[发明专利]固态成像元件及其制造方法、电子装置及其制造方法

说明书

技术领域

本技术涉及用于制造固态成像元件的方法、固态成像元件、用于制造包括它的电子装置的方法和电子装置。

背景技术

由电荷耦合器件(CCD)类型的元件和互补金属氧化物半导体(CMOS)类型的元件代表的固态成像元件包括例如配置成矩阵方式的多个像素，并且包括滤色器和设置成与各像素相对应的透镜。

构成固态成像元件的每个像素具有受光部，例如具有光电转换功能的光电二极管。设置成与各像素相对应的滤色器各自是例如红色、绿色和蓝色中任一种颜色的滤光部分，并且各自透射相应一种颜色的分量的光。设置成与各像素相对应的透镜各自设置成与各像素的相应一个的受光部相对应，并且各自将来自外部的入射光聚集到相应的受光部上。包括在固态成像元件中的透镜的示例包括设置在滤色器的上侧(光入射侧)的片上透镜以及设置在构成各像素的叠层结构内并且聚集透射穿过滤色器的光的层内透镜。

在这种固态成像元件中，经常发生所谓颜色串扰的现象。颜色串扰是指这样一种现象，其中，在颜色彼此不同的相邻像素之间的分界部分处，入射到与一种颜色的像素相对应的滤色器的光的一部分，作为倾斜光等，入射到另一种颜色的像素的光电二极管。颜色串扰经常在固态成像元件中引起敏感度和像质的不均匀性。由于这种颜色串扰产生的问题随着固态成像元件中的微型化和像素增多化等而变得更加显著。

为了抑制固态成像元件中的颜色串扰，在现有技术中，在彼此相邻的像素之间设置作为具有遮光功能的层或者膜的遮光部。例如，日本专利特开No.10-163462(以下称为专利文献1)公开了在固态成像元件中对于每个晶格单元包括作为以网格方式形成为格栅形式的遮光部的金属薄膜的构造。

在专利文献1所公开的构造中，格栅形式的金属薄膜的各内侧部分用作切分出的受光部区域，并且为各受光部区域独立地设置有滤色器和微型透镜。格栅形式的金属薄膜存在于设置成与各像素相对应的滤色器和微型透镜的、相邻像素之间的分界部分处。

确实地，可以认为，根据如同专利文献1的构造那样在固态成像元件中包括有围绕每个受光部区域的格栅形式金属薄膜的构造，每个受光部区域被金属薄膜以筒状方式围绕，使得光聚集效率得到增强，以允许实现增强敏感度和抑制颜色串扰。

然而，在专利文献1所公开那样的现有技术固态成像元件中，设置在相邻像素之间的遮光部是通过图案加工形成的。因此，在设置成与像素的受光部相对应的透镜与位于相邻像素之间的遮光部之间容易发生图案错位，并且透镜与遮光部之间的图案对齐精度低。除非透镜与遮光部之间的图案对齐精度得到充分确保，否则难以应对固态成像元件中的微型化和像素增多化。

发明内容

本技术有必要提供具有以下优点的固态成像元件制造方法、固态成像元件、电子装置制造方法和电子装置。具体说，在设置成与各像素的受光部相对应的透镜之间的分界部分处设置遮光部时，能够以自对齐方式形成遮光部。因此，透镜与遮光部之间的图案对齐精度能够得到提高，并且能够轻松地应对微型化和像素增多化。

根据本技术的一个实施例，提供了一种用于制造固态成像元件的方法。该方法包括：形成透镜的步骤，所述透镜各自设置成与配置在半导体基板之上的成像区域中的多个像素中的相应一个的受光部相对应，并且向所述受光部上聚集光；和通过使用具有遮光能力的材料在所述透镜上进行膜沉积来形成遮光层的步骤。该方法还包括：通过以在所述透镜之间的分界部分处残留具有遮光能力的材料的方式蚀刻所述遮光层，来在彼此相邻的透镜之间的分界部分处形成由所述具有遮光能力的材料构成的遮光部的步骤。

根据本技术另一实施例，提供了一种固态成像元件，其包括：多个像素，构造成配置在半导体基板之上的成像区域中，并且各自具有蓄积通过对入射光进行光电转换获得的信号电荷的受光部；和构造成对于所述多个像素各设置一个的滤色器。所述固态成像元件还包括：透镜，构造成各自设置成与所述多个像素中的相应一个的受光部相对应，并且向所述受光部上聚集光；和遮光部，构造成设置在彼此相邻的透镜之间的分界部分处，并且由金属构成。