JP5089090B2 - Cmosイメージセンサー及びその製造方法 - Google Patents
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Description
Dx ドライブトランジスタ
ACT アクティブ領域
Tx トランスファートランジスタ
BL 遮断膜
M1C 第1のメタルコンタクト
Claims (35)
- ドライブトランジスタのライン状のアクティブ領域と、
前記アクティブ領域の側壁部分を覆うゲート絶縁膜と、
前記ドライブトランジスタの前記アクティブ領域と交差する、該ドライブトランジスタのゲート電極と、
前記アクティブ領域と前記ゲート電極との間に配置された遮断膜であって、前記アクティブ領域の上の水平部分に形成された、積層された酸化膜および窒化膜の層を含み、前記ゲート絶縁膜は、前記遮断膜の酸化膜とは別で区別可能であって、前記遮断膜の酸化膜の側面を覆うとともに前記遮断膜の窒化膜の側面の一部のみを覆う、前記遮断膜と、
前記ゲート電極に電気的に接続され、前記アクティブ領域と前記ゲート電極との交差領域の上に形成されたメタルコンタクトと、
を備えるCMOSイメージセンサー。 - リセットトランジスタ、セレクトトランジスタ、およびフォトダイオードをさらに備える、請求項1に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記遮断膜が、10Å〜1000Åの範囲の厚さである、請求項1に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記遮断膜の酸化膜が、前記アクティブ領域の水平部分と前記遮断膜の窒化膜との間に配置される、請求項1に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記ゲート電極が、前記遮断膜の窒化膜と前記ゲート絶縁膜とに接触し、前記遮断膜の酸化膜は、前記遮断膜の窒化膜と前記ゲート絶縁膜とによって前記ゲート電極から分離される、請求項1に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記遮断膜は、前記メタルコンタクトが前記アクティブ領域に接続するのを防止するように構成される、請求項1に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記メタルコンタクトは、前記遮断膜によって前記アクティブ領域から電気的に絶縁される、請求項1に記載のCMOSイメージセンサー。
- アクティブ領域を画定するように基板内に形成された第1のトレンチを有するフィールド酸化膜と、
前記アクティブ領域に隣接する前記フィールド酸化膜の一部を除去することによって形成された所定の深さを有する第2のトレンチと、
前記第2のトレンチによって露出された前記アクティブ領域の側壁部分を覆うゲート酸化絶縁膜と、
前記アクティブ領域の上の水平部分に形成された遮断膜であって、酸化膜および窒化膜の積層された層を含み、前記ゲート酸化絶縁膜は、前記遮断膜の酸化膜とは別で区別可能であって、前記遮断膜の酸化膜の側面を覆うとともに前記遮断膜の窒化膜の側面の一部のみを覆う、前記遮断膜と、
前記第1のトレンチ、前記第2のトレンチ、および前記遮断膜の上に形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極に電気的に接続され、前記アクティブ領域と前記ゲート電極との交差領域の上に形成されたメタルコンタクトと、
を含むCMOSイメージセンサー。 - リセットトランジスタ、セレクトトランジスタ、ドライブトランジスタ、およびフォトダイオードをさらに備える、請求項8に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記遮断膜が、10Å〜1000Åの範囲の厚さである、請求項8に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記ゲート電極が、前記ドライブトランジスタのゲート電極である、請求項9に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記遮断膜の酸化膜が、前記アクティブ領域の水平部分と前記遮断膜の窒化膜との間に配置される、請求項8に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記ゲート電極が、前記遮断膜の窒化膜と前記ゲート酸化絶縁膜とに接触し、前記遮断膜の酸化膜は、前記遮断膜の窒化膜と前記ゲート酸化絶縁膜とによって前記ゲート電極から分離される、請求項8に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記遮断膜は、前記メタルコンタクトが前記アクティブ領域に接続するのを防止するように構成される、請求項8に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記メタルコンタクトは、前記遮断膜によって前記アクティブ領域から電気的に絶縁される、請求項8に記載のCMOSイメージセンサー。
- ライン状のアクティブ領域と、
前記アクティブ領域の側壁部分を覆うゲート絶縁膜と、
前記アクティブ領域と交差するゲート電極と、
前記アクティブ領域と前記ゲート電極との間に配置された遮断膜であって、前記アクティブ領域の上の水平部分に形成された、積層された酸化膜および窒化膜の層を含み、前記ゲート絶縁膜は、前記遮断膜の酸化膜とは別で区別可能であって、前記遮断膜の酸化膜の全側面を覆うとともに前記遮断膜の窒化膜の側面の一部のみを覆う、前記遮断膜と、
前記ゲート電極に電気的に接続され、前記アクティブ領域と前記ゲート電極との交差領域の上に形成されたメタルコンタクトと、
を備えるCMOSイメージセンサー。 - 前記遮断膜の酸化膜が、前記アクティブ領域と前記遮断膜の窒化膜との間に配置される、請求項16に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記ゲート電極が、前記遮断膜の窒化膜と前記ゲート絶縁膜とに接触し、前記遮断膜の酸化膜は、前記遮断膜の窒化膜と前記ゲート絶縁膜とによって前記ゲート電極から分離される、請求項16に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記遮断膜は、前記メタルコンタクトが前記アクティブ領域に接続するのを防止するように構成される、請求項16に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記メタルコンタクトは、前記遮断膜によって前記アクティブ領域から電気的に絶縁される、請求項16に記載のCMOSイメージセンサー。
- リセットトランジスタ、セレクトトランジスタ、ドライブトランジスタ、およびフォトダイオードを含むCMOSイメージセンサーの製造方法であって、
アクティブ領域を画定するよう、フィールド酸化膜をトレンチ状に形成するステップと、
前記アクティブ領域の上に遮断膜を形成するステップと、
前記アクティブ領域に隣接する前記遮断膜の一部および前記フィールド酸化膜の一部の両方を除去することにより、トレンチを所定の深さに形成するステップと、
前記フィールド酸化膜の一部および前記遮断膜の一部の両方を除去することによって露出された前記アクティブ領域の側壁にゲート酸化膜を形成するステップと、
前記トレンチ、前記遮断膜、および前記ゲート酸化膜の上にゲート電極を形成するステップと、
前記アクティブ領域と前記ゲート電極との交差領域の上に、前記ゲート電極と電気的に接続されるメタルコンタクトを形成するステップと、
を含む、CMOSイメージセンサーの製造方法。 - 前記遮断膜が、酸化膜または窒化膜のうちの一方を備える、請求項21に記載の方法。
- 前記遮断膜が、10Å〜1000Åの範囲の厚さである、請求項21に記載の方法。
- 前記ゲート電極が、前記ドライブトランジスタのゲート電極である、請求項21に記載の方法。
- ドライブトランジスタのアクティブ領域をライン状に形成するステップと、
前記アクティブ領域の側壁部分を単一のゲート絶縁膜で覆うステップと、
前記アクティブ領域と前記ドライブトランジスタのゲート電極とを交差させるステップと、
前記アクティブ領域と前記ゲート電極との間に遮断膜を配置するステップであって、前記遮断膜は、前記アクティブ領域の上の水平部分に形成された、酸化膜および窒化膜の積層された層を含み、前記単一のゲート絶縁膜は、前記遮断膜の酸化膜とは別で区別可能であって、前記遮断膜の酸化膜の側面を覆うとともに前記遮断膜の窒化膜の側面の一部のみを覆う、ステップと、
前記アクティブ領域と前記ゲート電極との交差領域の上に形成されるメタルコンタクトを前記ゲート電極に電気的に接続するステップと、
を含む、CMOSイメージセンサーの形成方法。 - 前記遮断膜が、10Å〜1000Åの範囲の厚さである、請求項25に記載の方法。
- 前記ゲート電極が、前記遮断膜の窒化膜と前記単一のゲート絶縁膜とに接触し、前記遮断膜の酸化膜は、前記遮断膜の窒化膜と前記単一のゲート絶縁膜とによって前記ゲート電極から分離される、請求項25に記載の方法。
- 基板内に形成された第1のトレンチを含むフィールド酸化膜によってアクティブ領域を画定するステップと、
第2のトレンチを所定の深さに形成するために前記アクティブ領域に隣接する前記フィールド酸化膜の一部を除去するステップと、
前記第2のトレンチによって露出された前記アクティブ領域の側壁部分を単一のゲート酸化絶縁膜によって覆うステップと、
前記アクティブ領域の上の水平部分に遮断膜を形成するステップであって、前記遮断膜は、酸化膜および窒化膜の積層された層を含み、前記単一のゲート酸化絶縁膜は、前記遮断膜の酸化膜とは別で区別可能であって、前記遮断膜の酸化膜の側面を覆うとともに前記遮断膜の窒化膜の側面の一部のみを覆う、ステップと、
前記第1のトレンチ、前記第2のトレンチ、および前記遮断膜の上にゲート電極を形成するステップと、
メタルコンタクトを前記ゲート電極に電気的に接続するステップと、
を含み、
前記メタルコンタクトは、前記アクティブ領域と前記ゲート電極との交差領域の上に形成される、CMOSイメージセンサーの形成方法。 - 前記ゲート電極が、前記遮断膜の窒化膜と前記単一のゲート酸化絶縁膜とに接触し、前記遮断膜の酸化膜は、前記遮断膜の窒化膜と前記単一のゲート酸化絶縁膜とによって前記ゲート電極から分離される、請求項28に記載の方法。
- 前記遮断膜が、10Å〜1000Åの範囲の厚さである、請求項28に記載の方法。
- 前記遮断膜の酸化膜が、前記アクティブ領域の水平部分と前記遮断膜の窒化膜との間に配置される、請求項28に記載の方法。
- リセットトランジスタ、セレクトトランジスタ、ドライブトランジスタ、およびフォトダイオードを含むCMOSイメージセンサーの製造方法であって、
アクティブ領域を画定するよう、フィールド酸化膜をトレンチ状に形成するステップと、
前記アクティブ領域の上に遮断膜を形成するステップと、
前記アクティブ領域に隣接する前記フィールド酸化膜の一部を除去することにより、トレンチを所定の深さに形成するステップと、
前記トレンチによって露出された前記アクティブ領域の側壁にゲート酸化膜を形成するステップと、
前記トレンチおよび前記遮断膜の上にゲート電極を形成するステップと、
前記アクティブ領域と前記ゲート電極との交差領域の上に、前記ゲート電極に電気的に接続されるメタルコンタクトを形成するステップであって、前記メタルコンタクトは、前記遮断膜の下の前記アクティブ領域に電気的に接続されない、ステップと、
前記アクティブ領域の側壁部分を単一のゲート絶縁膜で覆うステップであって、前記単一のゲート絶縁膜は、前記遮断膜の酸化膜の側面を覆うとともに前記遮断膜の窒化膜の側面の一部のみを覆う、ステップと、
を含む、CMOSイメージセンサーの製造方法。 - 前記遮断膜が、酸化膜または窒化膜のうちの一方を備える、請求項32に記載の方法。
- 前記遮断膜が、10Å〜1000Åの範囲の厚さである、請求項32に記載の方法。
- 前記ゲート電極が、前記ドライブトランジスタのゲート電極である、請求項32に記載の方法。
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