(57)【要約】【課題】画質を向上させるイメージセンサーおよびその製造方法を提供する。【解決手段】受光領域および遮光領域を含む半導体基板１００と、受光領域および遮光領域において、半導体基板に形成される、複数のフォトダイオード１１０と、半導体基板上に形成され、配線層間を絶縁する、層間絶縁膜１３０、１４０、１５０と、層間絶縁膜上に遮光領域を覆って形成され、光を遮光する上部遮光パターン１７０と、層間絶縁膜の、遮光領域と受光領域の境界の部分に形成され、光を遮断する遮光パターン１６０と、を含む。【選択図】図１
2008118142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光領域および遮光領域を含む半導体基板と、
前記受光領域および前記遮光領域において、前記半導体基板に形成される、複数のフォトダイオードと、
前記半導体基板上に形成され、配線層間を絶縁する、層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜上に前記遮光領域を覆って形成され、光を遮光する上部遮光パターンと、
前記層間絶縁膜の、前記遮光領域と前記受光領域の境界の部分に形成され、光を遮断する遮光パターンと、
を含むことを特徴とするイメージセンサー。
【請求項２】
前記遮光パターンは、前記上部遮光パターンと前記遮光領域の前記フォトダイオードとの間に形成されることを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー。
【請求項３】
前記遮光パターンは、前記遮光領域の前記フォトダイオードと前記上部遮光パターンとを連結することを特徴とする請求項２に記載のイメージセンサー。
【請求項４】
前記遮光パターンの下部の面は、前記半導体基板の上部の面より低いことを特徴とする請求項３に記載のイメージセンサー。
【請求項５】
前記遮光パターンは、前記上部遮光パターンと同じ物質を含むことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー。
【請求項６】
前記複数のフォトダイオードに隣接する複数のトランジスターと、
前記層間絶縁膜内に、前記トランジスターを覆う複数の金属配線と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー。
【請求項７】
前記遮光パターンは、前記金属配線と同じ物質を含むことを特徴とする請求項６に記載のイメージセンサー。
【請求項８】
前記遮光領域は、前記受光領域と隣接する第１遮光領域と、前記第１遮光領域と隣接する第２遮光領域と、を含み、
前記遮光パターンは、前記第１遮光領域に形成されることを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサー。
【請求項９】
前記受光領域は、前記遮光領域に囲まれていることを特徴とする請求項８に記載のイメージセンサー。
【請求項１０】
前記遮光領域は、前記受光領域の一の側辺に配置されることを特徴とする請求項８に記載のイメージセンサー。
【請求項１１】
受光領域および遮光領域を含む半導体基板を形成する段階と、
前記受光領域と前記遮光領域において、前記半導体基板に複数のフォトダイオードを形成する段階と、
前記半導体基板上に、配線層間を絶縁する層間絶縁膜を形成する段階と、
前記層間絶縁膜の、前記受光領域と前記遮光領域の境界の部分に光を遮断する遮光パターンを形成する段階と、
前記遮光領域の、前記層間絶縁膜上に、光を遮断する、上部遮光パターンを形成する段階と、
を含むことを特徴とするイメージセンサーの製造方法。
【請求項１２】
前記遮光パターンは、前記上部遮光パターンと前記遮光領域のフォトダイオードとの間に形成されることを特徴とする請求項１１に記載のイメージセンサーの製造方法。
【請求項１３】
前記遮光パターンを形成する段階は、
前記層間絶縁膜に、前記遮光領域のフォトダイオードを露出するコンタクトホールを形成する段階と、
前記コンタクトホールを埋める金属膜を形成する段階と、
を含むことを特徴とする請求項１２に記載のイメージセンサーの製造方法。
【請求項１４】
前記半導体基板に、前記複数のフォトダイオードに隣接する複数のトランジスターを形成する段階と、
前記層間絶縁膜に、前記複数のトランジスターを覆う複数の金属配線を形成する段階と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のイメージセンサーの製造方法。
【請求項１５】
前記層間絶縁膜は、第１層間絶縁膜と、前記第１層間絶縁膜上の第２層間絶縁膜と、前記第２層間絶縁膜上の第３層間絶縁膜と、を含み、
前記遮光パターンを形成する段階は、前記第１層間絶縁膜に、前記遮光領域のフォトダイオードと連結する第１遮光パターンを形成する段階と、
前記第２層間絶縁膜に、前記第１遮光パターンと連結する第２遮光パターンを形成する段階と、
前記第３層間絶縁膜に、前記第２遮光パターンと連結する第３遮光パターンを形成する段階と、
を含むことを特徴とする請求項１４に記載のイメージセンサーの製造方法。
【請求項１６】
前記金属配線は、前記第１層間絶縁膜上の第１金属配線と、前記第２層間絶縁膜上の前記第１金属配線を覆う第２金属配線と、を含み、
前記第１遮光パターンは、前記第１金属配線と同時に形成され、
前記第２遮光パターンは、前記第２金属配線と同時に形成され、
前記第３遮光パターンは、前記上部遮光パターンと同時に形成されることを特徴とする請求項１５に記載のイメージセンサーの製造方法。
【請求項１７】
前記層間絶縁膜は、第１層間絶縁膜と、前記第１層間絶縁膜上の第２層間絶縁膜と、前記第２層間絶縁膜上の第３層間絶縁膜と、を含み、
前記遮光パターンを形成する段階は、前記第２層間絶縁膜に、第２遮光パターンを形成する段階と、
前記第３層間絶縁膜に、前記第２遮光パターンと連結する第３遮光パターンを形成する段階と、
を含むことを特徴とする請求項１４に記載のイメージセンサーの製造方法。
【請求項１８】
前記金属配線は、前記第１層間絶縁膜上の第１金属配線と、前記第２層間絶縁膜上の前記第１金属配線を覆う第２金属配線と、を含み、
前記第２遮光パターンは、前記第２金属配線と同時に形成され、
前記第３遮光パターンは、前記上部遮光パターンと同時に形成されることを特徴とする請求項１７に記載のイメージセンサーの製造方法。
【請求項１９】
前記遮光領域は、前記受光領域と隣接する第１遮光領域と、前記第１遮光領域と隣接する第２遮光領域を含み、
前記遮光パターンは、前記第１遮光領域に形成されることを特徴とする請求項１１に記載のイメージセンサーの製造方法。
【請求項２０】
前記受光領域は、前記遮光領域に囲まれて形成されることを特徴とする請求項１９に記載のイメージセンサーの製造方法。
【請求項２１】
前記遮光領域は、前記受光領域の一の側辺に形成されることを特徴とする請求項１９に記載のイメージセンサーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はイメージセンサーおよびその製造方法に関し、より詳しくは遮光領域を有するイメージセンサーおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
イメージセンサーは光学的なイメージを電気信号に変換する素子である。イメージセンサーは、概ね、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサーと、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサーに区分できる。イメージセンサーの画素（ｐｉｘｅｌ）は光を受け入れるフォトダイオードと、そのフォトダイオードから入力された映像信号を制御するトランジスターを具備する。イメージセンサーは光信号を電気信号に変換する素子なので、熱の発生などによって生じる電子に起因する余分な信号は出力信号から排除しなければならない。熱の発生などによって生じる電子を排除するため、光信号の電気信号への変換（すなわち光電変換）が生じない遮光領域（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｂｌａｃｋ  Ａｒｅａ）が必要である。遮光領域の素子は遮光された状態で動作し、遮光領域から生じた電荷は光によって生じた電荷ではない。そのため、遮光領域から生じた電荷量は、基準信号の役割をする。
【０００３】
受光領域と遮光領域には斜めに入射光が入射される。遮光領域に入射された斜めの入射光は、ほとんどが遮光領域の遮光膜によって遮光される。しかし、受光領域に入射された斜め入射光は受光領域と遮光領域にある金属配線に反射されて遮光領域まで到達する。これによって、遮光領域から電荷が発生し、基準信号が変動する光クロストーク（Ｏｐｔｉｃａｌ  ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）という現象が起こる。これによって、イメージセンサーの画像の画質が低下する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、画質を向上させるイメージセンサーおよ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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係るイメージセンサーは、受光領域および遮光領域を含む半導体基板と、前記受光領域および前記遮光領域において、前記半導体基板に形成される、複数のフォトダイオードと、前記半導体基板上に形成され、配線層間を絶縁する、層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜上に前記遮光領域を覆って形成され、光を遮光する上部遮光パターンと、前記層間絶縁膜の、前記遮光領域と前記受光領域の境界の部分に形成され、光を遮断する遮光パターンと、を含む。
【０００６】
前記遮光パターンは、前記上部遮光パターンと前記遮光領域の前記フォトダイオードとの間に形成されうる。
【０００７】
前記遮光パターンは、前記遮光領域の前記フォトダイオードと前記上部遮光パターンとを連結しうる。
【０００８】
前記遮光パターンの下部の面は、前記半導体基板の上部の面より低くありうる。
【０００９】
前記遮光パターンは、前記上部遮光パターンと同じ物質を含みうる。
【００１０】
前記複数のフォトダイオードに隣接する複数のトランジスターと、前記層間絶縁膜内に、前記トランジスターを覆う複数の金属配線と、をさらに含みうる。
【００１１】
前記遮光パターンは、前記金属配線と同じ物質を含みうる。
【００１２】
前記遮光領域は、前記受光領域と隣接する第１遮光領域と、前記第１遮光領域と隣接する第２遮光領域と、を含み、前記遮光パターンは、前記第１遮光領域に形成されうる。
【００１３】
前記受光領域は、前記遮光領域に囲まれうる。
【００１４】
前記遮光領域は、前記受光領域の一の側辺に配置されうる。
【００１５】
また、本発明に係るイメージセンサーの製造方法は、受光領域および遮光領域を含む半導体基板を形成する段階と、前記受光領域と前記遮光領域において、前記半導体基板に複数のフォトダイオードを形成する段階と、前記半導体基板上に、配線層間を絶縁する層間絶縁膜を形成する段階と、前記層間絶縁膜の、前記受光領域と前記遮光領域の境界の部分に光を遮断する遮光パターンを形成する段階と、前記遮光領域の、前記層間絶縁膜上に、光を遮断する、上部遮光パターンを形成する段階と、を含む。
【００１６】
前記遮光パターンは、前記上部遮光パターンと前記遮光領域のフォトダイオードとの間に形成されうる。
【００１７】
前記遮光パターンを形成する段階は、前記層間絶縁膜に、前記遮光領域のフォトダイオードを露出するコンタクトホールを形成する段階と、前記コンタクトホールを埋める金属膜を形成する段階と、を含みうる。
【００１８】
前記半導体基板に、前記複数のフォトダイオードに隣接する複数のトランジスターを形成する段階と、前記層間絶縁膜に、前記複数のトランジスターを覆う複数の金属配線を形成する段階と、をさらに含みうる。
【００１９】
前記層間絶縁膜は、第１層間絶縁膜と、前記第１層間絶縁膜上の第２層間絶縁膜と、前記第２層間絶縁膜上の第３層間絶縁膜と、を含み、前記遮光パターンを形成する段階は、前記第１層間絶縁膜に、前記遮光領域のフォトダイオードと連結する第１遮光パターンを形成する段階と、前記第２層間絶縁膜に、前記第１遮光パターンと連結する第２遮光パターンを形成する段階と、前記第３層間絶縁膜に、前記第２遮光パターンと連結する第３遮光パターンを形成する段階と、を含みうる。
【００２０】
前記金属配線は、前記第１層間絶縁膜上の第１金属配線と、前記第２層間絶縁膜上の前記第１金属配線を覆う第２金属配線と、を含み、前記第１遮光パターンは、前記第１金属配線と同時に形成され、前記第２遮光パターンは、前記第２金属配線と同時に形成され、前記第３遮光パターンは、前記上部遮光パターンと同時に形成されうる。
【００２１】
前記層間絶縁膜は、第１層間絶縁膜と、前記第１層間絶縁膜上の第２層間絶縁膜と、前記第２層間絶縁膜上の第３層間絶縁膜と、を含み、前記遮光パターンを形成する段階は、前記第２層間絶縁膜に、第２遮光パターンを形成する段階と、前記第３層間絶縁膜に、前記第２遮光パターンと連結する第３遮光パターンを形成する段階と、を含みうる。
【００２２】
前記金属配線は、前記第１層間絶縁膜上の第１金属配線と、前記第２層間絶縁膜上の前記第１金属配線を覆う第２金属配線と、を含み、前記第２遮光パターンは、前記第２金属配線と同時に形成され、前記第３遮光パターンは、前記上部遮光パターンと同時に形成されうる。
【００２３】
前記遮光領域は、前記受光領域と隣接する第１遮光領域と、前記第１遮光領域と隣接する第２遮光領域を含み、前記遮光パターンは、前記第１遮光領域に形成されうる。
【００２４】
前記受光領域は、前記遮光領域に囲まれて形成されうる。
【００２５】
前記遮光領域は、前記受光領域の一の側辺に形成されうる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によると、受光領域と遮光領域の境界部分に遮光パターンを形成する。遮光パターンは受光領域に斜めに入射する入射光が遮光領域に到達することを防止する。これによって、光クロストークの現象が防止され、イメージセンサーによる画像の画質が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の実施形態に係るイメージセンサーおよびその製造方法を、図面を参照して詳細に説明する。本発明は、以下説明する実施形態に限定されず、その他の実施形態においても具体化できる。ここで説明する実施形態は本発明の内容を当業者が十分理解できるようにするために開示するものである。
【００２８】
図面においては、明確性のため、層および領域などの厚さを誇張している。また、ある層が他の層または基板上にあると記載される場合は、ある層は他の層または基板上に直接形成される場合と、第３の層を介して形成される場合を含む。明細書の同じ符号は、同じ構成要素を表す。
【００２９】
図１は本発明の一実施形態に係るイメージセンサーの断面図である。
【００３０】
図１を参照すれば、半導体基板１００は受光領域および遮光領域を含む。遮光領域は受光領域と隣接する第１遮光領域と、第１遮光領域と隣接する第２遮光領域とを含む。第２遮光領域は一つ以上の単位ピクセル（ｕｎｉｔ  ｐｉｘｅｌ）を含む。半導体基板１００はｐ型不純物を含む。すなわち、半導体基板１００には、素子の絶縁のためにｐウェル１０２が形成される。半導体基板１００に各単位ピクセルの活性領域を定義する素子分離膜１０５が形成される。受光領域、第１遮光領域および第２遮光領域のそれぞれの半導体基板１００にフォトダイオード１１０が形成される。フォトダイオード１１０は入射された光によって電子正孔対（ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｈｏｌｅｐａｉｒ）を生じる光電変換素子である。半導体基板１００には、複数のフォトダイオード１１０に隣接し、トランジスター１２０が形成される。複数のトランジスター１２０はゲート絶縁膜１２１、伝送ゲート（ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｇａｔｅ）１２２、浮遊拡散領域１２４、リセットゲート１２６およびリセットドレイン領域１２８を含む。
【００３１】
フォトダイオード１１０およびトランジスター１２０を覆う第１層間絶縁膜１３０が形成される。第１金属配線１３５は、第１層間絶縁膜１３０上において、トランジスター１２０を覆うように形成される。第２層間絶縁膜１４０は、第１層間絶縁膜１３０および第１金属配線１３５を覆うように形成される。第２金属配線１４５は、第２層間絶縁膜１４０上において、第１金属配線１３５を覆うように形成される。第１金属配線１３５および第２金属配線１４５はトランジスター１２０と電気的に接続される。第１金属配線１３５および第２金属配線１４５はアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、チタニウム（Ｔｉ）または窒化チタニウム（ＴｉＮ）を含む。第３層間絶縁膜１５０は、第２金属配線１４５および第２層間絶縁膜１４０を覆うように形成される。第１層間絶縁膜１３０、第２層間絶縁膜１４０および第３層間絶縁膜１５０は光透過性が良いシリコン酸化膜を含む。上部遮光パターン１７０は、第３層間絶縁膜１５０上において、第１遮光領域と第２遮光領域を覆うように形成される。上部遮光パターン１７０は遮光領域に入射する斜めの入射光１９０を遮光する役割をする。上部遮光パターン１７０は第１金属配線１３５および第２金属配線１４５と同じ物質でありうる。
【００３２】
受光領域と遮光領域の境界部分に遮光パターン１６０が形成される。遮光パターン１６０は第１層間絶縁膜１３０、第２層間絶縁膜１４０および第３層間絶縁膜１５０において形成される。遮光パターン１６０は上部遮光パターン１７０と第１遮光領域のフォトダイオード１１０との間に形成される。遮光パターン１６０は第１遮光領域のフォトダイオード１１０と上部遮光パターン１７０を連結する。遮光パターン１６０は第１金属配線１３５および第２金属配線１４５と同じ物質、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、チタニウム（Ｔｉ）または窒化チタニウム（ＴｉＮ）を含む。また、遮光パターン１６０は上部遮光パターン１７０と同じ物質でありうる。遮光パターン１６０が受光領域と遮光領域との境界部分に形成されることによって、斜めの入射光１８０が受光領域に入射されても、遮光領域には到達できない。これによって、光クロストークの現象が防止され、イメージセンサーの安定的な画像が実現できる。
【００３３】
図２は、本発明の他の実施形態に係るイメージセンサーの断面図である。図２を参照すれば、図１の遮光パターン１６０とは異なり、遮光パターン１６０ａは、第２層間絶縁膜１４０および第３層間絶縁膜１５０において形成される。
【００３４】
遮光パターン１６０ａは上部遮光パターン１７０と連結される。遮光パターン１６０ａが形成されることによって、遮光領域に到達する斜め入射光１８０が減少する。
【００３５】
図３は、本発明のさらに他の実施形態によるイメージセンサーの断面図である。図３を参照すれば、図２の遮光パターン１６０ａと異なり、遮光パターン１６０ｂが第３層間絶縁膜１５０において形成される。遮光パターン１６０ｂは上部遮光パターン１７０と連結される。遮光パターン１６０ｂが形成されることによって、遮光領域に流入される斜めの入射光１８０が減少する。
【００３６】
図４は、本発明のさらに他の実施形態に係るイメージセンサーの断面図である。図４を参照すれば、図１の遮光パターン１６０とは異なり、遮光パターン１６０ｃが第１遮光領域のフォトダイオード１１０の一部まで入り込んでいる。すなわち、遮光パターン１６０ｃの下部の面は半導体基板１００の上部の面より低くなる。
【００３７】
図５Ａ〜５ｃは本発明の一実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図である。
【００３８】
図５Ａに示すように、半導体基板１００は、受光領域、第１遮光領域および第２遮光領域を有する。半導体基板１００に、ｐウェル１０２を形成する。半導体基板１００には、各単位ピクセルに、活性領域を定義する素子分離膜１０５を形成する。素子分離膜１０５はシャロウトレンチ分離（Ｓｈａｌｌｏｗ  ｔｒｅｎｃｈ  ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）により形成する。半導体基板１００上にゲート絶縁膜１２１を形成する。ゲート絶縁膜１２１は熱酸化工程で形成する。ゲート絶縁膜１２１上に、伝送ゲート１２２およびリセットゲート１２６を形成する。伝送ゲート１２２およびリセットゲート１２６は化学気相成長法で形成するポリシリコンでありうる。伝送ゲート１２２と隣接し、半導体基板１００には、イオン注入工程により複数のフォトダイオード１１０を形成する。フォトダイオード１１０の形成は、ｎ型の不純物領域を形成した後、ｎ型の不純物領域上にｐ型の不純物領域を形成することによってもよい。伝送ゲート１２２とリセットゲート１２６との間の半導体基板１００に浮遊拡散領域１２４を形成する。リセットゲート１２６と隣接し、半導体基板１００には、リセットドレイン領域１２８を形成する。これによって、トランジスター１２０は、ゲート絶縁膜１２１、伝送ゲート１２２、浮遊拡散領域１２４、リセットゲート１２６およびリセットドレイン領域１２８を含んで構成される。
【００３９】
図５Ｂを参照すれば、半導体基板１００上に第１層間絶縁膜１３０を形成する。第１層間絶縁膜１３０は化学気相成長法またはスピンオングラス（ｓｐｉｎ  ｏｎ  ｇｌａｓｓ）法により形成しうる。第１層間絶縁膜１３０上に第１金属配線１３５を形成する。そして、第１層間絶縁膜１３０と第１金属配線１３５を覆う第２層間絶縁膜１４０を形成する。第２層間絶縁膜１４０上には、第２金属配線１４５を形成する。第１金属配線１３５および第２金属配線１４５は複数のトランジスター１２０と電気的に接続される。第２金属配線１４５および第２層間絶縁膜１４０を覆うように、第３層間絶縁膜１５０を形成する。第１層間絶縁膜１３０、第２層間絶縁膜１４０および第３層間絶縁膜１５０は光透過性の良いシリコン酸化膜を含む。
【００４０】
図５Ｃを参照すれば、受光領域と遮光領域の境界部分に遮光パターン１６０を形成する。遮光パターン１６０を形成する段階は、第３層間絶縁膜１５０、第２層間絶縁膜１４０および第１層間絶縁膜１３０に第１遮光領域のフォトダイオード１１０を露出させるコンタクトホール１５５を形成する段階、コンタクトホール１５５を埋める金属膜を形成する段階、金属膜に平坦化工程を実施する段階を含む。コンタクトホール１５５は第１遮光領域のフォトダイオード１１０の一部がエッチングされるように形成する（図４参照）。第３層間絶縁膜１５０の上に遮光パターン１６０と連結する上部遮光パターン１７０を形成する。上部遮光パターン１７０は遮光領域に入射する斜めの入射光１９０を遮光する役割をする。遮光パターン１６０および上部遮光パターン１７０は同時に形成されうる。遮光パターン１６０は受光領域に入射する斜めの入射光１８０が遮光領域に到達することを防止する。
【００４１】
図６Ａ〜６Ｃは本発明の他の実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図である。
【００４２】
図６Ａに示すように、半導体基板１００は受光領域、第１遮光領域および第２遮光領域を含む。図５Ａにおいて説明したように、半導体基板１００にｐウェル１０２、素子分離膜１０５、フォトダイオード１１０および複数のトランジスター１２０を形成する。
【００４３】
図６Ｂに示すように、半導体基板１００上に第１層間絶縁膜１３０を形成する。第１層間絶縁膜１３０は化学気相成長法またはスピンオングラス法により形成する。第１層間絶縁膜１３０には、第１遮光パターン１６２を形成する。第１遮光パターン１６２は第１遮光領域のフォトダイオードと連結するように形成する。第１層間絶縁膜１３０上に、第１金属配線１３５を形成する。第１金属配線１３５と第１遮光パターン１６２はデュアルダマシン工程により同時に形成しうる。
【００４４】
図６Ｃに示すように、第１遮光パターン１６２および第１金属配線１３５を覆う、第２層間絶縁膜１４０を形成する。第２層間絶縁膜１４０に第１遮光パターン１６２と連結する第２遮光パターン１６４を形成する。第２層間絶縁膜１４０上に第２金属配線１４５を形成する。第２遮光パターン１６４および第２金属配線１４５はデュアルダマシン工程により同時に形成しうる。第２遮光パターン１６４および第２金属配線１４５を覆う、第３層間絶縁膜１５０を形成する。第１層間絶縁膜１３０、第２層間絶縁膜１４０および第３層間絶縁膜１５０は光透過性の良いシリコン酸化膜を含む。第３層間絶縁膜１５０に、第２遮光パターン１６２と連結する第３遮光パターン１６６を形成する。これによって、第１遮光パターン１６２、第２遮光パターン１６４および第３遮光パターン１６６を含む遮光パターン１６０が形成される。第３層間絶縁膜１５０上に遮光パターン１６０と連結する上部遮光パターン１７０を形成する。上部遮光パターン１７０は遮光領域に入射する斜めの入射光１９０を遮光する役割をする。第３遮光パターン１６６および上部遮光パターン１７０は同時に形成されうる。これによって、遮光パターン１６０は受光領域に入射する斜め入射光１８０が遮光領域に到達することを防止する。
【００４５】
図７Ａ〜７Ｃは本発明のさらに他の実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図である。
【００４６】
図７Ａを参照すれば、半導体基板１００は受光領域、第１遮光領域および第２遮光領域を含む。図６Ａにおいて説明したように、半導体基板１００には、ｐウェル１０２、素子分離膜１０５、フォトダイオード１１０およびトランジスター１２０を形成する。
【００４７】
図７Ｂに示すように、半導体基板１００上に第１層間絶縁膜１３０を形成する。第１層間絶縁膜１３０は化学気相成長法またはスピンオングラス法により形成される。第１層間絶縁膜１３０上には第１金属配線１３５を形成する。第１層間絶縁膜１３０および第１金属配線１３５を覆う第２層間絶縁膜１４０を形成する。第２層間絶縁膜１４０に第２遮光パターン１６４を形成する。第２層間絶縁膜１４０上に第２金属配線１４５を形成する。第２遮光パターン１６４および第２金属配線１４５はデュアルダマシン工程により同時に形成しうる。
【００４８】
図７Ｃに示すように、第２遮光パターン１６４および第２金属配線１４５を覆う第３層間絶縁膜１５０を形成する。第１層間絶縁膜１３０、第２層間絶縁膜１４０および第３層間絶縁膜１５０は光透過性が良いシリコン酸化膜を含む。第３層間絶縁膜１５０には、第２遮光パターン１６２と連結する第３遮光パターン１６６を形成する。これによって、第２遮光パターン１６４および第３遮光パターン１６６を含む遮光パターン１６０が形成される。第３層間絶縁膜１５０上に前記遮光パターン１６０と連結する上部遮光パターン１７０を形成する。上部遮光パターン１７０は遮光領域に入射する斜めの入射光１９０を遮光する役割をする。第３遮光パターン１６６および上部遮光パターン１７０は同時に形成されうる。これによって、遮光パターン１６０は受光領域に入射する斜めの入射光１８０が遮光領域に到達することを防止する。
【００４９】
図８〜図１０は本発明の実施形態に係るイメージセンサーのピクセルアレイを説明するための平面図である。
【００５０】
受光領域と遮光領域の境界部分に遮光パターンが配置される。遮光パターンは受光領域に入射される斜めの入射光が遮光領域に到達することを防止する。図８を参考にすれば、受光領域が遮光領域に囲まれている。受光領域は整列された単位ピクセルを含む。図９を参照にすれば、遮光領域が受光領域を囲んでいるが、図８とは異なり、遮光領域は受光領域の側辺に各々配置される。図１０を参照すれば、受光領域の一の側辺に遮光領域が配置される。図８〜図１０において、遮光パターンは上部遮光パターンと遮光領域のフォトダイオードとの間に配置される。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施形態に係るイメージセンサーを説明するための断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係るイメージセンサーを説明するための断面図である。
【図３】本発明のさらに他の実施形に係るイメージセンサーを説明するための断面図である。
【図４】本発明のさらに他の実施形態に係るイメージセンサーを説明するための断面図である。
【図５Ａ】本発明の一実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図である。
【図５Ｃ】本発明の一実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図である。
【図６Ａ】本発明の他の実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図である。
【図６Ｂ】本発明の他の実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図等である。
【図６Ｃ】本発明の他の実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図等である。
【図７Ａ】本発明のさらに他の実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図である。
【図７Ｂ】本発明のさらに他の実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図である。
【図７Ｃ】本発明のさらに他の実施形態に係るイメージセンサーの製造方法を説明するための断面図である。
【図８】本発明の実施形態に係るイメージセンサーのピクセルアレイを説明するための平面図である。
【図９】本発明の実施形態に係るイメージセンサーのピクセルアレイを説明するための平面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るイメージセンサーのピクセルアレイを説明するための平面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１００    半導体基板、
１０２    ｐウェル、
１０５    素子分離膜、
１１０    フォトダイオード、
１２０    トランジスター、
１３０    第１層間絶縁膜、
１３５    第１金属配線、
１４０    第２層間絶縁膜、
１４５    第２金属配線、
１５０    第３層間絶縁膜、
１６０    遮光パターン、
１７０    上部遮光パターン、
１８０、１９０    斜めの入射光。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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