JPH056986A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子Info
- Publication number
- JPH056986A JPH056986A JP3156819A JP15681991A JPH056986A JP H056986 A JPH056986 A JP H056986A JP 3156819 A JP3156819 A JP 3156819A JP 15681991 A JP15681991 A JP 15681991A JP H056986 A JPH056986 A JP H056986A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- protective film
- protection film
- plasma cvd
- atoms
- present
- 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
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- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 画質を更に向上させることができ、また保護
膜を安定して形成できるようにする。 【構成】 受光部２、転送部６及び金属配線８が形成さ
れた基板１の上が、プラズマＣＶＤ法により形成された
ＳｉＮからなる保護膜９により覆われている。即ち、Ｓ
ｉＮからなる保護膜９がプラズマＣＶＤ法により形成さ
れているため、保護膜９中にはプラズマＣＶＤ法に使用
するガス成分が侵入してＨ原子が存在することとなる。
したがって、保護膜９中のＨ原子によるシンター効果等
により暗時出力電圧が小さくなり、暗時における画質を
より向上させることができる。また、プラズマＣＶＤ法
を用いるので、保護膜９中のＨ原子を均一に存在させる
ことができ、保護膜９を安定して形成できる。
膜を安定して形成できるようにする。 【構成】 受光部２、転送部６及び金属配線８が形成さ
れた基板１の上が、プラズマＣＶＤ法により形成された
ＳｉＮからなる保護膜９により覆われている。即ち、Ｓ
ｉＮからなる保護膜９がプラズマＣＶＤ法により形成さ
れているため、保護膜９中にはプラズマＣＶＤ法に使用
するガス成分が侵入してＨ原子が存在することとなる。
したがって、保護膜９中のＨ原子によるシンター効果等
により暗時出力電圧が小さくなり、暗時における画質を
より向上させることができる。また、プラズマＣＶＤ法
を用いるので、保護膜９中のＨ原子を均一に存在させる
ことができ、保護膜９を安定して形成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばエリアセンサ、
ラインセンサなどに使用され、ＣＣＤ（電荷結合素子）
等を用いた固体撮像素子に関する。
ラインセンサなどに使用され、ＣＣＤ（電荷結合素子）
等を用いた固体撮像素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記固体撮像素子としては、従来、図３
に示すものが知られている。即ち、基板１００上にフォ
トダイオード等の受光部１０１…が多数形成され、隣合
う受光部１０１、１０１間に転送部１０２が、また転送
部１０２の上方にポリシリコン電極１０７、１０８が形
成され、更にその上に、Ｂ、Ｐ等の添加されたＳｉＯ2
からなる絶縁性の保護膜１０９を介して金属配線１０３
が設けられた構成となっている。その上には、外部から
の水分や異物の混入を防ぐための混入防止膜１０４が形
成されている。なお、１０５はカラーフィルター、１０
６はマイクロレンズ、１１０は平坦化膜である。
に示すものが知られている。即ち、基板１００上にフォ
トダイオード等の受光部１０１…が多数形成され、隣合
う受光部１０１、１０１間に転送部１０２が、また転送
部１０２の上方にポリシリコン電極１０７、１０８が形
成され、更にその上に、Ｂ、Ｐ等の添加されたＳｉＯ2
からなる絶縁性の保護膜１０９を介して金属配線１０３
が設けられた構成となっている。その上には、外部から
の水分や異物の混入を防ぐための混入防止膜１０４が形
成されている。なお、１０５はカラーフィルター、１０
６はマイクロレンズ、１１０は平坦化膜である。
【０００３】上記保護膜１０９にＢ、Ｐ等を添加する理
由としては、高さが異なる基板とその上の金属配線等と
の断差部で破断するのを防止すべく、流動性を向上させ
て保護膜１０９を被覆させるためと、もう一つは保護膜
１０９中でのイオンの移動を抑制して暗電流を小さくさ
せるためである。
由としては、高さが異なる基板とその上の金属配線等と
の断差部で破断するのを防止すべく、流動性を向上させ
て保護膜１０９を被覆させるためと、もう一つは保護膜
１０９中でのイオンの移動を抑制して暗電流を小さくさ
せるためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来素
子の場合、基板上への保護膜の形成は気相成長法を用い
ており、その形成の際にＢ、Ｐ等を添加している。よっ
て、その形成法上、保護膜の形成箇所によってはＢ、Ｐ
等の添加量が変動しやすく、均質な保護膜を安定して形
成できないでいた。また、形成された保護膜において
は、イオン移動の程度や暗電流が部分的に異なっている
ため、画質を十分なレベルまで向上できなかった。
子の場合、基板上への保護膜の形成は気相成長法を用い
ており、その形成の際にＢ、Ｐ等を添加している。よっ
て、その形成法上、保護膜の形成箇所によってはＢ、Ｐ
等の添加量が変動しやすく、均質な保護膜を安定して形
成できないでいた。また、形成された保護膜において
は、イオン移動の程度や暗電流が部分的に異なっている
ため、画質を十分なレベルまで向上できなかった。
【０００５】本発明はこのような従来技術の課題を解決
するものであり、画質を更に向上させることができ、ま
た保護膜を安定して形成できる固体撮像素子を提供する
ことを目的とする。
するものであり、画質を更に向上させることができ、ま
た保護膜を安定して形成できる固体撮像素子を提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の固体撮像素子
は、受光部、転送部及び金属配線が形成された基板の上
が、プラズマＣＶＤ法により形成されたＳｉＮからなる
保護膜により覆われており、そのことによって、上記目
的が達成される。
は、受光部、転送部及び金属配線が形成された基板の上
が、プラズマＣＶＤ法により形成されたＳｉＮからなる
保護膜により覆われており、そのことによって、上記目
的が達成される。
【０００７】
【作用】本発明にあっては、プラズマＣＶＤ法によりＳ
ｉＮからなる保護膜を形成する。このため、保護膜中に
は上記形成法に使用するガス成分が侵入してＨ原子が存
在することとなる。したがって、保護膜中のＨ原子によ
るシンター効果等により暗時出力電圧が小さくなり、画
質がより向上する。また、プラズマＣＶＤ法を用いるの
で、保護膜中にＨ原子を均一に存在させることができ
る。
ｉＮからなる保護膜を形成する。このため、保護膜中に
は上記形成法に使用するガス成分が侵入してＨ原子が存
在することとなる。したがって、保護膜中のＨ原子によ
るシンター効果等により暗時出力電圧が小さくなり、画
質がより向上する。また、プラズマＣＶＤ法を用いるの
で、保護膜中にＨ原子を均一に存在させることができ
る。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例について以下に説明する。
【０００９】図１及び図２に本発明を適用したインター
ライン転送方式のＣＣＤ固体撮像素子を示す。この素子
は、図２に示すように半導体基板１の上に複数列に配設
されたフォトダイオードからなる多数の受光部２…と、
この受光部２の各列の間に設けられた垂直レジスタ部３
…と、各垂直レジスタ部３の一端を接続した水平レジス
タ部４と、水平レジスタ部４の近傍に設けた出力部５と
を備える。
ライン転送方式のＣＣＤ固体撮像素子を示す。この素子
は、図２に示すように半導体基板１の上に複数列に配設
されたフォトダイオードからなる多数の受光部２…と、
この受光部２の各列の間に設けられた垂直レジスタ部３
…と、各垂直レジスタ部３の一端を接続した水平レジス
タ部４と、水平レジスタ部４の近傍に設けた出力部５と
を備える。
【００１０】各受光部２の近傍には、図１に示すように
転送部６が形成されている。この転送部６は、半導体基
板１の上層部に形成された、前記垂直レジスタ部３に相
当するｎ+層６ａと、その上方に設けられた上下方向に
対向する２つのポリシリコン電極６ｂ、６ｃとからな
る。これら２つのポリシリコン電極６ｂ、６ｃは、基板
１上に形成した酸化シリコン絶縁膜７に内蔵されてい
る。このように構成した転送部６は、入射光量に応じて
光電変換する受光部２からの電気信号を転送するための
ものであり、酸化シリコン絶縁膜７の上表面には転送部
６の上方部分にアルミニウム等からなる金属配線８が形
成され、更にその上に保護膜９、平坦化膜１０が下側か
らこの順に形成されている。
転送部６が形成されている。この転送部６は、半導体基
板１の上層部に形成された、前記垂直レジスタ部３に相
当するｎ+層６ａと、その上方に設けられた上下方向に
対向する２つのポリシリコン電極６ｂ、６ｃとからな
る。これら２つのポリシリコン電極６ｂ、６ｃは、基板
１上に形成した酸化シリコン絶縁膜７に内蔵されてい
る。このように構成した転送部６は、入射光量に応じて
光電変換する受光部２からの電気信号を転送するための
ものであり、酸化シリコン絶縁膜７の上表面には転送部
６の上方部分にアルミニウム等からなる金属配線８が形
成され、更にその上に保護膜９、平坦化膜１０が下側か
らこの順に形成されている。
【００１１】上記保護膜９は、プラズマＣＶＤ法を用い
て形成されたＳｉＮ膜である。したてがって、この保護
膜９中には、その形成法に使用するガス成分が侵入して
Ｈ原子が存在する。また、プラズマＣＶＤ法を用いてい
るので、保護膜中にはＨ原子が均一に分布する。
て形成されたＳｉＮ膜である。したてがって、この保護
膜９中には、その形成法に使用するガス成分が侵入して
Ｈ原子が存在する。また、プラズマＣＶＤ法を用いてい
るので、保護膜中にはＨ原子が均一に分布する。
【００１２】このような保護膜９の上には、平坦化膜１
０、カラーフィルター１１及び、前記受光部２へ光を集
中させて入射させるマイクロレンズ１２が形成されてい
る。マイクロレンズ１２の材質としては、例えば透明樹
脂等を使用している。
０、カラーフィルター１１及び、前記受光部２へ光を集
中させて入射させるマイクロレンズ１２が形成されてい
る。マイクロレンズ１２の材質としては、例えば透明樹
脂等を使用している。
【００１３】このように構成された本発明素子におい
て、前記受光部２にマイクロレンズ１２を通って光が入
射すると、受光部２は入射した光量に応じて光を電気信
号に変換する。その後、転送クロックパルスによって垂
直ＣＣＤレジスタ部３を介して水平ＣＣＤレジスタ部４
方向に転送され、水平ＣＣＤレジスタ部４に転送されて
きた電荷は、出力部５から電圧信号として読み出されて
いく。
て、前記受光部２にマイクロレンズ１２を通って光が入
射すると、受光部２は入射した光量に応じて光を電気信
号に変換する。その後、転送クロックパルスによって垂
直ＣＣＤレジスタ部３を介して水平ＣＣＤレジスタ部４
方向に転送され、水平ＣＣＤレジスタ部４に転送されて
きた電荷は、出力部５から電圧信号として読み出されて
いく。
【００１４】また、受光部２に光入射がないときは、暗
時出力電圧に応じた画像信号が転送部６を転送される。
このとき、上述したように保護膜９がプラズマＣＶＤ法
を用いて形成され、内部にＨ原子が均一に分布して存在
する。よって、保護膜９中のＨ原子によるシンター効果
等により暗時出力電圧が極めて小さくなるため、暗時に
おける画質を従来より格段に向上させることができる。
時出力電圧に応じた画像信号が転送部６を転送される。
このとき、上述したように保護膜９がプラズマＣＶＤ法
を用いて形成され、内部にＨ原子が均一に分布して存在
する。よって、保護膜９中のＨ原子によるシンター効果
等により暗時出力電圧が極めて小さくなるため、暗時に
おける画質を従来より格段に向上させることができる。
【００１５】したがって、本発明素子の場合には、プラ
ズマＣＶＤ法を用いてＳｉＮからなる保護膜９を形成す
るので、保護膜９中にＨ原子を存在させることができる
ことはもちろんのこと、均一に分布させることができ、
これにより画質を向上させ得ると共に保護膜９を安定し
て形成できる。なお、更なる画質の向上を図るために
は、保護膜９の形成後にＮ2又はＨ2等の雰囲気中でアニ
ールを行うとよい。このアニールにより、保護膜９中の
Ｈ原子をより均一化して暗時出力電圧を低くできるから
である。
ズマＣＶＤ法を用いてＳｉＮからなる保護膜９を形成す
るので、保護膜９中にＨ原子を存在させることができる
ことはもちろんのこと、均一に分布させることができ、
これにより画質を向上させ得ると共に保護膜９を安定し
て形成できる。なお、更なる画質の向上を図るために
は、保護膜９の形成後にＮ2又はＨ2等の雰囲気中でアニ
ールを行うとよい。このアニールにより、保護膜９中の
Ｈ原子をより均一化して暗時出力電圧を低くできるから
である。
【００１６】上記説明においては本発明をインターライ
ン転送方式のＣＣＤ固体撮像素子に適用したが、本発明
はこれに限らず、フレームトランスファ方式の固体撮像
素子などにも適用可能である。
ン転送方式のＣＣＤ固体撮像素子に適用したが、本発明
はこれに限らず、フレームトランスファ方式の固体撮像
素子などにも適用可能である。
【００１７】
【発明の効果】以上詳述したように本発明の固体撮像素
子にあっては、プラズマＣＶＤ法によりＳｉＮからなる
保護膜を形成するため、保護膜中には上記形成法に使用
するガス成分が侵入してＨ原子が存在することとなり、
よって保護膜中のＨ原子によるシンター効果等により暗
時出力電圧が小さくなって画質をより向上できる。ま
た、プラズマＣＶＤ法を用いるため、保護膜中のＨ原子
を均一に存在させることができ、これにより保護膜を安
定して形成できる。
子にあっては、プラズマＣＶＤ法によりＳｉＮからなる
保護膜を形成するため、保護膜中には上記形成法に使用
するガス成分が侵入してＨ原子が存在することとなり、
よって保護膜中のＨ原子によるシンター効果等により暗
時出力電圧が小さくなって画質をより向上できる。ま
た、プラズマＣＶＤ法を用いるため、保護膜中のＨ原子
を均一に存在させることができ、これにより保護膜を安
定して形成できる。
【図１】本発明を適用した固体撮像素子を示す断面図。
【図２】その固体撮像素子を示す平面図。
【図３】従来の固体撮像素子を示す断面図。
１ 基板 ２ 受光部 ６ 転送部 ８ 金属配線 ９ 保護膜
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】受光部、転送部及び金属配線が形成された
基板の上が、プラズマＣＶＤ法により形成されたＳｉＮ
からなる保護膜により覆われている固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3156819A JPH056986A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3156819A JPH056986A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH056986A true JPH056986A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=15636037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3156819A Pending JPH056986A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH056986A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7262404B2 (en) | 2003-11-18 | 2007-08-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Photodetector manufacturable by semiconductor processes |
| JP2011003707A (ja) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Sharp Corp | 固体撮像素子およびその製造方法 |
| JP2017516914A (ja) * | 2014-04-11 | 2017-06-22 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 光波分離格子および光波分離格子を形成する方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60257165A (ja) * | 1984-06-02 | 1985-12-18 | Toshiba Corp | 固体撮像装置の製造方法 |
| JPS6344761A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-25 | Matsushita Electronics Corp | 固体撮像装置の製造方法 |
-
1991
- 1991-06-27 JP JP3156819A patent/JPH056986A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60257165A (ja) * | 1984-06-02 | 1985-12-18 | Toshiba Corp | 固体撮像装置の製造方法 |
| JPS6344761A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-25 | Matsushita Electronics Corp | 固体撮像装置の製造方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7262404B2 (en) | 2003-11-18 | 2007-08-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Photodetector manufacturable by semiconductor processes |
| JP2011003707A (ja) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Sharp Corp | 固体撮像素子およびその製造方法 |
| JP2017516914A (ja) * | 2014-04-11 | 2017-06-22 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 光波分離格子および光波分離格子を形成する方法 |
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