JP2018067615A - Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic device - Google Patents

Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic device Download PDF

Info

Publication number
JP2018067615A
JP2018067615A JP2016204927A JP2016204927A JP2018067615A JP 2018067615 A JP2018067615 A JP 2018067615A JP 2016204927 A JP2016204927 A JP 2016204927A JP 2016204927 A JP2016204927 A JP 2016204927A JP 2018067615 A JP2018067615 A JP 2018067615A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
type semiconductor
semiconductor layer
type
region
state imaging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016204927A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
智之 古畑
Tomoyuki Furuhata
智之 古畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2016204927A priority Critical patent/JP2018067615A/en
Publication of JP2018067615A publication Critical patent/JP2018067615A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Facsimiles In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid state imaging device in which carriers generated by irradiating light to a peripheral region are inhibited from flowing into a photoelectric conversion region to reduce variations in photoelectric conversion characteristics or to improve disturbance noise immunity.SOLUTION: This solid-state imaging device includes: a first P-type semiconductor layer; a plurality of N type impurity regions arranged in the first P type semiconductor layer and constituting a plurality of photoelectric conversion regions together with the first P type semiconductor layer; an N-type semiconductor layer surrounding side surfaces and a bottom surface of the first P-type semiconductor layer; and a second P type semiconductor layer surrounding the N type semiconductor layer in plan view.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、固体撮像装置及びその製造方法に関する。さらに、本発明は、そのような固体撮像装置を用いた電子機器等に関する。   The present invention relates to a solid-state imaging device and a manufacturing method thereof. Furthermore, the present invention relates to an electronic device using such a solid-state imaging device.

従来は、固体撮像装置としてCCDが主流であったが、近年においては、低電圧で駆動でき、且つ、周辺回路も混載できるCMOSセンサーの発展が著しい。CMOSセンサーは、完全転送技術や暗電流防止構造等の製造プロセスによる対策や、CDS(correlated double sampling:相関2重サンプリング)等の回路による対策等がなされ、今や、CCDを質量共に凌ぐデバイスに成長している。CMOSセンサーの飛躍の要因は、画質が大きく改善されたことであるが、その内の1つに、電荷転送技術の改善がある。   Conventionally, CCDs have been the mainstream as solid-state imaging devices. However, in recent years, CMOS sensors that can be driven at a low voltage and can also be embedded with peripheral circuits have been remarkably developed. The CMOS sensor has been developed into a device that surpasses CCDs in terms of mass, with countermeasures by manufacturing processes such as complete transfer technology and dark current prevention structure and measures such as CDS (correlated double sampling). doing. The factor of the CMOS sensor leap is that the image quality has been greatly improved. One of them is the improvement of charge transfer technology.

関連する技術として、特許文献1には、信号電荷の完全転送を実現可能な半導体素子を画素として複数個配列して、高い空間解像度を有する固体撮像装置が開示されている。この半導体素子は、第1導電型の半導体領域と、半導体領域の上部に埋め込まれ、光を入射する第2導電型の受光用表面埋込領域と、半導体領域の上部に埋め込まれ、受光用表面埋込領域によって生成された信号電荷を蓄積する第2導電型の電荷蓄積領域と、電荷蓄積領域に蓄積された信号電荷を受け入れる電荷読み出し領域と、受光用表面埋込領域から電荷蓄積領域に信号電荷を転送する第1の電位制御手段と、電荷蓄積領域から電荷読み出し領域に信号電荷を転送する第2の電位制御手段とを備える。   As a related technique, Patent Document 1 discloses a solid-state imaging device having a high spatial resolution by arranging a plurality of semiconductor elements that can realize complete transfer of signal charges as pixels. The semiconductor element includes a first conductive type semiconductor region, a second conductive type light receiving surface embedded region that is embedded in the upper portion of the semiconductor region, and a light receiving surface embedded in the upper portion of the semiconductor region. A charge accumulation region of the second conductivity type that accumulates the signal charge generated by the buried region, a charge readout region that accepts the signal charge accumulated in the charge accumulation region, and a signal from the light receiving surface buried region to the charge accumulation region First potential control means for transferring charges, and second potential control means for transferring signal charges from the charge storage region to the charge readout region.

特開2008−103647号公報(段落0006−0007、図3)Japanese Patent Laying-Open No. 2008-103647 (paragraphs 0006-0007, FIG. 3)

特許文献1の図3には、P型の半導体基板1と、半導体基板1に配置されたN型の不純物領域である受光用表面埋込領域(受光カソード領域)11aとが示されている。受光カソード領域11aと、受光カソード領域11aの直下の半導体基板1(アノード領域)とによって、フォトダイオードD1が構成される。このように、P型の半導体基板1にフォトダイオードD1を形成することにより、CMOSトランジスターを含む周辺回路を同一基板に混載することが容易になる。   FIG. 3 of Patent Document 1 shows a P-type semiconductor substrate 1 and a light-receiving surface buried region (light-receiving cathode region) 11 a that is an N-type impurity region disposed on the semiconductor substrate 1. A photodiode D1 is configured by the light receiving cathode region 11a and the semiconductor substrate 1 (anode region) immediately below the light receiving cathode region 11a. Thus, by forming the photodiode D1 on the P-type semiconductor substrate 1, it becomes easy to mount peripheral circuits including CMOS transistors on the same substrate.

しかしながら、フォトダイオードに光が照射される際には、フォトダイオード以外の領域(以下においては、周辺領域ともいう)にも光が照射されて、周辺領域において正のキャリア及び負のキャリアが発生する。P型の半導体基板の周辺領域で発生した負のキャリア(電子)は、フォトダイオードのアノード領域に流入して、フォトダイオード本来の光電変換特性に影響を及ぼすおそれがある。   However, when light is irradiated to the photodiode, the region other than the photodiode (hereinafter also referred to as a peripheral region) is irradiated with light, and positive carriers and negative carriers are generated in the peripheral region. . Negative carriers (electrons) generated in the peripheral region of the P-type semiconductor substrate may flow into the anode region of the photodiode and affect the original photoelectric conversion characteristics of the photodiode.

例えば、半導体基板に配置されたフォトダイオードの平面的な位置によってフォトダイオードの感度が異なったり、又は、外乱ノイズに対して脆弱になったりする。その結果、フォトダイオードの光電変換特性のばらつきが大きくなり、又は、外乱ノイズ耐性が低下して、固体撮像装置の所望の特性が得られないという問題がある。   For example, the sensitivity of the photodiode varies depending on the planar position of the photodiode disposed on the semiconductor substrate, or the photodiode becomes vulnerable to disturbance noise. As a result, there is a problem that variation in photoelectric conversion characteristics of the photodiodes increases or disturbance noise resistance decreases, and desired characteristics of the solid-state imaging device cannot be obtained.

本発明の幾つかの態様は、周辺領域に光が照射されて発生したキャリアが光電変換領域に流入することを抑制して、光電変換特性のばらつきを低減し、又は、外乱ノイズ耐性を向上させた固体撮像装置を提供することに関連している。さらに、本発明の幾つかの態様は、そのような固体撮像装置を用いた電子機器等を提供することに関連している。   Some aspects of the present invention suppress the inflow of carriers generated by irradiating light to the peripheral region into the photoelectric conversion region, reduce variations in photoelectric conversion characteristics, or improve disturbance noise resistance. Related to providing a solid-state imaging device. Further, some aspects of the present invention relate to providing an electronic device or the like using such a solid-state imaging device.

本発明の第1の態様に係る固体撮像装置は、第1のP型半導体層と、第1のP型半導体層に配置され、第1のP型半導体層と共に複数の光電変換領域を構成する複数のN型の不純物領域と、第1のP型半導体層の側面及び底面を囲むN型半導体層と、N型半導体層を平面視で囲む第2のP型半導体層とを備える。なお、本願において、半導体層とは、半導体基板、半導体基板に形成されたウェル、又は、半導体基板上に形成されたエピタキシャル層のことをいう。   The solid-state imaging device according to the first aspect of the present invention is disposed in a first P-type semiconductor layer and the first P-type semiconductor layer, and forms a plurality of photoelectric conversion regions together with the first P-type semiconductor layer. A plurality of N-type impurity regions; an N-type semiconductor layer surrounding a side surface and a bottom surface of the first P-type semiconductor layer; and a second P-type semiconductor layer surrounding the N-type semiconductor layer in plan view. In the present application, the semiconductor layer refers to a semiconductor substrate, a well formed in the semiconductor substrate, or an epitaxial layer formed on the semiconductor substrate.

本発明の第1の態様によれば、複数の光電変換領域を構成する第1のP型半導体層の側面及び底面を囲むようにN型半導体層が設けられているので、第1のP型半導体層が、N型半導体層によって第2のP型半導体層から分離される。それにより、第2のP型半導体層に光が照射されて発生したキャリアが光電変換領域に流入することを抑制して、光電変換特性のばらつきを低減し、又は、外乱ノイズ耐性を向上させることができる。   According to the first aspect of the present invention, since the N-type semiconductor layer is provided so as to surround the side surface and the bottom surface of the first P-type semiconductor layer constituting the plurality of photoelectric conversion regions, the first P-type The semiconductor layer is separated from the second P-type semiconductor layer by the N-type semiconductor layer. Thereby, it is possible to reduce the variation in photoelectric conversion characteristics or improve the disturbance noise resistance by suppressing the carriers generated by light irradiation to the second P-type semiconductor layer from flowing into the photoelectric conversion region. Can do.

ここで、固体撮像装置が、N型半導体層に高電位側の電源電位を供給する配線をさらに備えるようにしても良い。それにより、周辺領域に光が照射されて発生した負のキャリア(電子)がN型半導体層に捕獲されるので、光電変換領域へのキャリアの流入をさらに抑制することができる。   Here, the solid-state imaging device may further include a wiring for supplying a power supply potential on the high potential side to the N-type semiconductor layer. Thereby, since negative carriers (electrons) generated by irradiating light to the peripheral region are captured by the N-type semiconductor layer, inflow of carriers to the photoelectric conversion region can be further suppressed.

以上において、N型半導体層が、主面からの深さに応じて低くなる不純物濃度を有するようにしても良い。そのような濃度分布は、通常の半導体製造プロセスを利用して容易に実現できるので、固体撮像装置のコストを削減したり、製造プロセスを周辺回路と共通化したりすることが可能である。   In the above, the N-type semiconductor layer may have an impurity concentration that decreases according to the depth from the main surface. Since such a concentration distribution can be easily realized by using a normal semiconductor manufacturing process, it is possible to reduce the cost of the solid-state imaging device and to share the manufacturing process with peripheral circuits.

あるいは、N型半導体層が、第1のP型半導体層の側面を囲む領域において第1の不純物濃度を有し、第1のP型半導体層の底面を囲む領域において第1の不純物濃度よりも高い第2の不純物濃度を有するようにしても良い。それにより、複数の光電変換領域を構成する第1のP型半導体層の底面を囲むN型半導体層のポテンシャルを高めて、周辺領域に光が照射されて発生した負のキャリア(電子)を捕獲し易くすることができる。   Alternatively, the N-type semiconductor layer has a first impurity concentration in a region surrounding the side surface of the first P-type semiconductor layer, and is higher than the first impurity concentration in a region surrounding the bottom surface of the first P-type semiconductor layer. The second impurity concentration may be high. Thereby, the potential of the N-type semiconductor layer surrounding the bottom surface of the first P-type semiconductor layer constituting the plurality of photoelectric conversion regions is increased, and negative carriers (electrons) generated by irradiating the peripheral region with light are captured. Can be made easier.

本発明の第2の態様に係る電子機器は、上記いずれかの固体撮像装置を備える。本発明の第2の態様によれば、光電変換特性のばらつきを低減し、又は、外乱ノイズ耐性を向上させた固体撮像装置を用いることにより、被写体を撮像して得られる画像データの画質が改善された電子機器を提供することができる。   An electronic apparatus according to a second aspect of the present invention includes any one of the solid-state imaging devices described above. According to the second aspect of the present invention, the image quality of image data obtained by imaging a subject is improved by using a solid-state imaging device with reduced variations in photoelectric conversion characteristics or improved resistance to disturbance noise. An electronic device can be provided.

本発明の第3の態様に係る固体撮像装置の製造方法は、P型の半導体基板を準備する工程(a)と、半導体基板にN型半導体層を形成する工程(b)と、N型半導体層にP型半導体層を形成することにより、N型半導体層がP型半導体層の側面及び底面を囲むようにする工程(c)と、P型半導体層に、P型半導体層と共に複数の光電変換領域を構成する複数のN型の不純物領域を形成する工程(d)とを備える。   The solid-state imaging device manufacturing method according to the third aspect of the present invention includes a step (a) of preparing a P-type semiconductor substrate, a step (b) of forming an N-type semiconductor layer on the semiconductor substrate, and an N-type semiconductor. A step (c) of forming a P-type semiconductor layer in the layer so that the N-type semiconductor layer surrounds the side surface and the bottom surface of the P-type semiconductor layer; And (d) forming a plurality of N-type impurity regions constituting the conversion region.

本発明の第3の態様によれば、P型の半導体基板にN型半導体層を形成し、N型半導体層にP型半導体層を形成することにより、複数の光電変換領域を構成するP型半導体層が、N型半導体層によって半導体基板のP型領域から分離される。それにより、半導体基板のP型領域に光が照射されて発生したキャリアが光電変換領域に流入することを抑制して、光電変換特性のばらつきを低減し、又は、外乱ノイズ耐性を向上させた固体撮像装置を提供することができる。   According to the third aspect of the present invention, an N-type semiconductor layer is formed on a P-type semiconductor substrate, and a P-type semiconductor layer is formed on the N-type semiconductor layer, thereby forming a plurality of photoelectric conversion regions. The semiconductor layer is separated from the P-type region of the semiconductor substrate by the N-type semiconductor layer. As a result, a solid generated by suppressing the inflow of carriers generated by irradiating light onto the P-type region of the semiconductor substrate into the photoelectric conversion region, reducing variations in photoelectric conversion characteristics, or improving disturbance noise resistance. An imaging device can be provided.

ここで、工程(b)が、半導体基板の一部の領域にN型の不純物を注入して拡散させることにより、N型半導体層を形成することを含むようにしても良い。そのような工程は、通常の半導体製造プロセスに含まれているので、固体撮像装置のコストを削減したり、製造プロセスを周辺回路と共通化したりすることが可能である。   Here, the step (b) may include forming an N-type semiconductor layer by implanting and diffusing an N-type impurity in a partial region of the semiconductor substrate. Since such a process is included in a normal semiconductor manufacturing process, the cost of the solid-state imaging device can be reduced, and the manufacturing process can be shared with peripheral circuits.

本発明の第4の態様に係る固体撮像装置の製造方法は、P型の半導体基板を準備する工程(a)と、半導体基板に第1のN型半導体層を形成する工程(b)と、第1のN型半導体層が形成された半導体基板上にP型半導体層を形成する工程(c)と、P型半導体層に第1のN型半導体層に達する第2のN型半導体層を形成することにより、P型半導体層を第1のP型半導体層と第2のP型半導体層とに分離して、第1及び第2のN型半導体層が第1のP型半導体層の側面及び底面を囲むようにする工程(d)と、第1のP型半導体層に、第1のP型半導体層と共に複数の光電変換領域を構成する複数のN型の不純物領域を形成する工程(e)とを備える。   The solid-state imaging device manufacturing method according to the fourth aspect of the present invention includes a step (a) of preparing a P-type semiconductor substrate, a step (b) of forming a first N-type semiconductor layer on the semiconductor substrate, A step (c) of forming a P-type semiconductor layer on the semiconductor substrate on which the first N-type semiconductor layer is formed; and a second N-type semiconductor layer reaching the first N-type semiconductor layer on the P-type semiconductor layer. By forming, the P-type semiconductor layer is separated into the first P-type semiconductor layer and the second P-type semiconductor layer, and the first and second N-type semiconductor layers are formed of the first P-type semiconductor layer. A step (d) of enclosing the side surface and the bottom surface, and a step of forming a plurality of N-type impurity regions constituting a plurality of photoelectric conversion regions together with the first P-type semiconductor layer in the first P-type semiconductor layer. (E).

本発明の第4の態様によれば、第1のN型半導体層が形成されたP型の半導体基板上にP型半導体層を形成し、P型半導体層に、第1のN型半導体層に達する第2のN型半導体層を形成することにより、複数の光電変換領域を構成する第1のP型半導体層が、第1及び第2のN型半導体層によって第2のP型半導体層から分離される。それにより、第2のP型半導体層に光が照射されて発生したキャリアが光電変換領域に流入することを抑制して、光電変換特性のばらつきを低減し、又は、外乱ノイズ耐性を向上させた固体撮像装置を提供することができる。   According to the fourth aspect of the present invention, the P-type semiconductor layer is formed on the P-type semiconductor substrate on which the first N-type semiconductor layer is formed, and the first N-type semiconductor layer is formed on the P-type semiconductor layer. By forming the second N-type semiconductor layer reaching the first P-type semiconductor layer, the first P-type semiconductor layer constituting the plurality of photoelectric conversion regions becomes the second P-type semiconductor layer by the first and second N-type semiconductor layers. Separated from. As a result, the carriers generated by irradiating the second P-type semiconductor layer with light are suppressed from flowing into the photoelectric conversion region, and variations in photoelectric conversion characteristics are reduced, or disturbance noise resistance is improved. A solid-state imaging device can be provided.

ここで、工程(b)が、半導体基板の一部の領域にN型の不純物を注入して埋め込み層を形成することを含み、工程(c)が、埋め込み層が形成された半導体基板上にP型のエピタキシャル層を形成することを含み、工程(d)が、エピタキシャル層の一部の領域にN型の不純物を注入して拡散させることにより、埋め込み層に達するプラグ拡散層を形成することを含むようにしても良い。   Here, the step (b) includes injecting an N-type impurity into a partial region of the semiconductor substrate to form a buried layer, and the step (c) is performed on the semiconductor substrate on which the buried layer is formed. Forming a plug diffusion layer reaching the buried layer by injecting and diffusing an N type impurity in a partial region of the epitaxial layer, including forming a P type epitaxial layer; May be included.

その場合には、半導体基板上にエピタキシャル層を形成するのに先立って、半導体基板に高い不純物濃度を有する埋め込み層を形成することが可能である。それにより、複数の光電変換領域を構成する第1のP型半導体層の底面を囲む埋め込み層のポテンシャルを高めて、周辺領域に光が照射されて発生した負のキャリア(電子)を捕獲し易くすることができる。   In that case, it is possible to form a buried layer having a high impurity concentration in the semiconductor substrate prior to forming the epitaxial layer on the semiconductor substrate. Accordingly, the potential of the buried layer surrounding the bottom surface of the first P-type semiconductor layer constituting the plurality of photoelectric conversion regions is increased, and negative carriers (electrons) generated by irradiating the peripheral region with light are easily captured. can do.

CISモジュールの構成例を示す斜視図。The perspective view which shows the structural example of a CIS module. CISモジュールを用いたスキャナー装置の構成例を示すブロック図。The block diagram which shows the structural example of the scanner apparatus using a CIS module. イメージセンサーチップの構成例を示すブロック図。The block diagram which shows the structural example of an image sensor chip. 1画素分の画素部及び読み出し回路部の等価回路を示す回路図。FIG. 6 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of a pixel portion and a readout circuit portion for one pixel. 本発明の第1の実施形態に係る固体撮像装置の一部の平面図。1 is a plan view of a part of a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present invention. 図5に示すVI−VIにおける断面図。Sectional drawing in VI-VI shown in FIG. 本発明の第1の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。FIG. 6 is a process cross-sectional view of the method for manufacturing the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。FIG. 6 is a process cross-sectional view of the method for manufacturing the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。FIG. 6 is a process cross-sectional view of the method for manufacturing the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。FIG. 6 is a process cross-sectional view of the method for manufacturing the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。FIG. 6 is a process cross-sectional view of the method for manufacturing the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。FIG. 6 is a process cross-sectional view of the method for manufacturing the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の一部の平面図。FIG. 6 is a plan view of a part of a solid-state imaging device according to a second embodiment of the present invention. 図13に示すXIV−XIVにおける断面図。Sectional drawing in XIV-XIV shown in FIG. 本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。Process sectional drawing of the manufacturing method of the solid-state imaging device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。Process sectional drawing of the manufacturing method of the solid-state imaging device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。Process sectional drawing of the manufacturing method of the solid-state imaging device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。Process sectional drawing of the manufacturing method of the solid-state imaging device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。Process sectional drawing of the manufacturing method of the solid-state imaging device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。Process sectional drawing of the manufacturing method of the solid-state imaging device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の工程断面図。Process sectional drawing of the manufacturing method of the solid-state imaging device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
<電子機器>
以下においては、本発明の一実施形態に係る電子機器として、本発明のいずれかの実施形態に係る固体撮像装置(イメージセンサーチップ)を含むコンタクトイメージセンサー(CIS)モジュールを用いたCIS方式のスキャナー装置について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same referential mark is attached | subjected to the same component and the overlapping description is abbreviate | omitted.
<Electronic equipment>
In the following, a CIS scanner using a contact image sensor (CIS) module including a solid-state imaging device (image sensor chip) according to any embodiment of the present invention as an electronic apparatus according to an embodiment of the present invention. The apparatus will be described.

図1は、CISモジュールの構成例を示す斜視図であり、図2は、図1に示すCISモジュールを用いたスキャナー装置の構成例を示すブロック図である。図1に示すように、CISモジュール10は、原稿1に光を照射するライトガイド11と、原稿1からの反射光を結像させるレンズアレイ12と、結像位置に配置されるフォトダイオード等の受光素子を有するイメージセンサー13とを含んでいる。   FIG. 1 is a perspective view showing a configuration example of a CIS module, and FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a scanner device using the CIS module shown in FIG. As shown in FIG. 1, the CIS module 10 includes a light guide 11 that irradiates light on the document 1, a lens array 12 that forms an image of reflected light from the document 1, and a photodiode that is disposed at the imaging position. And an image sensor 13 having a light receiving element.

図1及び図2を参照すると、CISモジュール10は、ライトガイド11の端部に入射する光を生成する光源14を含んでいる。カラースキャナーの場合には、光源14が、例えば、赤色(R)、緑色(G)、及び、青色(B)のLEDを含んでいる。3色のLEDは、時分割でパルス点灯される。ライトガイド11は、光源14によって生成される光が主走査方向Aに沿った原稿1の領域に照射されるように光を案内する。   Referring to FIGS. 1 and 2, the CIS module 10 includes a light source 14 that generates light incident on an end of the light guide 11. In the case of a color scanner, the light source 14 includes, for example, red (R), green (G), and blue (B) LEDs. The three color LEDs are pulse-lit in a time division manner. The light guide 11 guides the light so that the light generated by the light source 14 is applied to the area of the document 1 along the main scanning direction A.

レンズアレイ12は、例えば、ロッドレンズアレイ等で構成される。イメージセンサー13は、主走査方向Aに沿って複数の画素を有しており、ライトガイド11及びレンズアレイ12と共に、副走査方向Bに移動する。   The lens array 12 is composed of, for example, a rod lens array. The image sensor 13 has a plurality of pixels along the main scanning direction A, and moves in the sub scanning direction B together with the light guide 11 and the lens array 12.

図2に示すように、イメージセンサー13は、複数のイメージセンサーチップ20を直列接続して構成されても良い。副走査方向Bに移動可能なCISモジュール10は、フレキシブル配線15を介して、スキャナー装置に固定されたメイン基板16に接続されている。メイン基板16には、システムオンチップ(SoC)17と、アナログフロントエンド(AFE)18と、電源回路19とが搭載されている。   As shown in FIG. 2, the image sensor 13 may be configured by connecting a plurality of image sensor chips 20 in series. The CIS module 10 movable in the sub-scanning direction B is connected to a main substrate 16 fixed to the scanner device via a flexible wiring 15. On the main board 16, a system-on-chip (SoC) 17, an analog front end (AFE) 18, and a power supply circuit 19 are mounted.

システムオンチップ17は、CISモジュール10に制御信号及びクロック信号等を供給する。CISモジュール10によって生成される画素信号は、アナログフロントエンド18に供給される。アナログフロントエンド18は、アナログの画素信号をアナログ/デジタル変換し、デジタルの画素データをシステムオンチップ17に出力する。   The system on chip 17 supplies a control signal, a clock signal, and the like to the CIS module 10. Pixel signals generated by the CIS module 10 are supplied to the analog front end 18. The analog front end 18 performs analog / digital conversion on the analog pixel signal and outputs digital pixel data to the system-on-chip 17.

電源回路19は、システムオンチップ17及びアナログフロントエンド18に電源電圧を供給すると共に、CISモジュール10に電源電圧及び基準電圧等を供給する。なお、アナログフロントエンド18、電源回路19の一部、又は、光源ドライバー等を、CISモジュール10に搭載しても良い。   The power supply circuit 19 supplies a power supply voltage to the system-on-chip 17 and the analog front end 18 and supplies a power supply voltage, a reference voltage, and the like to the CIS module 10. Note that the analog front end 18, a part of the power supply circuit 19, or a light source driver may be mounted on the CIS module 10.

<固体撮像装置>
図3は、本発明のいずれかの実施形態に係る固体撮像装置であるイメージセンサーチップの構成例を示すブロック図である。図3に示すように、イメージセンサーチップ20は、画素部30と、読み出し回路部40と、制御回路部50とを含み、さらに、キャパシター61〜64を含んでも良い。
<Solid-state imaging device>
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of an image sensor chip that is a solid-state imaging device according to any embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the image sensor chip 20 includes a pixel unit 30, a readout circuit unit 40, and a control circuit unit 50, and may further include capacitors 61 to 64.

画素部30において、複数の画素にそれぞれの受光素子(例えば、フォトダイオード)が配置されている。読み出し回路部40は、画素部30から出力される信号電荷を信号電圧に変換して画素情報を読み出す。制御回路部50は、読み出し回路部40の出力電圧に基づいて画素信号を生成するための制御を行う。例えば、制御回路部50は、相関二重サンプリング(CDS:correlated double sampling)回路51と、出力回路52と、ロジック回路53とを含んでいる。   In the pixel unit 30, light receiving elements (for example, photodiodes) are arranged in a plurality of pixels. The readout circuit unit 40 converts the signal charge output from the pixel unit 30 into a signal voltage and reads out pixel information. The control circuit unit 50 performs control for generating a pixel signal based on the output voltage of the readout circuit unit 40. For example, the control circuit unit 50 includes a correlated double sampling (CDS) circuit 51, an output circuit 52, and a logic circuit 53.

相関二重サンプリング回路51は、読み出し回路部40の出力電圧を相関二重サンプリング処理する。即ち、相関二重サンプリング回路51は、リセット直後の電圧と露光後の電圧とをサンプリングし、それらの差分処理を行うことにより、リセット雑音をキャンセルして、光の強度に応じた出力電圧を生成する。出力回路52は、相関二重サンプリング回路51の出力電圧に基づいて画素信号を生成して出力する。ロジック回路53には、図2に示すシステムオンチップ17から制御信号及びクロック信号等が供給される。   The correlated double sampling circuit 51 performs correlated double sampling processing on the output voltage of the readout circuit unit 40. That is, the correlated double sampling circuit 51 samples the voltage immediately after the reset and the voltage after the exposure, and performs a difference process between them to cancel the reset noise and generate an output voltage corresponding to the light intensity. To do. The output circuit 52 generates and outputs a pixel signal based on the output voltage of the correlated double sampling circuit 51. A control signal, a clock signal, and the like are supplied to the logic circuit 53 from the system-on-chip 17 illustrated in FIG.

キャパシター61は、イメージセンサーチップ20の第1の領域AR1に配置された高電位側の電源電位の配線と低電位側の電源電位の配線との間に接続されて、電源電圧を安定化する。また、キャパシター62〜64は、イメージセンサーチップ20の第2の領域AR2に配置された高電位側の電源電位の配線と低電位側の電源電位の配線との間に接続されて、電源電圧を安定化する。   The capacitor 61 is connected between the high-potential-side power supply potential wiring and the low-potential-side power supply potential wiring arranged in the first region AR1 of the image sensor chip 20, and stabilizes the power supply voltage. Further, the capacitors 62 to 64 are connected between the high-potential-side power supply potential wiring and the low-potential-side power supply potential wiring arranged in the second region AR2 of the image sensor chip 20, and supply the power supply voltage. Stabilize.

<画素部及び読み出し回路部>
図4は、1画素分の画素部及び読み出し回路部の等価回路を示す回路図である。図3に示す画素部30の1つの画素には、光電変換機能を有する受光素子として、例えば、フォトダイオードPDが配置されている。フォトダイオードPDは、入射した光の強度に応じた信号電荷を生成して蓄積する。
<Pixel part and readout circuit part>
FIG. 4 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of a pixel portion and a readout circuit portion for one pixel. For example, a photodiode PD is disposed in one pixel of the pixel unit 30 illustrated in FIG. 3 as a light receiving element having a photoelectric conversion function. The photodiode PD generates and accumulates signal charges corresponding to the intensity of incident light.

フォトダイオードPDから信号電荷を読み出すために、図3に示す読み出し回路部40は、前段転送ゲートTG1と、電荷保持容量C1と、後段転送ゲートTG2と、電荷保持容量C2とを含んでいる。さらに、読み出し回路部40は、読み出し用バッファーアンプを構成するトランジスター(本願においては、バッファートランジスターともいう)QN1と、リセットトランジスターQN2と、選択トランジスターQN3とを含んでいる。なお、ラインセンサーにおいて、読み出し回路部40の最終段にアナログシフトレジスターが設けられる場合には、選択トランジスターQN3をアナログシフトレジスターに含めることができる。   In order to read out signal charges from the photodiode PD, the readout circuit section 40 shown in FIG. 3 includes a front-stage transfer gate TG1, a charge holding capacitor C1, a rear-stage transfer gate TG2, and a charge holding capacitor C2. Further, the read circuit section 40 includes a transistor (also referred to as a buffer transistor in this application) QN1, a reset transistor QN2, and a selection transistor QN3 that constitute a read buffer amplifier. In the line sensor, when an analog shift register is provided in the final stage of the readout circuit unit 40, the selection transistor QN3 can be included in the analog shift register.

ここで、電荷保持容量C1は、P型半導体層で構成されたアノードと、P型半導体層に配置されたN型の電荷保持領域CHで構成されたカソードとを有するストレージダイオードで構成される。また、電荷保持容量C2は、P型半導体層と、P型半導体層に配置されたN型の浮遊拡散領域(フローティングディフュージョン)FDとで構成される。   Here, the charge holding capacitor C1 is formed of a storage diode having an anode formed of a P-type semiconductor layer and a cathode formed of an N-type charge holding region CH disposed in the P-type semiconductor layer. The charge retention capacitor C2 includes a P-type semiconductor layer and an N-type floating diffusion region (floating diffusion) FD disposed in the P-type semiconductor layer.

前段転送ゲートTG1は、フォトダイオードPDのカソードとストレージダイオードのカソードとをソース及びドレインとするNチャネルMOSトランジスターの一部を構成する。また、後段転送ゲートTG2は、ストレージダイオードのカソードと浮遊拡散領域FDとをソース及びドレインとするNチャネルMOSトランジスターの一部を構成する。   The front transfer gate TG1 constitutes a part of an N-channel MOS transistor having the cathode of the photodiode PD and the cathode of the storage diode as the source and drain. Further, the rear transfer gate TG2 constitutes a part of an N channel MOS transistor having the source and drain of the storage diode cathode and the floating diffusion region FD.

フォトダイオードPD、前段転送ゲートTG1、及び、後段転送ゲートTG2は、低電位側の電源電位VSSの配線とバッファートランジスターQN1のゲート電極との間に直列に接続されている。また、バッファートランジスターQN1のドレインは、高電位側の電源電位VDDの配線に接続されている。以下においては、電源電位VSSが接地電位0Vであるものとする。   The photodiode PD, the front-stage transfer gate TG1, and the rear-stage transfer gate TG2 are connected in series between the low-potential-side power supply potential VSS line and the gate electrode of the buffer transistor QN1. The drain of the buffer transistor QN1 is connected to the wiring of the power supply potential VDD on the high potential side. In the following, it is assumed that the power supply potential VSS is the ground potential 0V.

リセットトランジスターQN2は、電源電位VDDの配線に接続されたドレインと、バッファートランジスターQN1のゲート電極に接続されたソースと、リセット信号RSTが供給されるゲート電極とを有している。また、選択トランジスターQN3は、バッファートランジスターQN1のソースに接続されたドレインと、読み出し回路部40の出力端子に接続されたソースと、選択信号SELが供給されるゲート電極とを有している。   The reset transistor QN2 has a drain connected to the wiring of the power supply potential VDD, a source connected to the gate electrode of the buffer transistor QN1, and a gate electrode to which the reset signal RST is supplied. The selection transistor QN3 has a drain connected to the source of the buffer transistor QN1, a source connected to the output terminal of the readout circuit unit 40, and a gate electrode to which the selection signal SEL is supplied.

前段転送ゲートTG1は、制御信号Tx1がハイレベルに活性化されたときに、フォトダイオードPDに蓄積された信号電荷を電荷保持容量C1に転送する。電荷保持容量C1は、前段転送ゲートTG1によって転送された信号電荷を保持する。制御信号Tx1がローレベルに非活性化された後に、制御信号Tx2がハイレベルに活性化される。   The pre-stage transfer gate TG1 transfers the signal charge accumulated in the photodiode PD to the charge holding capacitor C1 when the control signal Tx1 is activated to a high level. The charge holding capacitor C1 holds the signal charge transferred by the previous transfer gate TG1. After the control signal Tx1 is deactivated to the low level, the control signal Tx2 is activated to the high level.

後段転送ゲートTG2は、制御信号Tx2がハイレベルに活性化されたときに、電荷保持容量C1に保持された信号電荷を電荷保持容量C2に転送する。電荷保持容量C2は、後段転送ゲートTG2によって転送された信号電荷を保持し、信号電荷を信号電圧に変換する。   The rear transfer gate TG2 transfers the signal charge held in the charge holding capacitor C1 to the charge holding capacitor C2 when the control signal Tx2 is activated to a high level. The charge holding capacitor C2 holds the signal charge transferred by the subsequent transfer gate TG2, and converts the signal charge into a signal voltage.

リセットトランジスターQN2は、リセット信号RSTがハイレベルに活性化されたときに、バッファートランジスターQN1のゲート電位を初期状態の電位(例えば、電源電位VDD)にリセットする。リセットが解除されると、バッファートランジスターQN1は、電荷保持容量C2の両端間の信号電圧に応じた出力電圧をソースから出力する。   The reset transistor QN2 resets the gate potential of the buffer transistor QN1 to an initial state potential (for example, the power supply potential VDD) when the reset signal RST is activated to a high level. When the reset is released, the buffer transistor QN1 outputs an output voltage corresponding to the signal voltage across the charge holding capacitor C2 from the source.

選択トランジスターQN3は、選択信号SELがハイレベルに活性化されたときに、バッファートランジスターQN1の出力電圧を選択する。それにより、バッファートランジスターQN1の出力電圧が、選択トランジスターQN3を介して読み出し回路部40の出力端子に出力されて出力電圧Vsとなる。   The selection transistor QN3 selects the output voltage of the buffer transistor QN1 when the selection signal SEL is activated to a high level. As a result, the output voltage of the buffer transistor QN1 is output to the output terminal of the read circuit section 40 via the selection transistor QN3 and becomes the output voltage Vs.

ここで、図4に示すフォトダイオードPD等の受光素子と電荷保持容量C2との間における電荷の転送を1つの転送ゲートで制御しても良く、その場合には、前段転送ゲートTG1及び後段転送ゲートTG2の内の一方と、電荷保持容量C1とが省略される。以下においては、一例として、受光素子と電荷保持容量C2との間における電荷の転送を1つの転送ゲートで制御する場合について説明する。   Here, the transfer of charges between the light receiving element such as the photodiode PD shown in FIG. 4 and the charge holding capacitor C2 may be controlled by one transfer gate, and in this case, the front transfer gate TG1 and the rear transfer One of the gates TG2 and the charge holding capacitor C1 are omitted. Hereinafter, as an example, a case where the transfer of charges between the light receiving element and the charge holding capacitor C2 is controlled by one transfer gate will be described.

<第1の実施形態>
図5は、本発明の第1の実施形態に係る固体撮像装置の一部の平面図であり、図6は、図5に示すVI−VIにおける断面図である。図5及び図6に示すように、この固体撮像装置は、P型の半導体基板100と、半導体基板100に配置されたN型半導体層であるNウェル(N−−)110と、Nウェル110に配置された第1のP型半導体層であるPウェル(P)120とを備えている。
<First Embodiment>
FIG. 5 is a plan view of a part of the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI shown in FIG. As shown in FIGS. 5 and 6, this solid-state imaging device includes a P-type semiconductor substrate 100, an N-well (N −− ) 110 that is an N-type semiconductor layer disposed on the semiconductor substrate 100, and an N-well 110. And a P-well (P ) 120 that is a first P-type semiconductor layer.

それにより、トリプルウェル構造が構成されて、Nウェル110が、Pウェル120の側面及び底面を囲んでいる。ここで、半導体基板100のP型領域(P)は、Nウェル110を平面視で囲む第2のP型半導体層に相当する。なお、本願において、「平面視」とは、半導体基板100の主面に垂直な方向から各部を透視することをいう。 Thus, a triple well structure is formed, and the N well 110 surrounds the side surface and the bottom surface of the P well 120. Here, the P-type region (P ) of the semiconductor substrate 100 corresponds to a second P-type semiconductor layer surrounding the N well 110 in plan view. In the present application, the “plan view” means that each part is seen through from a direction perpendicular to the main surface of the semiconductor substrate 100.

さらに、固体撮像装置は、Pウェル120に配置された複数のN型の不純物領域(N−−)131及び複数の浮遊拡散領域(N)132を備えている。図5には、一例として、4つのN型の不純物領域131と、4つの浮遊拡散領域132とが示されている。複数のN型の不純物領域131は、Pウェル120と共に複数の光電変換領域を構成する。即ち、各々のフォトダイオードPDは、Pウェル120で構成されたアノードと、N型の不純物領域131で構成されたカソードとを有している。 The solid-state imaging device further includes a plurality of N-type impurity regions (N −− ) 131 and a plurality of floating diffusion regions (N + ) 132 disposed in the P well 120. FIG. 5 shows four N-type impurity regions 131 and four floating diffusion regions 132 as an example. The plurality of N-type impurity regions 131 together with the P well 120 constitute a plurality of photoelectric conversion regions. That is, each photodiode PD has an anode composed of a P well 120 and a cathode composed of an N-type impurity region 131.

図6に示すように、N型の不純物領域131において、浮遊拡散領域132に近い一部の領域に、周囲よりも比較的高い不純物濃度を有するN型の不純物領域(N)131aが配置されても良い。また、N型の不純物領域131の上部に、高濃度のP型の不純物領域(ピニング層)141が配置されても良い。ピニング層を設ける場合には、N型の不純物領域131において発生する暗電流を低減することができる。 As shown in FIG. 6, in the N-type impurity region 131, an N-type impurity region (N ) 131a having a relatively higher impurity concentration than the surroundings is arranged in a part of the region near the floating diffusion region 132. May be. Further, a high-concentration P-type impurity region (pinning layer) 141 may be disposed on the N-type impurity region 131. When the pinning layer is provided, dark current generated in the N-type impurity region 131 can be reduced.

また、固体撮像装置は、半導体基板100におけるフォトダイオードPDと浮遊拡散領域132との間の領域上にゲート絶縁膜を介して配置されたゲート電極150を有する転送ゲートTGを備えている。ゲート電極150は、例えば、不純物がドープされて導電性を有するポリシリコン等で構成され、N型の不純物領域131及び浮遊拡散領域132の一部に平面視で重なっても良い。   In addition, the solid-state imaging device includes a transfer gate TG having a gate electrode 150 disposed via a gate insulating film on a region between the photodiode PD and the floating diffusion region 132 in the semiconductor substrate 100. The gate electrode 150 may be made of, for example, polysilicon having conductivity doped with impurities, and may overlap part of the N-type impurity region 131 and the floating diffusion region 132 in plan view.

さらに、固体撮像装置は、半導体基板100上に配置された層間絶縁膜160と、層間絶縁膜160のコンタクトホール内に配置されたコンタクトプラグ171〜173と、層間絶縁膜160上に配置された配線層の配線181〜183とを備えている。なお、必要に応じて層間絶縁膜及び配線層を2層以上としても良い。また、いずれかの層間絶縁膜上に、フォトダイオードPDの周囲のPウェル120を遮光する遮光膜を配置しても良い。この遮光膜は、Pウェル120の周囲のNウェル110まで遮光しても良い。また、遮光膜は、金属層で形成されることが好ましい。   Further, the solid-state imaging device includes an interlayer insulating film 160 disposed on the semiconductor substrate 100, contact plugs 171 to 173 disposed in the contact holes of the interlayer insulating film 160, and wiring disposed on the interlayer insulating film 160. Layer wirings 181 to 183 are provided. Note that two or more interlayer insulating films and wiring layers may be used as necessary. Further, a light shielding film that shields the P well 120 around the photodiode PD may be disposed on any of the interlayer insulating films. This light shielding film may shield light up to the N well 110 around the P well 120. The light shielding film is preferably formed of a metal layer.

層間絶縁膜160は、例えば、BPSG(Boron Phosphorus Silicon Glass)又はシリコン酸化膜(SiO)等で構成される。コンタクトプラグ171〜173は、例えば、タングステン(W)、アルミニウム(Al)、又は、銅(Cu)等を含んでいる。配線181〜183は、例えば、アルミニウム(Al)又は銅(Cu)等を含んでいる。 The interlayer insulating film 160 is made of, for example, BPSG (Boron Phosphorus Silicon Glass) or a silicon oxide film (SiO 2 ). The contact plugs 171 to 173 include, for example, tungsten (W), aluminum (Al), copper (Cu), or the like. The wirings 181 to 183 include, for example, aluminum (Al) or copper (Cu).

半導体基板100のP型領域には、平面視でNウェル110の周囲に沿って、P型のコンタクト領域(P)100aが配置されている。コンタクト領域100aは、コンタクトプラグ171及び配線181を介して、電源電位VSSの配線に電気的に接続されている。それにより、半導体基板100のP型領域に電源電位VSSが供給される。 In the P-type region of the semiconductor substrate 100, a P-type contact region (P + ) 100 a is disposed along the periphery of the N well 110 in plan view. The contact region 100a is electrically connected to the wiring of the power supply potential VSS via the contact plug 171 and the wiring 181. As a result, the power supply potential VSS is supplied to the P-type region of the semiconductor substrate 100.

Nウェル110には、平面視でPウェル120の周囲に沿って、N型のコンタクト領域(N)110aが配置されている。コンタクト領域110aは、コンタクトプラグ172及び配線182を介して、電源電位VDDの配線に電気的に接続されている。それにより、Nウェル110に電源電位VDDが供給される。 In the N well 110, an N-type contact region (N + ) 110a is arranged along the periphery of the P well 120 in plan view. The contact region 110a is electrically connected to the wiring of the power supply potential VDD through the contact plug 172 and the wiring 182. As a result, the power supply potential VDD is supplied to the N well 110.

浮遊拡散領域132には、高濃度のN型のコンタクト領域132aが配置されている。コンタクト領域132aは、コンタクトプラグ173及び配線183を介して、図4に示すバッファートランジスターQN1のゲート電極に接続されている。転送ゲートTGによってフォトダイオードPDのカソードから浮遊拡散領域132に転送された信号電荷に基づいて、バッファートランジスターQN1が出力電圧を生成する。   In the floating diffusion region 132, a high-concentration N-type contact region 132a is disposed. The contact region 132a is connected to the gate electrode of the buffer transistor QN1 shown in FIG. 4 via the contact plug 173 and the wiring 183. The buffer transistor QN1 generates an output voltage based on the signal charge transferred from the cathode of the photodiode PD to the floating diffusion region 132 by the transfer gate TG.

一般に、フォトダイオードPDに光が照射される際には、フォトダイオードPD以外の領域(周辺領域)にも光が照射されて、周辺領域において正のキャリア(図6の+印)及び負のキャリア(図6の−印)が発生する。P型の半導体基板100の周辺領域で発生した負のキャリア(電子)は、フォトダイオードPDのアノード領域に流入して、フォトダイオード本来の光電変換特性に影響を及ぼすおそれがある。その結果、フォトダイオードPDの光電変換特性のばらつきが大きくなり、又は、外乱ノイズ耐性が低下する。   In general, when light is radiated to the photodiode PD, the region other than the photodiode PD (peripheral region) is also irradiated with light, and positive carriers (marked by + in FIG. 6) and negative carriers in the peripheral region. (-Mark in FIG. 6) occurs. Negative carriers (electrons) generated in the peripheral region of the P-type semiconductor substrate 100 may flow into the anode region of the photodiode PD and affect the original photoelectric conversion characteristics of the photodiode. As a result, the variation in the photoelectric conversion characteristics of the photodiode PD increases, or disturbance noise resistance decreases.

それに対し、本実施形態によれば、複数の光電変換領域を構成するPウェル120の側面及び底面を囲むようにNウェル110が設けられているので、Pウェル120が、Nウェル110によって半導体基板100のP型領域から分離される。それにより、半導体基板100のP型領域に光が照射されて発生したキャリアが光電変換領域に流入することを抑制して、光電変換特性のばらつきを低減し、又は、外乱ノイズ耐性を向上させることができる。   On the other hand, according to the present embodiment, since the N well 110 is provided so as to surround the side surface and the bottom surface of the P well 120 constituting the plurality of photoelectric conversion regions, the P well 120 is formed on the semiconductor substrate by the N well 110. Separated from 100 P-type regions. Accordingly, it is possible to suppress the carriers generated by irradiating light to the P-type region of the semiconductor substrate 100 from flowing into the photoelectric conversion region, thereby reducing variation in photoelectric conversion characteristics, or improving disturbance noise resistance. Can do.

また、本実施形態に係る固体撮像装置は、Nウェル110に高電位側の電源電位VDDを供給する配線182を備えている。それにより、周辺領域に光が照射されて発生した負のキャリア(電子)がNウェル110に捕獲されるので、光電変換領域へのキャリアの流入をさらに抑制することができる。   In addition, the solid-state imaging device according to the present embodiment includes a wiring 182 that supplies the power potential VDD on the high potential side to the N well 110. As a result, negative carriers (electrons) generated by irradiating the peripheral region with light are captured by the N well 110, so that the inflow of carriers to the photoelectric conversion region can be further suppressed.

さらに、本実施形態においては、Nウェル110が、主面(図中の上面)からの深さに応じて低くなる不純物濃度を有している。そのような濃度分布は、通常の半導体製造プロセスを利用して容易に実現できるので、固体撮像装置のコストを削減したり、製造プロセスを周辺回路と共通化したりすることが可能である。例えば、Nウェル110は、5×1014〜5×1015atoms/cm程度の不純物濃度を有している。 Furthermore, in the present embodiment, the N well 110 has an impurity concentration that decreases according to the depth from the main surface (the upper surface in the drawing). Since such a concentration distribution can be easily realized by using a normal semiconductor manufacturing process, it is possible to reduce the cost of the solid-state imaging device and to share the manufacturing process with peripheral circuits. For example, the N well 110 has an impurity concentration of about 5 × 10 14 to 5 × 10 15 atoms / cm 3 .

<製造方法1>
次に、図5及び図6に示す固体撮像装置の製造方法について説明する。
図7〜図12は、本発明の第1の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法を説明するための工程断面図である。まず、P型の半導体基板100が準備される。半導体基板100としては、例えば、ボロン(B)等のP型の不純物を含むシリコン(Si)基板が用いられる。
<Manufacturing method 1>
Next, a method for manufacturing the solid-state imaging device shown in FIGS. 5 and 6 will be described.
7 to 12 are process cross-sectional views for explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present invention. First, a P-type semiconductor substrate 100 is prepared. As the semiconductor substrate 100, for example, a silicon (Si) substrate containing a P-type impurity such as boron (B) is used.

次に、図7に示すように、半導体基板100にN型半導体層であるNウェル(N−−)110が形成される。例えば、半導体基板100の主面に、イオン注入時の透過膜となる熱酸化膜が形成される。その後、フォトリソグラフィー法によって形成されたフォトレジストをマスクとして、半導体基板100の一部の領域に燐(P)若しくは砒素(As)等のN型の不純物イオンを注入し、熱処理を施して不純物を拡散させることにより、半導体基板100にNウェル110が形成される。 Next, as shown in FIG. 7, an N well (N −− ) 110 that is an N-type semiconductor layer is formed in the semiconductor substrate 100. For example, a thermal oxide film serving as a transmission film at the time of ion implantation is formed on the main surface of the semiconductor substrate 100. Thereafter, N-type impurity ions such as phosphorus (P) or arsenic (As) are implanted into a partial region of the semiconductor substrate 100 using a photoresist formed by photolithography as a mask, and heat treatment is performed to remove the impurities. By diffusing, an N well 110 is formed in the semiconductor substrate 100.

次に、図8に示すように、Nウェル110にP型半導体層であるPウェル(P)120が形成される。それにより、トリプルウェル構造が構成されて、Nウェル110がPウェル120の側面及び底面を囲むようになる。例えば、フォトリソグラフィー法によって形成されたフォトレジストをマスクとして、Nウェル110の一部の領域にボロン(B)等のP型の不純物イオンを注入し、熱処理を施して不純物を拡散させることにより、Nウェル110にPウェル120が形成される。 Next, as shown in FIG. 8, a P well (P ) 120 that is a P type semiconductor layer is formed in the N well 110. Thereby, a triple well structure is formed, and the N well 110 surrounds the side surface and the bottom surface of the P well 120. For example, by using a photoresist formed by a photolithography method as a mask, P-type impurity ions such as boron (B) are implanted into a partial region of the N well 110, and heat treatment is performed to diffuse the impurities. A P well 120 is formed in the N well 110.

次に、フォトレジストが除去され、Pウェル120に、Pウェル120と共に複数の光電変換領域を構成する複数のN型の不純物領域131が形成される。例えば、図9に示すように、Nウェル110及びPウェル120が形成された半導体基板100上に、フォトリソグラフィー技術によってフォトレジストPH1が形成される。フォトレジストPH1は、フォトダイオードが形成される領域に開口を有している。   Next, the photoresist is removed, and a plurality of N-type impurity regions 131 that form a plurality of photoelectric conversion regions together with the P well 120 are formed in the P well 120. For example, as shown in FIG. 9, a photoresist PH1 is formed by photolithography on the semiconductor substrate 100 in which the N well 110 and the P well 120 are formed. The photoresist PH1 has an opening in a region where a photodiode is formed.

フォトレジストPH1をマスクとして、Pウェル120の一部の領域にN型の不純物イオン(N−−)を注入して不純物を拡散させることにより、フォトダイオードのカソードを構成するN型の不純物領域(N−−)131がPウェル120に形成される。さらに、図6に示すN型の不純物領域(N)131a又は高濃度のP型の不純物領域(ピニング層)141が形成されても良い。 Using the photoresist PH1 as a mask, N-type impurity ions (N −− ) are implanted into a partial region of the P-well 120 to diffuse the impurities, thereby forming an N-type impurity region (that forms the cathode of the photodiode). N −− ) 131 is formed in the P well 120. Furthermore, an N-type impurity region (N ) 131a or a high-concentration P-type impurity region (pinning layer) 141 shown in FIG. 6 may be formed.

次に、図10に示すように、フォトレジストPH1が除去され、N型の不純物領域131等が形成された半導体基板100上に、フォトリソグラフィー技術によってフォトレジストPH2が形成される。フォトレジストPH2は、浮遊拡散領域132が形成される領域に開口を有している。   Next, as shown in FIG. 10, the photoresist PH1 is removed, and a photoresist PH2 is formed by photolithography on the semiconductor substrate 100 on which the N-type impurity region 131 and the like are formed. The photoresist PH2 has an opening in a region where the floating diffusion region 132 is formed.

フォトレジストPH2をマスクとして、半導体基板100の一部の領域にN型の不純物イオン(N)を注入することにより、浮遊拡散領域(N)132がPウェル120に形成される。 The floating diffusion region (N + ) 132 is formed in the P well 120 by implanting N-type impurity ions (N + ) into a partial region of the semiconductor substrate 100 using the photoresist PH2 as a mask.

次に、フォトレジストPH2が除去され、イオン注入時の透過膜として用いられた熱酸化膜が剥離された後、半導体基板100上に絶縁膜及びポリシリコン膜が順に形成される。さらに、フォトリソグラフィー法によって形成されたフォトレジストをマスクとして、ポリシリコン膜のパターニングが行われる。絶縁膜は、パターニングしなくても良い。   Next, after the photoresist PH2 is removed and the thermal oxide film used as a permeable film at the time of ion implantation is peeled off, an insulating film and a polysilicon film are sequentially formed on the semiconductor substrate 100. Further, the polysilicon film is patterned using a photoresist formed by photolithography as a mask. The insulating film may not be patterned.

それにより、図11に示すように、転送ゲートTGのゲート電極150が、半導体基板100上に絶縁膜を介して形成される。その際に、ゲート電極150がN型の不純物領域131及び浮遊拡散領域132の一部に平面視で重なるように、相互の位置が調整されても良い。同様に、半導体基板100の他の領域においては、バッファートランジスターQN1及びリセットトランジスターQN2(図4)等を含む複数のMOSトランジスターのゲート電極が形成される。   Thereby, as shown in FIG. 11, the gate electrode 150 of the transfer gate TG is formed on the semiconductor substrate 100 via the insulating film. At that time, the mutual positions may be adjusted so that the gate electrode 150 overlaps with part of the N-type impurity region 131 and the floating diffusion region 132 in plan view. Similarly, in other regions of the semiconductor substrate 100, gate electrodes of a plurality of MOS transistors including the buffer transistor QN1, the reset transistor QN2 (FIG. 4), and the like are formed.

次に、フォトリソグラフィー法によって形成されたフォトレジストをマスクとして、半導体基板100の一部の領域にN型の不純物イオン(N)を注入することにより、図12に示すように、N型のコンタクト領域(N)110aがNウェル110に形成される。同様に、半導体基板100の他の領域においては、バッファートランジスターQN1及びリセットトランジスターQN2(図4)等を含む複数のNチャネルMOSトランジスターのソース及びドレインとなるN型の不純物領域が形成される。 Next, N-type impurity ions (N + ) are implanted into a partial region of the semiconductor substrate 100 using a photoresist formed by photolithography as a mask, as shown in FIG. A contact region (N + ) 110 a is formed in the N well 110. Similarly, in other regions of the semiconductor substrate 100, N-type impurity regions serving as sources and drains of a plurality of N-channel MOS transistors including the buffer transistor QN1, the reset transistor QN2 (FIG. 4), and the like are formed.

次に、フォトレジストが除去され、新たにフォトリソグラフィー法によって形成されたフォトレジストをマスクとして、半導体基板100の一部の領域にP型の不純物イオンを注入することにより、図12に示すように、P型のコンタクト領域(P)100aが半導体基板100のP型領域(P)に形成される。同様に、半導体基板100の他の領域においては、複数のPチャネルMOSトランジスターのソース及びドレインとなるP型の不純物領域が形成される。 Next, the photoresist is removed, and P-type impurity ions are implanted into a partial region of the semiconductor substrate 100 using the photoresist newly formed by photolithography as a mask, as shown in FIG. , A P-type contact region (P + ) 100 a is formed in the P-type region (P ) of the semiconductor substrate 100. Similarly, in other regions of the semiconductor substrate 100, P-type impurity regions serving as sources and drains of a plurality of P-channel MOS transistors are formed.

次に、フォトレジストが除去され、図6に示すように、ゲート電極150等が形成された半導体基板100上に、複数のコンタクトホールを有する層間絶縁膜160が形成される。さらに、層間絶縁膜160の一部上にフォトレジストが形成され、層間絶縁膜160及びフォトレジストをマスクとして、浮遊拡散領域132の一部の領域にN型の不純物イオンを注入することにより、高濃度のN型のコンタクト領域132aが形成される。   Next, the photoresist is removed, and an interlayer insulating film 160 having a plurality of contact holes is formed on the semiconductor substrate 100 on which the gate electrode 150 and the like are formed, as shown in FIG. Further, a photoresist is formed on a part of the interlayer insulating film 160, and N-type impurity ions are implanted into a part of the floating diffusion region 132 using the interlayer insulating film 160 and the photoresist as a mask. An N-type contact region 132a having a concentration is formed.

次に、コンタクト領域100a、110a、及び、132aに電気的に接続されるコンタクトプラグ171〜173が、層間絶縁膜160のコンタクトホール内に形成される。さらに、コンタクトプラグ171〜173に電気的に接続される配線181〜183が、層間絶縁膜160上に形成される。なお、必要に応じて層間絶縁膜及び配線層を2層以上としても良い。   Next, contact plugs 171 to 173 electrically connected to the contact regions 100a, 110a, and 132a are formed in the contact holes of the interlayer insulating film 160. Further, wirings 181 to 183 electrically connected to the contact plugs 171 to 173 are formed on the interlayer insulating film 160. Note that two or more interlayer insulating films and wiring layers may be used as necessary.

本実施形態によれば、P型の半導体基板100にNウェル110を形成し、Nウェル110にPウェル120を形成することにより、複数の光電変換領域を構成するPウェル120が、Nウェル110によって半導体基板100のP型領域から分離される。それにより、半導体基板100のP型領域に光が照射されて発生したキャリアが光電変換領域に流入することを抑制して、光電変換特性のばらつきを低減し、又は、外乱ノイズ耐性を向上させた固体撮像装置を提供することができる。   According to the present embodiment, the N well 110 is formed in the P-type semiconductor substrate 100, and the P well 120 is formed in the N well 110, whereby the P well 120 constituting a plurality of photoelectric conversion regions becomes the N well 110. Is separated from the P-type region of the semiconductor substrate 100. As a result, the carriers generated by irradiating light onto the P-type region of the semiconductor substrate 100 are prevented from flowing into the photoelectric conversion region, and variations in photoelectric conversion characteristics are reduced, or disturbance noise resistance is improved. A solid-state imaging device can be provided.

また、半導体基板100にNウェル110を形成する工程は、通常の半導体製造プロセスに含まれているので、固体撮像装置のコストを削減したり、製造プロセスを周辺回路と共通化したりすることが可能である。   In addition, since the process of forming the N well 110 in the semiconductor substrate 100 is included in a normal semiconductor manufacturing process, it is possible to reduce the cost of the solid-state imaging device and to share the manufacturing process with peripheral circuits. It is.

<第2の実施形態>
図13は、本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の一部の平面図であり、図14は、図13に示すXIV−XIVにおける断面図である。図13及び図14に示すように、この固体撮像装置は、P型の半導体基板100と、半導体基板100に配置されたN型の埋め込み層(N)111とを備えている。
<Second Embodiment>
FIG. 13 is a plan view of a part of the solid-state imaging device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the line XIV-XIV shown in FIG. As shown in FIGS. 13 and 14, the solid-state imaging device includes a P-type semiconductor substrate 100 and an N-type buried layer (N + ) 111 disposed on the semiconductor substrate 100.

また、固体撮像装置は、埋め込み層111が配置された半導体基板100上にエピタキシャル成長法によって配置されたP型のエピタキシャル層101と、エピタキシャル層101に配置されたN型のプラグ拡散層(N)112とを備えている。プラグ拡散層112は、埋め込み層111に達しており、複数の光電変換領域の周囲を囲んでいる。   The solid-state imaging device also includes a P-type epitaxial layer 101 disposed by epitaxial growth on the semiconductor substrate 100 in which the buried layer 111 is disposed, and an N-type plug diffusion layer (N) 112 disposed in the epitaxial layer 101. And. The plug diffusion layer 112 reaches the buried layer 111 and surrounds a plurality of photoelectric conversion regions.

プラグ拡散層112によって、P型のエピタキシャル層101が、第1のP型半導体層(P)121と第2のP型半導体層(P)122とに分離される。ここで、埋め込み層111及びプラグ拡散層112は、第1のP型半導体層121の側面及び底面を囲むN型半導体層に相当する。また、第2のP型半導体層122は、N型半導体層を平面視で囲んでいる。 The plug diffusion layer 112 separates the P type epitaxial layer 101 into a first P type semiconductor layer (P ) 121 and a second P type semiconductor layer (P ) 122. Here, the buried layer 111 and the plug diffusion layer 112 correspond to an N-type semiconductor layer surrounding the side surface and the bottom surface of the first P-type semiconductor layer 121. The second P-type semiconductor layer 122 surrounds the N-type semiconductor layer in plan view.

さらに、固体撮像装置は、第1のP型半導体層121に配置された複数のN型の不純物領域(N−−)131及び複数の浮遊拡散領域(N)132を備えている。図13には、一例として、4つのN型の不純物領域131と、4つの浮遊拡散領域132とが示されている。複数のN型の不純物領域131は、第1のP型半導体層121と共に複数の光電変換領域を構成する。即ち、各々のフォトダイオードPDは、第1のP型半導体層121で構成されたアノードと、N型の不純物領域131で構成されたカソードとを有している。 Furthermore, the solid-state imaging device includes a plurality of N-type impurity regions (N −− ) 131 and a plurality of floating diffusion regions (N + ) 132 arranged in the first P-type semiconductor layer 121. FIG. 13 shows four N-type impurity regions 131 and four floating diffusion regions 132 as an example. The plurality of N-type impurity regions 131 together with the first P-type semiconductor layer 121 constitute a plurality of photoelectric conversion regions. That is, each photodiode PD has an anode composed of the first P-type semiconductor layer 121 and a cathode composed of the N-type impurity region 131.

図14に示すように、N型の不純物領域131において、浮遊拡散領域132に近い一部の領域に、周囲よりも比較的高い不純物濃度を有するN型の不純物領域(N)131aが配置されても良い。また、N型の不純物領域131の上部に、高濃度のP型の不純物領域(ピニング層)141が配置されても良い。ピニング層を設ける場合には、N型の不純物領域131において発生する暗電流を低減することができる。 As shown in FIG. 14, in the N-type impurity region 131, an N-type impurity region (N ) 131a having a relatively higher impurity concentration than the surroundings is arranged in a part of the region near the floating diffusion region 132. May be. Further, a high-concentration P-type impurity region (pinning layer) 141 may be disposed on the N-type impurity region 131. When the pinning layer is provided, dark current generated in the N-type impurity region 131 can be reduced.

また、固体撮像装置は、エピタキシャル層101におけるフォトダイオードPDと浮遊拡散領域132との間の領域上にゲート絶縁膜を介して配置されたゲート電極150を有する転送ゲートTGを備えている。ゲート電極150は、例えば、不純物がドープされて導電性を有するポリシリコン等で構成され、N型の不純物領域131及び浮遊拡散領域132の一部に平面視で重なっても良い。   In addition, the solid-state imaging device includes a transfer gate TG having a gate electrode 150 disposed through a gate insulating film on a region between the photodiode PD and the floating diffusion region 132 in the epitaxial layer 101. The gate electrode 150 may be made of, for example, polysilicon having conductivity doped with impurities, and may overlap part of the N-type impurity region 131 and the floating diffusion region 132 in plan view.

さらに、固体撮像装置は、エピタキシャル層101上に配置された層間絶縁膜160と、層間絶縁膜160のコンタクトホール内に配置されたコンタクトプラグ171〜173と、層間絶縁膜160上に配置された配線層の配線181〜183とを備えている。なお、必要に応じて層間絶縁膜及び配線層を2層以上としても良い。また、いずれかの層間絶縁膜上に、フォトダイオードPDの周囲の第1のP型半導体層121を遮光する遮光膜を配置しても良い。この遮光膜は、第1のP型半導体層121の周囲のプラグ拡散層112まで遮光しても良い。また、遮光膜は、金属層で形成されることが好ましい。   Further, the solid-state imaging device includes an interlayer insulating film 160 disposed on the epitaxial layer 101, contact plugs 171 to 173 disposed in the contact holes of the interlayer insulating film 160, and wiring disposed on the interlayer insulating film 160. Layer wirings 181 to 183 are provided. Note that two or more interlayer insulating films and wiring layers may be used as necessary. Further, a light shielding film that shields the first P-type semiconductor layer 121 around the photodiode PD may be disposed on any of the interlayer insulating films. This light shielding film may shield light up to the plug diffusion layer 112 around the first P-type semiconductor layer 121. The light shielding film is preferably formed of a metal layer.

第2のP型半導体層122には、平面視でプラグ拡散層112の周囲に沿って、P型のコンタクト領域(P)122aが配置されている。コンタクト領域122aは、コンタクトプラグ171及び配線181を介して、電源電位VSSの配線に電気的に接続されている。それにより、第2のP型半導体層122及び半導体基板100のP型領域(P)に電源電位VSSが供給される。 In the second P-type semiconductor layer 122, a P-type contact region (P + ) 122a is disposed along the periphery of the plug diffusion layer 112 in plan view. The contact region 122a is electrically connected to the power supply potential VSS via the contact plug 171 and the wiring 181. As a result, the power supply potential VSS is supplied to the second P-type semiconductor layer 122 and the P-type region (P ) of the semiconductor substrate 100.

プラグ拡散層112には、平面視で第1のP型半導体層121の周囲に沿って、N型のコンタクト領域(N)112aが配置されている。コンタクト領域112aは、コンタクトプラグ172及び配線182を介して、電源電位VDDの配線に電気的に接続されている。それにより、プラグ拡散層112及び埋め込み層111に電源電位VDDが供給される。 In the plug diffusion layer 112, an N-type contact region (N + ) 112a is arranged along the periphery of the first P-type semiconductor layer 121 in plan view. The contact region 112a is electrically connected to the wiring of the power supply potential VDD through the contact plug 172 and the wiring 182. As a result, the power supply potential VDD is supplied to the plug diffusion layer 112 and the buried layer 111.

浮遊拡散領域132には、高濃度のN型のコンタクト領域132aが配置されている。コンタクト領域132aは、コンタクトプラグ173及び配線183を介して、図4に示すバッファートランジスターQN1のゲート電極に接続されている。転送ゲートTGによってフォトダイオードPDのカソードから浮遊拡散領域132に転送された信号電荷に基づいて、バッファートランジスターQN1が出力電圧を生成する。   In the floating diffusion region 132, a high-concentration N-type contact region 132a is disposed. The contact region 132a is connected to the gate electrode of the buffer transistor QN1 shown in FIG. 4 via the contact plug 173 and the wiring 183. The buffer transistor QN1 generates an output voltage based on the signal charge transferred from the cathode of the photodiode PD to the floating diffusion region 132 by the transfer gate TG.

本実施形態によれば、複数の光電変換領域を構成する第1のP型半導体層121の側面及び底面を囲むように埋め込み層111及びプラグ拡散層112が設けられているので、第1のP型半導体層121が、埋め込み層111及びプラグ拡散層112によって第2のP型半導体層122から分離される。それにより、第2のP型半導体層122に光が照射されて発生したキャリアが光電変換領域に流入することを抑制して、光電変換特性のばらつきを低減し、又は、外乱ノイズ耐性を向上させることができる。   According to the present embodiment, the buried layer 111 and the plug diffusion layer 112 are provided so as to surround the side surface and the bottom surface of the first P-type semiconductor layer 121 constituting the plurality of photoelectric conversion regions. The type semiconductor layer 121 is separated from the second P type semiconductor layer 122 by the buried layer 111 and the plug diffusion layer 112. As a result, the carriers generated by irradiating the second P-type semiconductor layer 122 with light are suppressed from flowing into the photoelectric conversion region, and variations in photoelectric conversion characteristics are reduced, or disturbance noise resistance is improved. be able to.

また、本実施形態に係る固体撮像装置は、プラグ拡散層112に高電位側の電源電位VDDを供給する配線182を備えている。それにより、周辺領域に光が照射されて発生した負のキャリア(電子)がプラグ拡散層112又は埋め込み層111に捕獲されるので、光電変換領域へのキャリアの流入をさらに抑制することができる。   In addition, the solid-state imaging device according to this embodiment includes a wiring 182 that supplies the plug diffusion layer 112 with the power supply potential VDD on the high potential side. As a result, negative carriers (electrons) generated by irradiating light to the peripheral region are captured by the plug diffusion layer 112 or the buried layer 111, so that the inflow of carriers to the photoelectric conversion region can be further suppressed.

さらに、本実施形態においては、プラグ拡散層112が、第1のP型半導体層121の側面を囲む領域において第1の不純物濃度を有し、埋め込み層111が、第1のP型半導体層121の底面を囲む領域において第1の不純物濃度よりも高い第2の不純物濃度を有している。それにより、複数の光電変換領域を構成する第1のP型半導体層121の底面を囲む埋め込み層111のポテンシャルを高めて、周辺領域に光が照射されて発生した負のキャリア(電子)を捕獲し易くすることができる。   Furthermore, in the present embodiment, the plug diffusion layer 112 has a first impurity concentration in a region surrounding the side surface of the first P-type semiconductor layer 121, and the buried layer 111 is the first P-type semiconductor layer 121. In the region surrounding the bottom surface of the first impurity concentration, the second impurity concentration is higher than the first impurity concentration. Thereby, the potential of the buried layer 111 surrounding the bottom surface of the first P-type semiconductor layer 121 constituting the plurality of photoelectric conversion regions is increased, and negative carriers (electrons) generated by irradiating the peripheral region with light are captured. Can be made easier.

例えば、プラグ拡散層112は、1×1017〜1×1018atoms/cm程度の不純物濃度を有し、埋め込み層111は、1×1018〜1×1019atoms/cm程度の不純物濃度を有している。その場合には、プラグ拡散層112の不純物濃度も通常のNウェルの不純物濃度よりも高いので、第1のP型半導体層121の側面を囲むプラグ拡散層112においても、周辺領域に光が照射されて発生した負のキャリア(電子)を捕獲し易くすることができる。 For example, the plug diffusion layer 112 has an impurity concentration of about 1 × 10 17 to 1 × 10 18 atoms / cm 3 , and the buried layer 111 has an impurity concentration of about 1 × 10 18 to 1 × 10 19 atoms / cm 3. Have a concentration. In that case, since the impurity concentration of the plug diffusion layer 112 is also higher than the impurity concentration of the normal N well, the peripheral region is irradiated with light also in the plug diffusion layer 112 surrounding the side surface of the first P-type semiconductor layer 121. Thus, the negative carriers (electrons) generated can be easily captured.

<製造方法2>
次に、図13及び図14に示す固体撮像装置の製造方法について説明する。
図15〜図21は、本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法を説明するための工程断面図である。まず、P型の半導体基板100が準備される。半導体基板100としては、例えば、ボロン(B)等のP型の不純物を含むシリコン(Si)基板が用いられる。
<Manufacturing method 2>
Next, a method for manufacturing the solid-state imaging device shown in FIGS. 13 and 14 will be described.
15 to 21 are process cross-sectional views for explaining the method for manufacturing the solid-state imaging device according to the second embodiment of the present invention. First, a P-type semiconductor substrate 100 is prepared. As the semiconductor substrate 100, for example, a silicon (Si) substrate containing a P-type impurity such as boron (B) is used.

次に、図15に示すように、半導体基板100に第1のN型半導体層である埋め込み層(N)111が形成される。例えば、半導体基板100の主面に、イオン注入時の透過膜となる熱酸化膜が形成される。その後、フォトリソグラフィー法によって形成されたフォトレジストをマスクとして、半導体基板100の一部の領域に燐(P)若しくは砒素(As)等のN型の不純物イオンを注入して熱拡散することにより、半導体基板100に埋め込み層111が形成される。 Next, as shown in FIG. 15, a buried layer (N + ) 111 that is a first N-type semiconductor layer is formed on the semiconductor substrate 100. For example, a thermal oxide film serving as a transmission film at the time of ion implantation is formed on the main surface of the semiconductor substrate 100. Thereafter, by using a photoresist formed by a photolithography method as a mask, N-type impurity ions such as phosphorus (P) or arsenic (As) are implanted into a part of the semiconductor substrate 100 and thermally diffused. A buried layer 111 is formed on the semiconductor substrate 100.

次に、フォトレジストが除去され、図16に示すように、埋め込み層111が形成された半導体基板100上に、エピタキシャル成長法によってP型半導体層であるエピタキシャル層(P)101が形成される。例えば、シリコン基板上にシリコン層をエピタキシャル成長させる際に、ボロン(B)等のP型不純物のガスを混合させることにより、所望の導電率(比抵抗)を有するP型のエピタキシャル層101を形成することができる。 Next, the photoresist is removed, and as shown in FIG. 16, an epitaxial layer (P ) 101 that is a P-type semiconductor layer is formed on the semiconductor substrate 100 on which the buried layer 111 is formed by an epitaxial growth method. For example, when a silicon layer is epitaxially grown on a silicon substrate, a P-type epitaxial layer 101 having a desired conductivity (specific resistance) is formed by mixing a gas of a P-type impurity such as boron (B). be able to.

次に、図17に示すように、エピタキシャル層101に、第2のN型半導体層であるプラグ拡散層112が、埋め込み層111に達して、複数の光電変換領域が形成される領域の周囲を囲むように形成される。それにより、P型のエピタキシャル層101が第1のP型半導体層121と第2のP型半導体層122とに分離されて、埋め込み層111及びプラグ拡散層112が第1のP型半導体層121の側面及び底面を囲むようになる。   Next, as shown in FIG. 17, the plug diffusion layer 112, which is the second N-type semiconductor layer, reaches the buried layer 111 in the epitaxial layer 101 and surrounds the region where a plurality of photoelectric conversion regions are formed. It is formed to surround. Thereby, the P-type epitaxial layer 101 is separated into the first P-type semiconductor layer 121 and the second P-type semiconductor layer 122, and the buried layer 111 and the plug diffusion layer 112 become the first P-type semiconductor layer 121. It surrounds the side and bottom of the.

例えば、フォトリソグラフィー法によって形成されたフォトレジストをマスクとして、エピタキシャル層101の一部の領域に、燐(P)若しくは砒素(As)等のN型の不純物イオンが注入される。さらに、熱によってN型の不純物を拡散させることにより、N型の不純物が埋め込み層111に到達して、埋め込み層111に達するプラグ拡散層112が形成される。その際に、埋め込み層111の一部が、不純物の熱拡散によってエピタキシャル層101に延在しても良い。   For example, N type impurity ions such as phosphorus (P) or arsenic (As) are implanted into a partial region of the epitaxial layer 101 using a photoresist formed by photolithography as a mask. Furthermore, by diffusing the N-type impurity by heat, the N-type impurity reaches the buried layer 111, and the plug diffusion layer 112 reaching the buried layer 111 is formed. At that time, a part of the buried layer 111 may extend to the epitaxial layer 101 by thermal diffusion of impurities.

次に、フォトレジストが除去され、第1のP型半導体層121に、第1のP型半導体層121と共に複数の光電変換領域を構成する複数のN型の不純物領域131が形成される。例えば、図18に示すように、プラグ拡散層112が形成されたエピタキシャル層101上に、フォトリソグラフィー技術によってフォトレジストPH1が形成される。フォトレジストPH1は、フォトダイオードが形成される領域に開口を有している。   Next, the photoresist is removed, and a plurality of N-type impurity regions 131 that form a plurality of photoelectric conversion regions together with the first P-type semiconductor layer 121 are formed in the first P-type semiconductor layer 121. For example, as shown in FIG. 18, a photoresist PH1 is formed on the epitaxial layer 101 on which the plug diffusion layer 112 is formed by a photolithography technique. The photoresist PH1 has an opening in a region where a photodiode is formed.

フォトレジストPH1をマスクとして、第1のP型半導体層121の一部の領域にN型の不純物イオン(N−−)を注入して不純物を拡散させることにより、フォトダイオードのカソードを構成するN型の不純物領域(N−−)131が第1のP型半導体層121に形成される。さらに、図14に示すN型の不純物領域(N)131a又は高濃度のP型の不純物領域(ピニング層)141が形成されても良い。 By using the photoresist PH1 as a mask, N-type impurity ions (N −− ) are implanted into a partial region of the first P-type semiconductor layer 121 to diffuse the impurities, thereby forming N constituting the cathode of the photodiode. A type impurity region (N −− ) 131 is formed in the first P-type semiconductor layer 121. Furthermore, an N-type impurity region (N ) 131a or a high-concentration P-type impurity region (pinning layer) 141 shown in FIG. 14 may be formed.

次に、図19に示すように、フォトレジストPH1が除去され、N型の不純物領域131等が形成されたエピタキシャル層101上に、フォトリソグラフィー技術によってフォトレジストPH2が形成される。フォトレジストPH2は、浮遊拡散領域132が形成される領域に開口を有している。   Next, as shown in FIG. 19, the photoresist PH <b> 1 is removed, and a photoresist PH <b> 2 is formed by photolithography on the epitaxial layer 101 in which the N-type impurity region 131 and the like are formed. The photoresist PH2 has an opening in a region where the floating diffusion region 132 is formed.

フォトレジストPH2をマスクとして、エピタキシャル層101の一部の領域にN型の不純物イオン(N)を注入することにより、浮遊拡散領域(N)132が第1のP型半導体層121に形成される。 A floating diffusion region (N + ) 132 is formed in the first P-type semiconductor layer 121 by implanting N-type impurity ions (N + ) into a partial region of the epitaxial layer 101 using the photoresist PH 2 as a mask. Is done.

次に、フォトレジストPH2が除去され、イオン注入時の透過膜として用いられた熱酸化膜が剥離された後、エピタキシャル層101上に絶縁膜及びポリシリコン膜が順に形成される。さらに、フォトリソグラフィー法によって形成されたフォトレジストをマスクとして、ポリシリコン膜のパターニングが行われる。絶縁膜は、パターニングしなくても良い。   Next, after the photoresist PH2 is removed and the thermal oxide film used as the permeable film at the time of ion implantation is peeled off, an insulating film and a polysilicon film are sequentially formed on the epitaxial layer 101. Further, the polysilicon film is patterned using a photoresist formed by photolithography as a mask. The insulating film may not be patterned.

それにより、図20に示すように、転送ゲートTGのゲート電極150が、エピタキシャル層101上に絶縁膜を介して形成される。その際に、ゲート電極150がN型の不純物領域131及び浮遊拡散領域132の一部に平面視で重なるように、相互の位置が調整されても良い。同様に、エピタキシャル層101の他の領域においては、バッファートランジスターQN1及びリセットトランジスターQN2(図4)等を含む複数のMOSトランジスターのゲート電極が形成される。   Thereby, as shown in FIG. 20, the gate electrode 150 of the transfer gate TG is formed on the epitaxial layer 101 via the insulating film. At that time, the mutual positions may be adjusted so that the gate electrode 150 overlaps with part of the N-type impurity region 131 and the floating diffusion region 132 in plan view. Similarly, in other regions of the epitaxial layer 101, gate electrodes of a plurality of MOS transistors including the buffer transistor QN1, the reset transistor QN2 (FIG. 4), and the like are formed.

次に、フォトリソグラフィー法によって形成されたフォトレジストをマスクとして、エピタキシャル層101の一部の領域にN型の不純物イオン(N)を注入することにより、図21に示すように、N型のコンタクト領域(N)112aがプラグ拡散層112に形成される。同様に、エピタキシャル層101の他の領域においては、バッファートランジスターQN1及びリセットトランジスターQN2(図4)等を含む複数のNチャネルMOSトランジスターのソース及びドレインとなるN型の不純物領域が形成される。 Next, N-type impurity ions (N + ) are implanted into a partial region of the epitaxial layer 101 using a photoresist formed by photolithography as a mask, as shown in FIG. Contact region (N + ) 112 a is formed in plug diffusion layer 112. Similarly, in other regions of the epitaxial layer 101, N-type impurity regions serving as sources and drains of a plurality of N-channel MOS transistors including the buffer transistor QN1, the reset transistor QN2 (FIG. 4), and the like are formed.

次に、フォトレジストが除去され、新たにフォトリソグラフィー法によって形成されたフォトレジストをマスクとして、第2のP型半導体層122の一部の領域にP型の不純物イオンを注入することにより、図21に示すように、P型のコンタクト領域(P)122aが第2のP型半導体層122に形成される。同様に、エピタキシャル層101の他の領域においては、複数のPチャネルMOSトランジスターのソース及びドレインとなるP型の不純物領域が形成される。 Next, the photoresist is removed, and P-type impurity ions are implanted into a partial region of the second P-type semiconductor layer 122 using the photoresist newly formed by photolithography as a mask. As shown in FIG. 21, a P-type contact region (P + ) 122 a is formed in the second P-type semiconductor layer 122. Similarly, in other regions of the epitaxial layer 101, P-type impurity regions serving as sources and drains of a plurality of P-channel MOS transistors are formed.

次に、フォトレジストが除去され、図14に示すように、ゲート電極150等が形成されたエピタキシャル層101上に、複数のコンタクトホールを有する層間絶縁膜160が形成される。さらに、層間絶縁膜160の一部上にフォトレジストが形成され、層間絶縁膜160及びフォトレジストをマスクとして、浮遊拡散領域132の一部の領域にN型の不純物イオンを注入することにより、高濃度のN型のコンタクト領域132aが形成される。   Next, the photoresist is removed, and an interlayer insulating film 160 having a plurality of contact holes is formed on the epitaxial layer 101 on which the gate electrode 150 and the like are formed, as shown in FIG. Further, a photoresist is formed on a part of the interlayer insulating film 160, and N-type impurity ions are implanted into a part of the floating diffusion region 132 using the interlayer insulating film 160 and the photoresist as a mask. An N-type contact region 132a having a concentration is formed.

次に、コンタクト領域122a、112a、及び、132aに電気的に接続されるコンタクトプラグ171〜173が、層間絶縁膜160のコンタクトホール内に形成される。さらに、コンタクトプラグ171〜173に電気的に接続される配線181〜183が、層間絶縁膜160上に形成される。なお、必要に応じて層間絶縁膜及び配線層を2層以上としても良い。   Next, contact plugs 171 to 173 electrically connected to the contact regions 122a, 112a, and 132a are formed in the contact holes of the interlayer insulating film 160. Further, wirings 181 to 183 electrically connected to the contact plugs 171 to 173 are formed on the interlayer insulating film 160. Note that two or more interlayer insulating films and wiring layers may be used as necessary.

本実施形態によれば、N型の埋め込み層111が形成されたP型の半導体基板100上にP型のエピタキシャル層101を形成し、エピタキシャル層101に、埋め込み層111に達するN型のプラグ拡散層112を形成することにより、複数の光電変換領域を構成する第1のP型半導体層121が、埋め込み層111及びプラグ拡散層112によって第2のP型半導体層122から分離される。それにより、第2のP型半導体層122に光が照射されて発生したキャリアが光電変換領域に流入することを抑制して、光電変換特性のばらつきを低減し、又は、外乱ノイズ耐性を向上させた固体撮像装置を提供することができる。   According to the present embodiment, the P type epitaxial layer 101 is formed on the P type semiconductor substrate 100 on which the N type buried layer 111 is formed, and the N type plug diffusion reaching the buried layer 111 is formed in the epitaxial layer 101. By forming the layer 112, the first P-type semiconductor layer 121 constituting the plurality of photoelectric conversion regions is separated from the second P-type semiconductor layer 122 by the buried layer 111 and the plug diffusion layer 112. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of carriers generated by irradiating light on the second P-type semiconductor layer 122 into the photoelectric conversion region, thereby reducing variation in photoelectric conversion characteristics, or improving disturbance noise resistance. A solid-state imaging device can be provided.

また、半導体基板100上にエピタキシャル層101を形成するのに先立って、半導体基板100に高い不純物濃度を有する埋め込み層111を形成することが可能である。それにより、複数の光電変換領域を構成する第1のP型半導体層121の底面を囲む埋め込み層111のポテンシャルを高めて、周辺領域に光が照射されて発生した負のキャリア(電子)を捕獲し易くすることができる。   Prior to forming the epitaxial layer 101 on the semiconductor substrate 100, the buried layer 111 having a high impurity concentration can be formed in the semiconductor substrate 100. Thereby, the potential of the buried layer 111 surrounding the bottom surface of the first P-type semiconductor layer 121 constituting the plurality of photoelectric conversion regions is increased, and negative carriers (electrons) generated by irradiating the peripheral region with light are captured. Can be made easier.

以上の実施形態において説明したように、光電変換特性のばらつきを低減し、又は、外乱ノイズ耐性を向上させた固体撮像装置を用いることにより、被写体を撮像して得られる画像データの画質が改善された電子機器を提供することができる。   As described in the above embodiments, the image quality of image data obtained by imaging a subject is improved by using a solid-state imaging device with reduced variations in photoelectric conversion characteristics or improved disturbance noise resistance. Electronic equipment can be provided.

また、以上の実施形態に係る固体撮像装置は、スキャナー装置以外にも、例えば、ドライブレコーダー、デジタルムービー、デジタルスチルカメラ、携帯電話機等の移動端末、テレビ電話、防犯用テレビモニター、測定機器、及び、医療機器等のように、被写体を撮像して画像データを生成する電子機器において用いることができる。   In addition to the scanner device, the solid-state imaging device according to the above embodiment includes, for example, a drive recorder, a digital movie, a digital still camera, a mobile terminal such as a mobile phone, a videophone, a crime prevention TV monitor, a measuring device, and It can be used in an electronic device that images a subject and generates image data, such as a medical device.

以上の実施形態においては、P型半導体層にN型の不純物領域等を形成する場合について説明したが、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明は、N型半導体層にP型の不純物領域等を形成する場合に適用することも可能である。このように、当該技術分野において通常の知識を有する者に従って、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。   Although the case where an N-type impurity region or the like is formed in a P-type semiconductor layer has been described in the above embodiment, the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the present invention can also be applied when a P-type impurity region or the like is formed in an N-type semiconductor layer. As described above, many modifications can be made within the technical idea of the present invention according to persons having ordinary knowledge in the technical field.

1…原稿、10…CISモジュール、11…ライトガイド、12…レンズアレイ、13…イメージセンサー、14…光源、15…フレキシブル配線、16…メイン基板、17…システムオンチップ、18…アナログフロントエンド、19…電源回路、20…イメージセンサーチップ、30…画素部、40…読み出し回路部、50…制御回路部、51…相関二重サンプリング回路、52…出力回路、53…ロジック回路、61〜64…キャパシター、100…半導体基板、100a、110a、112a、122a、132a…コンタクト領域、101…エピタキシャル層、110…Nウェル、111…埋め込み層、112…プラグ拡散層、120…Pウェル、121…第1のP型半導体層、122…第2のP型半導体層、131、131a…N型の不純物領域、132、FD…浮遊拡散領域、141…P型の不純物領域(ピニング層)、150…ゲート電極、160…層間絶縁膜、171〜173…コンタクトプラグ、181〜183…配線、PD…フォトダイオード、CH…電荷保持領域、TG1…前段転送ゲート、TG2…後段転送ゲート、TG…転送ゲート、QN1…バッファートランジスター、QN2…リセットトランジスター、QN3…選択トランジスター、C1、C2…電荷保持容量、PH1…フォトレジスト、PH2…フォトレジスト   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Original, 10 ... CIS module, 11 ... Light guide, 12 ... Lens array, 13 ... Image sensor, 14 ... Light source, 15 ... Flexible wiring, 16 ... Main board, 17 ... System on chip, 18 ... Analog front end, DESCRIPTION OF SYMBOLS 19 ... Power supply circuit, 20 ... Image sensor chip, 30 ... Pixel part, 40 ... Read-out circuit part, 50 ... Control circuit part, 51 ... Correlated double sampling circuit, 52 ... Output circuit, 53 ... Logic circuit, 61-64 ... Capacitor, 100 ... Semiconductor substrate, 100a, 110a, 112a, 122a, 132a ... Contact region, 101 ... Epitaxial layer, 110 ... N well, 111 ... Buried layer, 112 ... Plug diffusion layer, 120 ... P well, 121 ... First P-type semiconductor layer 122, second P-type semiconductor layer 131, 131a,. Type impurity region, 132, FD ... floating diffusion region, 141 ... P type impurity region (pinning layer), 150 ... gate electrode, 160 ... interlayer insulating film, 171-173 ... contact plug, 181-183 ... wiring, PD ... Photodiode, CH... Charge holding region, TG1... Previous stage transfer gate, TG2... Post stage transfer gate, TG... Transfer gate, QN1. PH1 ... photoresist, PH2 ... photoresist

Claims (9)

第1のP型半導体層と、
前記第1のP型半導体層に配置され、前記第1のP型半導体層と共に複数の光電変換領域を構成する複数のN型の不純物領域と、
前記第1のP型半導体層の側面及び底面を囲むN型半導体層と、
前記N型半導体層を平面視で囲む第2のP型半導体層と、
を備える固体撮像装置。
A first P-type semiconductor layer;
A plurality of N-type impurity regions disposed in the first P-type semiconductor layer and constituting a plurality of photoelectric conversion regions together with the first P-type semiconductor layer;
An N-type semiconductor layer surrounding a side surface and a bottom surface of the first P-type semiconductor layer;
A second P-type semiconductor layer surrounding the N-type semiconductor layer in plan view;
A solid-state imaging device.
前記N型半導体層に高電位側の電源電位を供給する配線をさらに備える、請求項1記載の固体撮像装置。   The solid-state imaging device according to claim 1, further comprising a wiring for supplying a power potential on the high potential side to the N-type semiconductor layer. 前記N型半導体層が、主面からの深さに応じて低くなる不純物濃度を有する、請求項1又は2記載の固体撮像装置。   The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the N-type semiconductor layer has an impurity concentration that decreases according to a depth from a main surface. 前記N型半導体層が、前記第1のP型半導体層の側面を囲む領域において第1の不純物濃度を有し、前記第1のP型半導体層の底面を囲む領域において前記第1の不純物濃度よりも高い第2の不純物濃度を有する、請求項1又は2記載の固体撮像装置。   The N-type semiconductor layer has a first impurity concentration in a region surrounding the side surface of the first P-type semiconductor layer, and the first impurity concentration in a region surrounding the bottom surface of the first P-type semiconductor layer. 3. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the solid-state imaging device has a higher second impurity concentration. 請求項1〜4のいずれか1項記載の固体撮像装置を備える電子機器。   An electronic apparatus comprising the solid-state imaging device according to claim 1. P型の半導体基板を準備する工程(a)と、
前記半導体基板にN型半導体層を形成する工程(b)と、
前記N型半導体層にP型半導体層を形成することにより、前記N型半導体層が前記P型半導体層の側面及び底面を囲むようにする工程(c)と、
前記P型半導体層に、前記P型半導体層と共に複数の光電変換領域を構成する複数のN型の不純物領域を形成する工程(d)と、
を備える固体撮像装置の製造方法。
A step (a) of preparing a P-type semiconductor substrate;
A step (b) of forming an N-type semiconductor layer on the semiconductor substrate;
(C) forming a P-type semiconductor layer on the N-type semiconductor layer so that the N-type semiconductor layer surrounds a side surface and a bottom surface of the P-type semiconductor layer;
A step (d) of forming a plurality of N-type impurity regions constituting a plurality of photoelectric conversion regions together with the P-type semiconductor layer in the P-type semiconductor layer;
A method for manufacturing a solid-state imaging device.
工程(b)が、前記半導体基板の一部の領域にN型の不純物を注入して拡散させることにより、前記N型半導体層を形成することを含む、請求項6記載の固体撮像装置の製造方法。   The solid-state imaging device manufacturing method according to claim 6, wherein the step (b) includes forming the N-type semiconductor layer by implanting and diffusing an N-type impurity in a partial region of the semiconductor substrate. Method. P型の半導体基板を準備する工程(a)と、
前記半導体基板に第1のN型半導体層を形成する工程(b)と、
前記第1のN型半導体層が形成された前記半導体基板上にP型半導体層を形成する工程(c)と、
前記P型半導体層に前記第1のN型半導体層に達する第2のN型半導体層を形成することにより、前記P型半導体層を第1のP型半導体層と第2のP型半導体層とに分離して、前記第1及び第2のN型半導体層が前記第1のP型半導体層の側面及び底面を囲むようにする工程(d)と、
前記第1のP型半導体層に、前記第1のP型半導体層と共に複数の光電変換領域を構成する複数のN型の不純物領域を形成する工程(e)と、
を備える固体撮像装置の製造方法。
A step (a) of preparing a P-type semiconductor substrate;
Forming a first N-type semiconductor layer on the semiconductor substrate (b);
Forming a P-type semiconductor layer on the semiconductor substrate on which the first N-type semiconductor layer is formed;
By forming a second N-type semiconductor layer reaching the first N-type semiconductor layer in the P-type semiconductor layer, the P-type semiconductor layer is divided into a first P-type semiconductor layer and a second P-type semiconductor layer. (D) separating the first and second N-type semiconductor layers so as to surround side and bottom surfaces of the first P-type semiconductor layer;
A step (e) of forming a plurality of N-type impurity regions constituting a plurality of photoelectric conversion regions together with the first P-type semiconductor layer in the first P-type semiconductor layer;
A method for manufacturing a solid-state imaging device.
工程(b)が、前記半導体基板の一部の領域にN型の不純物を注入して埋め込み層を形成することを含み、
工程(c)が、前記埋め込み層が形成された前記半導体基板上にP型のエピタキシャル層を形成することを含み、
工程(d)が、前記エピタキシャル層の一部の領域にN型の不純物を注入して拡散させることにより、前記埋め込み層に達するプラグ拡散層を形成することを含む、
請求項8記載の固体撮像装置の製造方法。
Step (b) includes implanting an N-type impurity into a partial region of the semiconductor substrate to form a buried layer;
Step (c) includes forming a P-type epitaxial layer on the semiconductor substrate on which the buried layer is formed;
Step (d) includes forming a plug diffusion layer reaching the buried layer by implanting and diffusing an N-type impurity in a partial region of the epitaxial layer.
The manufacturing method of the solid-state imaging device of Claim 8.
JP2016204927A 2016-10-19 2016-10-19 Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic device Pending JP2018067615A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016204927A JP2018067615A (en) 2016-10-19 2016-10-19 Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016204927A JP2018067615A (en) 2016-10-19 2016-10-19 Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018067615A true JP2018067615A (en) 2018-04-26

Family

ID=62087276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016204927A Pending JP2018067615A (en) 2016-10-19 2016-10-19 Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018067615A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110335882A (en) * 2019-06-25 2019-10-15 中国电子科技集团公司第四十四研究所 Frame transfer CCD responsiveness pixel structure can be improved in one kind
JP2020087940A (en) * 2018-11-14 2020-06-04 株式会社リコー Line sensor and image reading device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020087940A (en) * 2018-11-14 2020-06-04 株式会社リコー Line sensor and image reading device
JP7103180B2 (en) 2018-11-14 2022-07-20 株式会社リコー Line sensor and image reader
CN110335882A (en) * 2019-06-25 2019-10-15 中国电子科技集团公司第四十四研究所 Frame transfer CCD responsiveness pixel structure can be improved in one kind
CN110335882B (en) * 2019-06-25 2021-05-07 中国电子科技集团公司第四十四研究所 Pixel structure capable of improving frame transfer CCD (Charge coupled device) responsivity

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11729530B2 (en) Solid-state imaging device, method of manufacturing solid-state imaging device, and electronic apparatus
US8138530B2 (en) CMOS image sensor having a crosstalk prevention structure
US20160218138A1 (en) Solid-state image pickup device and method for manufacturing a solid-state image pickup device
EP2030240B1 (en) Pmos pixel structure with low cross talk
JP5552768B2 (en) SOLID-STATE IMAGING DEVICE, ITS MANUFACTURING METHOD, AND ELECTRONIC DEVICE
US20130203208A1 (en) Solid-state image sensing device and camera system using the same
JP5487798B2 (en) Solid-state imaging device, electronic apparatus, and manufacturing method of solid-state imaging device
JP2000312024A (en) Light-receiving element and photoelectric conversion device using the same
TW201119023A (en) Image sensor with biased frontside and backside
US20130049156A1 (en) Solid-state imaging apparatus
TWI536553B (en) Solid-state imaging device and method for manufacturing solid-state imaging device
JP2018067615A (en) Solid-state imaging device, method of manufacturing the same, and electronic device
US10347674B2 (en) Solid-state image capturing device and electronic apparatus
JP2018050028A (en) Solid state image pickup device and electronic apparatus
JP2013162077A (en) Solid-state imaging device
US20180076255A1 (en) Solid-state image capturing device and electronic apparatus
JP2018046089A (en) Solid-state image sensor, manufacturing method therefor and electronic apparatus
JP4779781B2 (en) Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
JP4779575B2 (en) Solid-state image sensor

Legal Events

Date Code Title Description
RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20180907

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20181119