JPH0773125B2 - 固体撮像装置およびその製造方法 - Google Patents
固体撮像装置およびその製造方法Info
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- JPH0773125B2 JPH0773125B2 JP62014248A JP1424887A JPH0773125B2 JP H0773125 B2 JPH0773125 B2 JP H0773125B2 JP 62014248 A JP62014248 A JP 62014248A JP 1424887 A JP1424887 A JP 1424887A JP H0773125 B2 JPH0773125 B2 JP H0773125B2
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
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- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
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- H01L29/66954—Charge transfer devices with an insulated gate
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- H01L27/144—Devices controlled by radiation
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はインターライントランスファ方式のCCDから成
る固体撮像装置に関し、特に転送電極の構造を改良した
固体撮像装置及びその製造方法に関する。
る固体撮像装置に関し、特に転送電極の構造を改良した
固体撮像装置及びその製造方法に関する。
［従 来 例］ 従来、インターライントランスファ（interline transf
er）方式のCCDから成る固体撮像装置は第12図に示すも
のがある。同図は固体撮像装置の受光領域の一部分を上
面から見たときの概略平面図であり、半導体基板の表面
側に形成されたＰ形不純物層（Ｐウェル）内に複数のｎ
形不純物層をマトリクス状に形成することにより、複数
のフォトダイオードPd11〜Pd1n,Pd21〜Pd2n,Pd31〜P
d3n,…が形成されている。これらのフォトダイオード
（以下、Pdijとする。但しｉ＝１〜m,j＝１〜ｎ）の間
には電荷転送方向に信号電荷を転送するための複数の電
荷転送チャネルL1,L2,L3…（以下、これらをLjとする、
但しｊ＝１〜ｎ）が形成され、夫々のフォトダイオード
Pdijと電荷転送チャネルLjを除く図中の点線で囲まれた
斜線部分がチャネルストップとなっている。
er）方式のCCDから成る固体撮像装置は第12図に示すも
のがある。同図は固体撮像装置の受光領域の一部分を上
面から見たときの概略平面図であり、半導体基板の表面
側に形成されたＰ形不純物層（Ｐウェル）内に複数のｎ
形不純物層をマトリクス状に形成することにより、複数
のフォトダイオードPd11〜Pd1n,Pd21〜Pd2n,Pd31〜P
d3n,…が形成されている。これらのフォトダイオード
（以下、Pdijとする。但しｉ＝１〜m,j＝１〜ｎ）の間
には電荷転送方向に信号電荷を転送するための複数の電
荷転送チャネルL1,L2,L3…（以下、これらをLjとする、
但しｊ＝１〜ｎ）が形成され、夫々のフォトダイオード
Pdijと電荷転送チャネルLjを除く図中の点線で囲まれた
斜線部分がチャネルストップとなっている。
電荷転送チャネルLjの上面には、水平方向に延びるポリ
シリコン層から成る複数の転送電極G1,G2,G3,…（以
下、これらをGiとする、但しｉ＝１〜ｍ）が並設され、
相互に隣接する４本の転送電極を１組として所謂４相駆
動方式に基づく転送クロック信号φ1,φ2,φ3,φ４が印
加されるようになっている。即ち、各行に沿って並ぶフ
ォトダイオード（例えばPd11,Pd13,…Pd1n）に対して２
本の転送電極（例えばG1,G2）が対応づけられており、
相互に隣接する転送電極は第13図に示すように部分的に
重なり合っている。このような重なり部分を設けるの
は、転送電極間にポテンシャル障壁が生じるのを防止し
て、電荷転送チャネルLjによる安定な転送を行なわせる
ためにある。
シリコン層から成る複数の転送電極G1,G2,G3,…（以
下、これらをGiとする、但しｉ＝１〜ｍ）が並設され、
相互に隣接する４本の転送電極を１組として所謂４相駆
動方式に基づく転送クロック信号φ1,φ2,φ3,φ４が印
加されるようになっている。即ち、各行に沿って並ぶフ
ォトダイオード（例えばPd11,Pd13,…Pd1n）に対して２
本の転送電極（例えばG1,G2）が対応づけられており、
相互に隣接する転送電極は第13図に示すように部分的に
重なり合っている。このような重なり部分を設けるの
は、転送電極間にポテンシャル障壁が生じるのを防止し
て、電荷転送チャネルLjによる安定な転送を行なわせる
ためにある。
尚、各フォトダイオードPdijに発生した信号電荷はトラ
ンスファーゲートTg11,Tg12,…Tgmnを介して対応する電
荷転送チャネルLjへ出力されるようになっている。
ンスファーゲートTg11,Tg12,…Tgmnを介して対応する電
荷転送チャネルLjへ出力されるようになっている。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながらこのような固体撮像装置にあっては、相互
に隣り合う転送電極の重なり部分に鋭利な段部（第13図
のEJの部分なと）ができるために損傷を受けやすく、そ
の結果、転送電極間の耐圧が低下して製品の歩留りを下
げたり、又、このような重なり部分を必要とするので、
電荷転送方向の集積度を向上させることが困難となる等
の問題があった。
に隣り合う転送電極の重なり部分に鋭利な段部（第13図
のEJの部分なと）ができるために損傷を受けやすく、そ
の結果、転送電極間の耐圧が低下して製品の歩留りを下
げたり、又、このような重なり部分を必要とするので、
電荷転送方向の集積度を向上させることが困難となる等
の問題があった。
［問題点を解決するための手段］ 本発明はこのような問題点に鑑みて成されたものであ
り、歩留りを向上し且つ、集積度を向上させることがで
きる固体撮像装置及びその製造方法を提供することを目
的とする。
り、歩留りを向上し且つ、集積度を向上させることがで
きる固体撮像装置及びその製造方法を提供することを目
的とする。
この目的を達成するため本発明は、フォトダイオード等
から成る複数の受光素子と、これらの受光素子の間を通
って所定の電荷転送方向に延設された電荷転送チャネル
と、該電荷転送チャネルの上面に該電荷転送方向に沿っ
て並設され所定のクロック信号が印加される複数の転送
電極と、夫々の受光素子間及び電荷転送チャネル間を電
気的に分離するアイソレーションを有する固体撮像装置
において、前記転送電極の上面において前記電荷転送チ
ャネルに沿って配線され前記転送電極に供給されるクロ
ック信号を伝送するメタル配線群を備え、前記夫々の転
送電極は互いに重ならないように、かつ夫々の受光素子
の両側に位置する１対の電荷転送チャネルの上面を覆う
ように形成された１対の端部と夫々の端部を前記アイソ
レーションの上面を通って継ぐ中間部とから成り、夫々
の中間部に設けられた所定のコンタクトを介して上記メ
タル配線群の特定のメタル配線に接続されることを特徴
とする。
から成る複数の受光素子と、これらの受光素子の間を通
って所定の電荷転送方向に延設された電荷転送チャネル
と、該電荷転送チャネルの上面に該電荷転送方向に沿っ
て並設され所定のクロック信号が印加される複数の転送
電極と、夫々の受光素子間及び電荷転送チャネル間を電
気的に分離するアイソレーションを有する固体撮像装置
において、前記転送電極の上面において前記電荷転送チ
ャネルに沿って配線され前記転送電極に供給されるクロ
ック信号を伝送するメタル配線群を備え、前記夫々の転
送電極は互いに重ならないように、かつ夫々の受光素子
の両側に位置する１対の電荷転送チャネルの上面を覆う
ように形成された１対の端部と夫々の端部を前記アイソ
レーションの上面を通って継ぐ中間部とから成り、夫々
の中間部に設けられた所定のコンタクトを介して上記メ
タル配線群の特定のメタル配線に接続されることを特徴
とする。
又、かかる固体撮像装置を形成するため、該固体撮像装
置を形成するための半導体基板内に形成された電荷転送
チャネルの上面にシリコン酸化膜を介して第１ポリシリ
コン層及び窒化膜を順次に積層し、更に、形成されるべ
き転送電極の形状に合う形状の第２ポリシリコン層を該
窒化膜の上面に形成する第１の製造工程と、該第２ポリ
シリコン層の表面にポリ酸化膜を形成する第２の製造工
程と、該ポリ酸化膜の上端面を露出させ他の表面をホト
レジスト層にて被覆する第３の製造工程と、該ポリ酸化
膜の上端部及び上記第２ポリシリコン層をエッチングに
て除去し、該ポリ酸化膜の側端部を上記窒化膜の表面に
残す第４の製造工程と、異方性エッチングにより、該ポ
リ酸化膜の側端部に被覆された部分を除く窒化膜を除去
する第５の製造工程と、残された窒化膜に被覆された部
分を除く上記第１ポリシリコン層の表面にシリコン酸化
膜を形成する第６の製造工程と、残された上記窒化膜及
びポリ酸化膜をエッチングにより除去し、該窒化膜にて
被覆されていた第１ポリシリコン層の一部分を露出させ
る第７の製造工程と、異方性エッチングにより、上記第
１ポリシリコン層の露出部分を除去することにより、第
１ポリシリコン層を複数の転送電極に分離する第８の製
造工程の各製造工程を経て、上記転送電極群を形成する
ことを特徴とする。
置を形成するための半導体基板内に形成された電荷転送
チャネルの上面にシリコン酸化膜を介して第１ポリシリ
コン層及び窒化膜を順次に積層し、更に、形成されるべ
き転送電極の形状に合う形状の第２ポリシリコン層を該
窒化膜の上面に形成する第１の製造工程と、該第２ポリ
シリコン層の表面にポリ酸化膜を形成する第２の製造工
程と、該ポリ酸化膜の上端面を露出させ他の表面をホト
レジスト層にて被覆する第３の製造工程と、該ポリ酸化
膜の上端部及び上記第２ポリシリコン層をエッチングに
て除去し、該ポリ酸化膜の側端部を上記窒化膜の表面に
残す第４の製造工程と、異方性エッチングにより、該ポ
リ酸化膜の側端部に被覆された部分を除く窒化膜を除去
する第５の製造工程と、残された窒化膜に被覆された部
分を除く上記第１ポリシリコン層の表面にシリコン酸化
膜を形成する第６の製造工程と、残された上記窒化膜及
びポリ酸化膜をエッチングにより除去し、該窒化膜にて
被覆されていた第１ポリシリコン層の一部分を露出させ
る第７の製造工程と、異方性エッチングにより、上記第
１ポリシリコン層の露出部分を除去することにより、第
１ポリシリコン層を複数の転送電極に分離する第８の製
造工程の各製造工程を経て、上記転送電極群を形成する
ことを特徴とする。
［実 施 例］ 以下、本発明の一実施例を図面と共に説明する。まず第
１図に基づいて構造を説明すると、同図は受光領域の要
部を上面から見たときの概略平面図であり、第12図に示
した従来例の構造と同様にＰウェル内に複数のｎ形不純
物相をマトリクス状に形成することにより複数のフォト
ダイオードPdij（ｉ＝１〜m,j＝１〜ｎ）が形成され、
夫々のフォトダイオードPdijの間には垂直方向に信号電
荷を転送するための複数の電荷転送チャネルLj（ｊ＝１
〜ｎ）が形成されている。そして、同図中の点線で囲ま
れた斜線部分がアイソレーションとなっており、夫々の
フォトダイオードPdijで発生した信号電荷はトランスフ
ァゲートTgij（ｉ＝１〜m,j＝１〜ｎ）を介して所定の
電荷転送チャネルLjに出力される。
１図に基づいて構造を説明すると、同図は受光領域の要
部を上面から見たときの概略平面図であり、第12図に示
した従来例の構造と同様にＰウェル内に複数のｎ形不純
物相をマトリクス状に形成することにより複数のフォト
ダイオードPdij（ｉ＝１〜m,j＝１〜ｎ）が形成され、
夫々のフォトダイオードPdijの間には垂直方向に信号電
荷を転送するための複数の電荷転送チャネルLj（ｊ＝１
〜ｎ）が形成されている。そして、同図中の点線で囲ま
れた斜線部分がアイソレーションとなっており、夫々の
フォトダイオードPdijで発生した信号電荷はトランスフ
ァゲートTgij（ｉ＝１〜m,j＝１〜ｎ）を介して所定の
電荷転送チャネルLjに出力される。
次に、第12図に示す従来例との相違点を述べると、上面
側から見て凹状に形成されたポリシリコン層から成る転
送電極群が設けられている。これらの転送電極の上面に
は、電荷転送チャネルL1,L2,L3…Lnに沿って延びる複数
のメタル配線a1,a2,…a2nが設けられている。メタル配
線a1,a2,…a2nは図示する様に２本を１組として夫々の
電荷転送チャネルL1〜Ln上に設けられ、更に相互に隣接
する４本（例えばa1〜a4）を１組として所謂４相駆動方
式に基づくクロック信号φ1,φ2,φ3,φ４が印加される
ようになっている。これらの転送電極はフォトダイオー
ドの配列に対して同一パターンで整然と設けられている
ので、転送電極g1,g2,g3,g4を代表して説明する。転送
電極g1は両端部が電荷転送チャネルL1,L2の上面に配置
され、これらの両端部を継いでいる中間部分がフォトダ
イオードPd12,Pd22を分離するアイソレーションの上面
に配置されている。転送電極g2は両端部が電荷転送チャ
ネルL2,L3の上面に位置し、これらの両端部を継いでい
る中間部分がフォトダイオードPd13,Pd23を分離するア
イソレーションの上面に配置されている。又、転送電極
g3は転送電極g1と同様にフォトダイオードPd22,Pd32間
に、転送電極g4は転送電極g2と同様にフォトダイオード
Pd23,Pd33間に配置されている。電荷転送チャネルL2上
における転送電極g1〜g4の一端は極めて狭い間隔△Ｗ
（0.02μｍ）でもって電気的に分離されている。そし
て、転送電極g1はコンタクトC1を介してメタル配線a3、
転送電極g2はコンタクトC2を介してメタル配線a5、転送
電極g3はコンタクトC3を介してメタル配線a2、転送電極
g4はコンタンクトC4を介してメタル配線a4に夫々接続さ
れている。そして、他の転送電極についても同様な接続
によりクロック信号φ１〜φ４が印加され、それぞれの
電荷転送チャネルLjに所謂ポテンシャル井戸が形成され
て信号電荷の転送を行なうようになっている。
側から見て凹状に形成されたポリシリコン層から成る転
送電極群が設けられている。これらの転送電極の上面に
は、電荷転送チャネルL1,L2,L3…Lnに沿って延びる複数
のメタル配線a1,a2,…a2nが設けられている。メタル配
線a1,a2,…a2nは図示する様に２本を１組として夫々の
電荷転送チャネルL1〜Ln上に設けられ、更に相互に隣接
する４本（例えばa1〜a4）を１組として所謂４相駆動方
式に基づくクロック信号φ1,φ2,φ3,φ４が印加される
ようになっている。これらの転送電極はフォトダイオー
ドの配列に対して同一パターンで整然と設けられている
ので、転送電極g1,g2,g3,g4を代表して説明する。転送
電極g1は両端部が電荷転送チャネルL1,L2の上面に配置
され、これらの両端部を継いでいる中間部分がフォトダ
イオードPd12,Pd22を分離するアイソレーションの上面
に配置されている。転送電極g2は両端部が電荷転送チャ
ネルL2,L3の上面に位置し、これらの両端部を継いでい
る中間部分がフォトダイオードPd13,Pd23を分離するア
イソレーションの上面に配置されている。又、転送電極
g3は転送電極g1と同様にフォトダイオードPd22,Pd32間
に、転送電極g4は転送電極g2と同様にフォトダイオード
Pd23,Pd33間に配置されている。電荷転送チャネルL2上
における転送電極g1〜g4の一端は極めて狭い間隔△Ｗ
（0.02μｍ）でもって電気的に分離されている。そし
て、転送電極g1はコンタクトC1を介してメタル配線a3、
転送電極g2はコンタクトC2を介してメタル配線a5、転送
電極g3はコンタクトC3を介してメタル配線a2、転送電極
g4はコンタンクトC4を介してメタル配線a4に夫々接続さ
れている。そして、他の転送電極についても同様な接続
によりクロック信号φ１〜φ４が印加され、それぞれの
電荷転送チャネルLjに所謂ポテンシャル井戸が形成され
て信号電荷の転送を行なうようになっている。
第２図及び第３図は電荷転送チャネルg1,g2の近傍の断
面構造を示し、第１図中のX1−X1線矢視断面（第１図）
とX2−X2線矢視断面（第２図）を示している。いずれも
半導体基板のＰウェル内に形成される電荷転送チャネル
L1の表面をシリコン酸化膜（SiO2）１で被覆し、その表
面に転送電極g1,g2,…を構成するポリシリコン層２が積
層されている。更にその上面がシリコン酸化膜（SiO2）
３で被覆され、部分的にコンタクトC1,C2,…用に設けら
れた貫通部を介してポリシリコン層２とメタル配線a3,a
4,a5,…を構成するアルミニウムの配線層４とが接続さ
れている。ここで、相互に隣接する転送電極の間隔△Ｗ
は前述したように約0.2μｍと極めて狭いので、転送電
極間にポテンシャル障壁を生ずることがなく、信号電荷
を安定に転送することができる。
面構造を示し、第１図中のX1−X1線矢視断面（第１図）
とX2−X2線矢視断面（第２図）を示している。いずれも
半導体基板のＰウェル内に形成される電荷転送チャネル
L1の表面をシリコン酸化膜（SiO2）１で被覆し、その表
面に転送電極g1,g2,…を構成するポリシリコン層２が積
層されている。更にその上面がシリコン酸化膜（SiO2）
３で被覆され、部分的にコンタクトC1,C2,…用に設けら
れた貫通部を介してポリシリコン層２とメタル配線a3,a
4,a5,…を構成するアルミニウムの配線層４とが接続さ
れている。ここで、相互に隣接する転送電極の間隔△Ｗ
は前述したように約0.2μｍと極めて狭いので、転送電
極間にポテンシャル障壁を生ずることがなく、信号電荷
を安定に転送することができる。
次にかかる構造の固体撮像装置の製造工程を第４図ない
し第11図に基づいて説明する。尚、これらの図は第３図
に対応した断面構造を概略的に示し、又、これらの図
（ｂ）は第３図に対応した部分の近傍を上面から示した
平面図である。
し第11図に基づいて説明する。尚、これらの図は第３図
に対応した断面構造を概略的に示し、又、これらの図
（ｂ）は第３図に対応した部分の近傍を上面から示した
平面図である。
第４図（ａ），（ｂ）に示す第１工程において、半導体
基板の表面側にＰウェル、フォトダイオード用のｎ形不
純物層及びアイソレーション等を形成した後、シリコン
酸化膜１、第１のポリシリコン層２及び窒化膜（Si
3N4）５を積層する。これらの層2,5は形成すべき受光領
域のほぼ全面にわたって覆うように形成され、後述する
ように第１のポリシリコン層２を加工して転送電極g
i（ｉ＝１〜ｍ）を形成するようになっている。
基板の表面側にＰウェル、フォトダイオード用のｎ形不
純物層及びアイソレーション等を形成した後、シリコン
酸化膜１、第１のポリシリコン層２及び窒化膜（Si
3N4）５を積層する。これらの層2,5は形成すべき受光領
域のほぼ全面にわたって覆うように形成され、後述する
ように第１のポリシリコン層２を加工して転送電極g
i（ｉ＝１〜ｍ）を形成するようになっている。
更に、窒化膜５の表面に凹状の転送電極とほぼ同形の第
２のポリシリコン層６を形成する。ここで、夫々のポリ
シリコン層６はとびとびに位置する転送電極例えば、
g1,g3,g5…の形状に合わせて形成し、他方の転送電極
g2,g4,g6,…に相当する部分は第４図（ｂ）において点
線で示すように隙間として開けておく。更に本発明にお
いて特に重要な点は、電荷転送チャネル上の転送電極を
極めて狭い間隔△Ｗで並設することにあるので、同図
（ｂ）中において斜線で示す部分がこの間隔△Ｗとなる
ように予めポリシリコン層６と上記隙間７が隣接する部
分の寸法精度を十分良く設計する。尚、他の部分につい
ては、適宜の形状に設計する。
２のポリシリコン層６を形成する。ここで、夫々のポリ
シリコン層６はとびとびに位置する転送電極例えば、
g1,g3,g5…の形状に合わせて形成し、他方の転送電極
g2,g4,g6,…に相当する部分は第４図（ｂ）において点
線で示すように隙間として開けておく。更に本発明にお
いて特に重要な点は、電荷転送チャネル上の転送電極を
極めて狭い間隔△Ｗで並設することにあるので、同図
（ｂ）中において斜線で示す部分がこの間隔△Ｗとなる
ように予めポリシリコン層６と上記隙間７が隣接する部
分の寸法精度を十分良く設計する。尚、他の部分につい
ては、適宜の形状に設計する。
第５図に示す第２工程では、気相成長（CVD）等により
第２ポリシリコン層６の表面にポリ酸化膜７を堆積さ
せ、更に上面にフォトレジスト層８を積層する。ここで
一例として、シリコン酸化膜１を250A、第１ポリシリコ
ン層２を5000A、窒化膜５を1500A、第２ポリシリコン層
６を5000A、ポリシリコン層７を0.2μｍ程度の厚さに設
計する。
第２ポリシリコン層６の表面にポリ酸化膜７を堆積さ
せ、更に上面にフォトレジスト層８を積層する。ここで
一例として、シリコン酸化膜１を250A、第１ポリシリコ
ン層２を5000A、窒化膜５を1500A、第２ポリシリコン層
６を5000A、ポリシリコン層７を0.2μｍ程度の厚さに設
計する。
第６図（ａ），（ｂ）に示す第３工程では、フォトレジ
スト層８のうち夫々の第２ポリシリコン層６の幅と同程
度の範囲をエッチングにより除去し、ポリ酸化膜７の上
端面を露出させる。
スト層８のうち夫々の第２ポリシリコン層６の幅と同程
度の範囲をエッチングにより除去し、ポリ酸化膜７の上
端面を露出させる。
第７図（ａ），（ｂ）に示す第４工程では、ポリ酸化膜
７の上端部をエッチングにより除去し、更に第２ポリシ
リコン層６もエッチングにより除去し、窒化膜５を露出
させる。これによりポリ酸化膜７の側端部が約0.2μｍ
の幅で窒化膜５の上面に残る。
７の上端部をエッチングにより除去し、更に第２ポリシ
リコン層６もエッチングにより除去し、窒化膜５を露出
させる。これによりポリ酸化膜７の側端部が約0.2μｍ
の幅で窒化膜５の上面に残る。
第８図に示す第５工程では、CF4＋10％程度の酸素から
成るガスを用いて異方性エッチングを行ない、窒化膜５
のうちの露出部分を除去する。これにより、ポリ酸化膜
７の下に約0.2μｍの幅で窒化膜５が残る。
成るガスを用いて異方性エッチングを行ない、窒化膜５
のうちの露出部分を除去する。これにより、ポリ酸化膜
７の下に約0.2μｍの幅で窒化膜５が残る。
第９図に示す第６工程では、ウェット酸化等により第１
ポリシリコン層２の表面にシリコン酸化膜（Si2O）９を
形成する。この時、窒化膜５で被覆されている部分には
シリコン酸化膜９が形成されない。
ポリシリコン層２の表面にシリコン酸化膜（Si2O）９を
形成する。この時、窒化膜５で被覆されている部分には
シリコン酸化膜９が形成されない。
第10図に示す第７工程では、エッチングにより窒化膜５
及びポリ酸化膜７を除去する。この時、シリコン酸化膜
９の表面が若干エッチングされるが図示するように残
り、第１ポリシリコン層２のうちのシリコン酸化膜９で
被覆されていない部分が露出する。
及びポリ酸化膜７を除去する。この時、シリコン酸化膜
９の表面が若干エッチングされるが図示するように残
り、第１ポリシリコン層２のうちのシリコン酸化膜９で
被覆されていない部分が露出する。
第11図に示す第８工程では、異方性エッチングにより第
１ポリシリコン層２のうちの露出部分を除去し、約0.2
μｍの幅△Ｗの溝部10を形成する。この溝部10が形成さ
れたことにより、転送電極g1,g2,g3,…の相互分離が達
成される。そして、シリコン酸化膜９を除去した後、第
１ポリシリコン層２のうち例えばフォトダイオード等の
上面に残った不要部分等をエッチングにより除去し第１
図に示すような形状の転送電極群を形成する。
１ポリシリコン層２のうちの露出部分を除去し、約0.2
μｍの幅△Ｗの溝部10を形成する。この溝部10が形成さ
れたことにより、転送電極g1,g2,g3,…の相互分離が達
成される。そして、シリコン酸化膜９を除去した後、第
１ポリシリコン層２のうち例えばフォトダイオード等の
上面に残った不要部分等をエッチングにより除去し第１
図に示すような形状の転送電極群を形成する。
次の最終工程では、転送電極群の上面をシリコン酸化膜
で被覆した後、第２図及び第３図に示すようなメタル配
線及びコンタクトを形成し、夫々の転送電極にクロック
信号φ１〜φ４を印加することができるようにする。
で被覆した後、第２図及び第３図に示すようなメタル配
線及びコンタクトを形成し、夫々の転送電極にクロック
信号φ１〜φ４を印加することができるようにする。
このように、この実施例によれば、一層のポリシリコン
層２を極めて狭い間隔△Ｗで分離することにより転送電
極を形成することがでるため、従来のような転送電極の
重なり部分が不要となり、歩留りの向上と、高集積化が
可能となる。
層２を極めて狭い間隔△Ｗで分離することにより転送電
極を形成することがでるため、従来のような転送電極の
重なり部分が不要となり、歩留りの向上と、高集積化が
可能となる。
又、メタル配線a1,a2,…a2nは相互に交差することがな
く一層で形成することができるので、転送電極を形成す
るポリシリコン層も一層で済むことと相俟て製造工程を
簡素化することができ、設計精度の向上と歩留り向上を
図ることができる。
く一層で形成することができるので、転送電極を形成す
るポリシリコン層も一層で済むことと相俟て製造工程を
簡素化することができ、設計精度の向上と歩留り向上を
図ることができる。
更に、メタル配線群と転送電極群を接続するコンタクト
をアイソレーション領域上に設けることができる構造と
なっており、例えば電荷転送チャネル上においてコンタ
クトを設けるような構造ではないので、安定な転送動作
を行なわせることができると共に歩留りを向上すること
ができる。
をアイソレーション領域上に設けることができる構造と
なっており、例えば電荷転送チャネル上においてコンタ
クトを設けるような構造ではないので、安定な転送動作
を行なわせることができると共に歩留りを向上すること
ができる。
尚、この実施例では、第１の工程（第４図参照）におい
て、まず転送電極g1,g3,g5,…に対応するように第２ポ
リシリコン層６を設けたが、逆に他方の転送電極g2,g4,
g6,…に対応するように第２ポリシリコン層６を設ける
ようにしても同様の転送電極群を形成することができ
る。
て、まず転送電極g1,g3,g5,…に対応するように第２ポ
リシリコン層６を設けたが、逆に他方の転送電極g2,g4,
g6,…に対応するように第２ポリシリコン層６を設ける
ようにしても同様の転送電極群を形成することができ
る。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、同一平面上に配設
されるポリシリコン層を極めて狭い間隔で分離して複数
の転送電極を形成することができるので、集積度を向上
させることができ、更に従来のような重なり部分が無い
ため耐圧の問題が解消されて歩留りの向上を図ることが
できる。更にクロック信号を伝送するためのメタル配線
も同一平面上に配設されるので多層配線が不要となり製
造工程を簡素化することができる。
されるポリシリコン層を極めて狭い間隔で分離して複数
の転送電極を形成することができるので、集積度を向上
させることができ、更に従来のような重なり部分が無い
ため耐圧の問題が解消されて歩留りの向上を図ることが
できる。更にクロック信号を伝送するためのメタル配線
も同一平面上に配設されるので多層配線が不要となり製
造工程を簡素化することができる。
第１図は本発明による固体撮像装置の一実施例を構造を
上面側より示した平面図、第２図は第１図のX1−X1線矢
視断面図、第３図は第１図のX2−X2線矢視断面図、第４
図ないし第11図は第１図に示す固体撮像装置の製造工程
を説明するために第３図の断面図に対応して示した断面
図及びその近傍の構造を上面側より見たときの平面図、
第12図は従来の固体撮像装置の構造を上面側から示した
平面図、第13図は第12図のＸ−Ｘ線矢視断面図である。 Pd11,Pd12,Pd13,…：フォトダイオード g1,g2,g3,g4,…：転送電極 L1,L2,L3,…：電荷転送チャネル a1,a2,a3,a4,a5,a6…：メタル配線 C1,C2,C3,C4…：コンタクト 1,3,9:シリコン酸化膜 2:第１ポリシリコン層 4:配線層 5:窒化膜 6:第２ポリシリコン層 7:ポリ酸化膜 8:フォトレジスト層 10:溝部
上面側より示した平面図、第２図は第１図のX1−X1線矢
視断面図、第３図は第１図のX2−X2線矢視断面図、第４
図ないし第11図は第１図に示す固体撮像装置の製造工程
を説明するために第３図の断面図に対応して示した断面
図及びその近傍の構造を上面側より見たときの平面図、
第12図は従来の固体撮像装置の構造を上面側から示した
平面図、第13図は第12図のＸ−Ｘ線矢視断面図である。 Pd11,Pd12,Pd13,…：フォトダイオード g1,g2,g3,g4,…：転送電極 L1,L2,L3,…：電荷転送チャネル a1,a2,a3,a4,a5,a6…：メタル配線 C1,C2,C3,C4…：コンタクト 1,3,9:シリコン酸化膜 2:第１ポリシリコン層 4:配線層 5:窒化膜 6:第２ポリシリコン層 7:ポリ酸化膜 8:フォトレジスト層 10:溝部
Claims (3)
- 【請求項１】複数の受光素子と、 これら受光素子の間を通って所定の電荷転送方向に延設
された電荷転送チャネルと、 該電荷転送チャネルの上面に該電荷転送方向に沿って並
設され所定のクロック信号が印加される複数の転送電極
と、 夫々の受光素子間及び電荷転送チャネル間を電気的に分
離するアイソレーションを有する固体撮像装置におい
て、 前記転送電極の上面において前記電荷転送チャネルに沿
って配線され前記転送電極に供給されるクロック信号を
伝送するメタル配線群を備え、 前記夫々の転送電極は互いに重ならないように、かつ夫
々の受光素子の両側に位置する１対の電荷転送チャネル
の上面を覆うように形成された１対の端部と夫々の端部
を前記アイソレーションの上面を通って継ぐ中間部とか
ら成り、夫々の中間部に設けられた所定のコンタクトを
介して上記メタル配線群の特定のメタル配線に接続され
ることを特徴とする固体撮像装置。 - 【請求項２】前記メタル配線群は、２本を１組として夫
々の電荷転送チャネルの上面に延設されることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の固体撮像装置。 - 【請求項３】複数の受光素子と、 これら受光素子の間を通って所定の電荷転送方向に延設
された電荷転送チャネルと、 該電荷転送チャネルの上面に該電荷転送方向に沿って並
設され所定のクロック信号が印加される複数の転送電極
と、 夫々の受光素子間及び電荷転送チャネル間を電気的に分
離するアイソレーションと、 上記転送電極の上面において上記電荷転送チャネルに沿
って配線され該転送電極に供給されるクロック信号を伝
送するメタル配線群を備え、 前記夫々の転送電極は互いに重ならないように、かつ夫
々の受光素子の両側に位置する１対の電荷転送チャネル
の上面を覆うように形成された１対の端部と夫々の端部
を前記アイソレーションの上面を通って継ぐ中間部とか
ら成り、夫々の中間部に設けられた所定のコンタクトを
介して上記メタル配線群の特定のメタル配線に接続され
る固体撮像装置において、該固体撮像装置を形成するた
めの半導体基板内に形成された電荷転送チャネルの上面
にシリコン酸化膜を介して第１ポリシリコン層及び窒化
膜を順次に積層し、更に、形成されるべき転送電極の形
状に合う形状の第２ポリシリコン層を該窒化膜の上面に
形成する第１の製造工程と、 該第２ポリシリコン層の表面にポリ酸化膜を形成する第
２の製造工程と、 該ポリ酸化膜の上端面を露出させ他の表面をホトレジス
ト層にて被覆する第３の製造工程と、 該ポリ酸化膜の上端部及び上記第２ポリシリコン層をエ
ッチングにて除去し、該ポリ酸化膜の側端部を上記窒化
膜の表面に残す第４の製造工程と、 異方性エッチングにより、該ポリ酸化膜の側端部に被覆
された部分を除く窒化膜を除去する第５の製造工程と、 残された窒化膜に被覆された部分を除く上記第１ポリシ
リコン層の表面にシリコン酸化膜を形成する第６の製造
工程と、 残された上記窒化膜及びポリ酸化膜をエッチングにより
除去し、該窒化膜にて被覆されていた第１ポリシリコン
層の一部分を露出させる第７の製造工程と、 異方性エッチングにより上記第１ポリシリコン層の露出
部分を除去することにより、第１ポリシリコン層を複数
の転送電極に分離する第８の製造工程の各製造工程を経
て、上記転送電極群を形成することを特徴とする固体撮
像装置の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62014248A JPH0773125B2 (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 固体撮像装置およびその製造方法 |
| US07/148,539 US4847692A (en) | 1987-01-26 | 1988-01-26 | Solid-state image pickup device with CCDS in an interline transfer system and improved charge transfer electrode structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62014248A JPH0773125B2 (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 固体撮像装置およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63182856A JPS63182856A (ja) | 1988-07-28 |
| JPH0773125B2 true JPH0773125B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=11855786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62014248A Expired - Fee Related JPH0773125B2 (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 固体撮像装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0773125B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4680655B2 (ja) * | 2005-04-01 | 2011-05-11 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置及びその製造方法 |
-
1987
- 1987-01-26 JP JP62014248A patent/JPH0773125B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63182856A (ja) | 1988-07-28 |
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