JP2651038B2 - 電荷転送装置の製造方法 - Google Patents
電荷転送装置の製造方法Info
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- JP2651038B2 JP2651038B2 JP2123457A JP12345790A JP2651038B2 JP 2651038 B2 JP2651038 B2 JP 2651038B2 JP 2123457 A JP2123457 A JP 2123457A JP 12345790 A JP12345790 A JP 12345790A JP 2651038 B2 JP2651038 B2 JP 2651038B2
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- impurity
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は固体撮像装置等に使用される電荷転送装置の
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものである。
従来の技術 第３図（ａ）は従来の電荷転送装置を示し、転送電極
9,10を基本単位とし、第１転送電極９の下は、半導体基
板15と反対導電型の不純物濃度で形成され、濃度差をも
っている。第１転送電極９の下の不純物濃度は電荷の転
送方向へ濃くなるよう形成されている。すなわち、転送
電極９の下は高濃度の不純物層11と低濃度の不純物層12
とからなっている。第２転送電極10の下も、転送電極９
の下と同じように、半導体基板15と反対導電型の不純物
濃度をもち、濃度差をもつた２つの不純物層13,14から
なっている。第３図（ａ）において、電荷を右から左へ
転送させるため、不純物層11,12,13,14は不純物層14,1
3,12,11の順で不純物濃度が高くなっている。転送電極
9,10は結線され、外部からパルスφ１が印加できる転送
の構造単位を形成することになる。
9,10を基本単位とし、第１転送電極９の下は、半導体基
板15と反対導電型の不純物濃度で形成され、濃度差をも
っている。第１転送電極９の下の不純物濃度は電荷の転
送方向へ濃くなるよう形成されている。すなわち、転送
電極９の下は高濃度の不純物層11と低濃度の不純物層12
とからなっている。第２転送電極10の下も、転送電極９
の下と同じように、半導体基板15と反対導電型の不純物
濃度をもち、濃度差をもつた２つの不純物層13,14から
なっている。第３図（ａ）において、電荷を右から左へ
転送させるため、不純物層11,12,13,14は不純物層14,1
3,12,11の順で不純物濃度が高くなっている。転送電極
9,10は結線され、外部からパルスφ１が印加できる転送
の構造単位を形成することになる。
転送電極9,10からなる構造単位は結線され、同一のパ
ルス電圧が印加されるため、第３図（ｂ）に示すような
転送方向に深くなるポテンシャルを形成することにな
る。なお、第３図（ａ）において、16は絶縁膜を示す。
ルス電圧が印加されるため、第３図（ｂ）に示すような
転送方向に深くなるポテンシャルを形成することにな
る。なお、第３図（ａ）において、16は絶縁膜を示す。
発明が解決しようとする課題 第４図（ａ）〜（ｅ）は従来の電荷転送装置の製造工
程図を示す。
程図を示す。
まず、転送電極を形成する前に、半導体基板15と反対
導電型の不純物濃度領域17を形成する（第４図
（ａ））。つぎに不純物濃度領域17より低い不純物濃度
領域を形成するため、不純物濃度領域17と反対導電型の
不純物（半導体と同一の導電型不純物）をイオン注入す
ることにより、不純物濃度領域17より低い濃度の不純物
濃度領域18を形成する。（同図（ｂ））。このあと転送
電極９を形成し、不純物濃度領域18より低い不純物濃度
領域を形成するため、不純物濃度領域18と同じように半
導体基板15と同一導電型の不純物をイオン注入し、不純
物濃度領域19を形成する（同図（ｃ））。このあと不純
物濃度領域19より低い濃度の不純物濃度領域20を形成す
るため、前記工程と同じように半導体基板15と同一導電
型の不純物イオンを注入する。この後、転送電極10を形
成する（同図（ｄ））。このようにして形成された電荷
転送装置は不純物濃度領域18を形成した後、転送電極９
を形成することから、不純物濃度領域18の端21と転送電
極９の端22がセルファライメントで形成されないため、
形成工程上のずれを発生する。不純物濃度領域18と転送
電極９との合わせのずれ具合により、この近辺でポテン
シャル歪みを発生し、電荷を転送する際の転送効率の低
下をもたらすという問題があった。
導電型の不純物濃度領域17を形成する（第４図
（ａ））。つぎに不純物濃度領域17より低い不純物濃度
領域を形成するため、不純物濃度領域17と反対導電型の
不純物（半導体と同一の導電型不純物）をイオン注入す
ることにより、不純物濃度領域17より低い濃度の不純物
濃度領域18を形成する。（同図（ｂ））。このあと転送
電極９を形成し、不純物濃度領域18より低い不純物濃度
領域を形成するため、不純物濃度領域18と同じように半
導体基板15と同一導電型の不純物をイオン注入し、不純
物濃度領域19を形成する（同図（ｃ））。このあと不純
物濃度領域19より低い濃度の不純物濃度領域20を形成す
るため、前記工程と同じように半導体基板15と同一導電
型の不純物イオンを注入する。この後、転送電極10を形
成する（同図（ｄ））。このようにして形成された電荷
転送装置は不純物濃度領域18を形成した後、転送電極９
を形成することから、不純物濃度領域18の端21と転送電
極９の端22がセルファライメントで形成されないため、
形成工程上のずれを発生する。不純物濃度領域18と転送
電極９との合わせのずれ具合により、この近辺でポテン
シャル歪みを発生し、電荷を転送する際の転送効率の低
下をもたらすという問題があった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされた
もので、ポテンシャル歪みの発生を防止して、電荷転送
の転送効率を向上した電荷転送装置の製造方法を提供す
るものである。
もので、ポテンシャル歪みの発生を防止して、電荷転送
の転送効率を向上した電荷転送装置の製造方法を提供す
るものである。
課題を解決するための手段 本発明の電荷転送装置の製造方法は、同一半導体基板
上にこの半導体基板と反対導電型の第１不純物濃度領域
を形成した後、前記第１不純物濃度領域上に絶縁膜を介
して第１転送電極を形成し、前記第１転送電極を不純物
注入の遮蔽マスクとして、前記第１不純物濃度領域と反
対導電型の不純物を前記第１不純物濃度領域に注入して
第２不純物濃度領域を形成した後、前記絶縁膜上に前記
第１転送電極の一方の側で隣接しかつ前記第１転送電極
の地方の側とは離間して複数の第２転送電極を形成し、
前記第１および第２転送電極を不純物注入の遮蔽マスク
として、前記第１不純物濃度領域と反対導電型の不純物
を前記第２不純物濃度領域を貫通し前記第１不純物濃度
領域に達するように注入して第３不純物濃度領域を形成
し、続いて少なくとも前記第２転送電極から前記第３不
純物濃度領域上にまで延在して覆うレジストを形成し、
前記第１転送電極および前記レジストをイオン注入の遮
蔽マスクとして前記第１不純物濃度領域と反対導電型の
不純物を前記第３不純物濃度領域を貫通し前記第１不純
物濃度領域に達するように注入して第４不純物濃度領域
を形成した後、前記レジストを除去し、その後前記絶縁
膜上に第３転送電極を形成するものである。
上にこの半導体基板と反対導電型の第１不純物濃度領域
を形成した後、前記第１不純物濃度領域上に絶縁膜を介
して第１転送電極を形成し、前記第１転送電極を不純物
注入の遮蔽マスクとして、前記第１不純物濃度領域と反
対導電型の不純物を前記第１不純物濃度領域に注入して
第２不純物濃度領域を形成した後、前記絶縁膜上に前記
第１転送電極の一方の側で隣接しかつ前記第１転送電極
の地方の側とは離間して複数の第２転送電極を形成し、
前記第１および第２転送電極を不純物注入の遮蔽マスク
として、前記第１不純物濃度領域と反対導電型の不純物
を前記第２不純物濃度領域を貫通し前記第１不純物濃度
領域に達するように注入して第３不純物濃度領域を形成
し、続いて少なくとも前記第２転送電極から前記第３不
純物濃度領域上にまで延在して覆うレジストを形成し、
前記第１転送電極および前記レジストをイオン注入の遮
蔽マスクとして前記第１不純物濃度領域と反対導電型の
不純物を前記第３不純物濃度領域を貫通し前記第１不純
物濃度領域に達するように注入して第４不純物濃度領域
を形成した後、前記レジストを除去し、その後前記絶縁
膜上に第３転送電極を形成するものである。
作用 本発明によると、不純物濃度領域の端と転送電極の端
とがセルファライメントで形成された構造となるため、
不純物濃度領域と転送電極間のずれを防止することがで
きて、転送電極端でのポテンシャル歪みを解消すること
ができる。
とがセルファライメントで形成された構造となるため、
不純物濃度領域と転送電極間のずれを防止することがで
きて、転送電極端でのポテンシャル歪みを解消すること
ができる。
実施例 第２図（ａ）は本発明の方法によって得られた電荷転
送装置を示し、３つの転送電極1,2,3を基本単位として
いる。第１転送電極１の下は、半導体基板８と反対導電
型の不純物層４をもち、最も高い濃度域となっている。
第２転送電極２の下は、不純物層４に次いで高い濃度の
不純物層５をもっている。転送電極３の下は、不純物層
５の濃度よりも高い不純物層６とその濃度よりも高い不
純物層７とによって不純物濃度差をもっている。転送電
極1,2,3は結線され外部からパルス電圧が印加できる転
送の構造単位を形成することになる。この時パルスφ１
が印加される転送の構造単位に形成されるポテンシャル
を第２図（ｂ）に示す。
送装置を示し、３つの転送電極1,2,3を基本単位として
いる。第１転送電極１の下は、半導体基板８と反対導電
型の不純物層４をもち、最も高い濃度域となっている。
第２転送電極２の下は、不純物層４に次いで高い濃度の
不純物層５をもっている。転送電極３の下は、不純物層
５の濃度よりも高い不純物層６とその濃度よりも高い不
純物層７とによって不純物濃度差をもっている。転送電
極1,2,3は結線され外部からパルス電圧が印加できる転
送の構造単位を形成することになる。この時パルスφ１
が印加される転送の構造単位に形成されるポテンシャル
を第２図（ｂ）に示す。
第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明の一実施例における電
荷転送装置の製造方法の工程図である。
荷転送装置の製造方法の工程図である。
まず、半導体基板８上にこれと反対導電型の不純物濃
度領域23を形成し、その上に絶縁膜16を形成し、さらに
その上に転送電極１を形成する（同図（ａ））。次に転
送電極１をイオン注入の遮蔽マスクとし、不純物濃度領
域23と反対導電型の不純物（半導体基板と同じ導電型不
純物）を不純物濃度領域23にイオン注入して不純物濃度
領域24を形成する。不純物濃度領域24は不純物濃度領域
23より低い濃度をもつ。この後、転送電極２を形成する
（同図（ｂ））。
度領域23を形成し、その上に絶縁膜16を形成し、さらに
その上に転送電極１を形成する（同図（ａ））。次に転
送電極１をイオン注入の遮蔽マスクとし、不純物濃度領
域23と反対導電型の不純物（半導体基板と同じ導電型不
純物）を不純物濃度領域23にイオン注入して不純物濃度
領域24を形成する。不純物濃度領域24は不純物濃度領域
23より低い濃度をもつ。この後、転送電極２を形成する
（同図（ｂ））。
このあと転送電極1,2をイオン注入の遮蔽マスクと
し、不純物濃度領域23と反対導電型の不純物イオンを不
純物濃度領域24を貫通し不純物濃度領域23に達するよう
に注入し、不純物濃度領域24につぐ濃度をもつ不純物濃
度領域25を形成する（同図（ｃ））。次にレジスト27を
イオン注入の遮蔽マスクとし、不純物濃度領域23と反対
導電型の不純物イオンを不純物濃度領域25を貫通し不純
物濃度領域23に達するように注入し、不純物濃度領域25
につぐ濃度をもつ不純物濃度領域26を形成する。この時
転送電極１に隣接する部分は、転送電極１がイオン注入
の遮蔽マスクとなるようレジスト27による遮蔽領域を広
くしておくことにより転送電極１とセルフアライメント
となる（同図（ｄ））。しかる後、絶縁基板16上に転送
電極３を形成する。このようにして形成されたすべての
不純物濃度領域は転送電極に対してセルフアライメント
な形で形成された構造となっている。
し、不純物濃度領域23と反対導電型の不純物イオンを不
純物濃度領域24を貫通し不純物濃度領域23に達するよう
に注入し、不純物濃度領域24につぐ濃度をもつ不純物濃
度領域25を形成する（同図（ｃ））。次にレジスト27を
イオン注入の遮蔽マスクとし、不純物濃度領域23と反対
導電型の不純物イオンを不純物濃度領域25を貫通し不純
物濃度領域23に達するように注入し、不純物濃度領域25
につぐ濃度をもつ不純物濃度領域26を形成する。この時
転送電極１に隣接する部分は、転送電極１がイオン注入
の遮蔽マスクとなるようレジスト27による遮蔽領域を広
くしておくことにより転送電極１とセルフアライメント
となる（同図（ｄ））。しかる後、絶縁基板16上に転送
電極３を形成する。このようにして形成されたすべての
不純物濃度領域は転送電極に対してセルフアライメント
な形で形成された構造となっている。
本発明の効果を確認するため、転送の構造単位5.5
μ，転送単位11μで1500転送単位をもつ電荷転送装置を
本発明の方法によって製作した。第３図に示す従来構造
の電荷転送装置では転送周波数10MHzより高い周波数に
なると、転送効率の低下が始まり24MHzでは1500転送後6
0％まで低下した。これに対して、本発明の方法によっ
て得られた電荷転送装置では転送周波数40MHzまで1500
転送しても90％以上の転送効率を維持することができ
た。
μ，転送単位11μで1500転送単位をもつ電荷転送装置を
本発明の方法によって製作した。第３図に示す従来構造
の電荷転送装置では転送周波数10MHzより高い周波数に
なると、転送効率の低下が始まり24MHzでは1500転送後6
0％まで低下した。これに対して、本発明の方法によっ
て得られた電荷転送装置では転送周波数40MHzまで1500
転送しても90％以上の転送効率を維持することができ
た。
発明の効果 以上説明したように、本発明の方法によれば、不純物
濃度領域の端と転送電極の端とがセルフアライメントで
形成された構造となるため、不純物濃度領域と転送電極
間のずれを防止することができて、転送電極端でのポテ
ンシャル歪みを解消することができ、その結果電荷転送
の転送効率を従来に比して大幅に向上した電荷転送装置
を実現することができるものである。
濃度領域の端と転送電極の端とがセルフアライメントで
形成された構造となるため、不純物濃度領域と転送電極
間のずれを防止することができて、転送電極端でのポテ
ンシャル歪みを解消することができ、その結果電荷転送
の転送効率を従来に比して大幅に向上した電荷転送装置
を実現することができるものである。
第１図は本発明の一実施例における電荷転送装置の製造
方法の工程図、第２図は本発明の方法によって得られた
電荷転送装置の断面図およびポテンシャル図、第３図は
従来の方法によって得られた電荷転送装置の断面図およ
びポテンシャル図、第４図は従来の電荷転送装置の工程
図である。 1,2,3……転送電極、８……半導体基板、16……絶縁
膜、23,24,25,26……不純物濃度領域、27……レジス
ト。
方法の工程図、第２図は本発明の方法によって得られた
電荷転送装置の断面図およびポテンシャル図、第３図は
従来の方法によって得られた電荷転送装置の断面図およ
びポテンシャル図、第４図は従来の電荷転送装置の工程
図である。 1,2,3……転送電極、８……半導体基板、16……絶縁
膜、23,24,25,26……不純物濃度領域、27……レジス
ト。
Claims (1)
- 【請求項１】同一半導体基板上に該半導体基板と反対導
電型の第１不純物濃度領域を形成した後、前記第１不純
物濃度領域上に絶縁膜を介して複数の第１転送電極を形
成し、前記第１転送電極を不純物注入の遮蔽マスクとし
て、前記第１不純物濃度領域と反対導電型の不純物を前
記第１不純物濃度領域に注入して第２不純物濃度領域を
形成した後、前記絶縁膜上に前記第１転送電極の一方の
側で隣接しかつ前記第１転送電極の他方の側とは離間し
て複数の第２転送電極を形成し、前記第１および第２転
送電極を不純物注入の遮蔽マスクとして、前記第１不純
物濃度領域と反対導電型の不純物を前記第２不純物濃度
領域を貫通し前記第１不純物濃度領域に達するように注
入して第３不純物濃度領域を形成し、続いて少なくとも
前記第２転送電極から前記第３不純物濃度領域上にまで
延在して覆うレジストを形成し、前記第１転送電極およ
び前記レジストをイオン注入の遮蔽マスクとして前記第
１不純物濃度領域と反対導電型の不純物を前記第３不純
物濃度領域を貫通し前記第１不純物濃度領域に達するよ
うに注入して第４不純物濃度領域を形成した後、前記レ
ジストを除去し、その後前記絶縁膜上に第３転送電極を
形成することを特徴とする電荷転送装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2123457A JP2651038B2 (ja) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | 電荷転送装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2123457A JP2651038B2 (ja) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | 電荷転送装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0423332A JPH0423332A (ja) | 1992-01-27 |
| JP2651038B2 true JP2651038B2 (ja) | 1997-09-10 |
Family
ID=14861097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2123457A Expired - Lifetime JP2651038B2 (ja) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | 電荷転送装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2651038B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06162530A (ja) * | 1992-11-25 | 1994-06-10 | Mitsubishi Electric Corp | 光ピックアップ装置 |
| US5550462A (en) * | 1993-06-29 | 1996-08-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Regulated power supply circuit and an emitter follower output current limiting circuit |
-
1990
- 1990-05-14 JP JP2123457A patent/JP2651038B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0423332A (ja) | 1992-01-27 |
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