JPH069232B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents

Method for manufacturing semiconductor device

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JPH069232B2
JPH069232B2 JP59106665A JP10666584A JPH069232B2 JP H069232 B2 JPH069232 B2 JP H069232B2 JP 59106665 A JP59106665 A JP 59106665A JP 10666584 A JP10666584 A JP 10666584A JP H069232 B2 JPH069232 B2 JP H069232B2
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region
semiconductor
element isolation
electrode
control electrode
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信義 田中
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/76Making of isolation regions between components
    • H01L21/761PN junctions

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は素子分離領域を有する半導体装置の製造方法に
係り、特に一導電型の半導体で形成された素子分離領域
を有効に利用した半導体装置の製造方法に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device having an element isolation region, and more particularly to a semiconductor device that effectively utilizes an element isolation region formed of a one conductivity type semiconductor. Manufacturing method.

本発明は、たとえば光励起により発生したキャリアを蓄
積し、蓄積されたキャリアにより発生した蓄積電圧を読
出す方式の光電変換装置等に適用される。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applied to, for example, a photoelectric conversion device of a system in which carriers generated by photoexcitation are accumulated and a stored voltage generated by the accumulated carriers is read.

〔従来技術〕[Prior art]

第1図は、特願昭58−120755号公報に記載され
ている光電変換装置を示し、 第1図(a)は光センサセルを二次元的に配列した光電変
換装置の平面図、第1図(b)はそのA−A′線断面図で
ある。
FIG. 1 shows a photoelectric conversion device described in Japanese Patent Application No. 58-120755, and FIG. 1 (a) is a plan view of the photoelectric conversion device in which photosensor cells are two-dimensionally arranged. (b) is the sectional view on the AA 'line.

第1図(a)および(b)において、n+シリコン基板101上
に光センサセルが配列されており、各光センサセルはS
iO2,Si34,又はポリシリコン等より成る素子分
離領域102によって隣りの光センサセルから電気的に
絶縁されている。
In FIGS. 1A and 1B, photosensor cells are arranged on an n + silicon substrate 101, and each photosensor cell is S
It is electrically insulated from an adjacent photosensor cell by an element isolation region 102 made of iO 2 , Si 3 N 4 or polysilicon.

各光センサセルは、エピタキシャル技術等で形成される
不純物濃度の低いn-領域103、その上にPタイプの不
純物(たとえばボロン等)をドープしたバイポーラトラ
ンジスタのベースおよびPチャネルMOSトランジスタの
ソースとなるP領域104と、PチャネルMOSトランジ
スタのドレインとなるP領域105、前記バイポーラト
ランジスタのエミッタとなるn+領域106、酸化膜107
の挾んでPチャネルMOSトランジスタのゲート電極10
8、酸化膜107を通してP領域104にパルスを印加
するためのMOSキャパシタ電極109、エミッタ電極11
0、そしてP領域105に所定電位を与える電極111
等で構成されている。
Each photosensor cell is an n region 103 having a low impurity concentration formed by an epitaxial technique or the like, a base of a bipolar transistor doped with a P type impurity (for example, boron, etc.) and a P channel serving as a source of a P channel MOS transistor. Region 104, P region 105 serving as the drain of the P channel MOS transistor, n + region 106 serving as the emitter of the bipolar transistor, oxide film 107.
Gate electrode 10 of P-channel MOS transistor
8. MOS capacitor electrode 109 and emitter electrode 11 for applying a pulse to the P region 104 through the oxide film 107
0, and an electrode 111 that applies a predetermined potential to the P region 105
Etc.

このような構成を有する光センサセルの動作を説明す
る。
The operation of the optical sensor cell having such a configuration will be described.

まず、電荷蓄積動作では、ベースであるP領域104を
n+領域106に対して負電圧にバイアスし、光によって
発生したホールを蓄積する。ホールの蓄積によって、P
領域104の電位は正の方向に向って変化するが、光の
強さに応じて各光センサセルのP領域104の電位は異
なってくる。
First, in the charge accumulation operation, the P region 104 which is the base is
The n + region 106 is biased to a negative voltage to accumulate holes generated by light. By accumulating holes, P
The potential of the region 104 changes in the positive direction, but the potential of the P region 104 of each photosensor cell varies depending on the intensity of light.

この状態で読出し動作が行われる。すなわち読出しパル
ス電圧VRがMOSキャパシタ電極109に印加されると、
P領域104が正電位となり、P領域104に蓄積され
た情報がエミッタであるn+領域106側に読出される。
そして、読出しパルス電圧VRが接地電位にされ、n+
域106からエミッタ電極110を通して外部へ情報が
出力される。
The read operation is performed in this state. That is, when the read pulse voltage V R is applied to the MOS capacitor electrode 109,
P region 104 has a positive potential, and the information accumulated in P region 104 is read to the side of n + region 106 which is the emitter.
Then, the read pulse voltage V R is set to the ground potential, and information is output from the n + region 106 to the outside through the emitter electrode 110.

次に、P領域104の電位が光の強度に応じて異なって
いる状態で、ゲート電極108に負のパルスを引火して
リフレッシュ動作を行う。この負のパルスによって、p
チャネルMOSトランジスタは導通状態となり、P領域1
04に蓄積されているホールが除去されるとともにP領
域104が所定の負電圧に固定される。すなわち、この
リフレッシュ動作によって、ベースであるP領域104
の完全な初期化が行われたことになり、以後上述の蓄
積、読出し、リフレッシュという各動作が繰返えされ
る。
Next, in a state where the potential of the P region 104 differs depending on the intensity of light, a negative pulse is ignited to the gate electrode 108 to perform a refresh operation. This negative pulse causes p
The channel MOS transistor becomes conductive, and P region 1
The holes accumulated in 04 are removed and the P region 104 is fixed at a predetermined negative voltage. That is, by this refresh operation, the base P region 104 is
Has been completely initialized, and thereafter, the above-mentioned accumulation, reading, and refreshing operations are repeated.

このように、リフレッシュ動作時にベースであるP領域
104を所定の負電圧に固定することで、光の強弱に関
係なく光情報を完全に、かつ高速で消去することができ
る。
As described above, by fixing the P region 104, which is the base, to a predetermined negative voltage during the refresh operation, optical information can be erased completely and at high speed regardless of the intensity of light.

しかしながら、特に光電変換装置では、感度の向上およ
び高解像度化の要請等に伴って、素子表面を有効に利用
することが望ましい。
However, particularly in a photoelectric conversion device, it is desirable to effectively use the element surface in response to the demand for improved sensitivity and higher resolution.

この点で、従来の光電変換装置は十分ではなかった。す
なわち、第1図に示すように、絶縁材より成る素子分離
領域102を有しているために、この領域分だけ素子が
大きくなり、しかもリフレッシュ時に導通状態となるMO
Sトランジスタの一方の主電極領域に所定の負電圧を印
加するための配線を特別に設ける必要がある。
In this respect, the conventional photoelectric conversion device is not sufficient. That is, as shown in FIG. 1, since the device isolation region 102 made of an insulating material is provided, the device becomes larger by this region, and the device becomes conductive when refreshed.
It is necessary to specially provide a wiring for applying a predetermined negative voltage to one main electrode region of the S transistor.

〔発明の目的〕[Object of the Invention]

本発明は上記従来の問題点に鑑み成されたものであり、
その目的は制御電圧領域(ベース領域)を確実に所定電
位に戻すとともに、構造を簡単化し、素子表面を有効に
利用できる半導体装置の製造方法を提供することにあ
る。
The present invention has been made in view of the above conventional problems,
It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor device in which the control voltage region (base region) is surely returned to a predetermined potential, the structure is simplified, and the element surface can be effectively used.

〔本発明の概要〕[Outline of the present invention]

上記の目的を達成するために、本発明による半導体装置
の製造方法は、第一導電型の半導体からなり光エネルギ
ーを受けることによりキャリアを蓄積可能な制御電極領
域と、前記第一導電型とは異なる第二導電型の半導体か
らなる第一及び第二の主電極領域と、有する光トランジ
スタと、 第一導電型の半導体からなる素子分解領域と、 前記制御電極領域と前記素子分離領域とを主電極領域と
して有し、前記光トランジスタをリフレッシュする為の
絶縁ゲート型トランジスタと、 を具備する半導体装置の製造方法において、 前記制御電極領域と前記素子分離領域を共通の基体内に
形成した後、所定の長さを有するマスク材を前記制御電
極領域と前記素子分離領域との間に配置し、 前記マスク材をマスクとして前記制御電極領域および前
記素子分離領域と同一導電型の半導体領域を前記基体内
に形成して前記絶縁ゲート型トランジスタのチャネル長
を決定することを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention, a control electrode region made of a semiconductor of a first conductivity type and capable of accumulating carriers by receiving light energy, and the first conductivity type are A first and a second main electrode regions made of different second conductivity type semiconductors, a phototransistor having the same, an element decomposition region made of a first conductivity type semiconductor, the control electrode region and the element isolation region A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: an insulating gate type transistor for refreshing the phototransistor, which is provided as an electrode region, the method comprising: forming the control electrode region and the element isolation region in a common substrate; Is disposed between the control electrode region and the element isolation region, and the control electrode region and the element are used as a mask. The separation region of the same conductivity type semiconductor region formed in said substrate and determining the channel length of the insulated gate transistor.

〔発明の実施例〕Example of Invention

以下、本発明の実施例を図面に用いて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第2図は本発明による半導体装置の製造方法の一実施例
の製造工程図であり、本実施例では光電変換装置の場合
を取り上げる。
FIG. 2 is a manufacturing process diagram of an embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention. In this embodiment, the case of a photoelectric conversion device is taken up.

まず、第2図(a)に示されるように、不純物濃度1×1
15〜5×1017cm-3のn型基板1の裏面に、不純物濃
度1×1017〜1×1020cm-3のオーミックコンタクト
用のn+層2をP,As又はSbの拡散によって形成する。続
いて、n+層2上に厚さ3000〜7000Åの酸化膜3
(たえとばSiO2膜)をCVD法によって形成する。
First, as shown in FIG. 2 (a), the impurity concentration is 1 × 1.
An n + layer 2 for ohmic contact having an impurity concentration of 1 × 10 17 to 1 × 10 20 cm -3 is diffused into the back surface of the n-type substrate 1 having a concentration of 0 15 to 5 × 10 17 cm -3 by P, As or Sb diffusion. Formed by. Then, an oxide film 3 having a thickness of 3000 to 7000Å is formed on the n + layer 2.
(Tateto SiO 2 film) is formed by the CVD method.

酸化膜3はバックコートと呼ばれ、基板1が熱処理され
る際の不純物蒸気の発生を防止するものである。
The oxide film 3 is called a back coat and prevents generation of impurity vapor when the substrate 1 is heat-treated.

次に、基板1の表面を、温度1000℃、HClを2/mi
n、H260/minの条件で約1.5分間エッチングした
後、ソースガスSiH2Cl2(100%)を1.2/min、ドーピ
ングガス(H2希釈PH3,20PPM)を100cc流し、成
長温度1000℃,120〜180Torrの減圧下におい
て、n-エピタキシャル層4(以下、n-層4とする)を形
成する。この時の単結晶成長速度は0.5μm/min,厚さ
は2〜10μm,そして不純物濃度は1×1012〜1016cm
-3,好ましくは1012〜1014cm-3である〔第2図
(b)〕。
Next, the surface of the substrate 1 is heated at a temperature of 1000 ° C. and HCl is adjusted to 2 / mi.
After etching for about 1.5 minutes under the conditions of n and H 2 60 / min, a source gas SiH 2 Cl 2 (100%) of 1.2 / min and a doping gas (H 2 diluted PH 3 , 20PPM) of 100 cc are flown at a growth temperature of 1000. The n - epitaxial layer 4 (hereinafter referred to as the n - layer 4) is formed under a reduced pressure of 120 to 180 Torr. At this time, the single crystal growth rate is 0.5 μm / min, the thickness is 2 to 10 μm, and the impurity concentration is 1 × 10 12 to 10 16 cm.
-3 , preferably 10 12 to 10 14 cm -3 [Fig. 2
(b)].

なお、n-層4の品質を向上させるためには、基板をまず
1150〜1250℃程度の高温処理で表面近傍から酸
素を除去して、その後800℃程度の長時間熱処理によ
り基板内部にマイクロディフェクトを多数発生させ、デ
ヌーデットゾーンを有するイントリンシックゲッタリン
グの行える基板にしておくこともきわめて有効である。
In order to improve the quality of the n layer 4, the substrate is first subjected to a high temperature treatment at about 1150 to 1250 ° C. to remove oxygen from the vicinity of the surface and then subjected to a long-term heat treatment at about 800 ° C. for microdefects inside the substrate. It is also extremely effective to generate a large number of GaN and to have a substrate capable of intrinsic gettering having a denuded zone.

続いて、n-層4畳に厚さ4000〜8000Åの酸化膜
5をパイロジェネック酸化(H2+O2)、ウェット酸化(O2
+H2O)、又はスチーム酸化(N2+H2O)により形成す
る。更に、積層欠陥等のない良好な酸化膜を得るには、
800〜1000℃の温度での高圧酸化が適している。
Next, an oxide film 5 having a thickness of 4000 to 8000Å is formed on the n layer 4 tatami by pyrogenec oxidation (H 2 + O 2 ), wet oxidation (O 2
+ H 2 O) or steam oxidation (N 2 + H 2 O). Furthermore, in order to obtain a good oxide film without stacking faults,
High pressure oxidation at temperatures of 800 to 1000 ° C. is suitable.

そして、素子分離領域を形成するために、酸化膜5の一
部をフォトリンググラフィ法によって選択的に除去する
〔第2図(c)〕。
Then, in order to form the element isolation region, a part of the oxide film 5 is selectively removed by the photoringography method [FIG. 2 (c)].

次に、ウエハ状に形成されたボロンナイトライド(以下
BNとする)を第2図(c)に示されるウエハと向い合せ
て拡散炉内に配置し、H2+O2+N2雰囲気で800℃
の熱処理を行なって不純物Bを含んだボロンガラス酸化
膜5およびn-層4上に付着させる。そして、N2雰囲気
中で1100℃の熱処理を5〜15分間加えることで付
着不純物Bを浅く拡散させる。
Next, boron nitride (hereinafter referred to as BN) formed in a wafer shape is placed in a diffusion furnace so as to face the wafer shown in FIG. 2 (c), and the temperature is set to 800 ° C. in an H 2 + O 2 + N 2 atmosphere.
Is heat-treated to deposit on the boron glass oxide film 5 containing the impurity B and the n layer 4. Then, the adhered impurities B are shallowly diffused by applying heat treatment at 1100 ° C. for 5 to 15 minutes in an N 2 atmosphere.

その際表面に形成され、拡散の不均一を生ずるボロンガ
ラスをフッ酸+HNO3によって除去する。
At that time, the boron glass which is formed on the surface and causes nonuniform diffusion is removed by hydrofluoric acid + HNO 3 .

さらに、800℃、H2+O2雰囲気で酸化を行う(30
〜60分間)。この酸化によって、完全に除去されなか
ったボロンガラスおよび不純物Bの付着工程で生じた表
面近傍の欠陥を酸化膜中に取り込むことができる。
Further, oxidation is performed at 800 ° C. in an H 2 + O 2 atmosphere (30
~ 60 minutes). By this oxidation, it is possible to take defects in the vicinity of the surface generated in the step of adhering the boron glass and the impurities B that have not been completely removed into the oxide film.

こうして形成された酸化膜をフッ酸で除去し、清浄で欠
陥の無い表面を露出させる。
The oxide film thus formed is removed with hydrofluoric acid to expose a clean and defect-free surface.

続いて、950〜1050℃、H2+O2雰囲気で30〜
50分間の押し込み(ドライブイン)を行い、p+素子分
離領域6および酸化膜7を形成する〔第2図(d)〕。
Then, in the atmosphere of H 2 + O 2 at 950 to 1050 ° C., 30 to
Push-in (drive-in) is performed for 50 minutes to form the p + element isolation region 6 and the oxide film 7 [FIG. 2 (d)].

本実施例では、60分間の押し込みを行い、シート抵抗
20Ω/□、深さ1.7μmの素子分離領域6を形成した。
In this example, the sheet resistance was pushed for 60 minutes to obtain the sheet resistance.
An element isolation region 6 having a resistance of 20 Ω / □ and a depth of 1.7 μm was formed.

また、第2図(c)に示されるように酸化膜5を形成した
後、拡散源としてBSG(ボロンシリケートグラス;不純
物としてBを含むSiO2膜)をCVD法によって形成し、押
し込みを行うことで上記拡散と同様とp+素子分離領域6
を形成することできる。
Further, as shown in FIG. 2 (c), after forming the oxide film 5, BSG (boron silicate glass; SiO 2 film containing B as an impurity) as a diffusion source is formed by the CVD method and indentation is performed. As with the above diffusion, p + element isolation region 6
Can be formed.

このようにしてp+素子分離領域6が形成されると、次に
ベース領域を形成するために酸化膜7(ただし酸化膜5
を含むものとする)を選択的にエッチング除去し、そこ
にバッファ用の酸化膜8を形成する〔第2図(e)〕。
When the p + element isolation region 6 is formed in this manner, the oxide film 7 (but not the oxide film 5) is formed to form a base region next.
Are selectively removed by etching, and an oxide film 8 for buffer is formed there [FIG. 2 (e)].

酸化膜8は、ベース領域をイオン注入によって形成する
際のチャネリング防止及び表面欠陥防止のために設けら
れ、厚さは500〜1500Åである。また、この工程
でバックコートの酸化膜3は完全に取り除かれる。
The oxide film 8 is provided for preventing channeling and surface defects when forming the base region by ion implantation, and has a thickness of 500 to 1500Å. Further, the oxide film 3 of the back coat is completely removed in this step.

続いて、BF3を材料ガスとして生成されたB+イオン又はB
F2 +イオンをウエハへ打ち込む。この時酸化膜7がマス
クとなり、酸化膜8の下にだけB+イオンが注入される。
この表面濃度は1×1015〜5×1018cm-3,望ましくは1
〜20×1016cm-3であり、イオン注入量は7×1011〜1×
1015cm-2,望ましくは1×1012〜1×1014cm-2である。
Next, B + ions or B generated using BF 3 as a source gas.
Implant F 2 + ions into the wafer. At this time, the oxide film 7 serves as a mask, and B + ions are implanted only under the oxide film 8.
This surface concentration is 1 × 10 15 to 5 × 10 18 cm -3 , preferably 1
〜20 × 10 16 cm -3 , the ion implantation amount is 7 × 10 11 〜1 ×
10 15 cm -2 , preferably 1 x 10 12 to 1 x 10 14 cm -2 .

こうしてイオンが注入されると、1000〜1100
℃,N2雰囲気で熱拡散によってp型のベース領域9を
所定の深さまで形成する〔第2図(f)〕。ベース領域9
の深さはたとえば0.6〜1μm程度である。
When the ions are implanted in this way, 1000 to 1100
° C., to form the p-type base region 9 to a predetermined depth by thermal diffusion in an N 2 atmosphere [FIG. 2 (f)]. Base area 9
Has a depth of, for example, about 0.6 to 1 μm.

ベース領域9の厚さと不純物濃度は以下のような考えで
決定する。感度を上げようとすれば、ベース領域9の不
純物濃度を下げてベース・エミッタ間容量Cbeを小さく
することが望ましい。Cbeは略々次のように与えられ
る。
The thickness and impurity concentration of the base region 9 are determined by the following ideas. To increase the sensitivity, it is desirable to reduce the impurity concentration of the base region 9 to reduce the base-emitter capacitance Cbe. Cbe is roughly given as follows.

ただし、Vbiはエミッタ・ベース間拡散電位であり、 で与えられる。ここで、εはシリコン結晶の誘電率、ND
はエミッタの不純物濃度、NAはベースのエミッタに隣接
する部分の不純物濃度、niは真性キャリア濃度,Aeはベ
ース領域の面積,kはボルツアン定数,Tは温度,qは
単位電荷量である。NAを小さくする程Cbeは小さくなっ
て、感度は上昇するが、NAをあまり小さくしすぎるとベ
ース領域が動作状態で完全に空乏化してパンチングスル
ー状態になってしまうため、あまり低くはできない。ベ
ース領域が完全に空乏化してパンチングスルー状態にな
らない程度に設定する。
However, Vbi is the diffusion potential between the emitter and base, Given in. Where ε is the dielectric constant of the silicon crystal, N D
Is the impurity concentration of the emitter, N A is the impurity concentration of the portion adjacent to the emitter of the base, n i is the intrinsic carrier concentration, A e is the area of the base region, k is the Boltzian constant, T is the temperature, and q is the unit charge amount. is there. Cbe becomes smaller as N A becomes smaller and the sensitivity increases, but if N A is made too small, the base region will be completely depleted in the operating state and become a punching through state, so it cannot be made too low. . It is set to such an extent that the base region is not completely depleted and a punching through state does not occur.

なお、ベース領域9を形成する方法としては、BSGをウ
エハ上に堆積させて、1100〜1200℃の熱拡散に
よって不純物Bを所定の深さまで拡散させて形成する方
法もある。
As a method of forming the base region 9, there is also a method of depositing BSG on a wafer and diffusing the impurity B to a predetermined depth by thermal diffusion at 1100 to 1200 ° C.

こうして、素子分離領域6およびベース領域9が形成さ
れると、酸化膜7および8を除去し、そして厚さ数10
〜数100Åの酸化膜10を形成する〔第2図(g)〕。
Thus, when the element isolation region 6 and the base region 9 are formed, the oxide films 7 and 8 are removed, and the thickness of several 10
An oxide film 10 of several hundred Å is formed [Fig. 2 (g)].

酸化膜10の代わりに減圧CVD法を用いた窒化膜(Si
3N4)でも良い。窒化膜は、誘電率がSiO2の約2倍であ
り、大きなコンデンサ容量を得ることができる。また酸
化膜(SiO2膜)はSiとSiO2の界面が安定であり、熱ストレ
スや界面準位が少ないという利点がある。
Instead of the oxide film 10, a nitride film (Si
3 N 4 ) is also acceptable. The nitride film has a dielectric constant about twice that of SiO 2 and can obtain a large capacitor capacity. Further, the oxide film (SiO 2 film) has an advantage that the interface between Si and SiO 2 is stable, and the thermal stress and the interface state are small.

酸化膜10を形成すると、Pイオンを5×1010〜1×
1013cm-2イオンを注入する。このイオン注入は、ベース
領域9と素子分離領域6との間に形成されるPチャネル
MOSのしきい値電圧Vthを決定するために行われる。本実
施例では、しきい値電圧は0.5〜2Vに設定した。
When the oxide film 10 is formed, P + ions are added in an amount of 5 × 10 10 to 1 ×.
Implant 10 13 cm -2 ions. This ion implantation is performed on the P channel formed between the base region 9 and the element isolation region 6.
This is done to determine the threshold voltage V th of the MOS. In this embodiment, the threshold voltage is set to 0.5-2V.

続いて、窒化間11(Si3N4)を500〜1500Åの厚さで
酸化膜10上に形成する〔第2図(h)〕。形成温度は7
00〜900℃である。
Subsequently, a nitriding gap 11 (Si 3 N 4 ) is formed on the oxide film 10 to a thickness of 500 to 1500 Å [FIG. 2 (h)]. Forming temperature is 7
It is 00-900 degreeC.

次に、窒化膜11上にさらにPSG膜12を形成した後、
2度のマスク合せ工程を含むフォトリソグラフィー工程
により、エミッタとなるべき部分は酸化膜10、窒化膜
11、PSG膜12をすべて除去し、PチャネルMOSトラン
ジスタのゲートおよびコンデンサCoxの部分は酸化膜1
0を残して窒化膜11およびPSG膜12をエッチング除
去する。そして、その上にレジストRを塗布し、所定の
長さのチャネル長を形成できるようにレジストRのパタ
ーニングを行う〔第2図(i)〕。ベース領域9と素子分
離領域6との間に配置されるレジストRは半導体領域を
形成するためのマスク材となる。
Next, after further forming the PSG film 12 on the nitride film 11,
By the photolithography process including the two mask aligning processes, the oxide film 10, the nitride film 11 and the PSG film 12 are all removed from the portion to be the emitter, and the gate of the P-channel MOS transistor and the capacitor Cox are removed from the oxide film 1.
The nitride film 11 and the PSG film 12 are removed by etching leaving 0. Then, a resist R is applied thereon, and the resist R is patterned so that a predetermined channel length can be formed [FIG. 2 (i)]. The resist R arranged between the base region 9 and the element isolation region 6 serves as a mask material for forming a semiconductor region.

そして、レジストRのマスクとして、B+のイオン注入を
行う。イオン注入量は5×1013〜1×1015cm-2である。
Then, as a mask of the resist R, B + ion implantation is performed. The ion implantation amount is 5 × 10 13 to 1 × 10 15 cm -2 .

続いて、レジストRを除去し、1000℃の熱処理を1
0〜30分間行い、基板1の表面に打込まれた不純物
(B)を押込んで半導体領域となるp領域a1を形成する
〔第2図(j)〕。
Then, the resist R is removed and a heat treatment at 1000 ° C. is performed for 1
Impurities implanted on the surface of the substrate 1 after 0 to 30 minutes
By pressing (B), ap region a1 to be a semiconductor region is formed [FIG. 2 (j)].

すなわち、この工程によって素子分離領域6とベース領
域9との距離lがレジストRのパターニングによってセ
ルフアライン的に決定される。距離lはPチャネルMOS
トランジスタのチャネル長であるから、チャネル長を均
一に製造することが、しきい値電圧Vthを均一にし、P
チャネルMOSトランジスタの動作を安定させる結果とな
る。
That is, by this step, the distance l between the element isolation region 6 and the base region 9 is determined in a self-aligned manner by patterning the resist R. Distance l is P channel MOS
Since it is the channel length of the transistor, manufacturing the channel length uniformly makes the threshold voltage V th uniform and P
This results in stabilizing the operation of the channel MOS transistor.

その後、Asドープのポリシリコンを(N2+SiH4+As
H3)又は(H2+SiH4+AsH3)ガスでCVD法により堆積す
る。堆積温度は550℃〜900℃程度、厚さは200
0〜7000Åである。むろん、ノンドープのポリシリ
コンをCVD法で堆積しておいて、その後As又Pを拡散し
ても良い。
Then, the As-doped polysilicon is replaced with (N 2 + SiH 4 + As
H 3 ) or (H 2 + SiH 4 + AsH 3 ) gas is deposited by the CVD method. The deposition temperature is about 550 ° C to 900 ° C, and the thickness is 200.
It is 0-7000Å. Of course, non-doped polysilicon may be deposited by the CVD method and then As or P may be diffused.

そして、堆積したポリシリコン膜をマスク合わせフォト
リゾグラフィ工程の後エッチングで除去し、さらにPSG
膜12をエッチングすることで、リフトオフによりPSG
膜12に堆積していたポリシリコンはセルフアライン的
に除去され、ポリシリコン13および14が形成される
〔第2図(k)〕。
Then, the deposited polysilicon film is removed by etching after the photolithography process with mask alignment, and PSG
By etching the film 12, the PSG can be lifted off.
The polysilicon deposited on the film 12 is removed in a self-aligned manner to form polysilicon 13 and 14 [FIG. 2 (k)].

ただし、堆積したポリシリコンのエッチングはC2Cl2
4,(CBrF3+Cl2)等のガス系で行い、窒化膜11
のエッチングはCH22等のガスで行う。
However, the etching of the deposited polysilicon is performed using C 2 Cl 2
F 4 and (CBrF 3 + Cl 2 ), etc., are used for the nitride film 11
Is etched with a gas such as CH 2 F 2 .

続いて、熱処理を行うことで、ポリシリコン13から不
純物(As)をベース領域9の内部に拡散させ、n+エミッ
タ領域15を形成する〔第2図(l)〕。
Then, heat treatment is performed to diffuse the impurities (As) from the polysilicon 13 into the base region 9 to form the n + emitter region 15 [FIG. 2 (l)].

次に、厚さ3000〜7000ÅのPSG膜16を上述の
ガス系のCVD法で堆積し、続いて、マスク合せ工程とエ
ッチング工程とによりポリシリコン14上にコンタクト
ホールを開ける。このコンタクトホールに電極17(A
l,Al-Si,Al-Cu-Si等の金属)を真空蒸着又はスパッタリ
ングによって堆積させる〔第2図(m)〕。
Next, a PSG film 16 having a thickness of 3000 to 7000 Å is deposited by the above-described gas-based CVD method, and subsequently, a contact hole is opened on the polysilicon 14 by a mask aligning process and an etching process. Electrode 17 (A
metal such as l, Al-Si, Al-Cu-Si) is deposited by vacuum evaporation or sputtering [Fig. 2 (m)].

続いて、PSG膜又はSiO2膜等の層間絶縁膜18をCVD法で
厚さ3000〜6000Å堆積させる。そして、マスク
合わせおよびエッチング工程により、ポリシリコン13
上にコンタクトホールを開け、電極19(Al,Al-Si,Al-
Cu-Si等の金属)を形成する〔第2図(n)〕。
Subsequently, an interlayer insulating film 18 such as a PSG film or a SiO 2 film is deposited by a CVD method to a thickness of 3000 to 6000Å. Then, the polysilicon 13 is subjected to a mask alignment and an etching process.
A contact hole is opened on the top surface and the electrode 19 (Al, Al-Si, Al-
Cu-Si or the like) is formed [Fig. 2 (n)].

そして最後に、パッシベーション膜20(PSG膜又はSi3
N4膜等)をCVD法によって形成し、ウエハ裏面に電極2
1(Al,Al-Si,Au等の金属)を形成して完成する〔第2
図(o)〕。
And finally, the passivation film 20 (PSG film or Si 3
N 4 film, etc.) is formed by the CVD method, and electrodes 2 are formed on the back surface of the wafer.
1 (metal such as Al, Al-Si, Au) is formed and completed [second
(Figure (o)].

第3図は、第2図(o)に示される光センサセルを2次元
的に配列した光電変換装置の平面図である。
FIG. 3 is a plan view of a photoelectric conversion device in which the photosensor cells shown in FIG. 2 (o) are two-dimensionally arranged.

次に、第2図(o)および第3図を参照しながら、本実施
例の構成および動作を説明する。
Next, the configuration and operation of this embodiment will be described with reference to FIG. 2 (o) and FIG.

第2図(o)および第3図において、n型シリコンの基板
1上にn-エピタキシャル層4が形成され、その中にp+
子分離領域6によって相互に電気的に絶縁されて光セン
サセルが形成されている。
In FIG. 2 (o) and FIG. 3, n on the substrate 1 of n-type silicon - epitaxial layer 4 is formed, it is electrically insulated by the photosensor cell to another by p + isolation region 6 therein Has been formed.

各光センサセルは、n-エピタキシャル層4上に光トラン
ジスタとなるバイポーラトランジスタの制御電極となる
pベース領域9、n+第一の主電極領域となるエミッタ領
域15、酸化膜10を挾んで、絶縁ゲート型トランジス
タとなるp−MOSトランジスタのゲートとpベース領
域9にパルスを印加するためのコンデンサCoxの電極と
を兼ねている電極用のポリシリコン14、n+エミッタ領
域15に接続している電極用のポリシリコン13、そし
て、ポリシリコン13に接続した電極19およびポリシ
リコン14に接続した電極17等で構成されている。な
お、n型シリコン基板1及びn-エピタキシャル層4の一
部は光トランジスタの第二の主電極領域となる。また、
p+素子分離領域6とpベース領域9とは絶縁ゲート型ト
ランジスタの主電極領域(ソース・ドレイン領域)とな
る。
Each photosensor cell is sandwiched on the n epitaxial layer 4 by insulating the p base region 9 serving as the control electrode of the bipolar transistor serving as the phototransistor, the emitter region 15 serving as the n + first main electrode region, and the oxide film 10. An electrode connected to the n + emitter region 15 and a polysilicon 14 for an electrode which also serves as a gate of a p-MOS transistor serving as a gate type transistor and an electrode of a capacitor Cox for applying a pulse to the p base region 9. And the electrode 19 connected to the polysilicon 13, the electrode 17 connected to the polysilicon 14, and the like. A part of the n-type silicon substrate 1 and the n epitaxial layer 4 becomes the second main electrode region of the phototransistor. Also,
The p + element isolation region 6 and the p base region 9 serve as a main electrode region (source / drain region) of the insulated gate transistor.

このような構成を有する光センサセルの基本的動作を次
に説明する。
The basic operation of the optical sensor cell having such a configuration will be described below.

まず、電荷蓄積動作は、pベース領域9にn+エミッタ領
域15に対して逆バイアス電位を与えた後、ポリシリコ
ン14の電位をp-MOSトランジスタのしきい値電圧以上
の正電位を保ち、p-MOSトランジスタをオフ状態とし
て、pベース領域9に光によって発生したホールを蓄積
する。
First, in the charge accumulation operation, after applying a reverse bias potential to the n + emitter region 15 in the p base region 9, the potential of the polysilicon 14 is maintained at a positive potential higher than the threshold voltage of the p-MOS transistor, The p-MOS transistor is turned off, and holes generated by light are accumulated in the p base region 9.

ホールの蓄積によって、pベース領域9の電域は正の方
向に向かって変化するが、光の強さによって各光センサ
セルのpベース領域9の電位は異なってくる。
Due to the accumulation of holes, the electric field of the p base region 9 changes in the positive direction, but the electric potential of the p base region 9 of each photosensor cell varies depending on the intensity of light.

この状態で、正の読出しパルス電圧VRが電極17から
のポリシリコン14に印加される。電圧VRは正である
から、p−MOSトランジスタはオフ状態のままであ
る。
In this state, a positive read pulse voltage V R is applied to the polysilicon 14 from the electrode 17. Since the voltage V R is positive, the p-MOS transistor remains off.

読出しパルス電圧VRポリシリコン14に印加される
と、pベース領域9がn+エミッタ領域15に対して順方
向バイアス状態となり、n+エミッタ領域15からpベー
ス領域9へ電子の注入が起こり、n+エミッタ領域15の
電位が次第に正電位方向に変化する。すなわち、pベー
ス領域9に蓄積された情報がエミッタ側へ読出される。
When applied to the read pulse voltage V R polysilicon 14, p base region 9 is forward-biased with respect to n + emitter region 15, n + occurs electrons injected from the emitter region 15 to the p base region 9, The potential of the n + emitter region 15 gradually changes in the positive potential direction. That is, the information stored in p base region 9 is read out to the emitter side.

ある一定時間読出しパルス電圧VRが印加された後、ポ
リシリコン14が接地電位になると、pベース領域9は
n+エミッタ領域15に対して逆バイアス状態となり、n+
エミッタ領域15の電位変化は停止する。
After the read pulse voltage V R is applied for a certain period of time, when the polysilicon 14 becomes the ground potential, the p base region 9 becomes
n + emitter region 15 is reverse biased, and n +
The potential change of the emitter region 15 stops.

この状態で、エミッタ側の情報がポリシリコン13およ
び電極19を通って外部へ読出される。
In this state, the information on the emitter side is read out through the polysilicon 13 and the electrode 19.

この読出しが終了すると、電極19が接地され、n+エミ
ッタ領域15は接地電位となる。しかし、この状態で
は、pベース領域9に光の強度に対応した電位、すわわ
ち光情報が蓄積されたままであるから、この光情報を除
去する必要がある。
When this reading is completed, the electrode 19 is grounded and the n + emitter region 15 becomes the ground potential. However, in this state, the potential corresponding to the intensity of light, that is, the light information is still stored in the p base region 9, so it is necessary to remove this light information.

そこで、電極17を通じて、ポリシリコン14にp-MOS
トランジスタのしきい値電圧Vthを超える負のパルス電
圧VRH印加する。これによってp-MOSトランジスタは導
通状態となり、pベース領域9に蓄積されたホールは除
去され、pベース領域9の電位はp+素子分離領域6に印
加されている所定の負電圧に固定される。
Therefore, the p-MOS is formed on the polysilicon 14 through the electrode 17.
A negative pulse voltage V RH exceeding the threshold voltage V th of the transistor is applied. As a result, the p-MOS transistor becomes conductive, the holes accumulated in the p base region 9 are removed, and the potential of the p base region 9 is fixed to the predetermined negative voltage applied to the p + element isolation region 6. .

このリフレッシュ動作によって、pベース領域9は完全
な初期状態となり、以後上述した蓄積、読出し、リフレ
ッシュの各動作が繰返えされる。
By this refresh operation, the p base region 9 is brought into a completely initial state, and thereafter, the above-mentioned storage, read and refresh operations are repeated.

このように、読出し時には、ポリシリコン14に正のパ
ルスを印加し、リフレッシュ時には、負のパルスを印加
してp-MOSトランジスタをオン状態とするために、上記
動作が干渉するとはない。
Thus, since a positive pulse is applied to the polysilicon 14 at the time of reading and a negative pulse is applied at the time of refreshing to turn on the p-MOS transistor, the above operation does not interfere.

ところで、第3図にように光センサセルが配列された光
電変換装置の一部に強い光が当った場合、その部分の光
センサセルのpベース領域9がn+エミッタ領域15に対
して順方向バイアス状態となり、エミッタ側に信号が読
出されてブルーミング現象が生起する。
By the way, when a strong light hits a part of the photoelectric conversion device in which the photosensor cells are arranged as shown in FIG. 3, the p base region 9 of the photosensor cell in that part is forward biased with respect to the n + emitter region 15. Then, the signal is read out to the emitter side and the blooming phenomenon occurs.

これを防止するために、蓄積動作時にポリシリコン14
の電位を、pベース領域9の電位がゼロ電域に近ずいた
状態で、すなわちエミッタ側に信号が読出される前に、
p-MOSトランジスタが導通状態となるように設定しても
良い。
In order to prevent this, the polysilicon 14
Of the p base region 9 near the zero electric field, that is, before the signal is read to the emitter side.
It may be set so that the p-MOS transistor becomes conductive.

このようにポリシリコン14の電位を設定することで、
pベース領域9とn+エミッタ領域15とが順方向バイア
ス状態になる前に、p-MOSトランジスタが導通状態とな
り、過剰電荷はp+素子分離領域6側へ流出し、ブルーミ
ング現象が防止される。
By setting the potential of the polysilicon 14 in this way,
Before the p base region 9 and the n + emitter region 15 are in the forward bias state, the p-MOS transistor becomes conductive and excess charges flow out to the p + element isolation region 6 side to prevent the blooming phenomenon. .

第4図は本実施例の回路図である。ただし、ここでは画
素数2×2=4の場合を一例として取り上げるが、任意
の画素数n×nの回路は同図の回路から容易に構成され
うる。
FIG. 4 is a circuit diagram of this embodiment. However, although the case where the number of pixels is 2 × 2 = 4 is taken as an example here, a circuit having an arbitrary number of pixels n × n can be easily configured from the circuit of FIG.

同図において、各光センサセルE11〜E22は第2図(o)
および第3図に示される構成を有している。すなわち、
バイポーラトランジスタ301のpベース領域9と、酸
化膜10を挾んで対向しているポリシリコン14とによ
ってコンデンサCox302が形成され、pベース領域9、p+
素子分離領域6、そしてポリシリコン14によってp-MO
Sトランジスタ303が形成される。本実施例では、ポ
リシリコン14が、コンデンサCox302の一方の電極
とp-MOSトランジスタ303のゲートとを兼ねている
が、従来例(第1図)のように別々に構成することもで
きる。
In the figure, each of the optical sensor cells E 11 to E 22 is shown in FIG. 2 (o).
And has the configuration shown in FIG. That is,
A capacitor Cox 302 is formed by the p base region 9 of the bipolar transistor 301 and the polysilicon 14 that is opposed to the oxide film 10 in between, and the p base region 9 and p +
P-MO by element isolation region 6 and polysilicon 14
The S transistor 303 is formed. In the present embodiment, the polysilicon 14 serves as one electrode of the capacitor Cox 302 and the gate of the p-MOS transistor 303, but it can be separately configured as in the conventional example (FIG. 1).

光センサセルE11およびE12の各電極17は、スイッチ
ングトランジスタ(以下、SWTとする)304を介して
シフトレジスタAの第1の並列出力端子に接続され、さ
らにSWT305を介して端子T3に接続されている。
Each electrode 17 of the optical sensor cells E 11 and E 12 is connected to the first parallel output terminal of the shift register A via a switching transistor (hereinafter referred to as SWT) 304, and further connected to a terminal T 3 via an SWT 305. Has been done.

光センサセルE21およびE22の各電極17は、SWT30
6を介してシフトレジスタAの第2の並列出力端子に接
続され、さらにSWT307を介して端子T3に接続されて
いる。
The electrodes 17 of the optical sensor cells E 21 and E 22 are SWT30
It is connected to the second parallel output terminal of the shift register A via 6 and is further connected to the terminal T 3 via SWT307.

また、SWT304および306の各ゲート端子は端子T1
に、SWT305および307の各ゲート端子は端子T2
各々接続されている。
The gate terminals of the SWTs 304 and 306 are the terminals T 1
In addition, the gate terminals of the SWTs 305 and 307 are connected to the terminal T 2 .

光センサセルE11およびE21の各バイポーラトランジス
タ301のエミッタ電極19は、SWT308を介して出
力端子に接続され、さらにSWT309を介して接地され
ている。
The emitter electrode 19 of each bipolar transistor 301 of the photosensor cells E 11 and E 21 is connected to the output terminal via the SWT 308, and is further grounded via the SWT 309.

光センサセルE12およびE22の各エミッタ電極19は、
SWT310を介して出力端子に接続され、さらにSWT31
1を介して接地されている。
Each emitter electrode 19 of the photosensor cells E 12 and E 22 is
Connected to the output terminal via SWT310, and SWT31
It is grounded through 1.

また、SWT308および310の各ゲート端子は、シフ
トレジスタBの第1および第2の並列出力端子にそれぞ
れ接続され、SWT309および311の各ゲート端子は
端子T4に接続されている。
The gate terminals of the SWTs 308 and 310 are connected to the first and second parallel output terminals of the shift register B, respectively, and the gate terminals of the SWTs 309 and 311 are connected to the terminal T 4 .

各光センサセルのp-MOSトランジスタ303のソース領
域、すなわちp+素子分離領域6には所定の負電圧VBB
印加され、また各光センサセルのバイポーラトランジス
タ301のコレクタ電極21には所定の正電圧VCCが印加
されている。
A predetermined negative voltage V BB is applied to the source region of the p-MOS transistor 303 of each photosensor cell, that is, the p + element isolation region 6, and a predetermined positive voltage is applied to the collector electrode 21 of the bipolar transistor 301 of each photosensor cell. V CC is applied.

また、各端子T1〜T4には、所定のタイミングで電圧が
印加され、対応するSWTをオン状態にする。
Moreover, a voltage is applied to each of the terminals T 1 to T 4 at a predetermined timing to turn on the corresponding SWT.

シフトレジスタAおよびBには、所定のタイミングでシ
フトパルスが入力し、各並列出力端子から順次ハイレベ
ル(正電圧VR)が出力される。
A shift pulse is input to the shift registers A and B at a predetermined timing, and a high level (positive voltage V R ) is sequentially output from each parallel output terminal.

このような構成を有する本実施例の回路の動作を簡単に
説明する。
The operation of the circuit of this embodiment having such a configuration will be briefly described.

まず、SWT304,306,308,そして310のオ
フ状態、SWT305,307,309,そして311を
オン状態として、リフレッシュのための負電圧パルスを
端子T3に印加する。これによって全光センサセルE11
〜E22のリフレッシュ動作が行われる。
First, the SWTs 304, 306, 308, and 310 are turned off, and the SWTs 305, 307, 309, and 311 are turned on, and a negative voltage pulse for refreshing is applied to the terminal T 3 . As a result, the all-optical sensor cell E 11
The refresh operation of the ~E 22 is performed.

続いて、SWT305および307をオフ状態にして、電
荷蓄積動作を行う。これによって、各pベース領域9に
その場所における光情報が蓄積される。
Subsequently, the SWTs 305 and 307 are turned off, and the charge accumulation operation is performed. As a result, optical information at that location is stored in each p base region 9.

次に、SWT309および311をオフ状態、SWT304お
よび306をオン状態にして、蓄積された情報を順次読
出す動作を行う。
Next, the SWTs 309 and 311 are turned off, the SWTs 304 and 306 are turned on, and the operation of sequentially reading the accumulated information is performed.

まず、シフトレジスタAの第1の並列出力端子をハイレ
ベルにすることで、光センサセルE11およびE12の各電
極17に正電圧VRを印加し、pベース領域に蓄積され
ている情報をエミッタ側へ読出す。続いて、シフトレジ
スBの第1および第2の並列出力端子を順次ハイレベル
として、SWT308、そしてSWT310を順次オン状態に
する。この動作によって光センサセルE11とE12とに蓄
積された情報が順次外部へ出力される。
First, by setting the first parallel output terminal of the shift register A to a high level, a positive voltage V R is applied to each electrode 17 of the photosensor cells E 11 and E 12 , and the information stored in the p base region is displayed. Read to the emitter side. Subsequently, the first and second parallel output terminals of the shift register B are sequentially set to high level, and the SWT308 and SWT310 are sequentially turned on. By this operation, the information stored in the photo sensor cells E 11 and E 12 is sequentially output to the outside.

次に、シフトレジスタAの第2の並列出力端子をハイレ
ベルとし、上述したようにシフトレジスタBを動作させ
ることで、光センサセルE21とE22とに蓄積された情報
を同様に順次外部へ出力する。
Next, the second parallel output terminal of the shift register A is set to a high level and the shift register B is operated as described above, so that the information stored in the photosensor cells E 21 and E 22 is similarly sequentially output to the outside. Output.

こうして読出しが終了すると、上述のリフレッシュ動作
を行い、以後蓄積、読出し、リフレッシュの各動作を繰
返えす。
When the reading is completed in this way, the above-described refresh operation is performed, and thereafter, the accumulation, reading, and refresh operations are repeated.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上詳細に説明したように、本発明による半導体装置の
製造方法は素子分離領域と半導体トランジスタの制度電
極領域との距離をセルフアライン的に精度良く決めるこ
とができるために、素子分離領域と制御電極領域とを主
電極領域とする絶縁ゲート型トランジスタのチャネル長
を均一にすることができる。
As described above in detail, in the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the distance between the element isolation region and the intermittence electrode region of the semiconductor transistor can be accurately determined in a self-aligned manner. The channel length of the insulated gate transistor having the region as the main electrode region can be made uniform.

したがって、絶縁ゲート型トランジスタのしきい値電圧
を均一にすることができ、制御電圧領域の電位を適時に
確実に固定することができる。
Therefore, the threshold voltage of the insulated gate transistor can be made uniform, and the potential of the control voltage region can be reliably fixed at a proper time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図(a)は従来の光電変換装置の平面図、第1図(b)は
そのA−A′線断面図、 第2図(a)〜(o)は本発明による半導体装置の製造方法の
一実施例の製造工程図、 第3図は本実施例により製造された装置の平面図、 第4図は本実施例により製造された装置の動作を説明す
るための回路図である。 1…基板、4…エピタキシャル層、6…素子分離領域、
9…ベース領域、10…酸化膜、13,14…ポリシリ
コン(電極用)、15…エミッタ領域。
FIG. 1 (a) is a plan view of a conventional photoelectric conversion device, FIG. 1 (b) is a sectional view taken along the line AA ', and FIGS. 2 (a) to (o) are manufacturing semiconductor devices according to the present invention. FIG. 3 is a plan view of a device manufactured by this embodiment, FIG. 3 is a plan view of the device manufactured by this embodiment, and FIG. 4 is a circuit diagram for explaining the operation of the device manufactured by this embodiment. 1 ... Substrate, 4 ... Epitaxial layer, 6 ... Element isolation region,
9 ... Base region, 10 ... Oxide film, 13, 14 ... Polysilicon (for electrodes), 15 ... Emitter region.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第一導電型の半導体からなり光エネルギー
を受けることによりキャリアを蓄積可能な制御電極領域
と、前記第一導電型とは異なる第二導電型の半導体から
なる第一及び第二の主電極領域と、有する光トランジス
タと、 第一導電型の半導体からなる素子分離領域と、 前記制御電極領域と前記素子分離領域とを主電極領域と
して有し、前記光トランジスタをリフレッシュする為の
絶縁ゲート型トランジスタと、 を具備する半導体装置の製造方法において、 前記制御電極領域と前記素子分離領域を共通の基体内に
形成した後、所定の長さを有するマスク材を前記制御電
極領域と前記素子分離領域との間に配置し、 前記マスク材をマスクとして前記制御電極領域および前
記素子分離領域と同一導電型の半導体領域を前記基体内
に形成して前記絶縁ゲート型トランジスタのチャネル長
を決定することを特徴とする半導体装置の製造方法。
1. A control electrode region made of a semiconductor of a first conductivity type capable of accumulating carriers by receiving light energy, and first and second semiconductors of a second conductivity type different from the first conductivity type. A main electrode region, a phototransistor, a device isolation region made of a semiconductor of the first conductivity type, the control electrode region and the device isolation region as main electrode regions, and for refreshing the phototransistor. In a method for manufacturing a semiconductor device including an insulated gate transistor, a mask material having a predetermined length is formed on the control electrode region and the control electrode region after forming the control electrode region and the element isolation region in a common substrate. A semiconductor region of the same conductivity type as that of the control electrode region and the element isolation region is formed in the substrate by being disposed between the element isolation region and the mask material as a mask. Method of manufacturing a semiconductor device and determines the channel length of the insulated gate transistor Te.
【請求項2】特許請求の範囲第1項記載の半導体装置の
製造方法において、前記光トランジスタはバイポーラト
ランジスタである半導体装置の製造方法。
2. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the phototransistor is a bipolar transistor.
【請求項3】特許請求の範囲第1項記載の半導体装置の
製造方法において、前記半導体領域の形成の工程は、イ
オン注入工程と熱処理工程とを含む半導体装置の製造方
法。
3. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the step of forming the semiconductor region includes an ion implantation step and a heat treatment step.
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