特許 7500251 光電変換装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-07

(45)【発行日】2024-06-17

(54)【発明の名称】光電変換装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 27/146 20060101AFI20240610BHJP

【ＦＩ】

H01L27/146 D

H01L27/146 A

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2020065792

(22)【出願日】2020-04-01

(65)【公開番号】P2021163899

(43)【公開日】2021-10-11

【審査請求日】2023-03-27

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002860

【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上平 晃聖

【審査官】脇水 佳弘

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１９１９５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２７６３９４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－０４３２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１４８４３４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２７１３８３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１４／０５０６９４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－１００３４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１７１２５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０３３８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０４６９７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０３２００１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１４０２５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２７／１４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

半導体基板の受光面の反対側に配線層を有する光電変換装置であって、
受光面の側にトレンチ部を有する半導体基板と、
金属酸化物の単層膜からなる金属酸化物膜と、を備え、
前記金属酸化物膜は、前記半導体基板の前記受光面に設けられた第１の部分と、前記トレンチ部の側面に設けられ、前記第１の部分よりも膜厚が厚い、第２の部分と、を有し、
前記トレンチ部の側面は、第１の側面と、前記第１の側面に対向する第２の側面と、を有し、前記第１の側面に設けられた前記第２の部分と、前記第２の側面に設けられた前記第２の部分と、の間に埋め込み材が設けられる、
光電変換装置。

【請求項2】

前記トレンチ部の幅は、前記第１の部分の膜厚の２倍よりも大きい、
請求項１に記載の光電変換装置。

【請求項3】

前記第２の部分に近接する前記半導体基板における水素濃度が、前記第１の部分に近接する前記半導体基板における水素濃度よりも、高い、
請求項１または２に記載の光電変換装置。

【請求項4】

前記受光面に配され、前記受光面と接する第１の自然酸化膜と、前記トレンチ部の側面に配され、前記トレンチ部の側面と接する第２の自然酸化膜と、を有し、前記第１の自然酸化膜は前記受光面と前記第１の部分との間に配され、前記第２の自然酸化膜は前記受光面と前記第２の部分との間に配される、
請求項１から３のいずれか１項に記載の光電変換装置。

【請求項5】

前記第１の自然酸化膜は前記第１の部分と接し、前記第２の自然酸化膜は前記第２の部分と接する、
請求項４に記載の光電変換装置。

【請求項6】

前記第１の部分と前記第２の部分は、互いに同じ組成の金属酸化物により構成される、
請求項１から５のいずれか１項に記載の光電変換装置。

【請求項7】

前記第１の部分および前記第２の部分は、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化チタンのいずれかである、
請求項１から６のいずれか１項に記載の光電変換装置。

【請求項8】

前記埋め込み材は、窒化シリコンまたは酸化シリコンである、
請求項１に記載の光電変換装置。

【請求項9】

前記半導体基板における前記トレンチ部の近傍の受光面と、前記トレンチ部の側面とのなす角度は、直角ではない、
請求項１から８のいずれか１項に記載の光電変換装置。

【請求項10】

前記半導体基板における前記トレンチ部の近傍の受光面は、前記トレンチ部に近いほど隆起している、
請求項９に記載の光電変換装置。

【請求項11】

前記半導体基板における前記トレンチ部の近傍の受光面は、前記トレンチ部に近いほど落ち込んでいる、
請求項９に記載の光電変換装置。

【請求項12】

請求項１から１１のいずれか１項に記載の光電変換装置と、
前記光電変換装置から出力される信号を処理する信号処理部と、
を有することを特徴とする撮像システム。

【請求項13】

移動体であって、
請求項１から１１のいずれか１項に記載の光電変換装置と、
移動装置と、
前記光電変換装置から出力される信号から情報を取得する処理装置と、
前記情報に基づいて前記移動装置を制御する制御装置と、
を有することを特徴とする移動体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光電変換装置及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

固体撮像素子（光電変換装置）は、アレイ状に配列された画素を有する。受光面の反対側に配線を有する固体撮像素子は、裏面照射型固体撮像素子と呼ばれている。

【0003】

特許文献１は、画素と画素の間にトレンチが形成された固体撮像素子を開示する。トレンチは受光面（裏面）側に設けられるので、この構造は裏面トレンチ構造と呼ばれる。裏面トレンチ構造によって、裏面照射型固体撮像素子の課題の１つである、画素間の混色が抑制できる。特許文献１は、さらに、トレンチ内部に金属酸化物膜を形成することを開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】国際公開第２０１３／１１１６２８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

裏面トレンチ構造を有する光電変換装置は、暗電流が顕著に増加し要求値を超えてしまい、画素性能が劣化するという問題を有する。

【0006】

本発明は、裏面トレンチ構造を有する光電変換装置において画素性能の劣化を抑制する上で有利な技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第一の態様は、
半導体基板の受光面の反対側に配線層を有する光電変換装置であって、
受光面の側にトレンチ部を有する半導体基板と、
金属酸化物の単層膜からなる金属酸化物膜と、を備え、
前記金属酸化物膜は、前記半導体基板の前記受光面に設けられた第１の部分と、前記トレンチ部の側面に設けられ、前記第１の部分よりも膜厚が厚い、第２の部分と、を有し、
前記トレンチ部の側面は、第１の側面と、前記第１の側面に対向する第２の側面と、を有し、前記第１の側面に設けられた前記第２の部分と、前記第２の側面に設けられた前記第２の部分と、の間に埋め込み材が設けられる、
光電変換装置である。

【0008】

本発明の第二の態様は、
半導体基板の受光面の反対側に配線層を有する光電変換装置であって、
受光面の側にトレンチ部を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記受光面に設けられた第１の金属酸化物膜と、
前記トレンチ部に埋め込まれた第２の金属酸化物膜と、
を備え、
前記トレンチ部の幅は、前記第１の金属酸化物膜の厚さの２倍よりも大きい、
光電変換装置である。

【0009】

本発明の第三の態様は、
半導体基板の第１面にトレンチ部を形成するトレンチ形成工程と、
前記半導体基板の前記第１面および前記トレンチ部の側面に、金属酸化物膜を成膜する第１成膜工程と、
前記第１成膜工程の後に、前記半導体基板の前記第１面を薄化する薄化工程と、
前記薄化工程の後に、少なくとも前記半導体基板の前記第１面に、金属酸化物膜を成膜する第２成膜工程と、
を含む、光電変換装置の製造方法である。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、裏面トレンチ構造を有する光電変換装置において画素性能の劣化を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施形態１に係る固体撮像素子の模式図

【図2】比較例１に係る固体撮像素子の模式図

【図3】比較例２に係る固体撮像素子の模式図

【図4】比較例３に係る固体撮像素子の模式図

【図5】金属酸化物膜の膜厚定義の説明図

【図6】実施形態１に係る固体撮像素子の製法方法を示すプロセスフロー図

【図7】製造工程ごとの断面図

【図8】製造工程ごとの断面図

【図9】ＣＭＰ後の裏面トレンチの断面模式図

【図10】実施形態と比較例に係る固体撮像素子を比較する図

【図11】アルミナ膜の膜厚とフラットバンド電位シフトの関係図

【図12】アルミナ膜をSIMS分析したときの水素濃度分布図

【図13】アルミナ膜の膜厚と光透過率の関係図

【図14】実施形態２に係る撮像システムの構成図

【図15】実施形態３に係る撮像システムおよび移動体の構成図

【発明を実施するための形態】

【0012】

詳細な説明をする前に、本発明者が検討した結果明確になった次の５つの現象について説明する。
（１）金属酸化物膜の膜厚が厚いと暗電流が抑制される
（２）金属酸化物膜の膜厚が厚いと水素濃度が高い
（３）金属酸化物膜の膜厚が厚いと透過率が低下する
（４）フォトダイオード界面の面積と暗電流の関係について
（５）暗電流の見積もり方法
以下、１項目ずつ詳細に説明する。ここでは金属酸化物としてアルミナ膜を例に説明する。

【0013】

第１に、「（１）金属酸化物膜の膜厚が厚いと暗電流が抑制される現象」を説明する。

【0014】

図１１Ａは、負の固定電荷をもったアルミナ膜１３０の膜厚を変化させたときのフラットバンド電圧のシフトΔＶｆｂの膜厚依存性を示すグラフ１１０１である。グラフ１１０１の横軸はアルミナ膜１３０の膜厚、縦軸はフラットバンド電圧シフトである。

【0015】

図１１Ｂは、測定に用いたサンプル１１０２の構造を示す。サンプル１１０２は、シリコンフォトダイオード１００（以下、フォトオードと略記）、シリコン酸化膜１１０、アルミナ膜１３０がこの順で積層されている。フォトダイオード１００とアルミナ膜１３０の間には自然形成された約５０Åのシリコン酸化膜１１０がはさまれている。

【0016】

図１１Ａからわかるように、アルミナ膜厚を厚くするとΔＶｆｂの値が正方向に大きくなる。これは、フォトダイオード１００の界面で発生する暗電流が、アルミナ膜１３０の
固定電荷の電界に閉じ込められ（これをピニング効果と呼ぶ）、フォトダイオード１００の暗電流発生を抑制する効果が高いことを示す。

【0017】

第２に、「（２）金属酸化物膜の膜厚が厚いと水素濃度が高い現象」を説明する。

【0018】

図１２Ａは、２つのサンプルに対して深さ方向に掘りながらＳＩＭＳ分析した水素濃度を示す。グラフ１２０１はアルミナ膜の膜厚が厚いサンプルの水素濃度を示し、グラフ１２０２はアルミナ膜の膜厚が薄いサンプルの水素濃度を示す。グラフの横軸は深さ位置、縦軸は水素濃度である。

【0019】

図１２Ｂは、水素濃度測定に用いたサンプル１２０３の膜構造を示す。サンプル１２０２は、図１１Ｂに示すサンプル１１０２の膜構造の最上部に絶縁膜１３５が形成された構造を有する。絶縁膜１３５には窒化シリコンを用いた。図１２Ａの測定で用いた２つのサンプルの差は、アルミナ膜１３０の膜厚が異なることである。

【0020】

図１２Ａからわかるように、アルミナ膜１３０の膜厚が厚い方がシリコン内部の水素濃度が高い。また、水素濃度が高いとその周囲のシリコンのダングリングボンドが減り、暗電流が減る。

【0021】

第３に、「（３）金属酸化物膜の膜厚が厚いと透過率が低下する現象」を説明する。

【0022】

図１３は、アルミナ膜の厚さと、当該アルミナ膜の可視光（波長５５０ｎｍ）の透過率を示すグラフ１３０１である。膜厚および透過率の測定方法は、市販されている透過型分光測定器によって行った。

【0023】

グラフ１３０１から、膜厚が１００Åであれば透過率は９８％であり、透過率低下はほとんどないが、膜厚が１０００Åならば７７％程度まで透過率が低下することが分かる。センサとしての要求値は、例えば透過率９５％以上が求められるため、厚くとも２００Å程度までに抑える必要がある。

【0024】

一方で、（１）で説明したように、膜厚を薄くすると暗電流が増加するので、適切なアルミナ膜の厚さには制約がある。但し、透過率が低くなってもよい場合は、この限りではない。

【0025】

第４に、「（４）フォトダイオード界面の面積と暗電流の関係」を説明する。

【0026】

この関係を調べる目的は、フォトダイオード界面でダングリングボンドが発生すると考えられるためである。ここでは、界面の面積が異なる４つのタイプの固体撮像素子について検討した。その４つは以下の通りである。
（Ａ）本発明の実施形態に係る固体撮像素子・・・図１Ａ，図１Ｂ
（Ｂ）特許文献１に開示される固体撮像素子・・・図２Ａ，図２Ｂ
（Ｃ）裏面トレンチ構造を持たない裏面照射型撮像素子・・・図３Ａ，図３Ｂ
（Ｄ）表面照射型固体撮像素子・・・図４Ａ，図４Ｂ

【0027】

図１Ａ～図４Ａにおいて、１００はフォトダイオード、１０３はフォトダイオード１００の裏面に設けられたトレンチ（裏面トレンチ）、１３０はフォトダイオードの界面に設けられたアルミナ膜を表す。図１Ａの固体撮像素子（Ａ）と図２Ａの固体撮像素子（Ｂ）の相違点は、裏面トレンチ部１０３に形成されるアルミナ膜１３０の厚さであり、本実施形態に係る固体撮像素子（Ａ）のアルミナ膜１３０の厚さの方が、固体撮像素子（Ｂ）よりも厚い。いずれの固体撮像素子（Ａ）（Ｂ）も、裏面に平行な面に設けられるアルミナ
膜１３０の厚さは同じである。

【0028】

図１Ｂ～図４Ｂは、図１Ａ～図４Ａの１つのフォトダイオードを立体的に切り出して、フォトダイオードがシリコン以外の材料と接触する界面の面積を算出できるようにした略図である。ここで、Ｌはピクセルサイズ（一辺の長さ）、Ｗはピクセル深さ、ａは裏面トレンチの幅、ｂは裏面トレンチの深さである。簡単のため、Ｌ＝２０ｔ、Ｗ＝１０ｔとして、図４Ａの界面の面積を１００％として比較できるようにした。また、ａ＝ｔ、ｂ＝５ｔとした。

【0029】

フォトダイオードが他の材料と接触する界面の面積の求め方について説明する。もっとも簡単な表面照射型固体撮像素子（Ｄ）では、界面の面積は図４Ｂにおいてハッチングが付されたフォトダイオード表面部１０１全体と一致し、Ｌ^２＝２０ｔ×２０ｔ＝４００ｔ^２である。

【0030】

次に簡単な裏面トレンチ構造をもたない裏面照射型固体撮像素子（Ｃ）では、界面の面積は図３Ｂにおいてハッチングが付されたフォトダイオード表面部１０１とフォトダイオード裏面部１０２の合計であり、２×Ｌ^２＝８００ｔ^２である。

【0031】

同様に、本実施形態の撮像素子（Ａ）および特許文献１の撮像素子（Ｂ）では、界面の面積は、図１Ｂ，図２Ｂにおいてハッチングを付した部分の面積である。界面の面積は、フォトダイオード表面部１０１の面積、フォトダイオード裏面部１０２の面積、裏面トレンチ部１０３の面積（底面および側面）を合計した値である。

【0032】

それぞれのタイプの撮像素子の界面面積をまとめたのが次表である。

【表1】

【0033】

図１０Ａは、この表をグラフで表した図である。すなわち、図１０Ａのグラフは、図１Ａ～図４Ａの４つ構造の固体撮像素子において、フォトダイオードが他材料と接触する部分の面積を表す。

【0034】

図１０Ｂは、４つの構造の固体撮像素子における暗電流値の比較グラフを表す図である。表面照射型固体撮像素子（Ｄ）の暗電流値を１００％に規格化したときの他の固体撮像素子の暗電流値を％で表記している。なお、これらのデータは、発明者が４つの構造の固体撮像素子を自ら試作し、試作品を対象として測定した実測値である。

【0035】

図１０Ａおよび図１０Ｂを比較して言えることは、裏面トレンチ構造を採用すると暗電流値が急激に大きくなるということである。裏面トレンチ構造を有しない固体撮像素子（Ｃ）は、界面面積が増加しているが暗電流値は増加していない。これらから、暗電流値と界面面積には相関がないと結論づけられる。

【0036】

なお、厳密には固体撮像素子は表面側にもトレンチ構造を有しているが、ここでの検討においては与える影響が少ないため、平面とみなして扱っている。

【0037】

第５に、「（５）暗電流値の見積もり」について説明する。

【0038】

暗電流は、「暗電流が発生する界面の面積」と「その界面での欠陥密度」と「暗電流抑制部の抑制率」の積で見積もれる。前項（４）の検討で「界面の面積」の寄与が少ないことが判明したが、ここでは変数としては残しておく。暗電流抑制部とは、固定電荷膜や表面再結合膜などが挙げられる。以下、暗電流をＩ，界面の面積をＳ、欠陥密度をσ、暗電流抑制部の抑制率をＮと表す。

【0039】

表面照射型固体撮像素子（Ｆｒｏｎｔ Ｓｉｄｅ Ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）の暗電流値I(fs)は式（１）の通りである。

【数1】

【0040】

各変数の単位は、例えば、暗電流Ｉ［ｐＡ］、界面の面積Ｓ［ｃｍ^２］、界面欠陥密度σ［個／ｃｍ^２］、暗電流抑制部の抑制率Ｎ［％］である。

【0041】

裏面照射型固体撮像素子（Ｂａｃｋ Ｓｉｄｅ Ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）の暗電流値Ｉ（ｂｓ）は、式（２）の通りである。

【数2】

【0042】

S(fs)=S(bs)であるから、式（２）は式（２）’に変形できる。

【数3】

【0043】

上記（４）の検討において、裏面トレンチ構造がない裏面照射型撮像素子は、フォトダイオードの界面面積が２倍になったにもかかわらず暗電流値がほとんど増加していない（図１０Ｂ参照）。その理由は、上記式（２）’から、裏面側の欠陥密度σ(bs)が低い、あるいは、裏面側の暗電流抑制率Ｎ(bs)が高い、のいずれかまたはその両方であると考えられる。しかしながら、試作品の製造手順を検討すると、裏面側の欠陥密度σ(bs)が表面側の欠陥密度σ(fs)よりも著しく小さいとは考え難い。したがって、フォトダイオード裏面側に成膜する負の固定電荷をもった金属酸化物膜のピニング効果Ｎ(bs)が大きく、暗電流抑制率が大きく働いているからだと推測される。

【0044】

裏面トレンチ構造（Ｔｒｅｎｃｈ）を有する裏面照射型固体撮像素子（Ｔ－ｂｓ）の暗電流値Ｉ（Ｔ－ｂｓ）は、式（３）の通りである。ここで、ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅはフォトダイオード裏面部を、ｂｓ－ｔｒｅｎｃｈは裏面トレンチ内部を意味する。

【数4】

【0045】

ここで、Ｓ（ｆｓ） ≒ Ｓ（ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅ） ≒ Ｓ（ｂｓ－ｔｒｅｎｃｈ）とみなせる。厳密には異なるが、その差異は、議論したい暗電流のオーダーと比較して十分に小さく、このような近似を行っても問題ない。

【0046】

また、シリコン表面部とトレンチ内部には、同じ膜厚、同じ素材の負の固定電荷膜をも
った金属酸化物膜が成膜されているから、ピニング抑制率は同じである。すなわち、Ｎ（ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅ）＝Ｎ（ｂｓ－ｔｒｅｎｃｈ）。

【0047】

以上から、式（３）は式（３）’に変形できる。

【数5】

【0048】

上記（４）の検討（図１０Ｂのグラフ参照）において、裏面トレンチ構造を追加したとき、暗電流値が２倍近くまで増加した理由として考えられる要因を２つ、以下に列挙する。

【0049】

（要因１）裏面トレンチ形成のために追加した工程（＝フォト・エッチング・レジスト剥離）が、フォトダイオード裏面部に多数の欠陥を発生させた。すなわち、σ（ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅ）の値が大きくなっている。

【0050】

（要因２）裏面トレンチ形成時のダメージにより、トレンチ内部に多数の欠陥を発生させた。その結果、欠陥密度σ（ｂｓ－ｔｒｅｎｃｈ）がσ（ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅ）よりも大きいが、それに対するＮ（ｂｓ－ｔｒｅｎｃｈ）が不足している。

【0051】

本実施形態に係る、裏面トレンチ構造を有する裏面照射型固体撮像素子の暗電流値は、式（４）の通りである。

【数6】

【0052】

このとき、Ｓ（ｆｓ）≒Ｓ’（ｆｓ）≒Ｓ’（ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅ）≒Ｓ’（ｂｓ－ｔｒｅｎｃｈ）とみなせる点は上記と同様である。また、フォトダイオード表面は、従来例も同じであるから、σ（ｆｓ）＝σ’（ｆｓ）、Ｎ（ｆｓ）＝Ｎ’（ｆｓ）が成り立つ。また、フォトダイオード裏面部に成膜する金属酸化物の膜厚は、従来例と同じであるから、Ｎ（ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅ）＝Ｎ’（ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅ）が成り立つ。また、トレンチ内部の欠陥密度は、従来例と同様にエッチング形成されてダメージが発生する点は共通であるため、σ（ｂｓ－ｔｒｅｎｃｈ）＝σ’（ｂｓ－ｔｒｅｎｃｈ）である。

【0053】

以上から、式（４）は式（４）’に変形できる。

【数7】

【0054】

上記（４）の検討（図１０Ｂのグラフ参照）において、同じ裏面トレンチ構造を有していても、本実施形態の固体撮像素子（Ａ）の方が従来例の固体撮像素子（Ｂ）よりも暗電流が小さくなる根拠は以下の通りである。

【0055】

式（３）’と式（４）’から、Ｉ（Ｔ－ｂｓ）とＩ’（Ｔ－ｂｓ）の差分は以下の式（５）で表される。

【数8】

【0056】

式（５）の右辺第１項は上記要因１の抑制効果を表す。本実施形態では、後述するように「製法フロー７．追加の裏面薄化工程」において表面のダメージ部分をＣＭＰ等で除去している。これにより、要因１すなわちフォトダイオード裏面部に多数の欠陥が抑制される。そのため、σ（ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅ） ＞ σ’（ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅ） の関係が成り立つ。

【0057】

式（５）の右辺第２項は上記要因２の抑制効果を現す。本実施形態の固体撮像素子は、「成膜する金属酸化物膜の厚みが、表面部よりもトレンチ内部の方が大きい」という構造を有する。これにより、固定電荷膜の効果が高まり（この点については後述で詳しく説明する）、暗電流抑制率が大きくなる。そのため、Ｎ（ｂｓ－ｔｒｅｎｃｈ）＞Ｎ’（ｂｓ－ｔｒｅｎｃｈ）の関係が成り立つ。

【0058】

このように、本実施形態と従来例の固体撮像素子における暗電流値を表す式（５）において、第１項、第２項ともに正の値になることから、Ｉ（Ｔ－ｂｓ）＞Ｉ’（Ｔ－ｂｓ）の関係式が得られる。すなわち、本実施形態の固体撮像素子は、従来例と比較して暗電流を抑制できることを意味する。

【0059】

以上が、本実施形態における暗電流抑制の効果見積もりである。

【0060】

＜実施形態１＞
図１Ａは、実施形態１に係る固体撮像素子（光電変換装置）１０の断面構造を示す図である。本実施形態に係る固体撮像素子１０は、半導体基板の受光面（裏面；第１面）とは反対側の面（表面；第２面）に配線層が設けられる裏面照射型固体撮像素子である。

【0061】

図１Ａに示すように、半導体基板１００は例えばシリコン基板であり、光を受光して電荷を発生する複数の光電変換部が形成される。また、半導体基板１００の表面部１０１に構造物２００が形成され、裏面部１０２に金属酸化物膜１３０、構造物１５０、遮光壁１６０、カラーフィルター１７０、マイクロレンズ１８０が形成される。

【0062】

半導体基板１００は、受光面（裏面）の側に、画素を分離するための裏面トレンチ部１０３を有する。半導体基板１００の裏面部１０２および裏面トレンチ部１０３内部（側面および底面）に金属酸化物膜１３０が設けられる。裏面側の構造物１５０は、層間絶縁膜を含む。遮光壁１６０は、マイクロレンズ１８０を通過した光が隣接する画素に入射すること防ぎ、光学的な混色を防止する。表面側の構造物２００は、配線層、層間絶縁膜、回路基板を含む。

【0063】

以下では、半導体基板１００の裏面部１０２（受光面と平行な面）に形成される金属酸化物膜を金属酸化物膜１３０ａと称し、裏面トレンチ部１０３内部に形成される金属酸化物膜を金属酸化物膜１３０ｂと称する。金属酸化物膜１３０ａが第１の金属酸化物膜に相当し、金属酸化物膜１３０ｂが第２の金属酸化物膜に相当する。また、金属酸化物膜１３０ａと金属酸化物膜１３０ｂをまとめて金属酸化物膜１３０と称する。

【0064】

図１Ａに示される通り、本実施形態の固体撮像素子１０においては、裏面トレンチ部１０３内部の金属酸化物膜１３０ｂの膜厚のほうが、裏面部１０２の金属酸化物膜１３０ａの膜厚よりも、厚くなっている。

【0065】

半導体基板１００と金属酸化物膜１３０の間には、自然酸化膜であるＳｉＯ_２膜（不図示）が５０Å程形成されている。この酸化膜の厚みが固定電荷の効果に影響与えうる。膜厚が厚ければ厚いほど、フラットバンド電位シフトΔＶｆｂの値が大きくなり、暗電流抑制効果が大きくなるため、望ましい。しかし、薄すぎると、固定電化膜とシリコンが接触して、固定電荷が低下するリスクがあるため、このリスクが管理可能な膜厚に抑えることが望ましい。自然酸化膜の厚さは、例えば２５Å以上１００Å以下とすることができる。

【0066】

金属酸化物膜１３０の素材は、アルミナ（酸化アルミニウム）やハフニア（酸化ハフニウム）などの負の固定電荷膜であることが望ましい。その理由は、半導体基板裏面部１０２を加工するときに発生する欠陥が暗電流発生の要因となるのに対して、金属酸化物膜１３０の固定電荷が暗電流を抑制する効果があるためである。金属酸化物膜１３０がアルミナ膜である場合は、金属酸化物膜１３０における水素濃度は１０^２１ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３に近い値である。金属酸化物膜１３０の素材は、アルミナやハフニア以外に、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化チタンであってもよい。なお、半導体基板１００の裏面部１０２に形成される金属酸化物膜１３０ａと、裏面トレンチ部１０３内部に形成される金属酸化物膜１３０ｂは、互いに同じ組成の金属酸化物により構成されてもよいし、異なる組成の金属酸化物により構成されてもよい。

【0067】

裏面トレンチ部内の金属酸化物膜１３０ｂによって囲まれる部分は、埋め込み材によって埋められていてもよい。埋め込み材は例えば酸化シリコンや窒化シリコンである。埋め込み材を設けることにより、裏面トレンチ部１０３内部の空孔をなくすことができて信頼性が向上する。

【0068】

暗電流と透過率は相反関係にあるので半導体基板裏面部１０２上に形成されている金属酸化物膜１３０ａの膜厚には制約があるのは既に説明した通りである。したがって、要求によって使い分けなければならない。一方で、裏面トレンチ部１０３内部に形成されている金属酸化物膜１３０ｂの膜厚には、その制約がない。なぜなら、この部分においては、入射光は通過しないためである。したがって、裏面トレンチ部１０３の内部においては、暗電流対策のために、トレンチに埋め込める範囲であれば、制限なしに金属酸化物の膜厚を厚くすることができる。図１Ａでは裏面トレンチ部１０３は金属酸化物膜１３０ｂによって完全には埋められていないが、図５Ｃに示すように裏面トレンチ部１０３の内部全体が金属酸化物膜１３０ｂによって完全に埋められていてもよい。

【0069】

図５Ａ～図５Ｃを参照して、金属酸化物膜１３０の膜厚の定義について説明する。

【0070】

金属酸化物膜１３０の膜厚とは、半導体基板１００との界面に対して垂直な方向（界面の法線方向）の厚さをさす。具体的には、図５Ａに示すように、半導体基板裏面部１０２上の金属酸化物膜１３０ａの膜厚Ｘ（ｂｓ－ｓｕｒｆａｃｅ）は、受光面と垂直な方向（図中の上方向）の厚さである。裏面トレンチ部１０３内部の金属酸化物膜１３０ｂの膜厚は、裏面トレンチ部１０３の側面と垂直な方向の厚さである。トレンチ左側面の膜厚Ｘ（ｔｒｅｎｃｈ－Ｌ）はトレンチ左側面に垂直な方向（図中の右方向）の膜厚であり、右側面の膜厚Ｘ（ｔｒｅｎｃｈ－Ｒ）はトレンチ右側面に垂直な方向（図中の左方向）の膜厚である。

【0071】

図５Ｂに示すように、裏面トレンチ部１０３内部の金属酸化物膜１３０ｂの膜厚が、位置毎に異なる場合もありえる。この場合、金属酸化物膜１３０ｂの膜厚は、最も厚い部分の厚さとして捉えてよい。すなわち、金属酸化物膜１３０ｂの最も厚い部分の膜厚が、金属酸化物膜１３０ａの膜厚よりも厚ければよい。なお、裏面トレンチ部１０３内部の金属酸化物膜１３０ｂは前述したように厚膜化することが望ましいため、意図的に一部を薄く
することは避けた方がよい。

【0072】

金属酸化物膜１３０の上に、酸化タンタルのような金属酸化物膜１３０よりも屈折率が高い材料からなる反射防止膜が形成される場合がある。すなわち、半導体基板１００の裏面部１０２上には、組成または特性（屈折率、水素濃度など）が異なる複数の金属酸化物膜が形成される場合がある。このような場合、金属酸化物膜１３０ａの膜厚は、反射防止膜の膜厚を含めずに定義される。

【0073】

金属酸化物膜１３０ａの膜厚は、半導体基板１００の裏面部１０２の自然酸化膜上に設けられた、あるいは半導体基板１００の裏面部１０２の界面に最も近い、ある特定の組成または特性を有する金属酸化物膜の厚さであるとも捉えられる。同様に、金属酸化物膜１３０ｂの膜厚は、裏面トレンチ部１０３側面の自然酸化膜上に設けられた、あるいは裏面トレンチ部１０３の界面に最も近い、ある特定の組成または特性を有する金属酸化物膜の厚さであるとも捉えられる。また、半導体基板裏面部１０２上の金属酸化物膜１３０ａの膜厚と、裏面トレンチ部１０３内部の金属酸化物膜１３０ｂの膜厚は、互いに同じ組成または特性を有する金属酸化物膜の厚さとして定義されてもよい。

【0074】

上述したように、裏面トレンチ部１０３内部の金属酸化物膜１３０ｂの膜厚のほうが、裏面部１０２の金属酸化物膜１３０ａの膜厚よりも厚い。金属酸化物膜１３０ｂの厚さは、金属酸化物膜１３０ａの厚さの２倍以上とすることが好ましく、５倍以上とすることがより好ましく、１０倍以上とすることが更に好ましい。また、金属酸化物膜１３０ｂの厚さは、金属酸化物膜１３０ａの厚さと比較して、１００Å以上厚いことが好ましく、５００Å以上厚いことがより好ましく、１０００Å以上厚いことが更に好ましい。例えば、金属酸化物膜１３０ａの厚さを５０Å以上２００Å以下とし、金属酸化物膜１３０ｂの厚さを５００Å以上２０００Å以下とすることができる。

【0075】

また、図５Ｂで示したように裏面トレンチ部１０３内部の金属酸化物膜１３０ｂの膜厚が場所によって異なる場合には、最も厚い部分の金属酸化物膜１３０ｂの厚さが、金属酸化物膜１３０ａの厚さよりも厚ければよい。

【0076】

図５Ｃのように裏面トレンチ部１０３内部をすべて金属酸化物膜１３０で埋めた構成も考えられる。この場合の、裏面トレンチ部１０３内部の金属酸化物膜１３０ｂの膜厚は、トレンチ幅の半分として定義される。このような定義に従うと、金属酸化物膜１３０ｂの膜厚が金属酸化物膜１３０ａの膜厚よりも厚いということは、裏面トレンチ１３０の幅が金属酸化物膜１３０ａの膜厚の２倍よりも大きいとも表現できる。

【0077】

ここまで具体例を挙げて説明をしたが、本発明の範囲は上記の具体例に限定して解釈されるべきではない。例えば、半導体基板１００や金属酸化物膜１３０の素材や膜厚については、上記で説明した具体例に限定されるものではない。

【0078】

このように、金属酸化物膜１３０ｂの方が金属酸化物膜１３０ａよりも厚いので、図１２Ａに示すように、金属酸化物膜１３０ｂに近接する領域の半導体基板１００の水素濃度は、金属酸化物膜１３０ａに近接する領域の半導体基板１００の水素濃度よりも高い。

【0079】

次に、固体撮像素子１０の製造方法について図面を用いて説明する。

【0080】

図６は、本実施形態に係る製造方法の工程フロー図である。図中、点線枠で示した工程Ｓ４およびＳ６は省略可能な工程である。図７Ａ～図７Ｆは、工程Ｓ６を省略した場合の工程ごとの断面図である。図８Ａ～図８Ｇは、工程Ｓ６を採用した場合の工程ごとの断面図である。図９Ａ，図９Ｂは、第２の基板薄膜化（ＣＭＰ）工程Ｓ７後の裏面トレンチの
断面模式図である。

【0081】

図６のプロセスフロー図の順番に従って説明する。

【0082】

（Ｓ１：２枚の基板の接合工程）
まず、約７７５μｍ厚さのシリコンウエハに駆動回路トランジスタおよび金属配線が構築された基板と、同じく約７７５μｍ厚さのシリコンウエハに光電変換部および金属配線が構築された基板を用意する。そして、これら２つの基板を、互いに金属配線面を対面にして張り合わせて接合する。これにより、互いの金属配線同士が接合し、光電変換部が駆動回路トランジスタによって制御できるようになる。

【0083】

（Ｓ２：第１の基板薄化工程）
半導体基板１００の受光面側を公知の方法で薄化する（図７Ａ，図８Ａ）。最終的には、裏面（受光面）側からの光が光電変換部に十分入射できる程度の厚さまで薄化する。

【0084】

（Ｓ３：トレンチ形成工程）
半導体基板１００の裏面（受光面）側にトレンチを公知の方法で形成する（図７Ｂ，図８Ｂ）。例えば、半導体基板１００の裏面１０２にエッチングハードマスク１２０をパターニングして、エッチングによりトレンチを形成する。トレンチ形成後、マスク１２０を除去する。なお、本工程では、半導体基板裏面部１０２および裏面トレンチ部１０３において、ダメージ（例えばエッチング等によるダメージ）が入ることがわかっている。これを、図面上には「×」印で表記した。このダメージは界面欠陥となり、暗電流の原因になりうることがわかっている。

【0085】

（Ｓ４：トレンチ内部への追加処理（任意））
必要に応じて、前の工程で生じたダメージによる欠陥を公知の水素アロイやプラズマドーピングで修復してもよい。

【0086】

（Ｓ５：第１の金属酸化物膜の成膜工程）
原子層堆積法（ＡＬＤ法）によりアルミナ膜１３０を１０００Å成膜する（図７Ｃ，図８Ｃ）。成膜後には、配線のエレクトロマイグレーションが起こらないような温度（３００℃から４００℃）の範囲でアニールし、アルミナ膜を活性化する。本工程において、裏面トレンチ部１０３の内部を、アルミナ膜１３０で完全に埋めてもよいし、完全には埋めなくてもよい。

【0087】

（Ｓ６：トレンチ内部の追加埋め込み工程（任意））
トレンチ部１０３内部がアルミナ膜１３０によって完全に埋められていない場合は、必要に応じてトレンチ部１０３内のアルミナ膜によって囲まれる部分に、酸化シリコン（ＳｉＯ）や、窒化シリコン（ＳｉＮ）などの埋め込み材１４０を埋め込む（図８Ｄ）。これにより、トレンチ部１０３内部の空孔をなくす、あるいは小さくでき、信頼性が低下する問題を抑制できる。

【0088】

（Ｓ７：第２の基板薄化工程）
半導体基板１００厚さが所望の厚さになるまで、ＣＭＰ等を用いて第２の薄化処理を実施する（図７Ｄ，図８Ｅ）。例えば、半導体基板１００が３μｍの厚さになるまで薄化する。

【0089】

本工程をＣＭＰで実施する場合は、シリコン裏面部１０２の材料と、埋め込み材１４０または金属酸化物膜１３０ｂの材料が異なることに起因する研磨レートの相違により、シリコン裏面部１０２と裏面トレンチ部１０３に特異的な形状が現れる場合がある。具体的
には、半導体基板１００の裏面トレンチ部１０３の近傍の裏面部１０２（受光面）と、裏面トレンチ部１０３の側面とのなす角度が、直角とは異なる角度となる。

【0090】

例えば、裏面トレンチの埋め込み材１４０がシリコン裏面部１０２より硬い場合には、図９Ａのようにシリコン裏面部１０２は、裏面トレンチ部１０３の近傍１０２ａで隆起する。すなわち、シリコン裏面部１０２の高さ（厚さ）は、裏面トレンチ部１０３に近いほど高く（厚く）なる。これは硬い裏面トレンチ埋め込み材１４０の周囲が残り、シリコン裏面部が削られてディッシングをおこすためである。

【0091】

また、逆に、この裏面トレンのチ埋め込み材１４０がシリコン裏面部１０２より柔らかい場合には、図９Ｂのようにシリコン裏面部１０２は、裏面トレンチ部１０３の近傍１０２ｂで落ち込んでいる。すなわち、シリコン裏面部１０２の高さ（厚さ）は、裏面トレンチ部１０３に近いほど低く（薄く）なる。

【0092】

ここでは、裏面トレンチ部１０３が埋め込み材１４０によって埋め込まれている場合を例に説明したが、埋め込み材１４０が設けられない場合であっても、金属酸化物膜１３０ｂと裏面トレンチ部１０３との研磨レートの相違により同様の形状が現れうる。

【0093】

従来の手法は、第１の基板薄化工程Ｓ２で先に基板を所望の厚さまで薄化処理するのに対し、本実施形態では、先にトレンチを形成した後で、基板を所望の厚さまで薄化処理する。この手法により、裏面トレンチ形成時のダメージに起因する、シリコン裏面部の欠陥（図中「×」印で表記）が除去される。これにより、暗電流が低減される。

【0094】

（Ｓ８：第２の金属酸化物膜の成膜工程）
第２の基板薄化工程Ｓ７後に、シリコン裏面部１０２および裏面トレンチ部１０３内部に、ＡＬＤ法によりアルミナを１００Å成膜する（図７Ｅ，図８Ｆ）。第２の成膜工程Ｓ８で成膜される金属酸化物膜の膜厚は、第１の成膜工程Ｓ５で成膜される金属酸化物膜の膜厚よりも薄くするとよい。成膜後には、配線のエレクトロマイグレーションが起こらないような温度（３００℃から４００℃）の範囲でアニールし、アルミナ膜を活性化する。ここでは、第１の成膜工程Ｓ５と同じ組成の金属酸化物膜を成膜しているが、第１の成膜工程Ｓ５とは異なる組成の金属酸化物膜を成膜してもよい。

【0095】

（Ｓ９：裏面側構造物の形成工程）
上記のアルミナ膜１３０上に、遮光壁１６０やカラーフィルター１７０、マイクロレンズ１８０などの固体撮像素子の機能具備に必要な構造物を、公知の方法で形成する。

【0096】

以上の工程により上述の固体撮像素子（光電変換装置）を製造できる。

【0097】

＜実施形態２＞
本発明の実施形態２による撮像システムについて、図１４を用いて説明する。図１４は、本実施形態による撮像システムの概略構成を示すブロック図である。

【0098】

上記実施形態１で述べた固体撮像素子（光電変換装置）は、種々の撮像システムに適用可能である。適用可能な撮像システムとしては、特に限定されるものではないが、例えば、デジタルスチルカメラ、デジタルカムコーダ、監視カメラ、複写機、ファックス、携帯電話、車載カメラ、観測衛星、医療用カメラなどの各種の機器が挙げられる。また、レンズなどの光学系と固体撮像素子（光電変換装置）とを備えるカメラモジュールも、撮像システムに含まれる。図１４にはこれらのうちの一例として、デジタルスチルカメラのブロック図を例示している。

【0099】

撮像システム２０００は、図１４に示すように、撮像装置１０、撮像光学系２００２、ＣＰＵ２０１０、レンズ制御部２０１２、撮像装置制御部２０１４、画像処理部２０１６、絞りシャッター制御部２０１８を備える。撮像システム２０００は、また、表示部２０２０、操作スイッチ２０２２、記録媒体２０２４を備える。

【0100】

撮像光学系２００２は、被写体の光学像を形成するための光学系であり、レンズ群、絞り２００４等を含む。絞り２００４は、その開口径を調節することで撮影時の光量調節を行なう機能を備えるほか、静止画撮影時には露光秒時調節用シャッターとしての機能も備える。レンズ群及び絞り２００４は、光軸方向に沿って進退可能に保持されており、これらの連動した動作によって変倍機能（ズーム機能）や焦点調節機能を実現する。撮像光学系２００２は、撮像システムに一体化されていてもよいし、撮像システムへの装着が可能な撮像レンズでもよい。

【0101】

撮像光学系２００２の像空間には、その撮像面が位置するように撮像装置１０が配置されている。撮像装置１０は、実施形態１で説明した固体撮像素子（光電変換装置）であり、ＣＭＯＳセンサ（画素部）とその周辺回路（周辺回路領域）とを含んで構成される。撮像装置１０は、複数の光電変換部を有する画素が２次元配置され、これらの画素に対してカラーフィルターが配置されることで、２次元単板カラーセンサを構成している。撮像装置１０は、撮像光学系２００２により結像された被写体像を光電変換し、画像信号や焦点検出信号として出力する。

【0102】

レンズ制御部２０１２は、撮像光学系２００２のレンズ群の進退駆動を制御して変倍操作や焦点調節を行うためのものであり、その機能を実現するように構成された回路や処理装置により構成されている。絞りシャッター制御部２０１８は、絞り２００４の開口径を変化して（絞り値を可変として）撮影光量を調節するためのものであり、その機能を実現するように構成された回路や処理装置により構成される。

【0103】

ＣＰＵ２０１０は、カメラ本体の種々の制御を司るカメラ内の制御装置であり、演算部、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、通信インターフェイス回路等を含む。ＣＰＵ２０１０は、ＲＯＭ等に記憶されたコンピュータプログラムに従ってカメラ内の各部の動作を制御し、撮像光学系２００２の焦点状態の検出（焦点検出）を含むＡＦ、撮像、画像処理、記録等の一連の撮影動作を実行する。ＣＰＵ２０１０は、信号処理部でもある。

【0104】

撮像装置制御部２０１４は、撮像装置１０の動作を制御するとともに、撮像装置１０から出力された信号をＡ／Ｄ変換してＣＰＵ２０１０に送信するためのものであり、それら機能を実現するように構成された回路や制御装置により構成される。Ａ／Ｄ変換機能は、撮像装置１０が備えていてもかまわない。画像処理部２０１６は、Ａ／Ｄ変換された信号に対してγ変換やカラー補間等の画像処理を行って画像信号を生成する処理装置であり、その機能を実現するように構成された回路や制御装置により構成される。表示部２０２０は、液晶表示装置（ＬＣＤ）等の表示装置であり、カメラの撮影モードに関する情報、撮影前のプレビュー画像、撮影後の確認用画像、焦点検出時の合焦状態等を表示する。操作スイッチ２０２２は、電源スイッチ、レリーズ（撮影トリガ）スイッチ、ズーム操作スイッチ、撮影モード選択スイッチ等で構成される。記録媒体２０２４は、撮影済み画像等を記録するためのものであり、撮像システムに内蔵されたものでもよいし、メモリカード等の着脱可能なものでもよい。

【0105】

このようにして、実施形態１による固体撮像素子を適用した撮像システム２０００を構成することにより、高性能の撮像システムを実現することができる。

【0106】

＜実施形態３＞
本発明の実施形態３による撮像システム及び移動体について、図１５Ａ及び図１５Ｂを用いて説明する。図１５Ａ及び図１５Ｂは、本実施形態による撮像システム及び移動体の構成を示す図である。

【0107】

図１５Ａは、車載カメラに関する撮像システム２１００の一例を示したものである。撮像システム２１００は、撮像装置２１１０を有する。撮像装置２１１０は、上述の実施形態１に記載の固体撮像素子（光電変換装置）のいずれかである。撮像システム２１００は、画像処理部２１１２と視差取得部２１１４を有する。画像処理部２１１２は、撮像装置２１１０により取得された複数の画像データに対し、画像処理を行う処理装置である。視差取得部２１１４は、撮像装置２１１０により取得された複数の画像データから視差（視差画像の位相差）の算出を行う処理装置である。また、撮像システム２１００は、算出された視差に基づいて対象物までの距離を算出する処理装置である距離取得部２１１６と、算出された距離に基づいて衝突可能性があるか否かを判定する処理装置である衝突判定部２１１８と、を有する。ここで、視差取得部２１１４や距離取得部２１１６は、対象物までの距離情報等の情報を取得する情報取得手段の一例である。すなわち、距離情報とは、視差、デフォーカス量、対象物までの距離等に関する情報である。衝突判定部２１１８はこれらの距離情報のいずれかを用いて、衝突可能性を判定してもよい。上述の処理装置は、専用に設計されたハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアモジュールに基づいて演算を行う汎用のハードウェアによって実現されてもよい。また、処理装置はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等によって実現されてもよいし、これらの組合せによって実現されてもよい。

【0108】

撮像システム２１００は、車両情報取得装置２１２０と接続されており、車速、ヨーレート、舵角などの車両情報を取得することができる。また、撮像システム２１００は、衝突判定部２１１８での判定結果に基づいて、車両に対して制動力を発生させる制御信号を出力する制御装置である制御ＥＣＵ２１３０が接続されている。すなわち、制御ＥＣＵ２１３０は、距離情報に基づいて移動体を制御する移動体制御手段の一例である。また、撮像システム２１００は、衝突判定部２１１８での判定結果に基づいて、ドライバーへ警報を発する警報装置２１４０とも接続されている。例えば、衝突判定部２１１８の判定結果として衝突可能性が高い場合、制御ＥＣＵ２１３０はブレーキをかける、アクセルを戻す、エンジン出力を抑制するなどして衝突を回避、被害を軽減する車両制御を行う。警報装置２１４０は音等の警報を鳴らす、カーナビゲーションシステムなどの画面に警報情報を表示する、シートベルトやステアリングに振動を与えるなどしてユーザに警告を行う。

【0109】

本実施形態では、車両の周囲、例えば前方又は後方を撮像システム２１００で撮像する。図１５Ｂに、車両前方（撮像範囲２１５０）を撮像する場合の撮像システム２１００を示した。車両情報取得装置２１２０は、撮像システム２１００を動作させ撮像を実行させるように指示を送る。上述の実施形態１の固体撮像素子を撮像装置２１１０として用いることにより、本実施形態の撮像システム２１００は、測距の精度をより向上させることができる。

【0110】

以上の説明では、他の車両と衝突しないように制御する例を述べたが、他の車両に追従して自動運転する制御、車線からはみ出さないように自動運転する制御等にも適用可能である。更に、撮像システムは、自動車等の車両に限らず、例えば、船舶、航空機あるいは産業用ロボットなどの移動体（輸送機器）に適用することができる。移動体（輸送機器）における移動装置はエンジン、モーター、車輪、プロペラなどの各種の駆動源である。加えて、移動体に限らず、高度道路交通システム（ＩＴＳ）等、広く物体認識を利用する機器に適用することができる。

【符号の説明】

【0111】

１００ 半導体基板
１０２ 半導体基板裏面部
１０３ 裏面トレンチ
１３０，１３０ａ，１３０ｂ 金属酸化物膜

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】