JP2007227749A - 半導体装置及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置及び半導体装置の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 p型基板1の所定領域にn型ウェル2を形成して、p型基板1とn型ウェル2との接合界面に生成される空乏層により、入射された光の光電変換を行う半導体装置において、光電変換を行う光の波長に応じて、n型ウェル2の底部側に生成される空乏層K1の範囲が該波長の光の侵入深さの範囲内となる深さに、n型ウェル2の底部側の接合界面J1を設け、n型ウェル2の底部側に生成される空乏層K1の深さより深く、かつ、n型ウェル2の側方に生成される空乏層K2、K3の幅より大きいトレンチ22を、n型ウェル2の側方の接合界面J2、J3を削除するように設け、トレンチ22に絶縁層21を埋め込む。
【選択図】図5
Description
n型又はp型の何れか一方の半導体からなる基板の所定領域に、n型又はp型の何れか他方の半導体からなるウェル領域を形成して、前記基板と前記ウェル領域との接合界面近傍に生成される空乏層により、入射された光の光電変換を行う半導体装置において、
光電変換を行う光の波長に応じて、平面上に前記ウェル領域を各々配置すると共に、前記ウェル領域の底部側に生成される空乏層の範囲が該波長の光の侵入深さの範囲内となる深さに、前記ウェル領域の底部側の接合界面を各々設け、
前記ウェル領域の底部側に生成される空乏層の深さより深く、かつ、前記ウェル領域の側方側に生成される空乏層の幅より大きい溝を、前記ウェル領域の側方側の接合界面を削除するように設け、
前記溝に絶縁物を埋め込んだことを特徴とする。
上記第1の発明に記載の半導体装置において、
前記絶縁物を、酸化珪素又は低誘電率を有する珪素系絶縁化合物とすることを特徴とする。
上記第1又は第2の発明に記載の半導体装置において、
前記光電変換を行う光の波長を、少なくとも、可視光の青、緑、赤の波長域とし、
前記基板をシリコンとする場合、可視光の青の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、0.3以上、0.5μm以下の範囲、望ましくは、0.4μmとし、可視光の緑の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、0.7以上、0.9μm以下の範囲、望ましくは、0.8μmとし、可視光の赤の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、2.3以上、2.5μm以下の範囲、望ましくは、2.4μmとすることを特徴とする。
入射された光の光電変換を行う半導体装置の製造方法であって、
n型又はp型の何れか一方の半導体からなる基板の所定領域に、n型又はp型の何れか他方の半導体からなるウェル領域を形成する際、光電変換を行う光の波長に応じて、平面上に前記ウェル領域を各々配置すると共に、前記ウェル領域の底部に生成される空乏層の範囲が該波長の光の侵入深さの範囲内となる深さに、前記ウェル領域の底部側の接合界面を各々配置し、
前記ウェル領域の底部側に生成される空乏層の深さより深く、かつ、前記ウェル領域の側方側に生成される空乏層の幅より大きい溝を、前記ウェル領域の側方側の接合界面を削除するように形成し、
前記溝に絶縁物を埋め込むことを特徴とする。
上記第4の発明に記載の半導体装置において、
前記絶縁物を、酸化珪素又は低誘電率を有する珪素系絶縁化合物とすることを特徴とする。
上記第4又は第5の発明に記載の半導体装置において、
前記光電変換を行う光の波長を、少なくとも、可視光の青、緑、赤の波長域とし、
前記基板をシリコンとする場合、可視光の青の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、0.3以上、0.5μm以下の範囲、望ましくは、0.4μmとし、可視光の緑の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、0.7以上、0.9μm以下の範囲、望ましくは、0.8μmとし、可視光の赤の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、2.3以上、2.5μm以下の範囲、望ましくは、2.4μmとすることを特徴とする。
2、2B、2G、2R N型ウェル
3 フィールド酸化膜
4 高濃度N領域
5 層間絶縁膜
6 配線
7 保護膜
9 入射光
10 キャリア
11、13、15 レジスト
12 イオン
21 絶縁層
22 トレンチ
C1、C2、C3 容量
J1、J2、J3、JB、JG、JR 接合界面
K1、K2、K3、KB、KG、KR 空乏層
Claims (6)
- n型又はp型の何れか一方の半導体からなる基板の所定領域に、n型又はp型の何れか他方の半導体からなるウェル領域を形成して、前記基板と前記ウェル領域との接合界面近傍に生成される空乏層により、入射された光の光電変換を行う半導体装置において、
光電変換を行う光の波長に応じて、平面上に前記ウェル領域を各々配置すると共に、前記ウェル領域の底部側に生成される空乏層の範囲が該波長の光の侵入深さの範囲内となる深さに、前記ウェル領域の底部側の接合界面を各々設け、
前記ウェル領域の底部側に生成される空乏層の深さより深く、かつ、前記ウェル領域の側方側に生成される空乏層の幅より大きい溝を、前記ウェル領域の側方側の接合界面を削除するように設け、
前記溝に絶縁物を埋め込んだことを特徴とする半導体装置。 - 前記絶縁物を、酸化珪素又は低誘電率を有する珪素系絶縁化合物とすることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記光電変換を行う光の波長を、少なくとも、可視光の青、緑、赤の波長域とし、
前記基板をシリコンとする場合、可視光の青の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、0.3以上、0.5μm以下の範囲、望ましくは、0.4μmとし、可視光の緑の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、0.7以上、0.9μm以下の範囲、望ましくは、0.8μmとし、可視光の赤の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、2.3以上、2.5μm以下の範囲、望ましくは、2.4μmとすることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の半導体装置。 - 入射された光の光電変換を行う半導体装置の製造方法であって、
n型又はp型の何れか一方の半導体からなる基板の所定領域に、n型又はp型の何れか他方の半導体からなるウェル領域を形成する際、光電変換を行う光の波長に応じて、平面上に前記ウェル領域を各々配置すると共に、前記ウェル領域の底部に生成される空乏層の範囲が該波長の光の侵入深さの範囲内となる深さに、前記ウェル領域の底部側の接合界面を各々配置し、
前記ウェル領域の底部側に生成される空乏層の深さより深く、かつ、前記ウェル領域の側方側に生成される空乏層の幅より大きい溝を、前記ウェル領域の側方側の接合界面を削除するように形成し、
前記溝に絶縁物を埋め込むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記絶縁物を、酸化珪素又は低誘電率を有する珪素系絶縁化合物とすることを特徴とする請求項4に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記光電変換を行う光の波長を、少なくとも、可視光の青、緑、赤の波長域とし、
前記基板をシリコンとする場合、可視光の青の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、0.3以上、0.5μm以下の範囲、望ましくは、0.4μmとし、可視光の緑の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、0.7以上、0.9μm以下の範囲、望ましくは、0.8μmとし、可視光の赤の波長域に対する前記ウェル領域の底部側の接合界面の深さを、2.3以上、2.5μm以下の範囲、望ましくは、2.4μmとすることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の半導体装置の製造方法。
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JP2006048394A JP2007227749A (ja) | 2006-02-24 | 2006-02-24 | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107369737A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-11-21 | 上海集成电路研发中心有限公司 | 一种光敏器件及其制备方法 |
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JP2002134730A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-05-10 | Hynix Semiconductor Inc | フォトダイオード間の漏れ電流を防止できるイメージセンサ及びその製造方法 |
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JP2004319610A (ja) * | 2003-04-14 | 2004-11-11 | Victor Co Of Japan Ltd | イメージセンサ |
-
2006
- 2006-02-24 JP JP2006048394A patent/JP2007227749A/ja not_active Withdrawn
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