JPH0689995A - 固体撮像装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 残像および信号蓄積電荷容量の劣化を抑制
し、最大転送電荷容量を増大できるようにする。 【構成】 Ｎ^- 型シリコン基板上に形成されたＰ^--型ウ
ェル領域には、電荷蓄積領域としてのＮ型フォトダイオ
ード３と、スミアを抑制するためのＰ^- 型領域５と、電
荷転送領域としてのＮ型埋め込み領域６と、電荷読み出
し領域としてのＰ型信号電荷読み出し領域９と、チャネ
ルストッパ１０とが形成されている。ゲート電極７は、
Ｎ型フォトダイオード３からＰ型信号電荷読み出し領域
９に信号電荷を読み出すための第１ゲート電極７ａと、
Ｐ型信号電荷読み出し領域９からＮ型埋め込み領域６に
信号電荷を転送するための第２ゲート電極７ｂとからな
る。絶縁膜１２は、Ｎ型埋め込み領域６と第２ゲート電
極７ｂとの間に形成される薄膜絶縁部１２ａと、Ｎ型埋
め込み領域６以外の領域の上側に形成される厚膜絶縁部
１２ｂとから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像装置、特に高
画素化又はチップサイズを小型化することができる固体
撮像装置およびこのような固体撮像装置の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】以下、従来の固体撮像装置について説明
する。

【０００３】図３は従来のインターライン型固体撮像装
置の要部断面図である。

【０００４】図３において、１はＮ^- 型シリコン基板、
２はＰ^--型ウェル領域、３はＰ^--型ウェル領域２と共に
光電変換装置（ＰＮ接合フォトダイオード）を形成する
Ｎ型電荷蓄積領域としてのＮ型フォトダイオード、４は
Ｎ型フォトダイオード３上に形成された暗電流抑制のた
めのＰ⁺⁺型埋め込み領域、５はスミアを抑制するための
Ｐ^- 型領域であって、該Ｐ^- 型領域５はＮ型埋め込み領
域６と共に垂直ＣＣＤの電荷転送部を構成する。

【０００５】また、同図において、７はポリシリコン膜
などからなるゲート電極であって、該ゲート電極７は、
Ｎ型フォトダイオード３から垂直ＣＣＤに光検出信号電
荷を読み出す制御電極と垂直ＣＣＤの信号電荷転送電極
とを兼ねており、該ゲート電極７の直下には均一な膜厚
の絶縁膜８が形成されている。また、同図において、９
はゲート電極７によって読み出された信号電荷がＮ型フ
ォトダイオード３からＮ型埋め込み領域６へ移動する際
に通過する通過経路となるＰ型信号電荷読み出し領域、
１０はＰ⁺ 領域からなるチャネルストッパ、１１はアル
ミニウム等からなる遮光膜である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】固体撮像素子はビデオ
ムービー等に使用されているが、光学系の軽減とコスト
削減のためにチップサイズの小型化が望まれ、画質向上
のために高画素化が強く要求されている。チップの小型
化或いは高画素化のためには単位画素面積を縮小しなけ
ればならないが、単位画素面積の縮小化のために単に構
造因子を一様に微小化すると、デバイス特性が劣化する
という問題がある。その一つが垂直ＣＣＤ（以下、ＶＣ
ＣＤと称する。）における最大転送電荷容量の減少とい
う問題である。

【０００７】ＶＣＣＤの容量を増加するには、Ｎ型埋め
込み領域６を浅く形成してＰ^- 型領域５の不純物濃度を
高くすれば良いが、このようにすると、フリンジング電
界が減少して信号電荷の転送効率が劣化するという問題
が起きる。

【０００８】信号電荷の容量を増加させ、かつフリンジ
ング電界の減少を抑制して転送効率の劣化を抑制するに
は、ＶＣＣＤの不純物プロファイルの制御が必要とな
る。たとえばＮ型埋め込み領域６を形成する際に、拡散
速度の遅い砒素原子（Ａｓ）を不純物として不純物濃度
の高い領域を浅く形成し、その直下に拡散速度の速い隣
原子（Ｐ）を不純物として不純物濃度の低い領域を形成
する等の方法が考慮される。

【０００９】ところが、単位画素面積の縮小によりＶＣ
ＣＤの狭チャネル化が進むと、不純物プロファイルの制
御のみによって転送電荷容量を増加させると共に転送効
率の劣化を抑制することは困難になる。その理由は、不
純物プロファイルが最終的に製造工程全体の熱履歴によ
って決定されるため、その他の電気的特性を満足させる
ために設計あるいはプロセス上の自由度が減ることによ
る。

【００１０】不純物プロファイルの制御と同時にゲート
電極７の下の絶縁膜８を薄膜化することにより単位面積
当りの容量を増加させると、設計あるいはプロセス上の
自由度を増すことはできるが、絶縁膜８を薄膜化させた
場合、次のような新たな幾つかの問題が生じる。

【００１１】ＶＣＣＤの駆動パルスは、一般にＶＣＣＤ
を空乏化させて暗電流を抑制するためにローレベルはピ
ンニング電圧以下とし、ミドルレベルはローレベル電圧
に所定のパルス振幅の電圧を加えている（この場合、Ｖ
ＣＣＤの転送ゲートの一部であるゲート電極７は読み出
しゲートを兼ねているため、読み出し電圧はハイレベル
とする。）。

【００１２】絶縁膜８を薄膜化していくと、ピンニング
の開始電圧が高くなるため、ローレベル電圧を高くし、
ミドルレベル電圧もローレベル電圧の上昇分だけ高くす
る必要がある。それはパルス振幅を減少させると転送効
率が劣化するためである。ミドルレベル電圧を高くする
と、Ｐ型信号電荷読み出し領域９の電位が高くなるた
め、読み出し電圧の閾値が低くなり、ブルーミングが発
生しやすくなる。その結果、光電変換部の信号電荷蓄積
領域であるＮ型フォトダイオード３の容量が減少し、ダ
イナミックレンジが減少するという問題が発生する。

【００１３】この問題を解決する方法としては、まず、
Ｐ型信号電荷読み出し領域９の不純物濃度を高くして読
み出し時の閾値電圧を高くすることが考えられるが、信
号電荷の生成と転送に無用である画素分離領域の占有面
積比率が増加することになり、デバイス特性は劣化す
る。

【００１４】次に、Ｐ^--型ウェル領域２に加える電圧
（バックバイアス、通常は０Ｖ）を低くすることによっ
てＰ型信号電荷読み出し領域９の電位を実質的に低く
し、これにより、読み出し時の閾値電圧を高くする方法
も考えられるが、バックバイアスを各画素に安定に供給
する必要があり、Ｎ型フォトダイオード３とＰ^--型ウェ
ル領域２の接合部で発生する空乏層幅の増加によってニ
ー特性が劣化する。

【００１５】また、アンプなどの周辺回路部がＰ^--型ウ
ェル領域２と同一ウェル領域内に形成された場合は、動
作電圧の変更が必要となり、絶縁膜の薄膜化によって読
み出しゲート下のフリンジング電界が減少すると、特に
電子シャッター使用時の残像特性が劣化する。

【００１６】さらに、絶縁膜の薄膜化による製造プロセ
ス上の問題点としては、ゲート電極７の形状を加工する
際にＮ型フォトダイオード３上に形成された電極材料を
除去するが、このときドライエッチング等のプラズマを
使用したエッチングを行なう場合、Ｎ型フォトダイオー
ド３上の絶縁膜８が薄く形成されていると、プラズマダ
メージによってＮ型フォトダイオード３において発生す
る暗電流が増加しやすくなる。

【００１７】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るもので、残像および信号蓄積電荷容量の劣化を抑制
し、最大転送電荷容量を増大できる固体撮像装置および
その製造方法を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１の発明は、電荷蓄積領域から電荷読み出し
領域に信号電荷を読み出すための第１ゲート電極の上側
に形成される第１絶縁膜の膜厚よりも、電荷読み出し領
域から電荷転送領域に信号電荷を転送するための第２ゲ
ート電極の上側に形成される第２絶縁膜の膜厚を薄く設
定するものである。

【００１９】具体的に請求項１の発明が講じた解決手段
は、第１導電型の半導体基板の表面に第２導電型のウェ
ル領域が形成され、該ウェル領域に、光が入射すると信
号電荷が蓄積される第１導電型の電荷蓄積領域と、該電
荷蓄積領域に蓄積された信号電荷が読み出される第２導
電型の電荷読み出し領域と、該電荷読み出し領域に読み
出された信号電荷が転送される第１導電型の電荷転送領
域とがそれぞれ形成され、上記電荷蓄積領域から上記電
荷読み出し領域に信号電荷を読み出すための第１ゲート
電極が上記電荷読み出し領域の上側に第１絶縁膜を介し
て形成され、上記電荷読み出し領域から上記電荷転送領
域に信号電荷を転送するための第２ゲート電極が上記電
荷転送領域の上側に第２絶縁膜を介して形成され、上記
第１ゲート電極と上記第２ゲート電極とが一体に形成さ
れている固体撮像装置を前提とし、上記第２絶縁膜は上
記第１絶縁膜と一体に形成されていると共に上記第２絶
縁膜の膜厚は上記第１絶縁膜の膜厚よりも薄く設定され
ている構成とするものである。

【００２０】請求項２の発明は、電荷蓄積領域から電荷
読み出し領域に信号電荷を読み出すための第１ゲート電
極の上側に形成される第１絶縁膜の膜厚よりも、電荷読
み出し領域から電荷転送領域に信号電荷を転送するため
の第２ゲート電極の上側に形成される第２絶縁膜の膜厚
を薄く設定すると共に、第１絶縁膜における第２絶縁部
側に、該第２絶縁膜から離れるにつれて膜厚が次第に厚
くなる傾斜部を設けることにより、ゲート電極及び遮光
膜のカバレージを改善するものである。

【００２１】具体的に請求項２の発明が講じた解決手段
は、請求項１と同様の固体撮像装置を前提とし、上記第
１絶縁膜は、上記第２絶縁膜に連続して設けられ該第２
絶縁膜から離れるにつれて膜厚が次第に厚くなる膜厚傾
斜絶縁部と、該膜厚傾斜絶縁部における上記第２絶縁膜
の反対側に連続して設けられ上記第２絶縁膜よりも厚い
均一な膜厚を有する厚膜絶縁部とからなる構成である。

【００２２】請求項３の発明は、請求項１及び２の発明
に係る固体撮像装置を製造する方法であって、第１導電
型の半導体基板の表面に第２導電型のウェル領域を形成
する工程と、該ウェル領域に、光が入射すると信号電荷
が蓄積される第１導電型の電荷蓄積領域と、該電荷蓄積
領域に蓄積された信号電荷が読み出される第２導電型の
電荷読み出し領域と、該電荷読み出し領域に読み出され
た信号電荷が転送される第１導電型の電荷転送領域とを
それぞれ形成する工程と、上記電荷読み出し領域の上側
に第１絶縁膜を形成する工程と、該第１絶縁膜の上側に
上記電荷蓄積領域から上記電荷読み出し領域に信号電荷
を読み出すための第１ゲート電極を形成する工程と、上
記電荷転送領域の上側に第２絶縁膜を上記第１絶縁膜と
一体に形成する工程と、該第２絶縁膜の上側に上記電荷
読み出し領域から上記電荷転送領域に信号電荷を転送す
るための第２ゲート電極を上記第１ゲート電極と一体に
形成する工程とを有する固体撮像装置の製造方法を前提
とし、上記第１の絶縁膜及び第２の絶縁膜を形成する工
程は、上記ウェル領域の上に全面に亘って絶縁膜を形成
した後、該絶縁膜の上に上記電荷転送領域と対応する部
位に開口部を有する上記電荷転送領域を形成するための
レジストマスクを形成し、その後、該レジストマスクを
用いて上記絶縁膜における上記電荷転送領域の上側部分
をエッチングすることにより上記絶縁膜における上記電
荷転送領域の上側部分を他の部分よりも薄くする工程で
ある構成とするものである。

【００２３】

【作用】請求項１の構成により、電荷読み出し領域から
電荷転送領域に信号電荷を転送するための第２ゲート電
極の上側に形成される第２絶縁膜の膜厚は、電荷蓄積領
域から電荷読み出し領域に信号電荷を読み出すための第
１ゲート電極の上側に形成される第１絶縁膜の膜厚より
も薄く設定されているため、ＶＣＣＤの容量を増加させ
ることが可能になり、また、フリンジング電界及び残像
の劣化を抑制することが可能になると共に、閾値電圧の
低下を抑制することができるためブルーミングによるＮ
型フォトダイオードの信号電荷蓄積容量の低下を防ぐこ
とが可能になる。

【００２４】請求項２の構成により、第１絶縁膜には、
第２絶縁膜に連続し該第２絶縁膜から離れるにつれて膜
厚が次第に厚くなる膜厚傾斜絶縁部が設けられているた
め、該第１絶縁膜の上に形成される第１ゲート電極及び
該第１ゲート電極の上に形成される遮光膜における電荷
読み出し領域の上側の部分を傾斜した形状に形成するこ
とができる。

【００２５】請求項３の構成により、ウェル領域の上に
全面に亘って絶縁膜を形成した後、該絶縁膜の上に電荷
転送領域と対応する部位に開口部を有する電荷転送領域
形成用のレジストマスクを形成し、その後、該レジスト
マスクを用いて絶縁膜における電荷転送領域の上側部分
をエッチングすることにより絶縁膜における電荷転送領
域の上側部分を他の部分よりも薄く形成する工程を有し
ているため、第２ゲート電極の上側に形成される第２絶
縁膜の膜厚を、電荷蓄積領域から電荷読み出し領域に信
号電荷を読み出すための第１ゲート電極の上側に形成さ
れる第１絶縁膜の膜厚よりも薄くすることができる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の第１実施例及び第２実施例を
図１及び図２を参照しながら説明する。

【００２７】（第１実施例）図１は本発明の第１実施例
に係る固体撮像装置の要部断面図であって、同図におい
て、１は第１導電型の半導体基板としてのＮ^- 型シリコ
ン基板、２はＮ^- 型シリコン基板１上に形成された第２
導電型のＰ^--型ウェル領域、３はＰ^--型ウェル領域２上
に形成された第１導電型の電荷蓄積領域としてのＮ型フ
ォトダイオードであって、該Ｎ型フォトダイオード３は
Ｐ^--型ウェル領域２と共に光電変換装置（ＰＮ接合フォ
トダイオード）を構成する。また、同図において、４は
Ｎ型フォトダイオード３上に形成された暗電流抑制のた
めのＰ⁺⁺型埋め込み領域、５はＰ^--型ウェル領域２上に
形成されたスミアを抑制するためのＰ^- 型領域、６はＰ
^- 型領域５上に形成されたＮ型埋め込み領域であって、
Ｐ^- 型領域５及びＮ型埋め込み領域６によって垂直ＣＣ
Ｄの電荷転送領域が構成されている。また、同図におい
て、９はＰ^- 型領域５上に形成された電荷読み出し領域
としてのＰ型信号電荷読み出し領域、１０はＰ^--型ウェ
ル領域２上に形成されたＰ⁺ 領域からなるチャネルスト
ッパ、１１はアルミニウム等からなる遮光膜である。

【００２８】また、同図において、７はポリシリコン膜
などからなるゲート電極であって、該ゲート電極７は、
Ｐ型信号電荷読み出し領域９の上側に絶縁膜１２を介し
て形成されＮ型フォトダイオード３からＰ型信号電荷読
み出し領域９に信号電荷を読み出すための第１ゲート電
極７ａと、Ｎ型埋め込み領域６の上側に絶縁膜１２を介
して形成されＰ型信号電荷読み出し領域９からＮ型埋め
込み領域６に信号電荷を転送するための第２ゲート電極
７ｂとからなり、第２ゲート電極７ｂが第１ゲート電極
７ａよりも下方に膨出した断面ハット状に形成されてい
る。

【００２９】また、絶縁膜１２は、Ｎ型埋め込み領域６
の上側に形成される第２絶縁膜としての膜厚が薄い薄膜
絶縁部１２ａと、Ｎ型埋め込み領域６以外の領域の上側
に形成される第１絶縁膜としての膜厚が厚い厚膜絶縁部
１２ｂとからなる。

【００３０】絶縁膜１２が上記のような構造に形成され
ているため、絶縁膜１２の薄膜絶縁部１２ａによってＶ
ＣＣＤの容量を増加させることができ、また、絶縁膜１
２の厚膜絶縁部１２ｂによってフリンジング電界及び残
像の劣化を抑制することができると共に、閾値電圧の低
下を抑制することができるためブルーミングによるＮ型
フォトダイオード３の信号電荷蓄積容量の低下を防ぐこ
とができる。

【００３１】上記のような構造の絶縁膜１２は次のよう
にして得ることができる。すなわち、絶縁膜を厚膜絶縁
部１２ｂと同厚の均一の厚さに成長させた後、Ｎ型埋め
込み領域６を形成するためのマスクを使用してＮ型埋め
込み領域６の上側部分を選択的に所定の膜厚だけエッチ
ングすることにより、薄膜絶縁部１２ａを形成する。そ
の後、薄膜絶縁部１２ａと厚膜絶縁部１２ｂとからなる
絶縁膜１２の上に略均一の厚さを有し断面ハット状のゲ
ート電極７を形成する。

【００３２】このように、Ｎ型埋め込み領域６の形成工
程と絶縁膜１２における薄膜絶縁部１２ａのエッチング
工程とを同一マスクを用いて行なうことにより、Ｎ型埋
め込み領域６と薄膜絶縁部１２ａとを互いに位置ズレす
ることなく形成できるが、ゲート電極７の形状加工をド
ライエッチングによって行なった場合、Ｎ型フォトダイ
オード３の上側には厚膜絶縁部１２ｂが形成されている
ため、プラズマダメージによってＮ型フォトダイオード
３に発生する暗電流を抑制できる。

【００３３】また、ゲート電極７の下側において薄膜絶
縁部１２ａが形成されているのは、Ｎ型埋め込み領域６
の上側のみであるため、ＶＣＣＤのＮ型埋め込み領域６
以外の領域では配線容量を低減でき、さらにＶＣＣＤの
駆動時には基板界面に印加される電圧を抑制して、経時
変化による特性の劣化を防止することができる。

【００３４】尚、上記のような構造の絶縁膜１２は、マ
スクを除去した後に新たに絶縁膜を成長させることによ
り厚膜絶縁部１２ｂを形成してもよいし、例えば砒素原
子を不純物とするイオン注入によってＮ型埋め込み領域
６を形成する際のノックオン防止のために、絶縁膜１２
を異なる材料（例えば、熱酸化膜とシリコンナイトライ
ド）によって多層構造に形成した後、薄膜絶縁部１２ａ
を形成するべき領域の上側の層をすべて取り除いてもよ
い、。

【００３５】（実施例２）図２は本発明の第２実施例に
係る固体撮像装置の要部断面図である。

【００３６】尚、本第２実施例においては、半導体基板
１、Ｐ^--型ウェル領域２、Ｎ型フォトダイオード３、Ｐ
⁺⁺型埋め込み領域４、Ｐ^- 型領域５、Ｎ型埋め込み領域
６、Ｐ型信号電荷読み出し領域９、チャネルストッパ１
０及び遮光膜１１については、第１実施例と共通である
ため、同一の符号を付すことにより詳細な説明は省略す
る。

【００３７】本第２実施例の特徴として、図１に示すよ
うに、ゲート電極７は、Ｐ型信号電荷読み出し領域９の
上側に絶縁膜１３を介して形成されＮ型フォトダイオー
ド３からＰ型信号電荷読み出し領域９に信号電荷を読み
出すための第１ゲート電極７ａと、Ｎ型埋め込み領域６
の上側に絶縁膜１３を介して形成されＰ型信号電荷読み
出し領域９からＮ型埋め込み領域６に信号電荷を転送す
るための第２ゲート電極７ｂとからなり、第２ゲート電
極７ｂが第１ゲート電極７ａよりも下方に皿状に膨出し
た形状に形成されている。つまり第１ゲート電極７ａは
第２ゲート電極７ｂから離れるにつれて上方に向かう傾
斜部７ｃと該傾斜部７ｃから水平に延びる水平部７ｄと
からなる。

【００３８】絶縁膜１３は、Ｎ型埋め込み領域６の上側
に形成される膜厚が薄い薄膜絶縁部１３ａと、Ｐ型信号
電荷読み出し領域９と第２ゲート電極７ｂの傾斜部７ｃ
との間に形成され薄膜絶縁部１３ａから離れるにつれて
膜厚が厚くなる膜厚傾斜絶縁部１３ｂと、Ｎ型埋め込み
領域６及びＰ型信号電荷読み出し領域９以外の部分の上
側に形成される膜厚が厚い厚膜絶縁部１３ｃとからな
る。

【００３９】このように膜厚傾斜絶縁部１３ｂをＰ型読
み出し領域９の上に形成することにより、読み出しゲー
トである第２ゲート電極７ｂ下におけるフリンジング電
界を増加して、残像を抑制することができる。また、こ
のような膜厚傾斜絶縁部１３ｂを設けることにより、ゲ
ート電極７及び遮光膜１１のカバレージを改善すること
ができる。

【００４０】このような構造の絶縁膜１３は、上述した
第１実施例においてエッチングを行なう際に、適当な等
方性のあるエッチングを行なうことによって形成され、
またＰ型読み出し領域９の上に形成された膜厚傾斜絶縁
部１３ｂは、Ｐ型読み出し領域９を形成するマスク位置
を変動することによっても得られる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
係る固体撮像装置によると、電荷転送領域の上側に形成
される第２絶縁膜の膜厚を、電荷読み出し領域の上側に
形成される第１絶縁膜の膜厚よりも薄く設定したため、
ＶＣＣＤの容量を増加させることが可能になり、また、
フリンジング電界及び残像の劣化を抑制することが可能
になると共に閾値電圧の低下を抑制することができるた
めブルーミングによるＮ型フォトダイオードの信号電荷
蓄積容量の低下を防ぐことが可能になる。

【００４２】このため、請求項１の発明によると、残像
および信号蓄積電荷容量の劣化を抑制し、最大転送電荷
容量を増大することができる。

【００４３】請求項２の発明に係る固体撮像装置による
と、第１絶縁膜に、第２絶縁膜に連続し該第２絶縁膜か
ら離れるにつれて膜厚が次第に厚くなる膜厚傾斜絶縁部
を設けたため、第１ゲート電極及び遮光膜における電荷
読み出し領域の上側部分を傾斜状に形成することができ
るので、請求項１の発明の効果に加えて、ゲート電極及
び遮光膜のカバレッジを改善することができる。

【００４４】請求項３の発明に係る固体撮像装置の製造
方法によると、ウェル領域の上に全面に亘って絶縁膜を
形成した後、該絶縁膜の上に電荷転送領域と対応する部
位に開口部を有する電荷転送領域形成用のレジストマス
クを形成し、その後、該レジストマスクを用いて絶縁膜
における電荷転送領域の上側部分をエッチングすること
により絶縁膜における電荷転送領域の上側部分を他の部
分よりも薄く形成する工程を有しているため、第２ゲー
ト電極の上側に形成される第２絶縁膜の膜厚を、電荷蓄
積領域から電荷読み出し領域に信号電荷を読み出すため
の第１ゲート電極の上側に形成される第１絶縁膜の膜厚
よりも薄くすることができ、請求項１及び２の発明に係
る固体撮像装置を簡易且つ確実に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る固体撮像装置の要部
の断面図である。

【図２】本発明の第２実施例に係る固体撮像装置の要部
の断面図である。

【図３】従来のインターライン型固体撮像装置の要部の
断面図である。

【符号の説明】

１ Ｎ^- 型シリコン基板（第１導電型の半導体基板） ２ Ｐ^--型ウェル領域（第２導電型のウェル領域） ３ Ｎ型フォトダイオード（第１導電型の電荷蓄積領
域） ４ Ｐ⁺⁺型埋め込み領域 ５ 垂直ＣＣＤのＰ^- 型ウェル領域 ６ 垂直ＣＣＤのＮ型埋め込み領域（第１導電型の電荷
転送領域） ７ ゲート電極 ７ａ 第１ゲート電極 ７ｂ 第２ゲート電極 ７ｃ 傾斜部 ７ｄ 水平部 ８ 絶縁膜 ９ Ｐ型読み出し領域（第２導電型の電荷読み出し領
域） １０ Ｐ⁺ 型チャネルストッパ（第２導電型のチャネル
ストッパ） １１ 遮光膜 １２ 絶縁膜 １２ａ 薄膜絶縁部 １２ｂ 厚膜絶縁部 １３ 絶縁膜 １３ａ 薄膜絶縁部 １３ｂ 膜厚傾斜絶縁部 １３ｃ 厚膜絶縁部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１導電型の半導体基板の表面に第２導
   電型のウェル領域が形成され、該ウェル領域に、光が入
   射すると信号電荷が蓄積される第１導電型の電荷蓄積領
   域と、該電荷蓄積領域に蓄積された信号電荷が読み出さ
   れる第２導電型の電荷読み出し領域と、該電荷読み出し
   領域に読み出された信号電荷が転送される第１導電型の
   電荷転送領域とがそれぞれ形成され、上記電荷蓄積領域
   から上記電荷読み出し領域に信号電荷を読み出すための
   第１ゲート電極が上記電荷読み出し領域の上側に第１絶
   縁膜を介して形成され、上記電荷読み出し領域から上記
   電荷転送領域に信号電荷を転送するための第２ゲート電
   極が上記電荷転送領域の上側に第２絶縁膜を介して形成
   され、上記第１ゲート電極と上記第２ゲート電極とが一
   体に形成されている固体撮像装置において、上記第２絶
   縁膜は上記第１絶縁膜と一体に形成されていると共に上
   記第２絶縁膜の膜厚は上記第１絶縁膜の膜厚よりも薄く
   設定されていることを特徴とする固体撮像装置。
2. 【請求項２】 第１導電型の半導体基板の表面に第２導
   電型のウェル領域が形成され、該ウェル領域に、光が入
   射すると信号電荷が蓄積される第１導電型の電荷蓄積領
   域と、該電荷蓄積領域に蓄積された信号電荷が読み出さ
   れる第２導電型の電荷読み出し領域と、該電荷読み出し
   領域に読み出された信号電荷が転送される第１導電型の
   電荷転送領域とがそれぞれ形成され、上記電荷蓄積領域
   から上記電荷読み出し領域に信号電荷を読み出すための
   第１ゲート電極が上記電荷読み出し領域の上に第１絶縁
   膜を介して形成され、上記電荷読み出し領域から上記電
   荷転送領域に信号電荷を転送するための第２ゲート電極
   が上記電荷転送領域の上に第２絶縁膜を介して形成さ
   れ、上記第１ゲート電極と上記第２ゲート電極とが一体
   に形成されている固体撮像装置において、上記第１絶縁
   膜は、上記第２絶縁膜に連続して設けられ該第２絶縁膜
   から離れるにつれて膜厚が次第に厚くなる膜厚傾斜絶縁
   部と、該膜厚傾斜絶縁部における上記第２絶縁膜の反対
   側に連続して設けられ上記第２絶縁膜よりも厚い均一な
   膜厚を有する厚膜絶縁部とからなることを特徴とする固
   体撮像装置。
3. 【請求項３】 第１導電型の半導体基板の表面に第２導
   電型のウェル領域を形成する工程と、該ウェル領域に、
   光が入射すると信号電荷が蓄積される第１導電型の電荷
   蓄積領域と、該電荷蓄積領域に蓄積された信号電荷が読
   み出される第２導電型の電荷読み出し領域と、該電荷読
   み出し領域に読み出された信号電荷が転送される第１導
   電型の電荷転送領域とをそれぞれ形成する工程と、上記
   電荷読み出し領域の上側に第１絶縁膜を形成する工程
   と、該第１絶縁膜の上側に上記電荷蓄積領域から上記電
   荷読み出し領域に信号電荷を読み出すための第１ゲート
   電極を形成する工程と、上記電荷転送領域の上側に第２
   絶縁膜を上記第１絶縁膜と一体に形成する工程と、該第
   ２絶縁膜の上側に上記電荷読み出し領域から上記電荷転
   送領域に信号電荷を転送するための第２ゲート電極を上
   記第１ゲート電極と一体に形成する工程とを有する固体
   撮像装置の製造方法において、上記第１の絶縁膜及び第
   ２の絶縁膜を形成する工程は、上記ウェル領域の上に全
   面に亘って絶縁膜を形成した後、該絶縁膜の上に上記電
   荷転送領域と対応する部位に開口部を有する上記電荷転
   送領域を形成するためのレジストマスクを形成し、その
   後、該レジストマスクを用いて上記絶縁膜における上記
   電荷転送領域の上側部分をエッチングすることにより上
   記絶縁膜における上記電荷転送領域の上側部分を他の部
   分よりも薄くする工程であることを特徴とする固体撮像
   装置の製造方法。