JP2002252340A - Solid-stage imaging element - Google Patents

Solid-stage imaging element

Info

Publication number
JP2002252340A
JP2002252340A JP2001049529A JP2001049529A JP2002252340A JP 2002252340 A JP2002252340 A JP 2002252340A JP 2001049529 A JP2001049529 A JP 2001049529A JP 2001049529 A JP2001049529 A JP 2001049529A JP 2002252340 A JP2002252340 A JP 2002252340A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transfer
light receiving
electrode
solid
insulating film
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
JP2001049529A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichiro Nishizono
慎一郎 西園
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony 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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2001049529A priority Critical patent/JP2002252340A/en
Publication of JP2002252340A publication Critical patent/JP2002252340A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a decrease in yield due to insulation faults between a reading electrode 4 and a wiring film 8 for transmitting a transfer pulse intersecting in a three-dimensional manner via an interlayer insulating film 10 and a breakdown voltage fault in a solid-stage imaging element of a type having the film 8 for transmitting the transfer pulse to transmit the pulse between transfer electrodes of an adjacent transfer register 5, as shown in Figs. 4 and 5. SOLUTION: The solid-stage imaging element comprises the interlayer insulating film 10 for interlayer insulation between the reading electrode 4 and a transfer drive wiring film 8 and having an insulating film 10a thicker than the insulating film covering photodetectors 2 completely for the part intersecting the electrode 4 with the film 8 in a three-dimensional manner.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像素子、特
に、半導体基板に、受光素子を一方向に配設した撮像部
と、その一方の側に平行に配設され、上記各受光素子か
らの信号電荷を上記一方向に沿って電荷検出部まで転送
する、第1層目と第2層目のポリシリコンからなる転送
電極により駆動される転送レジスタと、該転送レジスタ
と上記撮像部との間に設けられ第1層目のポリシリコン
からなる読み出し電極により駆動されて上記各受光素子
から上記転送レジスタへの読み出しを行う読み出し部と
からなる受光ラインが複数個平行に設けられた、主とし
てカラーのリニアセンサとして用いる固体撮像素子に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state image pickup device, in particular, an image pickup section having a light receiving element disposed in one direction on a semiconductor substrate, and a light receiving element disposed in parallel to one side thereof. A transfer register driven by a transfer electrode made of first-layer and second-layer polysilicon, which transfers the signal charge of the second direction to the charge detection section along the one direction. A plurality of light-receiving lines, which are provided between the light-receiving elements and read out from the respective light-receiving elements to the transfer register by being driven by a readout electrode made of a first-layer polysilicon, are provided in parallel; A solid-state imaging device used as a linear sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】図3は固体撮像素子からなるカラーリニ
アセンサの一つの従来例を示す概略平面図である。1
R、1G、1Bは受光ラインで、一直線(この直線の方
向を便宜上「X方向」という。)に平行に設けられてお
り、1Rは赤検出用、1Gは緑検出用、1Bは青検出用
であり、各受光ラインは同じ構造を有している。2、
2、・・・はフォトダイオードからなる受光素子で、被
写体側からの光を受光し光電変換するものであり、X方
向に配設されて各受光ライン1R、1G、1Bを構成す
る。3、3、・・・は読み出し部で、半導体基板上の第
1層目のポリシリコンからなる転送電極4により制御さ
れて各受光素子2、2、・・・からの信号電荷を次に述
べる転送レジスタ(5)へ読み出す役割を果たす。
2. Description of the Related Art FIG. 3 is a schematic plan view showing one conventional example of a color linear sensor comprising a solid-state image sensor. 1
R, 1G and 1B are light receiving lines, which are provided in parallel to a straight line (the direction of this straight line is referred to as “X direction” for convenience), 1R is for red detection, 1G is for green detection, and 1B is for blue detection. And each light receiving line has the same structure. 2,
Numerals 2,... Are light receiving elements formed of photodiodes, which receive light from the object side and perform photoelectric conversion. The light receiving elements are arranged in the X direction and constitute light receiving lines 1R, 1G, and 1B. Reference numerals 3, 3,... Denote readout units, which are controlled by the first-layer polysilicon transfer electrode 4 on the semiconductor substrate to describe signal charges from the respective light receiving elements 2, 2,. It plays the role of reading to the transfer register (5).

【0003】5は転送レジスタで、エリアセンサタイプ
のCCD型固体撮像素子の水平転送レジスタと同じ構造
を有し、動作原理が同じである。ここで、エリアセンサ
タイプのCCD型固体撮像素子とは、画素の中核を成す
受光素子が縦横に配設され、受光素子の各垂直列に対応
して垂直転送レジスタが設けられ、更に該垂直転送レジ
スタにより上記受光素子からの信号電荷を水平方向に転
送する水平転送レジスタが設けられ、該水平転送レジス
タの転送先側に信号電荷を電圧に変換する電荷検出部が
設けられたCCD型固体撮像素子をいう。
A transfer register 5 has the same structure as that of a horizontal transfer register of an area sensor type CCD solid-state image pickup device, and has the same operating principle. Here, an area sensor type CCD solid-state imaging device is a device in which light receiving elements forming the core of a pixel are arranged vertically and horizontally, and a vertical transfer register is provided corresponding to each vertical column of the light receiving elements. A CCD type solid-state imaging device in which a horizontal transfer register for transferring the signal charge from the light receiving element in the horizontal direction is provided by a register, and a charge detection unit for converting the signal charge into a voltage is provided on the transfer destination side of the horizontal transfer register Say.

【0004】そして、それの水平転送レジスタは、基板
表面部に互いに不純物濃度が異なるトランスファー部と
ストレージ部を信号電荷の転送方向に沿って交互に配設
し、トランスファー部とそれに転送先側に隣接するスト
レージ部とで1ビットを構成するレジスタであって、半
導体基板上にゲート絶縁膜を介して形成された例えばポ
リシリコンからなる転送電極により2相の転送パルスに
より転送される。そして、トランスファー部を駆動する
転送電極とそのトランスファー部とで1ビットを構成す
るストレージ部を駆動する転送電極とは、異なる層のポ
リシリコン膜(第1層目のポリシリコン膜1st−Po
lyと第2層目のポリシリコン膜2nd−Poly)か
らなるが、互いに同じ(同じ相の)転送パルスを受け
る。尚、図3では転送電極を図示しなかった。6は固体
撮像素子外部からの2相転送パルスを受け、それを該転
送電極に伝送する転送パルス印加用電極で、例えばアル
ミニウムからなる。該電極は便宜上あたかも1本である
かのように図示したが、2本あり、2相のパルスを転送
電極に伝える。この転送パルス印加用電極6は、この従
来例においては、赤、緑、青の各受光ライン1R、1
G、1B毎に一組ずつ設けられていた。
In the horizontal transfer register, transfer sections and storage sections having different impurity concentrations are alternately arranged on the surface of the substrate along the transfer direction of signal charges, and the transfer section and the transfer section are adjacent to the transfer destination side. This is a register that constitutes one bit with the storage unit to be transferred, and is transferred by a two-phase transfer pulse by a transfer electrode made of, for example, polysilicon formed on a semiconductor substrate via a gate insulating film. The transfer electrode that drives the transfer unit and the transfer electrode that drives the storage unit that constitutes one bit by the transfer unit are different from each other in the polysilicon film (the first polysilicon film 1st-Po).
ly and the second-layer polysilicon film 2nd-Poly), and receive the same (the same phase) transfer pulse as each other. In FIG. 3, the transfer electrode is not shown. Reference numeral 6 denotes a transfer pulse applying electrode which receives a two-phase transfer pulse from outside the solid-state imaging device and transmits the transfer pulse to the transfer electrode, and is made of, for example, aluminum. The electrodes are shown as if they were one for convenience, but there are two, and two-phase pulses are transmitted to the transfer electrodes. In this conventional example, the transfer pulse applying electrode 6 is provided with red, green, and blue light receiving lines 1R, 1R,
One set was provided for each of G and 1B.

【0005】7、7、7は各転送レジスタ5の転送先側
に設けられた電荷検出部で、転送レジスタ5から転送さ
れてきた上記各受光素子2からの信号電荷を電圧に変換
する。該リニアセンサタイプのCCD型固体撮像素子の
基板表面を覆う絶縁膜は、転送レジスタ5上については
転送特性の安定を図るために、シリコン酸化膜、シリコ
ン窒化膜及びシリコン酸化膜からなる三層構造を有する
ようにされ(即ち、転送レジスタがMONOS構造にさ
れ)、受光素子2が配設された部分は透明性を確保し感
度の向上を図るために1層のシリコン酸化膜のみにより
構成されている。また、電荷検出部を成すトランジスタ
のゲート絶縁膜となる部分もやはり1層のシリコン酸化
膜のみからなる。
[0005] Reference numerals 7, 7, and 7 denote charge detectors provided on the transfer destination side of each transfer register 5, and convert signal charges from the respective light receiving elements 2 transferred from the transfer register 5 into voltages. The insulating film covering the substrate surface of the CCD type solid-state imaging device of the linear sensor type has a three-layer structure including a silicon oxide film, a silicon nitride film and a silicon oxide film in order to stabilize transfer characteristics on the transfer register 5. (That is, the transfer register has a MONOS structure), and the portion where the light receiving element 2 is provided is made of only one silicon oxide film in order to secure transparency and improve sensitivity. I have. In addition, the portion that becomes the gate insulating film of the transistor that forms the charge detection section also includes only one silicon oxide film.

【0006】図4は、別のタイプの概略を示す概略平面
図である。本固体撮像素子は、図1とは、上記転送パル
ス印加用電極7を緑の受光ライン1Gについては設け
ず、青の受光ライン1Bと対応する転送パルス印加用電
極6からその受光ライン1Bの転送レジスタ5の転送電
極(但し2層目のポリシリコンからなる転送電極)及び
転送パルス伝送用配線膜8を経て緑の受光ライン1Gの
転送電極に2相転送パルスを伝送するようにしたもので
あり、この転送パルス伝送用配線膜8は第2層目のポリ
シリコンからなる。尚、赤の受光ライン1Rは、受光素
子3/読み出し部3/転送レジスタ5/転送パルス印加
用電極6の配置順序が図3に示す従来例とは逆になって
いる。これらの違い以外には、図3に示すものと図4に
示すものとの違いはない。
FIG. 4 is a schematic plan view schematically showing another type. This solid-state imaging device is different from FIG. 1 in that the transfer pulse applying electrode 7 is not provided for the green light receiving line 1G, but the transfer of the light receiving line 1B from the transfer pulse applying electrode 6 corresponding to the blue light receiving line 1B. The two-phase transfer pulse is transmitted to the transfer electrode of the green light receiving line 1G via the transfer electrode of the register 5 (the transfer electrode made of polysilicon of the second layer) and the transfer pulse transmission wiring film 8. The transfer pulse transmission wiring film 8 is made of a second-layer polysilicon. In the red light receiving line 1R, the arrangement order of the light receiving element 3, the readout section 3, the transfer register 5, and the transfer pulse applying electrode 6 is opposite to that of the conventional example shown in FIG. Other than these differences, there is no difference between the one shown in FIG. 3 and the one shown in FIG.

【0007】図4に示す固体撮像素子は、図3に示すカ
ラーリニアセンサを成すCCD型固体撮像素子のX方向
(信号電荷転送方向)と直角方向における寸法を小さく
して、その方向における集積度を高めたものである。即
ち、緑の受光ライン1Gについては転送パルス印加用電
極5を設けないようにすることによりその分、X方向に
おける寸法を小さくするようにしたものである。
In the solid-state image pickup device shown in FIG. 4, the dimension in the direction perpendicular to the X direction (signal charge transfer direction) of the CCD type solid-state image pickup device constituting the color linear sensor shown in FIG. It is something which raised. That is, by not providing the transfer pulse applying electrode 5 for the green light receiving line 1G, the dimension in the X direction is correspondingly reduced.

【0008】図5(A)は図4に示す固体撮像素子にお
ける緑の受光ライン1Gと、青の受光ライン1Bを拡大
して示す平面図、同じく図5(B)は図5(A)に示す
固体撮像素子の転送パルス伝送用配線膜6、6、・・・
及びその近傍を拡大して示す平面図である。同図におい
て、2g、2bは緑、青の受光素子2が配設された領域
であり、上述したように、この領域2g、2bにおいて
は、半導体基板表面は1層のシリコン酸化膜のみからな
り、感度の確保が図られている。具体的には、三層構造
の層間絶縁膜の形成後、その膜のうち上の2層の膜、即
ちシリコン酸化膜とシリコン酸化膜を選択的にエッチン
グにより除去することにより層間絶縁膜の厚みを選択的
に薄くしているのである。4は第1層目のポリシリコン
からなる読み出し電極、5a、5bは転送レジスタ5を
駆動するポリシリコンからなる転送電極で、5aは第2
層目のポリシリコンからなり、5bは第1層目のポリシ
リコンからなる。8が前述の転送パルス伝送用配線膜
で、第2層目のポリシリコンからなり、該転送パルス伝
送用配線膜8は、青の受光ライン1Bのレジスタ5の転
送電極5aと緑の受光ライン1Gのレジスタ5の転送電
極5aとの間に一体に形成され、その間を一体に接続し
ている。
FIG. 5A is an enlarged plan view showing a green light receiving line 1G and a blue light receiving line 1B in the solid-state imaging device shown in FIG. 4, and FIG. The transfer pulse transmission wiring films 6, 6,... Of the solid-state imaging device shown in FIG.
FIG. 4 is an enlarged plan view showing the vicinity thereof. In the figure, reference numerals 2g and 2b denote regions where the green and blue light receiving elements 2 are provided. As described above, in these regions 2g and 2b, the surface of the semiconductor substrate is composed of only one silicon oxide film. , Sensitivity is ensured. Specifically, after the formation of the three-layered interlayer insulating film, the upper two layers of the film, that is, the silicon oxide film and the silicon oxide film are selectively removed by etching, whereby the thickness of the interlayer insulating film is reduced. Is selectively thinned. Reference numeral 4 denotes a read electrode made of polysilicon of the first layer, 5a and 5b denote transfer electrodes made of polysilicon for driving the transfer register 5, and 5a denotes a second electrode.
The layer 5b is made of the first-layer polysilicon. Reference numeral 8 denotes the above-described transfer pulse transmission wiring film, which is made of polysilicon of the second layer. The transfer pulse transmission wiring film 8 includes the transfer electrode 5a of the register 5 of the blue light receiving line 1B and the green light receiving line 1G. And the transfer electrode 5a of the register 5 is integrally formed, and the space therebetween is integrally connected.

【0009】ところで、図4、図5に示す固体撮像素子
は、従来においては、図6(A)、(B)に示すような
構造を有していた。図6(A)は図5(B)のAに示す
領域の従来における平面構造を示す拡大平面図、図6
(B)はそのY−Y’線視断面図である。図6におい
て、9Lは、第1層目のポリシリコン層と、第2層目の
ポリシリコンとの間の層間絶縁膜が、シリコン酸化膜、
シリコン窒化膜及びシリコン酸化膜からなる三層構造を
有する部分10aと、一層のシリコン酸化膜のみからな
る部分10bとの境界であり、該境界9LがX方向に延
びる一直線上に形成され、読み出し電極4と各転送パル
ス伝送用配線膜8との間の部分をよぎっていた。即ち、
読み出し電極4と各転送パルス伝送用配線膜8との間を
絶縁する層間絶縁膜10は、厚い部分10aと薄い部分
10bを有していた。
Incidentally, the solid-state imaging device shown in FIGS. 4 and 5 has a structure as shown in FIGS. 6A and 6B in the related art. FIG. 6A is an enlarged plan view showing a conventional planar structure of the region shown in FIG.
(B) is a sectional view taken along line YY '. In FIG. 6, 9L indicates that an interlayer insulating film between a first polysilicon layer and a second polysilicon layer is a silicon oxide film,
A boundary between a portion 10a having a three-layer structure composed of a silicon nitride film and a silicon oxide film and a portion 10b composed of only one silicon oxide film, the boundary 9L being formed on a straight line extending in the X direction, 4 and the portion between the transfer pulse transmission wiring films 8. That is,
The interlayer insulating film 10 that insulates between the read electrode 4 and each transfer pulse transmission wiring film 8 has a thick portion 10a and a thin portion 10b.

【0010】従来において、このようにしたのは、各受
光素子1の感度の向上を図るためである。即ち、層間絶
縁膜10の厚い部分10aが受光素子2の配設領域2b
を絶対に覆わないように薄くする領域を読み出し電極4
上に、寸法上のバラツキを考慮したクリアランスを確保
するため、オーバーラップさせるようにしたのである。
11はそのオーバラップ部分である。
Conventionally, this is done to improve the sensitivity of each light receiving element 1. That is, the thick portion 10a of the interlayer insulating film 10 is
The area to be thinned so as not to cover the
Above, in order to ensure clearance in consideration of dimensional variations, they are overlapped.
Numeral 11 is the overlap portion.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】ところで、図4、図5
に示すタイプの固体撮像素子においては、読み出し電極
と転送パルス伝送用配線膜とが立体交差する部分におい
て従来図6(A)、(B)に示す構造を有していたが故
に層間絶縁不良の起き易いという問題があった。即ち、
読み出し電極4と各転送パルス伝送用配線膜8との間を
絶縁する層間絶縁膜10の薄い部分10bにおいて絶縁
不良、耐圧不良が生じることがあり、歩留まり低下の要
因になっていた。
FIGS. 4 and 5 show an embodiment of the present invention.
In the solid-state image pickup device of the type shown in FIG. 6, since the conventional structure shown in FIGS. 6A and 6B has been used at the portion where the readout electrode and the transfer pulse transmission wiring film cross three-dimensionally, the interlayer insulation failure has occurred. There was a problem that it was easy to get up. That is,
Insulation failure and breakdown voltage failure may occur in the thin portion 10b of the interlayer insulating film 10 that insulates between the readout electrode 4 and each transfer pulse transmission wiring film 8, resulting in a decrease in yield.

【0012】本発明はこのような問題点を解決すべく為
されたものであり、図4、図5に示すような隣接転送レ
ジスタの転送電極間で転送パルスを伝送する転送パルス
伝送用配線膜を有するタイプの固体撮像素子において、
読み出し電極とそれに層間絶縁膜を介して立体交差する
転送パルス伝送用配線膜との間の絶縁不良、耐圧不良の
不良率の低減を図り、歩留まりを向上させることを目的
とする。
The present invention has been made to solve such a problem, and a transfer pulse transmitting wiring film for transmitting a transfer pulse between transfer electrodes of adjacent transfer registers as shown in FIGS. In the type of solid-state imaging device having
An object of the present invention is to reduce the defective rate of insulation failure and breakdown voltage failure between a readout electrode and a transfer pulse transmission wiring film that three-dimensionally intersects via an interlayer insulating film, and improve the yield.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】請求項1の固体撮像素子
は、読み出し電極と転送用駆動配線膜との間を層間絶縁
する層間絶縁膜を、該読み出し電極と転送パルス伝送用
配線膜とが立体交差する部分をすべて受光素子上を覆う
絶縁膜よりも厚くなるようにしたことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a solid-state imaging device comprising an interlayer insulating film for interlayer insulation between a read electrode and a transfer drive wiring film, and the read electrode and a transfer pulse transmission wiring film. It is characterized in that the three-dimensionally crossing portions are all thicker than the insulating film covering the light receiving element.

【0014】従って、請求項1の固体撮像素子によれ
ば、層間絶縁膜を、該読み出し電極と転送パルス伝送用
配線膜とが立体交差する部分はすべて受光素子上を覆う
絶縁膜よりも厚くなるようにしたので、読み出し電極と
転送パルス伝送用配線膜との間の絶縁不良、耐圧不良の
発生率を低めることができる。依って、固体撮像素子の
歩留まりの向上を図ることができる。
Therefore, according to the solid-state imaging device of the first aspect, the portion of the interlayer insulating film where the readout electrode and the transfer pulse transmission wiring film three-dimensionally cross each other is thicker than the insulating film covering the light receiving element. As a result, the rate of occurrence of insulation failure and breakdown voltage failure between the readout electrode and the transfer pulse transmission wiring film can be reduced. Thus, the yield of the solid-state imaging device can be improved.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明は、基本的には、図4、図
5に示すような、隣接転送レジスタの転送電極間で転送
パルスを伝送する転送パルス伝送用配線膜を有するを有
するタイプの固体撮像素子を対象とし、一般的には、カ
ラーリニアセンサとして用いられる固体撮像素子を対象
とする。尚、後で説明する図示実施例は、本発明を原色
(赤、緑、青)フィルタを用いる固体撮像素子に適用し
たものであるが、本発明の適用範囲は必ずしもそれに限
定されるものではなく、補色フィルタを用いる固体撮像
素子にも本発明を適用することができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention basically has a type having a transfer pulse transmission wiring film for transmitting a transfer pulse between transfer electrodes of adjacent transfer registers as shown in FIGS. , And in general, a solid-state imaging device used as a color linear sensor. In the illustrated embodiment described later, the present invention is applied to a solid-state imaging device using a primary color (red, green, blue) filter, but the scope of the present invention is not necessarily limited thereto. The present invention can be applied to a solid-state imaging device using a complementary color filter.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明を図示実施例に従って詳細に説
明する。図1(A)、(B)は本発明固体撮像素子の第
1の実施例の要部を示すもので、図1(A)は図4、図
5(A)に示すようにしたタイプのカラーリニアセンサ
を成す固体撮像素子の図5(B)のAに示す領域の拡大
平面図、図1(B)はそのY−Y’線視断面図である。
尚、本固体撮像素子の概略構成を示す平面図は図4と同
じなので省略し、また、図4に示す固体撮像素子におけ
る緑の受光ライン1Gと、青の受光ライン1Bを拡大し
て示す平面図は図5(A)と同じであり、図5(A)の
(A)に示す部分を拡大して示す平面図は図5(B)と
同じであるので、これらも図示を省略する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the illustrated embodiments. FIGS. 1A and 1B show a main part of a first embodiment of a solid-state imaging device according to the present invention. FIG. 1A shows a solid-state imaging device of the type shown in FIGS. 4 and 5A. FIG. 5B is an enlarged plan view of a region indicated by A in FIG. 5B of the solid-state imaging device forming the color linear sensor, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line YY ′.
A plan view showing a schematic configuration of the present solid-state imaging device is omitted because it is the same as FIG. 4, and a green light receiving line 1G and a blue light receiving line 1B in the solid-state imaging device shown in FIG. FIG. 5A is the same as FIG. 5A, and the enlarged plan view of the portion shown in FIG. 5A is the same as FIG. 5B.

【0017】同図において、9Lは、第1層目のポリシ
リコン層と、第2層目のポリシリコンとの間の層間絶縁
膜が、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜及びシリコン酸
化膜からなる三層構造を有する部分10aと、一層のシ
リコン酸化膜のみからなる部分10bとの境界であり、
該境界9Lは、図1(A)、(B)に示すように、読み
出し電極4と転送駆動配線膜8との立体交差する部分を
迂回し、それ以外の部分においては、図6(A)に示す
ようにオーバーラップ11ができるようにされている。
In FIG. 1, reference numeral 9L denotes a three-layer insulating film formed of a silicon oxide film, a silicon nitride film and a silicon oxide film between the first polysilicon layer and the second polysilicon layer. A boundary between a portion 10a having a layer structure and a portion 10b composed of only one silicon oxide film,
As shown in FIGS. 1A and 1B, the boundary 9L bypasses the portion where the readout electrode 4 and the transfer driving wiring film 8 intersect three-dimensionally. The overlap 11 is formed as shown in FIG.

【0018】即ち、絶縁膜10の薄い部分(具体的に
は、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜及びシリコン酸化
膜からなる三層構造を有する絶縁膜の上の2層(シリコ
ン酸化膜とシリコン窒化膜)を選択的エッチングにより
除去して最下層のシリコン酸化膜だけを残存させた部
分)10bは受光素子2、2、・・・形成部上のみなら
ず、読み出し電極4の一部分上までオーバーラップ11
するように形成されているが、従来においては、読み出
し電極4に対して転送駆動配線膜8が立体交差する部分
においてもオーバラップさせていた。しかし、本固体撮
像素子においては、読み出し電極4に対して転送駆動配
線膜8が立体交差する部分では斯かるオーバーラップが
生じないように、上記境界9Lを迂回させているのであ
る。これが本固体撮像素子の図6に示す従来の固体撮像
素子との違いである。
That is, a thin portion of the insulating film 10 (specifically, two layers (a silicon oxide film and a silicon nitride film) on an insulating film having a three-layer structure composed of a silicon oxide film, a silicon nitride film, and a silicon oxide film. ) Is removed by selective etching to leave only the lowermost silicon oxide film) 10b overlaps not only on the light receiving elements 2, 2,...
In the related art, the transfer driving wiring film 8 overlaps the read electrode 4 even at a portion where the transfer driving wiring film 8 crosses three-dimensionally. However, in the present solid-state imaging device, the boundary 9L is bypassed so that such overlap does not occur at a portion where the transfer driving wiring film 8 crosses the readout electrode 4 three-dimensionally. This is the difference between the present solid-state imaging device and the conventional solid-state imaging device shown in FIG.

【0019】従って、図1に示す本固体撮像素子によれ
ば、読み出し電極4に対して転送駆動配線膜8が立体交
差する部分での層間絶縁膜10による絶縁不良、耐圧不
良が発生しにくくなり、歩留まりが向上する。具体的に
は、歩留まりが5%以上向上することが確認されてい
る。
Therefore, according to the solid-state imaging device shown in FIG. 1, the insulation failure and the breakdown voltage failure due to the interlayer insulating film 10 at the portion where the transfer drive wiring film 8 crosses the read electrode 4 three-dimensionally are less likely to occur. , And the yield is improved. Specifically, it has been confirmed that the yield is improved by 5% or more.

【0020】図2は、半導体基板表面を覆う絶縁膜の形
成から転送電極形成までの工程の流れを示す工程図であ
る。先ず、基板上に第1のシリコン酸化膜を形成し、次
に、その上にシリコン窒化膜を形成し、更にその上にシ
リコン酸化膜を形成する。このように三層の絶縁膜を形
成するのは、転送レジスタをMONOS構造にするため
である(転送部下MONOS構造用工程)。
FIG. 2 is a process chart showing a process flow from the formation of the insulating film covering the surface of the semiconductor substrate to the formation of the transfer electrode. First, a first silicon oxide film is formed on a substrate, then a silicon nitride film is formed thereon, and a silicon oxide film is further formed thereon. The reason why the three-layer insulating film is formed is to make the transfer register have a MONOS structure (a MONOS structure process under a transfer section).

【0021】次に、第1層目のポリシリコンからなる転
送電極5b(図5参照)と読み出し電極4を形成する
(転送部/読み出し電極形成(1st−Poly))。
具体的には、ポリシリコン膜をCVDにより形成し、そ
の後、該膜をパターニングすることにより形成する。次
に、第1層目のポリシリコンからなる電極と、第2層目
のポリシリコンからなる電極との間を層間絶縁する層間
絶縁膜を形成する(1stPoly・2ndPoly間
絶縁用酸化膜形成)。
Next, a transfer electrode 5b (see FIG. 5) made of first layer polysilicon and a read electrode 4 are formed (transfer section / read electrode formation (1st-Poly)).
Specifically, a polysilicon film is formed by CVD, and thereafter, the film is patterned. Next, an interlayer insulating film for interlayer insulation between the electrode made of the first layer of polysilicon and the electrode made of the second layer of polysilicon is formed (formation of an insulating oxide film between the first Poly and the second Poly).

【0022】次に、MOSトランジスタ(検出部等のM
OSトランジスタ)形成部及び受光素子2、2・・・形
成部上の絶縁膜のシリコン酸化膜、シリコン窒化膜を除
去する(MOSトランジスタ部+受光部の酸化膜、窒化
膜の除去)。この除去の際に、本固体撮像素子の場合、
除去する領域のパターンを上述したように変えることに
より、読み出し電極4と転送駆動配線膜8との立体交差
する部分はその除去をしないようにするのである。
Next, the MOS transistor (M
The silicon oxide film and the silicon nitride film of the insulating film on the OS transistor) forming portion and the light receiving elements 2, 2,... Are removed (removal of the MOS transistor portion + the oxide film and the nitride film of the light receiving portion). At the time of this removal, in the case of the present solid-state imaging device,
By changing the pattern of the region to be removed as described above, the portion where the readout electrode 4 and the transfer driving wiring film 8 cross three-dimensionally is not removed.

【0023】次に、MOSトランジスタ用酸化膜を形成
する(酸化膜形成)。具体的には、シリコン酸化膜のC
VDによる形成及びその選択的エッチングにより形成す
る。その後、第2層目のポリシリコンからなる転送電極
5a、転送駆動配線膜8及び検出部(出力部)のMOS
トランジスタのゲート電極を形成する(転送部/転送駆
動配線膜、出力部MOSトランジスタゲート部形成(2
ndPoly))。具体的には、ポリシリコン膜をCV
D法により形成し、その後、該ポリシリコン膜を選択的
にエッチングすることにより行う。
Next, an oxide film for a MOS transistor is formed (formation of an oxide film). Specifically, C of the silicon oxide film
It is formed by VD formation and its selective etching. Then, the transfer electrode 5a made of the second-layer polysilicon, the transfer drive wiring film 8, and the MOS of the detection unit (output unit)
Form gate electrodes of transistors (transfer section / transfer drive wiring film, output section MOS transistor gate section formation (2
ndPoly)). Specifically, the polysilicon film is
It is formed by a method D, and thereafter, the polysilicon film is selectively etched.

【0024】尚、この一連の工程は、従来と基本的には
同じである。但し、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜を
除去するパターンが異なる(図1(A)と図6(A)と
の違いがある)のである。
Incidentally, this series of steps is basically the same as the conventional one. However, the pattern for removing the silicon oxide film and the silicon nitride film is different (there is a difference between FIG. 1A and FIG. 6A).

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明固体撮像素子によれば、層間絶縁
膜が、該読み出し電極と転送パルス伝送用配線膜とが立
体交差する部分はすべて受光素子上を覆う絶縁膜よりも
厚くなるようにしたので、読み出し電極と転送パルス伝
送用配線膜との間の絶縁不良の発生率を高めることがで
きる。依って、固体撮像素子の歩留まりの向上を図るこ
とができる。
According to the solid-state imaging device of the present invention, the portion of the interlayer insulating film where the read electrode and the transfer pulse transmitting wiring film cross each other in three dimensions is thicker than the insulating film covering the light receiving element. Therefore, the rate of occurrence of insulation failure between the readout electrode and the transfer pulse transmission wiring film can be increased. Thus, the yield of the solid-state imaging device can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(A)、(B)は本発明固体撮像素子の第1の
実施例の要部を示すもので、(A)は図4、図5(A)
に示す固体撮像素子の図5(B)のAに示す領域の拡大
平面図、(B)は(A)のY−Y’線視断面図である。
FIGS. 1A and 1B show a main part of a first embodiment of a solid-state imaging device according to the present invention, and FIGS. 1A and 4A are FIGS.
5B is an enlarged plan view of a region indicated by A in FIG. 5B of the solid-state imaging device shown in FIG. 5B, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line YY ′ of FIG.

【図2】上記固体撮像素子の製造工程の一部を順に示す
図である。
FIG. 2 is a view sequentially showing a part of a manufacturing process of the solid-state imaging device.

【図3】固体撮像素子の従来例の一つの概略構成を示す
平面図である。
FIG. 3 is a plan view showing one schematic configuration of a conventional example of a solid-state imaging device.

【図4】本発明の対象となるタイプの固体撮像素子の概
略構成を示す平面図である。
FIG. 4 is a plan view illustrating a schematic configuration of a solid-state imaging device of a type to which the present invention is applied.

【図5】(A)、(B)は図4に示す固体撮像素子の平
面図であり、(A)は緑の受光ラインと、青の受光ライ
ンを拡大して示す平面図、(B)は(A)に示す部分を
拡大して示す平面図である。
5A and 5B are plan views of the solid-state imaging device shown in FIG. 4; FIG. 5A is an enlarged plan view of a green light receiving line and a blue light receiving line; FIG. 2 is an enlarged plan view showing a part shown in FIG.

【図6】図4、図5に示すタイプの固体撮像素子の従来
例の要部を示すもので、(A)は平面図、(B)は
(A)のY−Y’線視断面図である。
6 (A) is a plan view, and FIG. 6 (B) is a cross-sectional view taken along line YY ′ of FIG. 6 (A), showing a main part of a conventional example of a solid-state imaging device of the type shown in FIGS. It is.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4・・・読み出し電極、5・・・転送レジスタ、5a・
・・第2層目のポリシリコンからなる転送電極、5b・
・・第1層目のポリシリコンからなる転送電極、6・・
・転送パルス印加用電極、8・・・転送駆動配線膜、9
L・・絶縁膜を薄くした部分と厚いままの部分との境
界、10・・・絶縁膜、10a・・・絶縁膜の薄くしな
い部分(厚い部分)、10b・・・絶縁膜の薄くした部
分。
4 ... readout electrode, 5 ... transfer register, 5a
..Transfer electrodes made of second layer polysilicon, 5b
..Transfer electrodes made of first-layer polysilicon, 6
・ Transfer pulse application electrode, 8 ... Transfer drive wiring film, 9
L: Boundary between thinned portion and thickened portion of insulating film, 10: insulating film, 10a: non-thinned portion of insulating film (thick portion), 10b: thinned portion of insulating film .

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板に、受光素子を一方向に配設
した撮像部と、その一方の側に平行に配設され、上記各
受光素子からの信号電荷を上記一方向に沿って電荷検出
部まで転送する、第1層目と第2層目のポリシリコンか
らなる転送電極により駆動される転送レジスタと、該転
送レジスタと上記撮像部との間に設けられ第1層目のポ
リシリコンからなる読み出し電極により駆動されて上記
各受光素子から上記転送レジスタへの読み出しを行う読
み出し部とからなる受光ラインが複数個平行に設けら
れ、 上記各受光ラインのうちの一部の受光ラインの転送レジ
スタは、自身と対応する転送パルス印加用電極を有さ
ず、その上記転送電極が、他の受光ラインの転送レジス
タ用の転送パルス印加用電極から上記転送電極及び転送
パルス伝送用配線膜を介して転送パルスを受けるように
され、 上記半導体基板上の絶縁膜及び上記第1層目と第2層目
のポリシリコン間の層間絶縁膜が上記各受光ラインの上
記受光素子及び上記電荷検出部上において他の部分より
薄くされた固体撮像素子において、 上記層間絶縁膜は読み出し電極と上記転送用駆動配線膜
とが立体交差する部分はすべて上記受光素子及び電荷検
出部上を覆う絶縁膜よりも厚くなるようにしたことを特
徴とする固体撮像素子。
An image pickup section having a light receiving element disposed in one direction on a semiconductor substrate, and an image pickup section disposed in parallel to one side of the imaging section, and detecting signal charges from each of the light receiving elements along the one direction. A transfer register driven by a transfer electrode made of first-layer and second-layer polysilicon, and a first-layer polysilicon provided between the transfer register and the imaging unit. A plurality of light receiving lines, each of which is constituted by a reading section driven by a read electrode and reading data from each of the light receiving elements to the transfer register, are provided in parallel with each other; Does not have a transfer pulse applying electrode corresponding to itself, and the transfer electrode is connected to the transfer electrode and transfer pulse transmitting wiring from the transfer pulse applying electrode for the transfer register of another light receiving line. Receiving the transfer pulse via the semiconductor substrate, and the insulating film on the semiconductor substrate and the interlayer insulating film between the first and second polysilicon layers are connected to the light receiving element of each light receiving line and the charge detection. In the solid-state imaging device made thinner than the other parts on the part, the part of the interlayer insulating film in which the readout electrode and the transfer drive wiring film three-dimensionally cross each other is the insulating film covering the light receiving element and the charge detecting part. A solid-state imaging device characterized in that the thickness is also increased.
JP2001049529A 2001-02-26 2001-02-26 Solid-stage imaging element Pending JP2002252340A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001049529A JP2002252340A (en) 2001-02-26 2001-02-26 Solid-stage imaging element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001049529A JP2002252340A (en) 2001-02-26 2001-02-26 Solid-stage imaging element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002252340A true JP2002252340A (en) 2002-09-06

Family

ID=18910618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001049529A Pending JP2002252340A (en) 2001-02-26 2001-02-26 Solid-stage imaging element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002252340A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8605050B2 (en) 2007-08-21 2013-12-10 Tpk Touch Solutions (Xiamen) Inc. Conductor pattern structure of capacitive touch panel
US8610687B2 (en) 2007-04-27 2013-12-17 Tpk Touch Solutions Inc. Conductor pattern structure of capacitive touch panel
US8963856B2 (en) 2011-06-15 2015-02-24 Tpk Touch Solutions Inc. Touch sensing layer and manufacturing method thereof
US9395857B2 (en) 2007-12-24 2016-07-19 Tpk Holding Co., Ltd. Capacitive touch panel
US10282040B2 (en) 2009-03-20 2019-05-07 Tpk Touch Solutions (Xiamen) Inc. Capacitive touch circuit pattern and manufacturing method thereof

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8610687B2 (en) 2007-04-27 2013-12-17 Tpk Touch Solutions Inc. Conductor pattern structure of capacitive touch panel
US8610689B2 (en) 2007-04-27 2013-12-17 Tpk Touch Solutions (Xiamen) Inc. Conductor pattern structure of capacitive touch panel
US8605050B2 (en) 2007-08-21 2013-12-10 Tpk Touch Solutions (Xiamen) Inc. Conductor pattern structure of capacitive touch panel
US9395857B2 (en) 2007-12-24 2016-07-19 Tpk Holding Co., Ltd. Capacitive touch panel
US10282040B2 (en) 2009-03-20 2019-05-07 Tpk Touch Solutions (Xiamen) Inc. Capacitive touch circuit pattern and manufacturing method thereof
US8963856B2 (en) 2011-06-15 2015-02-24 Tpk Touch Solutions Inc. Touch sensing layer and manufacturing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7858433B2 (en) Photoelectric converting film stack type solid-state image pickup device, and method of producing the same
US7230288B2 (en) Solid-state image pickup device and fabrication method thereof
JP3988239B2 (en) Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
JP2002252340A (en) Solid-stage imaging element
JP2004335582A (en) Photoelectric converting device
JPH05291549A (en) Lamination type solid-state image sensing device
JP4281613B2 (en) Solid-state image sensor, solid-state image sensor manufacturing method, and solid-state image sensor driving method
JP4583115B2 (en) Solid-state image sensor
JPH09121045A (en) Solid state image sensor
US20060146163A1 (en) Color linear image sensor
JP2008166845A (en) Solid-state imaging device and method for driving the same
JP4655407B2 (en) Solid-state image sensor
JP2010073901A (en) Solid-state imaging device, method for manufacturing solid-state imaging device, and electronic apparatus
JP3394878B2 (en) Method for manufacturing solid-state imaging device
JP2780285B2 (en) Charge transfer solid-state imaging device
US20080315262A1 (en) Solid-state imaging device and method for manufacturing the same
JPH11121734A (en) Solid-state image pick up element
JPH1131809A (en) Solid-state image pickup device
JPH025473A (en) Solid state image sensor and manufacture thereof
JP2002110959A (en) Solid-state imaging device and its manufacturing method
JPH11297979A (en) Solid-state image pickup device
JP2000114505A (en) Ccd solid-state image sensor
JPH04223373A (en) Solid-state image sensing device
JP2002184968A (en) Solid state image sensor
JPH02178971A (en) Charge transfer solid-state image sensing element

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20041102

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20050131