中心進(jìn)行說明。
[0135]圖16是表示第9實(shí)施方式所涉及的背面入射型能量線檢測(cè)元件I的保護(hù)膜21的部分放大圖。
[0136]如圖16所示,保護(hù)膜21具有多個(gè)槽部23。在本實(shí)施方式中,多個(gè)槽部23位于電荷產(chǎn)生區(qū)域13的輔助配線121η?123η的相鄰的兩個(gè)配線之間的區(qū)域上。相鄰的兩個(gè)配線之間的區(qū)域是例如圖4中的輔助配線121η與輔助配線122η之間的區(qū)域。由于輔助配線121η?123η在與第一方向和第二方向交叉的方向上延伸,因此多個(gè)槽部23也在與第一方向和第二方向交叉的方向上延伸。因此,能夠在第一方向和第二方向上緩和在保護(hù)膜21產(chǎn)生的應(yīng)力。此外,由于多個(gè)槽部排列在傳輸電荷的方向(第二方向)上,因此多個(gè)能量線感應(yīng)區(qū)域間的暗電流的降低效果的不均得以抑制。
[0137]以上,根據(jù)第9實(shí)施方式,能夠通過保護(hù)膜21來謀求暗電流的降低和在物理性上的保護(hù)。能夠通過保護(hù)膜21具有多個(gè)槽部23,從而更進(jìn)一步簡(jiǎn)單且切實(shí)地緩和保護(hù)膜21的應(yīng)力。此外,由于電荷傳輸部132的配線被保護(hù)膜21切實(shí)地保護(hù),因此產(chǎn)生配線的短路或斷線的情況得以抑制。因此,通過良率得以改善,從而制品的品質(zhì)提高。
[0138]以上,關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式已進(jìn)行說明。本發(fā)明絲毫不限定于上述的實(shí)施方式,也可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)以各種態(tài)樣實(shí)施。
[0139]在上述的第I實(shí)施方式、第2實(shí)施方式、第3實(shí)施方式、第4實(shí)施方式、第8實(shí)施方式和第9實(shí)施方式中,表示了槽部23作為應(yīng)力緩和部發(fā)揮功能的例子,但是不限定于此。也可以應(yīng)用凹部代替槽部23作為應(yīng)力緩和部。例如,如圖7所示,也可以應(yīng)用凹部24代替槽部23作為第I實(shí)施方式中的應(yīng)力緩和部。在保護(hù)膜21具有至少I個(gè)以上的凹部24的情況下,能夠謀求暗電流的降低和在物理性上的保護(hù)。能夠通過凹部24來緩和在保護(hù)膜21產(chǎn)生的應(yīng)力。
[0140]在上述的第2實(shí)施方式、第3實(shí)施方式、第4實(shí)施方式、第8實(shí)施方式和第9實(shí)施方式中,表示了多個(gè)槽部23作為應(yīng)力緩和部發(fā)揮功能的例子,但并不限定于此。保護(hù)膜21所具有的多個(gè)槽部23的第I厚度也可以在每個(gè)槽部23不同。
[0141]在上述的第5實(shí)施方式、第6實(shí)施方式和第7實(shí)施方式中,表示了多個(gè)凹部24作為應(yīng)力緩和部發(fā)揮功能的例子,但并不限定于此。保護(hù)膜21所具有的多個(gè)凹部24的第I厚度也可以在每個(gè)凹部24不同。
[0142]在上述的第I實(shí)施方式、第2實(shí)施方式、第3實(shí)施方式和第4實(shí)施方式中,說明了作為應(yīng)力緩和部的槽部23或凹部24位于與電荷產(chǎn)生區(qū)域13相對(duì)的保護(hù)膜21上的情形,但不限定于此。例如,槽部23或凹部24也可以位于保護(hù)膜21整體。
[0143]在上述的實(shí)施方式中,說明了保護(hù)膜21具有槽部23和凹部24中的任一者的情形,但不限定于此。保護(hù)膜21也可以具有槽部23或凹部24作為應(yīng)力緩和部。在這種情況下,保護(hù)膜21也可以在不具有槽部23的保護(hù)膜21的區(qū)域具有凹部24。
[0144]在上述的實(shí)施方式中,表示了具有底面23a的槽部23或具有底面24a的凹部24作為應(yīng)力緩和部發(fā)揮功能的例子,但不限定于此。槽部23也可以不具有底面23a,以及凹部24也可以不具有底面24a。槽部23也可以是凹向厚度方向的無底狀的槽部。凹部24也可以是凹向厚度方向的無底狀的凹部。如圖17所示,在保護(hù)膜21具有槽部25的情況下,槽部25作為應(yīng)力緩和部發(fā)揮功能。因此,在槽部是有底狀的槽部的情形或槽部是無底狀的槽部的情況中的任一種情況下,可以通過比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來切實(shí)地緩和在保護(hù)膜產(chǎn)生的應(yīng)力。根據(jù)降低暗電流的觀點(diǎn)和在物理性上的保護(hù)的觀點(diǎn),應(yīng)力緩和部也可以是有底狀的凹部。
[0145]在上述的實(shí)施方式中,槽部23、25或凹部24相對(duì)于像素的面積也可以在像素間大致相等。在這種情況下,暗電流的降低效果相對(duì)于能量線感應(yīng)區(qū)域131大致均勻。暗電流的降低效果的不均變得更加難以產(chǎn)生。例如,在第I實(shí)施方式中,在底面23a的面積之和在像素間大致相等的情況下,像素間的暗電流的降低效果相對(duì)大致均勻,因而暗電流的降低效果的不均變得更加難以產(chǎn)生。
[0146]在上述的實(shí)施方式中,作為傳輸在電荷產(chǎn)生區(qū)域13產(chǎn)生的電荷的方式,以全幅傳輸(FFT)方式的CCD為例進(jìn)行了說明,但是也可以是傳輸在電荷產(chǎn)生區(qū)域13產(chǎn)生的電荷的方式為例如幀傳輸(FT,F(xiàn)rame Transfer)方式或行間傳輸(IT,Interline Transfer)方式等其他形態(tài)的CCD。在傳輸電荷的方式為FT方式的CCD的情況下,通過垂直移位寄存器分割為上下兩個(gè)區(qū)域,從而分別形成有電荷產(chǎn)生區(qū)域(上區(qū)域)及蓄積部(下區(qū)域)。傳輸在電荷產(chǎn)生區(qū)域13產(chǎn)生的電荷的方式并不限定于CCD。
[0147]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0148]本發(fā)明能夠利用于檢測(cè)能量線的能量線檢測(cè)元件及能量線檢測(cè)裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 具備: 半導(dǎo)體基板,其具有作為能量線入射面的第一主面和與所述第一主面相對(duì)的第二主面,并且根據(jù)能量線的入射而產(chǎn)生電荷的電荷產(chǎn)生區(qū)域設(shè)置在所述第二主面?zhèn)?;以? 保護(hù)膜,其以至少覆蓋所述電荷產(chǎn)生區(qū)域的方式設(shè)置在所述第二主面?zhèn)龋璧锘蚬璧趸铮? 所述保護(hù)膜具有使在所述保護(hù)膜產(chǎn)生的應(yīng)力緩和的應(yīng)力緩和部。2.如權(quán)利要求1所述的背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 所述應(yīng)力緩和部是凹向所述保護(hù)膜的厚度方向的有底狀或無底狀的凹部。3.如權(quán)利要求2所述的背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 所述凹部是在與所述第二主面平行的方向上延伸的槽部。4.如權(quán)利要求3所述的背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 具有在同一方向上延伸的多個(gè)所述槽部作為所述應(yīng)力緩和部。5.如權(quán)利要求4所述的背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 所述電荷產(chǎn)生區(qū)域具有并置在第一方向上的多個(gè)能量線感應(yīng)區(qū)域, 還具備電荷傳輸部,所述電荷傳輸部以與所述電荷產(chǎn)生區(qū)域相對(duì)的方式配置,并分別在與所述第一方向正交的第二方向上傳輸在各個(gè)所述能量線感應(yīng)區(qū)域產(chǎn)生的電荷, 所述多個(gè)槽部在沿著所述第一方向的方向上延伸。6.如權(quán)利要求4所述的背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 所述電荷產(chǎn)生區(qū)域具有并置在第一方向上的多個(gè)能量線感應(yīng)區(qū)域, 還具備電荷傳輸部,所述電荷傳輸部以與所述電荷產(chǎn)生區(qū)域相對(duì)的方式配置,并分別在與所述第一方向正交的第二方向上傳輸在各個(gè)所述能量線感應(yīng)區(qū)域產(chǎn)生的電荷, 所述多個(gè)槽部在沿著所述第二方向的方向上延伸。7.如權(quán)利要求6所述的背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 所述多個(gè)槽部以對(duì)應(yīng)于相鄰的兩個(gè)所述能量線感應(yīng)區(qū)域之間的區(qū)域的方式配置。8.如權(quán)利要求2所述的背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 所述凹部是格子狀的槽部。9.如權(quán)利要求2所述的背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 具有二維排列的多個(gè)所述凹部作為所述應(yīng)力緩和部。10.如權(quán)利要求4所述的背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 所述電荷產(chǎn)生區(qū)域具有并置在第一方向上的多個(gè)能量線感應(yīng)區(qū)域, 還具備電荷傳輸部,所述電荷傳輸部以與所述電荷產(chǎn)生區(qū)域相對(duì)的方式配置,并分別在與所述第一方向正交的第二方向上傳輸在各個(gè)所述能量線感應(yīng)區(qū)域產(chǎn)生的電荷, 所述電荷傳輸部具有在與所述第一方向和所述第二方向交叉的方向上延伸且相互隔開間隔而配置的多根配線, 所述多個(gè)槽部位于所述多根配線上。11.如權(quán)利要求4所述的背面入射型能量線檢測(cè)元件,其中, 所述電荷產(chǎn)生區(qū)域具有并置在第一方向上的多個(gè)能量線感應(yīng)區(qū)域, 還具備電荷傳輸部,所述電荷傳輸部以與所述電荷產(chǎn)生區(qū)域相對(duì)的方式配置,并分別在與所述第一方向正交的第二方向上傳輸在各個(gè)所述能量線感應(yīng)區(qū)域產(chǎn)生的電荷, 所述電荷傳輸部具有在與所述第一方向及所述第二方向交叉的方向上延伸且相互隔開間隔而配置的多根配線, 所述多個(gè)槽部位于相鄰的兩個(gè)所述配線之間的區(qū)域上。
【專利摘要】背面入射型能量線檢測(cè)元件(1)具備半導(dǎo)體基板(11)和保護(hù)膜(21)。半導(dǎo)體基板(11)具有作為能量線入射面的第一主面(11a)、以及與第一主面(11a)相對(duì)的第二主面(11b),并且根據(jù)能量線的入射而產(chǎn)生電荷的電荷產(chǎn)生區(qū)域(13)設(shè)置在第二主面(11b)側(cè)。保護(hù)膜(21)以至少覆蓋電荷產(chǎn)生區(qū)域(13)的方式設(shè)置在半導(dǎo)體基板(11)的第二主面(11b)側(cè),并包含硅氮化物或硅氮氧化物。保護(hù)膜(21)具有緩和在保護(hù)膜(21)產(chǎn)生的應(yīng)力的應(yīng)力緩和部。
【IPC分類】H01L27/14, H01L27/148, H04N5/369, H04N5/367
【公開號(hào)】CN105009287
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480008286
【發(fā)明人】宮崎康人, 前田堅(jiān)太郎, 村松雅治
【申請(qǐng)人】浜松光子學(xué)株式會(huì)社
【公開日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2014年1月24日
【公告號(hào)】EP2958145A1, WO2014125904A1