JP4691781B2

JP4691781B2 - 固体撮像素子およびその製造方法

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Publication number: JP4691781B2
Application number: JP2001000653A
Authority: JP
Inventors: 了和前迫; 庄志吉田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-01-05
Filing date: 2001-01-05
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2021-01-05
Also published as: JP2002203953A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は固体撮像素子に関するものであり、更に詳しくは、画素毎に入射する光量の割合を均一化させて画素の感度を均等化させた固体撮像素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
固体撮像素子は、その光学系が１／３インチから１／４インチと小さくなっており、更には、固体撮像素子の小型化および画素数の増加に伴って受光部の開口が小さくなっていることから、画素に対応する個々の受光部の感度は低下する傾向にある。しかし、単に受光部の開口を拡大しても、入射光が電荷転送部へ侵入して撮影画像にスミア（例えば白線）を発生し易くなることから、問題の解決策としての開口の拡大には限界がある。
【０００３】
そのために、特開平１０−２５６５１８号公報には、入射光の色に応じた低反射膜を受光部のフォトセンサ上に設けた固体撮像素子が開示されている。すなわち、低反射膜を設けない場合、入射した光の約２５％がフォトセンサの形成されている半導体基板の表面で反射され、残りがフォトセンサ内へ進入し光電変換されて信号電荷となっている。従って、反射光の割合を低下させれば感度が向上することになるが、例えば反射率が２〜３％になると感度は３０％程度向上するとされている。更には低反射膜に加えて、半導体基板の表面に水素を供給し界面電位を低減させて暗電流を抑制するようにしたものが開示されている。
【０００４】
図１１は特開平１０−２５６５１８号公報に記載されている固体撮像素子２の概略的な構成を示す平面図であり、固体撮像素子２は、マトリックス状に配置した画素としての受光部を構成し光電変換を行うフォトセンサ２１と垂直転送レジスタ１４とからなる撮像領域１６と、垂直転送レジスタ１４から転送される信号電荷を出力部１８に転送する水平転送レジスタ１７とからなっている。なお。このような構成は一般的なＣＣＤ固体撮像素子に共通するものである。そして特開平１０−２５６５１８号公報の固体撮像素子２が特徴とするところは、図１２に示すように、各フォトセンサ２１の上に低反射膜３５が形成されていることにある。すなわち、図１２は低反射膜３５が形成されたフォトセンサ２１を含む受光部３０からなる固体撮像素子２の部分平面図であり、後述の図１３の断面図に示されている構成要素のなかで、フォトセンサ２１と、電気信号の読み出し・転送を行う垂直転送電極３４（３４ａ、３４ｂ）と、フォトセンサ２１の上に垂直方向に連続して形成されている低反射膜３５とが示されている。その上には、図示されずとも、金属遮光膜がほぼ全面的に形成されるが、その金属遮光膜に設けられる受光窓３７ｗが一点鎖線で示されている。
【０００５】
そして、図１３は図１２におけるに［１３］−［１３］線方向（水平方向）の受光部３０の断面図であり、図１４は図１２における［１４］−［１４］線方向（垂直方向）の受光部３０の断面図である。図１３、図１４に示すように、受光部３０は、フォトセンサ２１のほかに、読み出しゲート、垂直転送レジスタ１４、チャンネルストップ等が形成された半導体基板１１の表面にゲート絶縁膜３２が形成されており、フォトセンサ２１の上方を避けてゲート絶縁膜３２上に垂直転送電極３４（３４ａ、３４ｂ）が形成され、垂直転送電極３４を覆って層間絶縁膜３６が全面的に形成され、フォトセンサ２１の上方に受光窓３７ｗを有する金属遮光膜３７が形成されている。そして、受光窓３７ｗの下方に位置してフォトセンサ２１上に低反射膜３５を設け、フォトセンサ２１へ進入する光量を増大させることによって固体撮像素子２の感度の向上を図ったものである。なお低反射膜３５は各受光部３０の上方にそれぞれ形成されるマゼンタ、シアン、イエロー、またはグリーンのカラーフィルター（図示されていない）を透過してくる光の色に応じた膜厚または屈折率とされている。そして、金属遮光膜３７の全面を覆ってＳｉＮ（窒化珪素）膜とＰＳＧ（燐珪酸ガラス）膜とからなる保護膜３８が形成されている。
【０００６】
更には保護膜３８の上に、図示を省略したが、全面を覆う平坦化膜、上記のカラーフィルタ、およびオンチップレンズ等が形成されている。なお、ＳｉＮ膜にはプラズマＣＶＤのプラズマに起因する水素が含まれており、金属遮光膜３７にも水素を含有するＡｌ等が使用されるので、金属遮光膜３７や保護膜３８からの水素が半導体基板１１へ供給されて、半導体基板１１とその上のゲート絶縁膜３２との間の界面電位を低減させ暗電流を抑制する。
【０００７】
また、特開２０００−７７６３６号公報には、上記の受光部３０は、低反射膜３５を形成させた後に金属遮光膜３７を形成させるので、低反射膜３５のパターニングと受光窓３７ｗを有する金属遮光膜３７のパターニングとの位置ずれによって低反射膜３５と受光窓３７ｗと間に隙間を生じ易いが、その隙間を経由して入射光が垂直転送レジスタ１４等に侵入し撮影画像にスミアを生ずるとして、図１５に示すように、低反射膜３５と金属遮光膜３７との上下の関係を反転させ、金属遮光膜３７上に低反射膜３５を全面的に形成させ、その上へ保護膜３８を形成させた受光部４０からなる固体撮像素子が提案されている。なお、図１５においては、低反射膜３５、金属遮光膜３７、保護膜３８以外の構成要素で図１３と共通するものには同一の符号を付しており、それらの説明は省略する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１０−２５６５１８号公報の図１３に示したような構成の受光部３０は、垂直転送電極３４ｂの段差面３４ｓが必ずしも垂直面とはならずに傾斜面となる場合があり、傾斜の段差面３４ｓは低反射膜３５を形成させるレジスト膜への露光を反射させ、そのハレーションによってレジスト膜の開口幅を不均一化させる。従って、形成される低反射膜３５は幅のバラツキが大となり、その結果、矢印Ｌ₁ 、Ｌ₂ で示すように、受光窓３７ｗから低反射膜３５を透過してフォトセンサ２１へ入射する光量と、受光窓３７ｗから低反射膜３５を透過せずにフォトセンサ２１へ入射する光量との割合が受光部３０毎に異なるようになる。すなわち、画素毎に感度差を生じ、撮像画面の明るさが不均等になるので製品検査をパスしなくなる。そして、この低反射膜３５の幅のバラツキは製造ロット間のバラツキとなるので、製造ロット毎に不良率が変化して製品の歩留りを不安定化させている。
【０００９】
また、特開２０００−７７６３６号公報に開示の受光部４０は、その構成によって低反射膜３５と金属遮光膜３７とのパターニングの位置ずれによる問題は回避されるが、保護膜３８からの水素の供給は期待できない構成であるほか、特開平１０−２５６５１８号公報の受光部３０の製造プロセスの順序の変更を要し、それに伴って装置・機器の配列の変更を必要とする。
【００１０】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、低反射膜を透過する光量と低反射膜を透過しない光量との割合が異なることによる受光部毎の感度の不均一を発生せず、生産性を大幅に向上させ得る固体撮像素子を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題の解決手段を説明すれば、次の如くである。
【００１２】
本発明の固体撮像素子は、半導体基板の表面部に画素としての受光部のフォトセンサをマトリックス状に配置し、半導体基板の表面のゲート絶縁膜にフォトセンサの上方を避けて転送電極を形成し、更に転送電極およびフォトセンサ上に形成された層間絶縁膜を介して、フォトセンサの上方に受光窓を有する遮光膜を形成して構成される固体撮像素子において、フォトセンサ面での光の反射率を低下させる低反射膜がフォトセンサ上のゲート絶縁膜と層間絶縁膜との間に受光窓より広い面積を占めて形成されているものである。このような固体撮像素子は、入射光の全てが低反射膜を透過してフォトセンサに進入することにより受光部毎の入射光量が一定化され、画素毎に感度差を生じるような問題を発生させない。
【００１３】
本発明の固体撮像素子は、低反射膜に受光窓と重ならない部分的な欠落箇所が設けられているものである。このような固体撮像素子は、低反射膜の欠落箇所が低反射膜の上方に形成された膜から供給される水素を半導体基板へ導くに際しての通路として機能する。
【００１４】
本発明の固体撮像素子は、低反射膜の上方に水素を供給する膜が形成されているものである。このような固体撮像素子は、水素が低反射膜の欠落箇所を経由して半導体基板へ供給され、半導体基板とゲート絶縁膜との界面電位を低下させて暗電流を抑制し、撮影画像のスミアを低減させる。
【００１５】
本発明の固体撮像素子は、低反射膜がフォトセンサに入射する光の波長に応じて膜厚または屈折率を変えて形成されているものである。このような固体撮像素子は、入射光の波長に基づく適切な膜厚または屈折率の低反射膜を有することから、各フォトセンサへの入射光量が大きく高い感度を有している。
【００１６】
本発明の固体撮像素子の製造方法は、半導体基板の表面部に画素としての受光部のフォトセンサをマトリックス状に配置し、半導体基板の表面のゲート絶縁膜にフォトセンサの上方を避けて転送電極を形成し、更に転送電極およびフォトセンサ上に形成された層間絶縁膜を介して、フォトセンサの上方に受光窓を有する遮光膜を形成して構成される固体撮像素子の製造方法において、フォトセンサ面での光の反射率を低下させる低反射膜をフォトセンサ上のゲート絶縁膜と層間絶縁膜との間に受光窓より大きい面積で形成させる方法である。このような固体撮像素子の製造方法は、入射光の全てが低反射膜を透過してフォトセンサに進入することから受光部毎の入射光量を一定化させ、画素毎の感度差がない固体撮像素子を与える。
【００１７】
本発明の固体撮像素子の製造方法は、低反射膜に受光窓との重なりを避けて部分的な欠落箇所を設ける方法である。このような固体撮像素子の製造方法は、低反射膜の上方に形成された膜から供給される水素を半導体基板へ導く通路を備えた受光部からなる固体撮像素子を与える。
【００１８】
本発明の固体撮像素子の製造方法は、低反射膜の上方に水素を供給する膜を形成させる方法である。このような固体撮像素子の製造方法は、水素が低反射膜の欠落箇所を通路として半導体基板へ供給されることから、半導体基板とゲート絶縁膜との界面電位が低下され暗電流が抑制された固体撮像素子を与える。
【００１９】
本発明の固体撮像素子の製造方法は、低反射膜をフォトセンサに入射する光の波長に応じて膜厚または屈折率を変えて形成させる方法である。このような固体撮像素子の製造方法は、各フォトセンサ面での反射率を入射光の波長に基づいて適切に低下させ、各受光部の感度が向上された固体撮像素子を与える。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の固体撮像素子は、上述したように、フォトセンサ面での光の反射率を低下させる低反射膜が金属遮光膜の受光窓より広い面積を占めてフォトセンサ上のゲート絶縁膜と層間絶縁膜との間に形成されているものである。低反射膜が受光窓より広い面積を持つものであり、入射光の全てが低反射膜を透過してフォトセンサに進入するものである限り、低反射膜の平面形状は特に限定されない。すなわち、フォトセンサ毎にフォトセンサを可及的に覆うように形成させてもよく、また垂直方向に連続する低反射膜として垂直な方向の線上にある各フォトセンサを覆うように形成させてもよく、また低反射膜を格子状として、格子の交差部分でフォトセンサを覆うように形成させてもよい。
【００２１】
低反射膜は受光窓より広い面積とし、フォトセンサを可及的に覆うような形状に形成させるが、上方の膜から供給される水素の通路として、受光窓と重ならないように低反射膜に欠落箇所を設けたものであることが望ましい。通路とする低反射膜の欠落箇所はフォトセンサの四隅部に相当する箇所に設けてもよく、そのほか、フォトセンサの周縁部に相当する部分に設けてもよい。そして、欠落部分の平面形状は方形、三角形、半円形、その他どのような形状であってもよく、また欠落箇所の数も限定されない。低反射膜が金属遮光膜の受光窓の面積より大でフォトセンサより小さい平面形状である場合には、当該低反射膜の周囲が水素の通路となるので上記の欠落箇所を敢えて設ける必要はない。
【００２２】
水素の供給膜としては、例えば水素の還元雰囲気で形成されたＡｌによる金属遮光膜や、プラズマＣＶＤ技術によって形成されたＳｉＮによる保護膜には水素が含まれているので、これらの膜の少なくとも一種を採用することができる。そして、この水素をフォトセンサが形成されている半導体基板へ供給することによって、半導体基板とゲート絶縁膜との間の界面電位を低減させて暗電流を抑制することができる。
【００２３】
また低反射膜はフォトセンサへ入射する光の波長に応じて膜厚または屈折率を変えて形成される。すなわち、低反射膜の反射率は、低反射膜の屈折率をｎ、厚さをｄ、入射光の波長をλとすると、光学的膜厚ｎｄが（λ／４）の奇数倍である時に最小となるので、この関係を利用して膜厚または屈折率が設定される。更には、低反射膜の材料としては、半導体基板の屈折率は３〜４であるので、一般的には、これよりも小さい屈折率を持つものが選択される。
【００２４】
【実施例】
次に本発明の固体撮像素子を実施例により図面を参照して具体的に説明する。
【００２５】
（実施例）
図１は実施例の固体撮像素子１の受光部２０を含む部分平面図であり、図２は図１における［２］−［２］線方向（水平方向）の受光部２０の断面図、図３は図１における［３］−［３］線方向（垂直方向）の受光部２０の断面図である。すなわち、図１は従来例の図１２に対応する図、図２は従来例の図１３に対応する図、図３は従来例の図１４に対応する。
【００２６】
受光部２０は、図２に示すように、フォトセンサ２１のほかに、読み出しゲート、垂直転送レジスタ１４、チャンネルストップ等が形成された半導体基板１１の表面にゲート絶縁膜２２が形成されており、ゲート絶縁膜２２上に垂直転送電極２４（２４ａ、２４ｂ）が形成され、垂直転送電極２４を覆って層間絶縁膜２６が全面的に形成されている。そして、その上に水素を含むＡｌによる金属遮光膜２７が受光窓２７ｗと共に形成されていることは、従来例の受光部３０の場合と基本的に同様であるが、実施例の受光部２０の低反射膜２５は、図１、図２、図３に示すように、金属遮光膜２７の受光窓２７ｗよりも広い面積を占めて、ゲート絶縁膜２２を介しフォトセンサ２１を可及的に覆うように形成されたものである。
【００２７】
この時、低反射膜２５はフォトセンサ２１に入射する光の色（波長）に応じて最も適切な反射率が得られるように、厚さまたは屈折率を予め設定して形成される。低反射膜２５には、図１に示すように、フォトセンサ２１の四隅部に対応する部分に欠落箇所２５ｃが受光窓２７ｗと重ならないように設けられている。そして、従来例と同様に、これらの全面を覆ってＳｉＮ膜とＰＳＧ膜とからなる保護膜２８が形成されている。
【００２８】
低反射膜２５は、上述したように、金属遮光膜２７の受光窓２７ｗより広い面積に形成されているので、低反射膜２５の幅が多少のバラツキを生じても、入射光は全て低反射膜２５を透過してフォトセンサ２１に進入し、画素毎に感度が異なるような状態は発生しない。また低反射膜２５の四隅の欠落箇所２５ｃを経由してＡｌの金属遮光膜２７や保護膜２８からの水素がフォトセンサ２１の形成されている半導体基板１１へ供給されるので暗電流を抑制することができる。
【００２９】
図４、図５は、図２に示す受光部２０の製造プロセスを順に示す図である。図４のＡを参照して、従来例の固体撮像素子３０を製造する場合と同様に、半導体基板１１にゲート絶縁膜２２と垂直転送電極２４を形成させ、その上へ例えばＣＶＤの技術によってＳｉＮからなる低反射膜２５’を形成させる。続く図４のＢは、フォトセンサ２１を可及的に覆うように低反射膜２５’上にレジスト膜２９を選択的に形成させた状態を示す。なお、レジスト膜２９には図２に示した低反射膜２５の欠落箇所２５ｃに対応する欠落箇所（図示されていない）を設ける。図４のＣは、レジスト膜２９をマスクとして低反射膜２５’をエッチングし、続いてレジスト膜２９を除去して、低反射膜２５を出現させた状態を示す。
【００３０】
続いて、図５のＡは全面にＳｉＯ₂ からなる層間絶縁膜２６を形成させた状態を示す。そして、図５のＢに示すように、層間絶縁膜２６の上へ例えばＣＶＤ法によりＡｌからなる金属遮光膜２７を形成させる。次に、図５のＣに示すように、金属遮光膜２７を選択的にエッチングして受光窓２７ｗを形成させる。その後は図２に示したように、全面に保護膜２８を形成させる。この製造プロセスの順序は従来例の固体撮像素子２の製造プロセスと同様である。従って、本発明の固体撮像素子１は、従来例の固体撮像素子２の製造プロセスを何等変更することなく、単に、受光窓２７ｗより広い面積の低反射膜２５を形成させることのみで製造することができる。
【００３１】
このように低反射膜２５の面積を大にすることは、図１３に示す、フォトセンサ２１と金属遮光膜３７の下面との間隔Ｇの拡大を伴うので、入射光の一部が垂直転送レジスタ１４等へ侵入し撮影画像にスミアを生じるとして従来は取り上げられなかったのであるが、試行した結果、受光部毎に異なる感度の問題の解決に極めて有効であることが見い出されたのである。
【００３２】
以上、本発明の実施例について説明したが、勿論、本発明はこれに限られることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００３３】
例えば本実施例においては、受光部２０毎に低反射膜２５を独立させて設けたが、垂直方向に連続する低反射膜２５’を設けてもよい。図６はそのような低反射膜２５’を設けた受光部２０’からなる固体撮像素子１’の部分平面図であり、実施例の図１に対応する図である。低反射膜２５’の欠落箇所２５ｃ’は同様に設けられる。また、図７は図６における［７］−［７］線方向の受光部２０’の断面図、図８は図６における［８］−［８］線方向の受光部２０’の断面図であり、実施例の図２、図３に対応する。なお、図６、図７、図８において低反射膜２５’以外の図１、図２、図３と共通する構成要素には同一の符号を付して、それらの説明は省略する。
【００３４】
また、格子状の低反射膜２５”を設けてもよい。図９はそのような低反射膜２５”を設けた受光部２０”からなる固体撮像素子１”の部分平面図であり、図１に対応する図である。低反射膜２５”の欠落箇所２５ｃ”は同様に設けられる。また、図１０は図９における［１０］−［１０］線方向の受光部２０”の断面図であり図２に対応する。なお図９における［Ｖ］−［Ｖ］線方向の受光部２０”の断面図は図８と同一であるので図８で代用する。図９、図１０においても、図１、図２と共通する構成要素には同一の符号を付してそれらの説明は省略する。
【００３５】
また本実施例においては、低反射膜の上方に設けられる光学フィルターについては記述しなかったが、例えば本発明の固体撮像素子がカラー撮像用である場合には、受光部毎にマゼンタ、シアン、イエロー、またはグリーンのカラーフィルターが設けられる。また本発明の固体撮像素子が赤外線撮像用である場合には、各受光部に赤外線フィルターが設けられる。
【００３６】
また本実施例においては、受光部に設けられる低反射膜の詳細については述べなかったが、低反射膜の光の反射率は、周知のように、光の波長と低反射膜の厚さおよび屈折率によって定まるので、低反射膜に適切な反射率を与えフォトセンサへの入射光量を増大させて固体撮像素子の感度を向上させるように、低反射膜の厚さまたは屈折率は、受光部へ入射する光の色（波長）に応じて設定される。例えば、固体撮像素子がカラー撮像用であり、低反射膜の上方にマゼンタ、シアン、イエロー、またはグリーンのカラーフィルターが設けられる場合、低反射膜はカラーフィルターを透過してくる光の色に応じて厚さまたは屈折率を設定して成膜される。また、固体撮像素子が赤外線撮像用であり、受光部へ入射する光が赤外線の場合には、その赤外線の波長に応じた厚さまたは屈折率の低反射膜とされる。
【００３７】
また本実施例においては、受光部の感度を向上させるために通常的に設けられるオンチップレンズについては述べなかったが、本発明の固体撮像素子においても受光部の感度を向上させるためにオンチップレンズを設けることが望ましい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の固体撮像素子は以上に説明したような形態で実施され、次に延べるような効果を奏する。
【００３９】
本発明の固体撮像素子によれば、低反射膜が受光窓より広い面積を占めて形成されているので、入射光の全てが低反射膜を透過し各フォトセンサに均等に進入することから、各受光部の感度が均一化され、均一な明るさの撮影画像を与える。従ってまた、受光部の感度が製造ロット毎にバラツクような生産の不安定さを解消させる。更には、従来例の固体撮像素子とは受光窓に対する低反射膜の面積が大であることが異なるのみであり、製造に際しても、従来の製造プロセスの変更を必要としない。
【００４０】
本発明の固体撮像素子によれば、低反射膜が受光窓を避けて部分的に欠落されているので、低反射膜の上方に形成される膜から供給される水素を低反射膜の欠落箇所から半導体基板へ供給することが可能である。本発明の固体撮像素子によれば、低反射膜の上方に水素を供給する膜が形成されているので、低反射膜の欠落箇所を通路として水素が半導体基板へ供給されることにより、半導体基板とゲート絶縁膜との界面電位が低下されて暗電流が抑制されたものとなる。
【００４１】
本発明の固体撮像素子によれば、低反射膜が受光部に入射する光の波長に応じて膜厚または屈折率を変えて形成されているので、入射光が最も効果的にフォトセンサへ進入することから高感度を有する。
【００４２】
本発明の固体撮像素子の製造方法によれば、低反射膜を受光窓より広い面積に形成させるので、入射光の全てが低反射膜を透過し各フォトセンサに均等に進入することから、各受光部の感度が均一で撮影画像が均一な明るさの固体撮像素子を与える。従ってまた、受光部の感度が製造ロット毎にバラツクような生産の不安定さは解消される。更には、従来例の固体撮像素子とは受光窓に対する低反射膜の面積が大であることが異なるのみであり、従来の製造プロセスを変更することなく製造することができる。
【００４３】
本発明の固体撮像素子の製造方法によれば、受光窓を避けて低反射膜に部分的な欠落箇所を設けるので、低反射膜の上方に形成された膜から供給される水素を低反射膜の欠落箇所から半導体基板へ導く通路が形成される。本発明の固体撮像素子の製造方法によれば、低反射膜の上方に水素を供給する膜が形成させるので、低反射膜の欠落箇所を通路として水素を半導体基板へ供給し、半導体基板とゲート絶縁膜との界面電位を低下させて暗電流を抑制することが可能になる。
【００４４】
本発明の固体撮像素子の製造方法によれば、低反射膜をフォトセンサに入射する光の波長に応じて膜厚または屈折率を変えて形成させるので、受光部に設ける光学フィルターを透過した入射光を最も効果的にフォトセンサへ進入させて固体撮像素子の感度を向上させる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の固体撮像素子の部分平面図である。
【図２】図１における［２］−［２］線方向の断面図である。
【図３】図１における［３］−［３］線方向の断面図である。
【図４】図５と共に実施例の固体撮像素子の製造プロセスを示す図である。
【図５】図４と共に実施例の固体撮像素子の製造プロセスを示す図である。
【図６】変形例の固体撮像素子の部分平面図である。
【図７】図６における［７］−［７］線方向の断面図である。
【図８】図６における［８］−［８］線方向の断面図である。
【図９】他の変形例の固体撮像素子の部分平面図である。
【図１０】図９における［１０］−［１０］線方向の断面図である。
【図１１】固体撮像素の概略的な構成を示す平面
【図１２】従来例の固体撮像素子の部分平面
【図１３】図１２における［１３］−［１３］線方向の断面
【図１４】図１２における［１４］−［１４］線方向の断面
【図１５】他の従来例の固体撮像素子の受光部の縦断面
【符号の説明】
１……固体撮像素子、１１……半導体基板、２１……フォトセンサ、２５……低反射膜、２５ｃ……低反射膜の欠落箇所、２７……金属遮光膜、２７ｃ……受光窓、２８……保護膜。

Claims

半導体基板と、
前記半導体基板の表面部にマトリックス状に配置された画素としての受光部であるフォトセンサと、
前記半導体基板の表面に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に前記フォトセンサの上方を避けて形成された転送電極と、
前記転送電極および前記フォトセンサ上に形成された層間絶縁膜と、
前記フォトセンサの上方に前記層間絶縁膜を介して形成された、受光窓を有する遮光膜と、
前記フォトセンサ上の前記ゲート絶縁膜と前記層間絶縁膜との間に前記受光窓より広い面積を占めて形成され、前記フォトセンサの四隅部に対応する部位に前記受光窓と重ならない部分的な欠落箇所が設けられた、前記フォトセンサでの光の反射率を低下させる低反射膜と、
前記低反射膜の上方に形成され、前記欠落箇所を経由して前記半導体基板へ供給される水素を含有する保護膜と
を具備する固体撮像素子。
前記低反射膜が前記フォトセンサに入射する光の波長に応じて膜厚または屈折率を変えて形成されている請求項１に記載の固体撮像素子。
半導体基板の表面部に画素としての受光部のフォトセンサをマトリックス状に配置し、
前記半導体基板の表面のゲート絶縁膜に前記フォトセンサの上方を避けて転送電極を形成し、
前記転送電極および前記フォトセンサ上に形成された層間絶縁膜を介して、前記フォトセンサの上方に受光窓を有する遮光膜を形成し、
前記フォトセンサの四隅部に対応する部位に前記受光窓と重ならない部分的な欠落箇所が設けられ前記フォトセンサでの光の反射率を低下させる低反射膜を、前記フォトセンサ上の前記ゲート絶縁膜と前記層間絶縁膜との間に前記受光窓より大きい面積で形成し、
前記低反射膜の上方に、前記欠落箇所を経由して前記半導体基板へ水素を供給する保護膜を形成する
固体撮像素子の製造方法。
前記低反射膜を前記フォトセンサに入射する光の波長に応じて膜厚または屈折率を変えて形成する請求項３に記載の固体撮像素子の製造方法。