JPH01292857A - インターライン型固体撮像素子の製造方法 - Google Patents

インターライン型固体撮像素子の製造方法

Info

Publication number
JPH01292857A
JPH01292857A JP63121933A JP12193388A JPH01292857A JP H01292857 A JPH01292857 A JP H01292857A JP 63121933 A JP63121933 A JP 63121933A JP 12193388 A JP12193388 A JP 12193388A JP H01292857 A JPH01292857 A JP H01292857A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
film
transfer gate
oxidation
channel cut
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP63121933A
Other languages
English (en)
Inventor
Seiichi Suzuki
清市 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP63121933A priority Critical patent/JPH01292857A/ja
Publication of JPH01292857A publication Critical patent/JPH01292857A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Element Separation (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 工程数を減少させたインターライン型固体撮像素子の製
造方法に関し、 深いチャネル・カット領域を形成することができるよう
に、また、チャネル・カット領域とトランスファ・ゲー
HI域とを同時に形成することを目的とし、 半導体基板上に素子形成領域を覆う耐酸化性膜を形成す
る工程と、次いで、チャネル・カット領域形成予定部分
及びトランスファ・ゲート領域形成予定部分に開口を有
するイオン注入マスクを形成する工程と、次いで、チャ
ネル・カッ) 6NN影形成予定分には直接に且つトラ
ンスファ・ゲート領域形成予定部分には前記耐酸化性膜
を介し同一導電型の不純物イオンを同時に打ち込む工程
と、次いで、酸化性雰囲気中で熱処理を行い前記耐酸化
性膜で覆われた素子形成領域を除く部分にフィールド絶
縁膜を形成すると共に前記イオン注入された不純物を活
性化してチャネル・カット領域とトランスファ・ゲーH
J域とを同時に形成する工程とを含むよう構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、工程数を減少させたインターライン型固体撮
像素子の製造方法に関する。
現在、固体撮像素子も他の半導体装置と同様に量産に際
して低コスト化が要求されている。それを実現するには
、固体撮像素子の性能を低下させることなく、ウェハ・
プロセスを短縮することが必要である。
〔従来の技術〕
一般に固体撮像素子に於いて、素子形成領域はMOS 
(metal  oxide  semic。
nductor)電界効果半導体装置と同様に選択酸化
法(例えばLOCO3法)で形成したフィールドIf!
I縁膜を利用して分離を行っている。
第7図はインターライン型固体撮像素子を説明する為の
要部平面図を表している。
図に於いて、■はフォト・ダイオードからなる受光部分
、2はトランスファ・ゲート部分、3はCCD(cha
rge  coupled  device)レジスタ
部分、4は二酸化シリコン(Si O2)からなるフィ
ールド絶縁膜をそれぞれ示している。
この固体撮像素子では、フォト・ダイオードからなる受
光部分1で発生した信号電荷を電荷蓄積動作に依って接
合容量に蓄積し、蓄積期間が終わるとトランスファ・ゲ
ート部分2をオンにして前記信号電荷をCCDレジスタ
部分3に移し、C、CDレジスタ部分3の転送電極(図
示せず)に印加するクロック・パルスに同期して転送を
行い、出力端(図示せず)に読み出すものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
前記したようなインターライン型固体撮像素子に於いて
、実際には第7図に見られるフィールド絶縁膜4の下に
は例えばp+型であるチャネル・カット領域が存在して
いる。
従来、このp++チャネル・カッ) 領域を形成するに
は、選択酸化法を適用してフィールド絶縁膜4を形成す
る際に素子形成領域、即ち、受光部分1、トランスファ
・ゲート部分2、CCDレジスタ部分3を覆うように形
成された窒化シリコン(Si3N4)膜などの耐酸化性
マスクをイオン注入マスクとしても利用することでセル
フ・アライメント方式で形成するようにしている。
ところで、通常、受光部分lが前記したようにフォト・
ダイオードで構成されている場合、そこにはn型不純物
が導入されてn+型領領域形成され、また、埋め込み型
CCDの場合にはCCDレジスタ部分3もn+型領領域
なるのであるが、トランスファ・ゲート部分2にはp型
不純物が導入されてp+型領領域なる。
第8図は第7図に見られるインターライン型固体撮像素
子に於けるp+型領領域パターンを明らかにする為に耐
酸化性膜やフィールド絶縁膜4を取り除いた場合の要部
平面図を表している。
図に於いて、5はp++チャネル・カットa域、6はp
++トランスファ・ゲートRM域をそれぞれ示している
第8図に見られるp+型領領域パターン自体からすると
p++チャネル・カット領域5もp++トランスファ・
ゲーHJj域6も同時に形成できれば好都合であるが、
トランスファ・ゲート領域6にはフィールド絶縁膜4を
形成しないので、p++チャネル・カット領域5を形成
する為のイオン注入時には、そこに耐酸化性膜が存在し
ていてイオン注入を行うことはできない。そのような理
由から、そこにp++トランスファ・ゲート領域6を形
成するには、フィールド絶縁膜4を形成した後、第7図
に破線で示したような開口を有するフォト・レジスト膜
などを形成し、別個にイオン注入を行うようにしている
第9図乃至第20図は従来の技術を説明する為の工程要
所に於けるインター“ライン型固体撮像素子の要部切断
側面図であり、奇数の図番を付した図は第7図及び第8
図に見られる線XI−XIに沿って切断した状態を、ま
た、偶数のそれは線X2−X2に沿って切断した状態を
それぞれ表し、第7図並びに第8図に於いて用いた記号
と同記号は同部分を示すか或いは同じ意味を持つものと
する。以下、各図を参照しつつ説明する。
第9図及び第10図参照 (11化学気相成長(chemical  vap。
r  deposition:CVD)法を適用するこ
とに依ってシリコン半導体基板11に例えば窒化シリコ
ンからなる耐酸化性膜12を形成する。尚、窒化シリコ
ン膜と下にシリコン半導体基板11の表面を保護する二
酸化シリコン膜などを形成することは任意である。
(2)  フォト・リソグラフィ技術を適用することに
依って耐酸化性膜12のパターニングを行い、素子形成
領域を覆うもののみを残し、他を除去する。
(3)チャネル・カット領域を形成するイオン注入を行
う為のパターンをもつフォト・レジスト膜13を形成す
る。
第11図及び第12図参照 (4)  イオン注入法を適用することに依ってp型不
純物イオンの打ち込みを行う。この場合、フォト・レジ
スト膜13と耐酸化性膜12とがイオン注入マスクとな
るので、加速エネルギはイオンが耐酸化性膜12を貫通
しない程度に選択する。
第13図及び第14図参照 (5)酸化性雰囲気中で熱処理を行い、二酸化シリコン
からなるフィールド絶縁膜4を形成する。
この熱処理で前記イオン注入された不純物は活性化され
、実際に動作可能なp++チャネル・カット領域5が同
時に生成される。
(6)耐酸化性膜12などを除去して素子形成領域の表
面を露出させるが、後のイオン注入に備え、薄い熱酸化
膜で覆うと良い。
第15図及び第16図参照 (7)通常のフォト・リソグラフイ技術に於けるレジス
ト・プロセスを適用することに依ってトランスファ・ゲ
ート部分形成予定領域に開口を有するフォト・レジスト
膜14を形成する。
(7)イオン注入法を適用することに依ってp型不純物
イオンの打ち込みを行う。
第17図及び第18図参照 (8)  フォト・レジスト膜I4を除去する。尚、前
記工程(7)で打ち込まれた不純物は後の工程に於ける
加熱工程で活性化されて実際に動作可能となるのである
が、ここでは、便宜上、p++トランスファ・ゲート領
域6が生成されたものとして表しである。
第19図及び第20図参照 (9)通常のフォト・リソグラフィ技術に於けるレジス
ト・プロセスを適用すること依ってp++トランスファ
・ゲーH,If域6上を覆うフォト・レジスト膜を形成
し、それとフィールド絶縁膜4をマスクにしてイオン注
入法を適用することに依ってn型不純物イオンの打ち込
みを行う。
0ω 前記工程(9)に於いて形成したフォト・レジス
ト膜14を除去する。尚、ここでも、便宜上、前記工程
(9)で打ち込まれた不純物に依ってn4″型受光領域
16及びn++CCDレジスタ領域17が形成されたも
のとして表しである。
この後、通常の技法を適用することに依って完成させる
前記したところから判るように、従来の技術では、p+
+チャネル・カット領域5を形成する為のイオン注入マ
スクに耐酸化性膜12を利用している為、加速エネルギ
を大にするとイオンが該耐酸化性膜12を抜けてしまう
ので、深いp++チャネル・カット領域5を形成するこ
とは不可能であり、また、同じp+型領領域形成するの
に二回のマスク工程が必要であった。
本発明は、深いチャネル・カット領域を形成することが
できるように、また、チャネル・カット領域とトランス
ファ・ゲートRM域とを同時に形成することができるよ
うにする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に依るインターライ′ン型固体撮像素子の製造方
法では、半導体基板(例えばシリコン半導体基板11)
上に素子形成領域を覆う耐酸化性膜(例えば窒化シリコ
ン膜12)を形成する工程と、次いで、チャネル・カッ
ト領域形成予定部分並びにトランスファ・ゲート領域形
成予定部分に開口を有するイオン注入マスク(例えばフ
ォト・レジスト膜13)を形成する工程と、次いで、チ
ャネル・カッ)6i域影形成予定分には直接に且つトラ
ンスファ・ゲート9M域形成予定部分には前記耐酸化性
膜を介し同一導電型の不純物イオン(例えば硼素イオン
)を同時に打ち込む工程と、次いで、酸化性雰囲気中で
熱処理を行い前記耐酸化性マスクで覆われた素子形成領
域を除く部分にフィールド絶縁膜(例えば二酸化シリコ
ンからなるフィールド絶縁膜4)を形成すると共に前記
イオン注入された不純物を活性化してチャネル・カンD
I域(例えばp+型チャネル・カット領域5)とトラン
スファ・ゲート領域(例えばp+型トランスファ・ゲー
ト領域6)とを同時に形成する工程とを含んでいる。
〔作用〕
前記手段に依れば、チャネル・カット領域の形成に選択
酸化法を実施する際の耐酸化性膜のマスクを利用するセ
ルフ・アライメント方式を採ることはできないが、任意
に深いチャネル・カント領域を形成することができ、ま
た、チャネル・カット領域と高い耐圧を必要とする素子
形成領域とを離隔させることが容易であるなどの効果が
あり、更にまた、チャネル・カット領域とトランスファ
・ゲート領域とは一枚のマスクを用いるのみで同時に形
成することができるので製造工程を短縮することができ
る。
〔実施例〕
第1図乃至第6図は本発明一実施例を解説する為の工程
要所に於けるインターライン型固体撮像素子の要部切断
側面図を表し、以下、これ等の図を参照しつつ説明する
。尚、第7図乃至第10図に於いて用いた記号と同記号
は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとし、また
、各図は第7図及び第8図に見られる線X2−X2に沿
って切断した状態を表すものに相当する。
第1図参照 (11熱酸化法を適用することに依ってシリコン半導体
基板ll上に厚さ200〔人〕乃至600〔人〕程度、
例えば500 (人〕程度の二酸化シリコン膜12Aを
形成する。
+2)CVD法を適用することに依って二酸化シリコン
膜12A上に厚さ1000 C人〕乃至1600〔人〕
、例えば1000 (人〕程度の窒化シリコン膜12を
形成する。
第2図参照 (3)通常のフォト・リングラフィ技術を適用すること
に依って窒化シリコン膜12のパターニングを行い、受
光部分1、トランスファ・ゲート部分2、CCDレジス
タ部分3のそれぞれを覆うものを残し、他を除去する。
第3図参照 (4)通常のフォト・リソグラフィ技術に於けるレジス
ト・プロセスを適用することに依ってチャネル・カン)
 8M域影形成予定分及びトランスファ・ゲート領域形
成予定部分それぞれの上に開口を有するフォト・レジス
ト膜13を形成する。
(5)  イオン注入法を適用することに依ってドーズ
量を例えば3 X 10I3(elm−”)程度、また
、加速エネルギを例えば100 (KeV) 〜120
(KeV’〕程度として例えば硼素(B)イオンの打ち
込みを行う。
この場合、トランスファ・ゲート領域形成予定部分に於
いては、耐酸化性マスクである窒化シリコン膜12など
を貫通してイオン注入が行われることになるので、その
加速エネルギは前掲のように大きく採っている。
第4図参照 (6)  フォト・レジスト膜13を除去してから酸化
性雰囲気中で温度を例えば900(”C)程度、また、
時間を例えば700〔分〕程度とする熱処理を行い、二
酸化シリコンからなるフィールド絶縁膜4を形成する。
この熱処理に依って前記工程(5)で打ち込まれた硼素
は活性化され、実際に動作可能なp+型チャネル・カッ
ト領域5並びにp+型トランスファ・ゲート領域6が生
成される。
(7)耐酸化性膜として用いた窒化シリコン膜12など
を除去して受光部分1、トランスファ・ゲート部分2、
CCDレジスタ部分3などの表面を露出させるが、後の
イオン注入に備え、厚さ例えば200 〔人〕〜500
 〔人〕程度の熱酸化膜を形成しておくとものとする。
第5図参照 (8)通常のフォト・リソグラフィ技術に於けるレジス
ト・プロセスを適用すること依って受光領域形成予定部
分及びCCDレジスタ領域形成予定部分に開口をもつフ
ォト・レジスト膜14を形成する。
(9)  イオン注入法を適用することに依ってドーズ
量を例えば5 X 10 ”  (cm−”)程度、ま
た、加速エネルギを例えば120  (KeV) 〜1
80(KeV)程度として例えば砒素(As)イオンの
打ち込みを行う。
第6図参照 α0)前記工程(8)に於いて形成したフォト・レジス
ト膜14を除去してから、温度を例えば1050〔℃〕
程度、そして、時間を例えば30〔分〕程度として熱処
理を行い、同じく前記工程(9)で打ち込まれた砒素の
活性化を行って実際に動作可能なn+型型光光領域16
びn++CCDレジスタ領域17を形成する。
前記説明した実施例では、p++チャネル・カット領域
5とp++トランスファ・ゲ゛−ト領域6が一枚のマス
クを用いて同時に形成されていることが明らかである。
また、受光部分1とCODレジスタ部分3とを同時に形
成したが、これは別個に形成しても良い。
〔発明の効果〕
本発明に依るインターライン型固体撮像素子の製造方法
に於いては、トランスファ・ゲート領域を形成する為の
イオン注入は、その表面を覆う耐酸化性膜を介して行う
ようにすることで、チャネル・カット領域を形成する為
のイオン注入と同時に実施することを可能にしている。
前記構成に依れば、チャネル・カットTiI域の形成に
選択酸化法を実施する際の耐酸化性マスクを利用するセ
ルフ・アライメント方式を採ることはできないが、任意
に深いチャネル・カット領域を形成することができ、ま
た、チャネル・カント領域と高い耐圧を必要とする素子
形成領域とを離隔させることが容易であるなどの効果が
あり、更にまた、チャネル・カット領域とトランスファ
・ゲート領域とは一枚のマスクを用いるのみで同時に形
成することができるので製造工程を短縮することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第6図は本発明一実施例を説明する為の工程
要所に於けるインターライン型固体撮像素子の要部切断
側面図、第7図及び第8図はインターライン型固体撮像
素子を説明する為の要部平面図、第9図乃至第20図は
従来技術を説明する為の工程要所に於けるインターライ
ン型固体撮像素子の要部切断側面図をそれぞれ表してい
る。 図に、lいて、■は受光部分、2はトランスファ・ゲー
ト部分、3はCODレジスタ部分、4はフィールド絶縁
膜、5はp++チャネル・カット領域、6はp++トラ
ンスファ・ゲート領域、11はシリコン半導体基板、1
2は耐酸化性マスクである窒化シリコン膜、12Aは二
酸化シリコン膜、13はフォト・レジスト膜、14はフ
ォト・レジスト膜、16はn+型型光光領域17はn+
+CCDレジスタ領域をそれぞれ示している。 特許出願人   富士通株式会社 代理人弁理士  相 谷 昭 司 代理人弁理士  渡 邊 弘 − 第3図 第4図 インターライン型固体撮像素子を説明する為の要部平面
図第7図 インタ一ライン型固体操像素子を説明する為の要部平面
図第8図 第7図の線X1−XIに沿う要部切断側面図第9図− 第7図の線X1−Xiに沿う要部切断側面図第11図 第7図の線XI−XIに沿う要部切断側面図第13図 第7図の線X2−X2に沿う要部切断側面図第14図 第7図の線X1−XIに沿う要部切断側面図第15図 第7図の線X2−X2に沿う要部切断側面図第16図 第7図の線XI−XIに沿う要部切所側面図第17図 第7図の線X2−X2に沿う要部切断側面図第7図の線
X1−Xiに沿う要部切断側面図第19図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  半導体基板上に素子形成領域を覆う耐酸化性膜を形成
    する工程と、 次いで、チャネル・カット領域形成予定部分及びトラン
    スファ・ゲート領域形成予定部分に開口を有するイオン
    注入マスクを形成する工程と、次いで、チャネル・カッ
    ト領域形成予定部分には直接に且つトランスファ・ゲー
    ト領域形成予定部分には前記耐酸化性膜を介し同一導電
    型の不純物イオンを同時に打ち込む工程と、 次いで、酸化性雰囲気中で熱処理を行い前記耐酸化性膜
    で覆われた素子形成領域を除く部分にフィールド絶縁膜
    を形成すると共に前記イオン注入された不純物を活性化
    してチャネル・カット領域とトランスファ・ゲート領域
    とを同時に形成する工程と を含んでなることを特徴とするインターライン型固体撮
    像素子の製造方法。
JP63121933A 1988-05-20 1988-05-20 インターライン型固体撮像素子の製造方法 Pending JPH01292857A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63121933A JPH01292857A (ja) 1988-05-20 1988-05-20 インターライン型固体撮像素子の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63121933A JPH01292857A (ja) 1988-05-20 1988-05-20 インターライン型固体撮像素子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01292857A true JPH01292857A (ja) 1989-11-27

Family

ID=14823525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63121933A Pending JPH01292857A (ja) 1988-05-20 1988-05-20 インターライン型固体撮像素子の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01292857A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5466612A (en) * 1992-03-11 1995-11-14 Matsushita Electronics Corp. Method of manufacturing a solid-state image pickup device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53118376A (en) * 1977-03-25 1978-10-16 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
JPS59208871A (ja) * 1983-05-13 1984-11-27 Nec Corp 固体撮像素子の製造方法
JPS6315416A (ja) * 1986-07-08 1988-01-22 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53118376A (en) * 1977-03-25 1978-10-16 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
JPS59208871A (ja) * 1983-05-13 1984-11-27 Nec Corp 固体撮像素子の製造方法
JPS6315416A (ja) * 1986-07-08 1988-01-22 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5466612A (en) * 1992-03-11 1995-11-14 Matsushita Electronics Corp. Method of manufacturing a solid-state image pickup device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS629671A (ja) 半導体装置の製法
JPH05206434A (ja) 固体撮像装置及びその製造方法
US5210049A (en) Method of making a solid state image sensor
US5385849A (en) Process of fabricating solid-state image pick-up device free from crystal defects in active region
JP3008163B2 (ja) 固体撮像素子及びその製造方法
US6469329B1 (en) Solid state image sensing device and method of producing the same
US5946577A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JPH01292857A (ja) インターライン型固体撮像素子の製造方法
JP3360970B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2870853B2 (ja) 固体撮像素子及びその製造方法
JP2890550B2 (ja) 半導体装置の製造方法
KR0140634B1 (ko) 고체촬상소자의 제조방법
JP3176300B2 (ja) 固体撮像装置及びその製造方法
JPS6115588B2 (ja)
JPH0294568A (ja) 固体撮像装置の製造方法
JP2526512B2 (ja) 固体撮像装置の製造方法
JP3141691B2 (ja) 冷却赤外線固体撮像素子の製造方法
JP2848141B2 (ja) ショットキー型撮像素子の製造方法
JPH04291965A (ja) 固体撮像装置及びその製造方法
JPH0254561A (ja) 半導体装置
EP1026748B1 (en) Method of manufacturing an active pixel pinned photodiode
JPH07302891A (ja) 固体撮像装置の製造方法
JPH04127473A (ja) 固体撮像装置およびその製造方法
JPH05190830A (ja) 固体撮像素子の製造方法
JPH03116782A (ja) 固体撮像素子