JP2877382B2 - Solid-state imaging device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、固体撮像装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Field of Industrial Application) The present invention relates to a solid-state imaging device.
(従来の技術) 半導体を用いた固体撮像装置は、小型,軽量で信頼性
も高いことから、従来の撮像管に代るものとしてその技
術改良が急速に進展している。固定撮像装置の代表的な
ものに、CCD撮像装置がある。(Prior Art) A solid-state imaging device using a semiconductor has a small size, a light weight, and a high reliability. Therefore, technical improvement is rapidly progressing as a substitute for a conventional imaging tube. A typical fixed imaging device is a CCD imaging device.
第7図(a)(b)は、従来のCCD撮像装置の要部構
成を示す平面図とそのA−A′断面図である。p-型シリ
コン基板1に、感光部としてのフォトダイオード2、こ
のフォトダイオード2で光電変換されて蓄積された信号
電荷を転送する信号電荷転送部3、およびフォトダイオ
ード2の信号電荷を信号電荷転送部3に読出すための読
出しチャネル部4(通常フィールドシフトゲートと呼ば
れる)が形成されている。図では一画素に対応する一個
のフォトダイオードのみ示しているが通常これが複数個
マトリクス配列され、そのフォトダイオード配列に沿っ
て複数本の信号電荷転送部が配列されて、二次元的CCD
撮像装置が構成される。フォトダイオード2は、基板1
にn型拡散層5が形成されたpn接合ダイオードにより構
成されている。信号電荷転送部3は、基板1表面にn型
拡散層6が形成され、この上にゲート絶縁膜7を介して
転送電極81,82が形成された埋込みチャネル型CCDによ
り構成されている。転送電極82は読出しチャネル部4の
基板1上にまで延在して配設されて読出しチャネル部4
の転送電極を兼ねている。フォトダイオード2、信号電
荷転送部3および読出しチャネル部4以外の領域の基板
表面にはチャネルストッパ層としてp型拡散層9が形成
されている。素子形成された基板表面はCVD絶縁膜10に
より覆われている。7 (a) and 7 (b) are a plan view and a sectional view taken along the line AA 'showing a main part configuration of a conventional CCD image pickup device. A photodiode 2 serving as a photosensitive portion, a signal charge transfer portion 3 for transferring signal charges photoelectrically converted by the photodiode 2 and stored, and a signal charge of the photodiode 2 are transferred to a p - type silicon substrate 1. A read channel section 4 (usually called a field shift gate) for reading data is formed in the section 3. In the figure, only one photodiode corresponding to one pixel is shown, but usually a plurality of the photodiodes are arranged in a matrix, and a plurality of signal charge transfer units are arranged along the photodiode array to form a two-dimensional CCD.
An imaging device is configured. The photodiode 2 is mounted on the substrate 1
And a pn junction diode in which an n-type diffusion layer 5 is formed. Signal charge transfer section 3, n-type diffusion layer 6 is formed on the surface of the substrate 1 is constituted by a buried channel type CCD transfer electrode 8 via the gate insulating film 7, 82 are formed on the . Transfer electrodes 8 2 is disposed extending over the substrate 1 of the read channel unit 4 reads the channel portion 4
Also serves as a transfer electrode. A p-type diffusion layer 9 is formed as a channel stopper layer on the surface of the substrate other than the photodiode 2, the signal charge transfer section 3, and the read channel section 4. The substrate surface on which the elements are formed is covered with a CVD insulating film 10.
この様なCCD撮像装置においては、フォトダイオード
2のn型拡散層5がフローティングであるために、フォ
トダイオード5で光電変換して蓄積した信号電荷を完全
に電荷転送部3に読出すことが出来ず、一部信号電荷が
フォトダイオード5に残り、この残存電荷が再生画像上
に残像として現れるという問題がある。この残存信号電
荷数は読出し前にフォトダイオードに蓄積されていた信
号電荷数に依存し、蓄積信号電荷数が多いほど残存信号
電荷数が多く、この残存信号が信号電荷読出し部4のチ
ャネルをリークすることが残像の原因となる。これは、
高精彩画像を得るために多画素化,高密度化し、信号電
荷読出し部4のチャネル長が短くなり、所謂短チャネル
効果が生じると一層顕著に現れる。短チャネル効果によ
って、信号電荷読出し部4の弱反転状態において流れる
リーク電流が増大するためである。また残像は次のよう
な現象により一層顕著に現れる。第6図(c)の電位分
布を用いて説明する。電荷転送部3は読出し前は空乏化
しているが、信号電荷がこの電荷転送部3に読み出され
て蓄積されると、転送部3のチャネルの電位は読出しを
行っている間時間と共に変化し、特に短チャネル効果が
生じている場合には信号電荷読出し部4のチャネル電位
も転送部3のそれにしたがって変化する。すなわち読み
出された信号電荷数が多いほど読出し部のチャネル電位
が低くなるため、フォトダイオードに残存する信号電荷
数が多くなる。この様な場合残像はより顕著になる。In such a CCD imaging device, since the n-type diffusion layer 5 of the photodiode 2 is floating, the signal charges photoelectrically converted and accumulated by the photodiode 5 can be completely read out to the charge transfer unit 3. However, there is a problem that some signal charges remain in the photodiode 5, and the remaining charges appear as afterimages on the reproduced image. The number of remaining signal charges depends on the number of signal charges stored in the photodiode before reading. As the number of stored signal charges increases, the number of remaining signal charges increases, and this remaining signal leaks through the channel of the signal charge reading unit 4. Doing so causes afterimages. this is,
In order to obtain a high-definition image, the number of pixels is increased and the density is increased, and the channel length of the signal charge readout section 4 is shortened. This is because the leakage current flowing in the weakly inverted state of the signal charge reading unit 4 increases due to the short channel effect. In addition, the afterimage appears more remarkably due to the following phenomenon. This will be described with reference to the potential distribution in FIG. Although the charge transfer section 3 is depleted before reading, when signal charges are read out and accumulated in the charge transfer section 3, the potential of the channel of the transfer section 3 changes with time during reading. In particular, when the short channel effect occurs, the channel potential of the signal charge reading section 4 also changes according to that of the transfer section 3. That is, the larger the number of read signal charges, the lower the channel potential of the read unit, and thus the number of signal charges remaining in the photodiode increases. In such a case, the afterimage becomes more remarkable.
CCD撮像装置の場合、上述の信号電荷読出しチャネル
部4の短チャネル効果は、通常のMOS集積回路と異なり
チャネル長4μm程度で生じる。CCD撮像装置の場合、
転送電極の面積が通常のMOS集積回路に比べると大きい
ためにゲート絶縁膜の破壊が生じ易く、これを防止する
意味でゲート絶縁膜7として900Å程度の厚みを必要と
するからである。In the case of a CCD image pickup device, the short channel effect of the signal charge readout channel section 4 occurs at a channel length of about 4 μm unlike a normal MOS integrated circuit. For a CCD imager,
This is because the area of the transfer electrode is larger than that of a normal MOS integrated circuit, so that the gate insulating film is likely to be broken. To prevent this, the gate insulating film 7 needs to have a thickness of about 900 mm.
以上のべた残像の現象は、CCD基板に光電変換膜を積
層した積層型CCD撮像装置においてはより大きく現れ
る。積層型CCD撮像装置では、フォトダイオード2の部
分は信号電荷を蓄積するためだけの蓄積ダイオードとな
るが、光電変換膜をこの蓄積ダイオードに接続する必要
がある。そのためには、ダイオードのn型拡散層5の不
純物濃度を高くすることが必要になる。そうすると、読
出したときの残存信号電荷量がより多くなるからであ
る。The phenomenon of solid afterimages described above appears more greatly in a stacked CCD image pickup device in which a photoelectric conversion film is stacked on a CCD substrate. In the stacked CCD imaging device, the photodiode 2 is a storage diode only for storing signal charges, and a photoelectric conversion film needs to be connected to the storage diode. For that purpose, it is necessary to increase the impurity concentration of the n-type diffusion layer 5 of the diode. This is because the amount of remaining signal charge at the time of reading becomes larger.
この様な問題を解決するものとして従来、信号電荷転
送部のチャネル領域のうち、信号電荷読出しチャネル部
に隣接する部分に信号電荷転送部のチャネル領域のn型
拡散層より低濃度のn型拡散層を設けることが提案され
ている(特開昭63−311757号公報)。これは、通常MOS
集積回路で短チャネル効果を抑制する方法として用いら
れる所謂LDD構造の原理を信号電荷読出し部に適用した
ものといえる。しかしこの方法では、新たな拡散層領域
形成のために工程数が増え、またイオン注入等の工程を
要するためにゲート絶縁膜の劣化が生じるという問題が
ある。In order to solve such a problem, conventionally, a portion of the channel region of the signal charge transfer portion adjacent to the signal charge readout channel portion has a lower concentration of n-type diffusion than the n-type diffusion layer of the channel region of the signal charge transfer portion. It has been proposed to provide a layer (JP-A-63-311757). This is usually a MOS
It can be said that the principle of the so-called LDD structure used as a method for suppressing the short channel effect in the integrated circuit is applied to the signal charge reading section. However, this method has a problem that the number of steps is increased for forming a new diffusion layer region, and a step such as ion implantation is required, so that the gate insulating film is deteriorated.
(発明が解決しようとする課題) 以上述べたように従来のCCD撮像装置では、フローテ
ィグの拡散層に蓄積された信号電荷が完全に転送部に読
み出されずに、再生画像上で残像として現れ、特に多画
素化,高密度化した場合に信号電荷読出し部に短チャネ
ル効果が生じることにより残像現象が大きくなるという
問題があった。(Problems to be Solved by the Invention) As described above, in the conventional CCD imaging device, the signal charges accumulated in the diffusion layer of the floating are not completely read out to the transfer unit, but appear as an afterimage on a reproduced image, In particular, when the number of pixels is increased and the density is increased, there is a problem that a short-channel effect is generated in the signal charge readout portion, and the afterimage phenomenon is increased.
本発明は、この様な短チャネル効果により顕著に現れ
る残像現象を効果的に低減した固体撮像装置を提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a solid-state imaging device in which an afterimage phenomenon that is remarkably caused by such a short channel effect is effectively reduced.
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明は、信号電荷蓄積部と信号電荷転送部、および
これらの間を繋ぐ信号電荷読出しチャネル部を有する固
体撮像装置において、前記信号電荷読出しチャネル部お
よびこれに隣接する信号電荷転送部の一部のゲート絶縁
膜を信号電荷転送部の残部のそれより薄くしたことを特
徴とする。[Constitution of the Invention] (Means for Solving the Problems) The present invention relates to a solid-state imaging device having a signal charge storage unit, a signal charge transfer unit, and a signal charge readout channel unit connecting the signal charge accumulation unit and the signal charge transfer unit. The gate insulating film of the channel portion and a part of the signal charge transfer portion adjacent to the channel portion is thinner than that of the remaining portion of the signal charge transfer portion.
(作用) 本発明によれば、信号電荷読出し部のゲート絶縁膜を
薄くすることによって、短チャネル効果が緩和される結
果、信号電荷読出し期間中に信号電荷読出し部のチャネ
ルを流れるリークが十分小さくなる。これにより、再生
画像上での残像が低減される。読出しチャネル部の面積
は信号電荷転送部のそれに比べると小さいから、この部
分のゲート絶縁膜の膜厚を信号電荷転送部のそれより薄
くすることによる信頼性の低下は余り問題にならない。(Operation) According to the present invention, by shortening the gate insulating film of the signal charge readout portion, the short channel effect is reduced, so that the leakage flowing through the channel of the signal charge readout portion during the signal charge readout period is sufficiently small. Become. As a result, the afterimage on the reproduced image is reduced. Since the area of the read channel portion is smaller than that of the signal charge transfer portion, a decrease in reliability caused by making the thickness of the gate insulating film in this portion smaller than that of the signal charge transfer portion does not cause much problem.
(実施例) 以下、本発明の実施例を説明する。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described.
第1図(a)(b)は、一実施例のCCD撮像装置の要
部構造を示す。第7図(a)(b)と対応する部分には
第7図(a)(b)と同一符号を付して詳細な説明は省
略する。この実施例の構造が従来の構造と異なる点は、
信号電荷読出しチャネル部4のゲート絶縁膜72(第1図
(a)の平面図の斜線領域)を信号電荷転送部3のゲー
ト絶縁膜71よりも薄くしていることである。例えば信号
電荷転送部4のゲート絶縁膜71の膜厚を900Åとした
時、信号電荷読出しチャネル部3のゲート絶縁膜72のそ
れを600Å程度とする。FIGS. 1 (a) and 1 (b) show the main structure of a CCD image pickup apparatus according to one embodiment. 7 (a) and 7 (b) are assigned the same reference numerals as in FIGS. 7 (a) and 7 (b), and detailed description is omitted. The structure of this embodiment differs from the conventional structure in that
Is that it is thinner than the gate insulating film 71 of the signal charge readout channel unit 4 of the gate insulating film 7 2 signal charge transfer section 3 (FIG. 1 (the hatched area in plan view of a)). For example when the film thickness of the gate insulating film 71 of the signal charge transfer unit 4 and 900 Å, that of the gate insulating film 7 and second signal charge readout channel unit 3 and about 600 Å.
第2図(a)〜(d)は、この実施例の構造を得るた
めの製造工程例である。p-型シリコン基板1にまず、極
薄い犠牲酸化膜(図示せず)を形成した状態で、(a)
に示すように、フィールド領域にチャネルストッパとな
るp型拡散層9を、感光部2のフォトダイオードを形成
するためのn型拡散層5および、信号電荷転送部3の埋
込みチャネルを形成するためのn型拡散層6を、それぞ
れイオン注入等により形成する。次いで犠牲酸化膜を除
去した後、(b)に示すように、熱酸化によって全面に
信号電荷転送部3のゲート絶縁膜71となる900Å程度の
酸化膜を形成する。その後フォトレジスト等のマスク
(図示せず)をパターン形成した信号電荷読出しチャネ
ル部4の酸化膜を選択エッチングしてその厚みを減じ、
約600Åのゲート絶縁膜72とする。このとき、この領域
の酸化膜を一旦すべてエッチング除去し、マスクを除去
した後改めて熱酸化を行って600Å程度のゲート酸絶縁
膜72を形成してもよい。但しその場合他の領域が最終的
に900Åとなるように予め薄い熱酸化膜を形成してお
く。次に(d)に示すように、二層多結晶シリコン膜の
堆積とパターニングを繰り返して、転送電極81,82を形
成する。最後に全面にCVD酸化膜を堆積する。FIGS. 2A to 2D show an example of a manufacturing process for obtaining the structure of this embodiment. First, an ultra-thin sacrificial oxide film (not shown) is formed on a p - type silicon substrate 1 and (a)
As shown in FIG. 7, a p-type diffusion layer 9 serving as a channel stopper is formed in a field region, an n-type diffusion layer 5 for forming a photodiode of the photosensitive section 2 and a buried channel for forming a signal charge transfer section 3 are formed. The n-type diffusion layers 6 are respectively formed by ion implantation or the like. Then after removing the sacrificial oxide film, forming a (b) as shown in, 900 Å approximately oxide film to be a gate insulating film 71 of the signal charge transfer section 3 to the entire surface by thermal oxidation. Thereafter, the oxide film of the signal charge readout channel portion 4 in which a mask (not shown) such as a photoresist is patterned is selectively etched to reduce its thickness.
A gate insulating film 7 2 to about 600 Å. In this case, once all the etching removal of the oxide film in this region, may be formed gate oxide insulating film 7 2 of about 600Å anew subjected to a thermal oxidation after removing the mask. However, in that case, a thin thermal oxide film is formed in advance so that the other region finally becomes 900 °. Then as shown in (d), by repeating the deposition and patterning of two-layer polycrystalline silicon film to form the transfer electrodes 81, 82. Finally, a CVD oxide film is deposited on the entire surface.
第3図(a)〜(d)は別の製造工程例である。
(a)に示すように各部の拡散層を形成するまでは先の
例と同じである。その後この例では、(b)に示すよう
に信号電荷読出しチャネル部4のゲート絶縁膜72として
好ましい膜厚例えば600Åの酸化膜を形成する。そして
(c)に示すように、信号電荷読出しチャネル部4の領
域に例えばシリコン窒化膜からなる耐酸化性マスク21を
形成して、熱酸化を行って900Å程度の厚い電荷転送部
3のゲート絶縁膜71を形成する。その後先の例と同様
に、(d)に示すように転送電極81,82を形成する。FIGS. 3A to 3D show another example of the manufacturing process.
The process is the same as that of the previous example until the diffusion layer of each part is formed as shown in FIG. Then in this example, to form an oxide film of the preferred film thickness of, for example 600Å as the gate insulating film 7 and second signal charge readout channel unit 4 as shown in (b). Then, as shown in (c), an oxidation resistant mask 21 made of, for example, a silicon nitride film is formed in the region of the signal charge readout channel portion 4 and subjected to thermal oxidation to form a gate insulating film of the charge transfer portion 3 having a thickness of about 900 °. to form a film 71. As with subsequent previous example, to form the transfer electrodes 81, 82 as shown in (d).
この実施例のCCD撮像装置では、信号電荷読出しチャ
ネル部4のゲート絶縁膜72が薄いため、短チャネル効果
が抑制され、信号電荷読出しチャネル部4のチャネル長
が従来と同じであっても、信号電荷読出し期間中弱反転
状態で流れるリーク電流が従来より小さい。従ってフォ
トダイオードの残留電荷による再生画像上の残像が低減
され、良質の画像が得られる。信号電荷読出しチャネル
部4の面積は信号電荷転送部3の面積に比べると小さい
から、この部分のゲート絶縁膜の膜厚を薄くしたことに
よる信頼性の低下はほとんど問題にならない。In CCD imaging device of this embodiment, since the gate insulating film 7 and second signal charge readout channel unit 4 is thin, the short channel effect is suppressed, the channel length of the signal charge readout channel unit 4 be the same as conventional, The leakage current flowing in the weak inversion state during the signal charge readout period is smaller than in the conventional case. Therefore, the afterimage on the reproduced image due to the residual charge of the photodiode is reduced, and a high-quality image can be obtained. Since the area of the signal charge readout channel section 4 is smaller than the area of the signal charge transfer section 3, a decrease in the reliability due to the reduction in the thickness of the gate insulating film in this area hardly causes a problem.
第4図(a)(b)は、他の実施例のCCD撮像装置の
要部構造である。第1図(a)(b)と対応する部分に
は第1図(a)(b)と同一符号を付して詳細な説明は
省略する。この実施例では、第4図(a)に斜線で示し
たように、信号電荷読出しチャネル部4のみならず、こ
こから一部信号電荷転送部3のチャネル領域に食い込む
形で薄いゲート絶縁膜72を形成している。FIGS. 4 (a) and 4 (b) show the main structure of a CCD image pickup apparatus according to another embodiment. Parts corresponding to FIGS. 1A and 1B are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1A and 1B, and detailed description is omitted. In this embodiment, as shown by hatching in FIG. 4 (a), not only the signal charge readout channel portion 4 but also a thin gate insulating film 7 that partially cuts into the channel region of the signal charge transfer portion 3 therefrom. Forming two .
この実施例によっても先の実施例と同様の効果が得ら
れる。またこの実施例の場合、第4図(b)の断面での
基板内電位分布が第4図(c)のようになることから、
信号電荷転送部3のチャネル内信号電荷が信号電荷読出
しチャネル部4から離れた位置に偏在する状態になる。
従って信号電荷転送部3のチャネル電位の変動による信
号電荷読出しチャネル部4のチャネル電位の変動が小さ
くなり、より効果的にリーク電流の低減が図られる。According to this embodiment, the same effect as the previous embodiment can be obtained. Further, in the case of this embodiment, since the potential distribution in the substrate at the cross section of FIG. 4 (b) is as shown in FIG. 4 (c),
The signal charge in the channel of the signal charge transfer unit 3 is localized in a position away from the signal charge readout channel unit 4.
Therefore, the variation of the channel potential of the signal charge readout channel unit 4 due to the variation of the channel potential of the signal charge transfer unit 3 is reduced, and the leakage current is more effectively reduced.
本発明は、積層型のCCD撮像装置にも適用することが
できる。The present invention can also be applied to a stacked type CCD imaging device.
第5図は、積層型CCDに適用した実施例の要部構造
を、第1図(b)に対応させて示す断面図である。第1
図と同様にしてCCD基板を形成した後、蓄積ダイオード
となるn型拡散層5上にコンタクト孔が開けられ、中継
用電極11が形成される。その後さらに全面にCVD絶縁膜1
2が形成され、これに中継用電極11に対するコンタクト
孔が開けられ、各画素の集電電極13が形成される。この
上にアモルファスSi等の光電変換膜14が堆積され、その
表面に透明導電膜15が形成される。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a main part structure of an embodiment applied to a stacked CCD, corresponding to FIG. 1 (b). First
After a CCD substrate is formed in the same manner as in the drawing, a contact hole is formed on the n-type diffusion layer 5 serving as a storage diode, and a relay electrode 11 is formed. After that, CVD insulating film 1
2 is formed, and a contact hole for the relay electrode 11 is formed in this, and a current collecting electrode 13 of each pixel is formed. A photoelectric conversion film 14 of amorphous Si or the like is deposited thereon, and a transparent conductive film 15 is formed on the surface.
この実施例の積層型CCD撮像装置では、光電変換膜14
で光電変換された信号電荷(電子)は集電電極13で集め
られて中継用電極11を介してn型拡散層5に蓄積され
る。信号電荷読出しの動作は第1図の場合と同様であ
る。In the stacked CCD imaging device of this embodiment, the photoelectric conversion film 14
The signal charges (electrons) photoelectrically converted in (1) are collected by the current collecting electrode 13 and accumulated in the n-type diffusion layer 5 via the relay electrode 11. The operation of reading out the signal charge is the same as in FIG.
この実施例においても第1図の実施例と同様に信号電
荷読出しチャネル部のゲート絶縁膜72を信号電荷転送部
のゲート絶縁膜71に比べて薄くしている。これにより、
第1図の実施例と同様に、短チャネル効果による残像を
低減することができる。Is thinner than the gate insulating film 7 2 similarly the signal charge readout channel unit in the embodiment of Figure 1 the gate insulating film 71 of the signal charge transfer section in this embodiment. This allows
As in the embodiment of FIG. 1, the afterimage due to the short channel effect can be reduced.
第6図は、同様に積層型CCD撮像装置についての第2
図の実施例に対応する実施例の断面構造である。第2図
の実施例と同様に、信号電荷読出しチャネル部の薄いゲ
ート絶縁膜72を一部信号電荷転送部まで食い込む形で設
けている。FIG. 6 shows a second embodiment of the stacked CCD image pickup device.
2 is a cross-sectional structure of an embodiment corresponding to the embodiment in the figure. As with the embodiment of Figure 2, it is provided in the form of biting a thin gate insulating film 7 2 of the signal charge readout channel portion to a part signal charge transfer section.
この実施例によっても、第2図の実施例と同様の効果
が得られる。According to this embodiment, the same effect as the embodiment of FIG. 2 can be obtained.
本発明は上記実施例に限られるものではなく、その趣
旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができ
る。The present invention is not limited to the above embodiment, but can be implemented with various modifications without departing from the spirit thereof.
[発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、多画素化,高密度
化に伴う信号電荷読出しチャネル部のリーク電流増大に
起因する残像を効果的に低減したCCD撮像装置を得るこ
とができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a CCD image pickup device in which afterimages caused by an increase in leakage current in a signal charge readout channel portion accompanying an increase in the number of pixels and a density are effectively reduced. Can be.
第1図(a)(b)は本発明の一実施例のCCD撮像装置
の要部構造を示すを平面図とそのA−A′断面図、 第2図(a)〜(d)はその製造工程例を説明するため
の断面図、 第3図(a)〜(d)は他の製造工程例を説明するため
の断面図、 第4図(a)〜(c)は他の実施例のCCD撮像装置の要
部構造を示す平面図,そのA−A′断面図および基板内
電位分布を示す図、 第5図は積層型CCD撮像装置に適用した実施例の要部構
造を示す断面図、 第6図は同じく積層型CCD撮像装置に適用した他の実施
例の要部構造を示す断面図、 第7図(a)〜(c)は従来のCCD撮像装置の要部構造
を示す平面図,そのA−A′断面図および基板内電位分
布を示す図である。 1…p-型シリコン基板、2…フォトダイオード(感光
部)、3…信号電荷転送部、4…信号電荷読出しチャネ
ル部、5…n型拡散層、6…n型拡散層、71,72…ゲー
ト絶縁膜、81,82…転送電極、9…p型層、10…CVD絶
縁膜、11…中継用電極、12…CVD絶縁膜、13…集電電
極、14…光電変換膜、15…透明導電膜。1 (a) and 1 (b) are a plan view and a sectional view taken along line AA 'of the CCD image pickup device according to one embodiment of the present invention, and FIGS. FIGS. 3 (a) to 3 (d) are cross-sectional views for explaining another example of a manufacturing process, and FIGS. 4 (a) to 4 (c) are other examples. FIG. 5 is a plan view showing a main part structure of a CCD image pickup device, a cross-sectional view taken along line AA 'thereof, and a diagram showing a potential distribution in a substrate. FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a main part structure of another embodiment similarly applied to a stacked CCD image pickup device. FIGS. 7A to 7C show main part structures of a conventional CCD image pickup device. FIG. 2 is a plan view, an AA ′ cross-sectional view thereof, and a diagram showing a potential distribution in a substrate. 1 ... p - -type silicon substrate, 2 ... photodiode (photosensitive section), 3 ... signal charge transfer section, 4 ... signal charge readout channel unit, 5 ... n-type diffusion layer, 6 ... n-type diffusion layer, 71, 7 2 gate insulating film, 8 1 , 8 2 transfer electrode, 9 p-type layer, 10 CVD insulating film, 11 relay electrode, 12 CVD insulating film, 13 current collecting electrode, 14 photoelectric conversion film , 15 ... Transparent conductive film.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 27/14 - 27/148 H01L 29/762 - 29/768 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01L 27/14-27/148 H01L 29/762-29/768
Claims (1)
送部,および前記各感光部で光電変換されて蓄積された
信号電荷を前記信号電荷転送部に読出す信号電荷読出し
チャネル部が形成された固体撮像装置において、前記信
号電荷読出しチャネル部およびこれに隣接する前記信号
電荷転送部の一部のゲート絶縁膜を前記信号電荷転送部
の残部のそれより薄くしたことを特徴とする固体撮像装
置。1. A semiconductor substrate comprising: a plurality of photosensitive portions; a signal charge transfer portion; and a signal charge readout channel portion for reading signal charges photoelectrically converted and stored in the respective photosensitive portions to the signal charge transfer portion. In the solid-state imaging device, the signal charge readout channel part and a part of the gate insulating film of the signal charge transfer part adjacent thereto are thinner than those of the remaining part of the signal charge transfer part. apparatus.
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---|---|---|---|
JP1263115A JP2877382B2 (en) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | Solid-state imaging device |
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JP1263115A JP2877382B2 (en) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | Solid-state imaging device |
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JPH03125474A JPH03125474A (en) | 1991-05-28 |
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ID=17385038
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JP2007048895A (en) * | 2005-08-09 | 2007-02-22 | Fujifilm Corp | Solid-state imaging apparatus and its manufacturing method |
-
1989
- 1989-10-11 JP JP1263115A patent/JP2877382B2/en not_active Expired - Fee Related
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JPH03125474A (en) | 1991-05-28 |
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