(57)【要約】本発明は、フォトダイオードに入射する光の多様な入射角に対する対応能力を提供し、入射角のマージンを確保して、小型カメラモジュールでもズーム機能の搭載が可能なようにするイメージセンサ用分離型単位画素及びその製造方法に関する。本発明に係る３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素は、フォトダイオードと、転送トランジスタと、電荷量を電圧に変えるための静電気として機能するフローティング拡散領域のノードと、前記フローティング拡散領域のノードおよび前記転送トランジスタをチップの外部回路に接続するためのパッドとで構成される第１のウエハと、リセットトランジスタ、ソースフォロワトランジスタ及び遮断スイッチ用トランジスタのような画素の残りの部分回路と、その他読み出し回路と、垂直／水平デコーダと、センサ動作及び画質に関与する相関重畳サンプリング(ＣＤＳ)回路と、アナログ回路と、アナログデジタル変換器(ＡＤＣ)、デジタル回路及び前記各画素を接続するためのパッドとで構成される第２のウエハと、前記第１のウエハの導体パッドと前記第２のウエハの導体パッドとを接続する連結手段と、を含むことを特徴とする。  本発明によれば、フォトダイオードの面積と画素の面積とをほとんど同じ大きさに製作することによって、マイクロレンズがなくても良好な感度を持つ画像センサを製作できる。さらに、フォトダイオードが最上層に位置することによって、自動焦点やズーム機能においてセンサが基本的に必要とする入射光の入射角マージンを確保できる。
2008536330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イメージセンサの単位画素において、
半導体基板の導電型とは反対の不純物を含有しているフォトダイオードと、
前記フォトダイオードでの光電荷が転送されるフローティング拡散領域と、
前記フォトダイオードで生成された光電荷を前記フローティング拡散領域に転送し、チップの外部回路に接続された転送トランジスタと、;
前記フローティング拡散領域のノードおよび前記転送トランジスタをチップの外部回路に接続するためのパッドと、を含むことを特徴とする分離型イメージセンサの単位画素。
【請求項２】
複数のトランジスタ構造からなるイメージセンサの単位画素において、
フォトダイオードと、転送トランジスタと、電荷量を電圧に変えるための静電気として機能するフローティング拡散領域のノードと、前記フローティング拡散領域のノードおよび前記転送トランジスタをチップの外部回路に接続するためのパッドとで構成される第１のウエハと、
リセットトランジスタ、ソースフォロワトランジスタ及び遮断スイッチ用トランジスタのような画素の残りの部分回路と、その他読み出し回路と、垂直／水平デコーダと、センサ動作及び画質に関与する相関重畳サンプリング回路と、アナログ回路と、アナログデジタル変換器と、デジタル回路と、前記各画素を接続するためのパッドとで構成される第２のウエハと、
前記第１のウエハのパッドと前記第２のウエハのパッドとを接続する連結手段と、を含むことを特徴とする３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素。
【請求項３】
前記第１のウエハは、
フォトダイオードを形成するための特定の不純物を含有している半導体基板と、
各画素に特定の色相を付与するカラーフィルタと、
構造物形成を容易にし、光透過率を向上させるために、前記カラーフィルタと前記半導体基板との間に挿入された第１の透明バッファ層と、
前記半導体基板の導電型とは反対の不純物を含有しているフォトダイオードと、
前記フォトダイオードでの電荷が転送されるフローティング拡散領域と、
前記フォトダイオードで生成された光電荷を前記フローティング拡散領域に転送する転送トランジスタと、
前記フローティング拡散領域のノードを外部回路に接続するためのパッドと、を含むことを特徴とする請求項２に記載の３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素。
【請求項４】
前記第１のウエハは、
光をフォトダイオードに集光するマイクロレンズと、
構造物形成を容易にし、光透過率を向上させるために、前記マイクロレンズと前記色相フィルターとの間に挿入された第２の透明バッファ層と、を更に備えることを特徴とする請求項３に記載の３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素。
【請求項５】
前記第２のウエハは、
フォトダイオードおよび転送トランジスタを除いた画素の残りの構成が、規則的に配列されている画素アレイ領域と、
前記画素アレイ以外の領域であってイメージセンサの構造を有する周辺回路領域と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素。
【請求項６】
前記周辺回路領域は、
イメージセンサの信号の読み出しのための回路、相関重畳サンプリング回路、一般的なアナログ信号処理のための回路、その他デジタル制御回路、及び、イメージ信号処理用デジタル回路を含むことを特徴とする請求項５に記載の３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素。
【請求項７】
複数のトランジスタ構造を有するイメージセンサの単位画素の製造方法において、
(a)フォトダイオードと、転送トランジスタと、電荷量を電圧に変えるための静電気として機能するフローティング拡散領域とを備える第１のウエハを構成するステップと、
とを備え
(b)リセットトランジスタ、ソースフォロワトランジスタ及び遮断スイッチ用トランジスタのような画素の残りの部分回路で規則的な配列を持つ画素アレイ領域と、前記画素アレイ領域以外の領域に、その他読み出し回路と、垂直／水平デコーダと、センサ動作及び画質に関与する相関重畳サンプリング回路と、アナログ回路と、アナログデジタル変換器と、デジタル回路とで構成される周辺回路領域とを備える第２のウエハを構成するステップと、
(c)前記第１のウエハおよび前記第２のウエハを、画素アレイ配置のために上下に配列させるステップと、
(d)前記上下に配列された前記第１のウエハおよび前記第２のウエハに形成された単位画素のパッドを接着するステップと、
(e)前記第１のウエハの厚さを減らすために、前記第１のウエハの裏面を薄くするための表面処理工程を行うステップと、
(f)前記第１のウエハ上にカラーフィルタを形成するステップと、を含むことを特徴とする３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素の製造方法。
【請求項８】
(g)前記カラーフィルタ上に、集光のためのマイクロレンズを形成するステップを更に含むことを特徴とする請求項７に記載の３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素の製造方法。
【請求項９】
前記ステップ(c)は、赤外線浸透法、エッチング法、またはレーザパンチング法を用いて配列させることを特徴とする請求項７又は８に記載の３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素の製造方法。
【請求項１０】
赤外線浸透法は、ウエハに穴を開けないで配列させることができ、前記エッチング法及びレーザパンチング法は、ウエハに穴を開けて配列させることを特徴とする請求項９に記載の３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素の製造方法。
【請求項１１】
前記ステップ(e)において、表面処理工程は、研削工程、または化学機械研磨工程を使用することを特徴とする請求項７又は８に記載の３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素の製造方法。
【請求項１２】
前記ステップ(e)において、表面処理工程は、エッチング工程を使用することを特徴とする請求項７又は８に記載の３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージセンサの単位画素に関し、特に、１つのトランジスタと１つのフォトダイオードとを備えるイメージセンサの単位画素に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のイメージセンサに用いられてきた画素は、その内部に含まれたトランジスタの個数によって、３−トランジスタ画素、４−トランジスタ画素及び５−トランジスタに大別される。
【０００３】
図１から図３は、イメージセンサに使用される代表的な画素構造をトランジスタの個数に応じて示したものである。
【０００４】
図１は、３−トランジスタ構造を示し、図２と図３は、４−トランジスタ構造を示す。
【０００５】
図１〜図３に示すように、画素の内部に、回路として使用されるトランジスタが存在するほど、画素の大きさに対するフォトダイオードが占める面積であるダイオード容積率(fill factor)が必然的に減少するようになる。一般的なダイオード容積率は、それぞれの半導体製造工程の能力を考慮すると、約２０〜４５％に該当する容積率になる。これにより、残りの面積である５５〜８０％の画素残余エリアに入射する光は、失われることになる。
【０００６】
このように失われる光データを最小化するために、イメージセンサの製作工程では、画素単位でフォトダイオードにより集光できるように、単位画素毎に超小型レンズを使用している。マイクロレンズを使用しない状態でのイメージセンサの感度を基準として、マイクロレンズを使用したセンサの感度増加分をマイクロレンズ利得(Micro lens gain)と呼ぶ。
【０００７】
通常、ダイオード容積率が３０％台であることを考慮すれば、マイクロレンズ利得は、約２．５〜２．８倍に相当する。しかしながら、画素の大きさが４μｍ×４μｍの大きさを超えて、３μｍ×３μｍ台に至り、これよりも小さな２．８μｍ×２．８μｍや２．５μｍ×２．５μｍ台の小さな画素等が作られるようになると、３．４μｍ×３．４μｍの画素を基準として、マイクロレンズ利得が２．８倍〜１．２倍のレベルに著しく低下した。これは、マイクロレンズの回折現象に起因するものであり、回折現象の程度は、画素の大きさとマイクロレンズの位置の関数で決まる。
【０００８】
ところが、画素の大きさが次第に減少するにつれて、マイクロレンズの回折現象もいっそう激しくなり、マイクロレンズ利得が１．２倍以下に低下して、あたかも集光が不可能な現象が現れるようになる。これは、また、感度低下の新しい要因として浮び上がっている。
【０００９】
一般に、イメージセンサの画素大きさが小さくなるに従って、フォトダイオードの面積も同時に減少するようになる。フォトダイオードの面積は、概してフォトダイオードの有効電荷量と密接な関連を持つため、フォトダイオードの大きさが減少すると、有効電荷量も減少するようになる。フォトダイオードの有効電荷量は、イメージセンサのダイナミックレンジ(dynamic range)を決定する基本的な特性要素であって、有効電荷量の減少は、直ちにセンサの画質に影響を及ぼす。画素の大きさが３.２μｍ×３.２μｍ以下のイメージセンサを製作する場合、感度の低下と共に、光に対するセンサのダイナミックレンジが減少し、良い画質を得るのに根本的な制約を受けるようになる。
【００１０】
イメージセンサを用いてカメラモジュールを製作する際に、外部レンズが使用される。このとき、画素アレイの中心に入射する光の入射角は、垂直入射であるが、画素アレイの縁部分へ行くほど、入射角の大きさが垂直からいっそう外れることになり、垂直から一定量以上の角度からは、集光用に既に割り当てられたフォトダイオードの領域を外れて、マイクロレンズの集光が行われる。すると、暗い画像が現れたり、激しくなると、隣接画素のフォトダイオードに集光されることもあり、色度(chromaticity)が変わる現象まで生じるようになる。
【００１１】
最近のイメージセンサは、３０万画素や１３０万画素を超えて、２００万画素や３００万画素に発展するとともに、小さなカメラモジュールの内部に自動焦点だけでなく、動的なズームイン／ズームアウトの機能も組み込むことが期待されている。
【００１２】
これらの機能の特徴は、それぞれの機能を果たしつつ、縁部の光入射角が大きく変化するということにある。もちろん、このような角の変化に対して、センサの色度や明るさが変化してはならない。ところが、画素の大きさがより減少すると、入射角の変化に対してセンサが対応できる余裕がない。現在、自動焦点までは対応可能であるが、動的なズームイン／ズームアウトの機能は、センサが対応できなくなっており、ズーム機能が搭載された小型カメラモジュールの開発の障害になっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明が達成しようとする技術的な課題は、小型画素を製作しながら、既存の感度の減少よりは遥かに少ない感度の低下を達成し、フォトダイオードに入射する光の多様な入射角に対する対応能力を提供し、入射角のマージンを確保して、小型カメラモジュールでもズーム機能の搭載が可能なようにするイメージセンサ用分離型単位画素及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記技術的課題を解決するため、本発明に係る３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素は、半導体基板の導電型とは反対の不純物を含有しているフォトダイオードと、前記フォトダイオードでの光電荷が転送されるフローティング拡散領域と、前記フォトダイオードで生成された光電荷を前記フローティング拡散領域に転送し、チップの外部回路に接続された転送トランジスタと、前記フローティング拡散領域のノードおよび前記転送トランジスタをチップの外部回路に接続するためのパッド(ＰＡＤ)と、を含むことを特徴とする。
【００１５】
前記技術的課題を解決するため、本発明に係る３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素は、複数のトランジスタ構造からなるイメージセンサの単位画素において、フォトダイオードと、転送トランジスタと、電荷量を電圧に変えるための静電気として機能するフローティング拡散領域のノードと、前記フローティング拡散領域のノードおよび前記転送トランジスタをチップの外部回路に接続するためのパッドとで構成される第１のウエハと、
リセットトランジスタ、ソースフォロワトランジスタ及び遮断スイッチ用トランジスタのような画素の残りの部分回路と、その他読み出し回路と、垂直／水平デコーダと、センサ動作及び画質に関与する相関重畳サンプリング(ＣＤＳ)回路と、アナログ回路と、アナログデジタル変換器(ＡＤＣ)と、デジタル回路と、前記各画素を接続するためのパッドとで構成される第２のウエハと、
前記第１のウエハの導体パッドと前記第２のウエハの導体パッドとを接続する連結手段と、を含むことを特徴とする。
【００１６】
前記技術的な課題を解決するため、本発明に係る３次元構造を有するイメージセンサの分離型単位画素の製造方法は、複数のトランジスタ構造を有するイメージセンサの単位画素の製造方法において、
(a)フォトダイオードと、転送トランジスタと、電荷量を電圧に変えるための静電気として機能するフローティング拡散領域とを備える第１のウエハを構成するステップと、
(b)リセットトランジスタ、ソースフォロワトランジスタ及び遮断スイッチ用トランジスタのような画素の残りの部分回路で規則的な配列を持つ画素アレイ領域と、前記画素アレイ領域以外の領域に、その他読み出し回路と、垂直／水平デコーダと、センサ動作及び画質に関与する相関重畳サンプリング(ＣＤＳ)回路と、アナログ回路と、アナログデジタル変換器(ＡＤＣ)と、デジタル回路とで構成される周辺回路領域と、を備える第２のウエハを構成するステップと、
(c)前記第１のウエハおよび前記第２のウエハを、画素アレイ配置のために上下に配列させるステップと、
(d)前記上下に配列された前記第１のウエハおよび前記第２のウエハに形成された単位画素のパッドを接着するステップと、
(e)前記第１のウエハの厚さを減らすために、前記第１のウエハの裏面(back side)を薄くするための表面処理工程を行うステップと、
(f)前記第１のウエハ上にカラーフィルタを形成するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１７】
（発明の効果）
本発明によれば、フォトダイオードの面積と画素の面積とをほとんど同じ大きさに製作することによって、マイクロレンズがなくても、超小型画素で良好な感度を持つ画像センサを製作できる。さらに、フォトダイオードが最上層に位置するように製作することによって、自動焦点やズーム機能においてセンサが基本的に必要とする入射光の入射角マージンを確保することができるという長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
【００１９】
図４〜図７は、本発明の一実施形態に係るイメージセンサの単位画素構造の回路図を示したものである。これは、フォトダイオードおよび転送トランジスタが接続された部分が、リセットトランジスタ、ソースフォロワトランジスタおよび選択トランジスタが接続された部分から分離している状態を示す。そして、これらのトランジスタとして、Ｎ型またはＰ型のＭＯＳトランジスタが適用できる。
【００２０】
図８は、本発明の一実施形態に係るイメージセンサ用分離型単位画素の物理的な構成を示し、フォトダイオードと転送トランジスタとが接続された部分の物理的構成を示したものである。
【００２１】
これは、Ｐ型半導体基板に形成されたフォトダイオード４と、前記フォトダイオード４での電荷が転送される領域であって、フォトダイオード４と同じ導電型の不純物を含有しているフローティング拡散領域５と、前記フローティング拡散領域５とフォトダイオード４との間を連結及び分離するために存在する転送トランジスタ６と、前記フローティング拡散領域５を外部回路に接続するためのパッド７とで構成される。
【００２２】
図９は、図８に示したイメージセンサ用分離型単位画素を示す回路図を示したものである。
【００２３】
図９で示すように、複数のイメージセンサ用分離型単位画素を接続するために、外部パッド(ＰＡＤ)を備える。すなわち、フローティング拡散ノード(ＦＤ)と転送トランジスタのソースに外部連結パッド(ＰＡＤ)を備えるものである。
【００２４】
図１０は、本発明の一実施形態に係る３次元構造を有するイメージセンサ用分離型単位画素を示したもので、第１のウエハ１０と第２のウエハ２０とに分離して構成する。
【００２５】
前記第１のウエハ１０は、カラーフィルタと、フォトダイオードと、転送トランジスタと、電荷量を電圧に変えるための静電気として機能するフローティング拡散領域と、パッドとで構成される。
【００２６】
前記第２のウエハ２０は、リセットトランジスタ、ソースフォロワトランジスタ及び遮断スイッチ用トランジスタのような画素の残りの部分回路と、その他読み出し回路と、垂直／水平デコーダと、センサ動作および画質に関与する相関重畳サンプリング(ＣＤＳ:Correlated Double Sampling)回路と、アナログ回路と、アナログデジタル変換器(ＡＤＣ)と、デジタル回路などを備える。
【００２７】
前記第１のウエハ１０と前記第２のウエハ２０とは、外部連結のための導体パッド１７、２１を介して互いに接続される。
【００２８】
前記第１のウエハー１０をより詳細に見てみると、以下の通りである。
【００２９】
各画素に特定の色相を付与するカラーフィルタ(color filter)１２と、フォトダイオード１４を形成するための特定の不純物を含有している半導体基板１３と、構造物形成を容易にし、光透過率を向上させるために、前記カラーフィルター１２と前記半導体基板１３との間に挿入された第１の透明バッファ層１８と、前記半導体基板１３の導電型とは反対の不純物を含有しているフォトダイオード１４と、前記フォトダイオード１４での電荷が転送される領域であって、フォトダイオード１４と同じ導電型の不純物を含有しているフローティング拡散領域１５と、前記フローティング拡散領域１５とフォトダイオード１４との間を連結及び分離するために存在する転送トランジスタ１６とで構成される。
【００３０】
本発明では、チップの外部回路に接続される前記フローティング拡散領域１５は、外部回路に接続するための導体パッド１７と接続されている。また、チップの外部回路に接続される転送トランジスタ１６を外部回路に接続するための端子には、マイクロパッド(ＰＡＤ)が形成される。
【００３１】
前記第２のウエハ２０をより詳細に見てみると、以下の通りである。
【００３２】
第２のウエハ２０は、画素アレイの領域と、その他周辺回路領域とに分れる。周辺回路領域は、一般的なイメージセンサの構造を有する。したがって、イメージセンサの信号の読み出しのための回路、ＣＤＳ(correlated Double sampling)回路や一般的なアナログ信号処理のための回路、その他デジタル制御回路、及び、イメージ信号処理用デジタル回路、などを含むことができる。
【００３３】
画素アレイの領域は、フォトダイオードを除いた、または、フォトダイオードおよび転送用スイッチを除いた画素の残りの構成が、規則的に配列されている。この一例を、図１０の下段部分に示している。これは、上段部分から信号を伝達するために設けられた導体パッド２１と、フォトダイオードを初期化するためのリセットトランジスタ２２及び電圧供給源２３と、浮遊ノードであるフローティング拡散領域１５の電圧状態を外部回路に伝達するためのソースフォロワトランジスタ２４と、与えられた画素情報を外部読み出し回路に転送するか否かを制御する選択用トランジスタ２５と、そして、画素の最終出力電極２６とで構成される。
【００３４】
図１１は、本発明の他の実施形態に係る３次元構造を有するイメージセンサ用分離型単位画素の物理的構造を示す。
【００３５】
図１１は、図１０において、光をフォトダイオードに集光するマイクロレンズ１１と、構造物形成を容易にし、光透過率を向上させるために挿入された中間の第２の透明バッファ層１９とを更に備える。前記第２の透明バッファ層１９は、付加的に使用されるものであり、一般的なイメージセンサで使用される膜とみなすことができる。
【００３６】
図１２は、本発明の一実施形態に係る３次元構造を有するイメージセンサ用分離型単位画素の製造方法をを示すフローチャートである。
【００３７】
最初に、フォトダイオードと、転送トランジスタと、電荷量を電圧に変えるための静電気として機能するフローティング拡散領域とを備えるように、第１のウエハを構成する(Ｓ５１１)。
【００３８】
前記第１のウエハを構成するとともに、前記第１のウエハから分離された、リセットトランジスタ、ソースフォロワトランジスタ及び遮断スイッチ用トランジスタのような画素の残りの部分回路と、その他読み出し回路と、垂直／水平デコーダと、センサ動作及び画質に関与するＣＤＳ回路と、アナログ回路と、ＡＤＣ(Analog Digital Converter)回路と、デジタル回路とを備えるように、第２のウエハを構成する(Ｓ５１２)。
【００３９】
第２に、前記第１のウエハと前記第２のウエハを上下に配列する(Ｓ５２０)。
【００４０】
前記第１のウエハと前記第２のウエハを上下に配列するために、赤外線(ＩＲ)浸透(penetrating)法、エッチング法、レーザパンチング法(laser punching)を用いて、前記第１のウエハの特定の部位を貫通させ、光学的に上下配列させる方法などを使用することができる。
【００４１】
ここで、前記赤外線(ＩＲ)浸透法は、ウエハに穴を開けることなく配列させることができ、エッチング法やレーザパンチング法は、ウエハに穴を開けて光学的なパターン認識を通じて上下配列させることができる。
【００４２】
第３に、前記上下に配列された前記第１のウエハと前記第２のウエハの導体パッドを接着する(Ｓ５３０)。
【００４３】
第４に、前記第１のウエハの裏面を薄くするために、前記ウエハの裏面の表面厚さを薄くする(Ｓ５４０)。
【００４４】
前記第１のウエハを第２のウエハと接着した後、ウエハの厚さを減らすために、前記第１のウエハの裏面を薄くする。前記ウエハの裏面の表面処理のために、研削(grinding)工程、化学機械研磨(ＣＭＰ:Chemical Mechanical Polishing)工程、前記ウエハの裏面の表面をエッチング(etch)する工程などが使用できる。
【００４５】
第５に、前記第１のウエハ上に、カラーフィルタを形成する(Ｓ５５０)。
【００４６】
第６に、前記カラーフィルタ上に、マイクロレンズを形成する(Ｓ５６０)。
【００４７】
図１３は、本発明の一実施形態に係る３次元構造を有するイメージセンサ用分離型単位画素の製造の際、第１のウエハと第２のウエハとの配列方法を示したものである。
【００４８】
前記第１のウエハ１０と第２のウエハ２０とを正確に一致させて配列するために、赤外線(ＩＲ)浸透法、エッチング法、レーザパンチング法のいずれかを使用して配列する。
【００４９】
図１３では、エッチング法またはレーザパンチング法を使用して、第１のウエハ１０に穴を開けて配列する方法を示したものである。
【００５０】
前記赤外線(ＩＲ)浸透法は、ウエハに穴を開けないで配列できる方法である。
【００５１】
図１４は、本発明の一実施形態に係る３次元構造を有するイメージセンサ用分離型単位画素の製造の際、第１のウエハの裏面の表面厚さを薄くするための表面処理工程を示す。すなわち、前記表面処理工程は、化学機械研磨(ＣＭＰ)、研削またはエッチングを用いた処理方法を使用するが、その中のいずれかの方法を用いて前記第１のウエハ１０の裏面の厚さを減らすことができる。
【００５２】
（産業上の利用分野）
本発明に係る３次元イメージセンサの分離型単位画素の製造方法は、ＣＭＯＳ工程のみに限定されるものではなく、他の半導体工程でも使用することができる。
【００５３】
以上、本発明は、図面に示された実施形態を参照して説明したが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者であれば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が実施可能であるという点が理解できるはずである。したがって、本発明の真の技術的な保護範囲は、添付の特許請求の範囲の技術的な思想により定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】従来のイメージセンサの画素構造の回路図を示す。
【図２】従来のイメージセンサの画素構造の回路図を示す。
【図３】従来のイメージセンサの画素構造の回路図を示す。
【図４】本発明の一実施形態に係るイメージセンサ用分離型単位画素構造の回路図を示す。
【図５】本発明の一実施形態に係るイメージセンサ用分離型単位画素構造の回路図を示す。
【図６】本発明の一実施形態に係るイメージセンサ用分離型単位画素構造の回路図を示す。
【図７】本発明の一実施形態に係るイメージセンサ用分離型単位画素構造の回路図を示す。
【図８】本発明の一実施形態に係るイメージセンサ用分離型単位画素の物理的構成を示し、フォトダイオードと転送トランジスタとが接続された部分の物理的構成を示したものである。
【図９】図８に示したイメージセンサ用分離型単位画素を示す回路図を示す。
【図１０】本発明の一実施形態に係る３次元構造を有するイメージセンサ用分離型単位画素の物理的構造を示す。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る３次元構造を有するイメージセンサ用分離型単位画素の物理的構造を示す。
【図１２】本発明の一実施形態に係る３次元構造を有するイメージセンサ用分離型単位画素の製造方法を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の一実施形態に係る３次元構造を有するイメージセンサ用分離型単位画素の製造の際、第１のウエハと第２のウエハとの配列方法を示す。
【図１４】本発明の一実施形態に係る３次元構造を有するイメージセンサ用分離型単位画素の製造の際、第１のウエハの裏面の表面厚さを薄くするための表面処理工程を示す。
【図１】
2008536330.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2008536330.tif 000014
【図１３】
2008536330.tif 000015
【図１４】
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【国際調査報告】
2008536330.tif 000017
2008536330.tif 000018