(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコンを主材とする半導体薄板の第１の表面に、１次元あるいは２次元的な配列を有する電荷読み出し部が形成されるとともに、前記半導体薄板の第１の表面の裏面である第２の表面から入射した電磁波あるいは荷電粒子のエネルギーを検出するチップを配列してなる裏面照射型受光デバイスであって、
前記チップは、
前記半導体薄板の第１の表面上側に配設された補強部材と、
前記電荷読み出し部の形成領域の周囲の前記補強部材に接して形成され、少なくとも前記電荷読み出し部の周辺部を除いて、前記補強部材との界面に対向する表面が露出されるとともに、露出領域にコンタクトホールが形成されたフィールド酸化膜と、
前記電荷読み出し部上および前記フィールド酸化膜の前記補強部材との界面の前記電荷読み出し部からコンタクトホール形成領域に至る領域上に形成されたポリシリコン配線と、
前記半導体薄板の第２の表面に形成されたアキュームレーション層と、
前記フィールド酸化膜のコンタクトホール中および前記フィールド酸化膜の露出領域上に形成され、前記ポリシリコン配線と電気的に接続するアルミニウム配線と、
を備え、
各前記チップの前記アルミニウム配線に含まれるボンディングパッド部を前記チップの一辺に揃えてなることを特徴とする裏面照射型受光デバイス。
【請求項２】
前記補強部材は、硼硅酸ガラスおよび硼リン硅酸ガラスの内のいずれか一方から成る、ことを特徴とする請求項１記載の裏面照射型受光デバイス。
【請求項３】
シリコンを主材とする半導体基板の第１の表面に電荷読み出し部を形成する第１の工程と、
前記電荷読み出し部の周囲の前記半導体基板の第１の表面上にフィールド酸化膜を形成する第２の工程と、
前記電荷読み出し部上および前記半導体基板の第１の表面側に応じた前記フィールド酸化膜の第１の表面上に、選択的にポリシリコン配線を施す第３の工程と、
前記半導体基板の第１の表面上および前記フィールド酸化膜の第１の表面上に補強部材を配設する第４の工程と、
前記半導体基板の第２の表面を加工して、前記半導体基板を半導体薄板とする第５の工程と、
前記半導体薄板の第２の表面側からイオン注入を行い、活性化して、アキュームレーション層を形成する第６の工程と、
前記電荷読み出し部の形成領域と前記電荷読み出し部の近接領域以外の前記半導体薄板の構成材料を除去し、前記フィールド酸化膜を露出させる第７の工程と、
前記フィールド酸化膜の露出領域に前記ポリシリコン配線へ通じるコンタクトホールを形成する第８の工程と、
前記フィールド酸化膜のコンタクトホール中および前記フィールド酸化膜の露出領域上に、前記ポリシリコン配線と電気的に接続するアルミニウム配線を施す第９の工程と、
を備えることを特徴とする裏面照射型受光デバイスの製造方法。
【請求項４】
前記第４の工程は、前記半導体基板の第１の表面と前記フィールド酸化膜の第１の表面とが成す面と補強部材とを貼り付ける工程である、ことを特徴とする請求項３記載の裏面照射型受光デバイスの製造方法。
【請求項５】
前記第４の工程は、前記半導体基板の第１の表面と前記フィールド酸化膜の第１の表面とが成す面上に補強部材用材料を堆積する工程である、ことを特徴とする請求項３記載の裏面照射型受光デバイスの製造方法。
【請求項６】
前記補強部材は、硼硅酸ガラスおよび硼リン硅酸ガラスの内のいずれか一方から成る、ことを特徴とする請求項３記載の裏面照射型受光デバイスの製造方法。
【請求項７】
第１の表面に電荷読み出し部及び該電荷読み出し部周囲に設けられるフィールド酸化膜を有すると共に、第２の表面にアキュムレーション層を有する半導体薄板と、前記第１の表面に配設された補強部材とを備えたチップを配列してなる裏面照射型受光デバイスにおいて、
前記電荷読み出し部から前記フィールド酸化膜と前記補強部材との界面に至るポリシリコン配線と、前記フィールド酸化膜に設けられたコンタクトホールを介して前記ポリシリコン配線に電気的に接続されたアルミニウム配線とを備え、各前記チップの前記アルミニウム配線に含まれるボンディングパッド部を前記チップの一辺に揃えてなることを特徴とする裏面照射型受光デバイス。
【請求項８】
請求項７に記載の裏面照射型受光デバイスの製造方法において、前記アキュムレーション層を前記ポリシリコン配線の形成後に活性化し、しかる後、前記アルミニウム配線を形成すること特徴とする裏面照射型受光デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紫外線やγ線、あるいは、荷電粒子線などの吸収係数が大きなエネルギー線の照射に対して有効な、裏面照射型電荷結合デバイス（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ；ＣＣＤ）や裏面照射型アクティブピクセルセンサ（Ａｃｔｉｖｅ  Ｐｉｘｅｌ  Ｓｅｎｓｏｒ；ＡＰＳ）といった裏面照射型受光デバイスおよびこうした裏面照射型受光デバイスの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、実用的なＣＣＤ撮像デバイスとしては、フレーム転送（ＦＴ）、フルフレーム転送（ＦＦＴ）、インターライン転送（ＩＴ）の三方式が代表的であり、このうち計測用としては、主にフル・フレーム転送方式が用いられる。
【０００３】
フルフレーム転送方式の特長は、蓄積部が無く、受光部の面積を大きくできるので、光の利用率が高く、微弱光の計測に適していることである。一方、入射光が電荷転送用電極に吸収され得るので、吸収係数の大きな入力、例えば、波長の短い光に関しては感度低下が著しい。
【０００４】
典型的なフルフレーム転送方式のＣＣＤの受光部の構造では、ポリシリコン電極が隙間無く受光部の表面を覆い、また、各電極の分離のため、厚さが数μｍにも及ぶＰＳＧ膜が重ねられている。特に、ポリシリコンは、４００ｎｍ以下の波長の光や電子を吸収してしまうので、光電変換に寄与することができない。
【０００５】
このような光検出器に関しては、基板の受光部を１５μｍから２０μｍ程度に薄くして、光を裏面から照射するようにしたものがある。光電変換部はゲ−ト酸化膜の下に設けられて、ポリシリコン電極２０が隙間無く覆い、短波長光を吸収してしまうが、基板の裏面には薄い酸化膜の他に障害物はなく、短波長光に対して高感度が期待できる。この裏面照射型ＣＣＤは２００ｎｍ程度の短波長光まで感度があり、更に電子衝撃型ＣＣＤ撮像デバイスにも応用される。このデバイスは電子衝撃により生じる信号電荷の増倍作用を利用できるので、高感度撮像デバイスとして期待される。
【０００６】
裏面照射型ＣＣＤなどの裏面照射型受光デバイスにおける薄型化の必要性は、以下の通りである。
【０００７】
上述のように、裏面照射型受光デバイスは、電荷読み取り部などが形成されている基板の表面とは反対の裏面が光の入射面となる。一方、吸収係数の大きな、波長が２００〜３００ｎｍの光（紫外線）は、その殆どが入射面から僅かに入り込んだ位置で吸収されてしまう。具体的には、シリコン基板の場合には、入射面から０．０１μｍの深さまでで、入射光の殆どが吸収されてしまう。
【０００８】
したがって、裏面付近で発生した光電子は、表面にあるＣＣＤのポテンシャル井戸にまで拡散するまでの間で、その殆どが再結合により失われてしまう。また、ポテンシャル井戸にまで到達したとしても、数１００μｍという長い道のりを拡散している間に、信号同士が混じり合い、解像度を著しく低下させることになる。
【０００９】
また、裏面照射型の受光デバイスでは、受光部の薄型化に加えて、裏面入射面にアキュームレーション層と称する層が形成され、ポテンシャルのスロープが形成されることが必要である。図４は、アキュームレーションの説明図である。図４において、図面に向かって左側が裏面、右側が表面を表している。基板９１０の裏面には、保護膜である酸化膜９５２が成長によって形成されている。
【００１０】
しかし、酸化膜９５２には酸化膜電荷や界面準位が必ず存在し、これらはいずれも基板９１０の裏面を空乏化させるように働く。即ちポテンシャルプロファイルでみれば、図４中の実線で示したように裏面の酸化膜９５２に近付くにしたがって電子に対するポテンシャルが低くなり、即ち裏面から浅いところで生じた光電子はＣＣＤのポテンシャル井戸には行くことができず、裏面酸化膜９５２とシリコンの界面に押しやられ再結合するのを待つ運命となる。したがって、受光部を薄形化し裏面を酸化後、裏面酸化膜９５２に近い基板９１０をアキュームレーション状態にし、図４中の点線に示したようなポテンシャルプロファイルにする。これにより、裏面の浅いところで生じた光電子も効率よく表面側のＣＣＤのポテンシャル井戸に到達することができる。
【００１１】
アキュームレーション層の形成は、裏面酸化膜９５２にボロンをイオン注入し、これを８００℃以上で熱処理して注入原子の活性化を行うことで達成される。
【００１２】
裏面照射型受光デバイスの製造にあたって、以上のような、成長酸化膜の形成、イオン注入後の高温アニールなどの熱処理を可能とする製造方法およびこの製造方法によって製造される裏面照射型受光デバイスとして、米国特許番号第４９２３８２５号公報に開示の技術（以後、従来例と呼ぶ）が提案されている。
【００１３】
図５は、従来例の技術を用いた裏面照射型受光デバイスの構成図である。図５に示すように、このデバイスは、（ａ）電荷読み出し部９１１である電荷結合デバイス（ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）が表面９１６側に形成された、シリコンを主材とする半導体薄板９１０と、（ｂ）電荷読み出し部９１１の周囲に形成されたフィールド酸化膜９２０と、（ｃ）電荷読み出し部９１１上およびフィールド酸化膜の表面９２６上の電荷読み出し部９１１の周辺部に形成されたポリシリコン配線９３１と、（ｄ）電荷読み出し部９１１の形成領域とフィールド酸化膜９２０を隔てた領域上に形成されたポリシリコン電極９３２と、（ｅ）ポリシリコン配線９３１とポリシリコン電極９３２とを電気的に接続する金属配線９３３と、（ｆ）半導体薄板９１０の表面９１６上およびフィールド酸化膜９２０の表面９２６上に堆積された硼硅酸ガラスから成る補強部材９４０と、（ｇ）半導体薄板９１０の裏面９１７に形成されたアキュームレーション層９５１と、（ｈ）アキュームレーション層９５１の表面に形成された保護酸化膜９５２と、（ｉ）ポリシリコン電極９３２上に形成された金属電極９６０とを備える。
【００１４】
この裏面照射型受光デバイスは、以下のようにして製造される。図６および図７は、従来例の裏面照射型受光デバイスの製造工程図である。
【００１５】
まず、半導体基板９１９に電荷読み出し部９１１を形成し、フィールド酸化膜９２０を形成した後、ポリシリコン配線９３１およびポリシリコン電極９３２を形成する（図６（ａ）参照）。引き続き、ポリシリコン配線９３１とポリシリコン電極９３２とを電気的に接続する金属配線９３３を形成する（図６（ｂ）参照）。
【００１６】
次に、半導体基板９１９の表面９１６とフィールド酸化膜９２０の表面９２６とが形成する面上に硼硅酸ガラスを堆積して、補強部材９４０を形成する（図６（ｃ）参照）。引き続き、半導体基板９１９を薄板化して半導体薄板９１０とし、表面に保護酸化膜９５２を形成後、イオン注入および加熱による活性化を行ってアキュームレーション層９５１を形成する（図７（ａ）参照）。
【００１７】
次いで、半導体薄板９１０の電荷読み出し部９１１の周囲部をエッチング除去して、ポリシリコン電極９３２を露出させる（図７（ｂ）参照）。引き続き、ポリシリコン電極９３２に金属電極９６０を形成してボンディングパッドとする（図７（ｃ）参照）。この後、ワイヤボンディングをボンディングパッドに施して、図８の裏面照射型受光デバイスを得る。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の裏面照射型受光デバイスは上記のように製造されるので、以下のような問題点があった。
【００１９】
半導体薄板９１０と補強部材９４０とに挟まれた金属配線９３３には、製造工程において、補強部材９４０の形成時における硼硅酸ガラスの焼結時の熱処理（８５０℃〜９００℃）、保護酸化膜の成長時の熱処理（８００℃〜９００℃）、およびイオン注入後の高温アニール（８００℃〜９００℃）で高温加熱がなされる。
【００２０】
したがって、金属配線９３３の材料として、融点が６６０℃程度であるアルミニウムを使用することができず、モリブデンやタングステンなどの高融点金属またはそれらのシリサイドなどを使用することとなる。
【００２１】
現状の高融点金属またはそれらのシリサイドなど、特に高融点金属は、アルミニウムに比べて、下地との密着性、ドライエッチング性、およびコンタクト部の自然酸化膜還元性などの点で問題が多い。したがって、アルミニウムを使用したときのように、安定してプロセスを進行させることは困難である。
【００２２】
高融点金属のシリサイドは、高融点金属自体と比較して、下地との密着性やドライエッチング性は良好である。しかし、高融点金属のシリサイドを使用した場合には、配線抵抗が大きくなる。
【００２３】
天文観測用の受光デバイスでは大きな受光面積を必要とするので、配線長が長くなる。例えば、１画素サイズが１２μｍ×１２μｍで、水平方向に２０４８画素とするとともに、垂直方向に４０９６画素とすると、チップの大きさは、水平方向が約２．５ｃｍ、垂直方向が約５ｃｍにもなってしまう。
【００２４】
更に、図８に示すように、こうしたチップ９９０を例えば水平方向に５個、垂直方向に２個配列してバタブル組立を行うと、水平方向１２．５ｃｍ、垂直方向１０ｃｍの非常に大きな受光面積を得ることができる。こうしたバタブル組立にあたっては、垂直方向でのチップ間の受光部として働かないデッドレイヤを小さくするために、各チップ９９０１〜９９０１０のボンディングパッド部は、水平な辺の一辺に揃えて配置される。したがって、垂直方向の配線長は約５ｃｍにもなる。
【００２５】
高融点金属のシリサイドの配線の代表的なシート抵抗は０．５Ω／□であるので、垂直方向の配線として、配線幅が２０μｍ、配線長を５ｃｍを想定すると、配線抵抗は１２５０Ωにもなる。配線容量を４０ｎＦとすると、ＣＲ時定数は５０μｓともなり、高速動作が困難になる。
【００２６】
本発明は、上記を鑑みてなされたものであり、大きな受光面積であっても高速動作可能な裏面照射型受光デバイスを提供することを目的とする。
【００２７】
また、本発明は、大きな受光面積であっても高速動作可能な裏面照射型受光デバイスを好適に製造することが可能な裏面照射型受光デバイスの製造方法を提供することを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の裏面照射型受光デバイスは、シリコンを主材とする半導体薄板の第１の表面に１次元あるいは２次元的な配列を有する電荷読み出し部が形成されるとともに、半導体薄板の第１の表面の裏面である第２の表面から入射した電磁波あるいは荷電粒子のエネルギーを検出するチップを配列してなる裏面照射型受光デバイスであって、チップは、（ａ）半導体薄板の第１の表面上側に配設された補強部材と、（ｂ）電荷読み出し部の形成領域の周囲の補強部材に接して形成され、少なくとも電荷読み出し部の周辺部を除いて、補強部材との界面に対向する表面が露出されるとともに、露出領域にコンタクトホールが形成されたフィールド酸化膜と、（ｃ）電荷読み出し部上およびフィールド酸化膜の補強部材との界面の電荷読み出し部からコンタクトホール形成領域に至る領域上に形成されたポリシリコン配線と、（ｄ）半導体薄板の第２の表面に形成されたアキュームレーション層と、（ｅ）フィールド酸化膜のコンタクトホール中およびフィールド酸化膜の露出領域上に形成され、ポリシリコン配線と電気的に接続するアルミニウム配線とを備え、各チップのアルミニウム配線に含まれるボンディングパッド部をチップの一辺に揃えてなることを特徴とする。
【００２９】
ここで、補強部材として、硼硅酸ガラスおよび硼リン硅酸ガラスの内のいずれか一方を好適に採用できる。
【００３０】
請求項１の裏面照射型受光デバイスでは、電荷読み出し部の電気信号の入出力を、電荷読み出し部近傍に形成され、配線長の短いポリシリコン配線と低抵抗のアルミニウム配線（ボンディングパッドを含む）とを介して行う。アルミニウム配線のシート抵抗は２×１０−２程度なので、配線幅が２０μｍ、配線長を５ｃｍを想定しても、配線抵抗は５０Ωで済む。配線容量を４０ｎＦとすると、ＣＲ時定数は２μｓであり、従来に比べて格段に高速で動作する。
【００３１】
請求項３の裏面照射型受光デバイスの製造方法は、（ａ）シリコンを主材とする半導体基板の第１の表面に電荷読み出し部を形成する第１の工程と、（ｂ）電荷読み出し部の周囲の半導体基板の第１の表面上にフィールド酸化膜を形成する第２の工程と、（ｃ）電荷読み出し部上および半導体基板の第１の表面に応じたフィールド酸化膜の第１の表面上に、選択的にポリシリコン配線を施す第３の工程と、（ｄ）半導体基板の第１の表面上およびフィールド酸化膜の第１の表面上に補強部材を配設する第４の工程と、（ｅ）半導体基板の第２の表面を加工して、半導体基板を半導体薄板とする第５の工程と、（ｆ）半導体薄板の第２の表面側からイオン注入を行い、活性化して、アキュームレーション層を形成する第６の工程と、（ｇ）電荷読み出し部の形成領域と電荷読み出し部の近接領域以外の半導体薄板の構成材料を除去し、フィールド酸化膜を露出させる第７の工程と、（ｈ）フィールド酸化膜の露出領域にポリシリコン配線へ通じるコンタクトホールを形成する第８の工程と、（ｉ）フィールド酸化膜のコンタクトホール中およびフィールド酸化膜の露出領域上に、ポリシリコン配線と電気的に接続するアルミニウム配線を施す第９の工程とを備えることを特徴とする。
【００３２】
ここで、第４の工程を、（ｉ）半導体基板の第１の表面とフィールド酸化膜の第１の表面とが成す面と補強部材とを貼り付ける工程とすることも可能であるし、また、（ｉｉ）半導体基板の第１の表面とフィールド酸化膜の第１の表面とが成す面上に補強部材用材料を堆積する工程とすることも可能である。
【００３３】
また、補強部材として、硼硅酸ガラスおよび硼リン硅酸ガラスの内のいずれか一方を好適に採用できる。
【００３４】
請求項３の裏面照射型受光デバイスの製造方法では、アルミニウム配線を施す工程（第９の工程）の前に、高温処理を必要とする全ての工程、例えば、補強部材９４０の配設工程（第４の工程）、保護酸化膜の成長工程（第５の工程）、およびイオン注入後の高温アニール工程（第６の工程）などを完了する。
【００３５】
したがって、受光側にアキュームレーション層を形成しつつ、従来の半導体技術として確立した技術であるアルミニウム配線を使用することが可能となり、請求項１の裏面照射型受光デバイスを好適に製造される。
また、請求項７に記載の裏面照射型受光デバイスは、第１の表面に電荷読み出し部及び電荷読み出し部周囲に設けられるフィールド酸化膜を有すると共に、第２の表面にアキュムレーション層を有する半導体薄板と、第１の表面に配設された補強部材とを備えたチップを配列してなる裏面照射型受光デバイスにおいて、チップは、電荷読み出し部からフィールド酸化膜と補強部材との界面に至るポリシリコン配線と、フィールド酸化膜に設けられたコンタクトホールを介してポリシリコン配線に電気的に接続されたアルミニウム配線とを備え、各チップのアルミニウム配線に含まれるボンディングパッド部をチップの一辺に揃えてなることを特徴とする。
請求項８に記載の裏面照射型受光デバイスの製造方法は、アキュムレーション層をポリシリコン配線の形成後に活性化し、しかる後、アルミニウム配線を形成することを特徴とする。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の裏面照射型受光デバイスおよび裏面照射型受光デバイスの製造方法の実施の形態を説明する。なお、図面の説明にあたって同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３７】
上述のように、図８に示したチップ９９０を例えば水平方向に５個、垂直方向に２個配列してバタブル組立を行うと、水平方向１２．５ｃｍ、垂直方向１０ｃｍの非常に大きな受光面積を得ることができる。こうしたバタブル組立にあたっては、垂直方向でのチップ間の受光部として働かないデッドレイヤを小さくするために、各チップ９９０1〜９９０10のボンディングパッド部９９１は、水平な辺の一辺に揃えて配置されるが、高速動作が困難になる。本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、大きな受光面積であっても高速動作可能な裏面照射型受光デバイスを提供する。
図1は本発明の一実施形態の裏面照射型受光デバイスの構成図である。
図1に示すように、この受光デバイスは、以下の要素を備えている。
（ａ）表面１０１側に電荷読み出し部１１０が形成された、シリコンを主材とする半導体薄板１００。
（ｂ）電荷読み出し部１１０の形成領域の周囲に形成され、電荷読み出し部１１０の周辺部を除いて、フィールド酸化膜２００の表面２０２が露出されるとともに、露出領域にコンタクトホール２０５が形成されたフィールド酸化膜２００。
（ｃ）電荷読み出し部１１０上およびフィールド酸化膜の表面２０１上のコンタクトホール２０５の形成領域に至る領域上に形成されたポリシリコン配線３００と、（ｄ）半導体薄板１００の表面１０１上のフィールド酸化膜２００の表面２０１上に配設された補強部材４００。
（ｄ）半導体薄板１００の表面１０２に形成されたアキュームレーション層５１０。
（ｅ）アキュームレーション層５１０の表面上に形成された保護酸化膜５２０。
（ｆ）フィールド酸化膜２００のコンタクトホール２０５中およびフィールド酸化膜２００の露出領域上に形成され、ポリシリコン配線３００と電気的に接続するアルミニウム配線６００（ボンディングパッド部６１０を含む）。
【００３８】
ここで、補強部材として、硼硅酸ガラス（ＢＳＧ）または硼リン硅酸ガラス（ＢＰＳＧ）を好適に採用できる。
【００３９】
本実施形態の裏面照射型受光デバイスは、以下のようにして製造される。図２および図３は、本実施形態の裏面照射型受光デバイスの製造工程図である。
【００４０】
まず、シリコンを主材とする半導体基板１９０の表面１０１に電荷読み出し部１１０を形成し、電荷読み出し部１１０の周囲の半導体基板１９０の表面１０１にフィールド酸化膜２００を形成後、電荷読み出し部１１０上およびフィールド酸化膜２００の表面２０１上に、選択的にポリシリコン配線３００を施す（図２（ａ）参照）。
【００４１】
次に、半導体基板１９０の表面１０１上およびフィールド酸化膜２００の表面２０１に補強部材４００を配設する（図２（ｂ）参照）。補強部材４００には、ＢＳＧまたはＢＰＳＧを好適に採用できる。そして、ＢＳＧまたはＢＰＳＧから成るガラス体を接着剤で貼り付けてもよいし、従来技術のようにＢＳＧを堆積し焼結してもよい。
【００４２】
引き続き、半導体基板１９０を加工して、半導体基板１９０を半導体薄板１００とし、半導体薄板１００の表面１０２上に保護酸化膜５２０を形成後、表面１０２側からイオン注入を行い、活性化して、アキュームレーション層５１０を形成する（図２（ｃ）参照）。
【００４３】
次いで、電荷読み出し部１１０の形成領域と電荷読み出し部１１０の近接領域とが形成する領域以外の半導体薄板１００の構成材料を除去し、フィールド酸化膜２００を露出させ（図３（ａ）参照）、フィールド酸化膜２００の露出領域にポリシリコン配線３００へ通じるコンタクトホール２０５を形成する（図３（ｂ）参照）。
【００４４】
そして、フィールド酸化膜２００のコンタクトホール２０５中およびフィールド酸化膜２００の露出領域上に、ポリシリコン配線３００と電気的に接続するアルミニウム配線６００（ボンディングパッド部６１０を含む）を施す。この後、ボンディングパッド部６１０にワイヤボンディングを施して、本実施形態の裏面照射型受光デバイスを得る。
【００４５】
この製造方法では、アルミニウム配線６００を施す工程の前に、高温処理を必要とする全ての工程、例えば、補強部材４００の配設工程、保護酸化膜５２０の成長工程、およびイオン注入後の高温アニール工程などを完了する。
【００４６】
したがって、受光側にアキュームレーション層５１０を形成しつつ、従来の半導体技術として確立した技術であるアルミニウム配線技術を使用して、アルミニウム配線６００を施している。
【００４７】
この結果、本実施形態の裏面照射型受光デバイスでは、受光側でアキュームレーションが可能となるので、電荷の収集効率が高くなるとともに、配線抵抗が小さいので高速動作が可能となる。
【００４８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明した通り、本発明の裏面照射型受光デバイスによれば、電荷読み出し部の電気信号の入出力を、電荷読み出し部近傍に形成され、配線長の短いポリシリコン配線と低抵抗のアルミニウム配線とを介して行う。したがって、従来に比べて格段に高速な動作が可能となる。
【００４９】
また、本発明の裏面照射型受光デバイスの製造方法では、アルミニウム配線を施す工程の前に、高温処理を必要とする全ての工程、例えば、補強部材の配設工程、保護酸化膜の成長工程、およびイオン注入後の高温アニール工程などを完了する。したがって、従来の半導体技術として確立した技術であるアルミニウム配線を使用することが可能となり、本発明の裏面照射型受光デバイスを好適に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の裏面照射型受光デバイスの構成図である。
【図２】本発明の一実施形態の裏面照射型受光デバイスの製造工程図（前半）である。
【図３】本発明の一実施形態の裏面照射型受光デバイスの製造工程図（後半）である。
【図４】アキュームレーションの説明図である。
【図５】従来例の裏面照射型受光デバイスの構成図である。
【図６】従来例の裏面照射型受光デバイスの製造工程図（前半）である。
【図７】従来例の裏面照射型受光デバイスの製造工程図（後半）である。
【図８】バタブル組立の説明図である。
【符号の説明】
１００…半導体薄板、１１０…電荷読み出し部、２００…フィールド酸化膜、２０５…コンタクトホール、３００…ポリシリコン配線、４００…補強部材、５１０…アキュームレーション層、５２０…保護酸化膜、６００…アルミニウム配線、６１０…ボンディングパッド部。
【図１】
0003620936.tif 000002
【図２】
0003620936.tif 000003
【図３】
0003620936.tif 000004
【図４】
0003620936.tif 000005
【図５】
0003620936.tif 000006
【図６】
0003620936.tif 000007
【図７】
0003620936.tif 000008
【図８】
0003620936.tif 000009