[发明专利]摄像器件、摄像器件的制造方法和电子装置

说明书

本发明公开了摄像器件及其制造方法和电子装置。所述摄像器件包括：第一沟槽，所述第一沟槽设置在半导体基板的受光区域内的多个像素之间，所述半导体基板包括周边区域和所述受光区域，所述受光区域设置有均含有光电转换部的所述多个像素；和第二沟槽，所述第二沟槽设置在所述半导体基板的周边区域内，其中，所述半导体基板的设置有所述第一沟槽的部分的厚度与所述半导体基板的设置有所述第二沟槽的部分的厚度不同。所述电子装置设置有所述摄像器件。根据本发明，能够在保持聚焦特性的同时减少工序的数量。

技术领域

本发明涉及一种背面照射型摄像器件及其制造方法和电子装置。

背景技术

在诸如CCD(电荷耦合器件)图像传感器或CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器等固态摄像器件(摄像器件)中，每个像素配置有包含光电转换部(例如，PD(光电二极管)的固态摄像元件(摄像元件)。

在摄像器件中，当强光进入成像屏幕中的一些像素中以使得能够生成数量超过光电二极管的电荷容纳能力的信号电荷时，过剩的信号电荷从光电二极管构成的势阱溢出从而泄漏到邻近的光电二极管中，这导致图像质量的严重劣化。例如，通过在嵌入有光电二极管的Si基板中的相邻像素之间设置沟槽并且通过用具有负的固定电荷的绝缘膜覆盖该沟槽的表面，能够防止信号电荷泄漏。

另一方面，多数摄像器件具有这样的构造：其中，入射光能够在配线层侧进入(前面照射型摄像器件)。这样的摄像器件的缺点包括因入射光受到配线层的遮挡而造成的降低的灵敏度以及因被配线层反射而进入邻近像素的入射光造成的混色的发生。因此，提出背面照射型摄像器件。在背面照射型摄像器件中，光电二极管和各种晶体管设置在Si基板的前面，且Si基板的背面被研磨变薄以使入射光能够在背面侧进入以进行光电转换(例如，日本待审查专利申请公开第2005-209677号)。

在背面照射型摄像器件中，位于与配线层相同的层的外部连接电极设置在Si基板的光入射面(背面)的相反侧(前面)。因此，在具有足够穿透Si基板的深度的孔的内部，外部连接电极作为电极焊盘露出。由此露出的外部连接电极例如通过引线键合连接至外部电路。此时，劈刀(capillary)的端部很可能与孔的边缘接触，这可能造成漏电。对此，提出了在孔的周围设置有绝缘膜以将外部连接电极与Si基板绝缘的摄像器件(例如，日本待审查专利申请公开第2010-109137号)。

发明内容

上述用来分离像素的沟槽(像素分离沟槽)和用来设置使外部连接电极与Si基板绝缘的绝缘膜的沟槽(绝缘分离沟槽)均在Si基板的深度方向上延伸。因此可以在相同的工序中形成上述沟槽，这使得能够减少制造工序的数量。然而，在像素分离沟槽与穿透Si基板的绝缘分离沟槽同时形成的情况下，存在这样的缺点：可能损坏位于Si基板的前表面上的设置于像素之间的FD(浮动扩散)。

另一方面，在将像素分离沟槽与绝缘分离沟槽分开来形成的情况下，当绝缘材料被嵌入到沟槽时，因为沟槽深，所以需要较长的时间才能用绝缘材料将绝缘分离沟槽完全填满。这导致绝缘材料被沉积在Si基板上成为厚膜。因此，由于斜入射光而易于发生混色，这导致了聚焦特性下降的缺点。

因此，期望提供能够在保持聚焦特性的同时减少工序的数量的摄像器件及其制造方法和电子装置。

根据本发明的实施例，提供了一种摄像器件，其包括：第一沟槽，所述第一沟槽设置在半导体基板的受光区域内的多个像素之间，所述半导体基板包括周边区域和所述受光区域，所述受光区域设置有均含有光电转换部的所述多个像素；和第二沟槽，所述第二沟槽设置在所述半导体基板的周边区域内，其中，所述半导体基板的设置有所述第一沟槽的部分的厚度与所述半导体基板的设置有所述第二沟槽的部分的厚度不同。