固體攝像器件及其制造方法、電子裝置和半導體器件的制作方法

專利名稱：固體攝像器件及其制造方法、電子裝置和半導體器件的制作方法
技術領域：
本發明涉及固體攝像器件及其制造方法、電子裝置和半導體器件。
背景技術：
諸如數字攝像機及數碼相機等電子裝置包括固體攝像器件。例如，固體攝像器件包括互補金屬氧化物半導體(complementary metal oxidesemiconductor, CMOS)圖像傳感器以及電荷耦合器件(charge coupleddevice，CCD)圖像傳感器。在固體攝像器件中，多個像素布置在半導體基板的表面上。各個像素設置有光電轉換單元。光電轉換單元例如為光電二極管，其通過外部光學系統接收入射在光接收面上的光并通過對光進行光電轉換來產生信號電荷。在固體攝像器件中，CMOS傳感器的像素除配置有光電轉換單元之外還配置有像素晶體管。像素晶體管用于讀取光電轉換單元所產生的信號電荷并將信號電荷作為電信號輸出至信號線。在固體攝像器件中，一般地，光電轉換單元接收從半導體基板的設置有電路或布線的表面側入射的光。在這種情況下，由于電路或布線阻擋或反射入射光，因而可能會難以提高靈敏度。為此，提出一種光電轉換單元接收從背面入射的光的“背照射型”固體攝像器件， 該背面與設置有半導體基板的電路或布線等的表面相反。(例如，參照日本專利申請公開公報第 2003-31785 號、第 2005-150463 號、2005-268238 號、第 2005-285814 號以及第 2008-182142 號)在這種背照射型固體攝像器件中，為了以高的靈敏度接收從背面入射的光，在薄化的半導體基板上設置光電二極管。為了制造例如上述固體攝像器件等半導體器件，形成在半導體基板(晶片)上并排布置的多個芯片。然后，通過使用刀片沿位于芯片周圍的切割線進行切割來劃分芯片。在切割過程中，所劃分的芯片可能會遭受諸如破裂或剝離等碎化(chipping)，這降低了產率。

發明內容
這里揭露能夠在半導體基板器件的制造期間提高產率并獲得高的制造效率的一個或多個實施例。例如，為了防止碎化，設想形成由例如硬度等特性不同于半導體基板的特性的材料制成的保護環來圍繞芯片。作為關于固體攝像器件的說明性示例，為了防止在絕緣層內的具有與各個像素電連接的金屬布線的布線層中出現碎化，將保護環形成為布線層內的防碎部。例如，使用金屬材料通過與金屬布線的制造過程類似的制造過程來形成保護環。另外，為了防止在具有光電二極管的半導體基板中出現碎化，將保護環形成為半導體基板內的防碎部。尤其是在“背照射型”固體攝像器件中，設置有芯片的半導體基板很薄。因此，可將保護環形成為以環狀連續地圍繞芯片的整個周邊并且在深度方向上穿過半導體基板。然而，在這種情況下，發明人認識到，由于被保護環圍繞的芯片具有電氣意義上的浮動狀態，因而在隨后的制造過程期間芯片中所產生的電荷未被排出而是被累積。因此，由于所累積的電荷，可能會難以制造出所需的芯片，并且因此可能會存在例如產率下降等問題。舉例來說，諸如制造特征、成膜量、清洗期間的剝離等特性會明顯不同于目標值，并且上述問題可能會變得顯著。這樣，由于產率因碎化而降低，因此可能會很難以高的制造效率制造例如固體攝像器件等半導體器件。根據本發明的實施例，在半導體基板的表面上的芯片區域中設置有例如固體攝像器件等具有像素區域的半導體元件，在像素區域中形成有包括光電轉換單元的像素。另外， 在半導體基板的表面上形成有圍繞芯片區域的周邊的切割線區域。在半導體基板中，在比在切割線區域中所切割的部分更靠內的芯片區域側的內側部分中，形成有材料與半導體基板的材料不同的保護環。因此，保護環防止碎化在切割期間從切割線區域傳播至芯片區域。 保護環具有至少一個“狹縫”(或至少一個由基板構成的部分)。在半導體基板的表面上由保護環圍繞的內側部分中所累積的電荷可通過狹縫從內側部分排放至外部。本發明實施例的固體攝像器件包括基板、位于基板上的像素區域以及圍繞像素區域設置的至少一個保護環結構。像素區域包括多個像素。各個像素包括光電轉換單元。保護環結構包括保護環和至少一個由基板構成的部分。本發明實施例的用于制造固體攝像器件的方法包括形成至少一個保護環結構。為了形成保護環結構，在基板的要形成保護環的部分中形成至少一個溝槽。用材料填充溝槽來形成保護環。保護環的上述材料不同于基板的材料。該方法還包括圍繞所述至少一個保護環結構切割基板。在切割時，所述至少一個保護環結構包括保護環和至少一個由基板構成的部分。本發明實施例的電子裝置包括固體攝像器件。該固體攝像器件包括基板、位于基板上的像素區域以及圍繞像素區域設置的至少一個保護環結構。像素區域包括多個像素。 各個像素包括光電轉換單元。保護環結構包括保護環和至少一個由基板構成的部分。本發明實施例的半導體器件包括基板、位于基板上的包括半導體元件的區域以及圍繞該區域設置的至少一個保護環結構。保護環結構包括保護環和至少一個由基板構成的部分。例如固體攝像器件、用于制造固體攝像器件的方法、電子裝置以及半導體器件等實施例會提高產率并獲得高的制造效率。


圖1為顯示出本發明第一實施例的照相機的結構的框圖。圖2為顯示出本發明第一實施例的固體攝像器件的整體結構的俯視圖。
圖3為顯示出本發明第一實施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖4為顯示出本發明第一實施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖5為顯示出本發明第一實施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖6為顯示出本發明第一實施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖7為顯示出本發明第一實施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖8為顯示出本發明第一實施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖9為顯示出本發明第一實施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖10為顯示出本發明第一實施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖11為顯示出本發明第一實施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖12為顯示出本發明第一實施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖13為顯示出本發明第一實施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖14為顯示出本發明第一實施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖15為顯示出本發明第一實施例的制造固體攝像器件的方法的圖。圖16為顯示出本發明第二實施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖17為顯示出本發明第二實施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖18為顯示出本發明第三實施例的固體攝像器件的主要元件的圖。圖19為顯示出本發明第三實施例的固體攝像器件的主要元件的圖。
具體實施例方式
下面參照附圖按照以下順序對本發明的實施例進行說明。1.第一實施例(單個保護環+基板的表面上的至少一個狹縫)2.第二實施例(兩個保護環+基板的表面上的至少一個狹縫)3.第三實施例(單個保護環+基板深度方向上的狹縫)4.其他1.第一實施例(1)器件結構(1-1)照相機的主要元件的結構圖1為顯示出本發明第一實施例的照相機40的結構的框圖。參照圖1，照相機40包括將在下文中依次說明的固體攝像器件1、光學系統42、控制單元43以及信號處理電路44。固體攝像器件1通過從攝像區域PS接收通過光學系統42入射的光(目標圖像) 并對光進行光電轉換來產生信號電荷。在這種情況下，根據從控制單元43輸出的控制信號來驅動固體攝像器件1。具體而言，讀取信號電荷并作為原始數據輸出。光學系統42包括諸如成像透鏡或光闌等光學元件，并被設置成使目標圖像的光H 聚焦在固體攝像器件1的攝像區域PS上。控制單元43向固體攝像器件1及信號處理電路44輸出各種控制信號來控制并驅動固體攝像器件1及信號處理電路44。信號處理電路44被構造為通過對從固體攝像器件1輸出的電信號進行信號處理來為目標圖像產生數字圖像。
6
(1-2)固體攝像器件的整體結構現在，將對固體攝像器件1的整體結構進行說明。圖2為顯示出本發明第一實施例的固體攝像器件1的整體結構的俯視圖。本實施例的固體攝像器件1為CMOS圖像傳感器，并且如圖2所示，包括半導體基板101。半導體基板101例如由硅制成，并且如圖2所示，包括位于半導體基板101的表面 (X-Y表面)上的芯片區域CA以及切割線區域LA。如圖2所示，芯片區域CA具有在水平方向X及垂直方向Y上分開的矩形形狀，并包括像素區域PA以及周邊區域SA。在芯片區域CA中，像素區域PA具有如圖2所示的矩形形狀，在像素區域PA上，在水平方向X及垂直方向Y上并排布置有多個像素P。換句話說，像素P被排列成矩陣形狀。設置于像素區域PA中的各個像素P被構造為接收入射光并產生信號電荷。然后， 像素晶體管(未圖示)讀取并輸出所產生的信號電荷。像素P的結構將在下文中予以詳細說明。在芯片區域CA中，如圖2所示，周邊區域SA位于像素區域PA附近。在周邊區域SA中，如圖2所示，對準標記AL設置于左上區域中。對準標記AL被形成為包括彼此垂直相交的沿X方向延伸的直線和沿Y方向延伸的直線。換句話說，對準標記AL被形成為十字形狀。在周邊區域SA中，多個焊盤PAD設置于位于周邊區域SA的一側(例如右側)的區域中。焊盤PAD包括通過暴露出表面而獲得的電極。焊盤PAD設置有圍繞其周邊的絕緣環ZR。另外，在周邊區域SA中設置有周邊電路。盡管圖中未示出，但周邊電路包括諸如垂直驅動電路、列電路、水平驅動電路、外部輸出電路、時序發生器TG以及快門驅動電路等電子電路。垂直驅動電路在周邊區域SA中設置于像素區域PA的左側，并被構造為選擇性地以行為單位驅動像素區域PA的像素P。在周邊區域SA中，列電路設置于像素區域PA的下側區域處，并以列為單位處理從像素P輸出的信號。應注意，列電路包括相關雙采樣(correlated double sampling，⑶S) 電路(未圖示)并進行信號處理以除去固定模式噪聲。在周邊區域SA中，水平驅動電路設置于列電路的下側區域處。水平驅動電路包括移位寄存器，并被構造為將針對各列像素P存儲在列電路中的信號依次輸出至外部輸出電路。在周邊區域SA中，外部輸出電路電連接至列電路，以對從列電路輸出的信號進行信號處理并將結果輸出至外部單元。外部輸出電路例如包括自動增益控制(automatic gain control, AGC)電路以及ADC(模擬數字轉換)電路，AGC電路向AGC信號施加增益，然后ADC電路將該信號從模擬信號轉換成數字信號并將結果輸出至外部單元。快門驅動電路被構造為以行為單位選擇像素P并調整像素P的曝光時間。在周邊區域SA中，時序發生器電連接至垂直驅動電路、列電路、水平驅動電路、外部輸出電路以及快門驅動電路。時序發生器產生各種時序信號并將這些時序信號輸出至垂直驅動電路、列電路、水平驅動電路、外部輸出電路以及快門驅動電路，以對各個部分進行驅動控制。如圖2所示，切割線區域LA被定位成在半導體基板101的表面(X_Y表面)上圍繞芯片區域CA的周邊。這里，切割線區域LA包括沿水平方向X延伸的部分以及沿垂直方向Y延伸的部分，并被形成為具有圍繞芯片區域CA的矩形形狀。盡管將在下文中予以詳細說明，但切割之前的半導體基板101包括并排布置的多個芯片區域Ck,并且切割線區域LA在多個芯片區域CA之間以線形延伸。通過將刀片放置在切割線區域LA上來進行切割，從而劃分成具有芯片區域CA的固體攝像器件1。如圖2所示，切割線區域LA設置有保護環結構，該保護環結構包括保護環GR以及狹縫SL。保護環GR被設置為防止碎化傳播至芯片區域CA。在切割線區域LA中，如圖2所示，保護環結構被設置為在比通過切割所劃分的端部更靠內的芯片區域CA側的內側部分中以矩形形狀圍繞芯片區域CA的周邊。在本實施例中，如圖2所示，保護環GR局部地設置有狹縫SL。具體而言，保護環GR包括沿X方向延伸的部分。在沿X方向延伸的部分中，狹縫 SL設置在位于芯片區域CA的X方向上的中心處的部分以及位于兩端處或兩端附近的部分中。另外，保護環GR包括沿Y方向延伸的部分。在沿Y方向延伸的部分中，狹縫SL設置在位于芯片區域CA的Y方向上的中心處的部分以及位于兩端處或兩端附近的部分中。保護環GR的詳細結構將在下文中予以詳細說明。(1-3)固體攝像器件的詳細結構現在，將對本實施例的固體攝像器件的詳細結構進行說明。圖3 圖6顯示出本發明第一實施例的固體攝像器件的主要元件。應注意，圖3顯示出沿圖2的線III-III的截面，圖4顯示出沿圖2的線IV-IV的截面，圖5顯示出沿圖2的線V-V的截面，并且圖6為像素P的電路圖。在固體攝像器件1中，如圖3所示，像素P設置于像素區域PA中，并且光電二極管 21被形成為對應于像素P。換句話說，多個光電二極管21被布置成對應于圖2的多個像素 P，并且在攝像區域(X-Y平面)上沿水平方向X以及垂直于水平方向X的垂直方向Y并排布置。如圖3所示，在切割線區域LA中，除了保護環GR之外，還在布線層內形成有包括具有至少一個狹縫的保護環HG的保護環結構。如圖4及圖5所示，在周邊區域SA中形成有對準標記AL、焊盤PAD以及絕緣環SL另外，如圖6所示，像素晶體管Tr被設置為對應于像素P。這里，如圖6所示，像素晶體管Tr包括傳輸晶體管22、放大晶體管23、選擇晶體管M以及復位晶體管25，并被構造為從光電二極管21讀取信號電荷。盡管在圖3中未示出像素晶體管Tr，但像素晶體管Tr 設置于半導體基板101的表面(下表面)上。布線層110被設置為覆蓋半導體基板101的表面(下表面)上的像素晶體管 Tr (圖3中未示出)。光電二極管21接收從與該表面相反的背面(上表面)入射的光H。換句話說，本實施例的固體攝像器件1為具有四個晶體管Tr的背照射型CMOS圖像傳感器(即背側照射型器件)。將依次說明固體攝像器件1的各個部分。
(A)芯片區域CA的像素區域PA在像素區域PA中，像素P的光電二極管21接收(目標圖像的)入射光并對該入射光進行光電轉換以產生并累積信號電荷。此處，如圖3所示，光電二極管21設置于例如硅半導體等半導體基板101中。例如，光電二極管21設置于作為厚度為1 μ m 30 μ m的半導體層的薄化的半導體基板101中。盡管圖中未示出，但光電二極管21例如包括η型電荷累積區域(未圖示)，并且η 型電荷累積區域(未圖示)設置于半導體基板101的ρ型半導體區域(未圖示)中。在η 型電荷累積區域中，具有高雜質濃度的P型半導體區域(未圖示)作為空穴累積層設置于半導體基板101的表面側上。像素P的像素晶體管Tr被形成為將來自光電二極管21的信號電荷作為電信號輸
出ο盡管如上所述圖3中未示出像素晶體管Tr，但像素晶體管Tr設置于半導體基板 101的表面(下表面)上。在像素晶體管Tr的各個晶體管22 25中，例如，在用于在半導體基板101中將像素P彼此分開的區域中形成有活化區域(未圖示)，并且各個柵極由例如包含η型雜質的多晶硅形成。在像素晶體管Tr中，傳輸晶體管22被構造為將從光電二極管21產生的信號電荷作為電信號輸出至放大晶體管23的柵極。具體而言，如圖6所示，傳輸晶體管22被設置成夾在光電二極管21與浮動擴散部FD之間。當從傳輸線沈將傳輸信號施加至柵極時，傳輸晶體管22將光電二極管21中所累積的信號電荷傳輸至浮動擴散部FD作為輸出信號。在像素晶體管Tr中，放大晶體管23被構造為放大從傳輸晶體管22輸出的電信號并輸出該電信號。具體而言，如圖6所示，放大晶體管23的柵極連接至浮動擴散部FD。另外，放大晶體管23的漏極連接至電源電位供應線Vdd，并且放大晶體管23的源極連接至選擇晶體管對。當選擇晶體管M導通時，設置于除像素區域PA之外的部分中的恒定電流源 I供應恒定電流，并且放大晶體管23作為源極跟隨器工作。為此，在放大晶體管23中，當選擇信號被供給至選擇晶體管M時，從浮動擴散部FD輸出的輸出信號被放大。在像素晶體管Tr中，選擇晶體管M被構造為當輸入選擇信號時將從放大晶體管 23輸出的電信號輸出至垂直信號線27。具體而言，如圖6所示，選擇晶體管M的柵極連接至被供給有選擇信號的地址線28。當供給選擇信號時，選擇晶體管M導通并將如上所述經放大晶體管23放大的輸出信號輸出至垂直信號線27。在像素晶體管Tr中，復位晶體管25被構造為復位放大晶體管23的柵極電位。具體而言，如圖6所示，復位晶體管25的柵極連接至被供給有復位信號的復位線四。另外，復位晶體管25的漏極連接至電源電位供應線Vdd，并且復位晶體管25的源極連接至浮動擴散部FD。當從復位線四將復位信號供給至柵極時，復位晶體管25通過浮動擴散部FD將放大晶體管23的柵極電位復位為電源電位。各個晶體管22J4及25的各個柵極以包括沿水平方向X布置的多個像素P的行為單位連接，并且針對以行為單位布置的多個像素，這些柵極被同時驅動。具體而言，根據上述從垂直驅動電路(未圖示)供給的選擇信號，在垂直方向上以水平行(像素行)為單位依次選擇柵極。各個像素P的晶體管通過從時序發生器(未圖示)輸出的各種時序信號控制。因此，來自各個像素P的輸出信號通過垂直信號線27而被讀取至像素P的各個列的列電路(未圖示)。存儲在列電路中的信號通過水平驅動電路(未圖示)選擇并被依次輸出至外部輸出電路(未圖示)。(B)芯片區域CA的周邊區域SA在周邊區域SA中，對準標記AL被設置成如圖4所示在半導體基板101內在半導體基板101的表面與背面之間貫穿。對準標記AL用作定位期間的標記。如圖5所示，焊盤PAD在周邊區域SA中設置于布線層110內。焊盤PAD被形成為使得焊盤開口區域KR形成于上側，并且電極表面在背面(上表面)上露出。另外，焊盤PAD 電連接至布線110H。如圖5所示，絕緣環觀被設置成在半導體基板101的表面與背面之間貫穿半導體基板101。在焊盤PAD的電極面上方，絕緣環觀被設置成圍繞著設置在半導體基板101中的焊盤開口區域KR的側面。在焊盤開口區域KR中，半導體基板101的側面露出。為此，當諸如線粘合劑、金球或用于測量的探針等導體與半導體基板101露出的側面接觸時，漏電流會流向芯片區域 CA。因此，設置絕緣環ZR，使焊盤開口區域KR的露出的側部與芯片區域CA電絕緣。(C)切割線區域LA在切割線區域LA中，如圖3所示，保護環GR被設置成在半導體基板101的表面與背面之間貫穿半導體基板101。如圖3及圖14所示，保護環結構可包括在厚度方向上延伸穿過整個基板的保護環GR。保護環GR被設置為防止在切割期間在半導體基板101內部產生的碎化到達芯片區域CA。另外，保護環GR防止在半導體基板101與布線層110之間的界面處產生的碎化到達芯片區域CA。保護環GR是由特性(例如硬度或剛度)不同于半導體基板101的特性的材料形成的。盡管將在下文中予以詳細說明，但保護環GR是這樣形成的在半導體基板101中的將要設置保護環GR的部分中形成溝槽，然后將特性(例如硬度或剛度)不同于半導體基板 101的特性的材料埋入溝槽內。在本實施例中，保護環GR是通過與對準標記AL及絕緣環觀的制造過程相同的制造過程形成的。例如，通過將例如氧化硅(SiO2)等絕緣材料埋入溝槽內來形成保護環GR。 另外，保護環GR被形成為具有例如0. 1 μ m 10 μ m的水平寬度。另外，例如，保護環GR可通過以下步驟形成在溝槽的側壁上形成SW2膜，然后形成多晶硅膜來掩埋內部。例如，保護環GR可通過僅在溝槽內部埋入諸如SiN或SiOC等材料而形成。例如，保護環GR可通過以下步驟形成在溝槽的側壁上形成Ti、TiN、Ta或TaN 等的膜，然后形成Al、Cu或W膜等來埋入溝槽的內部。另外，除了諸如絕緣材料或導電材料等固體材料之外，還可使用例如空氣等氣體來形成保護環GR。保護環GR優選使用特性(例如硬度或剛度)顯著不同于因切削而產生的半導體基板101的特性的材料形成。例如，當在溝槽的側壁中設置SiN并且用多晶硅掩埋溝槽內部時，這使得在界面處與所埋入材料的粘附力較差。然而，碎化優選沿界面傳播至上層。當在溝槽的側壁中設置TiN并且用W掩埋溝槽內部時，所埋入的材料具有高的硬度。因此，優選地，碎化方向在界面處改變。另外，當用SiOC掩埋溝槽時，所埋入的材料具有低的硬度并且較軟，因此所埋入的材料破裂。因此，優選地，碎化被傳送至上層。在切割線區域LA中，在布線層110內部設置有在布線層內的保護環HG。布線層內的保護環HG被設置為防止在切割期間在布線層110內產生的碎化到達芯片區域CA。另外，布線層內的保護環HG被設置為防止濕氣從側面被吸收至芯片區域CA。在本實施例中，例如通過與布線層110的制造過程相同的制造過程來形成布線層內的保護環HG。例如，由諸如鋁、銅或鎢等金屬材料形成保護環HG。布線層內的保護環HG 被形成為具有例如3 μ m 20 μ m的水平寬度。(D)其他另外，如圖3所示，在半導體基板101的背面(上表面)上形成有對應于像素P的濾色器CF或片上透鏡0CL。此處，濾色器CF被設置在半導體基板101的背面(上表面)上的平坦化膜HT上。 濾色器CF被設置成使各個顏色的濾色層以拜耳(Bayer)布置方式排列。片上透鏡OCL被設置在半導體基板101的背面(上表面)上的覆蓋濾色器CF的絕緣膜SZ上。布線層110設置于半導體基板101的表面(下表面)上。在布線層110中，電連接至各個元件的布線110H形成于絕緣層IlOZ內。布線層110是通過重復地堆疊多個布線以及多個絕緣膜而形成的。例如，各個布線IlOH被堆疊成用作圖6所示的傳輸線沈、地址線觀、垂直信號線27或復位線四等的布線。另外，在布線層110中，支撐基板SK設置于與半導體基板101側的表面(上表面) 相反的表面(下表面)上。支撐基板SK例如為硅半導體基板，并粘貼到布線層110上以確保整個器件的強度。(2)制造方法下面對制造上述固體攝像器件1的方法的主要過程進行說明。圖7 圖15為顯示出本發明第一實施例的制造固體攝像器件的方法的圖。此處，圖7顯示出半導體基板101在進行切割以劃分成上述固體攝像器件1之前的上表面。類似于圖3，圖8及圖11 圖15在右側顯示出沿線III-III的截面，并且在左側顯示出在劃分之前的半導體基板101中在其附近設置的固體攝像器件的切割線區域LA的截面。類似于圖4，圖9顯示出沿線IV-IV的橫面。類似于圖5，圖10顯示出沿線V-V的截面。在本實施例中，如圖7所示，在盤狀的半導體基板101的表面上形成多個固體攝像器件1。此處，多個固體攝像器件1是通過圖8 圖15所示的各個過程而形成的。換句話說，多個固體攝像器件1被設置成作為半導體晶片的表面上的半導體芯片。然后，如圖7所示，通過在圍繞固體攝像器件1以線形方式設置的切割線區域LA 中使用刀片(未圖示)進行切割來將半導體晶片劃分成多個固體攝像器件1。在下文中，將依次說明制造固體攝像器件1的方法的各個過程。(2-1)形成保護環GR、對準標記AL、絕緣環ZR (過程1)
首先，如圖8 圖10所示，在半導體基板101的表面側上形成保護環GR、對準標記 AL以及絕緣環SL此處，如圖8所示，首先，在切割線區域LA中，在要形成保護環GR的部分中形成溝槽TR。另外，如圖9所示，在周邊區域SA中，在要形成對準標記AL的部分中形成溝槽TR。 另外，如圖10所示，在周邊區域SA中，在要形成絕緣環觀的部分中形成溝槽TR。例如，在半導體基板101的表面側(圖中的下表面)上形成硬掩模(未圖示)，在該硬掩模中，形成保護環GR、對準標記AL以及絕緣環觀的部分開口。例如，通過圖形化氮化硅膜(未圖示)來形成硬掩模。通過使用硬掩模對半導體基板101進行蝕刻而在半導體基板101中形成溝槽TR。 例如，通過使用RIE方法蝕刻半導體基板101而在半導體基板101中形成溝槽TR。在本實施例中，如圖2所示，在周邊區域SA上的左上區域中設置對準標記AL。在周邊區域SA中，在一側(例如右側)上設置多個焊盤PAD。另外，在切割線區域LA中，如圖 2所示，在比通過切割所劃分的端部更靠內的芯片區域CA側的內側部分中設置保護環GR， 以矩形形狀圍繞芯片區域CA的周邊。另外，對于保護環結構的保護環GR，設置狹縫SL。狹縫SL可包括至少一個由半導體基板101構成的部分。也就是說，保護環結構包括保護環GR 以及至少一個由半導體基板101構成的部分，所述至少一個由半導體基板101構成的部分限定保護環結構的狹縫。為此，將溝槽TR形成為對應于此種形狀。也就是說，在半導體基板101中，通過除去保護環GR的形成部分來形成溝槽TR，并且不除去形成狹縫SL的形成部分，因此不形成溝槽TR。例如，將溝槽TR形成為使溝槽TR的寬度Dt為0. 1 μ m 100 μ m。另外，將溝槽TR形成為使在半導體基板101的表面方向上所限定的狹縫SL具有 0. 1 μ m 100 μ m 的胃貞 Ds。然后，例如，通過將例如氧化硅SiA等絕緣材料埋入溝槽TR內形成膜而在半導體基板101的表面上設置氧化硅膜(未圖示)。另外，通過對氧化硅膜(未圖示)進行CMP (化學機械研磨)過程等使半導體基板101的表面露出，而使氧化硅僅保留在溝槽TR內。因此， 如圖8 圖10所示形成保護環GR、對準標記AL以及絕緣環SL本發明并不限于如上所述保護環GR、對準標記AL以及絕緣環觀由氧化硅形成的情形。保護環GR、對準標記AL以及絕緣環觀可由諸如上述絕緣材料或導電材料等各種適當材料形成。(2-2)形成光電二極管21 (過程2)接著，如圖11所示形成光電二極管21。此處，在半導體基板101中，通過將雜質離子適當地注入要形成光電二極管21的部分中來形成光電二極管21。盡管圖中未示出，在半導體基板101的表面上形成像素晶體管Tr。例如，在半導體基板101中的用于分離各像素P的區域處形成各個晶體管22 25的活化區域(未圖示)。 例如，各個晶體管22 25的柵極由多晶硅形成。在該過程圖中，由于對準標記AL用于進行定位，因而光電二極管21等被形成為與各個像素P的位置對應。(2-3)形成布線層110(過程3)
接著，如圖12所示形成布線層110。此處，在半導體基板101的表面(下表面)上形成布線層110。例如，在形成例如氧化硅等絕緣材料的膜之后，在該膜上以膜的形式形成由例如鋁Al等金屬材料制成的金屬膜。然后，通過圖形化金屬膜來形成布線110H。另外，將絕緣材料形成為膜來覆蓋布線110H。通過重復這些步驟來形成布線層110。 在本實施例中，當形成布線層110時，同時形成布線層內的保護環HG。具體而言，在要形成布線IlOH的部分中將金屬材料形成為膜，同時，在布線層內要形成保護環HG的部分中也將金屬材料形成為膜。然后，當圖形化布線IlOH時，也同時圖形化布線層內的保護環HG。盡管圖中未示出，布線層110是通過上述過程在除了圖12所示的像素區域PA及切割線區域LA之外的各個區域中形成的。(2-4)安裝支撐基板SK (過程4)接著，如圖13所示設置支撐基板SK。此處，在布線層110中，在與半導體基板101側的表面相反的表面上設置支撐基板 SK。例如，通過將作為硅半導體基板的支撐基板SK粘貼至布線層110來設置支撐基板 SK。例如，使用氧化硅來進行粘貼。(2-5)薄化半導體基板101 (過程5)接著，如圖14所示，對半導體基板101進行薄化。此處，通過對半導體基板101的與設置有布線層110的表面相反的背面進行例如 CMP過程等除去過程來薄化半導體基板101。在本實施例中，對半導體基板101進行薄化，直到露出設置于半導體基板101內部的保護環GR、對準標記AL以及絕緣環觀。換句話說，保護環GR、對準標記AL以及絕緣環觀用作用于使例如CMP過程等除去過程停止的阻擋件。因此，半導體基板101被薄化為具有例如1 μ m 30 μ m的厚度。(2-6)形成濾色器CF及片上透鏡OCL (過程6)接著，如圖15所示形成濾色器CF及片上透鏡OCL。此處，在經薄化的半導體基板101的背面(上表面)上依次設置對應于像素P的濾色器CF及片上透鏡0CL。具體而言，使用絕緣材料在半導體基板101的背面(上表面)上形成平坦化膜HT， 然后在平坦化膜HT的表面上形成濾色器CF。例如，通過以拜耳布置方式排列具有各個顏色的濾色層(未圖示)來形成對應于各個像素P的濾色器CF。為了形成濾色器CF，例如通過涂覆包含樹脂及與各個顏色對應的顏料的涂覆液體來形成著色層(未圖示)，然后通過光刻技術將著色層圖形化，從而形成各個顏色的濾色層。另外，設置絕緣膜SZ來覆蓋濾色器CF，然后在絕緣膜SZ的表面上形成片上透鏡 OCL。為了形成片上透鏡0CL，例如，在絕緣膜SZ的表面上將透鏡材料形成為膜來形成透鏡材料膜(未圖示)，然后在透鏡材料膜上設置光致抗蝕劑膜。將光致抗蝕劑膜圖形化為透鏡形狀，然后通過使用具有透鏡形狀的抗蝕劑圖形作為掩模來對透鏡材料膜進行回蝕過程，從而形成片上透鏡0CL。如圖5所示，在周邊區域SA中，形成焊盤開口而使焊盤PAD的電極表面露出。此處，該開口是通過對設置于焊盤PAD上的各個層進行蝕刻而形成的。因此，如圖7所示，在盤狀的半導體基板101的表面上形成了多個固體攝像器件1。然后，如圖7所示，通過在圍繞多個固體攝像器件1的線形的切割線區域LA中使用刀片(未圖示)進行切割來將半導體基板101劃分成多個固體攝像器件1。也就是說，多個固體攝像器件1是通過切割半導體基板101作為多個半導體芯片而獲得的。此處，如圖15所示，在劃分之前的半導體基板101(晶片)的切割線區域LA中，在位于多個固體攝像器件ι的保護環GR之間的部分(顯示為一點式點劃線)處進行切割。因此，完成了作為背照射型CMOS圖像傳感器或背側照射型器件的固體攝像器件 1。(3)總結如上所述，在本實施例中，在半導體基板101的表面(X-Y表面)上設置有芯片區域CA以及圍繞芯片區域CA的周邊的切割線區域LA，在芯片區域CA中，包括光電二極管21 的像素P形成于像素區域PA中。另外，在半導體基板101中，由與半導體基板101的材料不同的材料形成的保護環GR被設置為比在切割線區域LA中進行切割的部分更靠內的芯片區域CA側的內側部分中圍繞芯片區域CA的周邊。因此，保護環GR能夠用于防止碎化在切割期間從切割線區域LA傳播至芯片區域。在本實施例中，保護環GR被形成為除了設置有狹縫SL的部分之外的部分在深度方向上從一個表面至另一表面貫穿半導體基板101 (參照圖3)。為此，保護環GR能夠較佳地用于防止碎化在半導體基板101的整個深度上從切割線區域LA傳播至芯片區域CA。然而，當芯片區域CA被保護環GR完全包圍時，芯片區域CA具有電學浮動狀態。因此，在后續制造過程中，電荷會累積在芯片區域CA中。例如，當為了形成濾色器CF或片上透鏡OCL而通過涂覆或蝕刻來形成膜時，會使芯片區域CA帶有電荷，使得電荷累積在芯片區域CA中。為此，由于所累積的電荷，難以進行所需的制造，因而使產率降低或者出現其他問題。例如，當諸如制造形狀、成膜量、清洗時的剝離等特性相對于目標值波動顯著時，可能會顯現出上述問題。在本實施例中，為解決這些問題，保護環GR具有狹縫SL，從而通過狹縫SL將在保護環GR所圍繞的內側部分中累積的電荷從內側部分排放到外部(參照圖2)。保護環結構包括至少一個狹縫SL。狹縫SL可包括至少一個由基板構成的部分。狹縫SL被構造成允許電荷遷移通過保護環GR。因此，在本實施例中，可解決上述問題、提高產率并獲得高的制造效率。在上述實施例中，在通過形成保護環GR的過程來形成溝槽TR的步驟中，在半導體基板101中，除了要形成保護環GR的部分之外，要形成對準標記AL及絕緣環觀的部分中也形成有溝槽TR。在形成保護環GR的過程期間的膜形成步驟中，除了要形成保護環GR的部分的溝槽TR之外，還在要形成對準標記AL及絕緣環觀的部分中所形成的溝槽TR中埋入與半導體基板的材料不同的材料。這樣，通過相同過程同時形成了保護環GR、對準標記 AL以及絕緣環SL
因此，在本實施例中，可獲得高的制造效率。2.第二實施例(1)器件結構圖16及圖17顯示出本發明第二實施例的固體攝像器件Ib的主要元件。此處，類似于圖2，圖16為顯示出固體攝像器件Ib的整體結構的俯視圖。類似于圖3，圖17顯示出沿圖16的線XVII-XVII的截面。參照圖16及圖17，本實施例與第一實施例的不同之處在于設置有多個保護環結構。例如，圖16及圖17顯示出包括第一保護環結構及第二保護環結構的實施例。第一保護環結構包括保護環GRa以及至少一個狹縫Sla(例如至少一個由基板構成的部分)。第二保護環結構包括保護環GRb以及至少一個狹縫SLb (例如至少一個由基板構成的部分)。 除了例如這點之外，本實施例類似于第一實施例。因此，將省略對類似元件的說明。如圖16及圖17所示，保護環GRa及GRb設置于切割線區域LA中。保護環GRa及 GRb被設置成在半導體基板101的表面與背面之間貫穿半導體基板101。然而，在本實施例中，不同于第一實施例，在切割線區域LA中設置有第一保護環 GRa及第二保護環GRb。如圖16所示，第一保護環GRa及第二保護環GRb中的每一者被設置成在切割線區域LA中在比通過切割所劃分的端部更靠內的芯片區域CA側的內側部分中以矩形形狀圍繞芯片區域CA的周邊。如圖16所示，第一保護環GRa及第二保護環GRb分別局部地設置有狹縫SLa及 SLb。如圖17所示，第一保護環GRa及第二保護環GRb中的每一者被設置成在半導體基板101的表面與背面之間貫穿半導體基板101。此處，類似于第一實施例的保護環GR，第一保護環GRa是由特性(例如硬度或剛度)不同于半導體基板101的特性的材料形成的。具體而言，如圖16所示，第一保護環GRa包括沿X方向延伸的部分。另外，在沿X 方向延伸的部分中，狹縫SLa設置于位于芯片區域CA的X方向上的中心處的部分以及位于兩端處的部分中。另外，第一保護環GRa包括沿Y方向延伸的部分。在沿Y方向延伸的部分中，狹縫SLa設置于位于芯片區域CA的Y方向上的中心處的部分以及位于兩端處的部分中。如圖16所示，第二保護環GRb以矩形形狀圍繞第一保護環GRa設置于第一保護環 GRa的外側。另外，類似于第一保護環GRa，第二保護環GRb是由特性(例如硬度或剛度) 不同于半導體基板101的特性的材料形成的。具體而言，類似于第一保護環GRa，第二保護環GRb包括沿X方向延伸的部分。然而，在第二保護環GRb的沿X方向延伸的部分中所形成的狹縫SLb設置在與在第一保護環 GRa的沿X方向延伸的部分中所形成的狹縫Sla的位置不同的位置處。此處，第二保護環 GRb的狹縫SLb設置于在沿第一保護環GRa的X方向延伸的部分中沿X方向布置的多個狹縫SLa之間的位置處。類似于第一保護環GRa，第二保護環GRb包括沿Y方向延伸的部分。然而，在第二保護環GRb的沿Y方向延伸的部分中所形成的狹縫SLb設置在與在第一保護環GRa的沿Y方向延伸的部分中所形成的狹縫SLa的位置不同的位置處。此處，第二保護環GRb的狹縫 SLb形成于在沿第一保護環GRa的Y方向延伸的部分中沿Y方向布置的多個狹縫SLa之間的位置處。如上所述且如圖16所示，第一保護環結構的狹縫SLa沿與第一保護環結構及第二保護環結構垂直的軸線與對應于第二保護環GRb的部分重疊。另外，第二保護環結構的狹縫SLb沿與第一保護環結構及第二保護環結構垂直的軸線與對應于第一保護環GRa的部分重疊。如圖16所示，保護環GRa的一部分可沿與第一保護環結構及第二保護環結構垂直的軸線與保護環GRb的對應部分重疊。上述第一保護環GRa及第二保護環GRb中的每一者是通過與形成第一實施例的保護環GR的過程(過程1)相同的過程形成的。也就是說，在切割線區域LA中，在要形成第一保護環GRa及第二保護環GRb的部分中形成溝槽TR。然后，例如，在形成膜以將例如氧化硅(SiO2)等絕緣材料埋入溝槽TR內之后，進行CMP過程等以形成第一保護環GRa及第二保護環GRb。類似于第一實施例，在過程2 6之后，在圍繞多個固體攝像器件Ib以線形設置的切割線區域LA中使用刀片(未圖示)來進行切割，將半導體基板101劃分成多個固體攝像器件lb。(2)總結類似于第一實施例，在本實施例中，如上所述，狹縫SLa及SLb設置于保護環GRa 及GRb中。為此，在保護環GRa及GRb所圍繞的內側部分中累積的電荷可通過狹縫SLa及 SLb從內側部分排放到外部(參照圖17)。狹縫SLa及SLb (例如由基板構成的部分)被構造成允許電荷遷移通過保護環。此處，多個保護環GRa及GRb設置于切割線區域LA中。具體而言，第一保護環GRa 設置于切割線區域LA的芯片區域CA側。另外，第二保護環GRb設置于切割線區域LA中比第一保護環GRa距離芯片區域CA遠的位置處(參照圖17)。第一保護環GRa及第二保護環GRb中的每一者包括沿在切割線區域LA中所切割的線延伸的延伸部分。這種延伸部分設置于第一保護環GRa及第二保護環GRb的狹縫SLa 及SLb中的不同位置處(參照圖17)。為此，在第二保護環GRb的狹縫SLb中，第一保護環GRa能夠用于阻止碎化從切割線區域LA傳播至芯片區域CA。因此，在本實施例中，由于可較佳地防止碎化從切割線區域LA傳播至芯片區域 CA,因而可提高產率并獲得高的制造效率。3.第三實施例(1)器件結構圖18及圖19顯示出本發明第三實施例的固體攝像器件Ic的元件。類似于圖2，圖18為顯示出固體攝像器件Ic的整體結構的俯視圖。類似于圖3， 圖19顯示出沿圖18的線XIX-XIX的截面。參照圖18及圖19，本實施例與第一實施例的不同之處在于保護環GRc的狹縫SLc 的位置。除這點之外，本實施例類似于第一實施例。因此，將省略對重復元件的說明。如圖18及圖19所示，保護環GRc設置于切割線區域LA中。
如圖18所示，保護環GRc被設置成在切割線區域LA中在比通過切割所劃分的端部更靠內的芯片區域CA側的內側部分中以矩形形狀圍繞芯片區域CA的周邊。然而，在本實施例中，如圖18所示，狹縫并未在沿半導體基板101的主表面(X-Y 表面)的表面上設置于保護環GRc中。如圖19所示，在半導體基板101的截面(X-Z表面或Y-Z表面)上，狹縫SLc設置于保護環GRc中。具體而言，如圖19所示，保護環GRc并未在半導體基板101的表面與背面之間貫穿半導體基板101。這樣，保護環GRc的厚度小于半導體基板101的厚度。在保護環GRc 中，狹縫SLc形成于半導體基板101的表面側的部分中，所述表面側的部分包括從半導體基板101的背面(上表面)至某一位置的部分，所述位置在深度方向上位于半導體基板101 的背面與表面(下表面)之間。此處，類似于第一實施例的保護環GR，保護環GRc是由特性(例如硬度或剛度)不同于半導體基板101的特性的材料形成的。具體而言，如圖18所示，保護環GRc包括沿X方向延伸的部分。另外，保護環GRc 包括沿Y方向延伸的部分。如圖19所示，狹縫SLc形成于沿X方向延伸的部分及沿Y方向延伸的部分中。也就是說，類似于保護環GRc，狹縫SLc被設置成以矩形形狀圍繞芯片區域 CA的周邊。上述保護環GRc是通過與形成第一實施例的保護環GR的過程(過程1)相同的過程形成的。也就是說，在切割線區域LA中，在要形成保護環GRc的部分中形成溝槽。應注意， 該溝槽在深度上淺于第一實施例的溝槽。然后，例如，形成膜以將例如氧化硅(SiO2)等絕緣材料埋入溝槽TR的內部中，接著進行CMP過程等以形成保護環GRc。類似于第一實施例，在各個過程(過程2 6)之后，在圍繞多個固體攝像器件1 以線形設置的切割線區域LA中使用刀片(未圖示)來進行切割，將半導體基板101劃分成多個固體攝像器件lc。此外，盡管在本實施例中，狹縫SLc被設置成以矩形形狀圍繞芯片區域CA的周邊， 然而本發明并不僅限于此。類似于第一實施例，對于沿保護環GRc的X方向延伸的部分，狹縫SLc可設置于位于芯片區域CA的X方向上的中心處的部分以及位于兩端處的部分的截面中。類似于第一實施例，對于沿保護環GRc的Y方向延伸的部分，狹縫SLc可設置于位于芯片區域CA的Y方向上的中心處的部分以及位于兩端處的部分的截面中。(2)總結如上所述，在本實施例中，類似于第一實施例，狹縫SLc設置于保護環GRc中。為此，在保護環GRc所圍繞的內側部分中累積的電荷通過狹縫SLc從內側部分排放到外部 (參照圖19)。此處，保護環GRc包括在半導體基板101的深度方向(Z方向)上從一個表面延伸至某一位置的部分，所述位置位于所述的一個表面與另一表面之間。另外，狹縫SLc在半導體基板101的深度方向(Z方向)上設置在某一位置與另一表面之間，所述位置位于所述的一個表面與另一表面之間。因此，在本實施例中，可較佳地防止碎化從切割線區域LA傳播至芯片區域CA。因此，可提高產率并獲得高的制造效率。
4.其他本發明可通過各種變形例實施，而并非僅限于上述實施例。盡管在上述實施例中設置和說明了包括傳輸晶體管、放大晶體管、選擇晶體管以及復位晶體管的四個晶體管作為像素晶體管，然而本發明并不僅限于此。例如，可設置包括傳輸晶體管、放大晶體管以及復位晶體管的三個晶體管作為像素晶體管。盡管在上述實施例中為單個光電二極管設置單個傳輸晶體管、單個放大晶體管、 單個選擇晶體管以及單個復位晶體管，然而本發明并不僅限于此。例如，可為多個光電二極管設置單個放大晶體管、單個選擇晶體管以及單個復位晶體管。盡管在上述實施例中將本發明應用于照相機，然而本發明并不僅限于此。可將本發明應用于諸如掃描儀或復印機等具有固體攝像器件的其他電子裝置。盡管在上述實施例中使用硅基板作為半導體基板來制造固體攝像器件，然而本發明并不僅限于此。可將本發明應用于使用所謂的絕緣體上硅(silicon on insulator ；SOI) 基板來制造固體攝像器件的情況。具體而言，首先，在硅基板(未圖示)的一個表面上設置SOI基板，該SOI基板具有由單晶硅制成的半導體層(未圖示)和氧化硅膜(BOX層)(未圖示)。然后，通過與上述過程1及2相同的過程在SOI基板的半導體層(未圖示)的表面上形成包括保護環或光電二極管的各個元件。通過進行上述過程3及4，在SOI基板的半導體層(未圖示)的表面上設置布線層及支撐基板。然后，類似于上述過程5，依次除去SOI基板的半導體基板(未圖示)和氧化硅膜(未圖示)。然后，類似于上述過程6，在形成諸如濾色器及片上透鏡等元件之后，進行切割以將半導體基板劃分成固體攝像器件。也就是說，在這種情況下，SOI基板的半導體層(未圖示)對應于本發明的半導體層。盡管在上述實施例中通過相同過程同時形成保護環、對準標記以及絕緣環，然而本發明并不僅限于此。可單獨地形成各個部件。盡管在上述實施例中在切割線區域中設置一個或兩個保護環，然而本發明并不僅限于此。適當時，可在切割線區域中設置三個以上的保護環。盡管在上述實施例中根據半導體基板的表面來對設置有對準標記的部分進行平坦化，然而本發明并不僅限于此。可將對準標記構造成從半導體基板以凸形突出。因此，由于對準標記可被容易地辨認，因此能夠更適當地進行定位。盡管在上述實施例中設置于半導體基板中的保護環與布線層內的保護環位于半導體基板的表面方向上的相同位置處，然而本發明并不僅限于此。設置于半導體基板中的保護環與布線層內的保護環可位于不同位置處。盡管在上述實施例中使用背照射型CMOS圖像傳感器作為固體攝像器件，然而本發明并不僅限于此。可將本發明應用于光電二極管接收從布線層側的表面入射的光的“表面照射型”固體攝像器件。本發明除應用于CMOS圖像傳感器之外，必要時還可應用于CXD 圖像傳感器。此外，可將本發明應用于各種半導體器件，而不僅限于固體攝像器件。在上述實施例中，固體攝像器件l、lb及Ic對應于本發明的固體攝像器件或半導體器件。在上述實施例中，光電二極管21對應于光電轉換單元。在上述實施例中，照相機 40對應于本發明的電子裝置。在上述實施例中，半導體基板101對應于本發明的半導體基板。在上述實施例中，布線層110對應于本發明的布線層。在上述實施例中，對準標記AL
18對應于本發明的對準標記。在上述實施例中，芯片區域CA對應于本發明的芯片區域。在上述實施例中，保護環GR、GRa, GRb及GRc對應于本發明的保護環。在上述實施例中，焊盤開口區域KR對應于本發明的焊盤開口區域。在上述實施例中，切割線區域LA對應于本發明的切割線區域。在上述實施例中，像素P對應于本發明的像素。在上述實施例中，像素區域 PA對應于本發明的像素區域。在上述實施例中，狹縫SL、SLa, SLb及SLc對應于本發明的狹縫。在上述實施例中，絕緣環觀對應于本發明的絕緣環。 本領域的技術人員應當理解，依據設計要求和其他因素，可以在本發明所附的權利要求或其等同物的范圍內進行各種修改、組合、次組合及改變。
權利要求
1.一種固體攝像器件，所述固體攝像器件包括 基板；像素區域，它位于所述基板上并且包括多個像素，各個所述像素具有光電轉換單元；以及至少一個保護環結構，所述至少一個保護環結構圍繞所述像素區域設置，并且包括保護環和至少一個由所述基板構成的部分。
2.如權利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述至少一個由所述基板構成的部分被構造成允許電荷遷移通過所述保護環。
3.如權利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述保護環在厚度方向上延伸穿過整個所述基板。
4.如權利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述保護環的厚度小于所述基板的厚度。
5.如權利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述保護環的材料不同于所述基板的材料。
6.如權利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述保護環包含至少一種絕緣材料。
7.如權利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述保護環被構造成溝槽，并且所述溝槽包含空氣。
8.如權利要求1所述的固體攝像器件，所述固體攝像器件還包括光電二極管，所述光電二極管在所述像素區域處形成于所述基板內。
9.如權利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述至少一個由所述基板構成的部分被構造成狹縫。
10.如權利要求1所述的固體攝像器件，所述固體攝像器件還包括布線層和設置于所述布線層中的保護環結構，其中，所述布線層中的所述保護環結構的保護環的材料不同于所述布線層的材料。
11.如權利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述至少一個保護環結構包括a)第一保護環結構，它包括第一保護環和至少一個由所述基板構成的部分；以及b)第二保護環結構，它包括第二保護環和至少一個由所述基板構成的部分。
12.如權利要求11所述的固體攝像器件，其中，所述第一保護環結構的所述至少一個由所述基板構成的部分沿與所述第一保護環結構和所述第二保護環結構垂直的軸線與對應于所述第二保護環的部分重疊。
13.如權利要求1所述的固體攝像器件，其中，所述固體攝像器件為背照射型器件。
14.一種電子裝置，所述電子裝置包括固體攝像器件， 所述固體攝像器件包括a)基板；b)像素區域，它位于所述基板上并且包括多個像素，各個所述像素具有光電轉換單元；以及c)至少一個保護環結構，所述至少一個保護環結構圍繞所述像素區域設置，并且包括保護環和至少一個由所述基板構成的部分。
15.一種半導體器件，所述半導體器件包括 基板；包括半導體元件的區域，所述區域位于所述基板上；以及至少一個保護環結構，所述至少一個保護環結構圍繞所述區域設置，并且包括保護環和至少一個由所述基板構成的部分。
16.一種用于制造固體攝像器件的方法，所述方法包括通過以下步驟形成至少一個保護環結構a)在基板的要形成保護環的部分中形成至少一個溝槽，和b)用材料填充所述溝槽來形成所述保護環，所述保護環的所述材料不同于所述基板的材料；以及圍繞所述至少一個保護環結構切割所述基板，其中，在切割時，所述至少一個保護環結構包括所述保護環和至少一個由所述基板構成的部分。
17.如權利要求16所述的方法，所述方法還包括通過以下步驟形成對準標記a)在所述基板的要形成所述對準標記的部分中形成至少一個溝槽，和b)用材料填充所述對準標記的所述溝槽來形成所述對準標記， 其中，所述對準標記與所述至少一個保護環結構是同時形成的。
18.如權利要求16所述的方法，所述方法還包括 在所述基板的一側上形成布線層；以及在所述布線層中形成保護環結構，其中，所述布線層中的所述保護環結構的保護環的材料不同于所述布線層的材料。
19.如權利要求16所述的方法，所述方法還包括平坦化所述基板的表面來使所述保護環露出。
20.如權利要求16所述的方法，所述方法還包括平坦化所述基板的表面， 其中，經平坦化的基板的厚度大于所述保護環的厚度。
21.如權利要求16所述的方法，所述方法還包括在所述基板內在像素區域處形成光電二極管。
22.如權利要求16所述的方法，其中，所述固體攝像器件為背照射型器件。
全文摘要
本發明提供一種固體攝像器件及其制造方法、電子裝置和半導體器件，所述半導體器件包括基板、位于該基板上的包括半導體元件的區域以及圍繞該區域設置的至少一個保護環結構。該保護環結構包括保護環和至少一個由基板構成的部分。因此，能夠提高產率并獲得高的制造效率。
文檔編號H01L21/77GK102157537SQ20111002570
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月21日 優先權日2010年1月29日
發明者滝沢正明, 秋山健太郎 申請人:索尼公司