imec、UV最適化ARコート裏面照射CMOSイメージセンサを紹介

November, 7, 2014, Stuttgart--imecは、VISION 2014で、裏面照射(BSI) CMOSイメージセンサチップを紹介した。チップにはUV光用に最適化された新しい反射防止膜(ARC)が施してある。
　ライフサイエンスなどの新規市場でのイメージングソリューションをターゲットにした、この成果はimecのカスタマイズ200㎜ CMOSファブの重要な追加要素となる。200㎜プロセスラインによってimecはデザイン、プロトタイピング、顧客の特殊チップ少量生産が可能になる。例えば、特殊CMOSイメージセンサなど。
　前面照射(FSI)を利用したイメージセンサと比べて優れた光感度強化で知られているBSIセンサは、CMOSイメージセンサのパフォーマンス改善のための最重要候補である。スマートフォンなど、コンシューマアプリケーションで今日幅広く普及しているBSIイメージャが、産業用検査など、ハイエンドアプリケーション領域に入ってくると見られている。
　ピクセルエリアのフィルファクタ、方向特性、金属インターコネクト層における吸収損失、散乱損失の完全回避では、BSIイメージャは明らかな優位性がある。このような集光改善のコストは、裏面製造、新しい裏面シリコンインタフェースでの電気的光学的損失の可能性にとっては余分なプロセスの複雑性となる。したがって、裏面層とインタフェースの設計が、ハイパフォーマンスBSIデバイス開発の鍵となる。
　imecは、BSIイメージャの利点を活用するためにこのような課題に取り組んでいる。狙いは、極めて特殊なイメージャであり、宇宙応用、高速カメラ、半導体検査、医療アプリケーションなど。反射損失を最小化し、センサへの光伝達を最大化するために、光スペクトラムの多様な領域向けて様々なアプリケーション用に特殊なARCsを開発した。これらのコーティングは、BSIプロセスフローの一環としてウエハレベルで適用される。
　imecはすでに、可視光(400～800nm)用のARCは開発している。これは、全スペクトラル域で＞70％ QE。UV領域をターゲットにした新しいARCは、UV波長近傍で優れたパフォーマンスを示しており、量子効率(QE)値は、260～400nm波長の全スペクトラル域で50％を超えている。