【事件の表示】
　特許第３３７２２１６号「増幅型固体撮像装置」の請求項１に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３３７２２１６号の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３３７２２１６号の請求項１に係る発明は、平成１０年１１月１１日に特許出願され、平成１４年１１月２２日にその特許の設定登録がなされ、その後、赤尾梢より特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１６年７月２６日に訂正請求がなされたものである。
２．訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
ア．訂正事項ａ
明細書の特許請求の範囲に係る記載を
「【請求項１】
　半導体基板上に、光電変換部と信号走査回路部を含む単位セルが２次元アレイ状に配置された撮像領域と、この撮像領域内の各セルからの信号を読み出す信号線とを備えた増幅型固体撮像装置であって、
　前記光電変換部に対して光照射される領域を規定する金属膜の開口領域の中心位置が、該開口領域の上方に形成されたマイクロレンズの中心位置と共に、各々対応する光電変換部の中心位置に対して、前記撮像領域の中心側にずれていることを特徴とする増幅型固体撮像装置。」
と訂正する。
イ．訂正事項ｂ
明細書段落０００９に
「開口領域の中心位置が、」とあるのを
「開口領域の中心位置が、該開口領域の上方に形成されたマイクロレンズの中心位置と共に、」と訂正する。
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項ａは、明細書の【００１２】、及び、【００２３】段落の記載に基づき、撮像領域の中心側にずらす対象が、開口領域の中心位置のみではなく、マイクロレンズの中心位置も含むことを限定したものであり、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当する。
　また、訂正事項ｂは、上記訂正事項ａとの整合を図るものであるから、明瞭でない記載の釈明を目的とした明細書の訂正に該当し、いずれも、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
（３）むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項において準用する第１２６条第２項から第４項までの規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについての判断
（１）申立て理由の概要
　　申立人赤尾梢は、甲第１号証（特開平８−９７３９６号公報）を示し、本願発明は、甲第１号証に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるので、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであるから、特許を取り消すべきと主張している。
（２）本件請求項１に係る発明
　上記２．で示したように上記訂正が認められるから、本件の請求項１に係る発明（以下本件発明という。）は、上記訂正請求に係る訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された事項により特定されるとおりのものである。
（３）刊行物等
　特許異議申立人が証拠として提示した刊行物には、以下のような発明が記載されている。
ａ．刊行物１：特開平８−９７３９６号公報（甲第１号証）
　甲第１号証には、「【００３６】この張出幅の選定は、その受光部１の配置位置がイメージ部２の中心Ｏから遠い位置にある受光部１ほど、図２に示すように、イメージ部２の中心から遠い側の遮光膜１８の張出幅ＤS1を、これとは反対側の遮光膜１８の張出幅ＤS2より大に選定する。この場合、中心Ｏに対する受光部の配置位置に応じて漸次その張出幅を変更させるようにすることが望ましいが、複数の受光部づつ段階的に変更することもできる。
【００３７】また、上述したように、受光部１の配置位置がイメージ部２の中心Ｏから遠い位置にある受光部１ほど、イメージ部２の中心から遠い側の遮光膜１８の張出幅ＤS1を、これとは反対側の遮光膜１８の張出幅ＤS2より大に選定するものの、図３に示すように、イメージ部の中心Ｏから同距離にある受光部１SLおよび１SR相互の遮光膜１８の張出幅ＤS1およびＤS2を、これら受光部１SLおよび１SRのチャネルストップ領域７と隣接する側と隣接しない側とでその張出幅を変更し、チャネルストップ領域７と隣接する側を小にする。つまり、いま図３に示すように、各受光部１を構成する電荷蓄積領域１３の同図において右側にチャネルストップ領域７が存在する場合、イメージ部の中心Ｏから同距離にある受光部１SLおよび１SR同士を比較したとき、これら受光部１SLおよび１SRの中心Ｏから遠い側の各張出幅ＤS1および近い側の各張出幅ＤS2を、それぞれＤS1L およびＤS1R ，ＤS2R およびＤS2L とするとき、それぞれＤS1L ＞ＤS1R ，ＤS2R ＜ＤS2L とする。
　上述したように、本発明構成によれば、基本的には、イメージ部２を構成する各受光部１における受光窓１９の面積を一様に選定するものの、イメージ部２の中心Ｏからの距離が大となる受光部１に関して、その中心Ｏから遠い側の受光窓１９の縁部の張出幅ＤS1をこれとは反対側における張出幅ＤS2に比し大にしたことによって、より撮像光の入射角が大となることに基づく受光窓１９の中心Ｏから遠い側の縁部から他部に直接的あるいは間接的に向かう光を効果的に遮断することができることから、この中心Ｏから遠ざかるにつれ問題となるスミアの発生を効果的に減少させることができる。
【００３８】上述した例においては、・・・あるいはＣＣＤ型構成以外のＭＯＳ型等の固体撮像装置等に適用することもできる。」（第３６段落から第３８段落）が記載されている。
　
（４）対比・判断
　本件発明と上記刊行物１に記載の発明とを対比すると、本件発明では、金属膜の開口中心を撮像領域の中心側にずらすのみではなく、金属膜の開口と共にマイクロレンズの中心を撮像領域の中心側にずらすことを特徴としているのに対し、刊行物１に記載の発明では、マイクロレンズの中心を撮像領域の中心側にずらすことは何ら開示されていない。またその構成を示唆する記載もない。
　よって、本件発明は、刊行物１から容易に成し得たものとは認められない。
（５）むすび
　以上のとおりであるから、特許異議の申立ての理由及び証拠によっては、本件発明についての特許を取り消すことができない。
　また、他に本件発明についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１６年８月２０日（２００４．８．２０）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
増幅型固体撮像装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
　半導体基板上に、光電変換部と信号走査回路部を含む単位セルが２次元アレイ状に配置された撮像領域と、この撮像領域内の各セルからの信号を読み出す信号線とを備えた増幅型固体撮像装置であって、
　前記光電変換部に対して光照射される領域を規定する金属膜の開口領域の中心位置が、
該開口領域の上方に形成されたマイクロレンズの中心位置と共に、
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、フォトダイオード等の光電変換部により得られた信号電荷を増幅して取り出す増幅型の固体撮像装置に係わり、特に光電変換部の受光領域を規定する金属膜の開口と光電変換部との位置関係の改良をはかった増幅型固体撮像装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　被写体をレンズにより結像して撮像する固体撮像装置においては、チップの中央部近傍の画素とチップの周辺部近傍の画素とで入射光量が異なる問題がある。具体的には、チップの中央部では光量が多く、チップ周辺部で光量が少なくなるため、チップ中央部とチップ周辺部で感度が異なることになる。従来、この問題を解決するため、スケーリングと称して色フィルタ部のマイクロレンズの位置をフォトダイオードの中心方向へ水平方向に少しずつずらしている。このスケーリングの方法（１画素当たり０．００１μｍ程度ずらす）により、チップ周辺部における感度がチップ中央部における感度よりも低下することを補正している。
　【０００３】
　ＣＣＤタイプの固体撮像装置は、図６に示すように、フォトダイオード６２の開口を規定するアルミ遮光膜（或いはアルミ配線）６５は、キャパシタ電極（ポリシリコン）、或いはゲート配線（ポリシリコン）６３を覆うように形成されるが、開口を規定しているアルミ遮光膜６５はフォトダイオード６２の際まで広がって形成されている。このため、アルミ遮光膜６５による開口部におけるフォトダイオード６２との段差は、殆どがアルミ遮光膜６５の膜厚に起因するものであり、フォトダイオード表面と開口を規定するアルミ遮光膜６５との段差は極めて小さい。従って、上記したスケーリングによる感度の補正が可能である。
　【０００４】
　これに対し、ＣＭＯＳセンサと称される増幅型固体撮像装置では、図７に示すように、フォトダイオード７２の表面と開口を規定する金属膜（アルミ配線，或いはアルミ遮光膜など）７４との間に、一般に１μｍ以上の段差がある。この結果、従来の技術で、色フィルタ部のマイクロレンズ７６でスケーリングを行っても、実際にフォトダイオード７２の開口を規定する金属膜７４で入射光がカットされ、チップの周辺部ではフォトダイオード７２に光が入射する量が滅少する。従って、マイクロレンズ７６によるスケーリングでは感度の補正が十分にできない。
　【０００５】
　なお、図６中の６１は半導体基板、６４は層間絶縁膜、６６，６７は平坦化絶縁膜、６８はマイクロレンズを示している。また、図７中の７３，７４は平坦化用絶縁膜、７７は対物レンズ、７８は光路を示している。
　【０００６】
　【発明が解決しようとする課題】
　このように、従来のＣＭＯＳセンサにおいては、フォトダイオード表面と開口を規定する金属膜との間に１μｍ以上の段差があるため、マイクロレンズでスケーリングを行っても、チップの中央部と周辺部で入射光量を合わせることができず、感度の補正が十分にできないという問題があった。
　【０００７】
　本発明は、上記事情を考慮して成されたもので、その目的とするところは、フォトダイオード表面と開口を規定する金属膜との間に大きな段差があっても、撮像領域の中央部と周辺部における入射光量を揃えることができ、撮像領域の中央部と周辺部で同じ感度を得られるようにした増幅型の固体撮像装置を提供することにある。
　【０００８】
　【課題を解決するための手段】
　（構成）
　上記課題を解決するために本発明は次のような構成を採用している。
　【０００９】
　即ち本発明は、半導体基板上に、光電変換部と信号走査回路部を含む単位セルが２次元アレイ状に配置された撮像領域と、この撮像領域内の各セルからの信号を読み出す信号線とを備えた増幅型固体撮像装置であって、前記光電変換部に対して光照射される領域を規定する金属膜の開口領域の中心位置が、
該開口領域の上方に形成されたマイクロレンズの中心位置と共に、
　【００１０】
　【００１１】
　ここで、本発明の望ましい実施態様としては次のものがあげられる。
　【００１２】
　（１）　金属膜の開口領域を撮像領域の中心側にずらすと共に、マクロレンズ或いは色フィルタも同様に撮像領域の中心側にずらすこと。
　【００１３】
　（２）　金属膜は、アルミ配線であること。
　【００１４】
　（３）　本発明の増幅型固体撮像装置を用いて、画像入力装置又は電子カメラ等のシステムを構成すること。
　【００１５】
　（作用）
　本発明によれば、光電変換部に対して光照射される領域を規定する金属膜の開口領域の中心位置を、各々対応する光電変換部の中心位置に対して、撮像領域の中心側にずらすことにより、斜め方向から光電変換部に入射する光が金属膜でカットされるのを防止でき、これにより撮像領域の周辺における感度低下を抑制することができる。従って、フォトダイオード表面と開口を規定する金属膜との間に大きな段差があっても、撮像領域の中央部と周辺部における入射光量を揃えることができ、撮像領域の中央部と周辺部で同じ感度を得ることが可能となる。
　【００１６】
　【００１７】
　【発明の実施の形態】
　以下、本発明の詳細を図示の実施形態によって説明する。
　【００１８】
　（第１の実施形態）
　図１は、本発明の第１の実施形態に係わるＣＭＯＳセンサを示す回路構成図である。
　【００１９】
　光電変換のためのフォトダイオード１（１−１−１，１−１−２，〜，１−３−３）、その信号を読み出す読み出しトランジスタ２（２−１−１，２−１−２，〜，２−３−３）、読み出した信号電荷を増幅する増幅トランジスタ３（３−１−１，３−１−２，〜，３−３−３）、信号を読み出すラインを選択する垂直選択トランジスタ４（４−１−１，４−１−２，〜４−３−３）、信号電荷をリセットするリセットトランジスタ５（５−１−１，５−１−２，〜，５−３−３）からなる単位セルが、３×３と二次元状に配列されている。なお、実際にはこれより多くの単位セルが配列される。
　【００２０】
　垂直シフトレジスタ６から水平方向に配線されている水平アドレス線７（７−１，〜，７−３）は垂直選択トランジスタ４のゲートに結線され、信号を読み出すラインを決めている。リセット線８（８−１，〜，８−３）はリセットトランジスタ５のゲートに結線されている。増幅トランジスタ３のソースは垂直信号線９（９−１，〜，９−３）に結線され、その一端には負荷トランジスタ１０（１０−１，〜，１０−３）が設けられている。垂直信号線９の他端は、水平シフトレジスタ１２から供給される選択パルスにより選択される水平選択トランジスタ１１（１１−１，〜，１１−３）を介して水平信号線１３に結線されている。
　【００２１】
　回路的な構成は従来装置と基本的に同様であるが、本実施形態は以下に示す素子構造、特に金属膜の開口とフォトダイオードの位置関係が従来装置とは異なっている。
　【００２２】
　図２は、本実施形態を説明するための素子構造断面図であり、特にフォトダイオード（光電変換部）とフォトダイオードの開口面積を規定する金属膜との位置関係を示している。図中の２１は半導体基板、２２はフォトダイオード（光電変換部）、２３は平坦化層（絶縁膜）、２４は平坦化層及び色フィルタ、２５は読み出しゲート、２６は配線電極等の遮光膜として機能する金属膜、２７はマイクロレンズ、２８は素子分離領域（ＬＯＣＯＳ）を示している。
　【００２３】
　図２に示すように、チップの中心画素では、フォトダイオード２２の中心に対して金属膜２６の開口中心が一致しているが、チップの周辺画素では、フォトダイオード２２の中心に対して金属膜２６の開口中心をチップ中心側にずらしている。さらに、金属膜２６の開口中心をずらすのに伴って、チップ周辺画素ではマイクロレンズ２７もチップ中心側にずらしている。
　【００２４】
　図３に、チップを上から見たときのチップ中心部とチップ周辺部のフォトダイオード２２と開口を規定する金属膜２６との関係を示している。（ａ）はチップ中心よりも左側の画素であり、フォトダイオード２２の中心に対して金属膜２６の開口中心が右側（チップ中心側）にずれている。（ｂ）はチップ中心の画素であり、フォトダイオード２２の中心に対して金属膜２６の開口中心が一致している。（ｃ）はチップ中心よりも左側の画素であり、フォトダイオード２２の中心に対して金属膜２６の開口中心が左側（チップ中心側）にずれている。
　【００２５】
　次に、本実施形態装置の製造方法について説明する。
　【００２６】
　従来と同様の製造方法によって、ウェル形成のイオン注入、熟拡散によりｐ型半導体層のｐウェル、或いはｎ型半導体層のｎウェルを形成する。その後、素子分離のためのＬＯＣＯＳを形成し、トランジスタのしきい値を決めるためのイオン注入を行い、ゲート電極或いはゲート配線２５などを形成する。このゲート電極或いはゲート配線は、通常ポリシリコンで形成することが一般的である。但し、必ずしもこれらの配線はポリシリコンに限るものではない。
　【００２７】
　次いで、光電変換を行うフォトダイオードを形成するため、レジスト塗布、パターニングを行い、Ｐ（リン）などのｎ型半導体層を形成するイオンを、例えば４００ｋｅＶのエネルギーで２×１０１３ｃｍ−２のドーズ量で、イオン注入法により基板に打ち込み、所望の形状のフォトダイオード２２を形成する。
　【００２８】
　次いで、ウェハ表面をＢＰＳＧ或いはＰＳＧなどのガラス質の材料で平滑化する。この後、遮光膜形成のため、アルミニウム等の金属膜２６を、例えば４００ｎｍ堆積する。そして、レジスト塗布、パターニングを行う。このパターニング時に使用するマスクにおいて、開口位置の中心がチップ中央近傍では、フォトダイオード２２の中心と一致している。なお、実際に形成する場合では、パターニング時の合わせずれなどで、０．１〜０．２μｍ程度ずれることもある。
　【００２９】
　これに対して、チップの周辺部画素においては、マスクの開口位置の中心がフォトダイオード２２の中心よりも、チップの中心位置の方向にずれている。このため、このマスクを用いてパターニングすると、開口を決める遮光膜等の金属膜（アルミニウム，チタン，タングステン，モリブデン等の金属、或いは金属化合物）２６の開口中心位置をフォトダイオード２２の中心位置よりもチップの中心方向にずらして形成することができる。
　【００３０】
　次いで、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング法）などでアルミ等の金属膜を加工して、フォトダイオード２２の開口を規定する所望の形状の金属膜２６を形成する。この後、従来の方法でパッシベーション膜（ＳｉＮなど）を堆積し、さらに色フィルタやマイクロレンズを形成することで、本実施形態の固体撮像装置が完成することになる。
　【００３１】
　このように本実施形態では、チップ中心部の画素では、遮光膜として機能する金属膜２６の開口の中心をフォトダイオード２２の開口の中心と一致させ、チップ周辺部の画素では、金属膜２６の開口の中心をフォトダイオード２２の開口の中心と一致させず、チップの中心方向にずらしている。このため、斜め方向からフォトダイオード２２に入射する光が金属膜２６でカットされるのを防止でき、チップ周辺における感度低下を抑制することができる。従って、フォトダイオード表面と開口を規定する金属膜との間に大きな段差があっても、チップ領域の中央部と周辺部における入射光量を揃えることができ、チップの中央部と周辺部で感度の均一化をはかることが可能となる。
　【００３２】
　また、従来構成を大きく変える必要はなく、配線層としての金属膜２６の開口位置を変えるのみでよく、簡易に実現し得るという利点がある。さらに、製造方法としても、金属膜２６に開口を形成するためのマスクのパターンを変えるのみで、簡易に実現し得るという利点がある。
　【００３３】
　（第２の実施形態）
　図４は、本発明の第２の実施形態に係わるＣＭＯＳセンサの素子構造を模式的に示すもので、上側は断面図、下側は平面図であり、特にフォトダイオード（光電変換部）とフォトダイオードの開口面積を規定する金属膜との位置関係を示している。なお、図２と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明は省略する。また、全体の回路構成は前記図１と同様である。
　【００３４】
　本実施形態が先に説明した第１の実施形態と異なる点は、チップ周辺付近において開口を規定する金属膜２６の開口領域２６ｂが、チップの中央付近において開口を規定する金属膜２６の開口領域２６ａよりも広がっていることである。
　【００３５】
　具体的な製造方法としては、第１の実施形態の製造方法と同じであるが、開口を規定する金属膜２６を形成するためにパターニング時に使用するマスクにおいて、チップ中心部のフォトダイオード２２の開口を規定する開口幅が、チップ周辺部のフォトダイオード２２の開口を規定する開口幅よりも広くなっている。つまり、チップ内でフォトダイオード２２の開口を規定する開口面積が、チップ中心部よりもチップ周辺部の方で広くなっている。
　【００３６】
　これ以降は、第１の実施形態と同様に、従来の製造方法でパッシベーション膜、更には色フィルタやマイクロレンズを形成して本実施形態の固体撮像装置を形成することができる。
　【００３７】
　このように構成された本実施形態では、先の第１の実施形態と同様の効果が得られるのは勿論のこと、チップの周辺付近の開口領域をチップの中央付近の開口領域よりも広くすることにより、チップの周辺における感度低下をより確実に抑制することが可能となる。
　【００３８】
　（第３の実施形態）
　図５は、本発明の第２の実施形態に係わるＣＭＯＳセンサの素子構造を模式的に示すもので、上側は断面図、下側は平面図であり、特にフォトダイオード（光電変換部）とフォトダイオードの開口面積を規定する金属膜との位置関係を示している。なお、図２と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明は省略する。また、全体の回路構成は前記図１と同様である。
　【００３９】
　本実施形態が先の第２の実施形態と異なる点は、光電変換を行うフォトダイオード２２の面積がチップの中心部とチップの周辺部で異なっており、チップ周辺部のフォトダイオード２２の面積が、チップ中心部のフォトダイオード２２のそれよりも大きくなっていることである。
　【００４０】
　製造方法としては、フォトダイオード形成時に使用するマスクにおいて、チップ周辺部に該当するフォトダイオードの面積が、チップ中心部に該当するフォトダイオードの面積よりも広くなっている。この特徴を持つマスクを使うことで、本実施形態の固体撮像装置を形成することができる。
　【００４１】
　このような構成であっても、先の第２の実施形態と同様の効果が得られるのは勿論である。
　【００４２】
　なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではない。１つの画素となる基本セルの回路構成は前記図１に何ら限定されるものではなく、光電変換部で得られた信号電荷を増幅して取り出すことのできる構成であればよい。また、チップ周辺画素における金属膜による開口中心のずれ量や開口面積増大量等の条件は、仕様に応じて適宜定めればよい。また、本発明の増幅型固体撮像装置を使って、カメラシステムなど画像を撮影できる画像入力装置（カメラシステム）を作ることも可能である。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
　【００４３】
　【発明の効果】
　以上詳述したように本発明によれば、増幅型固体撮像装置において、光電変換部に対して光照射される領域を規定する金属膜の開口領域の中心位置を、各々対応する光電変換部の中心位置に対して、撮像領域の中心側にずらすことにより、チップ周辺部における感度低下を抑制することができ、フォトダイオード表面と開口を規定する金属膜との間に大きな段差があっても、撮像領域の中央部と周辺部で感度を揃えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　第１の実施形態に係わるＣＭＯＳセンサを示す回路構成図。
　【図２】
　第１の実施形態を説明するためのもので、光電変換部とフォトダイオードの開口面積を規定する金属膜との位置関係を示す素子構造断面図。
　【図３】
　第１の実施形態を説明するためのもので、チップ中心部とチップ周辺部のフォトダイオードと開口を規定する金属膜との関係を示す平面図。
　【図４】
　第２の実施形態を説明するためのもので、光電変換部とフォトダイオードの開口面積を規定する金属膜との位置関係を示す模式図。
　【図５】
　第３の実施形態を説明するためのもので、光電変換部とフォトダイオードの開口面積を規定する金属膜との位置関係を示す模式図。
　【図６】
　従来のＣＣＤタイプの撮像装置を示す素子構造断面図。
　【図７】
　チップ中央部の光電変換部とチップ周辺部の光電変換部に光が入る時の光のパスを示す図。
　【符号の説明】
　１…フォトダイオード
　２…読み出しトランジスタ
　３…増幅トランジスタ
　４…垂直選択トランジスタ
　５…リセットトランジスタ
　６…垂直シフトレジスタ
　７…水平アドレス線
　８…リセット線
　９…垂直信号線
　１０…負荷トランジスタ
　１１…水平選択トランジスタ
　１２…水平シフトレジスタ
　１３…水平信号線
　２１…半導体基板
　２２…フォトダイオード（光電変換部）
　２３…平坦化層（酸化膜）
　２４…平坦化層及び色フィルタ
　２５…読み出しゲート
　２６…金属膜（フォトダイオードの開口を規定する遮光膜）
　２７…マイクロレンズ
　２８…素子分雑領域（ＬＯＣＯＳ）