JP3456000B2 - 固体撮像素子及びその製造方法 - Google Patents

固体撮像素子及びその製造方法

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    • H01L27/14831Area CCD imagers

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スミアの低減を図った
固体撮像素子及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば1インチ光学系のHD(高品位)
TV用等のCCD固体撮像素子においては、垂直転送レ
ジスタに印加される転送クロックの伝搬遅延の防止を図
るために、シャント配線構造のCCD固体撮像素子が提
案されている。
【0003】図38及び図39は、シャント配線構造を
有するFIT(フレームインターライントランスファ)
型CCD固体撮像素子、特にその撮像部の一例を示す。
【0004】このCCD固体撮像素子1は、第1導電形
例えばN形のシリコン基板2上の第1の第2導電形即ち
P形のウエル領域3内にN形の不純物拡散領域4と垂直
転送レジスタ5を構成するN形転送チャネル領域6並び
にP形のチャネルストップ領域7が形成され、上記N形
の不純物拡散領域4上にP形の正電荷蓄積領域8が、N
形の転送チャネル領域6の直下に第2のP形ウエル領域
9が夫々形成されている。
【0005】ここで、N形の不純物拡散領域4とP形ウ
エル領域3とのPN接合jによるフォトダイオードPD
によって受光部(光電変換部)10が構成される。この
受光部10は画素となるもので複数の受光部10がマト
リックス状に配列されている。
【0006】垂直転送レジスタ5を構成する転送チャネ
ル領域6、チャネルストップ領域7及び読み出しゲート
部11上にゲート絶縁膜15を介して第1層及び第2層
の多結晶シリコンからなる複数の転送電極16〔16
A,16B〕が形成され、転送チャネル領域6、ゲート
絶縁膜15及び転送電極16により垂直転送レジスタ5
が構成される。転送電極16は夫々水平方向に延長して
形成され、垂直方向に隣り合う受光部10間の領域では
第1層多結晶シリコンの転送電極16Aと第2層多結晶
シリコンの転送電極16Bとが重なって形成される。
【0007】さらに、層間絶縁層17を介して各垂直転
送レジスタ5上に垂直方向に延在するように第1Al層
によるシャント配線層18が形成され、各シャント配線
層18が対応する転送電極16に対しコンタクト部19
を介して接続される。このシャント配線層18には例え
ば4相の転送クロックφV1 〜φV4 が印加される。こ
の構成では、このAlシャント配線層18がスミア低減
を図るためのAl遮光層を兼用している。
【0008】図40はスミア低減を図ったCCD固体撮
像素子の他の例を示す。このCCD固体撮像素子21
は、前述の図38の構成に更に層間絶縁膜を介して垂直
方向に隣り合う受光部10間を第2Al層による遮光層
22で被覆するようにして構成される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】図39に示す第1Al
層を各垂直転送レジスタ5上の遮光層とシャント配線層
18に兼用したCCD固体撮像素子1では、各垂直転送
レジスタ5に直接入射するスミア光については遮光でき
るものの、垂直方向に隣り合う受光部10間に入射する
光については遮光できないため、この垂直方向に隣り合
う受光部10間に入射する光が垂直転送レジスタ5に漏
れ込むことにより、スミア抑圧比を−100dB以下に
することが出来なかった。
【0010】また、図40に示す垂直方向に隣り合う受
光部10間を第2Al層による遮光層22で被覆するC
CD固体撮像素子21では、図38のCCD固体撮像素
子1に比べて数dB約3dB改善されるものの、このA
l遮光層22下の絶縁層が厚いため遮光が十分でなく、
十分なスミア低減効果が得られていない。
【0011】また、別のスミア低減方法として、シャン
ト配線層と遮光層を兼ねるAl層の下面にその受光部側
へのはり出し部を含んで例えばTiON等の反射防止膜
を形成する構造も考えられている。この構成ではAl層
の受光部側へのはり出し部下に入射された光成分が多重
反射して垂直転送レジスタへ入射するを防止できるが、
画素間でTiON等の反射防止膜の残査が残り、隣り合
うシャント配線層間を短絡する懼れがあり、加工困難で
実現出来ていない。
【0012】更に、他のスミア低減方法として第1Al
層で遮光し、第2Al層でシャント配線層を形成する構
造も考えられるが、加工が難しく生産品として採用され
ていない。
【0013】本発明は、上述の点に鑑み、更なるスミア
の低減を図ることが出来る固体撮像素子及びその製造方
法を提供するものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明に係る固体撮像素
子は、マトリックス状に配列された複数の受光部10
と、各受光部列毎に配された転送電極16を有する垂直
転送レジスタ5と、垂直転送レジスタ5上に転送電極1
6に接続されたシャント用配線層33と、シャント用配
線層33を覆う層間絶縁層37(又は42)を介して少
なくとも垂直方向の受光部10間を遮光する遮光層38
を有し、この遮光層38下に反射防止膜39を形成する
とともに、遮光層38に、転送電極16の肩部に対応し
て屈曲し、受光部10側にはり出すはり出し部38aを
設け、はり出し部38a下には上記層間絶縁層37(又
は42)を形成しないようにして構成する。
【0015】本発明に係る固体撮像素子は、図1及び図
2、又は図9及び図10に示すように、マトリックス状
に配列された複数の受光部10と、各受光部列毎に配さ
れた転送電極16を有する垂直転送レジスタ5と、垂直
転送レジスタ5上に転送電極16に接続されたシャント
用配線層33と、シャント用配線層33を覆う層間絶縁
層37(又は42)を介して受光部10を囲うように形
成した遮光層38を有し、この遮光層38下に反射防止
膜39を形成するとともに、遮光層38に転送電極16
の肩部に対応して屈曲し、受光部10側にはり出すはり
出し部38aを設け、はり出し部38a下には上記層間
絶縁層37(又は42)を形成しないように構成する。
ここで、垂直方向の受光部10間には層間絶縁層37
(又は42)を形成しないように構成することもでき
る。
【0016】上記第1又は第2の固体撮像素子におい
て、層間絶縁層は窒化膜37で形成することができる。
また、層間絶縁層は酸化膜で形成することができる。
【0017】上記第1又は第2の固体撮像素子において
は、層間絶縁層は下層の窒化膜37と上層の酸化膜41
で形成することができる。
【0018】本発明に係る固体撮像素子は、図24に示
すように、マトリックス状に配列された複数の受光部1
0と、各受光部列毎に配された転送電極16を有する垂
直転送レジスタ5と、垂直転送レジスタ5上に転送電極
16に接続されたシャント用配線層33と、シャント用
配線層33を覆う層間絶縁層55を介して形成された遮
光層38を有し、遮光層38に転送電極16の肩部に対
応して屈曲し、受光部10側にはり出す2層膜構造のは
り出し部38aを設け、はり出し部38a下に層間絶縁
層55を形成しないようにして構成する。上記第3の固
体撮像素子において、図30に示すように、遮光層38
の受光部10側にはり出す2層膜構造のはり出し部38
aを構成する下層膜75の膜厚t2 をシャント用配線層
33の膜厚t1 より薄くして構成する。
【0019】本発明に係る固体撮像素子は、図34Hに
示すように、マトリックス状に配列された複数の受光部
10と、各受光部列毎に配された転送電極16を有する
垂直転送レジスタ5と、垂直転送レジスタ5上に転送電
極16に接続されたシャント用配線層33を有し、シャ
ント用配線層33を覆う層間絶縁層83を介して遮光層
38を形成し、遮光層38の受光部10側にはり出すは
り出し部38a下に層間絶縁層83を形成しないように
なし、はり出し部38aと受光部10上の絶縁層81と
の間に例えば半導体薄膜又は表面に酸化膜を有する半導
体薄膜等からなるエッチングストッパーとなる薄膜82
を設けて構成する。
【0020】本発明に係る固体撮像素子は、図37に示
すように、マトリックス状に配列された複数の受光部1
0と、各受光部列毎に配された転送電極16を有する垂
直転送レジスタ5と、垂直転送レジスタ5上に転送電極
16に接続されたシャント用配線層33と、遮光層38
を有し、遮光層38を第1層膜63と第2層膜67とで
構成すると共に、遮光層38のはり出し部38aとシャ
ント用配線層33を第1層膜63で形成して構成する。
【0021】上記第3、第4又は第5の固体撮像素子に
おいて、遮光層38下に反射防止膜39を形成すること
ができる。
【0022】本発明に係る固体撮像素子の製造方法は、
図4〜図8又は図11〜図15、並びに図16〜図19
に示すように、複数の受光部10と各受光部列毎に転送
電極を有した垂直転送レジスタ5を形成する第1の工程
と、第1の絶縁層を介して垂直転送レジスタ5上に転送
電極16と接続するシャント用配線層33を形成する
共に、受光部上の第1層金属膜を選択的に残す第2の工
程と、シャント用配線層33上を覆って第2の絶縁層を
形成する第3の工程と、第2の絶縁層の受光部10上に
対応する部分を受光部上の第1層金属膜をエッチングス
トッパーとして選択的に除去する第4の工程と、受光部
上の第1層金属膜を除去する第5の工程と、遮光層38
を、一部転送電極16の肩部に対応して屈曲し受光部1
0側にはり出すように垂直転送レジスタ5及び受光部1
0周囲部上に形成する第6の工程を有する。
【0023】
【0024】本発明に係る固体撮像素子の製造方法は、
図21〜図24に示すように、、上記第1の製造方法に
おいて、その第5の工程の受光部10上の第1層金属膜
をストッパーとして第2の絶縁層の受光部10上に対応
する部分を選択的に除去したのち、第2層金属膜を全面
に形成し、第1層金属膜及び第2層金属膜を選択的にパ
ターニングして受光部10へのはり出し部38aが第1
層金属膜と第2層金属膜との2層膜構造となるように垂
直転送レジスタ5上及び受光部10周囲部上に遮光層3
8を形成する第6の工程を有する。
【0025】本発明に係る固体撮像素子の製造方法は、
図31〜図34に示すように、複数の受光部10と各受
光部列毎に転送電極16を有した垂直転送レジスタ5を
形成する第1の工程と、受光部10及び垂直転送レジス
タ5の全面上に第1の絶縁層81を形成し、さらに第1
の絶縁層81の受光部10に対応する部分上に選択的に
例えば半導体薄膜又は表面に酸化膜を有する半導体薄膜
等からなるエッチングストッパーとなる薄膜82を形成
する第2の工程と、第1の絶縁層81を介して垂直転送
レジスタ5上に転送電極16と接続するシャント用配線
層33を形成する第3の工程と、シャント用配線層33
上を覆って第2の絶縁層83を形成する第4の工程と、
薄膜82をエッチングストッパーとして第2の絶縁層8
3の受光部10上に対応する部分を選択的に除去する第
5の工程と、遮光用の層を全面に形成した後、遮光用の
層と薄膜82をパターニングして、一部受光部10側に
はり出すように垂直転送レジスタ5上及び受光部10の
周囲部上に遮光層38を形成する第6の工程を有する。
【0026】本発明に係る固体撮像素子は、マトリック
ス状に配列された複数の受光部10と、各受光部列毎に
配された転送電極16を有する垂直転送レジスタ5と、
垂直転送レジスタ5上に転送電極16に接続されたシャ
ント用配線層33と、シャント用配線層33を覆う層間
絶縁層37(又は42)を介して少なくとも垂直方向の
受光部10間を遮光する遮光層38を有し、この遮光層
38下に反射防止膜39を形成するとともに、遮光層3
8に、転送電極16の肩部に対応して屈曲し、受光部1
0側にはり出すはり出し部38aを設けて構成する。
【0027】
【作用】本発明に係る固体撮像素子においては、シャン
ト用配線層33上を覆う層間絶縁層37(又は42)を
介して少なくとも垂直方向の受光部10間に遮光層38
を形成することにより、水平方向の受光部10間の遮光
はシャント用配線層33で行われると共に、垂直方向の
受光部10間の遮光は遮光層で行われる。しかも、転送
電極16の肩部に対応して屈曲し、受光部10側へはり
出す遮光層38のはり出し部38aの下には上記層間絶
縁層37(又は42)が形成されないので、遮光層38
のはり出し部38aと受光部10間の絶縁層の厚さが薄
くなり、各受光部10間に入射する光が原因となるスミ
ア成分が低減される。遮光層38下に反射防止膜39を
形成することにより、更に垂直転送レジスタ5に入射す
る光が低減されスミア成分が減る。しかも、反射防止膜
39は遮光層38下に形成されるので、従来のシャント
配線層と遮光層を兼用した構成での反射防止膜の残査に
よるシャント配線層間の短絡は生じない。シャント用配
線層33により垂直転送レジスタ5へ駆動パルスが供給
される。
【0028】本発明に係る固体撮像素子においては、シ
ャント用配線層33を覆う層間絶縁層37(又は42)
を介して受光部10を囲うように遮光層38を形成する
ことにより、水平方向及び垂直方向の受光部10間の遮
光は遮光層38で行われる。しかも、転送電極16の肩
部に対応して屈曲し、受光部10側へはり出す遮光層3
8のはり出し部38aの下には、上記層間絶縁層37
(又は42)が形成されないので、遮光層38のはり出
し部38aと受光部10間の絶縁層の厚さが薄くなり、
各受光部10間に入射する光が原因となるスミア成分が
低減される。遮光層38下に反射防止膜39を形成する
ことにより、更に垂直転送レジスタ5に入射する光が低
減されスミア成分が減る。しかも、反射防止膜39は遮
光層38下に形成されるので、従来のシャント配線層と
遮光層を兼用した構成での反射防止膜の残査によるシャ
ント配線層間の短絡は生じない。シャント用配線層33
により垂直転送レジスタ5へ駆動パルスが供給される。
【0029】シャント用配線層33を覆う層間絶縁層と
して窒化膜37を用いることにより、下層絶縁層32と
のエッチングの選択比が取れ、受光部10に対応する部
分の上記層間絶縁層37を選択的に除去することが可能
となる。また、シャント用配線層を覆う層間絶縁層とし
て、下層の窒化膜37と上層の酸化膜41の積層膜を用
いることにより、層間絶縁層42の比誘電率が下がりシ
ャント用配線層33と遮光層38間の容量が低減する。
【0030】本発明に係る固体撮像素子においては、シ
ャント用配線層33を覆う層間絶縁層55を介して遮光
層38を形成することにより、受光部10間の遮光は遮
光層38で行われる。しかも、転送電極16の肩部に対
応して屈曲し、受光部10側へはり出す遮光層38のは
り出し部38aの下には層間絶縁層55が形成されない
ので、遮光層38のはり出し部38aと受光部10間の
絶縁層51の厚さが薄くなり、はり出し部38a下に漏
れ込む光が原因となるスミア成分が低減される。また、
遮光層38のはり出し部38aが2層膜構造で形成され
るので、遮光層38の遮光性がより向上し、スミア成分
がより低減される。シャント用配線層33により垂直転
送レジスタ5へ駆動パルスが供給される。
【0031】さらに、図30で示すように上記2層膜構
造の遮光層38のはり出し部38aにおいて、下層膜7
5の膜厚t2 がシャント用配線層33の膜厚t1 より薄
くするときには、下層膜75を形成するための選択エッ
チングが確実になされ、エッチング不足によるシャント
用配線層33と遮光層38のはり出し部38a間のショ
ート不良を防止できる。さらに、この下層膜75を形成
するための選択エッチングに際して、オーバーエッチン
グによる下地絶縁膜51の膜減り量が減り、下地絶縁膜
51を更に薄く形成でき、スミア抑圧比が向上する。
【0032】本発明に係る固体撮像素子においては、シ
ャント用配線層33を覆う層間絶縁層83を介して遮光
層38を形成することにより、受光部10間の遮光が遮
光層38で行われ、しかも、遮光層38の受光部10側
へのはり出し部38a下には層間絶縁層83が形成され
ないので、遮光層38のはり出し部38aと受光部10
間の絶縁層81の厚さが薄くなり、はり出し部38a下
に漏れ込む光が原因となるスミア成分が低減される。ま
た、遮光層38のはり出し部38aと受光部10上の絶
縁層81との間にエッチングストッパーとなる薄膜82
を設けることによって、受光部10に対応する層間絶縁
層83の選択除去が可能となる。このため、受光部10
上の絶縁層81の膜厚を薄くでき、スミア成分が低減さ
れる。シャント用配線層33により垂直転送レジスタ5
へ駆動パルスが供給される。
【0033】本発明に係る固体撮像素子においては、遮
光層38を第1層膜63と第2層膜67で形成すると共
に、その第1層膜63によって遮光層38のはり出し部
38aとシャント用配線層33を形成することにより、
遮光層38のはり出し部38a端縁の段差を低くするこ
とができ、受光部10への入射光のけられが改善され
る。また、シャント用配線層33と、遮光層38のはり
出し部38aが同じ第1層膜63で形成されるので、全
体として積層膜の平坦化がなされる。
【0034】上記固体撮像素子において、遮光層38下
に反射防止膜39を形成することにより、更に垂直転送
レジスタ5に入射する光が低減されスミア成分が減る。
しかも、反射防止膜39は遮光層38下に形成されるの
で、従来のシャント配線層と遮光層を兼用した構成での
反射防止膜の残査によるシャント配線層33間の短絡は
生じない。
【0035】本発明に係る固体撮像素子の製造方法にお
いては、第1層金属膜によるシャント用配線層33を形
成すると共に、この第1層金属膜の一部を受光部10上
に選択的に残した後、第2の絶縁層を形成し、次いで第
4の工程で受光部10上の第1層金属膜をエッチングス
トッパーとして第2の絶縁層の受光部10上に対応する
部分を選択的に除去することにより、例えばプラズマエ
ッチングによるシャント用配線層33のパターンの際、
受光部10上の絶縁膜が第1層金属膜にて保護され、ダ
メージを受けない。 また、第2の絶縁層の選択除去に際
しても、受光部10上の第1層金属膜のところでエッチ
ングが終了し、下層の絶縁膜に及ばないので、受光部1
0上の制御された絶縁膜の膜厚を維持することができ
る。 その後、受光部10上の第1層金属膜を除去し、遮
光層38を形成するので、遮光層38の受光部10側へ
のはり出し部38a下の絶縁膜は薄くなり、十分な遮光
が得られスミア成分の低減が図れる。
【0036】
【0037】本発明に係る固体撮像素子の製造方法にお
いては、前記製法の第5の工程の後、受光部10上の第
1層金属膜を除去せずに残した状態で第2層金属膜を全
面に形成し、第1層及び第2層金属膜をパターニングし
て受光部10へのはり出し部38aが第1層及び第2層
金属膜の2層膜構造となるように遮光層38を残すこと
により、遮光性の高い遮光層38を信頼性よく形成でき
る。
【0038】本発明に係る固体撮像素子の製造方法にお
いては、第1の絶縁膜81の受光部10に対応する部分
上に選択的にエッチングストッパーとなる薄膜82を形
成し、この薄膜82をエッチングストッパーとしてこれ
の上に形成された第2の絶縁層83の受光部10上に対
応する部分を選択的に除去することにより、エッチング
が第1の絶縁層81に及ぶことがなく、受光部10上の
制御された絶縁膜81の膜厚を薄い状態で維持すること
ができる。従って、スミア成分の低減が図れる。
【0039】本発明に係る固体撮像素子においては、シ
ャント用配線層33上を覆う層間絶縁層37(又は4
2)を介して少なくとも垂直方向の受光部10間に遮光
層38を形成することにより、水平方向の受光部10間
の遮光はシャント用配線層33で行われ、垂直方向の受
光部10間の遮光は遮光層38で行われる。しかも、転
送電極16び肩部に対応して屈曲し、受光部10側へは
り出す遮光層38のはり出し部38aの下には上記層間
絶縁層37(又は42)が形成されないので、遮光層3
8のはり出し部38aと受光部10間の絶縁層の厚さが
薄くなり、各受光部10間に入射する光が原因となるス
ミア成分が低減される。遮光層38下に反射防止膜39
を形成することにより、更に垂直転送レジスタ5に入射
する光が低減されスミア成分が減る。しかも、反射防止
膜39は遮光層38下に形成されるので、従来のシャン
ト配線層と遮光層を兼用した構成での反射防止膜の残査
によるシャント配線層間の短絡は生じない。シャント用
配線層33により垂直転送レジスタ5へ駆動パルスが供
給される。
【0040】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1、図2及び図3は本発明をFIT型のCCD
固体撮像素子に適用した場合の平面図、そのBーB線上
の断面図、及びCーC線上の断面図である。なお、同図
は、その撮像部のみを示す。
【0041】このCCD固体撮像素子31は、第1導電
形例えばN形のシリコン基板2上の第1の第2導電形即
ちP形のウエル領域3内にN形の不純物拡散領域4と、
垂直転送レジスタ5を構成するN形転送チャネル領域6
並びにP形のチャネルストップ領域7が形成され、上記
N形の不純物拡散領域4上にP形の正電荷蓄積領域8
が、またN形のチャネル領域6の真下に第2のP形ウエ
ル領域9が夫々形成される。
【0042】ここで、N形の不純物拡散領域4とP形ウ
エル領域3とのPN接合jによるフォトダイオードPD
によって受光部(光電変換部)10が構成される。この
受光部10は画素となるもので、複数の受光部10がマ
トリックス状に配列される。
【0043】そして、この各領域が形成された半導体基
体29の垂直転送レジスタ5を構成する転送チャネル領
域6、読み出しゲート部11及びチャネルストップ領域
7上にゲート絶縁膜15を介して第1層目及び第2層目
の多結晶シリコンからなる転送電極16〔16A,16
B〕が形成され、転送チャネル領域6、ゲート絶縁膜1
5及び転送電極16により垂直転送レジスタ5が構成さ
れる。
【0044】この垂直転送レジスタ5は各受光部列の側
に形成される。各転送電極16は水平方向に帯状に形成
され、垂直転送レジスタ5上では垂直方向に順次配列さ
れるも、垂直方向に隣り合う受光部10間では第1層目
及び第2層目の多結晶シリコンによる転送電極16A及
び16Bが重なるように形成される。
【0045】そして、例えばPSG(リンシリケートガ
ラス)による層間絶縁膜32を介して各垂直転送レジス
タ5上に沿って第1Al層によるシャント用配線層33
が形成され、図1に示すように、各シャント用配線層3
3がコンタクト部34を介して対応する転送電極16に
接続される。各転送電極16には、このシャント用配線
層を介して例えば4相の転送クロックφV1 ,φV2
φV3 及びφV4 が印加される。
【0046】尚、コンタクト部34において、Alの突
き抜けを防止するために、例えば図2に示すようにシャ
ント用配線層33下に之に沿うように層間絶縁層32を
介してバッファ用多結晶シリコン層35を形成し、この
バッファ用多結晶シリコン層35とシャント用配線層3
3を第1の位置で接続し、バッファ用多結晶シリコン層
35と転送電極16とを上記第1の位置とは異なる第2
の位置で接続するようになされる。36はSiO2 等の
絶縁層である。
【0047】バッファ用多結晶シリコン層35に代えて
バリアメタルを介してシャント用配線層と多結晶シリコ
ンの転送電極16とを接続するようになすことも可能で
ある。
【0048】このシャント用配線層33上を覆って且つ
受光部上を除く他部全面に例えばプラズマSiNによる
層間絶縁層37が形成され、この層間絶縁層37上及び
一部受光部10側の絶縁層32上にはり出すように第2
Al層からなる遮光層38が形成される。
【0049】このAl遮光層38の下面には例えばTi
ON,等の反射防止膜39を形成することができる。
【0050】尚、遮光層38としては、Alの他、W,
Mo,WSi,MoSi等により形成することも可能で
ある。
【0051】上述の本実施例によれば、シャント配線構
造を有するCCD固体撮像素子31において、第1Al
層によるシャント配線層33上を覆う層間絶縁層37を
介して受光部10を除く垂直転送レジスタ5上及び垂直
方向に隣り合う受光部10間の領域上に第2Al層によ
る遮光層38を形成することにより、垂直転送レジスタ
5及び垂直方向の受光部10間の遮光を行うことができ
る。
【0052】しかも、上記層間絶縁層37の受光部10
に対応する部分は選択的に除去され、遮光層38の受光
部10側へのはり出し部38aが下層の薄い絶縁層32
上に形成されるので、遮光がより確実となり、スミア成
分を低減することができる。
【0053】また、シャント配線層33とは別にAl遮
光層38を設けるので、遮光層38の電位を接地レベル
にすることが出来る。
【0054】また、前述の図39で示したようなシャン
ト配線層が遮光層を兼ねる構成でなく、遮光層が別体
で形成されるので、従来のエッチング技術を用いて遮光
層38下にTiON等の反射防止膜39を形成すること
ができる。従って、遮光層38のはり出し部38a下の
絶縁層32内に入り、はり出し部38a−シリコン表面
間で多重反射しながら垂直転送レジスタ5内に入射され
る光が低減し、よりスミア成分が低減する。
【0055】次に、図4〜図8を用いて上述のCCD固
体撮像素子31の製法の一例を説明する。各図A及びB
は図1のB−B線上及びC−C線上の断面に対応する。
【0056】先ず、図4A,Bに示すようにN形シリコ
ン基板2に第1のP形ウエル領域3、受光部10を構成
するN形の不純物拡散領域4、P形の正電荷蓄積領域
8、垂直転送レジスタ5を構成するN形転送チャネル領
域6、P形チャネルストップ領域7、第2のP形ウエル
領域9を形成する。そして、ゲート絶縁膜15を介して
第1層目及び第2層目多結晶シリコンによる転送電極1
6〔16A,16B〕を形成し、更にSiO2 による絶
縁膜36を介して対応する転送電極16に接続されるよ
うに垂直転送レジスタ5上に沿うバッファ用多結晶シリ
コン層35を形成する。次いで、層間絶縁膜のPSG膜
32を全面に被着形成した後、各垂直転送レジスタ5上
に第1Al層によるシャント用配線層33を形成する。
このシャント用配線層33は下層のバッファ用多結晶シ
リコン層35に所要個所において接続される。
【0057】次に、図5A,Bに示すように、シャント
用配線層33を覆うように全面に層間絶縁層例えばプラ
ズマSiN系膜37を形成する。
【0058】次に、図6A,Bに示すように、プラズマ
SiN系膜37の受光部10上に対応する部分を選択的
にエッチング除去する。このとき、プラズマSiN系
37を、下地のPSG層32との選択比が得られるモー
ドでエッチングすることで、受光部10上のプラズマS
iN系層37が選択除去される。
【0059】次に、図7A,Bに示すように、全面に反
射防止膜39、例えばTiON膜を被着形成し、さらに
その上に第2Al層による遮光層38を全面に被着形成
する。
【0060】次に、図8A,Bに示すように、遮光層3
8の受光部10側へのはり出し部38aが残るように、
受光部10上の遮光層38及びTiON膜39を一括し
て選択的にエッチング除去する。斯くして目的とするF
IT型のCCD固体撮像素子31を得る。
【0061】この製法によれば、シャント用配線層を覆
って全面にプラズマSiN系層37を形成した後、下層
のPSG層32との選択比が取れるモードで受光部10
上のプラズマSiN系層37を選択的にエッチング除去
することにより、受光部10上での絶縁層はPSG層3
2のみとなる。従って、その後の遮光層38のはみ出し
部38aはPSG層32上に形成されることになる。こ
のPSG層32の膜厚は薄く出来るので、スミアを大幅
に低減することができる。
【0062】図9及び図10は本発明のCCD固体撮像
素子の他の例を示すもので、夫々図1のB−B線上及び
C−C線上の断面に対応する。本例のCCD固体撮像素
子43においては、シャント用配線層33上を覆う層間
絶縁層42として下層の薄いプラズマSiN系膜37と
上層のプラズマSiO系膜41との積層膜にて形成され
る。この層間絶縁層42上に第2Al層による遮光層3
8が形成される。その他の構成は図2及び図3と同様な
ので詳細説明は省略する。
【0063】この実施例のCCD固体撮像素子43によ
れば、図1〜図3のCCD固体撮像素子31と同様の効
果を有するのに加えて、第1Al層のシャント用配線層
33と第2Al層の遮光層38間の層間絶縁層42を
ラズマSiN系膜37と、之より比誘電率の小さいプラ
ズマSiO系膜41の積層膜で形成することにより、図
1〜図3に比較してシャント用配線層33と遮光層38
間の容量が半減する。この結果、垂直転送レジスタ5の
転送クロック端子の負荷容量が小さくなり、低消費電力
化が可能になる。
【0064】図11〜図15はCCD固体撮像素子43
の製法例を示す。各図A及びBは図1のB−B線上及び
C−C線上の断面に対応する。
【0065】図11A,Bは前述の図4A,Bと同様の
工程である。即ち、N形シリコン基板2に第1のP形ウ
エル領域3、受光部10を構成するN形の不純物拡散領
域4、P形の正電荷蓄積領域8、垂直転送レジスタ5を
構成するN形転送チャネル領域6、P形チャネルストッ
プ領域7、第2のP形ウエル領域9を形成する。そし
て、この各領域が形成された半導体基体29上に、ゲー
ト絶縁膜15を介して多結晶シリコンによる転送電極1
6〔16A,16B〕を形成し、絶縁膜36を介して一
部対応する転送電極16と接続するように各垂直転送レ
ジスタ5上に沿うバッファ用多結晶シリコン層35を形
成し、さらに、PSG層32を全面に被着して後、各垂
直転送レジスタ5上に第1Al層によるシャント用配線
層33を形成する。
【0066】次に、図12A,Bに示すように、全面に
薄いプラズマSiN系膜37を被着形成し、その上に之
より厚いプラズマSiO系膜41を被着形成し、かかる
積層膜により層間絶縁層42を形成する。
【0067】次に、図13A,Bに示すように、受光部
10上に対応する部分のプラズマSiO系膜41及び
ラズマSiN系膜37を選択的にエッチング除去する。
この場合、はじめにプラズマSiO系のエッチングモー
ドでプラズマSiO系膜41を選択エッチングし、終点
を検出したら、プラズマSiN系のエッチングモードに
切換てプラズマSiN系膜37を選択エッチングする。
【0068】次に、図14A,Bに示すように、全面に
反射防止膜となる例えばTiON膜39及び第2Al層
による遮光層38を順次被着形成する。
【0069】次に、図15A,Bに示すように、遮光層
38の受光部10側へのはり出し部38aが残るよう
に、受光部10上の遮光層38及びTiON膜39を一
括して選択的にエッチング除去し、目的のCCD固体撮
像素子43を得る。
【0070】なお、上例の図2、図3の構成及び図9、
図10の構成では、シャント配線33を覆う層間絶縁層
37,42を、受光部10を除く他の垂直転送レジスタ
5、及び垂直方向の受光部10間等を含む全面に形成し
たが、その他、垂直方向の受光部10間に対応する部分
には層間絶縁層37,42を形成せずに遮光層38を形
成するように構成することもできる。
【0071】図16〜図19は本発明に係るCCD固体
撮像素子の他の製法例を示す。各工程順の図は、図1の
B−B線上の断面に対応する。また、各工程順の図にお
いては、半導体基体29は、内部の各領域は図示せざる
も前述の図2と同様の構成を採る。
【0072】先ず、図16Aに示すように、半導体基体
29上にゲート絶縁膜(例えばSiO2 膜とSiN膜の
2層膜)15を介して多結晶シリコンによる転送電極1
6〔16A,16B〕を形成し、更に例えばSiO2
よる絶縁膜36を介して対応する転送電極16に接続さ
れるように垂直転送レジスタ5上に沿うバッファ用多結
晶シリコン層35を形成する。次いで、全面に例えばS
iO2 による絶縁膜51を形成し、この絶縁膜51に対
しバッファ用多結晶シリコン層35の所要の接続部に対
応する位置にコンタクトホール52を形成した後、全面
にシャント用配線層となる第1の金属膜、例えばAl,
W、本例ではAl膜53を被着形成する。
【0073】次に、図16Bに示すように、この第1の
Al膜53をパターニングしてバッファ用多結晶シリコ
ン層35上に対応する部分に第1Al膜53によるシャ
ント用配線層33を形成すると共に、受光部10より一
部その外周段差上に延長する領域上に第1のAl膜53
を残し、即ち第1のAl膜53によるAl保護膜54を
形成する。
【0074】次に、図17Cに示すように、垂直転送レ
ジスタ5及び受光部10上を含む全面に層間絶縁層55
を被着形成する。ここで層間絶縁層55としては、Al
膜上に被着するので、低温で形成できるプラズマSiO
膜又はプラズマSiN系膜を用いることができる。
【0075】次に、図17Dに示すように、受光部10
に対応したAl保護膜54上の層間絶縁層55のみを選
択的にエッチング除去する。これによって、シャント用
配線層33をくるむように層間絶縁層55が残る。そし
て、この層間絶縁層55の選択エッチング時、受光部1
0上ではAl保護膜54がストッパーとなってここでエ
ッチングが止まり、下層の絶縁膜51がダメージを受け
ることなく、且つその所定の膜厚を維持するように保護
される。
【0076】次に、図18Eに示すように、エッチング
時の保護膜として用いた受光部10上のAl保護膜54
をストレスの少ない例えばウエットエッチング等によ
り、選択的に且つ低ダメージで除去する。
【0077】次に、図18Fに示すように、遮光層とな
る第2の金属膜例えばAl,W、本例ではAl膜56を
全面に被着形成する。
【0078】次に、図19Gに示すように、この第2の
Al膜56の受光部10上の部分を選択的にエッチング
除去して開口部10aを形成し、ここに、受光部10側
に一部はり出すはり出し部38aを一体に有した遮光層
38を形成する。
【0079】しかる後、図19Hに示すように、全面に
例えばプラズマSiN系又はプラズマSiO系等による
絶縁保護膜57を被着形成する。斯くして目的とするF
IT型のCCD固体撮像素子58を得る。
【0080】この製法によれば、第1のAl膜53をパ
ターニングしてシャント用配線層33を形成すると共
に、第1のAl膜の一部を受光部10上に保護膜54と
して残し、この状態でシャント用配線層33を覆う絶縁
膜55を全面に形成した後、受光部10上の絶縁膜55
を選択的にエッチング除去するので、受光部10上のA
l保護膜54がエッチングストッパーとなって、その下
層の所定の薄さに設定された絶縁膜51を保護すること
ができる。即ち、この絶縁膜51がプラズマに晒された
り、エッチングされたりすることがない。このため、絶
縁膜51がストレスを受けず、また制御された膜厚に維
持される。
【0081】そして、その後、このAl保護膜54が除
去された後、遮光膜38が形成されるので、遮光膜38
のはり出し部38aは薄い絶縁膜51上に形成されるこ
とになる。
【0082】このように、受光部10上の絶縁膜51が
その上の層間絶縁層55の選択エッチングの際に、エッ
チングの影響を低減できるので、即ち、絶縁膜51に加
わるエッチング時のストレスを低減できるので撮像時の
白きずの発生が少なく、且つ遮光層38のはり出し部3
8a下の絶縁膜51を薄く形成できるのでスミア特性の
良いCCD固体撮像素子を製造することができる。
【0083】ところで、上述の製法では、図17Dの工
程で層間絶縁層55のパターニングを行っているが、同
図示のように、正確にAl保護膜54上の層間絶縁層5
5のみをエッチング除去することは難しく、図20Aに
示すように、一部Al保護膜54上にかかるように、パ
ターニングされる。このため、Al保護膜54を除去し
たときに、図20Bに示すように層間絶縁層55のひさ
し部55aが形成されてしまい、その後の第2のAl膜
56を形成したときにひさし部55aによる凹部内にA
l膜56が形成されない場合が生じ、良好な遮光層38
の形成ができない。
【0084】図21〜図24は、上記の点をも改善し、
更に遮光層の遮光性を向上するようにした本発明に係る
CCD固体撮像素子及びその製法の他の実施例を示す。
各工程順の図は、図1のB−B線上の断面に対応する。
【0085】図21A〜図22Cまでの工程は前述の図
16A〜図17Cまでの工程と同じである。即ち、図2
1Aに示すように、半導体基体29上にゲート絶縁膜
(例えばSiO2 膜とSiN膜の2層膜)15を介して
多結晶シリコンによる転送電極16〔16A,16B〕
を形成し、更に例えばSiO2 による絶縁膜36を介し
て対応する転送電極16に接続されるように垂直転送レ
ジスタ5上に沿うバッファ用多結晶シリコン層35を形
成する。次いで、全面に例えばSiO2 による絶縁膜5
1を形成し、この絶縁膜51に対しバッファ用多結晶シ
リコン層35の所要の接続部に対応する位置にコンタク
トホール52を形成した後、全面にシャント用配線層と
なる第1の金属膜、例えばAl,W、本例ではAl膜5
3を被着形成する。
【0086】次に、図21Bに示すように、この第1の
Al膜53をパターニングしてバッファ用多結晶シリコ
ン層35上に対応する部分に第1Al膜53によるシャ
ント用配線層33を形成すると共に、受光部10より一
部その外周段差上に延長する領域上に第1のAl膜53
を残し、即ち第1のAl膜53によるAl保護膜54を
形成する。
【0087】次に、図22Cに示すように、垂直転送レ
ジスタ5及び受光部10上を含む全面に例えばプラズマ
SiO系又はプラズマSiN系等による層間絶縁層55
を被着形成する。
【0088】次に、図22Dに示すように、受光部10
に対応したAl保護膜54上の層間絶縁層55を選択的
にエッチング除去する。これによって、シャント用配線
層33をくるむように層間絶縁層55が残る。この選択
エッチング時、受光部10上のAl保護膜54がエッチ
ングストッパーとなり受光部10の表面の絶縁膜51が
エッチングから保護される。
【0089】次に、図23Eに示すように、Al保護膜
54を残した状態で全面に第2の金属膜、例えばAl,
W、本例ではAl膜56を被着形成する。
【0090】次に、図23Fに示すように、受光部10
の開口を形成すべき部分上の第1のAl膜(Al保護
膜)54及び第2のAl膜56を選択的にエッチング除
去して開口部10aを形成し、ここに、受光部10側に
一部はり出すはり出し部38aを一体に有した遮光層3
8を形成する。はり出し部38aでは第1及び第2のA
l膜54及び56の2層膜構造で形成される。
【0091】しかる後、図24に示すように、全面に例
えばプラズマSiN系又はプラズマSiO系等による絶
縁保護膜57を被着形成する。
【0092】斯くして、マトリックス状に配列された複
数の受光部10と、各受光部列毎に配された垂直転送レ
ジスタ5と、垂直転送レジスタ5上に転送電極16に接
続されたシャント用配線層33を有し、そのシャント用
配線層33を覆う層間絶縁層55を介して遮光層38が
形成され、遮光層38のはり出し部38aが第1及び第
2の金属膜54及び56による2層膜構造で形成され、
はり出し部38a下を含む受光部では層間絶縁層55が
形成されず薄い絶縁膜51を有して成るCCD固体撮像
素子59を得る。
【0093】このCCD固体撮像素子59によれば、上
例と同様に遮光部38のはり出し部38a下の絶縁膜5
1は薄いので、はり出し部38a下への光の入射はしに
くく、スミア成分を低減することができる。
【0094】また、遮光層38のはり出し部38aにお
いて、その段差部の側壁面、特にそのくびれ部60のA
l膜が薄くなり、Al膜の結晶粒界から入射光が漏れ込
む懼れがあるも、本実施例では、はり出し部38aが2
層膜構造であるため、くびれ部60のAl膜厚が十分に
得られ、ここからの光の漏れ込みは全く生じない。従っ
て、スミア成分を更に低減することができる。
【0095】なお、遮光層38、即ち少なくともそのは
り出し部38aを構成する第1金属膜54の下面に反射
防止膜を形成することも可能である。
【0096】CCD固体撮像素子59の製法によれば、
図22Dの層間絶縁層55の選択エッチングに際し、受
光部10上には第1のAl膜によるAl保護膜54が形
成されているので、このAl保護膜54によりその下の
絶縁膜51はプラズマに晒されたり、エッチングされる
等の悪影響を受けることがない。また、図22Dの工程
で層間絶縁層55のひさし部55aが残っても、その
後、Al保護膜54を除去せずにその上に第2のAl膜
を被着して遮光層38を形成するので、遮光性の高い遮
光層38が形成できる。さらに、受光部10では図23
Fの工程のみの1回のエッチングで済むので、絶縁膜5
1に対するダメージは少ない。
【0097】従って、絶縁膜51の膜厚を薄くすること
ができ、遮光性の高い遮光層38と相俟ってスミア特性
がよくなり、且つ絶縁膜51の膜厚制御が正確に行える
こと、加工時のストレスが絶縁膜51に与えられない等
によって分光特性が良くなり、撮影時の白きず発生が少
ない固体撮像素子が製造できる。
【0098】さらに、遮光層38のはり出し部38aの
一部となる第1の金属膜53はシャント用配線層33と
して使用される。従って、第1の金属膜53は配線に適
した金属膜を用い、第2の金属膜56は遮光性の高い金
属膜を用いることができる等、金属膜53,56の使い
分けが可能となる。
【0099】一方、図24に示すCCD固体撮像素子5
9においては、同じ層のAl膜(膜厚が例えば400n
m〜500nm程度)53をエッチングによるパターニ
ングでシャント用配線33と受光部10上のエッチング
ストッパーとなるAl保護膜54を形成している。しか
し、本構造は、図25に示すように、Al膜53の選択
エッチングを段差部分60で行なうため、この段差部分
60でエッチング残りが発生する懼れがある。エッチン
グ残りが生ずると、シャント用配線層33及び遮光層3
8間のショート不良を起こす。
【0100】このエッチング残りを防止する手段とし
て、ウェットによるエッチングを併用する方法も考えら
れるが、本構造では抜き幅が狭いため、ウェットエッチ
ングは使えない。他の方法としてはオーバーエッチング
量を増やすことであるが、これは下地の絶縁膜51の膜
減りとの関係でむやみに増すことが出来ない。
【0101】Al膜53の膜厚が薄ければ薄い程、エッ
チング残りは発生しにくくなるが、このAl膜53でシ
ャント用配線層33も形成しているため、Al膜53の
薄膜化は抵抗の増加を招き、固体撮像素子の性能低下を
招く懼れがある。Al膜53のエッチングに関してはプ
ロセスマージンが少なく、エッチング残りが発生しやす
い。
【0102】図26〜図30は、かかる点を改善した本
発明に係るCCD固体撮像素子及びその製法の他の実施
例を示す。各工程順の図は、図1のB−B線上の断面に
対応する。
【0103】図26Aは、前述の図21Aの工程と同じ
である。即ち、図26Aに示すように、半導体基体29
上にゲート絶縁膜(例えばSiO2 膜とSiN膜の2層
膜)15を介して多結晶シリコンによる転送電極16
〔16A,16B〕を形成し、更に例えばSiO2 によ
る絶縁膜36を介して対応する転送電極16に接続され
るように垂直転送レジスタ5上に沿うバッファ用多結晶
シリコン層35を形成する。次いで、全面に例えばSi
2 による絶縁膜51を形成し、この絶縁膜51に対し
バッファ用多結晶シリコン層35の所要の接続部に対応
する位置にコンタクトホール52を形成した後、全面に
シャント用配線層となる第1の金属膜、例えばAl,
W,本例では膜厚t1 が400nm〜500nm程度の
Al膜53を例えばスパッタ等により被着形成する。
【0104】次に、図26Bに示すように、この第1の
Al膜53をフォトレジスト層71をマスクにパターニ
ングしてバッファ用多結晶シリコン層35上に対応する
部分に第1のAl膜53によるシャント用配線層33を
形成する。このパターニングでは、パターンが粗いため
反応性イオンエッチング(RIE)とウェットエッチン
グの併用が可能となり、エッチング残をなくすことがで
きる。
【0105】次に、図27Cに示すようにシャント用配
線層33を含む全面にエッチングストッパ用の第2の金
属膜、例えばAl,W,本例ではAl膜72を被着形成
する。このAl膜72の膜厚t2 はシャント用配線層3
3の膜厚t1 の数分の1程度で良い。本例では100n
m〜50nm程度とする。
【0106】次に、図27Dに示すように、第2のAl
膜72をフォトレジスト層73をマスクに反応性イオン
エッチング等のエッチングによりパターニングしてシャ
ント用配線層33上に対応する部分に積層するAl層7
4を形成すると共に、受光部10より一部その外周段差
上に延長する領域上に第2のAl膜72によるエッチン
グストッパーとなるAl保護膜75を形成する。
【0107】次に、図28Eに示すように、垂直転送レ
ジスタ5及び受光部10上を含む全面に例えばプラズマ
SiO系又はプラズマSiN系等による層間絶縁層55
を被着形成する。
【0108】次に、図28Fに示すように、受光部10
に対応したAl保護膜75上の層間絶縁層55を選択的
にエッチング除去する。これによって、シャント用配線
層33をくるむように層間絶縁層55が残る。この選択
エッチング時、受光部10上のAl保護膜75がエッチ
ングストッパーとなり受光部10の表面の絶縁膜51が
エッチングから保護される。
【0109】次に、図29Gに示すように、Al保護膜
75を残した状態で全面に第3の金属膜、例えばAl,
W,本例ではAl膜76を被着形成する。
【0110】次に、図29Hに示すように、受光部10
の開口を形成すべき部分上の第2のAl膜75及び第3
のAl膜76を選択的にエッチング除去して開口部10
aを形成し、ここに、受光部10側に一部はり出すはり
出し部38aを一体に有した遮光層38を形成する。は
り出し部38aでは第2及び第3のAl膜75及び76
の2層膜構造で形成される。
【0111】しかる後、図30に示すように、全面に例
えばプラズマSiN系又はプラズマSiO系等による絶
縁保護膜57を被着形成する。
【0112】斯くして、マトリックス状に配列された複
数の受光部10と、各受光部列毎に配された垂直転送レ
ジスタ5と、垂直転送レジスタ5上に転送電極16に接
続されたシャント用配線層33を有し、そのシャント用
配線層33を覆う層間絶縁層55を介して遮光層38が
形成され、遮光層38のはり出し部38aがシャント用
配線層33の膜厚t1 より薄い膜厚t2 の第2の金属膜
72(従って75)と、第3の金属膜76とによる2層
膜構造で形成され、はり出し部38a下を含む受光部1
0では層間絶縁層55が形成されず、薄い絶縁膜51を
有して成るCCD固体撮像素子77を得る。
【0113】このCCD固体撮像素子77によれば、受
光部10に残す金属膜即ち遮光層38の2層膜構造のは
り出し部38aの下層のAl膜72(従って75)を、
シャント用配線層33の膜厚t1 より薄くすることによ
り、Al膜72のパターニングが良好になされ、エッチ
ング不足によるショート不良を防止することができる。
【0114】また、膜厚の薄いAl膜72のパターニン
グに際し、そのオーバーエッチングによる下地の絶縁膜
51の膜減り量が減るので、図24のCCD固体撮像素
子59に比べて遮光層38のはり出し部38a下の絶縁
膜51を更に薄くすることができ、スミア抑圧比を更に
向上することができる。
【0115】図31〜図34は、本発明に係るCCD固
体撮像素子及びその製法の更に他の実施例を示す。各工
程順の図は、図1のB−B線上の断面に対応する。
【0116】先ず、図31Aに示すように、半導体基体
29上にゲート絶縁膜15を介して多結晶シリコンによ
る転送電極16〔16A,16B〕を形成し、更に例え
ばSiO2 による絶縁膜36を介して対応する転送電極
16に接続されるように垂直転送レジスタ5上に沿うバ
ッファ用多結晶シリコン層35を形成する。次いで、全
面に例えばPSG(リンシリケートガラス)、BPSG
(ボロン、リンシリケートガラス)等による第1層間絶
縁層81を形成する。
【0117】次に、図31Bに示すように、第1層間絶
縁層81上の全面に爾後エッチングストッパーとなる薄
膜、例えば半導体薄膜、本例では多結晶シリコン薄膜8
2を被着形成する。多結晶シリコン薄膜82の膜厚とし
ては、約100nm以下と薄く形成した方が、スミア特
性のよいデバイスが得られる。
【0118】次に、図32Cに示すように、多結晶シリ
コン薄膜82をエッチングによりパターニングして受光
部10より一部その外周段差上に延長する領域上にの
み、多結晶シリコン薄膜82を残す。この多結晶シリコ
ン膜82の選択エッチングのとき、第1層間絶縁層81
の膜減りを防ぐために、第1層間絶縁層81との選択比
が大きいエッチャーを用いることが必要である。例え
ば、第1層間絶縁層81がPSG膜の場合には、通常の
多結晶シリコン用のエッチャーを用いればよい。
【0119】次に、図32Dに示すように、第1層間絶
縁層81に対しバッファ用多結晶シリコン層35の所要
の接続部に対応する位置にコンタクトホール52を形成
した後、シャント用配線層となる第1の金属膜、例えば
Al,W、本例ではAl膜をスパッタ等により形成し、
このAl膜をパターニングしてバッファ用多結晶シリコ
ン層35上に対応する部分に第1のAl膜によるシャン
ト用配線層33を形成する。
【0120】次に、図33Eに示すように、シャント用
配線層33を覆うように全面に例えばプラズマSiN系
又はプラズマSiO系等による第2層間絶縁層を被着形
成する。
【0121】次に、図33Fに示すように、第2層間絶
縁層83の受光部10及びその周辺部を含む領域を選択
的にエッチング除去する。この選択エッチング時、受光
部10上の多結晶シリコン膜82がエッチングストッパ
ーとなり受光部10の表面の第1層間絶縁層81がエッ
チングから保護される。エッチング条件は、多結晶シリ
コン膜82と第2層間絶縁層83間で十分に選択比のあ
る条件とし、エッチング終了時に多結晶シリコン膜82
が残るようにして、第1層間絶縁層81の膜減りを防
ぐ。
【0122】次に、多結晶シリコン膜82を残した状態
で全面に第2の金属膜、例えばAl,W、本例ではAl
膜を被着形成する。そして、図34Gに示すように、受
光部10の開口を形成すべき部分上の第2のAl膜及び
多結晶シリコン膜82を同時に選択的にエッチング除去
して開口部10aを形成し、ここに、受光部10側に一
部はり出すはり出し部38aを一体に有した遮光層38
を形成する。多結晶シリコン膜82も同時に選択エッチ
ングすることにより、分光特性の変化を防ぐことができ
る。
【0123】しかる後、図34Hに示すように、通常用
いられる例えばプラズマSiN又はプラズマSiO等に
よる絶縁保護膜85を全面に被着形成する。
【0124】斯くして、マトリックス状に配列された複
数の受光部10と、各受光部列毎に配された垂直転送レ
ジスタ5と、垂直転送レジスタ5上に転送電極16に接
続されたシャント用配線層33を有し、シャント用配線
層33を覆う第2層間絶縁層83を介して遮光層38が
形成され、遮光層38の受光部10側にはり出すはり出
し部38a下に第2層間絶縁層83が形成されず、はり
出し部38aと受光部10上の第1層間絶縁層81との
間にエッチングストッパーとなる多結晶シリコン薄膜8
2が設けられて成るCCD固体撮像素子86を得る。
【0125】なお、エッチングストッパーとなる薄膜8
2として、多結晶シリコン膜を用いたが、多結晶シリコ
ン膜と遮光層38の金属が反応を起こすような場合に
は、多結晶シリコン膜の表面を酸化し多結晶シリコン膜
とシリコン酸化膜の2層膜構造の薄膜、又は多結晶シリ
コン膜に高濃度の砒素をイオン注入した薄膜を用いるこ
とにより反応を防ぐことができる。
【0126】このCCD固体撮像素子86によれば、受
光部10の第1層間絶縁層81上に多結晶シリコン薄膜
(又は表面酸化した多結晶シリコン薄膜)82を形成
し、多結晶シリコン薄膜(又は表面酸化した多結晶シリ
コン薄膜)82上で第2層間絶縁層83をエッチングに
より選択的に除去することにより、第1層間絶縁層81
を薄くしたまま、受光部10の第2層間絶縁層83を除
去できる。従って、第2層間絶縁層83のエッチング時
に第1層間絶縁層81の膜減りがなく、遮光層38のは
り出し部38a直下の第1層間絶縁層81をより薄くす
ることができ、スミアを低減することができる。
【0127】また、図32Cの工程で多結晶シリコン薄
膜(又は表面酸化した多結晶シリコン薄膜)82をパタ
ーニングする際に、この薄膜82と下層のPSGによる
第1層間絶縁81とのエッチングの選択比が大きいの
で、オーバーエッチングが可能となり、良好なパターニ
ングが得られる。
【0128】また、この種の固体撮像素子の製造におい
て良品の高歩留りが期待できる。
【0129】さらに、遮光層38は第2の金属膜(例え
ばAl)だけで形成されるので、遮光層38の下面に反
射防止膜を形成する工程との整合性がよい。
【0130】上述の図24に示すCCD固体撮像素子5
9においては、遮光層38のはり出し部38aを2層膜
構造として比較的に厚く形成されるので、開口部10a
にはり出し部38aの壁がそびえ立つ状態となり、入射
光のけられが発生しやすい懼れがある。
【0131】図35〜図37は、上記の点をも改善した
本発明に係るCCD固体撮像素子及びその製法の更に他
の実施例を示す。各工程順の図は、図1のB−B線上の
断面に対応する。
【0132】先ず、図35Aに示すように、半導体基体
29上にゲート絶縁膜(例えばSiO2 膜とSiN膜の
2層膜)15を介して多結晶シリコンによる転送電極1
6〔16A,16B〕を形成し、転送電極16の表面に
酸化膜(SiO2 )36を形成した後、全面に絶縁膜
(平坦化膜)62を形成する。そして、第1層の金属
膜、例えばタングステン(W)膜63をスパッタリング
等により被着形成した後、このW膜63をパターニング
して、対応する転送電極16に接続されるように垂直転
送レジスタ上に沿うシャント用配線層33と、爾後遮光
層のはり出し部38aとなる部分から受光部10上に延
在するW保護膜64を形成する。
【0133】次に、図35Bに示すように、シャント用
配線層33及びW保護膜64を含む全面にCVD法によ
り層間絶縁層65を被着形成する。
【0134】次に、図36Cに示すように、層間絶縁層
65を選択エッチングして、シャント用配線層33を覆
い且つ一部W保護膜64の縁部、即ち爾後遮光層のはり
出し部38aとなる部分の縁部に跨がるように層間絶縁
層65を残す。この層間絶縁層65のパターニング時、
受光部10側ではW保護膜64が形成されているため
に、受光部10の表面の絶縁膜62がエッチングされる
ことがない。
【0135】次に、図36Dに示すように、第2層の金
属膜、例えばアルミニウム(Al)膜66をスパッタリ
ング等により被着形成した後、下地のW保護膜64をス
トッパーとしてこのAl膜66をパターニングし、W保
護膜64の端縁に物理的及び電気的に接触するように遮
光層の一部を構成するAl遮光膜部67を形成する。
【0136】次に、図37に示すように、受光部10上
のW保護膜64を選択的にエッチング除去して開口部1
0aを形成する。この選択エッチングにより、W膜によ
るはり出し部38aと、転送電極16上のAl膜による
遮光膜部67とからなる遮光層38が形成される。
【0137】斯くして、マトリックス状に配列された複
数の受光部10と、各受光部列毎に配された垂直転送レ
ジスタ5と、垂直転送レジスタ5上に転送電極16に接
続されたシャント用配線層33と、シャント用配線層を
覆う層間絶縁層65を介して設けた遮光層38を有し、
遮光層38が2種類の金属膜で形成され、即ち例えばW
膜63によるはり出し部38aとAl膜66で形成され
る遮光膜部67とで形成されると共に、そのはり出し部
38aと上記シャント用配線層33が第1層の金属膜即
ちW膜63で形成されてなるCCD固体撮像素子69を
得る。
【0138】このCCD固体撮像素子69によれば、遮
光層38を2種類の金属膜63,66を用いて形成し、
そのはり出し部38aは一方の金属膜63で形成するこ
とにより、受光部10への入射光のけられが改善され
る。また、オンチップマイクロレンズの設計において、
形状の自由度が上がる。
【0139】そして、この構成においても、はり出し部
38a下の絶縁膜62が薄く形成できるので、光の漏れ
込みが少なくスミア成分を低減することができる。
【0140】また、本例では第1層のW膜63で、遮光
層のはり出し部38aとシャント用配線層33を形成す
るので、バッファ用多結晶シリコン層を省略することが
でき、表面の段差を緩和することができる。
【0141】さらに、遮光層38を形成するタングステ
ンのはり出し部38aとアルミニウムの遮光膜部67と
を物理的且つ電気的に接触させることにより、光の漏れ
込みが無く優れた遮光能力を有する。同時に、遮光膜部
67及びはり出し部38aのいずれか一方に電位を与え
るだけで遮光層38全体の電位を決定することができる
ため、配線が単純になる。
【0142】なお、遮光層38、即ち少なくともそのは
り出し部38aを構成する金属膜63の下面に反射防止
膜を形成することも可能である。
【0143】また、図35〜図37の製法においては、
受光部10の開口部10aを形成するためのエッチング
工程を図37の工程で行ったが、図35Aの工程のW膜
のパターニング時において、同時に開口部10aのパタ
ーニングを行なうようにしてもよい。
【0144】又、第1層金属膜63と第2層金属膜66
は、例えばWとAlを上例と逆にする等、必要に応じて
その金属材を選択できる。
【0145】尚、上例においては、遮光層38を受光部
10を囲うように、即ち垂直転送レジスタ5上及び垂直
方向に隣り合う受光部10の間上に形成するようになし
たが、その他、図示せざるも、少なくとも垂直方向に隣
り合う受光部10間上に遮光層38を形成し、垂直転送
レジスタ5上はシャント配線層33によって遮光層を兼
用させるようになし、且つ遮光層38の受光部10側に
はり出すはり出し部38a下には層間絶縁層37,4
2,55、65又は83が形成されないように構成する
こともできる。かかる構成においても、垂直転送レジス
タ5はシャント配線層33により遮光されると共に、垂
直方向の受光部間は遮光層38にて遮光される。しかも
遮光層38の受光部10側へのはり出し部38aは下層
のPSG層32、又は絶縁膜51,62上に形成される
ので、遮光が確実になり、スミア成分を低減することが
できる。
【0146】又、上例では本発明をFIT型のCCD固
体撮像素子に適用したが、その他、IT(インターライ
ントランスファ)型のCCD固体撮像素子にも適用する
ことができる。
【0147】
【発明の効果】本発明の固体撮像素子によれば、垂直転
送レジスタ上及び少なくとも垂直方向の受光部間上を共
に確実に遮光することができ、スミア成分を低減でき
る。遮光層を受光部を囲うように形成するときは、垂
直、水平方向の受光部間を確実に遮光することができ、
すみあ成分を低減することができる。 少なくとも垂直方
向の受光部間を遮光する遮光層を形成するときは、垂直
方向の受光部間を遮光層で遮光し、水平方向の受光部間
をシャント用配線層で遮光することができ、スミア成分
を低減することができる。
【0148】そして、シャント用配線層と遮光層間の層
間絶縁層を窒化膜とすることにより、下層絶縁層とのエ
ッチング選択比が取れ、遮光層のはり出し部下、即ち受
光部に対応する部分の層間絶縁層を選択除去することが
できる。
【0149】また、上記層間絶縁層を窒化膜と酸化膜の
積層膜とすることにより、層間絶縁層の比誘電率が小さ
くなりシャント用配線層と遮光層間の容量を減らすこと
ができ、結果として転送クロック端子の負荷容量が小さ
くなり低消費電力化が可能となる。
【0150】本発明の固体撮像素子によれば、遮光層の
はり出し部下の絶縁膜を薄く形成できると共に、はり出
し部での遮光性を2層膜構造によってより向上すること
ができ、スミア成分を低減することができる。
【0151】遮光層のはり出し部での2層膜構造の下層
膜をシャント用配線層の膜厚より薄くするときは、該下
層膜のパターニングの際のエッチング残りがなく、ショ
ート不良を防止することができる。また下層膜のオーバ
ーエッチングによる下地絶縁膜の膜減り量が少なくな
り、遮光層のはり出し部下の絶縁膜を更に薄くすること
ができ、スミア抑圧比を向上することができる。
【0152】また、本発明の固体撮像素子によれば、ス
ミア成分の低減を図ると共に、遮光層を1層の金属膜で
形成する構成のときには、遮光層下に反射防止膜を形成
する工程との整合性がよくなる。
【0153】また、本発明の固体撮像素子によれば、ス
ミア成分の低減を図ると共に、遮光層を2種の金属膜で
構成することにより、遮光層のはり出し部による入射光
のけられを低減することができる。また、オンチップマ
イクロレンズの設計における形状の自由度を上げること
ができる。
【0154】さらに、遮光層の下面に反射防止膜を形成
することができるので、更に漏れ光によるスミア成分の
低減が図られる。
【0155】本発明の固体撮像素子の製造方法によれ
ば、シャント用配線層と遮光層間の第2の絶縁層を、受
光部において選択的に除去することにより、遮光層の受
光部側へのはり出し部と半導体表面間を狭くすることが
でき、スミア成分を低減することができる。
【0156】また、シャント用配線層の形成時に、受光
部上にもシャント用配線層と同じ第1層金属膜を残すこ
とにより、受光部上の層間絶縁層の選択的除去に際し、
残された金属膜でその下の薄い絶縁膜を保護することが
できる。
【0157】また、本発明の固体撮像素子の他の製造方
法によれば、受光部上の第1層間絶縁層上にストッパー
となる薄膜を形成することにより、受光部に対応する部
分の第2層間絶縁層を選択的に除去する際に、直下の薄
膜でその下の薄い第1層間絶縁層を同様に保護すること
ができる。
【0158】この結果、白きずの発生を少なくし、且つ
スミア成分の低減した固体撮像素子を製造することがで
きる。また、受光部上の第1層金属膜を残した状態で第
2層金属膜を形成する場合には、遮光層のはり出し部が
2層膜構造となり、より遮光性を向上し、スミアの低減
を図ることができる。
【0159】従って、信頼性の高い固体撮像素子例えば
高品位の固体撮像素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るCCD固体撮像素子の一例を示す
撮像部の平面図である。
【図2】図1のB−B線上の断面図である。
【図3】図1のC−C線上の断面図である。
【図4】A 本発明に係るCCD固体撮像素子の製造工
程図(B−B線上の断面)である。 B 本発明に係るCCD固体撮像素子の製造工程図(C
−C線上の断面)である。
【図5】A 本発明に係るCCD固体撮像素子の製造工
程図(B−B線上の断面)である。 B 本発明に係るCCD固体撮像素子の製造工程図(C
−C線上の断面)である。
【図6】A 本発明に係るCCD固体撮像素子の製造工
程図(B−B線上の断面)である。 B 本発明に係るCCD固体撮像素子の製造工程図(C
−C線上の断面)である。
【図7】A 本発明に係るCCD固体撮像素子の製造工
程図(B−B線上の断面)である。 B 本発明に係るCCD固体撮像素子の製造工程図(C
−C線上の断面)である。
【図8】A 本発明に係るCCD固体撮像素子の製造工
程図(B−B線上の断面)である。 B 本発明に係るCCD固体撮像素子の製造工程図(C
−C線上の断面)である。
【図9】本発明に係るCCD固体撮像素子の他の例を示
すB−B線上に対応した断面図である。
【図10】本発明に係るCCD固体撮像素子の他の例を
示すC−C線上に対応した断面図である。
【図11】A 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図(B−B線上の断面)である。 B 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図(C−C
線上の断面)である。
【図12】A 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図(B−B線上の断面)である。 B 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図(C−C
線上の断面)である。
【図13】A 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図(B−B線上の断面)である。 B 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図(C−C
線上の断面)である。
【図14】A 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図(B−B線上の断面)である。 B 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図(C−C
線上の断面)である。
【図15】A 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図(B−B線上の断面)である。 B 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図(C−C
線上の断面)である。
【図16】A 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図である。 B 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図である。
【図17】C 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図である。 D 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図である。
【図18】E 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図である。 F 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図である。
【図19】G 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図である。 H 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図である。
【図20】A 本発明の説明に供する工程図である。 B 本発明の説明に供する工程図である。
【図21】A 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図である。 B 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図である。
【図22】C 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図である。 D 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図である。
【図23】E 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図である。 F 他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図である。
【図24】他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図で
ある。
【図25】実施例の説明に供する断面図である。
【図26】A 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造
工程図である。 B 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図であ
る。
【図27】C 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造
工程図である。 D 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図であ
る。
【図28】E 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造
工程図である。 F 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図であ
る。
【図29】G 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造
工程図である。 H 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図であ
る。
【図30】更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図である。
【図31】A 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造
工程図である。 B 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図であ
る。
【図32】C 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造
工程図である。 D 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図であ
る。
【図33】E 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造
工程図である。 F 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図であ
る。
【図34】G 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造
工程図である。 H 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図であ
る。
【図35】A 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造
工程図である。 B 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図であ
る。
【図36】C 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造
工程図である。 D 更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程図であ
る。
【図37】更に他の例のCCD固体撮像素子の製造工程
図である。
【図38】従来のCCD固体撮像素子の一例を示す撮像
部の平面図である。
【図39】図38のA−A線上の断面図である。
【図40】従来のCCD固体撮像素子の他の例を示す撮
像部の平面図である。
【符号の説明】
1,31,43,58,59,69,77 CCD固体
撮像素子 2 N形シリコン基板 3 第1のP形ウエル領域 4 N形不純物拡散領域 5 垂直転送レジスタ 6 N形転送チャネル領域 7 P形チャネルストップ領域 8 P形の正電荷蓄積領域 9 第2のP形ウエル領域 10 受光部 11 読み出しゲート部 15 ゲート絶縁膜 16〔16A,16B〕 転送電極 17,32 層間絶縁膜(PSG) 18,33 シャント用配線層 19 コンタクト部 35 バッファ用多結晶シリコン層 36 絶縁膜(SiO2 ) 37 層間絶縁層(プラズマSiN膜) 38 Al遮光層 39 反射防止膜 41 プラズマSiO膜 42 層間絶縁層 51 絶縁膜 52 コンタクトホール 53 第1層のAl膜 54 Al保護膜 55 層間絶縁層 56 第2層のAl膜 57 絶縁保護膜 62 絶縁膜 63 第1層のW膜 64 W保護膜 65 層間絶縁層 67 Al膜による遮光膜部 72 第2のAl膜 75 Al保護膜 76 第3のAl膜 81 第1層間絶縁層 82 ストッパーとなる薄膜 83 第2層間絶縁層 85 絶縁保護膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 皿井 孝明 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソ ニー株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−29598(JP,A) 特開 平4−363064(JP,A) 特開 平4−56273(JP,A) 特開 平3−95968(JP,A) 特開 平4−280675(JP,A) 特開 平5−283667(JP,A) 特開 平3−126261(JP,A) 特開 平4−315472(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 27/148

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マトリックス状に配列された複数の受光
    部と、 前記各受光部列毎に配された転送電極を有する垂直転送
    レジスタと、 前記垂直転送レジスタ上に前記転送電極に接続されたシ
    ャント用配線層と、 前記シャント用配線層を覆う層間絶縁層を介して少なく
    とも垂直方向の受光部間を遮光する遮光層を有し、該遮光層下に反射防止膜が形成されるとともに、 前記遮光層に前記転送電極の肩部に対応して屈曲し、前
    受光部側にはり出すはり出し部が設けられ、 前記はり出し部下には前記層間絶縁層が形成されないこ
    とを特徴とする固体撮像素子。
  2. 【請求項2】 マトリックス状に配列された複数の受光
    部と、 前記各受光部列毎に配された転送電極を有する垂直転送
    レジスタと、 前記垂直転送レジスタ上に前記転送電極に接続されたシ
    ャント用配線層と、 前記シャント用配線層を覆う層間絶縁層を介して前記受
    光部を囲うように形成された遮光層を有し、該遮光層下に反射防止膜が形成されるとともに、 前記遮光層に前記転送電極の肩部に対応して屈曲し、前
    受光部側にはり出すはり出し部が設けられ、 前記はり出し部下には前記層間絶縁層が形成されないこ
    とを特徴とする固体撮像素子。
  3. 【請求項3】 垂直方向の受光部間には前記層間絶縁層
    が形成されないことを特徴とする請求項2記載の固体撮
    像素子。
  4. 【請求項4】 層間絶縁層が窒化膜で形成されることを
    特徴とする請求項1又は請求項2記載の固体撮像素子。
  5. 【請求項5】 層間絶縁層が下層の窒化膜と上層の酸化
    膜で形成されることを特徴とする請求項1、請求項2又
    は請求項3記載の固体撮像素子。
  6. 【請求項6】 マトリックス状に配列された複数の受光
    部と、 前記各受光部列毎に配された転送電極を有する垂直転送
    レジスタと、 前記垂直転送レジスタ上に前記転送電極に接続されたシ
    ャント用配線層と、 前記シャント用配線層を覆う層間絶縁層を介して形成さ
    れた遮光層を有し、 前記遮光層に前記転送電極の肩部に対応して屈曲し、前
    受光部側にはり出す2層膜構造のはり出し部が設けら
    れ、 前記はり出し部下には前記層間絶縁層が形成されないこ
    とを特徴とする固体撮像素子。
  7. 【請求項7】 前記2層膜構造のうちの下層膜の膜厚が
    前記シャント用配線層の膜厚より薄いことを特徴とする
    請求項6記載の固体撮像素子。
  8. 【請求項8】 マトリックス状に配列された複数の受光
    部と、 前記各受光部列毎に配された転送電極を有する垂直転送
    レジスタと、 前記垂直転送レジスタ上に前記転送電極に接続されたシ
    ャント用配線層を有し、 前記シャント用配線層を覆う層間絶縁層を介して遮光層
    が形成され、 前記遮光層の前記受光部側にはり出すはり出し部下に前
    記層間絶縁層が形成されず、 前記はり出し部と受光部上の絶縁層との間にエッチング
    ストッパとなる薄膜が設けられて成ることを特徴とする
    固体撮像素子。
  9. 【請求項9】 マトリックス状に配列された複数の受光
    部と、該各受光部列毎に配された転送電極を有する垂直
    転送レジスタと、前記垂直転送レジスタ上に前記転送電
    極に接続されたシャント用配線層と、遮光層を有し、 前記遮光層が第1層膜と第2層膜とで構成されると共
    に、該遮光層のはり出し部と前記シャント用配線層が、
    前記第1層膜で形成されて成ることを特徴とする固体撮
    像素子。
  10. 【請求項10】 遮光層下に反射防止膜が形成されるこ
    とを特徴とする請求項6、請求項7、請求項8又は請求
    項9記載の固体撮像素子。
  11. 【請求項11】 複数の受光部と各受光部列毎に転送電
    極を有した垂直転送レジスタを形成する第1の工程と、 第1の絶縁層を介して前記垂直転送レジスタ上に転送電
    極と接続する第1層金属膜によるシャント用配線層を形
    成すると共に、前記受光部上の第1層金属膜を選択的に
    残す第2の工程と、 前記シャント用配線層上を覆って第2の絶縁層を形成す
    る第3の工程と、 前記第2の絶縁層の前記受光部上に対応する部分を前記
    受光部上の第1層金属膜をエッチングストッパーとして
    選択的に除去する第4の工程と、前記受光部上の第1層金属膜を除去する第5の工程と、 遮光層を一部前記転送電極の肩部に対応して屈曲し前記
    受光部側にはり出すように前記垂直転送レジスタ上及び
    前記受光部周囲部上に形成する第6の工程を有すること
    を特徴とする固体撮像素子の製造方法。
  12. 【請求項12】 前記第5の工程の後、第2層金属膜を
    全面に形成し、前記第1層金属膜及び第2層金属膜を選
    択的にパターニングして受光部へのはり出し部が前記第
    1層金属膜と第2層金属膜との2層膜構造となるように
    前記垂直転送レジスタ上及び前記受光部周囲部上に遮光
    層を形成する第6の工程を有することを特徴とする請求
    11記載の固体撮像素子の製造方法。
  13. 【請求項13】 複数の受光部と各受光部列毎に転送電
    極を有した垂直転送レジスタを形成する第1の工程と、 受光部及び転送レジスタの全面上に第1の絶縁層を形成
    し、さらに該第1の絶縁層の受光部に対応する部分上に
    選択的にエッチングストッパーとなる薄膜を形成する第
    2の工程と、 前記第1の絶縁層を介して前記垂直転送レジスタ上に転
    送電極と接続するシャント用配線層を形成する第3の工
    程と、 前記シャント用配線層上を覆って第2の絶縁層を形成す
    る第4の工程と、 前記薄膜をエッチングストッパーとして前記第2の絶縁
    層の受光部上に対応する部分を選択的に除去する第5の
    工程と、 遮光用の層を全面に形成した後、遮光用の層と前記薄膜
    をパターニングして、一部受光部側にはり出すように前
    記垂直転送レジスタ上及び前記受光部の周囲部上に遮光
    層を形成する第6の工程を有することを特徴とする固体
    撮像素子の製造方法。
  14. 【請求項14】 マトリックス状に配列された複数の受
    光部と、 前記各受光部列毎に配された転送電極を有する垂直転送
    レジスタと、 前記垂直転送レジスタ上に前記転送電極に接続されたシ
    ャント用配線層と、 前記シャント用配線層を覆う層間絶縁層を介して少なく
    とも垂直方向の受光部間を遮光する遮光層を有し、該遮光層下に反射防止膜が形成されるとともに、 前記遮光層に前記転送電極の肩部に対応して屈曲し、前
    受光部側にはり出すはり出し部が設けられて成ること
    を特徴とする固体撮像素子。
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