘(overflow barrier) 4和N+接觸部分3形成在電荷累積部分5上。電荷累積部分5形成為包括N型半導(dǎo)體區(qū)域，并且溢流勢壘4形成為包括低濃度的P型半導(dǎo)體區(qū)域。
[0067]關(guān)于電荷累積部分5，浮置擴散FD隔著轉(zhuǎn)移柵極2設(shè)置在該電荷累積部分5的右側(cè)。
[0068]在半導(dǎo)體基體I中，進一步向右形成的是P+接觸部分6和P型插塞區(qū)域7，該P+接觸部分6和P型插塞區(qū)域7將有機光電轉(zhuǎn)換部分與電路形成表面上的電路相連接。
[0069]在接觸部分6和插塞區(qū)域7周圍，絕緣膜8形成為使半導(dǎo)體基體I絕緣于接觸部分6和插塞區(qū)域7。
[0070]絕緣膜8例如可采用氧化硅膜和氮化硅膜形成。
[0071]在半導(dǎo)體基體I的電路形成表面的下側(cè)，配線部分(多層互連部分)19形成為包括隔著層間介電層17豎直堆疊的多個配線層18。在圖1中，三層配線層18示出為在轉(zhuǎn)移柵極2下。
[0072]支撐基板20設(shè)置在配線部分(多層互連部分)19下。
[0073]絕緣層11形成在半導(dǎo)體基體I的光入射表面(上表面)上。
[0074]絕緣層11希望由具有低界面狀態(tài)的材料制作，以便減小與半導(dǎo)體基體I的界面狀態(tài)，并且抑制暗電流從半導(dǎo)體基體I和絕緣層11之間的界面產(chǎn)生。
[0075]絕緣層11的示例包括由ALD (原子層沉積)法形成的氧化鉿(HfO2)膜和由等離子體CVD法形成的SiO2膜的堆疊結(jié)構(gòu)膜。然而，其結(jié)構(gòu)和膜形成方法不限于此。
[0076]導(dǎo)體層12形成在接觸孔內(nèi)以及絕緣層11上，接觸孔形成在絕緣層11中。導(dǎo)體層12包括在接觸孔中的導(dǎo)電插塞和絕緣層11上的配線層。
[0077]N+接觸部分3和P+接觸部分6形成在半導(dǎo)體基體I內(nèi)靠近上表面，分別與導(dǎo)體層12的導(dǎo)電插塞連接。
[0078]因為導(dǎo)體層12的一部分配線層形成為從導(dǎo)電插塞的一部分橫向延伸，所以光可被半導(dǎo)體基體I的導(dǎo)體層12下方的部分遮擋。就是說，如圖1所示，第二光電轉(zhuǎn)換部分TO2的插塞部分、接觸部分3、溢流勢壘4、電荷累積部分5、接觸部分6和插塞區(qū)域7可通過導(dǎo)體層12遮光。
[0079]將遮光性良好的導(dǎo)電材料用于導(dǎo)體層12。此外，導(dǎo)體層12必須與半導(dǎo)體基體I接觸。關(guān)于導(dǎo)體層12的材料，例如，可采用具有Ti和TiN的堆疊膜的勢壘金屬，和包括W(鎢)的結(jié)構(gòu)。應(yīng)注意，該結(jié)構(gòu)和材料不限于此，并且導(dǎo)體層12可采用其它材料。
[0080]與導(dǎo)體層12連接的接觸部分3形成為包括N+區(qū)域，即高濃度N型雜質(zhì)區(qū)域。這允許接觸部分3和其上的導(dǎo)體層12之間的歐姆接觸，使得通過有機光電轉(zhuǎn)換部分的光電轉(zhuǎn)換而獲得的電荷可輸送至半導(dǎo)體基體I中的電荷累積部分5而不會有損失。
[0081]絕緣層13形成為覆蓋導(dǎo)體層12。絕緣層13可不采用低界面狀態(tài)的材料形成，與其下方的絕緣層11不同，絕緣層13采用普通絕緣材料形成。
[0082]絕緣層13具有形成在導(dǎo)體層12上的接觸孔，其對應(yīng)于接觸部分3和6的每一個，并且導(dǎo)電插塞層14形成為填充接觸孔。導(dǎo)電插塞層14例如可采用TiN膜和W膜的堆疊膜形成。
[0083]有機光電轉(zhuǎn)換部分的下電極21和配線層15形成在絕緣層13之上，其每一個連接到導(dǎo)電插塞層14。
[0084]下電極21連接到與N+接觸部分3相連接的導(dǎo)體層12上的導(dǎo)電插塞層14。
[0085]配線層15連接到與P+接觸部分6相連接的導(dǎo)體層12上的導(dǎo)電插塞層14。
[0086]下電極21采用透明導(dǎo)電材料形成，以便使光入射在半導(dǎo)體基體I中的光電轉(zhuǎn)換部分PDl和PD2上。
[0087]配線層15可用與下電極21相同的材料或者與下電極21不同的材料制造。在將與下電極21相同的材料用于配線層15的情況下，可在一層上執(zhí)行圖案化以同時形成配線層15和下電極21。
[0088]在絕緣層13上，絕緣層16形成為橫向跨過下電極21和配線層15的邊緣。
[0089]由有機光電轉(zhuǎn)換材料制作的有機光電轉(zhuǎn)換層22形成為與下電極21接觸且形成在其上。有機光電轉(zhuǎn)換層22形成為從下電極21向左延伸。
[0090]此外，上電極23形成為與有機光電轉(zhuǎn)換層22接觸且形成在其上。上電極23具有與有機光電轉(zhuǎn)換層22對齊的右邊緣。上電極23還具有沒有示出的、與有機光電轉(zhuǎn)換層22對齊的左邊緣。
[0091]上電極23采用透明導(dǎo)電材料形成以便使光入射在有機光電轉(zhuǎn)換層22上。
[0092]下電極21、有機光電轉(zhuǎn)換層22和上電極23構(gòu)成有機光電轉(zhuǎn)換部分用于檢測綠G光。
[0093]有機光電轉(zhuǎn)換層22吸收綠G光以執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換，并且具有彩色濾光片的功能以使藍G光和紅R光通過。
[0094]因為包括有機光電轉(zhuǎn)換層22的有機光電轉(zhuǎn)換部分和形成在半導(dǎo)體基體I中的光電轉(zhuǎn)換部分PDl和PD2被豎直堆疊，所以三種顏色R、G和B的光可由一個像素接收且檢測。
[0095]下電極21和上電極23的透明導(dǎo)電材料的示例例如包括銦錫氧化物(ΙΤ0)、在ZnO中作為摻雜劑摻雜有Al的鋁鋅氧化物(例如，AZO)和摻雜有摻雜劑的Sn02。再者，可采用通過將作為摻雜劑的Ga加入到ZnO獲得的鎵鋅氧化物(例如，GZ0)、通過將作為摻雜劑的In加入到ZnO獲得的銦鋅氧化物(例如，ΙΖ0)。此外，可采用Cu1、InSbO4, ZnMgO, CuInO2,MgIn2O4、CdO 和 ZnSnO3 等。
[0096]用于有機光電轉(zhuǎn)換層22光電轉(zhuǎn)換綠G光的有機光電轉(zhuǎn)換材料的不例例如包括若丹菁(rhodacyanine)色素、部花青(merocyanine)色素和喹B丫唳酮(quinacridone)色素
坐寸ο
[0097]另外，有機光電轉(zhuǎn)換層22可為一種未不出的結(jié)構(gòu),其中底涂層膜、電子阻擋膜、光電轉(zhuǎn)換膜、空穴阻擋膜、空穴阻擋緩沖膜和功函調(diào)整膜被堆疊在下電極上，例如如日本專利提前公開特開2007-81137號公報中所披露。
[0098]有機光電轉(zhuǎn)換層22優(yōu)選包含有機P型半導(dǎo)體和有機η型半導(dǎo)體中的至少一種。
[0099]有機P型半導(dǎo)體和有機η型半導(dǎo)體的示例特別優(yōu)選地包括喹吖啶酮衍生物、萘衍生物、蒽衍生物、菲衍生物、并四苯衍生物、芘衍生物、二萘嵌苯衍生物和熒蒽衍生物。也可采用諸如聚亞苯基亞乙烯基、芴、咔唑、吲哚、芘、吡咯、甲基吡啶、噻吩、乙炔和二乙炔及其衍生物的聚合物。用于有機光電轉(zhuǎn)換層22的材料的其它示例優(yōu)選包括金屬復(fù)合物色素、花青(cyanine)色素、部花青色素、苯基氧雜蒽(phenylxanthene)色素、三苯代甲燒(triphenylmethane)色素、若丹菁色素、氧雜蒽(xanthene)色素、大環(huán)氮雜輪烯(macrocyclic azaannulene)色素、甘菊藍(azulene)色素、萘醌、蒽醌色素、蒽、諸如花的稠合多環(huán)芳族化合物、通過稠合芳香環(huán)化合物或雜環(huán)化合物獲得的鏈化合物、具有方酸(squarylium)基團和克酮酸次甲基(croconic methine)基團作為連接鏈的喹啉、諸如苯并噻唑和苯并噁唑的含氮雜環(huán)化合物以及通過方酸基團和克酮酸次甲基基團連接的花青類(cyanine-like)色素。
[0100]金屬復(fù)合物色素的優(yōu)選示例包括二硫醇金屬復(fù)合物色素(dithiol metalcomplex colorants)、金屬酞花青色素(metallic phthalocyanine colorants)、金屬口卜啉色素(metallic porphyrin colorants)和釕復(fù)合物色素(ruthenium complexcolorants) 0釕復(fù)合物色素是特別優(yōu)選的。然而，該材料不限于上面描述的那些。
[0101]配線層24形成為與上電極23上的右邊緣接觸。配線層24也形成為與配線層15接觸且形成在其上。
[0102]這使有機光電轉(zhuǎn)換部分的上電極23隔著配線層24、配線層15、接觸部分6和導(dǎo)電插塞區(qū)域7的每一個與半導(dǎo)體基體I的下表面?zhèn)鹊碾娐费b置電接觸。
[0103]配線層24的材料示例例如包括W、T1、TiN和Al等,但是不限于此。
[0104]在有機光電轉(zhuǎn)換部分的上電極23上，鈍化層25形成為覆蓋在有機光電轉(zhuǎn)換層22之上，并且保護有機光電轉(zhuǎn)換層22。鈍化層25還覆蓋在配線層24之上。
[0105]平整層26形成在鈍化層25上以平整其表面。芯片上透鏡(on-chip lens) 27形成在平整層上。
[0106]在該實施例中，接觸部分3特別地通過與導(dǎo)體層12的導(dǎo)電插塞自對準(zhǔn)形成。為此，接觸部分3形成為寬度窄于溢流勢壘4和電荷累積部分5的寬度，抑制耗盡層從接觸部分3擴展到光電轉(zhuǎn)換部分PDl和TO2。
[0107]在圖1中，P+接觸部分6形成為與插塞區(qū)域7具有相同的寬度，然而，P+接觸部分6也可通過與導(dǎo)體層12的導(dǎo)電插塞自對準(zhǔn)形成。
[0108]根據(jù)實施例的固態(tài)成像裝置例如可以以如下所述方式制造。
[0109]如圖2A所示，采用堆疊有硅基板31、BOX層(SiO2膜)32和硅層的SOI基板，并且該SOI基板的硅層用作半導(dǎo)體基體I。
[0110]首先，半導(dǎo)體區(qū)域和絕緣膜形成在半導(dǎo)體基體I中。然后，為半導(dǎo)體基體I形成轉(zhuǎn)移柵極2以及圖1中未示出的像素晶體管和諸如周邊電路部分的邏輯電路的電路裝置。
[0111]圖2B示出了在此狀態(tài)下主要部分的截面圖。在圖2B中，示出了溢流勢壘4、電荷累積部分5、浮置擴散FD和轉(zhuǎn)移柵極2。此時，圖1所示的兩個光電轉(zhuǎn)換部分PDl和TO2、接觸部分6、插塞區(qū)域7和絕緣膜8也形成在半導(dǎo)體基體I中，但是圖2B中沒有示出。
[0112]隨后，如圖3C所示，隔著層間介電層17設(shè)有多個配線層18的配線部分(多層互連層)19形成在半導(dǎo)體基體I和轉(zhuǎn)移柵極2上。
[0113]其后，如圖3D所示，支撐基板20粘合到配線部分(多層互連層)19。
[0114]接下來，如圖4E所示，基板上下翻轉(zhuǎn)。進一步，如圖4F所示，SOI基板的硅基板31和SiO2膜32被去除。
[0115]在圖4F的狀態(tài)下的整個像素的截面圖如圖5所示。在圖5中，除了圖4F所示的區(qū)域外，為配線部分(多層互連層)19上的半導(dǎo)體基體I形成兩個光電轉(zhuǎn)換部分PDl和TO2、接觸部分6、插塞區(qū)域7和絕緣膜8。
[0116]在下面的工藝中，示出了半導(dǎo)體基體I和轉(zhuǎn)移柵極2之上的部分，而省略了配線部分(多層互連層)19和支撐基板20。
[0117]然后，如圖6A所示，絕緣層11形成在半導(dǎo)體基體I上。
[0118]關(guān)于絕緣層11，如上所述，具有低界面狀態(tài)的材料優(yōu)選用于抑制暗電流在半導(dǎo)體基體I和絕緣層11之間的界面發(fā)生。例如，絕緣層11采用由ALD法形成的氧化鉿膜和由等離子體CVD法形成的SiO2膜的堆疊膜形成。
[0119]隨后，如圖6B所示，用于反射激光的激光反射膜33形成在絕緣層11上。激光反射膜33優(yōu)選采用諸如W、Ti和TiN的金屬膜形成，但不限于此。
[0120]此外，如圖6C所示，開口形成在絕緣層11和激光反射膜33中，以形成到達半導(dǎo)體基體I的接觸孔。
[0121]接下來，如圖7D所示，形成膜34，該膜34包括要擴散進入接觸部分中的雜質(zhì)。這里，形成包括諸如磷和砷的η型雜質(zhì)的膜以便形成作為N+區(qū)域的接觸部分3。例如，通過ALD (原子層沉積)法形成磷娃酸鹽玻璃(phosphosilicate glass)的膜。包括雜質(zhì)的膜34的形成為具有不完全填充接觸孔的膜厚度。
[0122]用于防止雜質(zhì)擴散到外面的不包括雜質(zhì)的氧化物膜可形成在包括雜質(zhì)的膜34之上。
[0123]隨后，在像素區(qū)域上執(zhí)行激光退火處理以形成接觸部分。此時，施加能量密度至熔化硅的程度。
[0124]如圖7E所示，因為上層中的激光反射膜33反射激光35使其向上返回作為反射光36，半導(dǎo)體基體I的僅對應(yīng)于接觸孔的部分被激光35輻射。結(jié)果，雜質(zhì)從包括雜質(zhì)的膜34與接觸孔自對準(zhǔn)地擴散，并且同時半導(dǎo)體基體I中的硅熔化為活化雜質(zhì)。這樣，N+接觸部分3可通過與接觸孔自對準(zhǔn)形成。[0125]在此時的激光退火處理中，硅必須熔化到活性層的厚度(約3μπι)或更小的程度。從而，激光退火處理的激光的波長設(shè)定到600nm或更小，并且施加200納秒或更小的短脈寬的條件。
[0126]接下來，如圖7F所示，去除包括雜質(zhì)的膜34。
[0127]然后，如圖SG所示，去除激光反射膜33。
[0128]隨后，如圖8H所示，導(dǎo)體層12通過填充接觸孔而形成在絕緣層11上。這通過自對準(zhǔn)形成了接觸孔中的導(dǎo)體層12和接觸部分3。
[0129]導(dǎo)體層12例如可采用上述具有Ti和TiN的堆疊膜的勢壘金屬以及包括W (鎢)的結(jié)構(gòu)形成。
[0130]此外，導(dǎo)體層12處理為使遮光的部分保留，并且形成為包括導(dǎo)電插塞和配線層。此時整個像素的截面圖如圖91所示。如圖91所示，具有T狀截面的導(dǎo)體層12形成為分別與接觸部分3和接觸部分6接觸。
[0131]在下面的工藝中，示出了整個像素的截面圖。
[0132]接下來,如圖9J所示,諸如SiO2膜的絕緣層13例如通過等離子體CVD法形成絕緣層11上，且覆蓋在導(dǎo)體層12上。其后，絕緣層13的表面例如通過CMP (化學(xué)機械拋光)法平坦化。
[0133]然后，接觸孔形成在絕緣層13中以通到導(dǎo)體層12。
[0134]隨后，如圖1OK所示，導(dǎo)電插塞層14形成為填充接觸孔。導(dǎo)電插塞層14這樣形成:形成TiN和W的堆疊膜，并且其后例如采用CMP法去除絕緣層13上多余的W和TiN。
[0135]接下來，如圖1OL所示，有機光電轉(zhuǎn)換部分的下電極21和配線層15的每一個形成在絕緣層13和導(dǎo)電插塞層14上。
[0136]下電極21通過濺射沉積ITO膜、光刻圖案化ITO膜且干蝕刻或濕蝕刻該圖案化的膜而形成。
[0137]下電極21的材料示例不限于ΙΤ0，而是可采用上述的各種透明導(dǎo)電材料。
[0138]當(dāng)配線層15采用與下電極21相同的材料形成時，配線層15和下電極21可通過圖案化同時形成。
[0139]當(dāng)配線層15采用與下電極21不同的材料形成時，配線層15在形成下電極21之前或之后形成。在此情況下，與下電極21不同，配線層15的材料不限于透明導(dǎo)電材料。因此，可采用配線層一般采用的材料。
[0140]接下來，如圖1lM所示，SiO2膜例如通過等離子體CVD法形成，以在下電極21和配線層15上形成絕緣層16。
[0141]隨后，下電極例如通過各向同性蝕刻而平坦化，從而如圖1lN所示，開口形成在絕緣層16上，以通到下電極21和配線層15。
[0142]然后，如圖120所示，有機光電轉(zhuǎn)換層22形成為覆蓋于全部表面上。例如，在喹吖啶酮衍生物用于有機光電轉(zhuǎn)換層22的情況下，有機光電轉(zhuǎn)換層22可通過基于真空的沉積形成。
[0143]此外，在形成有機光電轉(zhuǎn)換層22時，可不必采用金屬掩模并且可采用印刷技術(shù)等形成希望的圖案。
[0144]接下來，如圖12P所示，上電極23形成在全部有機光電轉(zhuǎn)換層22上。上電極23可采用上面描述的諸如ITO的各種材料形成。
[0145]已經(jīng)知曉有機光電轉(zhuǎn)換層22會因水分、氧和氫等而產(chǎn)生特性上的變化。
[0146]為此，上電極23優(yōu)選通過連續(xù)的真空工藝與有機光電轉(zhuǎn)換層22 —起形成。
[0147]然后，抗蝕劑例如通過光刻技術(shù)等圖案化以形成抗蝕劑掩模。
[0148]隨后，如圖13Q所示，抗蝕劑掩模37用于通過干蝕刻順序處理上電極23和有機光電轉(zhuǎn)換層22。
[0149]此后，執(zhí)行諸如灰化和有機清洗的后處理以去除沉積的物質(zhì)和殘渣。
[0150]接下來，如圖13R所示，配線層24形成為覆蓋于全部表面上。配線層24的材料示例包括諸如W、T、TiN和Al等金屬，但不必限于此。
[0151]然后，抗蝕劑例如通過光刻圖案化以形成抗蝕劑掩模。
[0152]隨后，如圖14S所示，抗蝕劑掩模38用于圖案化配線層24。這形成與上電極23和配線層15接觸的配線層24，如圖14S所示。
[0153]其后，如圖14T所示，鈍化層25形成為覆蓋在全部表面上。
[0154]鈍化層25可采用由等離子體CVD法形成的SiN膜和SiON膜形成，但不限于該方法和該膜。
[0155]接下來，如圖15U所示，平整層26通過SOG (玻璃上旋涂)法等形成為覆蓋于全部表面上。
[0156]隨后，如圖15V所示，芯片上透鏡27形成在平整層26上。
[0157]這樣，可制造根據(jù)圖1所示實施例的固態(tài)成像裝置。
[0158]根據(jù)上面描述實施例中的固態(tài)成像裝置的結(jié)構(gòu)，因為接觸部分3通過與接觸孔中形成的導(dǎo)體層12自對準(zhǔn)形成，所以接觸部分3的雜質(zhì)不擴散到接觸孔之外。由此，能夠抑制接觸部分3中的雜質(zhì)擴散引起的耗盡層的擴展導(dǎo)致的結(jié)漏電流(junction leakage)以及負的固定電荷的消除引起的暗電流的發(fā)生。
[0159]根據(jù)上述實施例中的固態(tài)成像裝置的制造方法，激光反射膜33形成在半導(dǎo)體基體I上的絕緣層11上，以在激光反射膜33和絕緣層11中形成接觸孔。然后，包括雜質(zhì)的膜34形成在接觸孔中，雜質(zhì)通過激光退火從包括雜質(zhì)的膜34中擴散，并且雜質(zhì)被活化以在接觸孔下形成接觸部分3。
[0160]在激光退火中，因為激光反射膜33反射激光，所以在接觸孔下的部分選擇性地被熔化、再結(jié)晶和活化以能通過與接觸孔自對準(zhǔn)地形成接觸部分3。此時，接觸部分3的雜質(zhì)可形成為不擴散到接觸孔之外，抑制由于耗盡層的擴展導(dǎo)致的結(jié)漏電流以及由于負的固定電荷的消除引起的暗電流的發(fā)生。
[0161]然后，導(dǎo)體層12形成在接觸孔中以與半導(dǎo)體基體I的接觸部分3接觸，接觸孔中的導(dǎo)體層12和接觸部分3通過自對準(zhǔn)形成。
[0162]此外，根據(jù)實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法，接觸部分3利用從包括雜質(zhì)的膜34的雜質(zhì)擴散和在半導(dǎo)體基體I的后表面?zhèn)?與電路形成表面相對)上的激光退火而形成。
[0163]根據(jù)該制造方法，與雜質(zhì)從半導(dǎo)體基體I的前表面(電路形成表面?zhèn)?被離子注入且活化為形成接觸部分的方法相比，不需要高能量的離子注入，因此能夠提高接觸部分3的雜質(zhì)濃度。
[0164]根據(jù)實施例，因為可抑制結(jié)漏電流和暗電流的發(fā)生，與有機光電轉(zhuǎn)換層22電接觸的接觸部分3可通過不困難的激光退火形成。
[0165]于是，在固態(tài)成像裝置和包括固態(tài)成像裝置的電子設(shè)備中可保證在可靠性和圖像質(zhì)量上的改善。
[0166]在上面的實施例中，作為顏色的組合，有機光電轉(zhuǎn)換部分設(shè)定為用于綠G,第一光電轉(zhuǎn)換部分PDl設(shè)定為用于紅R，并且第二光電轉(zhuǎn)換部分PD2設(shè)定為用于藍B。然而，其它的顏色組合可應(yīng)用于根據(jù)本技術(shù)的實施例。
[0167]例如，有機光電轉(zhuǎn)換部分可設(shè)定為用于紅R或藍B，并且半導(dǎo)體基體中的兩個光電轉(zhuǎn)換部分可設(shè)定為用于其它顏色。
[0168]用于紅R光的光電轉(zhuǎn)換的光電轉(zhuǎn)換材料的示例包括含有酞菁色素的光電轉(zhuǎn)換材料。
[0169]用于藍B光的光電轉(zhuǎn)換的光電轉(zhuǎn)換材料的示例包括含有香豆素色素和部花青色素的光電轉(zhuǎn)換材料。
[0170]根據(jù)本技術(shù)的實施例，設(shè)置有兩層有機光電轉(zhuǎn)換部分，并且其中一層光電轉(zhuǎn)換部分可設(shè)置在半導(dǎo)體基體中。
[0171]應(yīng)注意，半導(dǎo)體基體可不設(shè)置有光電轉(zhuǎn)換部分，并且三層有機光電轉(zhuǎn)換部分可堆疊在半導(dǎo)體基體上，然而，通過在半導(dǎo)體基體中設(shè)置一個或更多個光電轉(zhuǎn)換部分，可減小體積。
[0172]在上面的實施例中，已經(jīng)描述了具有單層結(jié)構(gòu)的鈍化層25，然而，鈍化層25可為具有兩層或更多層的堆疊結(jié)構(gòu)。
[0173]在上面的實施例中，半導(dǎo)體基體的光入射表面和電路形成表面形成在不同的表面上，就是說采用所謂的背面照射型結(jié)構(gòu)。
[0174]本技術(shù)可應(yīng)用于前照明結(jié)構(gòu)，其中半導(dǎo)體基體的光入射表面和電路形成表面形成在相同的表面上。
[0175]〈2.第二實施例(固態(tài)成像裝置的制造方法)>
[0176]接下來，描述根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法。
[0177]根據(jù)該實施例的制造方法，雜質(zhì)通過離子注入法或等離子體摻雜法注入半導(dǎo)體基體I中且擴散，從而替代了形成如圖7D至圖7E所示的包括雜質(zhì)的膜34。
[0178]就是說，在第一實施例的制造方法中的如圖6C所示的工藝后，雜質(zhì)41通過如圖16所示的離子注入法或等離子體摻雜法注入。這于是形成了在半導(dǎo)體基體I中的與接觸孔自對準(zhǔn)的雜質(zhì)區(qū)域42,如圖16所示。
[0179]隨后，在像素區(qū)域上執(zhí)行激光退火處理以形成接觸部分，但這部分沒有示出。
[0180]因為上層中的激光反射膜33將激光反射使其向上返回作為反射光，所以半導(dǎo)體基體I得僅對應(yīng)于接觸孔的部分輻射有激光。結(jié)果，通過與接觸孔自對準(zhǔn)形成的雜質(zhì)區(qū)域42被活化以形成圖1所示的接觸部分3。這樣，N+接觸部分3可通過與接觸孔自對準(zhǔn)形成。
[0181]在其后的工藝中，圖1所示的固態(tài)成像裝置可類似于第一實施例的制造方法制造。
[0182]根據(jù)上述實施例中固態(tài)成像裝置的制造方法，激光反射膜33形成在半導(dǎo)體基體I上的絕緣層11上，并且接觸孔形成在激光反射膜33和絕緣層11中。然后，雜質(zhì)41通過離子注入法或等離子體摻雜法注入到接觸孔下的半導(dǎo)體基體I中，并且雜質(zhì)被激光退火活化以形成在接觸孔下的接觸部分3。
[0183]在激光退火中，因為激光反射膜33反射激光，所以在接觸孔下的部分可被選擇性地熔化、再結(jié)晶和活化以通過與接觸孔自對準(zhǔn)地形成接觸部分3。此時，接觸部分3的雜質(zhì)可形成為不擴散到接觸孔之外，從而抑制了由于耗盡層的擴展導(dǎo)致的結(jié)漏電流以及由于負的固定電荷的消除引起的暗電流的發(fā)生。
[0184]于是，因為導(dǎo)體層12形成在接觸孔中且與半導(dǎo)體基體I的接觸部分3接觸，所以接觸孔中的導(dǎo)體層12和接觸部分3通過自對準(zhǔn)形成。
[0185]根據(jù)實施例，因為可抑制結(jié)漏電流和暗電流的發(fā)生，所以與有機光電轉(zhuǎn)換層22電接觸的接觸部分3可通過不困難的激光退火形成。
[0186]于是，在固態(tài)成像裝置和包括固態(tài)成像裝置的電子設(shè)備中可保證在可靠性上和圖像質(zhì)量上的改善。
[0187]<3.第三實施例(固態(tài)成像裝置的制造方法)>
[0188]接下來，描述根據(jù)第三實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法。
[0189]根據(jù)該實施例的制造方法，不執(zhí)行圖SG所示的去除激光反射膜33的工藝，而是隨后執(zhí)行形成導(dǎo)體層12的工藝。
[0190]就是說，在第一實施例的制造方法中的圖7F所示工藝后，在保留激光反射膜33的狀態(tài)下形成導(dǎo)體層12,如圖17A所示。
[0191]其后，導(dǎo)體層12和激光反射膜33圖案化為形成配線部分，以成為圖17B所示的遮光層。
[0192]在其后的工藝中，圖1所示的固態(tài)成像裝置可類似于第一實施例的制造方法制造。
[0193]在根據(jù)實施例的制造方法的情況下，在最終制造的固態(tài)成像裝置中要成為絕緣層11上的遮光層的部分(配線部分)是激光反射膜33和導(dǎo)體層12的堆疊。除此之外的其他結(jié)構(gòu)與圖1所示的固態(tài)成像裝置的結(jié)構(gòu)類似。
[0194]根據(jù)前述實施例中的固態(tài)成像裝置的制造方法，接觸部分3類似于第一實施例中的制造方法形成在接觸孔下。
[0195]因此，接觸部分3的雜質(zhì)形成為不擴散在接觸孔之外，從而抑制了由于耗盡層的擴展引起的結(jié)漏電流以及由于負的固定電荷的消除引起的暗電流的發(fā)生。
[0196]于是，因為導(dǎo)體層12形成在接觸孔中且與半導(dǎo)體基體I的接觸部分3接觸，所以接觸孔中的導(dǎo)體層12和接觸部分3通過自對準(zhǔn)形成。
[0197]根據(jù)實施例，因為可抑制結(jié)漏電流和暗電流的發(fā)生，所以要與有機光電轉(zhuǎn)換層22電接觸的接觸部分3可通過不困難的激光退火形成。
[0198]于是，在固態(tài)成像裝置和包括固態(tài)成像裝置的電子設(shè)備中可保證在可靠性和圖像質(zhì)量上的改善。
[0199]〈4.第四實施例(電子設(shè)備)>
[0200]圖18示出了第二實施例中電子設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)圖(框圖)。
[0201]該實施例是本技術(shù)應(yīng)用于具有能攝取靜態(tài)圖像或動態(tài)圖像的照相機的電子設(shè)備的情況。
[0202]如圖18所示，電子設(shè)備121包括固態(tài)成像裝置122、光學(xué)系統(tǒng)123、快門設(shè)置124、驅(qū)動電路125和信號處理電路126。
[0203]光學(xué)系統(tǒng)123由光學(xué)透鏡等構(gòu)成，并且來自物體的圖像光(入射光)聚焦在固態(tài)成像裝置122的像素部分。這允許信號電荷在固態(tài)成像裝置122中累積一段時間。光學(xué)系統(tǒng)123可為由多個光學(xué)透鏡構(gòu)成的光學(xué)透鏡系統(tǒng)。
[0204]包括上述實施例中的固態(tài)成像裝置的根據(jù)本技術(shù)的實施例的固態(tài)成像裝置用作固態(tài)成像裝置122。
[0205]快門設(shè)置124控制用于固態(tài)成像裝置122的光照明時間和遮光時間。
[0206]驅(qū)動電路125提供驅(qū)動信號用于控制固態(tài)成像裝置122的轉(zhuǎn)移操作和快門設(shè)置124的快門操作。固態(tài)成像裝置122的信號轉(zhuǎn)移根據(jù)從驅(qū)動電路125提供的驅(qū)動信號(定時信號)執(zhí)行。
[0207]信號處理電路126執(zhí)行各種信號處理。經(jīng)受信號處理的視頻信號存儲在諸如存儲器的存儲介質(zhì)中或輸出到監(jiān)視器。
[0208]根據(jù)上述實施例中的電子設(shè)備121的結(jié)構(gòu)，包括上述實施例或變型示例中的固態(tài)成像裝置的根據(jù)本技術(shù)的實施例的固態(tài)成像裝置用作固態(tài)成像裝置122。在固態(tài)成像裝置122中，這可提高有機光電轉(zhuǎn)換層的鈍化性以提高固態(tài)成像裝置122和電子設(shè)備121的可靠性，并且能夠提高集光性。
[0209]在本技術(shù)中，電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)不限于圖18所示的結(jié)構(gòu)，而是可應(yīng)用除圖18所示之外的其他結(jié)構(gòu)，只要它們采用根據(jù)本技術(shù)的固態(tài)成像裝置。
[0210]另外，本技術(shù)也可構(gòu)造如下。
[0211](I) 一種固態(tài)成像裝置，包括:
[0212]半導(dǎo)體基體；
[0213]有機光電轉(zhuǎn)換層，形成在該半導(dǎo)體基體之上；
[0214]接觸孔，形成在該半導(dǎo)體基體上的絕緣層中；
[0215]導(dǎo)體層，形成在該接觸孔中并且該導(dǎo)體層將包括該有機光電轉(zhuǎn)換層的光電轉(zhuǎn)換部分與該半導(dǎo)體基體電連接；和
[0216]接觸部分，與該接觸孔中的該導(dǎo)體層自對準(zhǔn)地形成在該半導(dǎo)體基體中，并且該接觸部分連接到該導(dǎo)體層。
[0217](2)根據(jù)(I)的固態(tài)成像裝置，
[0218]其中包括該有機光電轉(zhuǎn)換層的有機光電轉(zhuǎn)換部分和形成在該半導(dǎo)體基體中的光電轉(zhuǎn)換部分被豎直地堆疊。
[0219](3)根據(jù)(I)或(2)的固態(tài)成像裝置，
[0220]其中采用背面照射型結(jié)構(gòu)，其中半導(dǎo)體基體的光入射表面和電路形成表面是不同的表面。
[0221](4) 一種具有有機光電轉(zhuǎn)換個的固態(tài)成像裝置的制造方法:
[0222]在半導(dǎo)體基體上形成的絕緣層上形成反射激光的反射膜；
[0223]加工該反射膜和該絕緣膜，并且形成到達該半導(dǎo)體基體的接觸孔；
[0224]通過激光退火在該接觸孔下的該半導(dǎo)體基體中形成接觸部分；
[0225]在該接觸孔中形成與該半導(dǎo)體基體中的該接觸部分相連接的導(dǎo)體層；以及
[0226]在該半導(dǎo)體基體之上形成與該導(dǎo)體層電連接且包括該有機光電轉(zhuǎn)換層的光電轉(zhuǎn)換部分。
[0227](5)根據(jù)(4)的固態(tài)成像裝置的制造方法，
[0228]其中，在形成該接觸孔后，形成包括雜質(zhì)的膜并且之后通過激光退火使雜質(zhì)從該包括雜質(zhì)的膜擴散以形成該接觸部分。
[0229](6)根據(jù)(4)的固態(tài)成像裝置的制造方法，
[0230]其中，在形成該接觸孔后，通過離子注入法或等離子體摻雜法將雜質(zhì)引入該半導(dǎo)體基體中，并且之后，該引入的雜質(zhì)通過激光退火活化以形成該接觸部分。
[0231](7) 一種電子設(shè)備，包括:
[0232]光學(xué)系統(tǒng)；
[0233]根據(jù)(I)至(3)任何一項的固態(tài)成像裝置；和
[0234]信號處理電路，處理固態(tài)成像裝置的輸出信號。
[0235]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在所附權(quán)利要求或其等同方案的范圍內(nèi)，根據(jù)設(shè)計需要和其他因素，可以進行各種修改、結(jié)合、部分結(jié)合和替換。
[0236]本申請包含2012年7月2日提交日本專利局的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP2012-148659中公開的相關(guān)主題事項，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
【權(quán)利要求】
1.一種固態(tài)成像裝置，包括: 半導(dǎo)體基體； 有機光電轉(zhuǎn)換層，形成在該半導(dǎo)體基體之上； 接觸孔，形成在該半導(dǎo)體基體上的絕緣層中； 導(dǎo)體層，形成在該接觸孔中并且該導(dǎo)體層將包括該有機光電轉(zhuǎn)換層的光電轉(zhuǎn)換部分與該半導(dǎo)體基體電連接；和 接觸部分，與該接觸孔中的該導(dǎo)體層自對準(zhǔn)地形成在該半導(dǎo)體基體中，并且該接觸部分連接到該導(dǎo)體層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)成像裝置， 其中包括該有機光電轉(zhuǎn)換層的有機光電轉(zhuǎn)換部分和形成在該半導(dǎo)體基體中的光電轉(zhuǎn)換部分被豎直地堆疊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)成像裝置， 其中采用背面照射型結(jié)構(gòu)，其中該半導(dǎo)體基體的光入射表面和電路形成表面是不同的表面。
4.一種具有有機光電轉(zhuǎn)換層的固態(tài)成像裝置的制造方法，包括: 在半導(dǎo)體基體上形成的絕緣層上形成反射激光的反射膜； 加工該反射膜和該絕緣膜，并且形成到達該半導(dǎo)體基體的接觸孔； 通過激光退火在該接觸孔下的該半導(dǎo)體基體中形成接觸部分； 在該接觸孔中形成與該半導(dǎo)體基體中的該接觸部分相連接的導(dǎo)體層；以及 在該半導(dǎo)體基體之上形成與該導(dǎo)體層電連接且包括該有機光電轉(zhuǎn)換層的光電轉(zhuǎn)換部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固態(tài)成像裝置的制造方法， 其中，在形成該接觸孔后，形成包括雜質(zhì)的膜并且之后通過激光退火使雜質(zhì)從該包括雜質(zhì)的膜擴散以形成該接觸部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固態(tài)成像裝置的制造方法， 其中，在形成該接觸孔后，通過離子注入法或等離子體摻雜法將雜質(zhì)引入該半導(dǎo)體基體中，并且之后，該引入的雜質(zhì)通過激光退火活化以形成該接觸部分。
7.—種電子設(shè)備,包括: 光學(xué)系統(tǒng)； 固態(tài)成像裝置，包括 半導(dǎo)體基體， 有機光電轉(zhuǎn)換層，形成在該半導(dǎo)體基體之上， 接觸孔，形成在該半導(dǎo)體基體上的絕緣層中， 導(dǎo)體層，形成在該接觸孔中并且該導(dǎo)體層將包括該有機光電轉(zhuǎn)換層的光電轉(zhuǎn)換部分與該半導(dǎo)體基體電連接，和 接觸部分，與該接觸孔中的該導(dǎo)體層自對準(zhǔn)地形成在該半導(dǎo)體基體中，并且該接觸部分連接到該導(dǎo)體層；以及 信號處理電路，處理該固態(tài)成像裝置的輸出信號。
【文檔編號】H01L51/48GK103531606SQ201310254575
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月2日
【發(fā)明者】宮波勇樹, 中澤正志 申請人:索尼公司