JP2011142234A - Solid-state image pickup element and method of manufacturing the same - Google Patents

Solid-state image pickup element and method of manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2011142234A
JP2011142234A JP2010002359A JP2010002359A JP2011142234A JP 2011142234 A JP2011142234 A JP 2011142234A JP 2010002359 A JP2010002359 A JP 2010002359A JP 2010002359 A JP2010002359 A JP 2010002359A JP 2011142234 A JP2011142234 A JP 2011142234A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solid
imaging device
state imaging
region
charge transfer
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
JP2010002359A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsuneo Sasamoto
恒夫 笹本
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.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm 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 Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2010002359A priority Critical patent/JP2011142234A/en
Publication of JP2011142234A publication Critical patent/JP2011142234A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid-state image pickup element which achieves compatibility between security of light-shielding performance and improvement in light gathering efficiency. <P>SOLUTION: The solid-state image pickup element 100 has: photoelectric conversion regions 2a which receive light from a subject and generate electric charges corresponding to the quantity of the light; and photoelectric conversion regions 2b which detect a black level, those regions being formed in a substrate 1. Further, the solid-state image pickup element includes charge transfer electrodes 3a constituting CCDs provided corresponding to the photoelectric conversion regions 2a and 2b, a light shield film 8 shielding the charge transfer electrodes 3a and photoelectric conversion regions 2b from light and having openings formed over the photoelectric conversion regions 2a, and conductive members 5 provided over the substrate 1 between the photoelectric conversion regions 2b and light shield film 8. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、固体撮像素子及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a solid-state imaging device and a manufacturing method thereof.

図8は、従来のCCD(Charge Coupled Device)型の固体撮像素子の断面模式図である。図8に示す固体撮像素子は、半導体基板101内に形成された複数の光電変換素子(PD)102を備える。   FIG. 8 is a schematic sectional view of a conventional CCD (Charge Coupled Device) type solid-state imaging device. The solid-state image sensor shown in FIG. 8 includes a plurality of photoelectric conversion elements (PD) 102 formed in a semiconductor substrate 101.

光電変換素子102には、被写体からの光に応じた電荷を発生して蓄積するための有効光電変換素子(図中でPDを記した)と、光学的黒レベルを検出するためのOB光電変換素子(図中でOBを記した)とが含まれる。有効光電変換素子102が配設された領域が有効領域120であり、OB光電変換素子102が配設された領域がOB領域130である。   The photoelectric conversion element 102 includes an effective photoelectric conversion element (indicated by PD in the figure) for generating and accumulating charges according to light from the subject, and OB photoelectric conversion for detecting the optical black level. Element (indicated by OB in the figure). The area where the effective photoelectric conversion element 102 is disposed is the effective area 120, and the area where the OB photoelectric conversion element 102 is disposed is the OB area 130.

半導体基板101内の各光電変換素子102の左隣には、この光電変換素子102で発生して蓄積された電荷を転送する電荷転送チャネル103が形成されている。電荷転送チャネル103の上には、ゲート絶縁膜110を介して転送電極104が形成されており、電荷転送チャネル103と転送電極104によりCCDが構成されている。   On the left side of each photoelectric conversion element 102 in the semiconductor substrate 101, a charge transfer channel 103 for transferring charges generated and accumulated in the photoelectric conversion element 102 is formed. A transfer electrode 104 is formed on the charge transfer channel 103 via a gate insulating film 110, and the charge transfer channel 103 and the transfer electrode 104 constitute a CCD.

半導体基板101上方には、CCD及びOB光電変換素子102を遮光するための遮光膜105が形成されている。この遮光膜105には有効光電変換素子102に光が入射するように、有効光電変換素子102上方部分に開口が形成されている。OB光電変換素子102上方部分には、OB光電変換素子102に光が入射しないように開口は形成されていない。   A light shielding film 105 for shielding the CCD and OB photoelectric conversion element 102 is formed above the semiconductor substrate 101. An opening is formed in the light shielding film 105 above the effective photoelectric conversion element 102 so that light enters the effective photoelectric conversion element 102. No opening is formed in the upper part of the OB photoelectric conversion element 102 so that light does not enter the OB photoelectric conversion element 102.

遮光膜105上には層間絶縁膜106が形成され、その上には層内レンズ107が形成されている。層内レンズ107上には平坦化膜108が形成され、この上にカラーフィルタ109が形成されている。カラーフィルタ109上には図示しないマイクロレンズが形成される。   An interlayer insulating film 106 is formed on the light shielding film 105, and an intralayer lens 107 is formed thereon. A planarizing film 108 is formed on the in-layer lens 107, and a color filter 109 is formed thereon. A microlens (not shown) is formed on the color filter 109.

このような構成の固体撮像素子は、有効領域120においては、集光効率を上げるために、層内レンズ107の形状を最適化したり、カラーフィルタやマイクロレンズをできるだけ半導体基板101に近づけたりする必要があり、これらを達成するために遮光膜105をできるだけ薄くする必要がある。   The solid-state imaging device having such a configuration needs to optimize the shape of the in-layer lens 107 and bring the color filter and the microlens as close to the semiconductor substrate 101 as possible in the effective region 120 in order to increase the light collection efficiency. In order to achieve these, it is necessary to make the light shielding film 105 as thin as possible.

一方、OB領域130においては、OB光電変換素子102に光が入射するのを確実に防止する必要があり、そのためには遮光膜105を厚くして遮光性能を上げる必要がある。このように、有効領域120とOB領域130とで遮光膜105の膜厚に対する要求は相反するものとなっている。   On the other hand, in the OB region 130, it is necessary to reliably prevent light from entering the OB photoelectric conversion element 102. For this purpose, it is necessary to increase the light shielding performance by increasing the thickness of the light shielding film 105. As described above, the requirements for the thickness of the light shielding film 105 in the effective area 120 and the OB area 130 are contradictory.

OB光電変換素子102の遮光性能を上げるために、OB光電変換素子102上方の遮光膜105上に別の遮光膜を設ける方法も知られている。   In order to improve the light shielding performance of the OB photoelectric conversion element 102, a method of providing another light shielding film on the light shielding film 105 above the OB photoelectric conversion element 102 is also known.

しかし、この方法は、製造工程の増加となるばかりでなく、カラーフィルタやマイクロレンズをできるだけ半導体基板101に近づけたいという要求と相反することとなる。   However, this method not only increases the number of manufacturing steps, but also contradicts the demand for bringing color filters and microlenses as close to the semiconductor substrate 101 as possible.

また、特許文献1には、OB領域の遮光膜の膜厚を、有効領域の遮光膜の膜厚よりも厚くする構成が提案されている。しかし、この構成も、OB領域の遮光膜を2回に分けて形成する必要があるため、製造工程が増加してしまう。また、カラーフィルタやマイクロレンズをできるだけ半導体基板101に近づけたいという要求とも相反することとなる。   Patent Document 1 proposes a configuration in which the thickness of the light shielding film in the OB region is made larger than the thickness of the light shielding film in the effective region. However, this configuration also requires the manufacturing process to be increased because the light shielding film in the OB region needs to be formed in two steps. In addition, this is also in conflict with the demand to bring the color filter and microlens as close to the semiconductor substrate 101 as possible.

特開2009−272747号公報JP 2009-272747 A

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、遮光性能の確保と集光効率の向上とを両立することが可能な固体撮像素子及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a solid-state imaging device capable of ensuring both light shielding performance and improvement in light collection efficiency and a method for manufacturing the same.

本発明の固体撮像素子は、半導体基板に形成された、被写体からの光を受光してその光量に応じた電荷を発生する第一の領域及び黒レベルを検出するための第二の領域を有するCCD型の固体撮像素子であって、前記第一の領域及び前記第二の領域に対応して設けられるCCDを構成する電荷転送電極と、前記電荷転送電極及び前記第二の領域を遮光する遮光膜であって、前記第一の領域上方に開口が形成された遮光膜と、前記第二の領域と前記遮光膜との間の前記半導体基板上方に設けられた導電性部材とを備える。   The solid-state imaging device of the present invention has a first region formed on a semiconductor substrate that receives light from a subject and generates a charge corresponding to the amount of light, and a second region for detecting a black level. A CCD type solid-state imaging device, comprising: a charge transfer electrode constituting a CCD provided corresponding to the first region and the second region; and a light shield for shielding the charge transfer electrode and the second region A light shielding film having an opening formed above the first region, and a conductive member provided above the semiconductor substrate between the second region and the light shielding film.

本発明の固体撮像素子の製造方法は、半導体基板に形成された、被写体からの光を受光してその光量に応じた電荷を発生する第一の領域及び黒レベルを検出するための第二の領域を有するCCD型の固体撮像素子の製造方法であって、前記半導体基板上方に、前記第一の領域及び前記第二の領域に対応するCCDを構成する電荷転送電極を形成する工程と、前記電荷転送電極及び前記第二の領域を遮光する遮光膜であって、前記第一の領域上方に開口を設けた遮光膜を形成する工程と、前記第二の領域と前記遮光膜との間の前記半導体基板上方に導電性部材を形成する工程とを備える。   The method for manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention includes a first region for detecting a black level and a first region formed on a semiconductor substrate that receives light from a subject and generates a charge corresponding to the amount of light. A method of manufacturing a CCD type solid-state imaging device having a region, comprising: forming a charge transfer electrode constituting the CCD corresponding to the first region and the second region above the semiconductor substrate; A light shielding film for shielding light from the charge transfer electrode and the second region, the step of forming a light shielding film having an opening above the first region; and between the second region and the light shielding film Forming a conductive member above the semiconductor substrate.

本発明によれば、遮光性能の確保と集光効率の向上とを両立することが可能な固体撮像素子及びその製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the solid-state image sensor which can satisfy | fill both ensuring of light-shielding performance and improvement of condensing efficiency can be provided, and its manufacturing method.

本発明の一実施形態を説明するための固体撮像素子の概略構成を示す平面模式図1 is a schematic plan view showing a schematic configuration of a solid-state imaging device for explaining an embodiment of the present invention. 図1に示した固体撮像素子におけるA−A線の断面模式図Sectional schematic diagram of the AA line in the solid-state image sensor shown in FIG. 図2に示した固体撮像素子において電荷転送電極3aを金属シリサイドで構成した例を示した図The figure which showed the example which comprised the charge transfer electrode 3a with the metal silicide in the solid-state image sensor shown in FIG. 図1に示した固体撮像素子の第一の変形例を示すものであり、図2に示した断面に対応する図FIG. 2 shows a first modification of the solid-state imaging device shown in FIG. 1, and corresponds to the cross section shown in FIG. 図4に示した固体撮像素子の電荷転送電極の形成工程の各工程における断面模式図Sectional schematic diagram in each step of the charge transfer electrode forming step of the solid-state imaging device shown in FIG. 図1に示した固体撮像素子の第二の変形例を示すものであり、図2に示した断面に対応する図FIG. 2 shows a second modification of the solid-state imaging device shown in FIG. 1, and corresponds to the cross section shown in FIG. 図1に示した固体撮像素子の第三の変形例を示すものであり、図2に示した断面に対応する図FIG. 9 shows a third modification of the solid-state imaging device shown in FIG. 1, and corresponds to the cross section shown in FIG. 従来のCCD型の固体撮像素子の断面模式図Cross-sectional schematic diagram of a conventional CCD solid-state image sensor

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態を説明するための固体撮像素子の概略構成を示す平面模式図である。図1に示す固体撮像素子100は、複数の光電変換領域(光電変換領域2a、光電変換領域2b)と、垂直電荷転送部3と、電荷読み出し領域4と、水平電荷転送部30と、出力部40とを備える。   FIG. 1 is a schematic plan view showing a schematic configuration of a solid-state imaging device for explaining an embodiment of the present invention. A solid-state imaging device 100 shown in FIG. 1 includes a plurality of photoelectric conversion regions (photoelectric conversion regions 2a, photoelectric conversion regions 2b), a vertical charge transfer unit 3, a charge readout region 4, a horizontal charge transfer unit 30, and an output unit. 40.

光電変換領域2a及び光電変換領域2bは、それぞれ例えば半導体基板内に形成されたpn接合フォトダイオードであり、光を受光したときに、その光量に応じた電荷を発生して蓄積する領域である。光電変換領域2a及び光電変換領域2bを含む複数の光電変換領域は、半導体基板の水平方向Xとこれに直交する垂直方向Yに二次元状(図の例では正方格子状)に配設されている。   Each of the photoelectric conversion region 2a and the photoelectric conversion region 2b is a pn junction photodiode formed in, for example, a semiconductor substrate. When receiving light, the photoelectric conversion region 2a and the photoelectric conversion region 2b are regions that generate and accumulate charges corresponding to the amount of light. The plurality of photoelectric conversion regions including the photoelectric conversion region 2a and the photoelectric conversion region 2b are arranged in a two-dimensional shape (square lattice shape in the example in the figure) in the horizontal direction X of the semiconductor substrate and the vertical direction Y orthogonal thereto. Yes.

光電変換領域2aは、被写体からの光が入射できるようになっている光電変換領域である。光電変換領域2bは、黒レベルを検出するために光が入射しないようになっている光電変換領域である。図1では、光電変換領域2bには“OB”の文字を記してある。   The photoelectric conversion region 2a is a photoelectric conversion region in which light from a subject can enter. The photoelectric conversion region 2b is a photoelectric conversion region in which light is not incident to detect a black level. In FIG. 1, the letters “OB” are written in the photoelectric conversion region 2b.

光電変換領域2aが配設された領域を有効領域50と記述し、光電変換領域2bが配設された領域をOB領域60と記述する。図1では、OB領域60を有効領域50の片側にのみ設けているが、有効領域50の両側あるいは周囲に設けてもよい。   The region in which the photoelectric conversion region 2a is disposed is described as an effective region 50, and the region in which the photoelectric conversion region 2b is disposed is described as an OB region 60. In FIG. 1, the OB area 60 is provided only on one side of the effective area 50, but may be provided on both sides or around the effective area 50.

垂直電荷転送部3は、垂直方向Yに並ぶ複数の光電変換領域からなる列に対応して設けられており、対応する列の各光電変換領域から電荷読み出し領域4を介して読み出した電荷を垂直方向Yに転送する。垂直電荷転送部3は、半導体基板内に形成された電荷転送チャネルと、この上方に設けられた電荷転送電極とで構成されている。   The vertical charge transfer unit 3 is provided corresponding to a column composed of a plurality of photoelectric conversion regions arranged in the vertical direction Y, and the charge read from each photoelectric conversion region of the corresponding column via the charge read region 4 is vertically Transfer in direction Y. The vertical charge transfer unit 3 includes a charge transfer channel formed in a semiconductor substrate and a charge transfer electrode provided above the charge transfer channel.

水平電荷転送部30は、複数の垂直電荷転送部3を転送されてきた電荷を水平方向Xに転送する。   The horizontal charge transfer unit 30 transfers the charges transferred from the plurality of vertical charge transfer units 3 in the horizontal direction X.

出力部40は、水平電荷転送部30を転送されてきた電荷を、その電荷量に応じた信号に変換して出力する。   The output unit 40 converts the charge transferred from the horizontal charge transfer unit 30 into a signal corresponding to the charge amount and outputs the signal.

図2は、図1に示した固体撮像素子におけるA−A線の断面模式図である。シリコン等の半導体基板1内には、光電変換領域2a,2bが形成され、各光電変換領域2a,2bの左隣には少し離間してこの光電変換領域2a,2bに対応する垂直電荷転送部3を構成する電荷転送チャネル3bが形成されている。   2 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA in the solid-state imaging device shown in FIG. Photoelectric conversion regions 2a and 2b are formed in a semiconductor substrate 1 made of silicon or the like, and a vertical charge transfer unit corresponding to the photoelectric conversion regions 2a and 2b is slightly spaced to the left of the photoelectric conversion regions 2a and 2b. 3 is formed.

半導体基板1の上には酸化シリコン膜、ONO膜等のゲート絶縁膜13が形成され、この上に、電荷転送チャネル3bとともに垂直電荷転送部3を構成する電荷転送電極3aが形成されている。電荷転送電極3aは、電荷転送チャネル3bの上方に形成されており、ここに印加する電圧を制御することで、電荷転送チャネル3aの電位を制御して電荷を垂直方向Yに転送できるようになっている。   A gate insulating film 13 such as a silicon oxide film or an ONO film is formed on the semiconductor substrate 1, and a charge transfer electrode 3a that forms the vertical charge transfer unit 3 together with the charge transfer channel 3b is formed thereon. The charge transfer electrode 3a is formed above the charge transfer channel 3b. By controlling the voltage applied thereto, the potential of the charge transfer channel 3a can be controlled to transfer the charge in the vertical direction Y. ing.

図2に示す断面に示した電荷転送電極3aは、平面視においては、水平方向Xに延びる同一の電極である。電荷転送電極3aは水平方向Xに延びる長い電極であり、この長い電極が微小の隙間を持って垂直方向Yに並べられている。   The charge transfer electrode 3a shown in the cross section shown in FIG. 2 is the same electrode extending in the horizontal direction X in plan view. The charge transfer electrodes 3a are long electrodes extending in the horizontal direction X, and the long electrodes are arranged in the vertical direction Y with a minute gap.

光電変換領域2bの上のゲート絶縁膜13上には、図8に示した従来構成では存在していない導電性部材5が形成されている。   On the gate insulating film 13 on the photoelectric conversion region 2b, the conductive member 5 that does not exist in the conventional configuration shown in FIG. 8 is formed.

導電性部材5は、電荷転送電極3aと接触しないように、電荷転送電極3aとは距離を空けて配置された島状の部材である。導電性部材5は、電荷転送電極3aと同じ工程で形成されたものであり、電荷転送電極3aと同一材料でかつ同一層に形成されている。ここで、同一層とは、下面と上面の高さが一致していることを言う。   The conductive member 5 is an island-like member arranged at a distance from the charge transfer electrode 3a so as not to contact the charge transfer electrode 3a. The conductive member 5 is formed in the same process as the charge transfer electrode 3a, and is formed of the same material and in the same layer as the charge transfer electrode 3a. Here, the same layer means that the heights of the lower surface and the upper surface are the same.

有効領域50にある電荷転送電極3aの周囲と、OB領域60にある電荷転送電極3a及び導電性部材5の周囲とには、酸化シリコン等の絶縁膜7が形成されている。絶縁膜7は、光電変換領域2aの上方に開口が形成されている。一方、光電変換領域2bの上方の絶縁膜7には開口が形成されておらず、OB領域60において絶縁膜7は平坦な形状となっている。   An insulating film 7 such as silicon oxide is formed around the charge transfer electrode 3 a in the effective region 50 and around the charge transfer electrode 3 a and the conductive member 5 in the OB region 60. The insulating film 7 has an opening above the photoelectric conversion region 2a. On the other hand, no opening is formed in the insulating film 7 above the photoelectric conversion region 2 b, and the insulating film 7 has a flat shape in the OB region 60.

絶縁膜7の上及びゲート絶縁膜13の上には、光電変換領域2a,2bの各々に対応するCCD及び光電変換領域2bを遮光するためのタングステン等からなる遮光膜8が形成されている。遮光膜8は、光電変換領域2aの上方に開口が形成されており、この開口から光が光電変換領域2aに入射できるようになっている。一方、光電変換領域2bの上方の遮光膜8には開口が形成されておらず、光電変換領域2bに光が入射できないようになっている。   On the insulating film 7 and the gate insulating film 13, a light shielding film 8 made of tungsten or the like for shielding the CCD and the photoelectric conversion region 2 b corresponding to each of the photoelectric conversion regions 2 a and 2 b is formed. The light shielding film 8 has an opening formed above the photoelectric conversion region 2a, and light can enter the photoelectric conversion region 2a from the opening. On the other hand, no opening is formed in the light shielding film 8 above the photoelectric conversion region 2b so that light cannot enter the photoelectric conversion region 2b.

有効領域50においては、絶縁膜7同士の間に隙間があるため、遮光膜8は光電変換領域2a上方で基板1側に凹んだ形状となっている。一方、OB領域60においては、絶縁膜7が平坦となっているため、遮光膜8も平坦になっている。   In the effective region 50, since there is a gap between the insulating films 7, the light shielding film 8 has a shape recessed toward the substrate 1 above the photoelectric conversion region 2a. On the other hand, in the OB region 60, since the insulating film 7 is flat, the light shielding film 8 is also flat.

導電性部材5の電位を固定するために、導電性部材5と遮光膜8とはコンタクト部6によって電気的に接続されている。コンタクト部6は導電性材料で構成されており、導電性部材5の上の絶縁膜7に形成されたスルーホールに埋め込まれている。   In order to fix the potential of the conductive member 5, the conductive member 5 and the light shielding film 8 are electrically connected by the contact portion 6. The contact portion 6 is made of a conductive material and is buried in a through hole formed in the insulating film 7 on the conductive member 5.

遮光膜8の上にはBPSG膜9が形成されている。BPSG膜9上には窒化膜等で構成された層内レンズ10が形成されている。   A BPSG film 9 is formed on the light shielding film 8. On the BPSG film 9, an inner lens 10 made of a nitride film or the like is formed.

層内レンズ10は、光電変換領域2a,2bに対応してその上方に設けられており、対応する光電変換領域に効率的に光を導くためのものである。層内レンズ10は、基板1側に凸形状の下凸レンズと、カラーフィルタ膜12側(光入射側)に凸形状の上凸レンズとで構成されている。なお、OB領域60では、導電性部材5を設けた関係上、層内レンズ10の下凸レンズは実質的に存在しなくなっている。   The in-layer lens 10 is provided above the photoelectric conversion areas 2a and 2b so as to efficiently guide light to the corresponding photoelectric conversion areas. The in-layer lens 10 includes a downward convex lens having a convex shape on the substrate 1 side and an upward convex lens having a convex shape on the color filter film 12 side (light incident side). In the OB region 60, the lower convex lens of the in-layer lens 10 is substantially absent due to the provision of the conductive member 5.

層内レンズ10上には平坦化膜11が形成され、この上にカラーフィルタ膜12が形成されている。カラーフィルタ膜12の上には、図示しないマイクロレンズが形成されている。   A planarizing film 11 is formed on the in-layer lens 10, and a color filter film 12 is formed thereon. A microlens (not shown) is formed on the color filter film 12.

次に、以上のように構成された固体撮像素子の製造方法を説明する。半導体基板1内の素子の製造方法は一般的に知られている方法を採用するため、以下では、電荷転送電極3aの製造工程から説明する。   Next, a method for manufacturing the solid-state imaging device configured as described above will be described. Since a generally known method is used as a method for manufacturing the element in the semiconductor substrate 1, the following description will start with the manufacturing process of the charge transfer electrode 3a.

まず、ゲート絶縁膜13上に導電性材料を成膜し、成膜した導電性材料の上にレジストパターンを形成する。このレジストパターンは、電荷転送電極3aを形成すべき領域だけでなく、導電性部材5を形成すべき領域にも材料が残るようなパターンとしておく。   First, a conductive material is formed on the gate insulating film 13, and a resist pattern is formed on the formed conductive material. This resist pattern is set so that the material remains not only in the region where the charge transfer electrode 3a is to be formed but also in the region where the conductive member 5 is to be formed.

次に、このレジストパターンをマスクにして導電性材料膜をエッチングして、電荷転送電極3aと導電性部材5を形成する。これにより、電荷転送電極3aと導電性部材5を同一材料及び同一層で形成することができる。   Next, the conductive material film is etched using this resist pattern as a mask to form the charge transfer electrode 3a and the conductive member 5. Thereby, the charge transfer electrode 3a and the conductive member 5 can be formed of the same material and the same layer.

次に、基板1上にCVD(Chemical Vapor Deposition)法等によって絶縁材料を成膜し、この絶縁材料の膜をCMP(Chemical Mechanical Polishing)等で平坦化する。次に、平坦化した絶縁材料の膜の光電変換領域2a上方に開口を形成する。これにより、絶縁膜7を形成する。   Next, an insulating material is formed on the substrate 1 by a CVD (Chemical Vapor Deposition) method or the like, and the film of this insulating material is flattened by CMP (Chemical Mechanical Polishing) or the like. Next, an opening is formed above the photoelectric conversion region 2a of the planarized insulating material film. Thereby, the insulating film 7 is formed.

次に、導電性部材5上の絶縁膜7にエッチングによってスルーホールを形成し、このスルーホールにポリシリコン、金属等の導電性材料を埋め込んでコンタクト部6を形成する。   Next, a through hole is formed in the insulating film 7 on the conductive member 5 by etching, and the contact portion 6 is formed by embedding a conductive material such as polysilicon or metal in the through hole.

次に、基板1上にタングステン等の遮光材料を成膜する。このとき、OB領域60においては、絶縁膜7が平坦になっているため、遮光材料を均一な厚みで成膜することができる。   Next, a light shielding material such as tungsten is formed on the substrate 1. At this time, since the insulating film 7 is flat in the OB region 60, the light shielding material can be formed with a uniform thickness.

次に、遮光材料膜の光電変換領域2a上方にフォトリソグラフィによって開口を形成して遮光膜8を形成する。次に、遮光膜8上にBPSGを成膜し、これをリフローする。   Next, an opening is formed by photolithography above the photoelectric conversion region 2a of the light shielding material film to form the light shielding film 8. Next, BPSG is formed on the light shielding film 8 and reflowed.

次に、リフロー後のBPSG膜の上に、よく知られている方法で下凸レンズを形成する。例えば、BPSG膜上に窒化シリコン膜を成膜することで下凸レンズを形成する。   Next, a downward convex lens is formed on the BPSG film after reflow by a well-known method. For example, a downward convex lens is formed by forming a silicon nitride film on the BPSG film.

このとき、光電変換領域2bの上方の遮光膜8には段差がないため、光電変換領域2b上方には実質的に下凸レンズが形成されない。   At this time, since there is no step in the light shielding film 8 above the photoelectric conversion region 2b, a substantially downward convex lens is not formed above the photoelectric conversion region 2b.

次に、よく知られている方法で上凸レンズを形成し、この上に平坦化膜11を形成する。次に、平坦化膜11上にカラーフィルタ膜12を形成し、カラーフィルタ膜12上にマイクロレンズを形成する。   Next, an upward convex lens is formed by a well-known method, and a planarizing film 11 is formed thereon. Next, a color filter film 12 is formed on the planarizing film 11, and a microlens is formed on the color filter film 12.

以上のように、この固体撮像素子100によれば、半導体基板1上方の光電変換領域2bと遮光膜8との間に導電性部材5を設けているため、OB領域60において遮光膜8を平坦な形状にすることができる。このため、OB領域60における遮光膜8の遮光性能を向上させることができる。この結果、光電変換領域2aでの集光効率を上げるために遮光膜8を薄くしても、遮光性能を維持することが可能となり、感度が高くノイズの少ない固体撮像素子を実現することができる。   As described above, according to the solid-state imaging device 100, since the conductive member 5 is provided between the photoelectric conversion region 2b above the semiconductor substrate 1 and the light shielding film 8, the light shielding film 8 is flattened in the OB region 60. Can be made into any shape. For this reason, the light shielding performance of the light shielding film 8 in the OB region 60 can be improved. As a result, even if the light shielding film 8 is made thin in order to increase the light collection efficiency in the photoelectric conversion region 2a, it is possible to maintain the light shielding performance, and it is possible to realize a solid-state imaging device with high sensitivity and low noise. .

なお、図2では、導電性部材5を電荷転送電極3aと同一層に形成することで、OB領域60の遮光膜8を完全に平坦にするものとしたが、この遮光膜8には多少の段差があってもよい。   In FIG. 2, the light shielding film 8 in the OB region 60 is completely flattened by forming the conductive member 5 in the same layer as the charge transfer electrode 3a. There may be a step.

例えば、導電性部材5の厚みを、電荷転送電極3aよりも薄くし、遮光膜8が光電変換領域2b上方において少し窪むように形成してもよい。このようにした場合でも、図8に示した構成と比べると、OB領域60での遮光膜8の平坦性を向上させることができ、OB領域60における遮光性能を向上させることは可能である。   For example, the thickness of the conductive member 5 may be smaller than that of the charge transfer electrode 3a, and the light shielding film 8 may be formed to be slightly depressed above the photoelectric conversion region 2b. Even in this case, the flatness of the light shielding film 8 in the OB region 60 can be improved and the light shielding performance in the OB region 60 can be improved as compared to the configuration shown in FIG.

なお、この場合には、導電性部材5を電荷転送電極3aと同一工程ではなく、別工程で形成すればよい。また、この場合に限らず、導電性部材5は、電荷転送電極3aと別工程で形成してもよい。別工程の場合には、導電性部材5の材料を電荷転送電極3aと同じにする必要はない。電荷転送電極3aと導電性部材5を同一工程で形成する場合には、製造工程を追加する必要がなくなり、コストの上昇を抑えることができる。   In this case, the conductive member 5 may be formed not in the same process as the charge transfer electrode 3a but in a separate process. The conductive member 5 is not limited to this case, and may be formed in a separate process from the charge transfer electrode 3a. In the case of another process, it is not necessary to use the same material for the conductive member 5 as that for the charge transfer electrode 3a. When the charge transfer electrode 3a and the conductive member 5 are formed in the same process, it is not necessary to add a manufacturing process, and an increase in cost can be suppressed.

また、この固体撮像素子100によれば、導電性部材5と遮光膜8とが電気的に接続されているため、遮光膜8の電位をグランド等の所定電位に固定することで、導電性部材5の電位も固定することができる。この結果、導電性部材5が基板からの電荷等によってチャージアップしてしまい、光電変換領域2bから読み出す信号にノイズが乗ってしまうのを防ぐことができる。   Further, according to the solid-state imaging device 100, since the conductive member 5 and the light shielding film 8 are electrically connected, the conductive member is fixed by fixing the potential of the light shielding film 8 to a predetermined potential such as ground. The potential of 5 can also be fixed. As a result, it is possible to prevent the conductive member 5 from being charged up by the charge from the substrate and the like, and noise from being added to the signal read from the photoelectric conversion region 2b.

なお、導電性部材5は電気的に浮遊させてもよい。この場合には、コンタクト部6の形成が不要となるため、製造工程の増加を抑えることができる。   The conductive member 5 may be electrically floated. In this case, the formation of the contact portion 6 is not necessary, so that an increase in manufacturing steps can be suppressed.

また、コンタクト部6を遮光性のある材料(例えばタングステン)で形成し、その大きさを光電変換領域2bを覆う大きさとしておくことで、光電変換領域2bの遮光性能を更に向上させることも可能となる。   Further, the light shielding performance of the photoelectric conversion region 2b can be further improved by forming the contact portion 6 from a light shielding material (for example, tungsten) and setting the size to cover the photoelectric conversion region 2b. It becomes.

コンタクト部6は、導電性部材5上の絶縁膜7にスルーホールを空けて形成したものであるため、遮光膜8の高さ自体は従来と同等にすることができる。このため、このコンタクト部6を遮光膜として兼用することで、遮光膜8を高くすることなく遮光性能を上げることができ、更なる遮光膜8の薄型化を図って、光電変換領域2aにおける集光効率を向上させることができる。   Since the contact portion 6 is formed by opening a through hole in the insulating film 7 on the conductive member 5, the height of the light shielding film 8 itself can be made equal to the conventional one. For this reason, by using this contact portion 6 also as a light shielding film, the light shielding performance can be improved without increasing the light shielding film 8, and the light shielding film 8 can be further reduced in thickness and collected in the photoelectric conversion region 2a. Light efficiency can be improved.

また、この固体撮像素子100によれば、OB領域60において遮光膜8が平坦になっているため、あるいは、段差が非常に少なくなっているため、光電変換領域2b上方の層内レンズの集光効率を、光電変換領域2a上方の層内レンズよりも大幅に下げることができる。この結果、遮光膜8の平坦性向上による遮光性能の向上に加えて、光電変換領域2b上方の層内レンズの集光効率低下による遮光性能の向上という効果も得ることができる。   Further, according to the solid-state imaging device 100, the light shielding film 8 is flat in the OB region 60, or the level difference is very small, so that the condensing of the inner lens above the photoelectric conversion region 2b is performed. The efficiency can be significantly reduced as compared with the intralayer lens above the photoelectric conversion region 2a. As a result, in addition to improving the light shielding performance by improving the flatness of the light shielding film 8, an effect of improving the light shielding performance by reducing the light collection efficiency of the inner lens above the photoelectric conversion region 2b can be obtained.

また、この固体撮像素子100では、各光電変換領域の上方に層内レンズ10を設けているため、層内レンズ10を設けない場合と比較して光電変換領域2aにおける集光効率を向上させることができる。   Further, in the solid-state imaging device 100, since the inner lens 10 is provided above each photoelectric conversion region, the light collection efficiency in the photoelectric conversion region 2a is improved as compared with the case where the inner lens 10 is not provided. Can do.

層内レンズ10を設けた構成では、光電変換領域2aでの集光効率を上げようとして遮光膜8を薄くしてしまうと、光電変換領域2b上方に設けた層内レンズ10による集光効果によって光電変換領域2bでの遮光性能が低下する恐れがある。   In the configuration in which the in-layer lens 10 is provided, if the light shielding film 8 is thinned to increase the light collection efficiency in the photoelectric conversion region 2a, the light collection effect by the in-layer lens 10 provided above the photoelectric conversion region 2b is caused. There is a possibility that the light shielding performance in the photoelectric conversion region 2b is lowered.

しかし、この固体撮像素子100では、導電性部材5を設けたことで光電変換領域2bにおける遮光性能の向上が図られているため、遮光膜8を薄くした場合でも、光電変換領域2bの遮光性能を必要最低限は確保することができる。したがって、層内レンズ10を設けない構成と比較して、集光効率を向上させながらも、遮光性能を維持することが可能となる。   However, in the solid-state imaging device 100, since the light shielding performance in the photoelectric conversion region 2b is improved by providing the conductive member 5, even when the light shielding film 8 is thinned, the light shielding performance of the photoelectric conversion region 2b. Can be secured to the minimum necessary. Therefore, it is possible to maintain the light shielding performance while improving the light collection efficiency as compared with the configuration in which the intralayer lens 10 is not provided.

なお、以上の説明では光電変換領域2bを光電変換領域2aと同じ構成にするものとしたが、これに限らない。例えば、OB領域60の光電変換領域2aに相当する部分(光電変換領域2bを形成している部分)には何も設けず、半導体基板1だけとしてもよい。この場合は、この領域から信号を読み出すのではなく、この領域に隣接する電荷転送チャネル3bに溜まった電荷に応じた信号を、黒レベルの信号として読み出せばよい。この構成の場合でも、OB領域60にある電荷転送チャネル3bに光が入ってしまうと、黒レベルを正確に検出することができなくなる。このため、上述した構成によって遮光性能を向上させることが有効となる。   In the above description, the photoelectric conversion region 2b has the same configuration as the photoelectric conversion region 2a. However, the present invention is not limited to this. For example, nothing is provided in a portion corresponding to the photoelectric conversion region 2a of the OB region 60 (portion where the photoelectric conversion region 2b is formed), and only the semiconductor substrate 1 may be used. In this case, a signal corresponding to the charge accumulated in the charge transfer channel 3b adjacent to this region may be read as a black level signal instead of reading a signal from this region. Even in this configuration, if light enters the charge transfer channel 3b in the OB region 60, the black level cannot be detected accurately. For this reason, it is effective to improve the light shielding performance by the above-described configuration.

また、以上の説明では、層内レンズ10を下凸レンズと上凸レンズの2つで構成するものとしたが、光電変換領域2bの層内レンズの集光効率低下による遮光性能の向上という効果を得る目的であれば、上凸レンズは必須ではない。   In the above description, the intra-layer lens 10 is composed of two lenses, a downward convex lens and an upward convex lens. However, an effect of improving the light shielding performance due to a decrease in the light collection efficiency of the intra-layer lens in the photoelectric conversion region 2b is obtained. For the purpose, an upward convex lens is not essential.

また、以上の説明では、電荷転送電極3a及び導電性部材5の材料を特定していないが、この材料としては、多結晶シリコン、タングステン等の金属、及びタングステンシリサイド等の金属シリサイド等を用いることができる。   In the above description, the materials of the charge transfer electrode 3a and the conductive member 5 are not specified, but as this material, a metal such as polycrystalline silicon or tungsten, a metal silicide such as tungsten silicide, or the like is used. Can do.

多結晶シリコンは、CCDイメージセンサにおいて一般的に用いられている電極材料であるため、汎用の製造ラインで製造できるというメリットがある。   Since polycrystalline silicon is an electrode material generally used in CCD image sensors, it has an advantage that it can be manufactured on a general-purpose manufacturing line.

金属及び金属シリサイドは、それ自体が遮光性を持つため、光電変換領域2bの遮光性能をより向上させることができるという利点が得られる。また、金属及び金属シリサイドを用いることで、電荷転送電極3aの低抵抗化を図ることができる。   Since the metal and the metal silicide themselves have a light shielding property, there is an advantage that the light shielding performance of the photoelectric conversion region 2b can be further improved. Further, by using metal and metal silicide, the resistance of the charge transfer electrode 3a can be reduced.

図3は、図2に示した固体撮像素子において電荷転送電極3aを金属シリサイドと多結晶シリコンの2層で構成した例を示した図である。図3は、電荷転送電極3aを、多結晶シリコン14aと金属シリサイド14bの2層構造にし、導電性部材5を多結晶シリコン5aと金属シリサイド5bの2層構造にした以外は図2に示した構成と同じである。このような構成にすることで、遮光膜8を図2の構成よりも薄くすることが可能となり、固体撮像領域2aにおける集光効率をより向上させることができる。   FIG. 3 is a diagram showing an example in which the charge transfer electrode 3a is composed of two layers of metal silicide and polycrystalline silicon in the solid-state imaging device shown in FIG. 3 shows that the charge transfer electrode 3a has a two-layer structure of polycrystalline silicon 14a and metal silicide 14b, and the conductive member 5 has a two-layer structure of polycrystalline silicon 5a and metal silicide 5b. Same as the configuration. With such a configuration, the light shielding film 8 can be made thinner than the configuration of FIG. 2, and the light collection efficiency in the solid-state imaging region 2a can be further improved.

次に、固体撮像素子100の変形例について説明する。   Next, a modified example of the solid-state image sensor 100 will be described.

(第一の変形例)
CCD型の固体撮像素子においては、各電荷転送電極の端部において、外部からパルスを供給する端子を接続する構成が採用される。電荷転送電極は水平方向に細長い形状であるため、端部からパルスを供給するだけでは、電極の中央においてパルスがなまってしまい、転送特性に影響が出てしまう。
(First modification)
In the CCD type solid-state imaging device, a configuration is adopted in which terminals for supplying pulses from the outside are connected at the end of each charge transfer electrode. Since the charge transfer electrode has an elongated shape in the horizontal direction, simply supplying a pulse from the end part causes the pulse to be distorted at the center of the electrode, affecting the transfer characteristics.

そこで、電荷転送電極の上に、これに沿うように低抵抗の導電性材料(シャント配線)を形成し、1本の電荷転送電極の水平方向の複数箇所において、このシャント配線と電荷転送電極との電気的接続を取る方法が採用されている。第一の変形例は、このシャント配線を設けた構成において、このシャント配線の一部を光電変換領域2b上方に残した構成である。   Therefore, a low-resistance conductive material (shunt wiring) is formed on the charge transfer electrode along the same, and the shunt wiring, the charge transfer electrode, The method of taking the electrical connection is adopted. The first modification is a configuration in which a part of the shunt wiring is left above the photoelectric conversion region 2b in the configuration in which the shunt wiring is provided.

図4は、図1に示した固体撮像素子の第一の変形例を示すものであり、図2に示した断面に対応する図である。図4に示す固体撮像素子は、絶縁膜7と遮光膜8の間にシャント配線15と絶縁膜7bを追加し、OB領域60の光電変換領域2bの上方に、導電性部材5に換えて導電性部材16を設けた以外は、図2に示した構成と同じである。   4 shows a first modification of the solid-state imaging device shown in FIG. 1, and corresponds to the cross section shown in FIG. In the solid-state imaging device shown in FIG. 4, a shunt wiring 15 and an insulating film 7 b are added between the insulating film 7 and the light shielding film 8, and the conductive member 5 is replaced with the conductive material 5 above the photoelectric conversion region 2 b. The configuration is the same as that shown in FIG.

シャント配線15は、電荷転送電極3a上方の絶縁膜7上に設けられ、電荷転送電極3aに沿って敷設されている。1本の電荷転送電極3aの水平方向の複数箇所には、コンタクト部17が形成され、このコンタクト部17により、電荷転送電極3aとシャント配線15とが電気的に接続されている。   The shunt wiring 15 is provided on the insulating film 7 above the charge transfer electrode 3a, and is laid along the charge transfer electrode 3a. Contact portions 17 are formed at a plurality of positions in the horizontal direction of one charge transfer electrode 3a, and the charge transfer electrodes 3a and the shunt wiring 15 are electrically connected by the contact portions 17.

導電性部材16は、シャント配線15と接触しないように、シャント配線15とは距離を空けて、光電変換領域2b上方に配置された島状の部材である。導電性部材16は、シャント配線15と同じ工程で形成されたものであり、シャント配線15と同一材料でかつ同一層に形成されている。ここで、同一層とは、下面と上面の高さがほぼ一致していることを言う。図4では、図2に示した導電性部材5が存在していた部分を絶縁材料で埋めることで、OB領域60において絶縁膜7を平坦な形状としている。このため、導電性部材16とシャント配線15とを同一層で形成することが可能となっている。   The conductive member 16 is an island-like member disposed above the photoelectric conversion region 2b at a distance from the shunt wiring 15 so as not to contact the shunt wiring 15. The conductive member 16 is formed in the same process as the shunt wiring 15, and is formed of the same material and the same layer as the shunt wiring 15. Here, the same layer means that the heights of the lower surface and the upper surface are substantially the same. In FIG. 4, the insulating film 7 is flattened in the OB region 60 by filling the portion where the conductive member 5 shown in FIG. For this reason, it is possible to form the conductive member 16 and the shunt wiring 15 in the same layer.

有効領域50におけるシャント配線15の周囲と、OB領域60におけるシャント配線15及び導電性部材16の周囲とには、絶縁膜7bが形成されている。絶縁膜7bは、光電変換領域2aの上方に開口が形成されている。一方、光電変換領域2bの上方の絶縁膜7bには開口が形成されておらず、OB領域60において絶縁膜7bは平坦な形状となっている。   An insulating film 7 b is formed around the shunt wiring 15 in the effective region 50 and around the shunt wiring 15 and the conductive member 16 in the OB region 60. The insulating film 7b has an opening above the photoelectric conversion region 2a. On the other hand, no opening is formed in the insulating film 7b above the photoelectric conversion region 2b, and the insulating film 7b has a flat shape in the OB region 60.

導電性部材16の電位を固定するために、導電性部材16と遮光膜8とはコンタクト部18によって電気的に接続されている。コンタクト部18は導電性材料で構成されており、導電性部材16の上の絶縁膜7bに形成されたスルーホールに埋め込まれている。   In order to fix the potential of the conductive member 16, the conductive member 16 and the light shielding film 8 are electrically connected by a contact portion 18. The contact portion 18 is made of a conductive material, and is buried in a through hole formed in the insulating film 7 b on the conductive member 16.

次に、図4に示した固体撮像素子の製造方法を説明する。半導体基板1内の素子の製造方法は一般的に知られている方法を採用するため、以下では、電荷転送電極の製造工程から説明する。   Next, a method for manufacturing the solid-state imaging device shown in FIG. 4 will be described. Since a generally known method is used as a method for manufacturing the element in the semiconductor substrate 1, the following description will start with the manufacturing process of the charge transfer electrode.

図5は、図4に示した固体撮像素子の電荷転送電極の形成工程の各工程における断面模式図である。図5では半導体基板1内の素子については図示を省略している。   FIG. 5 is a schematic cross-sectional view in each step of the charge transfer electrode forming step of the solid-state imaging device shown in FIG. In FIG. 5, illustration of elements in the semiconductor substrate 1 is omitted.

まず、ゲート絶縁膜13上に電荷転送電極3aの材料となるポリシリコン等の導電性材料を成膜する。次に、成膜した導電性材料の上にレジストパターンを形成する。このレジストパターンは、電荷転送電極3aを形成すべき領域に材料が残るようなパターンとしておく。   First, a conductive material such as polysilicon, which is a material of the charge transfer electrode 3a, is formed on the gate insulating film 13. Next, a resist pattern is formed on the formed conductive material. This resist pattern is set so that the material remains in the region where the charge transfer electrode 3a is to be formed.

次に、このパターンをマスクにして導電性材料膜をエッチングして、電荷転送電極3aを形成する。   Next, the conductive material film is etched using this pattern as a mask to form the charge transfer electrode 3a.

次に、基板1上に絶縁材料を成膜し、これをCMP等で平坦化して絶縁膜7’を形成する(FIG5A)。   Next, an insulating material is formed on the substrate 1, and is flattened by CMP or the like to form an insulating film 7 '(FIG. 5A).

次に、電荷転送電極3aの一部の上にある絶縁膜7’にスルーホールを形成し、ここに高融点金属であるタングステン等の導電性材料を埋めてコンタクト部17を形成する(FIG5B)。なお、電荷転送電極3aと高融点金属の導電性材料で形成されるコンタクト部17間に、コンタクト抵抗の上昇を防止するため、窒化チタン(TiN)、或いは窒化タングステン(WN)等のバリアメタル層を設けてもよい。   Next, a through hole is formed in the insulating film 7 ′ on a part of the charge transfer electrode 3a, and a contact material 17 is formed by filling a conductive material such as tungsten, which is a refractory metal (FIG. 5B). . A barrier metal layer such as titanium nitride (TiN) or tungsten nitride (WN) is used to prevent an increase in contact resistance between the charge transfer electrode 3a and the contact portion 17 formed of a conductive material of a refractory metal. May be provided.

次に、絶縁膜7’上にシャント配線15の材料(例えばタングステン)を成膜する。その際、コンタクト部17とシャント配線15間に、コンタクト抵抗の上昇を防止するため、窒化チタン(TiN)、或いは窒化タングステン(WN)等のバリアメタル層を設けてもよい。次に、成膜した材料の上にレジストパターンを形成する。このレジストパターンは、シャント配線15及び導電性部材16を形成すべき領域に材料が残るようなパターンとしておく。   Next, a material (for example, tungsten) of the shunt wiring 15 is formed on the insulating film 7 '. At this time, a barrier metal layer such as titanium nitride (TiN) or tungsten nitride (WN) may be provided between the contact portion 17 and the shunt wiring 15 in order to prevent an increase in contact resistance. Next, a resist pattern is formed on the deposited material. This resist pattern is set so that the material remains in the region where the shunt wiring 15 and the conductive member 16 are to be formed.

次に、このパターンをマスクにして材料膜をエッチングして、シャント配線15及び導電性部材16を形成する。   Next, the material film is etched using this pattern as a mask to form the shunt wiring 15 and the conductive member 16.

次に、絶縁膜7’、シャント配線15、及び導電性部材16上に絶縁材料を成膜し、これをCMP等で平坦化して絶縁膜7b’を形成する(FIG5C)。次に、絶縁膜7’,7b’の光電変換領域2a上方の部分に開口を形成して、絶縁膜7,7bを形成する(FIG5D)。   Next, an insulating material is formed on the insulating film 7 ′, the shunt wiring 15, and the conductive member 16, and is flattened by CMP or the like to form the insulating film 7 b ′ (FIG. 5C). Next, openings are formed in portions of the insulating films 7 'and 7b' above the photoelectric conversion region 2a to form the insulating films 7 and 7b (FIG. 5D).

この後は、導電性部材16上の絶縁膜7bにスルーホールを形成し、ここに導電性材料を埋めてコンタクト部18を形成する。そして、この上に遮光膜8を形成し、それよりも上の膜を形成して、図4に示した固体撮像素子を得る。   Thereafter, a through hole is formed in the insulating film 7b on the conductive member 16, and a conductive material is filled therein to form the contact portion 18. Then, the light shielding film 8 is formed on this, and the film above it is formed to obtain the solid-state imaging device shown in FIG.

以上のように、図4に示した固体撮像素子によれば、導電性部材16を設けたことにより、OB領域60における遮光膜8の平坦性を改善することができるため、図2に示した固体撮像素子で述べたのと同じ効果を得ることができる。特に、シャント配線15は、低抵抗の金属材料を用いるため、導電性部材16に遮光性能を持たせることができ、光電変換領域2bの遮光性能を向上させることが可能である。   As described above, according to the solid-state imaging device shown in FIG. 4, the provision of the conductive member 16 can improve the flatness of the light shielding film 8 in the OB region 60. The same effect as described in the solid-state image sensor can be obtained. In particular, since the shunt wiring 15 uses a low-resistance metal material, the conductive member 16 can have light shielding performance, and the light shielding performance of the photoelectric conversion region 2b can be improved.

なお、図4の構成においても、コンタクト部18を遮光性のある材料(タングステン等)で構成し、その面積を大きくすることで、遮光性能を更に向上させることができる。   In the configuration of FIG. 4 as well, the light shielding performance can be further improved by configuring the contact portion 18 with a light shielding material (such as tungsten) and increasing the area thereof.

また、図4の構成において、導電性部材16は、シャント配線15と別工程で形成してもよい。別工程の場合には、材料もシャント配線15と同じにする必要はない。導電性部材16とシャント配線15を同一工程で形成することで、製造工程を追加する必要がないため、コストの上昇を抑えることができる。   In the configuration of FIG. 4, the conductive member 16 may be formed in a separate process from the shunt wiring 15. In the case of a separate process, the material need not be the same as that of the shunt wiring 15. By forming the conductive member 16 and the shunt wiring 15 in the same process, it is not necessary to add a manufacturing process, so that an increase in cost can be suppressed.

(第二の変形例)
図6は、図1に示した固体撮像素子の第二の変形例を示すものであり、図2に示した断面に対応する図である。図6に示す固体撮像素子は、図3に示した構成と図4に示した構成を組み合わせたものとなっている。
(Second modification)
6 shows a second modification of the solid-state imaging device shown in FIG. 1, and corresponds to the cross section shown in FIG. The solid-state imaging device shown in FIG. 6 is a combination of the configuration shown in FIG. 3 and the configuration shown in FIG.

つまり、図4に示した構成において、電荷転送電極3aを多結晶シリコン14aと金属シリサイド14bの2層構造とし、光電変換領域2bと導電性部材16との間の絶縁膜7内に導電性部材5を追加し、この導電性部材5と導電性部材16とをコンタクト部6で電気的に接続した構成となっている。   That is, in the configuration shown in FIG. 4, the charge transfer electrode 3a has a two-layer structure of polycrystalline silicon 14a and metal silicide 14b, and a conductive member is formed in the insulating film 7 between the photoelectric conversion region 2b and the conductive member 16. 5 is added, and the conductive member 5 and the conductive member 16 are electrically connected by the contact portion 6.

図6に示した固体撮像素子の製造方法は、図5のFIG5Aの工程において、電荷転送電極3aを2層構造で形成すると共に、光電変換領域2b上方にも導電性材料を残すようにパターニングして電荷転送電極3aと導電性部材5を形成する。   In the solid-state imaging device manufacturing method shown in FIG. 6, in the step of FIG. 5A shown in FIG. 5, the charge transfer electrode 3a is formed in a two-layer structure and patterned so as to leave a conductive material also above the photoelectric conversion region 2b. Thus, the charge transfer electrode 3a and the conductive member 5 are formed.

次に、絶縁膜7’を形成し、導電性部材5上の絶縁膜7’と電荷転送電極3aの一部の上の絶縁膜7’とにスルーホールを形成して、ここに導電性材料を埋め込んでコンタクト部6,17を形成する。   Next, an insulating film 7 ′ is formed, and through holes are formed in the insulating film 7 ′ on the conductive member 5 and the insulating film 7 ′ on a part of the charge transfer electrode 3a, and a conductive material is formed there. Is embedded to form contact portions 6 and 17.

この後は、絶縁膜7’上にシャント配線15と導電性部材16を同時に形成し、その後に絶縁膜7b’を形成してコンタクト部18を形成し、絶縁膜7’,7b’に開口を形成した後、遮光膜8を形成すればよい。   Thereafter, the shunt wiring 15 and the conductive member 16 are simultaneously formed on the insulating film 7 ′, and then the insulating film 7b ′ is formed to form the contact portion 18, and openings are formed in the insulating films 7 ′ and 7b ′. After the formation, the light shielding film 8 may be formed.

図6に示した構成によれば、光電変換領域2bの上方に、導電性部材5と導電性部材16の2つが存在するため、この両方を遮光性のあるものにすることで、光電変換領域2bの遮光性能を大幅に高めることができる。   According to the configuration shown in FIG. 6, since there are two conductive members 5 and 16 above the photoelectric conversion region 2b, the photoelectric conversion region can be obtained by making both of them light-shielding. The light shielding performance of 2b can be greatly improved.

(第三の変形例)
図7は、図1に示した固体撮像素子の第三の変形例を示すものであり、図2に示した断面に対応する図である。図7に示す固体撮像素子は、コンタクト部6をコンタクト部6’に変更した以外は、図6に示した構成と同じである。
(Third modification)
FIG. 7 shows a third modification of the solid-state imaging device shown in FIG. 1, and corresponds to the cross section shown in FIG. The solid-state imaging device shown in FIG. 7 has the same configuration as that shown in FIG. 6 except that the contact portion 6 is changed to a contact portion 6 ′.

コンタクト部6’は、コンタクト部6と同じ機能を持つが、その面積を光電変換領域2bを覆うように大きくし、その材料を遮光性のあるもの(例えばタングステン)とした点が異なっている。   The contact portion 6 ′ has the same function as the contact portion 6, but is different in that its area is increased so as to cover the photoelectric conversion region 2 b and the material thereof is light-shielding (for example, tungsten).

このような構成とすることで、光電変換領域2bの遮光性能を更に向上させることができ、遮光膜8を更に薄くして、光電変換領域2aの集光効率を向上させることが可能となる。また、この構成においても、コンタクト部18を遮光性のある材料(タングステン等)で構成し、その面積を大きくすることで、遮光性能を更に向上させることができる。   With this configuration, the light shielding performance of the photoelectric conversion region 2b can be further improved, and the light shielding film 8 can be further thinned to improve the light collection efficiency of the photoelectric conversion region 2a. Also in this configuration, the light shielding performance can be further improved by configuring the contact portion 18 with a light shielding material (tungsten or the like) and increasing its area.

なお、これまでの説明では、電荷転送電極3aを単層電極構造としたが、これは2層電極構造であってもよい。この場合でも、電荷転送電極を覆う絶縁膜を平坦化しておくことで、遮光膜を均一に形成することができる。   In the above description, the charge transfer electrode 3a has a single-layer electrode structure, but it may have a two-layer electrode structure. Even in this case, the light shielding film can be uniformly formed by flattening the insulating film covering the charge transfer electrode.

以上のように、本明細書には次の事項が開示されている。   As described above, the following items are disclosed in this specification.

開示された固体撮像素子は、半導体基板に形成された、被写体からの光を受光してその光量に応じた電荷を発生する第一の領域及び黒レベルを検出するための第二の領域を有するCCD型の固体撮像素子であって、前記第一の領域及び前記第二の領域に対応して設けられるCCDを構成する電荷転送電極と、前記電荷転送電極及び前記第二の領域を遮光する遮光膜であって、前記第一の領域上方に開口が形成された遮光膜と、前記第二の領域と前記遮光膜との間の前記半導体基板上方に設けられた導電性部材とを備える。   The disclosed solid-state imaging device has a first region formed on a semiconductor substrate for receiving light from a subject and generating a charge corresponding to the amount of light, and a second region for detecting a black level. A CCD type solid-state imaging device, comprising: a charge transfer electrode constituting a CCD provided corresponding to the first region and the second region; and a light shield for shielding the charge transfer electrode and the second region A light shielding film having an opening formed above the first region, and a conductive member provided above the semiconductor substrate between the second region and the light shielding film.

この構成により、第二の領域上方の遮光膜上面の位置を、第一の領域上方の遮光膜上面の位置よりも高くすることができる。この結果、双方の位置が一致する従来と比較して、第二の領域が配置される領域の遮光膜の平坦性が改善されることになり、第二の領域の遮光性能を向上させることができる。また、導電性部材は電荷転送電極と同じ工程で形成することが可能であるため、特別な製造工程を追加することなく遮光性能を向上させることも可能となる。   With this configuration, the position of the upper surface of the light shielding film above the second region can be made higher than the position of the upper surface of the light shielding film above the first region. As a result, the flatness of the light shielding film in the region where the second region is arranged is improved as compared with the conventional case where both positions match, and the light shielding performance of the second region can be improved. it can. Further, since the conductive member can be formed in the same process as the charge transfer electrode, the light shielding performance can be improved without adding a special manufacturing process.

開示された固体撮像素子は、前記導電性部材が、前記電荷転送電極と同一材料で構成され、かつ、前記電荷転送電極と同一層に形成されている。   In the disclosed solid-state imaging device, the conductive member is made of the same material as the charge transfer electrode and is formed in the same layer as the charge transfer electrode.

この構成により、導電性部材と電荷転送電極を同じ工程で形成することができるため、製造工程の追加なく、目的を達成することができる。   With this configuration, since the conductive member and the charge transfer electrode can be formed in the same process, the object can be achieved without adding a manufacturing process.

開示された固体撮像素子は、さらに、前記電荷転送電極の上方に形成された配線であって前記電荷転送電極と電気的に接続される配線を含み、前記導電性部材が、前記配線と同一材料で構成され、かつ、前記配線と同一層に形成されている。   The disclosed solid-state imaging device further includes a wiring formed above the charge transfer electrode and electrically connected to the charge transfer electrode, and the conductive member is made of the same material as the wiring And is formed in the same layer as the wiring.

この構成により、導電性部材と配線を同じ工程で形成することができるため、製造工程の追加なく、目的を達成することができる。   With this configuration, since the conductive member and the wiring can be formed in the same process, the object can be achieved without adding a manufacturing process.

開示された固体撮像素子は、さらに、前記電荷転送電極の上方に形成された配線であって前記電荷転送電極と電気的に接続される配線を含み、前記導電性部材が、第一の部材と、前記第一の部材の上方に設けられた第二の部材とを含み、前記第一の部材が、前記電荷転送電極と同一材料で構成され、かつ、前記電荷転送電極と同一層に形成されており、前記第二の部材が、前記配線と同一材料で構成され、かつ、前記配線と同一層に形成されている。   The disclosed solid-state imaging device further includes a wiring formed above the charge transfer electrode and electrically connected to the charge transfer electrode, and the conductive member includes a first member and A second member provided above the first member, wherein the first member is made of the same material as the charge transfer electrode and is formed in the same layer as the charge transfer electrode. The second member is made of the same material as the wiring and is formed in the same layer as the wiring.

この構成により、第一の部材と第二の部材として遮光性のある材料を選択することで、遮光性能を更に向上させることができるようになる。   With this configuration, the light shielding performance can be further improved by selecting a light shielding material as the first member and the second member.

開示された固体撮像素子は、前記第一の部材と前記第二の部材の間にこれらを電気的に接続する部材を備える。   The disclosed solid-state imaging device includes a member that electrically connects them between the first member and the second member.

この構成により、別の部材によって遮光性能を更に向上させることが可能となる。   With this configuration, the light shielding performance can be further improved by another member.

開示された固体撮像素子は、前記導電性部材と前記遮光膜とを電気的に接続する接続部を備える。   The disclosed solid-state imaging device includes a connection portion that electrically connects the conductive member and the light shielding film.

この構成により、遮光膜を所定電位に接続することで、導電性部材の電位を固定することができ、第二の領域から読み出す信号の特性を安定させることができる。   With this configuration, by connecting the light shielding film to a predetermined potential, the potential of the conductive member can be fixed, and the characteristics of the signal read from the second region can be stabilized.

開示された固体撮像素子は、前記接続部が、遮光性のある材料で構成され、かつ、前記第二の領域を覆って形成されている。   In the disclosed solid-state imaging device, the connection portion is formed of a light-shielding material and covers the second region.

この構成により、接続部によって遮光性能を向上させることができる。   With this configuration, the light shielding performance can be improved by the connecting portion.

開示された固体撮像素子は、前記導電性部材が電気的に浮遊している。   In the disclosed solid-state imaging device, the conductive member is electrically floating.

この構成により、製造工程を追加することなく目的を達成することができる。   With this configuration, the object can be achieved without adding a manufacturing process.

開示された固体撮像素子は、前記第二の領域が配置される領域にある前記遮光膜が平坦になっている。   In the disclosed solid-state imaging device, the light shielding film in a region where the second region is disposed is flat.

この構成により、第二の領域が配置される領域の遮光膜が均一に形成されるため、遮光性能をより向上させることができる。   With this configuration, the light shielding film in the region where the second region is disposed is uniformly formed, so that the light shielding performance can be further improved.

開示された固体撮像素子は、前記第一の領域の上方と前記第二の領域の上方に層内レンズを備える。   The disclosed solid-state imaging device includes an in-layer lens above the first region and above the second region.

層内レンズを有する固体撮像素子では、第一の領域における集光効率を更に上げることが難しいが、この構成によれば、遮光膜を薄くすることができるため、集光効率を向上させることができる。   In a solid-state imaging device having an in-layer lens, it is difficult to further increase the light collection efficiency in the first region. However, according to this configuration, the light shielding film can be thinned, so that the light collection efficiency can be improved. it can.

開示された固体撮像素子は、前記層内レンズが下凸レンズである。   In the disclosed solid-state imaging device, the in-layer lens is a downward convex lens.

開示された固体撮像素子は、前記導電性部材が、遮光性のある材料で構成されている。   In the disclosed solid-state imaging device, the conductive member is made of a light-shielding material.

この構成により、導電性部材が遮光機能を持つため、第二の領域の遮光性能をより向上させることができる。このため、遮光膜を更に薄くして集光効率を上げても、遮光性能を維持することができる。   With this configuration, since the conductive member has a light shielding function, the light shielding performance of the second region can be further improved. For this reason, even if the light shielding film is further thinned to increase the light collection efficiency, the light shielding performance can be maintained.

開示された固体撮像素子は、前記遮光性のある材料が、金属又は金属シリサイドで構成されている。   In the disclosed solid-state imaging device, the light-shielding material is made of metal or metal silicide.

開示された固体撮像素子は、前記導電性部材が、多結晶シリコン材料で構成されている。   In the disclosed solid-state imaging device, the conductive member is made of a polycrystalline silicon material.

この構成により、一般的な製造プロセスを利用して目的を達成することができる。   With this configuration, the object can be achieved using a general manufacturing process.

開示された固体撮像素子の製造方法は、半導体基板に形成された、被写体からの光を受光してその光量に応じた電荷を発生する第一の領域及び黒レベルを検出するための第二の領域を有するCCD型の固体撮像素子の製造方法であって、前記半導体基板上方に、前記第一の領域及び前記第二の領域に対応するCCDを構成する電荷転送電極を形成する工程と、前記電荷転送電極及び前記第二の領域を遮光する遮光膜であって、前記第一の領域上方に開口を設けた遮光膜を形成する工程と、前記第二の領域と前記遮光膜との間の前記半導体基板上方に導電性部材を形成する工程とを備える。   The disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device includes a first region formed on a semiconductor substrate that receives light from a subject and generates a charge corresponding to the amount of light, and a second region for detecting a black level. A method of manufacturing a CCD type solid-state imaging device having a region, comprising: forming a charge transfer electrode constituting the CCD corresponding to the first region and the second region above the semiconductor substrate; A light shielding film for shielding light from the charge transfer electrode and the second region, the step of forming a light shielding film having an opening above the first region; and between the second region and the light shielding film Forming a conductive member above the semiconductor substrate.

開示された固体撮像素子の製造方法は、前記導電性部材を、前記電荷転送電極と同一工程で形成する。   In the disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device, the conductive member is formed in the same process as the charge transfer electrode.

開示された固体撮像素子の製造方法は、さらに、前記電荷転送電極の上方に前記電荷転送電極と電気的に接続される配線を形成する工程を含み、前記導電性部材を前記配線と同一工程で形成する。   The disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device further includes a step of forming a wiring electrically connected to the charge transfer electrode above the charge transfer electrode, and the conductive member is formed in the same step as the wiring. Form.

開示された固体撮像素子の製造方法は、さらに、前記電荷転送電極の上方に前記電荷転送電極と電気的に接続される配線を形成する工程を含み、前記導電性部材が、第一の部材と、前記第一部材の上方に設けられた第二の部材とを含み、前記第一の部材を前記電荷転送電極と同一工程で形成し、前記第二の部材を前記配線と同一工程で形成する。   The disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device further includes a step of forming a wiring electrically connected to the charge transfer electrode above the charge transfer electrode, wherein the conductive member is a first member. And a second member provided above the first member, the first member is formed in the same step as the charge transfer electrode, and the second member is formed in the same step as the wiring .

開示された固体撮像素子の製造方法は、前記第一の部材と前記第二の部材の間にこれらを電気的に接続する部材を形成する工程を備える。   The disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device includes a step of forming a member that electrically connects them between the first member and the second member.

開示された固体撮像素子の製造方法は、前記導電性部材と前記遮光膜とを電気的に接続する接続部を形成する工程を備える。   The disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device includes a step of forming a connection portion that electrically connects the conductive member and the light shielding film.

開示された固体撮像素子の製造方法は、前記接続部を、遮光性のある材料で構成し、かつ、前記第二の領域を覆って形成する。   In the disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device, the connection portion is formed of a light-shielding material and covers the second region.

開示された固体撮像素子の製造方法は、前記電荷転送電極を覆う平坦な絶縁膜を形成する工程を備え、前記遮光膜を形成する工程では、前記絶縁膜の上に遮光材料を成膜し、これをパターニングして前記第二の領域が配置される領域において平坦な前記遮光膜を形成する。   The manufacturing method of the disclosed solid-state imaging device includes a step of forming a flat insulating film that covers the charge transfer electrode, and in the step of forming the light shielding film, a light shielding material is formed on the insulating film, This is patterned to form the flat light shielding film in the region where the second region is disposed.

開示された固体撮像素子の製造方法は、前記遮光膜の形成後、前記第一の領域の上方と前記第二の領域の上方に層内レンズを形成する工程を備える。   The disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device includes a step of forming an in-layer lens above the first region and above the second region after the light shielding film is formed.

開示された固体撮像素子の製造方法は、前記層内レンズが下凸レンズである。   In the disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device, the in-layer lens is a downward convex lens.

開示された固体撮像素子の製造方法は、前記導電性部材を遮光性のある材料で形成する。   In the disclosed method for manufacturing a solid-state imaging element, the conductive member is formed of a light-shielding material.

開示された固体撮像素子の製造方法は、前記遮光性のある材料が、金属又は金属シリサイドである。   In the disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device, the light-shielding material is a metal or a metal silicide.

開示された固体撮像素子の製造方法は、前記導電性部材を多結晶シリコン材料で形成する。   In the disclosed method for manufacturing a solid-state imaging device, the conductive member is formed of a polycrystalline silicon material.

1 基板
2a,2b 光電変換領域
3a 電荷転送電極
5 導電性部材
8 遮光膜
100 固体撮像素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2a, 2b Photoelectric conversion area | region 3a Charge transfer electrode 5 Conductive member 8 Light shielding film 100 Solid-state image sensor

Claims (27)

半導体基板に形成された、被写体からの光を受光してその光量に応じた電荷を発生する第一の領域及び黒レベルを検出するための第二の領域を有するCCD型の固体撮像素子であって、
前記第一の領域及び前記第二の領域に対応して設けられるCCDを構成する電荷転送電極と、
前記電荷転送電極及び前記第二の領域を遮光する遮光膜であって、前記第一の領域上方に開口が形成された遮光膜と、
前記第二の領域と前記遮光膜との間の前記半導体基板上方に設けられた導電性部材とを備える固体撮像素子。
A CCD type solid-state imaging device formed on a semiconductor substrate and having a first region for receiving light from a subject and generating a charge corresponding to the amount of light and a second region for detecting a black level. And
A charge transfer electrode constituting a CCD provided corresponding to the first region and the second region;
A light-shielding film that shields the charge transfer electrode and the second region, wherein the light-shielding film has an opening formed above the first region;
A solid-state imaging device comprising: a conductive member provided above the semiconductor substrate between the second region and the light shielding film.
請求項1記載の固体撮像素子であって、
前記導電性部材が、前記電荷転送電極と同一材料で構成され、かつ、前記電荷転送電極と同一層に形成されている固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to claim 1,
A solid-state imaging device in which the conductive member is made of the same material as the charge transfer electrode and is formed in the same layer as the charge transfer electrode.
請求項1記載の固体撮像素子であって、
さらに、前記電荷転送電極の上方に形成された配線であって前記電荷転送電極と電気的に接続される配線を含み、
前記導電性部材が、前記配線と同一材料で構成され、かつ、前記配線と同一層に形成されている固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to claim 1,
Furthermore, the wiring formed above the charge transfer electrode, including a wiring electrically connected to the charge transfer electrode,
A solid-state imaging device, wherein the conductive member is made of the same material as the wiring and is formed in the same layer as the wiring.
請求項1記載の固体撮像素子であって、
さらに、前記電荷転送電極の上方に形成された配線であって前記電荷転送電極と電気的に接続される配線を含み、
前記導電性部材が、第一の部材と、前記第一の部材の上方に設けられた第二の部材とを含み、
前記第一の部材が、前記電荷転送電極と同一材料で構成され、かつ、前記電荷転送電極と同一層に形成されており、
前記第二の部材が、前記配線と同一材料で構成され、かつ、前記配線と同一層に形成されている固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to claim 1,
Furthermore, the wiring formed above the charge transfer electrode, including a wiring electrically connected to the charge transfer electrode,
The conductive member includes a first member and a second member provided above the first member,
The first member is made of the same material as the charge transfer electrode, and is formed in the same layer as the charge transfer electrode,
The solid-state imaging device, wherein the second member is made of the same material as the wiring and is formed in the same layer as the wiring.
請求項4記載の固体撮像素子であって、
前記第一の部材と前記第二の部材の間にこれらを電気的に接続する部材を備える固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to claim 4,
A solid-state imaging device comprising a member that electrically connects the first member and the second member.
請求項1〜5のいずれか1項記載の固体撮像素子であって、
前記導電性部材と前記遮光膜とを電気的に接続する接続部を備える固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to any one of claims 1 to 5,
A solid-state imaging device comprising a connection portion for electrically connecting the conductive member and the light shielding film.
請求項6記載の固体撮像素子であって、
前記接続部が、遮光性のある材料で構成され、かつ、前記第二の領域を覆って形成されている固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to claim 6,
A solid-state imaging device, wherein the connection portion is made of a light-shielding material and covers the second region.
請求項1〜5のいずれか1項記載の固体撮像素子であって、
前記導電性部材が電気的に浮遊している固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to any one of claims 1 to 5,
A solid-state imaging device in which the conductive member is electrically floating.
請求項1〜8のいずれか1項記載の固体撮像素子であって、
前記第二の領域が配置される領域にある前記遮光膜が平坦になっている固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to any one of claims 1 to 8,
A solid-state imaging device in which the light shielding film in a region where the second region is disposed is flat.
請求項1〜9のいずれか1項記載の固体撮像素子であって、
前記第一の領域の上方と前記第二の領域の上方に層内レンズを備える固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to any one of claims 1 to 9,
A solid-state imaging device including an intralayer lens above the first region and above the second region.
請求項10記載の固体撮像素子であって、
前記層内レンズが下凸レンズである固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to claim 10,
A solid-state imaging device in which the in-layer lens is a downward convex lens.
請求項1〜11のいずれか1項記載の固体撮像素子であって、
前記導電性部材が、遮光性のある材料で構成されている固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to any one of claims 1 to 11,
A solid-state imaging device in which the conductive member is made of a light-shielding material.
請求項12記載の固体撮像素子であって、
前記遮光性のある材料が、金属又は金属シリサイドで構成されている固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to claim 12,
A solid-state imaging device in which the light-shielding material is made of metal or metal silicide.
請求項1〜11のいずれか1項記載の固体撮像素子であって、
前記導電性部材が、多結晶シリコン材料で構成されている固体撮像素子。
The solid-state imaging device according to any one of claims 1 to 11,
A solid-state imaging device in which the conductive member is made of a polycrystalline silicon material.
半導体基板に形成された、被写体からの光を受光してその光量に応じた電荷を発生する第一の領域及び黒レベルを検出するための第二の領域を有するCCD型の固体撮像素子の製造方法であって、
前記半導体基板上方に、前記第一の領域及び前記第二の領域に対応するCCDを構成する電荷転送電極を形成する工程と、
前記電荷転送電極及び前記第二の領域を遮光する遮光膜であって、前記第一の領域上方に開口を設けた遮光膜を形成する工程と、
前記第二の領域と前記遮光膜との間の前記半導体基板上方に導電性部材を形成する工程とを備える固体撮像素子の製造方法。
Manufacturing of CCD type solid-state imaging device formed on a semiconductor substrate and having a first region for receiving light from a subject and generating a charge corresponding to the amount of light and a second region for detecting a black level A method,
Forming a charge transfer electrode constituting the CCD corresponding to the first region and the second region above the semiconductor substrate;
Forming a light-shielding film that shields light from the charge transfer electrode and the second region, the light-shielding film having an opening above the first region;
And a step of forming a conductive member above the semiconductor substrate between the second region and the light shielding film.
請求項15記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記導電性部材を、前記電荷転送電極と同一工程で形成する固体撮像素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the solid-state image sensing device according to claim 15,
A method for manufacturing a solid-state imaging device, wherein the conductive member is formed in the same process as the charge transfer electrode.
請求項15記載の固体撮像素子の製造方法であって、
さらに、前記電荷転送電極の上方に前記電荷転送電極と電気的に接続される配線を形成する工程を備え、
前記導電性部材を前記配線と同一工程で形成する固体撮像素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the solid-state image sensing device according to claim 15,
And a step of forming a wiring electrically connected to the charge transfer electrode above the charge transfer electrode,
A method for manufacturing a solid-state imaging device, wherein the conductive member is formed in the same process as the wiring.
請求項15記載の固体撮像素子の製造方法であって、
さらに、前記電荷転送電極の上方に前記電荷転送電極と電気的に接続される配線を形成する工程を備え、
前記導電性部材が、第一の部材と、前記第一部材の上方に設けられた第二の部材とを含み、
前記第一の部材を前記電荷転送電極と同一工程で形成し、
前記第二の部材を前記配線と同一工程で形成する固体撮像素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the solid-state image sensing device according to claim 15,
And a step of forming a wiring electrically connected to the charge transfer electrode above the charge transfer electrode,
The conductive member includes a first member and a second member provided above the first member,
Forming the first member in the same step as the charge transfer electrode;
A method for manufacturing a solid-state imaging device, wherein the second member is formed in the same process as the wiring.
請求項18記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記第一の部材と前記第二の部材の間にこれらを電気的に接続する部材を形成する工程を備える固体撮像素子の製造方法。
A method for producing a solid-state imaging device according to claim 18,
A method for manufacturing a solid-state imaging device, comprising: forming a member that electrically connects the first member and the second member.
請求項15〜19のいずれか1項記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記導電性部材と前記遮光膜とを電気的に接続する接続部を形成する工程を備える固体撮像素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the solid-state image sensing device according to any one of claims 15-19,
A manufacturing method of a solid-state image sensing device provided with a process of forming a connection part which electrically connects the conductive member and the light-shielding film.
請求項20記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記接続部を、遮光性のある材料で構成し、かつ、前記第二の領域を覆って形成する固体撮像素子の製造方法。
A method for manufacturing a solid-state imaging device according to claim 20,
A method for manufacturing a solid-state imaging device, wherein the connection portion is formed of a light-shielding material and covers the second region.
請求項15〜21のいずれか1項記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記電荷転送電極を覆う平坦な絶縁膜を形成する工程を備え、
前記遮光膜を形成する工程では、前記絶縁膜の上に遮光材料を成膜し、これをパターニングして前記第二の領域が配置される領域において平坦な前記遮光膜を形成する固体撮像素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the solid-state image sensing device according to any one of claims 15 to 21,
Forming a flat insulating film covering the charge transfer electrode;
In the step of forming the light shielding film, a light shielding material is formed on the insulating film, and the light shielding material is patterned to form a flat light shielding film in a region where the second region is disposed. Production method.
請求項15〜22のいずれか1項記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記遮光膜の形成後、前記第一の領域の上方と前記第二の領域の上方に層内レンズを形成する工程を備える固体撮像素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the solid-state image sensing device according to any one of claims 15 to 22,
A method for manufacturing a solid-state imaging device, comprising: forming an intra-layer lens above the first region and above the second region after forming the light shielding film.
請求項23記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記層内レンズが下凸レンズである固体撮像素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the solid-state image sensing device according to claim 23,
A method for producing a solid-state imaging device, wherein the in-layer lens is a downward convex lens.
請求項15〜24のいずれか1項記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記導電性部材を遮光性のある材料で形成する固体撮像素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the solid-state image sensing device according to any one of claims 15 to 24, and
A method for manufacturing a solid-state imaging device, wherein the conductive member is formed of a light-shielding material.
請求項25記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記遮光性のある材料が、金属又は金属シリサイドである固体撮像素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the solid-state image sensing device according to claim 25,
A method for manufacturing a solid-state imaging device, wherein the light-shielding material is metal or metal silicide.
請求項15〜26のいずれか1項記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記導電性部材を多結晶シリコン材料で形成する固体撮像素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the solid-state image sensing device according to any one of claims 15 to 26, and
A method for manufacturing a solid-state imaging device, wherein the conductive member is formed of a polycrystalline silicon material.
JP2010002359A 2010-01-07 2010-01-07 Solid-state image pickup element and method of manufacturing the same Pending JP2011142234A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010002359A JP2011142234A (en) 2010-01-07 2010-01-07 Solid-state image pickup element and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010002359A JP2011142234A (en) 2010-01-07 2010-01-07 Solid-state image pickup element and method of manufacturing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011142234A true JP2011142234A (en) 2011-07-21

Family

ID=44457883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010002359A Pending JP2011142234A (en) 2010-01-07 2010-01-07 Solid-state image pickup element and method of manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011142234A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8760543B2 (en) 2011-09-26 2014-06-24 Truesense Imaging, Inc. Dark reference in CCD image sensors
JP2015213144A (en) * 2014-05-01 2015-11-26 采▲ぎょく▼科技股▲ふん▼有限公司VisEra Technologies Company Limited Solid state imaging apparatus
US10431617B2 (en) 2017-02-28 2019-10-01 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectric conversion device and apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8760543B2 (en) 2011-09-26 2014-06-24 Truesense Imaging, Inc. Dark reference in CCD image sensors
JP2015213144A (en) * 2014-05-01 2015-11-26 采▲ぎょく▼科技股▲ふん▼有限公司VisEra Technologies Company Limited Solid state imaging apparatus
US9281333B2 (en) 2014-05-01 2016-03-08 Visera Technologies Company Limited Solid-state imaging devices having light shielding partitions with variable dimensions
US9634049B2 (en) 2014-05-01 2017-04-25 Visera Technologies Company Limited Solid-state imaging devices with enhanced angular response
US10431617B2 (en) 2017-02-28 2019-10-01 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectric conversion device and apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5639748B2 (en) Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
JP5537523B2 (en) Solid-state imaging device
JP2019125784A (en) Image sensors
JP2009021415A (en) Solid-state imaging apparatus and manufacturing method thereof
US20200395397A1 (en) Image sensor and image-capturing device
CN111081725A (en) Image sensor, image sensor module, and method of manufacturing image sensor
JP2011040647A (en) Solid-state imaging device
US20150244951A1 (en) Solid-state imaging device and manufacturing method of solid-state imaging device
JP2010182789A (en) Solid-state imaging element, imaging device, and manufacturing method of solid-state imaging element
JP2005353626A (en) Photoelectric conversion film laminated solid state imaging element and its manufacturing method
JP2011142234A (en) Solid-state image pickup element and method of manufacturing the same
JP2007305683A (en) Solid state image sensing element and method for manufacturing the same
JP5332822B2 (en) Solid-state imaging device, imaging device
JP2009087983A (en) Solid-state imaging device and method of manufacturing the same
JP5332823B2 (en) Solid-state imaging device, imaging device
JP6775977B2 (en) Photoelectric conversion device and imaging system
JP2010045083A (en) Solid-state imaging element
JP2007067212A (en) Solid-state imaging device and method of manufacturing same
KR100674968B1 (en) CMOS image sensor having light shielding patterns for suppressing cross talk and method for manufacturing the same
JP6570233B2 (en) Method for manufacturing solid-state imaging device
WO2011101935A1 (en) Solid-state image pickup element and method for manufacturing same
JP2008288504A (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP4751717B2 (en) Manufacturing method of solid-state imaging device
JP2007012677A (en) Solid state image sensor and its fabrication process
JP2006344656A (en) Solid state imaging element and its manufacturing method

Legal Events

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20111216