JP3110524B2 - Ｃｃｄ固体撮像素子およびその製造方法 - Google Patents
Ｃｃｄ固体撮像素子およびその製造方法Info
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- JP3110524B2 JP3110524B2 JP03314254A JP31425491A JP3110524B2 JP 3110524 B2 JP3110524 B2 JP 3110524B2 JP 03314254 A JP03314254 A JP 03314254A JP 31425491 A JP31425491 A JP 31425491A JP 3110524 B2 JP3110524 B2 JP 3110524B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スミア特性を改善した
ＣＣＤ固体撮像素子およびその製造方法に関する。
ＣＣＤ固体撮像素子およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術によるＣＣＤ固体撮像素子の
断面構造を図３に示す（特開平２−１５６６７０号公報
参照）。図３において、１は半導体基板、２はフォトダ
イオード、３は第１の分離拡散層、４は第２の分離拡散
層、５は転送チャンネル、６は第１のゲート絶縁膜、７
は転送電極、８は第２のゲート絶縁膜、９は第１の半導
体膜、１０はシリサイド膜、１１は層間絶縁膜、１２は
第２の遮光膜、１３は表面保護膜を示している。
断面構造を図３に示す（特開平２−１５６６７０号公報
参照）。図３において、１は半導体基板、２はフォトダ
イオード、３は第１の分離拡散層、４は第２の分離拡散
層、５は転送チャンネル、６は第１のゲート絶縁膜、７
は転送電極、８は第２のゲート絶縁膜、９は第１の半導
体膜、１０はシリサイド膜、１１は層間絶縁膜、１２は
第２の遮光膜、１３は表面保護膜を示している。
【０００３】図３に従って、従来のＣＣＤ固体撮像素子
の動作を説明する。半導体基板１に形成されたフォトダ
イオード２は入射した光子を光電変換してフォトキャリ
アを生成する。第１の分離拡散層３と第２の分離拡散層
４によって、転送チャンネル５はフォトダイオード２か
ら電気的に分離されている。第１のゲート絶縁膜６を介
して半導体基板上１に設けられた転送電極７に所定の電
圧パルスを印加することにより、前記フォトキャリアが
転送チャンネル５に読み出され、あるいは前記フォトキ
ャリアが転送チャンネル５内を転送される。転送電極７
上には第２のゲート絶縁膜８を介して、ポリシリコン等
の第１の半導体膜９とタングステンシリサイド等のシリ
サイド膜１０とからなる第１の遮光膜が形成され、転送
チャンネル５に光が入射することを防止している。
の動作を説明する。半導体基板１に形成されたフォトダ
イオード２は入射した光子を光電変換してフォトキャリ
アを生成する。第１の分離拡散層３と第２の分離拡散層
４によって、転送チャンネル５はフォトダイオード２か
ら電気的に分離されている。第１のゲート絶縁膜６を介
して半導体基板上１に設けられた転送電極７に所定の電
圧パルスを印加することにより、前記フォトキャリアが
転送チャンネル５に読み出され、あるいは前記フォトキ
ャリアが転送チャンネル５内を転送される。転送電極７
上には第２のゲート絶縁膜８を介して、ポリシリコン等
の第１の半導体膜９とタングステンシリサイド等のシリ
サイド膜１０とからなる第１の遮光膜が形成され、転送
チャンネル５に光が入射することを防止している。
【０００４】第１の遮光膜の遮光効果は主に光の透過率
が小さいシリサイド膜１０によるもので、第１の半導体
膜９はシリサイド膜１０の内部応力を緩和して剥離する
ことを防止するために必要である。本従来例ではシリサ
イド膜１０を遮光膜の構成要素として用いているが、シ
リサイド膜１０の代わりに例えばタングステンやチタ
ン、モリブデン等の高融点金属単体膜を用いた場合に
も、応力を緩和して剥離を防止するために下地として第
１の半導体膜９を備えている。
が小さいシリサイド膜１０によるもので、第１の半導体
膜９はシリサイド膜１０の内部応力を緩和して剥離する
ことを防止するために必要である。本従来例ではシリサ
イド膜１０を遮光膜の構成要素として用いているが、シ
リサイド膜１０の代わりに例えばタングステンやチタ
ン、モリブデン等の高融点金属単体膜を用いた場合に
も、応力を緩和して剥離を防止するために下地として第
１の半導体膜９を備えている。
【０００５】第２のゲート絶縁膜８は転送チャンネル５
に斜め上方からの入射光等の光が漏れ込むことを防ぐた
めに薄膜化されており、ゲート絶縁膜８の表面の段差は
急峻になっている。そのため、第１の遮光膜は、段差被
覆性を改善するために適度に薄膜化されて形成される。
に斜め上方からの入射光等の光が漏れ込むことを防ぐた
めに薄膜化されており、ゲート絶縁膜８の表面の段差は
急峻になっている。そのため、第１の遮光膜は、段差被
覆性を改善するために適度に薄膜化されて形成される。
【０００６】薄膜化された第１の遮光膜の遮光性は低下
するので、第１の遮光膜との間に層間絶縁膜１１を介し
てアルミニウム等によって第２の遮光膜１２が形成され
る。
するので、第１の遮光膜との間に層間絶縁膜１１を介し
てアルミニウム等によって第２の遮光膜１２が形成され
る。
【０００７】第２の遮光膜１２は、ＣＣＤ固体撮像素子
のスミア特性をより改善するために、第１の遮光膜上を
完全に覆う形状を有することが望ましい。しかし、転送
電極７の端部上において層間絶縁膜１１の最上面に大き
な段差形状が形成されていると、その段差部において第
２の遮光膜１２の段差被覆性に劣化を生じるため充分な
遮光効果が期待できなくなる。そこで、層間絶縁膜１１
は、Ｈ2とＯ2の混合ガスによるパイロ雰囲気中での熱処
理によって最上面がパイロフローされたボロンフォスフ
ォシリケートグラス膜（ＢＰＳＧ膜）やフォスフォシリ
ケートガラス膜（ＰＳＧ膜）で形成され、第２の遮光膜
の段差被覆性が改善されるように図られている。
のスミア特性をより改善するために、第１の遮光膜上を
完全に覆う形状を有することが望ましい。しかし、転送
電極７の端部上において層間絶縁膜１１の最上面に大き
な段差形状が形成されていると、その段差部において第
２の遮光膜１２の段差被覆性に劣化を生じるため充分な
遮光効果が期待できなくなる。そこで、層間絶縁膜１１
は、Ｈ2とＯ2の混合ガスによるパイロ雰囲気中での熱処
理によって最上面がパイロフローされたボロンフォスフ
ォシリケートグラス膜（ＢＰＳＧ膜）やフォスフォシリ
ケートガラス膜（ＰＳＧ膜）で形成され、第２の遮光膜
の段差被覆性が改善されるように図られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図３の従来の
技術によるＣＣＤ固体撮像素子のように、第２の遮光膜
の段差被覆性を改善する目的でパイロフローにより層間
絶縁膜１１を平坦化する場合、パイロ雰囲気中から層間
絶縁膜１１中に拡散したＨ2Ｏ分子がシリサイド膜１０
を酸化するため、第１の遮光膜の特に端部において形状
が損なわれて遮光特性が著しく劣化する。このため、転
送電極７の端部付近の遮光は第２の遮光膜１２に強く依
存することになるが、層間絶縁膜１１が平坦化のために
充分な厚さをもって形成されているために転送チャンネ
ル５への光の漏れ込みが著しく、その結果としてＣＣＤ
固体撮像素子のスミア特性に悪影響を及ぼすと言う課題
があった。このような状況は、シリサイド膜１０の代り
にタングステンやチタン、モリブデン等の高融点金属単
体膜を用いた場合も同様である。
技術によるＣＣＤ固体撮像素子のように、第２の遮光膜
の段差被覆性を改善する目的でパイロフローにより層間
絶縁膜１１を平坦化する場合、パイロ雰囲気中から層間
絶縁膜１１中に拡散したＨ2Ｏ分子がシリサイド膜１０
を酸化するため、第１の遮光膜の特に端部において形状
が損なわれて遮光特性が著しく劣化する。このため、転
送電極７の端部付近の遮光は第２の遮光膜１２に強く依
存することになるが、層間絶縁膜１１が平坦化のために
充分な厚さをもって形成されているために転送チャンネ
ル５への光の漏れ込みが著しく、その結果としてＣＣＤ
固体撮像素子のスミア特性に悪影響を及ぼすと言う課題
があった。このような状況は、シリサイド膜１０の代り
にタングステンやチタン、モリブデン等の高融点金属単
体膜を用いた場合も同様である。
【０００９】本発明は、上記の課題を解決するもので、
パイロ雰囲気中での熱処理によって層間絶縁膜の最上部
を充分に平坦化することができ、かつシリサイド膜の酸
化を防止することによりスミア特性の劣化を防止するこ
とが可能なＣＣＤ固体撮像素子を提供することを目的と
するものである。
パイロ雰囲気中での熱処理によって層間絶縁膜の最上部
を充分に平坦化することができ、かつシリサイド膜の酸
化を防止することによりスミア特性の劣化を防止するこ
とが可能なＣＣＤ固体撮像素子を提供することを目的と
するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のＣＣＤ固体撮像素子は、１つに、半導体基板
の一主面に形成されたフォトダイオード及び転送チャン
ネルの表面を含む，前記半導体基板上に第１のゲート絶
縁膜、前記第１のゲート絶縁膜を介して前記転送チャン
ネル上に転送電極、前記転送電極の表面に第２のゲート
絶縁膜、前記第２のゲート絶縁膜を覆う，第１の半導体
膜，シリサイド膜及び第２の半導体膜でなる第１の遮光
膜、および前記第１の遮光膜上にパイロフローにより平
坦化された層間絶縁膜を有し、他の１つに、前記第１の
遮光膜が、前記シリサイド膜に代わる，高融点金属膜を
有し、さらに別の１つに、前記第１の遮光膜が、前記第
２の半導体膜に代わる，窒化シリコン膜及びアルミナ膜
から選ばれる少なくとも一方の絶縁膜を有するものであ
る。また、本発明のＣＣＤ固体撮像素子の製造方法は、
半導体基板の一主面にフォトダイオード及び転送チャン
ネルを形成する工程、前記フォトダイオード及び転送チ
ャンネルの表面を含む前記半導体基板上に第１のゲート
絶縁膜を形成する工程、前記第１のゲート絶縁膜を介し
て前記転送チャンネル上に転送電極を形成する工程、前
記転送電極の表面に第２のゲート絶縁膜を形成する工
程、前記第２のゲート絶縁膜を覆う，第１の半導体膜，
シリサイド膜及び第２の半導体膜でなる，第１の遮光膜
を形成する工程、および前記第１の遮光膜上に層間絶縁
膜を形成し、ついで前記層間絶縁膜をパイロ雰囲気中で
の熱処理により平坦化する工程をそなえたものである。
に本発明のＣＣＤ固体撮像素子は、１つに、半導体基板
の一主面に形成されたフォトダイオード及び転送チャン
ネルの表面を含む，前記半導体基板上に第１のゲート絶
縁膜、前記第１のゲート絶縁膜を介して前記転送チャン
ネル上に転送電極、前記転送電極の表面に第２のゲート
絶縁膜、前記第２のゲート絶縁膜を覆う，第１の半導体
膜，シリサイド膜及び第２の半導体膜でなる第１の遮光
膜、および前記第１の遮光膜上にパイロフローにより平
坦化された層間絶縁膜を有し、他の１つに、前記第１の
遮光膜が、前記シリサイド膜に代わる，高融点金属膜を
有し、さらに別の１つに、前記第１の遮光膜が、前記第
２の半導体膜に代わる，窒化シリコン膜及びアルミナ膜
から選ばれる少なくとも一方の絶縁膜を有するものであ
る。また、本発明のＣＣＤ固体撮像素子の製造方法は、
半導体基板の一主面にフォトダイオード及び転送チャン
ネルを形成する工程、前記フォトダイオード及び転送チ
ャンネルの表面を含む前記半導体基板上に第１のゲート
絶縁膜を形成する工程、前記第１のゲート絶縁膜を介し
て前記転送チャンネル上に転送電極を形成する工程、前
記転送電極の表面に第２のゲート絶縁膜を形成する工
程、前記第２のゲート絶縁膜を覆う，第１の半導体膜，
シリサイド膜及び第２の半導体膜でなる，第１の遮光膜
を形成する工程、および前記第１の遮光膜上に層間絶縁
膜を形成し、ついで前記層間絶縁膜をパイロ雰囲気中で
の熱処理により平坦化する工程をそなえたものである。
【００１１】
【作用】この構成により、パイロフローによって第１の
遮光膜と第２の遮光膜を介する層間絶縁膜を平坦化する
際に、第１の遮光膜を構成するシリサイド膜の酸化が第
２の半導体膜もしくは絶縁膜によって防止され、その結
果としてＣＣＤ固体撮像素子のスミア特性の劣化を防ぐ
ことができる。
遮光膜と第２の遮光膜を介する層間絶縁膜を平坦化する
際に、第１の遮光膜を構成するシリサイド膜の酸化が第
２の半導体膜もしくは絶縁膜によって防止され、その結
果としてＣＣＤ固体撮像素子のスミア特性の劣化を防ぐ
ことができる。
【００１２】
【実施例】本発明の一実施例によるＣＣＤ固体撮像素子
の断面構造を図１に示す。図１において、図３の従来例
と同一の機能を持つ構成要素には同一の番号を付し、説
明を省略する。すなわち本発明の特徴は第２の半導体膜
１４をシリサイド膜１０の上に積層して、第１の半導体
膜９、シリサイド膜１０および第２の半導体膜１４から
なる第１の遮光膜を形成したことである。そしてその第
１の遮光膜の上に層間絶縁膜１１等を順次形成して行っ
ている。このような構造によれば、第２の半導体膜１４
を形成したことにより、層間絶縁膜１１をパイロフロー
によって平坦化する際にパイロ雰囲気中から層間絶縁膜
１１中へ拡散したＨ2Ｏ分子はシリサイド膜１０まで到
達することができず、第１の遮光膜の形状を酸化によっ
て損なうことがないため、ＣＣＤ固体撮像素子のスミア
特性が劣化することを防ぐことができる。
の断面構造を図１に示す。図１において、図３の従来例
と同一の機能を持つ構成要素には同一の番号を付し、説
明を省略する。すなわち本発明の特徴は第２の半導体膜
１４をシリサイド膜１０の上に積層して、第１の半導体
膜９、シリサイド膜１０および第２の半導体膜１４から
なる第１の遮光膜を形成したことである。そしてその第
１の遮光膜の上に層間絶縁膜１１等を順次形成して行っ
ている。このような構造によれば、第２の半導体膜１４
を形成したことにより、層間絶縁膜１１をパイロフロー
によって平坦化する際にパイロ雰囲気中から層間絶縁膜
１１中へ拡散したＨ2Ｏ分子はシリサイド膜１０まで到
達することができず、第１の遮光膜の形状を酸化によっ
て損なうことがないため、ＣＣＤ固体撮像素子のスミア
特性が劣化することを防ぐことができる。
【００１３】次に、図１に示した本発明実施例構成を実
現する製造方法について、図２（ａ）〜（ｄ）の工程断
面図に従って、詳細に説明する。図２（ａ）は半導体基
板１にフォトダイオード２、第１の分離拡散層３、第２
の分離拡散層４及び転送チャンネル５がそれぞれイオン
注入及び熱拡散によって形成され、さらに、第１のゲー
ト絶縁膜６、転送電極７、第２のゲート絶縁膜８が順次
形成された状態を示している。
現する製造方法について、図２（ａ）〜（ｄ）の工程断
面図に従って、詳細に説明する。図２（ａ）は半導体基
板１にフォトダイオード２、第１の分離拡散層３、第２
の分離拡散層４及び転送チャンネル５がそれぞれイオン
注入及び熱拡散によって形成され、さらに、第１のゲー
ト絶縁膜６、転送電極７、第２のゲート絶縁膜８が順次
形成された状態を示している。
【００１４】ついで、図２（ｂ）に示すように、減圧化
学気相堆積法によって、シランガス（ＳｉＨ4）を用い
て第１の半導体膜９としてポリシリコン膜を１５０ｎｍ
の厚さで堆積し、ＳｉＨ4 と六フッ化タングステン（
ＷＦ6）を用いて、シリサイド膜１０として、タングス
テンシリサイド膜を２５０ｎｍの厚さで順次堆積する。
これらの膜厚はＣＣＤ固体撮像素子のスミア特性から決
定されたもので、特にこの膜厚に限定されるものではな
い。さらに、シリサイド膜１０上にＳｉＨ4 を用いた減
圧化学気相堆積法によって、第２の半導体膜１４とし
て、ポリシリコン膜を５０ｎｍの膜厚で堆積する。第１
の遮光膜の構成要素として、シリサイド膜１０上に第２
の半導体膜１４をそなえているところが、図３に示す従
来例のＣＣＤ固体撮像素子の構造と比べて異なる点であ
る。
学気相堆積法によって、シランガス（ＳｉＨ4）を用い
て第１の半導体膜９としてポリシリコン膜を１５０ｎｍ
の厚さで堆積し、ＳｉＨ4 と六フッ化タングステン（
ＷＦ6）を用いて、シリサイド膜１０として、タングス
テンシリサイド膜を２５０ｎｍの厚さで順次堆積する。
これらの膜厚はＣＣＤ固体撮像素子のスミア特性から決
定されたもので、特にこの膜厚に限定されるものではな
い。さらに、シリサイド膜１０上にＳｉＨ4 を用いた減
圧化学気相堆積法によって、第２の半導体膜１４とし
て、ポリシリコン膜を５０ｎｍの膜厚で堆積する。第１
の遮光膜の構成要素として、シリサイド膜１０上に第２
の半導体膜１４をそなえているところが、図３に示す従
来例のＣＣＤ固体撮像素子の構造と比べて異なる点であ
る。
【００１５】次に、図２（ｃ）に示すようにレジストパ
ターン（図示せず）をマスクとして第１の半導体膜９
と、シリサイド膜１０と、第２の半導体膜１４を異方性
エッチングによってパターニングし、第１の遮光膜を形
成する。本実施例では、この異方性エッチングは例えば
Ｃ１、Ｆ、Ｂｒなどのハロゲンを含むガスを用いたプラ
ズマエッチングによって可能である。第１の遮光膜を形
成した後、層間絶縁膜１１としてボロンフォスフォシリ
ケートガラス膜（ＢＰＳＧ膜）を例えばボロン２．５重
量％、リン６．０重量％、膜厚９００ｎｍの条件で常圧
ＣＶＤ法等の方法により堆積する。熱処理を加える以前
の平坦化がなされていない状態では、層間絶縁膜１１の
表面には段差の大きな部分や、極端な場合として図２
（ｃ）に示すようにＢＰＳＧ膜がオーバーハングした部
分が形成される。
ターン（図示せず）をマスクとして第１の半導体膜９
と、シリサイド膜１０と、第２の半導体膜１４を異方性
エッチングによってパターニングし、第１の遮光膜を形
成する。本実施例では、この異方性エッチングは例えば
Ｃ１、Ｆ、Ｂｒなどのハロゲンを含むガスを用いたプラ
ズマエッチングによって可能である。第１の遮光膜を形
成した後、層間絶縁膜１１としてボロンフォスフォシリ
ケートガラス膜（ＢＰＳＧ膜）を例えばボロン２．５重
量％、リン６．０重量％、膜厚９００ｎｍの条件で常圧
ＣＶＤ法等の方法により堆積する。熱処理を加える以前
の平坦化がなされていない状態では、層間絶縁膜１１の
表面には段差の大きな部分や、極端な場合として図２
（ｃ）に示すようにＢＰＳＧ膜がオーバーハングした部
分が形成される。
【００１６】次に、例えばＯ2，Ｈ2流量をそれぞれ８ｌ
／ｍｉｎ、１５ｌ／ｍｉｎとしてパイロ雰囲気中で９０
０℃の熱処理を加えてパイロフローを行い、層間絶縁膜
１１の最上面の前記段差部分や前記オーバーハング部分
を平坦化する。このとき、シリサイド膜１０上に第２の
半導体膜１４としてポリシリコン膜が存在するので、水
蒸気雰囲気から層間絶縁膜１１中へ拡散したＨ2Ｏ分子
は第２の半導体膜１４を形成するポリシリコン膜の一部
または全部を酸化することで消費されてしまい、シリサ
イド膜１０を酸化することはない。このため、第１の遮
光膜端部の形状が損なわれることがないので、ＣＣＤ固
体撮像素子のスミア特性の劣化を起こさない。次に、図
２（ｄ）に示すように層間絶縁膜１１上に、例えばアル
ミニウムを１μｍの膜厚で堆積した後、レジストパター
ン（図示せず）をマスクとして異方性エッチングを行い
第２の遮光膜１２を形成する。層間絶縁膜１１表面は前
記のように平坦化がなされているので、第２の遮光膜は
端部が急峻で良好な形状に形成することができる。最後
に、例えばプラズマＣＶＤ法によってシリコン酸化膜を
堆積して表面保護膜１３を形成してＣＣＤ固体撮像素子
が完成する。
／ｍｉｎ、１５ｌ／ｍｉｎとしてパイロ雰囲気中で９０
０℃の熱処理を加えてパイロフローを行い、層間絶縁膜
１１の最上面の前記段差部分や前記オーバーハング部分
を平坦化する。このとき、シリサイド膜１０上に第２の
半導体膜１４としてポリシリコン膜が存在するので、水
蒸気雰囲気から層間絶縁膜１１中へ拡散したＨ2Ｏ分子
は第２の半導体膜１４を形成するポリシリコン膜の一部
または全部を酸化することで消費されてしまい、シリサ
イド膜１０を酸化することはない。このため、第１の遮
光膜端部の形状が損なわれることがないので、ＣＣＤ固
体撮像素子のスミア特性の劣化を起こさない。次に、図
２（ｄ）に示すように層間絶縁膜１１上に、例えばアル
ミニウムを１μｍの膜厚で堆積した後、レジストパター
ン（図示せず）をマスクとして異方性エッチングを行い
第２の遮光膜１２を形成する。層間絶縁膜１１表面は前
記のように平坦化がなされているので、第２の遮光膜は
端部が急峻で良好な形状に形成することができる。最後
に、例えばプラズマＣＶＤ法によってシリコン酸化膜を
堆積して表面保護膜１３を形成してＣＣＤ固体撮像素子
が完成する。
【００１７】なお、本実施例での第１の半導体膜９とし
てのポリシリコン膜の膜厚を１５０ｎｍとし、シリサイ
ド膜１０の膜厚を２５０ｎｍとしているが、これらの膜
厚は変更してもよい。また、本実施例では第２の半導体
膜１４に膜厚５０ｎｍのポリシリコン膜を用いている
が、第２の半導体膜１４としてのポリシリコン膜は層間
絶縁膜１１中を拡散したＨ2Ｏを消費できるだけの膜厚
を有していればよい。また、本実施例ではシリサイド膜
１０としてタングステンシリサイド膜を用いたが、例え
ば、モリブデンシリサイド膜やチタンシリサイド膜のよ
うな遮光性を有する他のシリサイド膜をシリサイド膜１
０として用いてもよい。
てのポリシリコン膜の膜厚を１５０ｎｍとし、シリサイ
ド膜１０の膜厚を２５０ｎｍとしているが、これらの膜
厚は変更してもよい。また、本実施例では第２の半導体
膜１４に膜厚５０ｎｍのポリシリコン膜を用いている
が、第２の半導体膜１４としてのポリシリコン膜は層間
絶縁膜１１中を拡散したＨ2Ｏを消費できるだけの膜厚
を有していればよい。また、本実施例ではシリサイド膜
１０としてタングステンシリサイド膜を用いたが、例え
ば、モリブデンシリサイド膜やチタンシリサイド膜のよ
うな遮光性を有する他のシリサイド膜をシリサイド膜１
０として用いてもよい。
【００１８】なお、第２の半導体膜１４として、ポリシ
リコン膜を用いる代わりに、例えば非晶質のシリコン
や、多結晶もしくは非晶質のゲルマニウム等をシリサイ
ド膜１０の酸化を防止できるだけの膜厚で用いてもよ
い。また、本実施例のように第２の半導体膜１４を用い
る代わりに半導体以外の材料を用いてもよく、例えばシ
リコン窒化膜（ＳｉＮ）、アルミナ膜（Ａｌ2Ｏ3）等の
絶縁膜を用いてもシリサイド膜１０の酸化を防止するこ
とができる。
リコン膜を用いる代わりに、例えば非晶質のシリコン
や、多結晶もしくは非晶質のゲルマニウム等をシリサイ
ド膜１０の酸化を防止できるだけの膜厚で用いてもよ
い。また、本実施例のように第２の半導体膜１４を用い
る代わりに半導体以外の材料を用いてもよく、例えばシ
リコン窒化膜（ＳｉＮ）、アルミナ膜（Ａｌ2Ｏ3）等の
絶縁膜を用いてもシリサイド膜１０の酸化を防止するこ
とができる。
【００１９】本実施例では層間絶縁膜１１としてＢＰＳ
Ｇ膜を用いたが、層間絶縁膜１１としてはパイロフロー
によって最上面を平坦化できる膜であればよく、例えば
フォスフォシリケートガラス膜（ＰＳＧ膜）等を用いて
もよい。
Ｇ膜を用いたが、層間絶縁膜１１としてはパイロフロー
によって最上面を平坦化できる膜であればよく、例えば
フォスフォシリケートガラス膜（ＰＳＧ膜）等を用いて
もよい。
【００２０】本実施例ではシリサイド膜１０を遮光膜の
構成要素として用いているが、シリサイド膜１０の代わ
りにタングステン、モリブデン、チタンなどの高融点金
属を単体で用いてもよい。
構成要素として用いているが、シリサイド膜１０の代わ
りにタングステン、モリブデン、チタンなどの高融点金
属を単体で用いてもよい。
【００２１】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によるＣＣＤ固体撮像素子は、第１の遮光膜を構成する
シリサイド膜もしくは高融点金属膜上に第２の半導体膜
もしくは絶縁体膜を備えることで、第１の遮光膜上に堆
積された層間絶縁膜をパイロフローによって平坦化する
際の上記シリサイド膜もしくは高融点金属膜の酸化を防
止し、スミア特性の劣化が生じないＣＣＤ固体撮像素子
を提供できる。
によるＣＣＤ固体撮像素子は、第１の遮光膜を構成する
シリサイド膜もしくは高融点金属膜上に第２の半導体膜
もしくは絶縁体膜を備えることで、第１の遮光膜上に堆
積された層間絶縁膜をパイロフローによって平坦化する
際の上記シリサイド膜もしくは高融点金属膜の酸化を防
止し、スミア特性の劣化が生じないＣＣＤ固体撮像素子
を提供できる。
【図１】本発明の一実施例におけるＣＣＤ固体撮像素子
の断面図
の断面図
【図２】図１のＣＣＤ固体撮像素子の製造方法を示す工
程断面図
程断面図
【図３】従来のＣＣＤ固体撮像素子の断面図
１ 半導体基板 ２ フォトダイオード ３ 第１の分離拡散層 ４ 第２の分離拡散層 ５ 転送チャンネル ６ 第１のゲート絶縁膜 ７ 転送電極 ８ 第２のゲート絶縁膜 ９ 第１の半導体膜 １０ シリサイド膜 １１ 層間絶縁膜 １２ 第２の遮光膜 １３ 表面保護膜 １４ 第２の半導体膜
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体基板の一主面に形成されたフォト
ダイオード及び転送チャンネルの表面を含む，前記半導
体基板上に第１のゲート絶縁膜、前記第１のゲート絶縁
膜を介して前記転送チャンネル上に転送電極、前記転送
電極の表面に第２のゲート絶縁膜、前記第２のゲート絶
縁膜を覆う，第１の半導体膜，シリサイド膜及び第２の
半導体膜でなる第１の遮光膜、および前記第１の遮光膜
上にパイロフローにより平坦化された層間絶縁膜を有す
るＣＣＤ固体撮像素子。 - 【請求項２】 前記第１の遮光膜が、前記シリサイド膜
に代わる，高融点金属膜を有する請求項１に記載のＣＣ
Ｄ固体撮像素子。 - 【請求項３】 前記第１の遮光膜が、前記第２の半導体
膜に代わる，窒化シリコン膜及びアルミナ膜から選ばれ
る少なくとも一方の絶縁膜を有する請求項１又は請求項
２に記載のＣＣＤ固体撮像素子。 - 【請求項４】 半導体基板の一主面にフォトダイオード
及び転送チャンネルを形成する工程、前記フォトダイオ
ード及び転送チャンネルの表面を含む前記半導体基板上
に第１のゲート絶縁膜を形成する工程、前記第１のゲー
ト絶縁膜を介して前記転送チャンネル上に転送電極を形
成する工程、前記転送電極の表面に第２のゲート絶縁膜
を形成する工程、前記第２のゲート絶縁膜を覆う，第１
の半導体膜，シリサイド膜及び第２の半導体膜でなる，
第１の遮光膜を形成する工程、および前記第１の遮光膜
上に層間絶縁膜を形成し、ついで前記層間絶縁膜をパイ
ロ雰囲気中での熱処理により平坦化する工程をそなえた
ＣＣＤ固体撮像素子の形成方法。 - 【請求項５】 前記シリサイド膜に代わる，高融点金属
膜を形成する工程、及び前記第２の半導体膜に代わる，
窒化シリコン膜及びアルミナ膜から選ばれる少なくとも
一方の絶縁膜を形成する工程のうちの少なくとも一方の
工程を有する請求項４に記載のＣＣＤ固体撮像素子の形
成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03314254A JP3110524B2 (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | Ｃｃｄ固体撮像素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03314254A JP3110524B2 (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | Ｃｃｄ固体撮像素子およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05152557A JPH05152557A (ja) | 1993-06-18 |
| JP3110524B2 true JP3110524B2 (ja) | 2000-11-20 |
Family
ID=18051140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03314254A Expired - Fee Related JP3110524B2 (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | Ｃｃｄ固体撮像素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3110524B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005228997A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像装置およびその製造方法 |
| JP2006114657A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像装置およびその製造方法 |
| US7999291B2 (en) | 2005-09-05 | 2011-08-16 | Sony Corporation | Method of manufacturing solid state imaging device, solid state imaging device, and camera using solid state imaging device |
| JP4835080B2 (ja) * | 2005-09-22 | 2011-12-14 | ソニー株式会社 | 固体撮像素子の製造方法、及び、固体撮像素子 |
-
1991
- 1991-11-28 JP JP03314254A patent/JP3110524B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05152557A (ja) | 1993-06-18 |
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