專利名稱:固體攝像器件及其制造方法、電子裝置和半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及固體攝像器件及其制造方法、電子裝置和半導(dǎo)體器件。
背景技術(shù):
諸如數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及數(shù)碼相機(jī)等電子裝置包括固體攝像器件。例如,固體攝像器件包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(complementary metal oxidesemiconductor, CMOS)圖像傳感器以及電荷耦合器件(charge coupleddevice,CCD)圖像傳感器。在固體攝像器件中,多個(gè)像素布置在半導(dǎo)體基板的表面上。各個(gè)像素設(shè)置有光電轉(zhuǎn)換單元。光電轉(zhuǎn)換單元例如為光電二極管,其通過(guò)外部光學(xué)系統(tǒng)接收入射在光接收面上的光并通過(guò)對(duì)光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換來(lái)產(chǎn)生信號(hào)電荷。在固體攝像器件中,CMOS傳感器的像素除配置有光電轉(zhuǎn)換單元之外還配置有像素晶體管。像素晶體管用于讀取光電轉(zhuǎn)換單元所產(chǎn)生的信號(hào)電荷并將信號(hào)電荷作為電信號(hào)輸出至信號(hào)線。在固體攝像器件中,一般地,光電轉(zhuǎn)換單元接收從半導(dǎo)體基板的設(shè)置有電路或布線的表面?zhèn)热肷涞墓?。在這種情況下,由于電路或布線阻擋或反射入射光,因而可能會(huì)難以提高靈敏度。為此,提出一種光電轉(zhuǎn)換單元接收從背面入射的光的“背照射型”固體攝像器件, 該背面與設(shè)置有半導(dǎo)體基板的電路或布線等的表面相反。(例如,參照日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)第 2003-31785 號(hào)、第 2005-150463 號(hào)、2005-268238 號(hào)、第 2005-285814 號(hào)以及第 2008-182142 號(hào))在這種背照射型固體攝像器件中,為了以高的靈敏度接收從背面入射的光,在薄化的半導(dǎo)體基板上設(shè)置光電二極管。為了制造例如上述固體攝像器件等半導(dǎo)體器件,形成在半導(dǎo)體基板(晶片)上并排布置的多個(gè)芯片。然后,通過(guò)使用刀片沿位于芯片周圍的切割線進(jìn)行切割來(lái)劃分芯片。在切割過(guò)程中,所劃分的芯片可能會(huì)遭受諸如破裂或剝離等碎化(chipping),這降低了產(chǎn)率。
發(fā)明內(nèi)容
這里揭露能夠在半導(dǎo)體基板器件的制造期間提高產(chǎn)率并獲得高的制造效率的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。例如,為了防止碎化,設(shè)想形成由例如硬度等特性不同于半導(dǎo)體基板的特性的材料制成的保護(hù)環(huán)來(lái)圍繞芯片。作為關(guān)于固體攝像器件的說(shuō)明性示例,為了防止在絕緣層內(nèi)的具有與各個(gè)像素電連接的金屬布線的布線層中出現(xiàn)碎化,將保護(hù)環(huán)形成為布線層內(nèi)的防碎部。例如,使用金屬材料通過(guò)與金屬布線的制造過(guò)程類似的制造過(guò)程來(lái)形成保護(hù)環(huán)。另外,為了防止在具有光電二極管的半導(dǎo)體基板中出現(xiàn)碎化,將保護(hù)環(huán)形成為半導(dǎo)體基板內(nèi)的防碎部。尤其是在“背照射型”固體攝像器件中,設(shè)置有芯片的半導(dǎo)體基板很薄。因此,可將保護(hù)環(huán)形成為以環(huán)狀連續(xù)地圍繞芯片的整個(gè)周邊并且在深度方向上穿過(guò)半導(dǎo)體基板。然而,在這種情況下,發(fā)明人認(rèn)識(shí)到,由于被保護(hù)環(huán)圍繞的芯片具有電氣意義上的浮動(dòng)狀態(tài),因而在隨后的制造過(guò)程期間芯片中所產(chǎn)生的電荷未被排出而是被累積。因此,由于所累積的電荷,可能會(huì)難以制造出所需的芯片,并且因此可能會(huì)存在例如產(chǎn)率下降等問(wèn)題。舉例來(lái)說(shuō),諸如制造特征、成膜量、清洗期間的剝離等特性會(huì)明顯不同于目標(biāo)值,并且上述問(wèn)題可能會(huì)變得顯著。這樣,由于產(chǎn)率因碎化而降低,因此可能會(huì)很難以高的制造效率制造例如固體攝像器件等半導(dǎo)體器件。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在半導(dǎo)體基板的表面上的芯片區(qū)域中設(shè)置有例如固體攝像器件等具有像素區(qū)域的半導(dǎo)體元件,在像素區(qū)域中形成有包括光電轉(zhuǎn)換單元的像素。另外, 在半導(dǎo)體基板的表面上形成有圍繞芯片區(qū)域的周邊的切割線區(qū)域。在半導(dǎo)體基板中,在比在切割線區(qū)域中所切割的部分更靠?jī)?nèi)的芯片區(qū)域側(cè)的內(nèi)側(cè)部分中,形成有材料與半導(dǎo)體基板的材料不同的保護(hù)環(huán)。因此,保護(hù)環(huán)防止碎化在切割期間從切割線區(qū)域傳播至芯片區(qū)域。 保護(hù)環(huán)具有至少一個(gè)“狹縫”(或至少一個(gè)由基板構(gòu)成的部分)。在半導(dǎo)體基板的表面上由保護(hù)環(huán)圍繞的內(nèi)側(cè)部分中所累積的電荷可通過(guò)狹縫從內(nèi)側(cè)部分排放至外部。本發(fā)明實(shí)施例的固體攝像器件包括基板、位于基板上的像素區(qū)域以及圍繞像素區(qū)域設(shè)置的至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)。像素區(qū)域包括多個(gè)像素。各個(gè)像素包括光電轉(zhuǎn)換單元。保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由基板構(gòu)成的部分。本發(fā)明實(shí)施例的用于制造固體攝像器件的方法包括形成至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)。為了形成保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu),在基板的要形成保護(hù)環(huán)的部分中形成至少一個(gè)溝槽。用材料填充溝槽來(lái)形成保護(hù)環(huán)。保護(hù)環(huán)的上述材料不同于基板的材料。該方法還包括圍繞所述至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)切割基板。在切割時(shí),所述至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由基板構(gòu)成的部分。本發(fā)明實(shí)施例的電子裝置包括固體攝像器件。該固體攝像器件包括基板、位于基板上的像素區(qū)域以及圍繞像素區(qū)域設(shè)置的至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)。像素區(qū)域包括多個(gè)像素。 各個(gè)像素包括光電轉(zhuǎn)換單元。保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由基板構(gòu)成的部分。本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件包括基板、位于基板上的包括半導(dǎo)體元件的區(qū)域以及圍繞該區(qū)域設(shè)置的至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)。保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由基板構(gòu)成的部分。例如固體攝像器件、用于制造固體攝像器件的方法、電子裝置以及半導(dǎo)體器件等實(shí)施例會(huì)提高產(chǎn)率并獲得高的制造效率。
圖1為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的照相機(jī)的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的固體攝像器件的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖3為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖4為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖5為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖6為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖7為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖8為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖9為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖10為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖11為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖12為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖13為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖14為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖15為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖16為顯示出本發(fā)明第二實(shí)施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖17為顯示出本發(fā)明第二實(shí)施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖18為顯示出本發(fā)明第三實(shí)施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖19為顯示出本發(fā)明第三實(shí)施例的固體攝像器件的主要元件的圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖按照以下順序?qū)Ρ景l(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。1.第一實(shí)施例(單個(gè)保護(hù)環(huán)+基板的表面上的至少一個(gè)狹縫)2.第二實(shí)施例(兩個(gè)保護(hù)環(huán)+基板的表面上的至少一個(gè)狹縫)3.第三實(shí)施例(單個(gè)保護(hù)環(huán)+基板深度方向上的狹縫)4.其他1.第一實(shí)施例(1)器件結(jié)構(gòu)(1-1)照相機(jī)的主要元件的結(jié)構(gòu)圖1為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的照相機(jī)40的結(jié)構(gòu)的框圖。參照?qǐng)D1,照相機(jī)40包括將在下文中依次說(shuō)明的固體攝像器件1、光學(xué)系統(tǒng)42、控制單元43以及信號(hào)處理電路44。固體攝像器件1通過(guò)從攝像區(qū)域PS接收通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)42入射的光(目標(biāo)圖像) 并對(duì)光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換來(lái)產(chǎn)生信號(hào)電荷。在這種情況下,根據(jù)從控制單元43輸出的控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)固體攝像器件1。具體而言,讀取信號(hào)電荷并作為原始數(shù)據(jù)輸出。光學(xué)系統(tǒng)42包括諸如成像透鏡或光闌等光學(xué)元件,并被設(shè)置成使目標(biāo)圖像的光H 聚焦在固體攝像器件1的攝像區(qū)域PS上??刂茊卧?3向固體攝像器件1及信號(hào)處理電路44輸出各種控制信號(hào)來(lái)控制并驅(qū)動(dòng)固體攝像器件1及信號(hào)處理電路44。信號(hào)處理電路44被構(gòu)造為通過(guò)對(duì)從固體攝像器件1輸出的電信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理來(lái)為目標(biāo)圖像產(chǎn)生數(shù)字圖像。
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(1-2)固體攝像器件的整體結(jié)構(gòu)現(xiàn)在,將對(duì)固體攝像器件1的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖2為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的固體攝像器件1的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖。本實(shí)施例的固體攝像器件1為CMOS圖像傳感器,并且如圖2所示,包括半導(dǎo)體基板101。半導(dǎo)體基板101例如由硅制成,并且如圖2所示,包括位于半導(dǎo)體基板101的表面 (X-Y表面)上的芯片區(qū)域CA以及切割線區(qū)域LA。如圖2所示,芯片區(qū)域CA具有在水平方向X及垂直方向Y上分開(kāi)的矩形形狀,并包括像素區(qū)域PA以及周邊區(qū)域SA。在芯片區(qū)域CA中,像素區(qū)域PA具有如圖2所示的矩形形狀,在像素區(qū)域PA上,在水平方向X及垂直方向Y上并排布置有多個(gè)像素P。換句話說(shuō),像素P被排列成矩陣形狀。設(shè)置于像素區(qū)域PA中的各個(gè)像素P被構(gòu)造為接收入射光并產(chǎn)生信號(hào)電荷。然后, 像素晶體管(未圖示)讀取并輸出所產(chǎn)生的信號(hào)電荷。像素P的結(jié)構(gòu)將在下文中予以詳細(xì)說(shuō)明。在芯片區(qū)域CA中,如圖2所示,周邊區(qū)域SA位于像素區(qū)域PA附近。在周邊區(qū)域SA中,如圖2所示,對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL設(shè)置于左上區(qū)域中。對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL被形成為包括彼此垂直相交的沿X方向延伸的直線和沿Y方向延伸的直線。換句話說(shuō),對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL被形成為十字形狀。在周邊區(qū)域SA中,多個(gè)焊盤PAD設(shè)置于位于周邊區(qū)域SA的一側(cè)(例如右側(cè))的區(qū)域中。焊盤PAD包括通過(guò)暴露出表面而獲得的電極。焊盤PAD設(shè)置有圍繞其周邊的絕緣環(huán)ZR。另外,在周邊區(qū)域SA中設(shè)置有周邊電路。盡管圖中未示出,但周邊電路包括諸如垂直驅(qū)動(dòng)電路、列電路、水平驅(qū)動(dòng)電路、外部輸出電路、時(shí)序發(fā)生器TG以及快門驅(qū)動(dòng)電路等電子電路。垂直驅(qū)動(dòng)電路在周邊區(qū)域SA中設(shè)置于像素區(qū)域PA的左側(cè),并被構(gòu)造為選擇性地以行為單位驅(qū)動(dòng)像素區(qū)域PA的像素P。在周邊區(qū)域SA中,列電路設(shè)置于像素區(qū)域PA的下側(cè)區(qū)域處,并以列為單位處理從像素P輸出的信號(hào)。應(yīng)注意,列電路包括相關(guān)雙采樣(correlated double sampling,⑶S) 電路(未圖示)并進(jìn)行信號(hào)處理以除去固定模式噪聲。在周邊區(qū)域SA中,水平驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置于列電路的下側(cè)區(qū)域處。水平驅(qū)動(dòng)電路包括移位寄存器,并被構(gòu)造為將針對(duì)各列像素P存儲(chǔ)在列電路中的信號(hào)依次輸出至外部輸出電路。在周邊區(qū)域SA中,外部輸出電路電連接至列電路,以對(duì)從列電路輸出的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理并將結(jié)果輸出至外部單元。外部輸出電路例如包括自動(dòng)增益控制(automatic gain control, AGC)電路以及ADC(模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換)電路,AGC電路向AGC信號(hào)施加增益,然后ADC電路將該信號(hào)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并將結(jié)果輸出至外部單元??扉T驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造為以行為單位選擇像素P并調(diào)整像素P的曝光時(shí)間。在周邊區(qū)域SA中,時(shí)序發(fā)生器電連接至垂直驅(qū)動(dòng)電路、列電路、水平驅(qū)動(dòng)電路、外部輸出電路以及快門驅(qū)動(dòng)電路。時(shí)序發(fā)生器產(chǎn)生各種時(shí)序信號(hào)并將這些時(shí)序信號(hào)輸出至垂直驅(qū)動(dòng)電路、列電路、水平驅(qū)動(dòng)電路、外部輸出電路以及快門驅(qū)動(dòng)電路,以對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。如圖2所示,切割線區(qū)域LA被定位成在半導(dǎo)體基板101的表面(X_Y表面)上圍繞芯片區(qū)域CA的周邊。這里,切割線區(qū)域LA包括沿水平方向X延伸的部分以及沿垂直方向Y延伸的部分,并被形成為具有圍繞芯片區(qū)域CA的矩形形狀。盡管將在下文中予以詳細(xì)說(shuō)明,但切割之前的半導(dǎo)體基板101包括并排布置的多個(gè)芯片區(qū)域Ck,并且切割線區(qū)域LA在多個(gè)芯片區(qū)域CA之間以線形延伸。通過(guò)將刀片放置在切割線區(qū)域LA上來(lái)進(jìn)行切割,從而劃分成具有芯片區(qū)域CA的固體攝像器件1。如圖2所示,切割線區(qū)域LA設(shè)置有保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu),該保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括保護(hù)環(huán)GR以及狹縫SL。保護(hù)環(huán)GR被設(shè)置為防止碎化傳播至芯片區(qū)域CA。在切割線區(qū)域LA中,如圖2所示,保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)被設(shè)置為在比通過(guò)切割所劃分的端部更靠?jī)?nèi)的芯片區(qū)域CA側(cè)的內(nèi)側(cè)部分中以矩形形狀圍繞芯片區(qū)域CA的周邊。在本實(shí)施例中,如圖2所示,保護(hù)環(huán)GR局部地設(shè)置有狹縫SL。具體而言,保護(hù)環(huán)GR包括沿X方向延伸的部分。在沿X方向延伸的部分中,狹縫 SL設(shè)置在位于芯片區(qū)域CA的X方向上的中心處的部分以及位于兩端處或兩端附近的部分中。另外,保護(hù)環(huán)GR包括沿Y方向延伸的部分。在沿Y方向延伸的部分中,狹縫SL設(shè)置在位于芯片區(qū)域CA的Y方向上的中心處的部分以及位于兩端處或兩端附近的部分中。保護(hù)環(huán)GR的詳細(xì)結(jié)構(gòu)將在下文中予以詳細(xì)說(shuō)明。(1-3)固體攝像器件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)現(xiàn)在,將對(duì)本實(shí)施例的固體攝像器件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖3 圖6顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的固體攝像器件的主要元件。應(yīng)注意,圖3顯示出沿圖2的線III-III的截面,圖4顯示出沿圖2的線IV-IV的截面,圖5顯示出沿圖2的線V-V的截面,并且圖6為像素P的電路圖。在固體攝像器件1中,如圖3所示,像素P設(shè)置于像素區(qū)域PA中,并且光電二極管 21被形成為對(duì)應(yīng)于像素P。換句話說(shuō),多個(gè)光電二極管21被布置成對(duì)應(yīng)于圖2的多個(gè)像素 P,并且在攝像區(qū)域(X-Y平面)上沿水平方向X以及垂直于水平方向X的垂直方向Y并排布置。如圖3所示,在切割線區(qū)域LA中,除了保護(hù)環(huán)GR之外,還在布線層內(nèi)形成有包括具有至少一個(gè)狹縫的保護(hù)環(huán)HG的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)。如圖4及圖5所示,在周邊區(qū)域SA中形成有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL、焊盤PAD以及絕緣環(huán)SL另外,如圖6所示,像素晶體管Tr被設(shè)置為對(duì)應(yīng)于像素P。這里,如圖6所示,像素晶體管Tr包括傳輸晶體管22、放大晶體管23、選擇晶體管M以及復(fù)位晶體管25,并被構(gòu)造為從光電二極管21讀取信號(hào)電荷。盡管在圖3中未示出像素晶體管Tr,但像素晶體管Tr 設(shè)置于半導(dǎo)體基板101的表面(下表面)上。布線層110被設(shè)置為覆蓋半導(dǎo)體基板101的表面(下表面)上的像素晶體管 Tr (圖3中未示出)。光電二極管21接收從與該表面相反的背面(上表面)入射的光H。換句話說(shuō),本實(shí)施例的固體攝像器件1為具有四個(gè)晶體管Tr的背照射型CMOS圖像傳感器(即背側(cè)照射型器件)。將依次說(shuō)明固體攝像器件1的各個(gè)部分。
(A)芯片區(qū)域CA的像素區(qū)域PA在像素區(qū)域PA中,像素P的光電二極管21接收(目標(biāo)圖像的)入射光并對(duì)該入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生并累積信號(hào)電荷。此處,如圖3所示,光電二極管21設(shè)置于例如硅半導(dǎo)體等半導(dǎo)體基板101中。例如,光電二極管21設(shè)置于作為厚度為1 μ m 30 μ m的半導(dǎo)體層的薄化的半導(dǎo)體基板101中。盡管圖中未示出,但光電二極管21例如包括η型電荷累積區(qū)域(未圖示),并且η 型電荷累積區(qū)域(未圖示)設(shè)置于半導(dǎo)體基板101的ρ型半導(dǎo)體區(qū)域(未圖示)中。在η 型電荷累積區(qū)域中,具有高雜質(zhì)濃度的P型半導(dǎo)體區(qū)域(未圖示)作為空穴累積層設(shè)置于半導(dǎo)體基板101的表面?zhèn)壬?。像素P的像素晶體管Tr被形成為將來(lái)自光電二極管21的信號(hào)電荷作為電信號(hào)輸
出ο盡管如上所述圖3中未示出像素晶體管Tr,但像素晶體管Tr設(shè)置于半導(dǎo)體基板 101的表面(下表面)上。在像素晶體管Tr的各個(gè)晶體管22 25中,例如,在用于在半導(dǎo)體基板101中將像素P彼此分開(kāi)的區(qū)域中形成有活化區(qū)域(未圖示),并且各個(gè)柵極由例如包含η型雜質(zhì)的多晶硅形成。在像素晶體管Tr中,傳輸晶體管22被構(gòu)造為將從光電二極管21產(chǎn)生的信號(hào)電荷作為電信號(hào)輸出至放大晶體管23的柵極。具體而言,如圖6所示,傳輸晶體管22被設(shè)置成夾在光電二極管21與浮動(dòng)擴(kuò)散部FD之間。當(dāng)從傳輸線沈?qū)鬏斝盘?hào)施加至柵極時(shí),傳輸晶體管22將光電二極管21中所累積的信號(hào)電荷傳輸至浮動(dòng)擴(kuò)散部FD作為輸出信號(hào)。在像素晶體管Tr中,放大晶體管23被構(gòu)造為放大從傳輸晶體管22輸出的電信號(hào)并輸出該電信號(hào)。具體而言,如圖6所示,放大晶體管23的柵極連接至浮動(dòng)擴(kuò)散部FD。另外,放大晶體管23的漏極連接至電源電位供應(yīng)線Vdd,并且放大晶體管23的源極連接至選擇晶體管對(duì)。當(dāng)選擇晶體管M導(dǎo)通時(shí),設(shè)置于除像素區(qū)域PA之外的部分中的恒定電流源 I供應(yīng)恒定電流,并且放大晶體管23作為源極跟隨器工作。為此,在放大晶體管23中,當(dāng)選擇信號(hào)被供給至選擇晶體管M時(shí),從浮動(dòng)擴(kuò)散部FD輸出的輸出信號(hào)被放大。在像素晶體管Tr中,選擇晶體管M被構(gòu)造為當(dāng)輸入選擇信號(hào)時(shí)將從放大晶體管 23輸出的電信號(hào)輸出至垂直信號(hào)線27。具體而言,如圖6所示,選擇晶體管M的柵極連接至被供給有選擇信號(hào)的地址線28。當(dāng)供給選擇信號(hào)時(shí),選擇晶體管M導(dǎo)通并將如上所述經(jīng)放大晶體管23放大的輸出信號(hào)輸出至垂直信號(hào)線27。在像素晶體管Tr中,復(fù)位晶體管25被構(gòu)造為復(fù)位放大晶體管23的柵極電位。具體而言,如圖6所示,復(fù)位晶體管25的柵極連接至被供給有復(fù)位信號(hào)的復(fù)位線四。另外,復(fù)位晶體管25的漏極連接至電源電位供應(yīng)線Vdd,并且復(fù)位晶體管25的源極連接至浮動(dòng)擴(kuò)散部FD。當(dāng)從復(fù)位線四將復(fù)位信號(hào)供給至柵極時(shí),復(fù)位晶體管25通過(guò)浮動(dòng)擴(kuò)散部FD將放大晶體管23的柵極電位復(fù)位為電源電位。各個(gè)晶體管22J4及25的各個(gè)柵極以包括沿水平方向X布置的多個(gè)像素P的行為單位連接,并且針對(duì)以行為單位布置的多個(gè)像素,這些柵極被同時(shí)驅(qū)動(dòng)。具體而言,根據(jù)上述從垂直驅(qū)動(dòng)電路(未圖示)供給的選擇信號(hào),在垂直方向上以水平行(像素行)為單位依次選擇柵極。各個(gè)像素P的晶體管通過(guò)從時(shí)序發(fā)生器(未圖示)輸出的各種時(shí)序信號(hào)控制。因此,來(lái)自各個(gè)像素P的輸出信號(hào)通過(guò)垂直信號(hào)線27而被讀取至像素P的各個(gè)列的列電路(未圖示)。存儲(chǔ)在列電路中的信號(hào)通過(guò)水平驅(qū)動(dòng)電路(未圖示)選擇并被依次輸出至外部輸出電路(未圖示)。(B)芯片區(qū)域CA的周邊區(qū)域SA在周邊區(qū)域SA中,對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL被設(shè)置成如圖4所示在半導(dǎo)體基板101內(nèi)在半導(dǎo)體基板101的表面與背面之間貫穿。對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL用作定位期間的標(biāo)記。如圖5所示,焊盤PAD在周邊區(qū)域SA中設(shè)置于布線層110內(nèi)。焊盤PAD被形成為使得焊盤開(kāi)口區(qū)域KR形成于上側(cè),并且電極表面在背面(上表面)上露出。另外,焊盤PAD 電連接至布線110H。如圖5所示,絕緣環(huán)觀被設(shè)置成在半導(dǎo)體基板101的表面與背面之間貫穿半導(dǎo)體基板101。在焊盤PAD的電極面上方,絕緣環(huán)觀被設(shè)置成圍繞著設(shè)置在半導(dǎo)體基板101中的焊盤開(kāi)口區(qū)域KR的側(cè)面。在焊盤開(kāi)口區(qū)域KR中,半導(dǎo)體基板101的側(cè)面露出。為此,當(dāng)諸如線粘合劑、金球或用于測(cè)量的探針等導(dǎo)體與半導(dǎo)體基板101露出的側(cè)面接觸時(shí),漏電流會(huì)流向芯片區(qū)域 CA。因此,設(shè)置絕緣環(huán)ZR,使焊盤開(kāi)口區(qū)域KR的露出的側(cè)部與芯片區(qū)域CA電絕緣。(C)切割線區(qū)域LA在切割線區(qū)域LA中,如圖3所示,保護(hù)環(huán)GR被設(shè)置成在半導(dǎo)體基板101的表面與背面之間貫穿半導(dǎo)體基板101。如圖3及圖14所示,保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)可包括在厚度方向上延伸穿過(guò)整個(gè)基板的保護(hù)環(huán)GR。保護(hù)環(huán)GR被設(shè)置為防止在切割期間在半導(dǎo)體基板101內(nèi)部產(chǎn)生的碎化到達(dá)芯片區(qū)域CA。另外,保護(hù)環(huán)GR防止在半導(dǎo)體基板101與布線層110之間的界面處產(chǎn)生的碎化到達(dá)芯片區(qū)域CA。保護(hù)環(huán)GR是由特性(例如硬度或剛度)不同于半導(dǎo)體基板101的特性的材料形成的。盡管將在下文中予以詳細(xì)說(shuō)明,但保護(hù)環(huán)GR是這樣形成的在半導(dǎo)體基板101中的將要設(shè)置保護(hù)環(huán)GR的部分中形成溝槽,然后將特性(例如硬度或剛度)不同于半導(dǎo)體基板 101的特性的材料埋入溝槽內(nèi)。在本實(shí)施例中,保護(hù)環(huán)GR是通過(guò)與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL及絕緣環(huán)觀的制造過(guò)程相同的制造過(guò)程形成的。例如,通過(guò)將例如氧化硅(SiO2)等絕緣材料埋入溝槽內(nèi)來(lái)形成保護(hù)環(huán)GR。 另外,保護(hù)環(huán)GR被形成為具有例如0. 1 μ m 10 μ m的水平寬度。另外,例如,保護(hù)環(huán)GR可通過(guò)以下步驟形成在溝槽的側(cè)壁上形成SW2膜,然后形成多晶硅膜來(lái)掩埋內(nèi)部。例如,保護(hù)環(huán)GR可通過(guò)僅在溝槽內(nèi)部埋入諸如SiN或SiOC等材料而形成。例如,保護(hù)環(huán)GR可通過(guò)以下步驟形成在溝槽的側(cè)壁上形成Ti、TiN、Ta或TaN 等的膜,然后形成Al、Cu或W膜等來(lái)埋入溝槽的內(nèi)部。另外,除了諸如絕緣材料或?qū)щ姴牧系裙腆w材料之外,還可使用例如空氣等氣體來(lái)形成保護(hù)環(huán)GR。保護(hù)環(huán)GR優(yōu)選使用特性(例如硬度或剛度)顯著不同于因切削而產(chǎn)生的半導(dǎo)體基板101的特性的材料形成。例如,當(dāng)在溝槽的側(cè)壁中設(shè)置SiN并且用多晶硅掩埋溝槽內(nèi)部時(shí),這使得在界面處與所埋入材料的粘附力較差。然而,碎化優(yōu)選沿界面?zhèn)鞑ブ辽蠈?。?dāng)在溝槽的側(cè)壁中設(shè)置TiN并且用W掩埋溝槽內(nèi)部時(shí),所埋入的材料具有高的硬度。因此,優(yōu)選地,碎化方向在界面處改變。另外,當(dāng)用SiOC掩埋溝槽時(shí),所埋入的材料具有低的硬度并且較軟,因此所埋入的材料破裂。因此,優(yōu)選地,碎化被傳送至上層。在切割線區(qū)域LA中,在布線層110內(nèi)部設(shè)置有在布線層內(nèi)的保護(hù)環(huán)HG。布線層內(nèi)的保護(hù)環(huán)HG被設(shè)置為防止在切割期間在布線層110內(nèi)產(chǎn)生的碎化到達(dá)芯片區(qū)域CA。另外,布線層內(nèi)的保護(hù)環(huán)HG被設(shè)置為防止?jié)駳鈴膫?cè)面被吸收至芯片區(qū)域CA。在本實(shí)施例中,例如通過(guò)與布線層110的制造過(guò)程相同的制造過(guò)程來(lái)形成布線層內(nèi)的保護(hù)環(huán)HG。例如,由諸如鋁、銅或鎢等金屬材料形成保護(hù)環(huán)HG。布線層內(nèi)的保護(hù)環(huán)HG 被形成為具有例如3 μ m 20 μ m的水平寬度。(D)其他另外,如圖3所示,在半導(dǎo)體基板101的背面(上表面)上形成有對(duì)應(yīng)于像素P的濾色器CF或片上透鏡0CL。此處,濾色器CF被設(shè)置在半導(dǎo)體基板101的背面(上表面)上的平坦化膜HT上。 濾色器CF被設(shè)置成使各個(gè)顏色的濾色層以拜耳(Bayer)布置方式排列。片上透鏡OCL被設(shè)置在半導(dǎo)體基板101的背面(上表面)上的覆蓋濾色器CF的絕緣膜SZ上。布線層110設(shè)置于半導(dǎo)體基板101的表面(下表面)上。在布線層110中,電連接至各個(gè)元件的布線110H形成于絕緣層IlOZ內(nèi)。布線層110是通過(guò)重復(fù)地堆疊多個(gè)布線以及多個(gè)絕緣膜而形成的。例如,各個(gè)布線IlOH被堆疊成用作圖6所示的傳輸線沈、地址線觀、垂直信號(hào)線27或復(fù)位線四等的布線。另外,在布線層110中,支撐基板SK設(shè)置于與半導(dǎo)體基板101側(cè)的表面(上表面) 相反的表面(下表面)上。支撐基板SK例如為硅半導(dǎo)體基板,并粘貼到布線層110上以確保整個(gè)器件的強(qiáng)度。(2)制造方法下面對(duì)制造上述固體攝像器件1的方法的主要過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。圖7 圖15為顯示出本發(fā)明第一實(shí)施例的制造固體攝像器件的方法的圖。此處,圖7顯示出半導(dǎo)體基板101在進(jìn)行切割以劃分成上述固體攝像器件1之前的上表面。類似于圖3,圖8及圖11 圖15在右側(cè)顯示出沿線III-III的截面,并且在左側(cè)顯示出在劃分之前的半導(dǎo)體基板101中在其附近設(shè)置的固體攝像器件的切割線區(qū)域LA的截面。類似于圖4,圖9顯示出沿線IV-IV的橫面。類似于圖5,圖10顯示出沿線V-V的截面。在本實(shí)施例中,如圖7所示,在盤狀的半導(dǎo)體基板101的表面上形成多個(gè)固體攝像器件1。此處,多個(gè)固體攝像器件1是通過(guò)圖8 圖15所示的各個(gè)過(guò)程而形成的。換句話說(shuō),多個(gè)固體攝像器件1被設(shè)置成作為半導(dǎo)體晶片的表面上的半導(dǎo)體芯片。然后,如圖7所示,通過(guò)在圍繞固體攝像器件1以線形方式設(shè)置的切割線區(qū)域LA 中使用刀片(未圖示)進(jìn)行切割來(lái)將半導(dǎo)體晶片劃分成多個(gè)固體攝像器件1。在下文中,將依次說(shuō)明制造固體攝像器件1的方法的各個(gè)過(guò)程。(2-1)形成保護(hù)環(huán)GR、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL、絕緣環(huán)ZR (過(guò)程1)
首先,如圖8 圖10所示,在半導(dǎo)體基板101的表面?zhèn)壬闲纬杀Wo(hù)環(huán)GR、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 AL以及絕緣環(huán)SL此處,如圖8所示,首先,在切割線區(qū)域LA中,在要形成保護(hù)環(huán)GR的部分中形成溝槽TR。另外,如圖9所示,在周邊區(qū)域SA中,在要形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL的部分中形成溝槽TR。 另外,如圖10所示,在周邊區(qū)域SA中,在要形成絕緣環(huán)觀的部分中形成溝槽TR。例如,在半導(dǎo)體基板101的表面?zhèn)?圖中的下表面)上形成硬掩模(未圖示),在該硬掩模中,形成保護(hù)環(huán)GR、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL以及絕緣環(huán)觀的部分開(kāi)口。例如,通過(guò)圖形化氮化硅膜(未圖示)來(lái)形成硬掩模。通過(guò)使用硬掩模對(duì)半導(dǎo)體基板101進(jìn)行蝕刻而在半導(dǎo)體基板101中形成溝槽TR。 例如,通過(guò)使用RIE方法蝕刻半導(dǎo)體基板101而在半導(dǎo)體基板101中形成溝槽TR。在本實(shí)施例中,如圖2所示,在周邊區(qū)域SA上的左上區(qū)域中設(shè)置對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL。在周邊區(qū)域SA中,在一側(cè)(例如右側(cè))上設(shè)置多個(gè)焊盤PAD。另外,在切割線區(qū)域LA中,如圖 2所示,在比通過(guò)切割所劃分的端部更靠?jī)?nèi)的芯片區(qū)域CA側(cè)的內(nèi)側(cè)部分中設(shè)置保護(hù)環(huán)GR, 以矩形形狀圍繞芯片區(qū)域CA的周邊。另外,對(duì)于保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的保護(hù)環(huán)GR,設(shè)置狹縫SL。狹縫SL可包括至少一個(gè)由半導(dǎo)體基板101構(gòu)成的部分。也就是說(shuō),保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括保護(hù)環(huán)GR 以及至少一個(gè)由半導(dǎo)體基板101構(gòu)成的部分,所述至少一個(gè)由半導(dǎo)體基板101構(gòu)成的部分限定保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的狹縫。為此,將溝槽TR形成為對(duì)應(yīng)于此種形狀。也就是說(shuō),在半導(dǎo)體基板101中,通過(guò)除去保護(hù)環(huán)GR的形成部分來(lái)形成溝槽TR,并且不除去形成狹縫SL的形成部分,因此不形成溝槽TR。例如,將溝槽TR形成為使溝槽TR的寬度Dt為0. 1 μ m 100 μ m。另外,將溝槽TR形成為使在半導(dǎo)體基板101的表面方向上所限定的狹縫SL具有 0. 1 μ m 100 μ m 的胃貞 Ds。然后,例如,通過(guò)將例如氧化硅SiA等絕緣材料埋入溝槽TR內(nèi)形成膜而在半導(dǎo)體基板101的表面上設(shè)置氧化硅膜(未圖示)。另外,通過(guò)對(duì)氧化硅膜(未圖示)進(jìn)行CMP (化學(xué)機(jī)械研磨)過(guò)程等使半導(dǎo)體基板101的表面露出,而使氧化硅僅保留在溝槽TR內(nèi)。因此, 如圖8 圖10所示形成保護(hù)環(huán)GR、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL以及絕緣環(huán)SL本發(fā)明并不限于如上所述保護(hù)環(huán)GR、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL以及絕緣環(huán)觀由氧化硅形成的情形。保護(hù)環(huán)GR、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL以及絕緣環(huán)觀可由諸如上述絕緣材料或?qū)щ姴牧系雀鞣N適當(dāng)材料形成。(2-2)形成光電二極管21 (過(guò)程2)接著,如圖11所示形成光電二極管21。此處,在半導(dǎo)體基板101中,通過(guò)將雜質(zhì)離子適當(dāng)?shù)刈⑷胍纬晒怆姸O管21的部分中來(lái)形成光電二極管21。盡管圖中未示出,在半導(dǎo)體基板101的表面上形成像素晶體管Tr。例如,在半導(dǎo)體基板101中的用于分離各像素P的區(qū)域處形成各個(gè)晶體管22 25的活化區(qū)域(未圖示)。 例如,各個(gè)晶體管22 25的柵極由多晶硅形成。在該過(guò)程圖中,由于對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL用于進(jìn)行定位,因而光電二極管21等被形成為與各個(gè)像素P的位置對(duì)應(yīng)。(2-3)形成布線層110(過(guò)程3)
接著,如圖12所示形成布線層110。此處,在半導(dǎo)體基板101的表面(下表面)上形成布線層110。例如,在形成例如氧化硅等絕緣材料的膜之后,在該膜上以膜的形式形成由例如鋁Al等金屬材料制成的金屬膜。然后,通過(guò)圖形化金屬膜來(lái)形成布線110H。另外,將絕緣材料形成為膜來(lái)覆蓋布線110H。通過(guò)重復(fù)這些步驟來(lái)形成布線層110。 在本實(shí)施例中,當(dāng)形成布線層110時(shí),同時(shí)形成布線層內(nèi)的保護(hù)環(huán)HG。具體而言,在要形成布線IlOH的部分中將金屬材料形成為膜,同時(shí),在布線層內(nèi)要形成保護(hù)環(huán)HG的部分中也將金屬材料形成為膜。然后,當(dāng)圖形化布線IlOH時(shí),也同時(shí)圖形化布線層內(nèi)的保護(hù)環(huán)HG。盡管圖中未示出,布線層110是通過(guò)上述過(guò)程在除了圖12所示的像素區(qū)域PA及切割線區(qū)域LA之外的各個(gè)區(qū)域中形成的。(2-4)安裝支撐基板SK (過(guò)程4)接著,如圖13所示設(shè)置支撐基板SK。此處,在布線層110中,在與半導(dǎo)體基板101側(cè)的表面相反的表面上設(shè)置支撐基板 SK。例如,通過(guò)將作為硅半導(dǎo)體基板的支撐基板SK粘貼至布線層110來(lái)設(shè)置支撐基板 SK。例如,使用氧化硅來(lái)進(jìn)行粘貼。(2-5)薄化半導(dǎo)體基板101 (過(guò)程5)接著,如圖14所示,對(duì)半導(dǎo)體基板101進(jìn)行薄化。此處,通過(guò)對(duì)半導(dǎo)體基板101的與設(shè)置有布線層110的表面相反的背面進(jìn)行例如 CMP過(guò)程等除去過(guò)程來(lái)薄化半導(dǎo)體基板101。在本實(shí)施例中,對(duì)半導(dǎo)體基板101進(jìn)行薄化,直到露出設(shè)置于半導(dǎo)體基板101內(nèi)部的保護(hù)環(huán)GR、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL以及絕緣環(huán)觀。換句話說(shuō),保護(hù)環(huán)GR、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL以及絕緣環(huán)觀用作用于使例如CMP過(guò)程等除去過(guò)程停止的阻擋件。因此,半導(dǎo)體基板101被薄化為具有例如1 μ m 30 μ m的厚度。(2-6)形成濾色器CF及片上透鏡OCL (過(guò)程6)接著,如圖15所示形成濾色器CF及片上透鏡OCL。此處,在經(jīng)薄化的半導(dǎo)體基板101的背面(上表面)上依次設(shè)置對(duì)應(yīng)于像素P的濾色器CF及片上透鏡0CL。具體而言,使用絕緣材料在半導(dǎo)體基板101的背面(上表面)上形成平坦化膜HT, 然后在平坦化膜HT的表面上形成濾色器CF。例如,通過(guò)以拜耳布置方式排列具有各個(gè)顏色的濾色層(未圖示)來(lái)形成對(duì)應(yīng)于各個(gè)像素P的濾色器CF。為了形成濾色器CF,例如通過(guò)涂覆包含樹(shù)脂及與各個(gè)顏色對(duì)應(yīng)的顏料的涂覆液體來(lái)形成著色層(未圖示),然后通過(guò)光刻技術(shù)將著色層圖形化,從而形成各個(gè)顏色的濾色層。另外,設(shè)置絕緣膜SZ來(lái)覆蓋濾色器CF,然后在絕緣膜SZ的表面上形成片上透鏡 OCL。為了形成片上透鏡0CL,例如,在絕緣膜SZ的表面上將透鏡材料形成為膜來(lái)形成透鏡材料膜(未圖示),然后在透鏡材料膜上設(shè)置光致抗蝕劑膜。將光致抗蝕劑膜圖形化為透鏡形狀,然后通過(guò)使用具有透鏡形狀的抗蝕劑圖形作為掩模來(lái)對(duì)透鏡材料膜進(jìn)行回蝕過(guò)程,從而形成片上透鏡0CL。如圖5所示,在周邊區(qū)域SA中,形成焊盤開(kāi)口而使焊盤PAD的電極表面露出。此處,該開(kāi)口是通過(guò)對(duì)設(shè)置于焊盤PAD上的各個(gè)層進(jìn)行蝕刻而形成的。因此,如圖7所示,在盤狀的半導(dǎo)體基板101的表面上形成了多個(gè)固體攝像器件1。然后,如圖7所示,通過(guò)在圍繞多個(gè)固體攝像器件1的線形的切割線區(qū)域LA中使用刀片(未圖示)進(jìn)行切割來(lái)將半導(dǎo)體基板101劃分成多個(gè)固體攝像器件1。也就是說(shuō),多個(gè)固體攝像器件1是通過(guò)切割半導(dǎo)體基板101作為多個(gè)半導(dǎo)體芯片而獲得的。此處,如圖15所示,在劃分之前的半導(dǎo)體基板101(晶片)的切割線區(qū)域LA中,在位于多個(gè)固體攝像器件ι的保護(hù)環(huán)GR之間的部分(顯示為一點(diǎn)式點(diǎn)劃線)處進(jìn)行切割。因此,完成了作為背照射型CMOS圖像傳感器或背側(cè)照射型器件的固體攝像器件 1。(3)總結(jié)如上所述,在本實(shí)施例中,在半導(dǎo)體基板101的表面(X-Y表面)上設(shè)置有芯片區(qū)域CA以及圍繞芯片區(qū)域CA的周邊的切割線區(qū)域LA,在芯片區(qū)域CA中,包括光電二極管21 的像素P形成于像素區(qū)域PA中。另外,在半導(dǎo)體基板101中,由與半導(dǎo)體基板101的材料不同的材料形成的保護(hù)環(huán)GR被設(shè)置為比在切割線區(qū)域LA中進(jìn)行切割的部分更靠?jī)?nèi)的芯片區(qū)域CA側(cè)的內(nèi)側(cè)部分中圍繞芯片區(qū)域CA的周邊。因此,保護(hù)環(huán)GR能夠用于防止碎化在切割期間從切割線區(qū)域LA傳播至芯片區(qū)域。在本實(shí)施例中,保護(hù)環(huán)GR被形成為除了設(shè)置有狹縫SL的部分之外的部分在深度方向上從一個(gè)表面至另一表面貫穿半導(dǎo)體基板101 (參照?qǐng)D3)。為此,保護(hù)環(huán)GR能夠較佳地用于防止碎化在半導(dǎo)體基板101的整個(gè)深度上從切割線區(qū)域LA傳播至芯片區(qū)域CA。然而,當(dāng)芯片區(qū)域CA被保護(hù)環(huán)GR完全包圍時(shí),芯片區(qū)域CA具有電學(xué)浮動(dòng)狀態(tài)。因此,在后續(xù)制造過(guò)程中,電荷會(huì)累積在芯片區(qū)域CA中。例如,當(dāng)為了形成濾色器CF或片上透鏡OCL而通過(guò)涂覆或蝕刻來(lái)形成膜時(shí),會(huì)使芯片區(qū)域CA帶有電荷,使得電荷累積在芯片區(qū)域CA中。為此,由于所累積的電荷,難以進(jìn)行所需的制造,因而使產(chǎn)率降低或者出現(xiàn)其他問(wèn)題。例如,當(dāng)諸如制造形狀、成膜量、清洗時(shí)的剝離等特性相對(duì)于目標(biāo)值波動(dòng)顯著時(shí),可能會(huì)顯現(xiàn)出上述問(wèn)題。在本實(shí)施例中,為解決這些問(wèn)題,保護(hù)環(huán)GR具有狹縫SL,從而通過(guò)狹縫SL將在保護(hù)環(huán)GR所圍繞的內(nèi)側(cè)部分中累積的電荷從內(nèi)側(cè)部分排放到外部(參照?qǐng)D2)。保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)狹縫SL。狹縫SL可包括至少一個(gè)由基板構(gòu)成的部分。狹縫SL被構(gòu)造成允許電荷遷移通過(guò)保護(hù)環(huán)GR。因此,在本實(shí)施例中,可解決上述問(wèn)題、提高產(chǎn)率并獲得高的制造效率。在上述實(shí)施例中,在通過(guò)形成保護(hù)環(huán)GR的過(guò)程來(lái)形成溝槽TR的步驟中,在半導(dǎo)體基板101中,除了要形成保護(hù)環(huán)GR的部分之外,要形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL及絕緣環(huán)觀的部分中也形成有溝槽TR。在形成保護(hù)環(huán)GR的過(guò)程期間的膜形成步驟中,除了要形成保護(hù)環(huán)GR的部分的溝槽TR之外,還在要形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL及絕緣環(huán)觀的部分中所形成的溝槽TR中埋入與半導(dǎo)體基板的材料不同的材料。這樣,通過(guò)相同過(guò)程同時(shí)形成了保護(hù)環(huán)GR、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 AL以及絕緣環(huán)SL
因此,在本實(shí)施例中,可獲得高的制造效率。2.第二實(shí)施例(1)器件結(jié)構(gòu)圖16及圖17顯示出本發(fā)明第二實(shí)施例的固體攝像器件Ib的主要元件。此處,類似于圖2,圖16為顯示出固體攝像器件Ib的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖。類似于圖3,圖17顯示出沿圖16的線XVII-XVII的截面。參照?qǐng)D16及圖17,本實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于設(shè)置有多個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)。例如,圖16及圖17顯示出包括第一保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)及第二保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。第一保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括保護(hù)環(huán)GRa以及至少一個(gè)狹縫Sla(例如至少一個(gè)由基板構(gòu)成的部分)。第二保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括保護(hù)環(huán)GRb以及至少一個(gè)狹縫SLb (例如至少一個(gè)由基板構(gòu)成的部分)。 除了例如這點(diǎn)之外,本實(shí)施例類似于第一實(shí)施例。因此,將省略對(duì)類似元件的說(shuō)明。如圖16及圖17所示,保護(hù)環(huán)GRa及GRb設(shè)置于切割線區(qū)域LA中。保護(hù)環(huán)GRa及 GRb被設(shè)置成在半導(dǎo)體基板101的表面與背面之間貫穿半導(dǎo)體基板101。然而,在本實(shí)施例中,不同于第一實(shí)施例,在切割線區(qū)域LA中設(shè)置有第一保護(hù)環(huán) GRa及第二保護(hù)環(huán)GRb。如圖16所示,第一保護(hù)環(huán)GRa及第二保護(hù)環(huán)GRb中的每一者被設(shè)置成在切割線區(qū)域LA中在比通過(guò)切割所劃分的端部更靠?jī)?nèi)的芯片區(qū)域CA側(cè)的內(nèi)側(cè)部分中以矩形形狀圍繞芯片區(qū)域CA的周邊。如圖16所示,第一保護(hù)環(huán)GRa及第二保護(hù)環(huán)GRb分別局部地設(shè)置有狹縫SLa及 SLb。如圖17所示,第一保護(hù)環(huán)GRa及第二保護(hù)環(huán)GRb中的每一者被設(shè)置成在半導(dǎo)體基板101的表面與背面之間貫穿半導(dǎo)體基板101。此處,類似于第一實(shí)施例的保護(hù)環(huán)GR,第一保護(hù)環(huán)GRa是由特性(例如硬度或剛度)不同于半導(dǎo)體基板101的特性的材料形成的。具體而言,如圖16所示,第一保護(hù)環(huán)GRa包括沿X方向延伸的部分。另外,在沿X 方向延伸的部分中,狹縫SLa設(shè)置于位于芯片區(qū)域CA的X方向上的中心處的部分以及位于兩端處的部分中。另外,第一保護(hù)環(huán)GRa包括沿Y方向延伸的部分。在沿Y方向延伸的部分中,狹縫SLa設(shè)置于位于芯片區(qū)域CA的Y方向上的中心處的部分以及位于兩端處的部分中。如圖16所示,第二保護(hù)環(huán)GRb以矩形形狀圍繞第一保護(hù)環(huán)GRa設(shè)置于第一保護(hù)環(huán) GRa的外側(cè)。另外,類似于第一保護(hù)環(huán)GRa,第二保護(hù)環(huán)GRb是由特性(例如硬度或剛度) 不同于半導(dǎo)體基板101的特性的材料形成的。具體而言,類似于第一保護(hù)環(huán)GRa,第二保護(hù)環(huán)GRb包括沿X方向延伸的部分。然而,在第二保護(hù)環(huán)GRb的沿X方向延伸的部分中所形成的狹縫SLb設(shè)置在與在第一保護(hù)環(huán) GRa的沿X方向延伸的部分中所形成的狹縫Sla的位置不同的位置處。此處,第二保護(hù)環(huán) GRb的狹縫SLb設(shè)置于在沿第一保護(hù)環(huán)GRa的X方向延伸的部分中沿X方向布置的多個(gè)狹縫SLa之間的位置處。類似于第一保護(hù)環(huán)GRa,第二保護(hù)環(huán)GRb包括沿Y方向延伸的部分。然而,在第二保護(hù)環(huán)GRb的沿Y方向延伸的部分中所形成的狹縫SLb設(shè)置在與在第一保護(hù)環(huán)GRa的沿Y方向延伸的部分中所形成的狹縫SLa的位置不同的位置處。此處,第二保護(hù)環(huán)GRb的狹縫 SLb形成于在沿第一保護(hù)環(huán)GRa的Y方向延伸的部分中沿Y方向布置的多個(gè)狹縫SLa之間的位置處。如上所述且如圖16所示,第一保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的狹縫SLa沿與第一保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)及第二保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)垂直的軸線與對(duì)應(yīng)于第二保護(hù)環(huán)GRb的部分重疊。另外,第二保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的狹縫SLb沿與第一保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)及第二保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)垂直的軸線與對(duì)應(yīng)于第一保護(hù)環(huán)GRa的部分重疊。如圖16所示,保護(hù)環(huán)GRa的一部分可沿與第一保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)及第二保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)垂直的軸線與保護(hù)環(huán)GRb的對(duì)應(yīng)部分重疊。上述第一保護(hù)環(huán)GRa及第二保護(hù)環(huán)GRb中的每一者是通過(guò)與形成第一實(shí)施例的保護(hù)環(huán)GR的過(guò)程(過(guò)程1)相同的過(guò)程形成的。也就是說(shuō),在切割線區(qū)域LA中,在要形成第一保護(hù)環(huán)GRa及第二保護(hù)環(huán)GRb的部分中形成溝槽TR。然后,例如,在形成膜以將例如氧化硅(SiO2)等絕緣材料埋入溝槽TR內(nèi)之后,進(jìn)行CMP過(guò)程等以形成第一保護(hù)環(huán)GRa及第二保護(hù)環(huán)GRb。類似于第一實(shí)施例,在過(guò)程2 6之后,在圍繞多個(gè)固體攝像器件Ib以線形設(shè)置的切割線區(qū)域LA中使用刀片(未圖示)來(lái)進(jìn)行切割,將半導(dǎo)體基板101劃分成多個(gè)固體攝像器件lb。(2)總結(jié)類似于第一實(shí)施例,在本實(shí)施例中,如上所述,狹縫SLa及SLb設(shè)置于保護(hù)環(huán)GRa 及GRb中。為此,在保護(hù)環(huán)GRa及GRb所圍繞的內(nèi)側(cè)部分中累積的電荷可通過(guò)狹縫SLa及 SLb從內(nèi)側(cè)部分排放到外部(參照?qǐng)D17)。狹縫SLa及SLb (例如由基板構(gòu)成的部分)被構(gòu)造成允許電荷遷移通過(guò)保護(hù)環(huán)。此處,多個(gè)保護(hù)環(huán)GRa及GRb設(shè)置于切割線區(qū)域LA中。具體而言,第一保護(hù)環(huán)GRa 設(shè)置于切割線區(qū)域LA的芯片區(qū)域CA側(cè)。另外,第二保護(hù)環(huán)GRb設(shè)置于切割線區(qū)域LA中比第一保護(hù)環(huán)GRa距離芯片區(qū)域CA遠(yuǎn)的位置處(參照?qǐng)D17)。第一保護(hù)環(huán)GRa及第二保護(hù)環(huán)GRb中的每一者包括沿在切割線區(qū)域LA中所切割的線延伸的延伸部分。這種延伸部分設(shè)置于第一保護(hù)環(huán)GRa及第二保護(hù)環(huán)GRb的狹縫SLa 及SLb中的不同位置處(參照?qǐng)D17)。為此,在第二保護(hù)環(huán)GRb的狹縫SLb中,第一保護(hù)環(huán)GRa能夠用于阻止碎化從切割線區(qū)域LA傳播至芯片區(qū)域CA。因此,在本實(shí)施例中,由于可較佳地防止碎化從切割線區(qū)域LA傳播至芯片區(qū)域 CA,因而可提高產(chǎn)率并獲得高的制造效率。3.第三實(shí)施例(1)器件結(jié)構(gòu)圖18及圖19顯示出本發(fā)明第三實(shí)施例的固體攝像器件Ic的元件。類似于圖2,圖18為顯示出固體攝像器件Ic的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖。類似于圖3, 圖19顯示出沿圖18的線XIX-XIX的截面。參照?qǐng)D18及圖19,本實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于保護(hù)環(huán)GRc的狹縫SLc 的位置。除這點(diǎn)之外,本實(shí)施例類似于第一實(shí)施例。因此,將省略對(duì)重復(fù)元件的說(shuō)明。如圖18及圖19所示,保護(hù)環(huán)GRc設(shè)置于切割線區(qū)域LA中。
如圖18所示,保護(hù)環(huán)GRc被設(shè)置成在切割線區(qū)域LA中在比通過(guò)切割所劃分的端部更靠?jī)?nèi)的芯片區(qū)域CA側(cè)的內(nèi)側(cè)部分中以矩形形狀圍繞芯片區(qū)域CA的周邊。然而,在本實(shí)施例中,如圖18所示,狹縫并未在沿半導(dǎo)體基板101的主表面(X-Y 表面)的表面上設(shè)置于保護(hù)環(huán)GRc中。如圖19所示,在半導(dǎo)體基板101的截面(X-Z表面或Y-Z表面)上,狹縫SLc設(shè)置于保護(hù)環(huán)GRc中。具體而言,如圖19所示,保護(hù)環(huán)GRc并未在半導(dǎo)體基板101的表面與背面之間貫穿半導(dǎo)體基板101。這樣,保護(hù)環(huán)GRc的厚度小于半導(dǎo)體基板101的厚度。在保護(hù)環(huán)GRc 中,狹縫SLc形成于半導(dǎo)體基板101的表面?zhèn)鹊牟糠种?,所述表面?zhèn)鹊牟糠职◤陌雽?dǎo)體基板101的背面(上表面)至某一位置的部分,所述位置在深度方向上位于半導(dǎo)體基板101 的背面與表面(下表面)之間。此處,類似于第一實(shí)施例的保護(hù)環(huán)GR,保護(hù)環(huán)GRc是由特性(例如硬度或剛度)不同于半導(dǎo)體基板101的特性的材料形成的。具體而言,如圖18所示,保護(hù)環(huán)GRc包括沿X方向延伸的部分。另外,保護(hù)環(huán)GRc 包括沿Y方向延伸的部分。如圖19所示,狹縫SLc形成于沿X方向延伸的部分及沿Y方向延伸的部分中。也就是說(shuō),類似于保護(hù)環(huán)GRc,狹縫SLc被設(shè)置成以矩形形狀圍繞芯片區(qū)域 CA的周邊。上述保護(hù)環(huán)GRc是通過(guò)與形成第一實(shí)施例的保護(hù)環(huán)GR的過(guò)程(過(guò)程1)相同的過(guò)程形成的。也就是說(shuō),在切割線區(qū)域LA中,在要形成保護(hù)環(huán)GRc的部分中形成溝槽。應(yīng)注意, 該溝槽在深度上淺于第一實(shí)施例的溝槽。然后,例如,形成膜以將例如氧化硅(SiO2)等絕緣材料埋入溝槽TR的內(nèi)部中,接著進(jìn)行CMP過(guò)程等以形成保護(hù)環(huán)GRc。類似于第一實(shí)施例,在各個(gè)過(guò)程(過(guò)程2 6)之后,在圍繞多個(gè)固體攝像器件1 以線形設(shè)置的切割線區(qū)域LA中使用刀片(未圖示)來(lái)進(jìn)行切割,將半導(dǎo)體基板101劃分成多個(gè)固體攝像器件lc。此外,盡管在本實(shí)施例中,狹縫SLc被設(shè)置成以矩形形狀圍繞芯片區(qū)域CA的周邊, 然而本發(fā)明并不僅限于此。類似于第一實(shí)施例,對(duì)于沿保護(hù)環(huán)GRc的X方向延伸的部分,狹縫SLc可設(shè)置于位于芯片區(qū)域CA的X方向上的中心處的部分以及位于兩端處的部分的截面中。類似于第一實(shí)施例,對(duì)于沿保護(hù)環(huán)GRc的Y方向延伸的部分,狹縫SLc可設(shè)置于位于芯片區(qū)域CA的Y方向上的中心處的部分以及位于兩端處的部分的截面中。(2)總結(jié)如上所述,在本實(shí)施例中,類似于第一實(shí)施例,狹縫SLc設(shè)置于保護(hù)環(huán)GRc中。為此,在保護(hù)環(huán)GRc所圍繞的內(nèi)側(cè)部分中累積的電荷通過(guò)狹縫SLc從內(nèi)側(cè)部分排放到外部 (參照?qǐng)D19)。此處,保護(hù)環(huán)GRc包括在半導(dǎo)體基板101的深度方向(Z方向)上從一個(gè)表面延伸至某一位置的部分,所述位置位于所述的一個(gè)表面與另一表面之間。另外,狹縫SLc在半導(dǎo)體基板101的深度方向(Z方向)上設(shè)置在某一位置與另一表面之間,所述位置位于所述的一個(gè)表面與另一表面之間。因此,在本實(shí)施例中,可較佳地防止碎化從切割線區(qū)域LA傳播至芯片區(qū)域CA。因此,可提高產(chǎn)率并獲得高的制造效率。
4.其他本發(fā)明可通過(guò)各種變形例實(shí)施,而并非僅限于上述實(shí)施例。盡管在上述實(shí)施例中設(shè)置和說(shuō)明了包括傳輸晶體管、放大晶體管、選擇晶體管以及復(fù)位晶體管的四個(gè)晶體管作為像素晶體管,然而本發(fā)明并不僅限于此。例如,可設(shè)置包括傳輸晶體管、放大晶體管以及復(fù)位晶體管的三個(gè)晶體管作為像素晶體管。盡管在上述實(shí)施例中為單個(gè)光電二極管設(shè)置單個(gè)傳輸晶體管、單個(gè)放大晶體管、 單個(gè)選擇晶體管以及單個(gè)復(fù)位晶體管,然而本發(fā)明并不僅限于此。例如,可為多個(gè)光電二極管設(shè)置單個(gè)放大晶體管、單個(gè)選擇晶體管以及單個(gè)復(fù)位晶體管。盡管在上述實(shí)施例中將本發(fā)明應(yīng)用于照相機(jī),然而本發(fā)明并不僅限于此??蓪⒈景l(fā)明應(yīng)用于諸如掃描儀或復(fù)印機(jī)等具有固體攝像器件的其他電子裝置。盡管在上述實(shí)施例中使用硅基板作為半導(dǎo)體基板來(lái)制造固體攝像器件,然而本發(fā)明并不僅限于此??蓪⒈景l(fā)明應(yīng)用于使用所謂的絕緣體上硅(silicon on insulator ;SOI) 基板來(lái)制造固體攝像器件的情況。具體而言,首先,在硅基板(未圖示)的一個(gè)表面上設(shè)置SOI基板,該SOI基板具有由單晶硅制成的半導(dǎo)體層(未圖示)和氧化硅膜(BOX層)(未圖示)。然后,通過(guò)與上述過(guò)程1及2相同的過(guò)程在SOI基板的半導(dǎo)體層(未圖示)的表面上形成包括保護(hù)環(huán)或光電二極管的各個(gè)元件。通過(guò)進(jìn)行上述過(guò)程3及4,在SOI基板的半導(dǎo)體層(未圖示)的表面上設(shè)置布線層及支撐基板。然后,類似于上述過(guò)程5,依次除去SOI基板的半導(dǎo)體基板(未圖示)和氧化硅膜(未圖示)。然后,類似于上述過(guò)程6,在形成諸如濾色器及片上透鏡等元件之后,進(jìn)行切割以將半導(dǎo)體基板劃分成固體攝像器件。也就是說(shuō),在這種情況下,SOI基板的半導(dǎo)體層(未圖示)對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的半導(dǎo)體層。盡管在上述實(shí)施例中通過(guò)相同過(guò)程同時(shí)形成保護(hù)環(huán)、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記以及絕緣環(huán),然而本發(fā)明并不僅限于此。可單獨(dú)地形成各個(gè)部件。盡管在上述實(shí)施例中在切割線區(qū)域中設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)保護(hù)環(huán),然而本發(fā)明并不僅限于此。適當(dāng)時(shí),可在切割線區(qū)域中設(shè)置三個(gè)以上的保護(hù)環(huán)。盡管在上述實(shí)施例中根據(jù)半導(dǎo)體基板的表面來(lái)對(duì)設(shè)置有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的部分進(jìn)行平坦化,然而本發(fā)明并不僅限于此??蓪?duì)準(zhǔn)標(biāo)記構(gòu)造成從半導(dǎo)體基板以凸形突出。因此,由于對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可被容易地辨認(rèn),因此能夠更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行定位。盡管在上述實(shí)施例中設(shè)置于半導(dǎo)體基板中的保護(hù)環(huán)與布線層內(nèi)的保護(hù)環(huán)位于半導(dǎo)體基板的表面方向上的相同位置處,然而本發(fā)明并不僅限于此。設(shè)置于半導(dǎo)體基板中的保護(hù)環(huán)與布線層內(nèi)的保護(hù)環(huán)可位于不同位置處。盡管在上述實(shí)施例中使用背照射型CMOS圖像傳感器作為固體攝像器件,然而本發(fā)明并不僅限于此。可將本發(fā)明應(yīng)用于光電二極管接收從布線層側(cè)的表面入射的光的“表面照射型”固體攝像器件。本發(fā)明除應(yīng)用于CMOS圖像傳感器之外,必要時(shí)還可應(yīng)用于CXD 圖像傳感器。此外,可將本發(fā)明應(yīng)用于各種半導(dǎo)體器件,而不僅限于固體攝像器件。在上述實(shí)施例中,固體攝像器件l、lb及Ic對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的固體攝像器件或半導(dǎo)體器件。在上述實(shí)施例中,光電二極管21對(duì)應(yīng)于光電轉(zhuǎn)換單元。在上述實(shí)施例中,照相機(jī) 40對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的電子裝置。在上述實(shí)施例中,半導(dǎo)體基板101對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的半導(dǎo)體基板。在上述實(shí)施例中,布線層110對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的布線層。在上述實(shí)施例中,對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AL
18對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。在上述實(shí)施例中,芯片區(qū)域CA對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的芯片區(qū)域。在上述實(shí)施例中,保護(hù)環(huán)GR、GRa, GRb及GRc對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的保護(hù)環(huán)。在上述實(shí)施例中,焊盤開(kāi)口區(qū)域KR對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的焊盤開(kāi)口區(qū)域。在上述實(shí)施例中,切割線區(qū)域LA對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的切割線區(qū)域。在上述實(shí)施例中,像素P對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的像素。在上述實(shí)施例中,像素區(qū)域 PA對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的像素區(qū)域。在上述實(shí)施例中,狹縫SL、SLa, SLb及SLc對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的狹縫。在上述實(shí)施例中,絕緣環(huán)觀對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的絕緣環(huán)。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,依據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素,可以在本發(fā)明所附的權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改、組合、次組合及改變。
權(quán)利要求
1.一種固體攝像器件,所述固體攝像器件包括 基板;像素區(qū)域,它位于所述基板上并且包括多個(gè)像素,各個(gè)所述像素具有光電轉(zhuǎn)換單元;以及至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu),所述至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)圍繞所述像素區(qū)域設(shè)置,并且包括保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由所述基板構(gòu)成的部分。
2.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述至少一個(gè)由所述基板構(gòu)成的部分被構(gòu)造成允許電荷遷移通過(guò)所述保護(hù)環(huán)。
3.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述保護(hù)環(huán)在厚度方向上延伸穿過(guò)整個(gè)所述基板。
4.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述保護(hù)環(huán)的厚度小于所述基板的厚度。
5.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述保護(hù)環(huán)的材料不同于所述基板的材料。
6.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述保護(hù)環(huán)包含至少一種絕緣材料。
7.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述保護(hù)環(huán)被構(gòu)造成溝槽,并且所述溝槽包含空氣。
8.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,所述固體攝像器件還包括光電二極管,所述光電二極管在所述像素區(qū)域處形成于所述基板內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述至少一個(gè)由所述基板構(gòu)成的部分被構(gòu)造成狹縫。
10.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,所述固體攝像器件還包括布線層和設(shè)置于所述布線層中的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu),其中,所述布線層中的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的保護(hù)環(huán)的材料不同于所述布線層的材料。
11.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括a)第一保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu),它包括第一保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由所述基板構(gòu)成的部分;以及b)第二保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu),它包括第二保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由所述基板構(gòu)成的部分。
12.如權(quán)利要求11所述的固體攝像器件,其中,所述第一保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的所述至少一個(gè)由所述基板構(gòu)成的部分沿與所述第一保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)和所述第二保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)垂直的軸線與對(duì)應(yīng)于所述第二保護(hù)環(huán)的部分重疊。
13.如權(quán)利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述固體攝像器件為背照射型器件。
14.一種電子裝置,所述電子裝置包括固體攝像器件, 所述固體攝像器件包括a)基板;b)像素區(qū)域,它位于所述基板上并且包括多個(gè)像素,各個(gè)所述像素具有光電轉(zhuǎn)換單元;以及c)至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu),所述至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)圍繞所述像素區(qū)域設(shè)置,并且包括保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由所述基板構(gòu)成的部分。
15.一種半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件包括 基板;包括半導(dǎo)體元件的區(qū)域,所述區(qū)域位于所述基板上;以及至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu),所述至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)圍繞所述區(qū)域設(shè)置,并且包括保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由所述基板構(gòu)成的部分。
16.一種用于制造固體攝像器件的方法,所述方法包括通過(guò)以下步驟形成至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)a)在基板的要形成保護(hù)環(huán)的部分中形成至少一個(gè)溝槽,和b)用材料填充所述溝槽來(lái)形成所述保護(hù)環(huán),所述保護(hù)環(huán)的所述材料不同于所述基板的材料;以及圍繞所述至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)切割所述基板,其中,在切割時(shí),所述至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括所述保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由所述基板構(gòu)成的部分。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,所述方法還包括通過(guò)以下步驟形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記a)在所述基板的要形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的部分中形成至少一個(gè)溝槽,和b)用材料填充所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的所述溝槽來(lái)形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記, 其中,所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記與所述至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)是同時(shí)形成的。
18.如權(quán)利要求16所述的方法,所述方法還包括 在所述基板的一側(cè)上形成布線層;以及在所述布線層中形成保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu),其中,所述布線層中的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的保護(hù)環(huán)的材料不同于所述布線層的材料。
19.如權(quán)利要求16所述的方法,所述方法還包括平坦化所述基板的表面來(lái)使所述保護(hù)環(huán)露出。
20.如權(quán)利要求16所述的方法,所述方法還包括平坦化所述基板的表面, 其中,經(jīng)平坦化的基板的厚度大于所述保護(hù)環(huán)的厚度。
21.如權(quán)利要求16所述的方法,所述方法還包括在所述基板內(nèi)在像素區(qū)域處形成光電二極管。
22.如權(quán)利要求16所述的方法,其中,所述固體攝像器件為背照射型器件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種固體攝像器件及其制造方法、電子裝置和半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件包括基板、位于該基板上的包括半導(dǎo)體元件的區(qū)域以及圍繞該區(qū)域設(shè)置的至少一個(gè)保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)。該保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)包括保護(hù)環(huán)和至少一個(gè)由基板構(gòu)成的部分。因此,能夠提高產(chǎn)率并獲得高的制造效率。
文檔編號(hào)H01L21/77GK102157537SQ20111002570
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者滝沢正明, 秋山健太郎 申請(qǐng)人:索尼公司