JP5442100B2 - 光電変換装置の製造方法 - Google Patents
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Description
図1,2は、本発明の実施形態1におけるCMOSセンサのウエル形成方法、特にPD形成用のウエル及び周辺回路形成用のウエルの形成方法を示す図である。
図4,5は、実施形態2におけるCMOSセンサのウエル形成方法、特にPD形成用ウエル及び周辺回路形成用ウエル構造の形成方法を示す図である。
┌───────┬────────┬─────────┬─────────┐
│ │ 従来例 │ 実施形態1 │ 実施形態2 │
├───────┼────────┼─────────┼─────────┤
│相対感度比較 │ 1.00 │ 1.10 │ 1.16 │
└───────┴────────┴─────────┴─────────┘
また、以上示した実施形態1及び実施形態2を用いた画素構造は、先に示した図9及び図10へ適用可能なことは言うまでもない。更に、本実施形態の手法は、先に示した埋め込み型PDを用いるプロセス(上記特開2000−232214号公報参照)に対し、エピタキシャル成長の際に発生するオートドープ効果や結晶欠陥等のリスクを回避できるだけでなく、イオンインプランテーションと通常の熱処理との自由な組み合わせにより、周辺回路領域と全く独立して、実施形態1中の図2(c)あるいは実施形態2中の図5(a)に示した理想的なPD形成用ウエルの設計を可能にした。
本実施形態の実施形態1,2と異なる点は、PDが形成されるウエルが不純物濃度ピークを有する不純物領域の複数で構成されており、周辺回路形成用のウエルも不純物濃度ピークを有する不純物領域の複数で構成されている点である。その形成プロセスは、図4,5で示したプロセスと同様の工程で形成可能である。ただし、P型不純物31の注入工程を異なる加速電圧、ドーズ量により行っている。
図13は、本発明の実施形態1〜3による光電変換装置を撮像システムとしてのカメラに応用する場合の回路ブロックの例を示した図である。
Claims (5)
- 光電変換領域を有する画素部と、周辺回路とを有する光電変換装置の製造方法であって、
半導体基板を準備する工程と、
前記光電変換領域を形成するための第1導電型の第1ウエルを前記半導体基板に形成する工程と、前記周辺回路を形成するための第1導電型の第2ウエルを前記半導体基板に形成する工程と、を有し、
前記第1ウエルを形成する工程において、第1の不純物領域と、前記第1の不純物領域より深い位置に配置され前記第1の不純物領域の不純物濃度ピークよりも低い不純物濃度ピークを有する第2の不純物領域と、前記第2の不純物領域よりも深い位置に配置され前記第1の半導体領域の不純物濃度ピークおよび前記第2の不純物領域の不純物濃度ピークよりも高い不純物濃度ピークを有する第3の半導体領域とを含むように前記第1ウエルを形成し、
前記第2ウエルを形成する工程において、第4の不純物領域と、前記第4の不純物領域よりも深い位置に配置された第5の不純物領域とを含むように前記第2ウエルを形成し、
前記第3の不純物領域の不純物濃度ピークは、前記第4の不純物領域および前記第5の不純物領域のそれぞれの不純物濃度ピークよりも前記半導体基板の深くに位置し、前記第4の不純物領域および前記第5の不純物領域の不純物濃度ピークよりも不純物濃度が高いことを特徴とする光電変換装置の製造方法。 - 前記第1ウエルに第2導電型の蓄積領域を形成する工程を更に有することを特徴とする請求項1に記載の光電変換装置の製造方法。
- 前記第1ウエルを形成する工程および前記第2ウエルを形成する工程において、前記第1ウエルおよび前記第2ウエルは、前記半導体基板にボロンあるいはフッ化ボロンを注入することによって形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の光電変換装置の製造方法。
- 前記半導体基板は、第2導電型の領域を含み、前記第1ウエルおよび前記第2ウエルは、前記第2導電型の領域に形成されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の光電変換装置の製造方法。
- 前記第2の不純物領域の不純物濃度ピークは、前記第4の不純物領域および前記第5の不純物領域のそれぞれの不純物濃度ピークよりも不純物濃度が低いことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の光電変換装置の製造方法。
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