JPH11274461A - Solid image pickup device and its manufacture - Google Patents

Solid image pickup device and its manufacture

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JPH11274461A
JPH11274461A JP10074391A JP7439198A JPH11274461A JP H11274461 A JPH11274461 A JP H11274461A JP 10074391 A JP10074391 A JP 10074391A JP 7439198 A JP7439198 A JP 7439198A JP H11274461 A JPH11274461 A JP H11274461A
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JP
Japan
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semiconductor region
layer
forming
conductivity type
gate electrode
Prior art date
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Application number
JP10074391A
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Japanese (ja)
Inventor
Ryoji Suzuki
亮司 鈴木
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
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Publication of JPH11274461A publication Critical patent/JPH11274461A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the increasing of a reading voltage applied to an insulating gate transistor and to prevent the incomplete reading of signal charges at a sensor section when a MOS type solid image pickup device is constructed in such a manner that a highly concentrated impurity layer is formed on the surface of the sensor section. SOLUTION: A plurality of unit pixel sections are arrayed on a semiconductor substrate, each unit pixel section has a sensor section S in which a photoelectric conversion element is formed, and an insulating gate transistor for reading charges. In the section S, the photoelectric conversion element is formed by comprising a first conductive type semiconductor region 1, a second conductive type first semiconductor region 2 formed on the region 1, and a first conductive type highly concentrated impurity layer 6 formed on the region 2. In the insulating gate transistor, an insulating gate section is formed between the section S and a second conductive type second semiconductor region 3 that is formed a predetermined distance apart from the section S. The layer 6 in the section S is formed on the surface of the region 2 so as to be limited to a surface portion excluding the surface portion in which the region 2 is adjacent to the insulating gate section.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像装置、特
にMOSトランジスタ(本明細書でいうMOSとは、導
電層/絶縁膜/半導体構造を総称するものとする)を有
するMOS型の固体撮像装置とその製造方法に係わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state image pickup device, and more particularly to a MOS type solid-state image pickup device having a MOS transistor (MOS is a generic term for a conductive layer / insulating film / semiconductor structure). The present invention relates to an apparatus and a manufacturing method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4は、いわゆるFD(Floating Diffu
sion) 型構成によるMOS型固体撮像装置の要部の構成
図を示す。この固体撮像装置は、それぞれ複数の行およ
び列、すなわち水平および垂直方向にそれぞれ複数の単
位画素101(図4においては、1つの単位画素のみを
示す)が配列され、各単位画素101が、センサー部の
光電変換素子としてのフォトダイオード102と、この
センサー部で得た信号電荷をFD読み出しMOSトラン
ジスタ103によって読み出し、この信号電荷を、各単
位画素においてFD増幅MOSトランジスタ104によ
って信号電圧もしくは信号電流に増幅する構成とされて
いる。
2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a so-called FD (Floating Diffu).
FIG. 1 is a configuration diagram of a main part of a MOS type solid-state imaging device having a sion type configuration. In this solid-state imaging device, a plurality of unit pixels 101 (only one unit pixel is shown in FIG. 4) are respectively arranged in a plurality of rows and columns, that is, in the horizontal and vertical directions. The signal charge obtained by the photodiode 102 as a photoelectric conversion element of the unit and the sensor unit is read by the FD read MOS transistor 103, and the signal charge is converted into a signal voltage or a signal current by the FD amplification MOS transistor 104 in each unit pixel. It is configured to amplify.

【0003】図4の構成においては、各単位画素101
において信号の増幅を行う構成とした場合であるが、図
5にその要部の構成図を示すように、例えば共通の列毎
に増幅器が配置されたいわゆるカラムアンプ型固体撮像
装置とすることができる。
In the configuration shown in FIG. 4, each unit pixel 101
FIG. 5 shows a configuration diagram of a main part of the solid-state imaging device, for example, a so-called column amplifier type solid-state imaging device in which an amplifier is arranged for each common column. it can.

【0004】このカラムアンプ型固体撮像装置において
もそれぞれ複数の行および列、すなわち水平および垂直
方向にそれぞれ複数の単位画素201(図5において
も、1つの単位画素のみを示す)が配列され、各単位画
素201は、そのセンサー部に光電変換素子としてのフ
ォトダイオード202を有し、このフォトダイオード2
02に蓄積された信号電荷を読み出すMOSトランジス
タ203と、信号電荷を垂直信号線208に読みだす選
択用MOSトランジスタ204が形成され、垂直信号線
208毎にカラム増幅器205が配置された構成を有す
る。
Also in this column amplifier type solid-state imaging device, a plurality of unit pixels 201 (only one unit pixel is shown in FIG. 5) are arranged in rows and columns, that is, in the horizontal and vertical directions. The unit pixel 201 has a photodiode 202 as a photoelectric conversion element in its sensor unit.
A MOS transistor 203 for reading out the signal charges stored in the memory cell 02 and a selecting MOS transistor 204 for reading out the signal charges to the vertical signal line 208 are formed, and a column amplifier 205 is arranged for each vertical signal line 208.

【0005】これらMOS型の固体撮像装置の各単位画
素101,201における、センサー部の光電変換素
子、すなわちフォトダイオードと、これからの電荷読み
出しを行うMOSトランジスタとは、フォトダイオード
を構成する一方の半導体領域例えばカソード領域をMO
Sトランジスタのソース領域と兼ねしめる複合構成とさ
れる。
In each of the unit pixels 101 and 201 of the MOS type solid-state imaging device, the photoelectric conversion element of the sensor section, that is, the photodiode, and the MOS transistor for reading out charges from the sensor are one of the semiconductors constituting the photodiode. Region, for example, the cathode region
It has a composite structure that also serves as the source region of the S transistor.

【0006】これらMOS型の固体撮像装置の各単位画
素における、そのセンサー部の光電変換素子、すなわち
フォトダイオードと、これからの電荷読み出しを行うM
OSトランジスタとは、フォトダイオードを構成する一
方の半導体領域例えばカソード領域をMOSトランジス
タのソース領域と兼ねしめる複合構成とされる。
In each unit pixel of these MOS type solid-state imaging devices, a photoelectric conversion element of a sensor section, that is, a photodiode, and an M for reading charges therefrom are provided.
The OS transistor has a composite structure in which one semiconductor region, for example, a cathode region of a photodiode also functions as a source region of a MOS transistor.

【0007】図8はそのセンサー部Sと、これからの信
号電荷の読み出しを行うMOSトランジスタの形成部の
概略断面図を示す。この場合、例えばp型の半導体領域
1を有し、そのセンサー部Sの形成部に、n型の第1の
半導体領域2が形成され、この第1半導体領域2と所要
の間隔、すなわちMOSトランジスタのチャネル長に応
じた間隔を保持して同様にn型の第2半導体領域2が形
成される。そして、第1および第2半導体領域2および
3間上に、ゲート絶縁膜4を介してゲート電極5が形成
される。このようにして、センサー部Sにフォトダイオ
ードが構成され、第1半導体領域2をソース領域とし、
第2半導体領域3をドレイン領域とするMOSトランジ
スタ(MOS)が構成される。
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the sensor section S and a MOS transistor forming section for reading signal charges from the sensor section S. In this case, for example, a p-type semiconductor region 1 is provided, and an n-type first semiconductor region 2 is formed in a formation portion of the sensor portion S, and a required interval from the first semiconductor region 2, that is, a MOS transistor Similarly, an n-type second semiconductor region 2 is formed while maintaining an interval corresponding to the channel length. Then, a gate electrode 5 is formed between the first and second semiconductor regions 2 and 3 via a gate insulating film 4. Thus, a photodiode is formed in the sensor unit S, the first semiconductor region 2 is used as a source region,
A MOS transistor (MOS) having the second semiconductor region 3 as a drain region is configured.

【0008】ところで、この場合、単にp−n接合によ
るフォトダイオードとしてこれに逆バイアスが印加され
る構成とすると、Si−SiO2 界面(半導体とその表
面の絶縁膜との界面)が空乏化し、界面に存在する生成
・再結合中心からの暗電流が生じ、これが撮像装置の撮
像画像にいわゆる固定パターンノイズを発生させる。そ
こで、図8に示すように、第1半導体領域2とは異なる
導電型、この例では正孔の蓄積層を構成するp型の高不
純物濃度層6を形成するいわゆるHAD(Hole Accumul
ated Diode)型構成とし、界面の高不純物濃度層6を0
Vに固定するようにして、フォトダイオードの界面が空
乏化しないようにすることによって暗電流の減少をはか
るものである。
In this case, if a reverse bias is applied to the photodiode simply as a pn junction photodiode, the Si—SiO 2 interface (the interface between the semiconductor and the insulating film on the surface) is depleted. A dark current is generated from the generation / recombination center existing at the interface, and this causes so-called fixed pattern noise in an image captured by the imaging apparatus. Therefore, as shown in FIG. 8, a so-called HAD (Hole Accumulum) for forming a p-type high impurity concentration layer 6 constituting a conductivity type different from that of the first semiconductor region 2, in this example, a hole accumulation layer in this example.
ated Diode) type structure, and the high impurity concentration layer 6 at the interface is
The dark current is reduced by fixing the voltage to V so that the interface of the photodiode is not depleted.

【0009】第2半導体領域3の表面には、これと同導
電型の高不純物濃度層7を形成することによってその寄
生抵抗の低減化をはかることができる。
By forming a high impurity concentration layer 7 of the same conductivity type on the surface of the second semiconductor region 3, the parasitic resistance can be reduced.

【0010】半導体基板上には、図示しないが、センサ
ー部S上に受光窓が形成された遮光膜が全面的に形成さ
れ、受光窓を通じてセンサー部Sに、光照射がなされ
る。
Although not shown, a light-shielding film having a light receiving window formed on the sensor section S is formed on the entire surface of the semiconductor substrate, and the sensor section S is irradiated with light through the light receiving window.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うに、各種MOS型固体撮像装置において、そのセンサ
ー部表面に高不純物濃度層が形成された構成(すなわち
信号電荷が電子の場合はいわゆるHAD構成)とする場
合、このセンサー部からMOSトランジスタによって信
号の電荷を読みだす構成とするとき、MOSトランジス
タへの読み出しの印加電圧が高くなり、また信号電荷の
完全な読み出しがなされないという問題がある。
However, as described above, in various MOS type solid-state imaging devices, a structure in which a high impurity concentration layer is formed on the surface of a sensor portion (that is, a so-called HAD structure when signal charges are electrons). In the case where the signal charge is read from the sensor unit by the MOS transistor, the voltage applied to the MOS transistor for reading is increased, and the signal charge is not completely read.

【0012】本発明においては、低い読み出し電圧によ
って、センサー部の信号電荷をほぼ完全に読み出すこと
ができるようにする。
According to the present invention, the signal charges in the sensor section can be almost completely read by a low read voltage.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明による固体撮像装
置は、半導体基板に、光電変換素子が構成されたセンサ
ー部と電荷読み出しのMOSトランジスタ(絶縁ゲート
トランジスタ)とを有する複数の単位画素が配列形成さ
れた構成とされる。センサー部は、第1導電型の半導体
領域と、この上に形成された第2導電型の第1半導体領
域と、この半導体領域の表面に形成された第1導電型の
高不純物濃度層とを有して成る光電変換素子が形成され
て成り、絶縁ゲートトランジスタは、センサー部と所要
の距離を隔てて形成された第2導電型の第2半導体領域
との間に絶縁ゲート部が形成されて成る。そして、その
センサー部における高不純物濃度層が、第2導電型の第
1半導体領域の表面において、絶縁ゲート部と隣接する
部分を除く部分に限定的に形成された構成とする。
In a solid-state imaging device according to the present invention, a plurality of unit pixels each having a sensor section having a photoelectric conversion element and a MOS transistor (insulated gate transistor) for reading charges are arranged on a semiconductor substrate. It is a formed configuration. The sensor unit includes a first conductivity type semiconductor region, a second conductivity type first semiconductor region formed thereon, and a first conductivity type high impurity concentration layer formed on a surface of the semiconductor region. The insulated gate transistor has an insulated gate portion formed between the sensor portion and a second semiconductor region of the second conductivity type formed at a required distance. Become. Then, the high impurity concentration layer in the sensor portion is formed on the surface of the first semiconductor region of the second conductivity type in a limited manner except for a portion adjacent to the insulated gate portion.

【0014】また、本発明による固体撮像装置の製造方
法は、第1の導電型の半導体領域に、ゲート絶縁膜を形
成する工程と、この絶縁膜上に、導電層を形成する工程
と、この導電層のゲート電極形成部にレジスト層を形成
する工程と、このレジスト層をマスクとして導電層をパ
ターンエッチングしてゲート電極を形成する工程と、第
1の導電型の半導体領域に、レジスト層を残したまま、
このレジストとゲート電極をマスクとして、ゲート電極
を挟んでその両側に、第2導電型の不純物を導入して第
2導電型の第1および第2半導体領域を形成する工程
と、ゲート電極の、少なくとも第1半導体領域と隣接す
る側面に、絶縁層によるサイドウオールを形成する工程
と、このサイドウオールとゲート電極とをマスクとし
て、第1半導体領域の表面に、ゲート電極と離間して高
不純物濃度層を限定的に形成する工程とを採る。
Further, according to the method of manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention, a step of forming a gate insulating film in a semiconductor region of a first conductivity type; a step of forming a conductive layer on the insulating film; A step of forming a resist layer on the gate electrode forming portion of the conductive layer, a step of pattern-etching the conductive layer using the resist layer as a mask to form a gate electrode, and a step of forming a resist layer on the first conductive type semiconductor region. Leave it,
Using the resist and the gate electrode as a mask, introducing a second conductivity type impurity on both sides of the gate electrode to form first and second semiconductor regions of the second conductivity type; Forming a sidewall with an insulating layer on at least a side surface adjacent to the first semiconductor region; and using the sidewall and the gate electrode as a mask, forming a high impurity concentration on the surface of the first semiconductor region by separating from the gate electrode. Forming a layer in a limited manner.

【0015】本発明による固体撮像装置は、センサー部
におけるMOSトランジスタのゲート部との隣接部、す
なわちMOSトランジスタのチャネルと隣接する部分に
おいては、高不純物濃度層が排除された構成としたこと
によって、この高不純物濃度層の存在によって生じる信
号電荷に対するポテンシャルバリアを、MOSトランジ
スタの読み出し部において低めることができて、センサ
ー部からの信号電荷の読み出しを、低電圧印加によっ
て、しかも完全に読み出すことができるものである。
The solid-state imaging device according to the present invention has a configuration in which a high impurity concentration layer is eliminated in a portion adjacent to a gate portion of a MOS transistor in a sensor portion, that is, in a portion adjacent to a channel of a MOS transistor. The potential barrier against signal charges generated by the presence of the high impurity concentration layer can be reduced in the read section of the MOS transistor, and the signal charges can be read completely from the sensor section by applying a low voltage. Things.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明によるMOSランジスタを
有する固体撮像装置は、それぞれ複数の行および列、す
なわち水平および垂直方向にそれぞれ複数の単位画素が
配列された構成を有し、各単位画素が、光電変換素子を
有するセンサー部と、このセンサー部で発生させた入射
光量に応じた信号電荷を読み出すMOSトランジスタと
を有する各種構成によるMOS型固体撮像装置である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A solid-state imaging device having a MOS transistor according to the present invention has a configuration in which a plurality of unit pixels are arranged in a plurality of rows and columns, that is, in a horizontal and a vertical direction, respectively. And a MOS type solid-state imaging device having various configurations including a sensor unit having a photoelectric conversion element and a MOS transistor for reading out a signal charge according to the amount of incident light generated by the sensor unit.

【0017】本発明によるMOS型固体撮像装置の一形
態は、前述した図4のFD型のMOS型固体撮像装置と
することができる。この固体撮像装置は、前述したよう
に、それぞれ複数の行および列、すなわち水平および垂
直方向にそれぞれ複数の単位画素101が配列され、各
単位画素101が、光電変換がなされるセンサー部と、
このセンサー部で得た信号電荷をMOSトランジスタ1
03によって読み出し、この信号電荷を、各単位画素に
おいてMOSトランジスタ104のよって信号電圧もし
くは信号電流に増幅する構成としたいわゆるの増幅型撮
像装置とするものである。
One embodiment of the MOS solid-state imaging device according to the present invention can be the FD MOS solid-state imaging device shown in FIG. As described above, in the solid-state imaging device, a plurality of rows and columns, that is, a plurality of unit pixels 101 are arranged in the horizontal and vertical directions, respectively, and each unit pixel 101 is a sensor unit that performs photoelectric conversion.
The signal charge obtained by this sensor unit is
03, and the signal charge is amplified to a signal voltage or a signal current by the MOS transistor 104 in each unit pixel, so-called an amplification type imaging device.

【0018】この固体撮像装置の単位画素101は、そ
のセンサー部に光電変換素子としてのフォトダイオード
102を有し、このフォトダイオード102に蓄積され
た信号電荷を読み出すFD読み出しMOSトランジスタ
103と、FD増幅MOSトランジスタ104と、FD
リセットMOSトランジスタ105と、垂直選択MOS
トランジスタ106とを有してなる。
The unit pixel 101 of the solid-state imaging device has a photodiode 102 as a photoelectric conversion element in a sensor portion thereof, and an FD read MOS transistor 103 for reading out signal charges accumulated in the photodiode 102; MOS transistor 104 and FD
Reset MOS transistor 105 and vertical selection MOS
And a transistor 106.

【0019】FD読み出しMOSトランジスタ103の
ゲート電極は、垂直読み出し線107に接続され、FD
リセットMOSトランジスタ105のゲート電極は、垂
直リセット線108に接続され、垂直選択MOSトラン
ジスタ106のゲート電極は、垂直選択線に接続され、
垂直選択MOSトランジスタ106のソースが垂直信号
線110にそれぞれ接続される。
The gate electrode of the FD read MOS transistor 103 is connected to the vertical read line 107,
The gate electrode of the reset MOS transistor 105 is connected to the vertical reset line 108, the gate electrode of the vertical select MOS transistor 106 is connected to the vertical select line,
The sources of the vertical selection MOS transistors 106 are connected to the vertical signal lines 110, respectively.

【0020】111は、水平信号線で、この水平信号線
111と垂直信号線110との間に水平選択MOSトラ
ンジスタ112が接続され、このMOSトランジスタ1
12のゲート電極に、水平走査回路113からの水平走
査パルスφHmが、印加される。そして、行選択をする垂
直走査回路114からの垂直走査パルスφvSn,φ
tn,φvRnにより各行ごとに各単位画素101におい
て、フォトダイオード102に蓄積された信号電荷が、
読み出しMOSトランジスタ103によって読み出さ
れ、増幅MOSトランジスタ104によって増幅され、
垂直選択MOSトランジスタ106によって選択され
る。そして、列選択する水平走査回路113からの水平
走査パルスφHmにより制御される水平選択MOSトラン
ジスタ112を通じて各画素信号が水平線111に出力
される。一方、リセットMOSトランジスタ105によ
って各単位画素101のリセットがなされる。
Reference numeral 111 denotes a horizontal signal line. A horizontal selection MOS transistor 112 is connected between the horizontal signal line 111 and the vertical signal line 110.
A horizontal scanning pulse φ Hm from the horizontal scanning circuit 113 is applied to the twelve gate electrodes. Then, vertical scanning pulses φv Sn , φ from a vertical scanning circuit 114 for selecting a row
The signal charges accumulated in the photodiodes 102 in each unit pixel 101 for each row are represented by v tn and φv Rn ,
Read by the read MOS transistor 103 and amplified by the amplification MOS transistor 104,
The selection is made by the vertical selection MOS transistor 106. Each pixel signal is output to a horizontal line 111 through a horizontal selection MOS transistor 112 controlled by a horizontal scanning pulse φ Hm from a horizontal scanning circuit 113 for selecting a column. On the other hand, each unit pixel 101 is reset by the reset MOS transistor 105.

【0021】また、本発明によるMOSトランジスタ型
固体撮像装置の他の一形態は、図5で示したいわゆるコ
ラムアンプ型によるMOS型固体撮像装置を構成するこ
とができる。この固体撮像装置についても、すでに説明
したように、共通の列毎に増幅器が配置される。この固
体撮像装置においてもそれぞれ複数の行および列、すな
わち水平および垂直方向にそれぞれ複数の単位画素20
1が配列され、各単位画素201が、そのセンサー部に
光電変換素子としてのフォトダイオード202を有し、
このフォトダイオード202に蓄積された信号電荷を読
み出す選択用MOSトランジスタ203を有し、この信
号電荷を垂直信号線208に読み出す水平読み出しMO
Sトランジスタ204を有して成る。
In another embodiment of the MOS transistor type solid state imaging device according to the present invention, a so-called column amplifier type MOS type solid state imaging device shown in FIG. 5 can be constructed. Also in this solid-state imaging device, an amplifier is arranged for each common column as described above. Also in this solid-state imaging device, a plurality of unit pixels 20 are respectively provided in a plurality of rows and columns, that is, in the horizontal and vertical directions.
1, each unit pixel 201 has a photodiode 202 as a photoelectric conversion element in its sensor unit,
A horizontal readout MO having a selection MOS transistor 203 for reading out signal charges accumulated in the photodiode 202 and reading out the signal charges to a vertical signal line 208 is provided.
It has an S transistor 204.

【0022】MOSトランジスタ203は、そのゲート
電極への垂直走査回路214からの垂直走査パルスの印
加によってオンされる電荷読み出しのいわばスイッチ機
能を有し、MOSトランジスタ204は、そのゲート電
極に水平走査回路213からの水平走査パルスが印加さ
れることによって信号電荷を垂直信号線208に読み出
す。そして、この垂直信号線208に読み出された信号
電荷を増幅器205によって増幅し、水平選択MOSト
ランジスタ206によって、選択された列上の単位画素
からの信号電荷による出力を水平信号線207に出力す
るようになされる。
The MOS transistor 203 has a so-called switch function of charge reading which is turned on by application of a vertical scanning pulse from the vertical scanning circuit 214 to its gate electrode, and the MOS transistor 204 has a horizontal scanning circuit The signal charge is read out to the vertical signal line 208 by applying the horizontal scanning pulse from 213. Then, the signal charge read out to the vertical signal line 208 is amplified by the amplifier 205, and an output based on the signal charge from the unit pixel on the selected column is output to the horizontal signal line 207 by the horizontal selection MOS transistor 206. It is done as follows.

【0023】しかしながら、本発明による固体撮像装置
は、図4および図5で示した固体撮像装置の構成に限ら
れるものではない。例えば図4および図5等の固体撮像
装置を基本構成とするものの、例えば固定パターンノイ
ズの軽減化をはかるようになされた各種MOS型固体撮
像装置に適用することができる。
However, the solid-state imaging device according to the present invention is not limited to the configuration of the solid-state imaging device shown in FIGS. For example, although the solid-state imaging device shown in FIGS. 4 and 5 has a basic configuration, the present invention can be applied to, for example, various MOS-type solid-state imaging devices designed to reduce fixed pattern noise.

【0024】すなわち、本発明による固体撮像装置は、
行および列上にそれぞれ複数の単位画素が配列され、そ
のセンサー部の光電変換素子、すなわちフォトダイオー
ドと、これからの電荷読み出しを行うMOSトランジス
タとが、フォトダイオードを構成する一方の半導体領域
例えばカソード領域をMOSトランジスタのソース領域
と兼ねしめる複合構成とする固体撮像装置であって、そ
のセンサー部の表面に形成する高不純物濃度層を、MO
Sトランジスタと隣接する側を除く部分に限定的に形成
する。
That is, the solid-state imaging device according to the present invention comprises:
A plurality of unit pixels are arranged on rows and columns, respectively, and a photoelectric conversion element of the sensor unit, that is, a photodiode, and a MOS transistor for reading out electric charges from the photoelectric conversion element are one of semiconductor regions such as a cathode region, for example, a cathode region. Solid-state image pickup device having a composite structure in which a high impurity concentration layer formed on the surface of the sensor section is formed by MO.
It is formed in a limited manner except for the side adjacent to the S transistor.

【0025】図1は、本発明による固体撮像装置におけ
る、そのセンサー部Sと、これからの信号電荷の読み出
しを行うMOSトランジスタ(MOS)の形成部の概略
断面図を示す。目的とする固体撮像装置を構成する例え
ばSi半導体基板による半導体基板21に、その一部よ
りなる、あるいはこの半導体基板21に形成した低不純
物濃度の第1導電型、この例ではp型の半導体領域1
に、第2導電型、この例ではn型の第1の半導体領域2
を形成する。また、この第1半導体領域2と所要の間
隔、すなわち、MOSトランジスタのチャネル長に応じ
た間隔を保持して第1半導体領域2と同導電型のn型の
第2半導体領域3を形成する。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a sensor section S and a MOS transistor (MOS) forming section for reading signal charges from the sensor section S in a solid-state imaging device according to the present invention. A semiconductor substrate 21 made of, for example, a Si semiconductor substrate, which constitutes an intended solid-state imaging device, is formed of a part thereof, or has a low impurity concentration first conductivity type formed on the semiconductor substrate 21, ie, a p-type semiconductor region in this example. 1
In addition, the first semiconductor region 2 of the second conductivity type, in this example, the n-type
To form Further, an n-type second semiconductor region 3 of the same conductivity type as the first semiconductor region 2 is formed while maintaining a predetermined interval from the first semiconductor region 2, that is, an interval corresponding to the channel length of the MOS transistor.

【0026】また、半導体基板21の表面、少なくとも
第1および第2半導体領域2および3間の表面に、例え
ばSiO2 によるゲート絶縁膜4を形成し、その上にゲ
ート電極5を形成してMOSトランジスタのゲート部を
構成する。また、第1半導体領域2の表面の上述のゲー
ト部と隣接する部分を除く、全表面に第1導電型、この
例ではp型の、電荷(多数キャリア、この例では正孔)
の蓄積層とする高不純物濃度層6を形成し、第2半導体
領域3の表面に、この第2半導体領域3と同導電型、こ
の例ではn型の高不純物濃度層7を構成する。
On the surface of the semiconductor substrate 21, at least on the surface between the first and second semiconductor regions 2 and 3, a gate insulating film 4 of, for example, SiO 2 is formed, and a gate electrode 5 is formed thereon to form a MOS. It constitutes the gate of the transistor. Except for a portion of the surface of the first semiconductor region 2 adjacent to the above-described gate portion, the entire surface is of the first conductivity type, in this example, p-type, and has charges (major carriers, holes in this example).
A high impurity concentration layer 6 serving as an accumulation layer is formed, and a high impurity concentration layer 7 of the same conductivity type as the second semiconductor region 3, in this example, an n-type in this example, is formed on the surface of the second semiconductor region 3.

【0027】このようにして、センサー部Sにおいて、
++/n/p- 構造のフォトダイオード、すなわち図4
および図5におけるフォトダイオード102および20
2が構成され、その第1半導体領域2をソース領域と
し、第2半導体領域3をドレイン領域とするMOSトラ
ンジスタ(MOS)を構成する。
Thus, in the sensor section S,
Photodiode of p ++ / n / p - structure, ie FIG.
And photodiodes 102 and 20 in FIG.
A MOS transistor (MOS) having the first semiconductor region 2 as a source region and the second semiconductor region 3 as a drain region is formed.

【0028】次に、本発明による固体撮像装置の製造方
法の一例を図2および図3を参照して説明する。まず、
図2Aに示すように、目的とする固体撮像装置を構成す
る例えばSi半導体基板による半導体基板21を用意
し、その電荷の授受が回避されるべき部分、例えば各単
位画素の形成部間、センサー部のこれよりの電荷読み出
し側を除く周囲、各MOSトランジスタ等の回路素子間
等に、厚い分離絶縁層22を、周知の局部的熱酸化いわ
ゆる LOCOS(Local Oxidation of Silicon)法によって
形成する。また、この分離絶縁層22の形成部下に、イ
オン注入によって高濃度のp型のチャネルストップ領域
23を形成する。そして、上述したLOCOS やイオン注入
におけるマスク層を除去し、半導体基板21の表面、す
なわちセンサー部およびMOSトランジスタの形成部上
に、表面熱酸化によってSiO2 によるゲート絶縁膜4
を形成する。
Next, an example of a method for manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention will be described with reference to FIGS. First,
As shown in FIG. 2A, a semiconductor substrate 21 made of, for example, a Si semiconductor substrate constituting a target solid-state imaging device is prepared, and a portion of the semiconductor substrate 21 where charge transfer should be avoided, for example, between formation units of each unit pixel, a sensor unit A thick isolation insulating layer 22 is formed by a well-known local thermal oxidation, so-called LOCOS (Local Oxidation of Silicon) method, on the periphery except for the charge readout side, and between circuit elements such as MOS transistors. In addition, a high-concentration p-type channel stop region 23 is formed under the portion where the isolation insulating layer 22 is formed by ion implantation. Then, the mask layer in the above-described LOCOS and ion implantation is removed, and the gate insulating film 4 made of SiO 2 is formed on the surface of the semiconductor substrate 21, that is, on the formation portion of the sensor portion and the MOS transistor by surface thermal oxidation.
To form

【0029】次に、図2Bに示すように、全面的にゲー
ト電極を構成する導電層24、例えば低抵抗率を有する
多結晶シリコンによる半導体層をCVD(Chemical Vapo
r Deposition) 法等によって例えば0.2μm程度の厚
さに形成する。そして、この導電層24上のゲート電極
の形成部にレジスト層25を形成する。このレジスト層
25の形成は、フォトレジストの塗布、パターン露光、
現像処理によって形成することができる。
Next, as shown in FIG. 2B, a conductive layer 24 constituting the entire gate electrode, for example, a semiconductor layer made of polycrystalline silicon having a low resistivity is formed by CVD (Chemical Vapor Deposition).
(r Deposition) method or the like to a thickness of, for example, about 0.2 μm. Then, a resist layer 25 is formed on a portion of the conductive layer 24 where a gate electrode is to be formed. The resist layer 25 is formed by applying a photoresist, exposing a pattern,
It can be formed by a development process.

【0030】図3Aに示すように、レジスト層25を、
エッチングマスクとして、導電層24をパターンエッチ
ングしてゲート電極5を形成する。このゲート電極5の
形成は、これに関連する配線部はもとより他の電極およ
び配線部を同時に形成することができる。次に、レジス
ト層25およびゲート電極5、絶縁分離層22をマスク
として第2導電型、この例ではn型の不純物の例えばA
+ を数100keVという高いエネルギーをもってイ
オン注入して、最終的に形成するフォトダイオードにお
ける光電変換を効率良く行うに充分な深さの第1半導体
領域2を形成し、同時に第2半導体領域3を形成する。
このイオン注入は、上述したように比較的高いエネルギ
ーをもって行われることから、多結晶半導体層等による
ゲート電極5のみをマスクとしてイオン注入を行うとき
は、このゲート電極5を突き抜けてイオン注入がなされ
る恐れがあることから、ゲート電極5のエッチングマス
クとして用いたレジスト層25を残しておき、これを含
めてイオン注入のマスクとするものである。そして、こ
のようにすることによって、確実にゲート電極5を挟ん
でその両側に限定的に第1および第2半導体領域2およ
び3を形成することができる。
As shown in FIG. 3A, the resist layer 25 is
The gate electrode 5 is formed by pattern-etching the conductive layer 24 as an etching mask. In forming the gate electrode 5, not only a wiring portion related thereto but also other electrodes and a wiring portion can be formed simultaneously. Next, using the resist layer 25, the gate electrode 5, and the insulating separation layer 22 as masks, the second conductivity type, in this example, n-type impurities such as A
s + is ion-implanted with a high energy of several hundred keV to form a first semiconductor region 2 having a depth sufficient to efficiently perform photoelectric conversion in a finally formed photodiode, and at the same time, to form a second semiconductor region 3. Form.
Since the ion implantation is performed with relatively high energy as described above, when the ion implantation is performed using only the gate electrode 5 made of a polycrystalline semiconductor layer or the like as a mask, the ion implantation is performed through the gate electrode 5. Therefore, the resist layer 25 used as an etching mask for the gate electrode 5 is left, and this is used as a mask for ion implantation. By doing so, the first and second semiconductor regions 2 and 3 can be reliably formed on both sides of the gate electrode 5 with certainty.

【0031】次に、図3Bに示すように、レジスト層2
5を除去し、ゲート電極5の第1半導体領域2と隣接す
る側面、実際には図3で示すように、ゲート電極5の両
側面に、サイドウオール26を形成する。このサイドウ
オール26の形成は、周知の方法によって形成する。例
えばSiO2 層をCVD法によって、ゲート電極5の側
面を含んで所要の厚さに形成し、エッチバックすること
によって形成することができる。その後、第1半導体領
域2または第2半導体領域2のいずれか一方をレジスト
層27によって覆う。図においては、第1半導体領域2
上をレジスト層27によって覆った場合である。そし
て、このレジスト層27とサイドウオール26、および
分離絶縁層22をマスクとして第2半導体領域3の表面
にこれと同導電型の高不純物濃度層7をイオン注入によ
って形成する。
Next, as shown in FIG.
5 is removed, and sidewalls 26 are formed on the side surfaces of the gate electrode 5 adjacent to the first semiconductor region 2, actually, on both side surfaces of the gate electrode 5 as shown in FIG. The sidewall 26 is formed by a known method. For example, the SiO 2 layer can be formed to a required thickness including the side surface of the gate electrode 5 by a CVD method and then etched back. After that, one of the first semiconductor region 2 and the second semiconductor region 2 is covered with a resist layer 27. In the figure, the first semiconductor region 2
This is the case where the top is covered with the resist layer 27. Then, using the resist layer 27, the sidewalls 26, and the isolation insulating layer 22 as a mask, a high impurity concentration layer 7 of the same conductivity type as the second semiconductor region 3 is formed on the surface of the second semiconductor region 3 by ion implantation.

【0032】その後、図3Cに示すように、レジスト層
27を除去し、他方の半導体領域、図示の例では、第2
半導体領域3上をレジスト層28によって覆い、このレ
ジスト層27とサイドウオール26、および分離絶縁層
22をマスクとして第1半導体領域2の表面にこれと同
導電型の高不純物濃度層6をイオン注入によって形成す
る。
Thereafter, as shown in FIG. 3C, the resist layer 27 is removed, and the other semiconductor region, ie, the second semiconductor region in the illustrated example, is removed.
The semiconductor region 3 is covered with a resist layer 28, and a high impurity concentration layer 6 of the same conductivity type as that of the first semiconductor region 2 is ion-implanted into the surface of the first semiconductor region 2 using the resist layer 27, the sidewall 26, and the isolation insulating layer 22 as a mask. Formed by

【0033】その後、レジスト層28を除去する。そし
て、熱処理がなされて、各イオン注入領域の不純物の活
性化を行う。
After that, the resist layer 28 is removed. Then, heat treatment is performed to activate the impurities in each ion implantation region.

【0034】このようにして、図1に示したセンサー部
Sにおいて、p++/n/p- 構造のフォトダイオード、
すなわち図4および図5におけるフォトダイオード10
2および202が構成され、その第1半導体領域2をソ
ース領域とし、第2半導体領域3をドレイン領域とする
MOSトランジスタ(MOS)が構成される。
Thus, in the sensor section S shown in FIG. 1, the photodiode having the p ++ / n / p - structure
That is, the photodiode 10 shown in FIGS.
2 and 202, and a MOS transistor (MOS) having the first semiconductor region 2 as a source region and the second semiconductor region 3 as a drain region is formed.

【0035】上述したように、本発明構造においては、
センサー部Sの光電変換素子のフォトダイオードが、p
++/n/p- 構造を有することから、暗電流の低減がな
され、しかもこのように表面に高不純物濃度層6が形成
されているにもかかわらず、そのMOSゲート部と隣接
する部分においては、高不純物濃度層6が形成されない
構造すなわち欠除部29を形成したことにより、MOS
トランジスタによる信号電荷の読み出しを低電圧をもっ
て完全に行うことができる。この欠除部29の幅dは、
例えば0.05μm〜0.2μmに選定する。
As described above, in the structure of the present invention,
The photodiode of the photoelectric conversion element of the sensor unit S is p
++ / n / p structure, the dark current is reduced, and despite the high impurity concentration layer 6 formed on the surface as described above, the portion adjacent to the MOS gate portion is formed. Is that the structure in which the high impurity concentration layer 6 is not formed, that is, the notch 29 is formed,
Reading of signal charges by the transistor can be completely performed at a low voltage. The width d of the notch 29 is
For example, the thickness is selected from 0.05 μm to 0.2 μm.

【0036】次に、本発明構造において、MOSトラン
ジスタによる信号電荷の読み出しを低電圧をもって完全
に行うことができることについて考察する。今、図1で
示す構造において、図1の鎖線aで示す位置における深
さ方向のポテンシャルをみると、図6の曲線aとなり、
表面の高不純物濃度層6と半導体領域1とによって第1
半導体領域2に信号電荷eが蓄積されている。しかしな
がら、図1の鎖線bの高不純物濃度層6の欠除部29に
おけるポテンシャル分布は、図6の曲線bに示すよう
に、高不純物濃度層6によるポテンシャルのバリアが存
在しないことから矢印fで示す信号電荷の流れが生じ得
る。したがって、ゲート電極5に所要の電圧を印加し
て、図1の鎖線cのゲート部すなわちチャネル部におけ
るポテンシャル分布を図6の曲線cのように、表面から
比較的浅い部分で形成して、すなわち比較的低い印加電
圧によって形成して、矢印gに示す信号電荷の流れ、す
なわち読み出しを行うことができ、しかも信号電荷を殆
ど完全に読み出すことができる。
Next, it will be considered that the signal charge can be completely read out by the MOS transistor at a low voltage in the structure of the present invention. Now, in the structure shown in FIG. 1, the potential in the depth direction at the position shown by the chain line a in FIG.
The first high impurity concentration layer 6 on the surface and the semiconductor region 1
Signal charges e are accumulated in the semiconductor region 2. However, as shown by a curve b in FIG. 6, the potential distribution in the cutout portion 29 of the high impurity concentration layer 6 indicated by the dashed line b in FIG. The indicated signal charge flow can occur. Therefore, a required voltage is applied to the gate electrode 5 to form a potential distribution in the gate portion, that is, the channel portion of the chain line c in FIG. 1 at a portion relatively shallow from the surface as shown by the curve c in FIG. The signal charge can be formed by a relatively low applied voltage, whereby the flow of the signal charge indicated by the arrow g, that is, the reading can be performed, and the signal charge can be almost completely read.

【0037】これに比し、上述した欠除部29が形成さ
れずに、第1半導体領域2の全表面に高不純物濃度層が
形成された構造とするときは、図7にそのポテンシャル
分布を示すように、図6における曲線bが存在しないこ
とから、MOSトランジスタのゲート部には大きな印加
電圧を印加して図7の曲線cに示すように、深いポテン
シャルを形成することが必要となり、しかも図7によっ
て明らかなように、信号電荷が完全に読み出されること
なく残るという現象が生じる。
On the other hand, when the structure in which the high impurity concentration layer is formed on the entire surface of the first semiconductor region 2 without forming the above-described notched portion 29, the potential distribution is shown in FIG. As shown in FIG. 6, since the curve b in FIG. 6 does not exist, it is necessary to apply a large applied voltage to the gate portion of the MOS transistor to form a deep potential as shown in the curve c in FIG. As apparent from FIG. 7, a phenomenon occurs in which the signal charges remain without being completely read.

【0038】また、本発明装置を得る本発明製造方法
は、サイドウオール26の形成という簡潔な方法で、上
述のp++/n/p- 構造を有し、ゲート部との隣接部に
はp++層、すなわち高不純物濃度層6の欠除部29を、
容易に形成することができるものである。
Further, the manufacturing method of the present invention for obtaining the device of the present invention has the above-mentioned p ++ / n / p structure by a simple method of forming the side wall 26, and has a portion adjacent to the gate portion. The p ++ layer, that is, the lacking portion 29 of the high impurity concentration layer 6 is
It can be easily formed.

【0039】尚、図1〜図6においては、1つの単位画
素における、センサー部Sと、MOSトランジスタ10
2あるいは202を構成する1つのMOSトランジスタ
部分のみを示したものであるが、言うまでもなく、複数
のMOSトランジスタ101あるいは202を並行して
形成するものであり、また、これらセンサー部Sおよび
MOSトランジスタの形成と同時に、他の半導体素子の
形成、例えば同一単位画素内における他のMOSトラン
ジスタや、他の単位画素の各MOSトランジスタ等の半
導体素子を同時に並行して形成することができることは
いうまでもない。
In FIGS. 1 to 6, the sensor section S and the MOS transistor 10 in one unit pixel are shown.
Although only one MOS transistor part constituting 2 or 202 is shown, it is needless to say that a plurality of MOS transistors 101 or 202 are formed in parallel, and the sensor unit S and the MOS transistor Simultaneously with the formation, other semiconductor elements, for example, other MOS transistors in the same unit pixel, and semiconductor elements such as MOS transistors in other unit pixels can be simultaneously formed in parallel. .

【0040】また、上述した例では、各MOSトランジ
スタが、SiO2 ゲート絶縁膜による構成とした場合で
あるが、このゲート絶縁膜は酸化膜に限定されるもので
はなく、各種絶縁ゲートトランジスタ構成とすることが
できる。
Further, in the above-described example, each MOS transistor is constituted by a SiO 2 gate insulating film. However, this gate insulating film is not limited to an oxide film, but may have various insulated gate transistor structures. can do.

【0041】また、通常、固体撮像装置における信号電
荷は、電子であるが、信号電荷を正孔とする場合におい
ては、上述した各例において、第1導電型をn型、第2
導電型をp型に選定することができるなど、本発明は上
述した例に限られるものではなく種々の変更を行うこと
ができる。
In general, the signal charge in the solid-state imaging device is an electron, but when the signal charge is a hole, the first conductivity type is n-type and the second conductivity type is
The present invention is not limited to the above-described example, and can be variously modified, for example, the conductivity type can be selected to be p-type.

【0042】[0042]

【発明の効果】上述したように、本発明による固体撮像
装置によれば、そのセンサー部の光電変換素子のフォト
ダイオードを、表面に高不純物濃度層6による電荷蓄積
層すなわち例えば信号電荷が電子である場合は、正孔の
蓄積層を形成することによって、信号電荷の蓄積を高
め、かつ暗電流対策を行った構成とするにもかかわら
ず、この高不純物濃度層6の存在によるセンサー部から
の信号電荷の読み出しを低い読み出し電圧をもって、し
かも信号電荷の読み出しをほぼ完全に行うことができ
る。したがって、MOS型固体撮像装置における暗電流
対策による固定パターンのノイズの改善をはかることが
でき、効率の良い読み出しがなされることとが相俟って
画質の向上を図ることができる。
As described above, according to the solid-state imaging device of the present invention, the photodiode of the photoelectric conversion element of the sensor section is formed on the surface thereof with a charge storage layer formed by the high impurity concentration layer 6, that is, for example, the signal charges are formed of electrons. In some cases, the formation of a hole accumulation layer enhances the accumulation of signal charges and prevents dark current. The signal charges can be read with a low read voltage, and the signal charges can be read almost completely. Therefore, noise of the fixed pattern can be improved by taking measures against dark current in the MOS solid-state imaging device, and the image quality can be improved in combination with efficient reading.

【0043】また、読み出し駆動電圧の低減化によって
MOS型固体撮像装置における消費電力の低減化の特長
をより助長することができる。
Further, the feature of reducing the power consumption in the MOS type solid-state imaging device can be further promoted by reducing the read driving voltage.

【0044】また、本発明製造方法によれば、上述した
本発明構造による固体撮像装置を、サイドウオール工程
の追加で容易に行うことができる。
Further, according to the manufacturing method of the present invention, the solid-state imaging device having the above-described structure of the present invention can be easily performed by adding a sidewall process.

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

【図1】本発明による固体撮像装置の一例の要部の概略
断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a main part of an example of a solid-state imaging device according to the present invention.

【図2】AおよびBは、本発明製造方法の一例の工程図
である。
FIGS. 2A and 2B are process diagrams of an example of the production method of the present invention.

【図3】A〜Cは、本発明製造方法の一例の工程図であ
る。
3A to 3C are process diagrams of an example of the production method of the present invention.

【図4】本発明を適用する固体撮像装置の一例の構成図
である。
FIG. 4 is a configuration diagram of an example of a solid-state imaging device to which the present invention is applied.

【図5】本発明を適用する固体撮像装置の他の一例の構
成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram of another example of the solid-state imaging device to which the present invention is applied.

【図6】本発明の固体撮像装置におけるポテンシャル分
布図である。
FIG. 6 is a potential distribution diagram in the solid-state imaging device of the present invention.

【図7】本発明と比較される固体撮像装置におけるポテ
ンシャル分布図である。
FIG. 7 is a potential distribution diagram in a solid-state imaging device compared with the present invention.

【図8】従来の固体撮像装置の要部の概略断面図であ
る。
FIG. 8 is a schematic sectional view of a main part of a conventional solid-state imaging device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

S・・・センサー部、MOS・・・MOSトランジス
タ、1・・・半導体領域、2・・・第1半導体領域、3
・・・第2半導体領域、4・・・ゲート絶縁膜、5・・
・ゲート電極、6・・・高不純物濃度層、7・・・高不
純物濃度層、21・・・半導体基板、22・・・絶縁分
離層、23・・・チャネルストップ領域、24・・・導
電層、25・・・レジスト層、26・・・サイドウオー
ル、27,28・・・レジスト層、29・・・欠除部、
101,201・・・単位画素、102,202・・・
フォトダイオード、103,203・・・読み出しMO
Sトランジスタ
S: sensor unit, MOS: MOS transistor, 1: semiconductor region, 2: first semiconductor region, 3
... 2nd semiconductor region, 4 ... gate insulating film, 5 ...
・ Gate electrode, 6 ・ ・ ・ High impurity concentration layer, 7 ・ ・ ・ High impurity concentration layer, 21 ・ ・ ・ Semiconductor substrate, 22 ・ ・ ・ Insulation separation layer, 23 ・ ・ ・ Channel stop region, 24 ・ ・ ・ Conduction Layer, 25: resist layer, 26: sidewall, 27, 28: resist layer, 29: missing part,
101, 201 ... unit pixel, 102, 202 ...
Photodiode, 103, 203 ... readout MO
S transistor

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板に、光電変換素子が構成され
たセンサー部と該センサー部から電荷を読み出す絶縁ゲ
ートトランジスタとを有する複数の単位画素が配列形成
され、 上記センサー部は、第1導電型の半導体領域と、この上
に形成された第2導電型の第1半導体領域と、この半導
体領域の表面に形成された第1導電型の高不純物濃度層
とを有して成る光電変換素子が形成されて成り、 上記絶縁ゲートトランジスタは、上記第2導電型の第1
半導体領域と所要の距離を隔てて形成された第2導電型
の第2半導体領域との間に絶縁ゲート部が形成されて成
り、 上記センサー部の上記高不純物濃度層は、上記第2導電
型の第1半導体領域の表面の、上記絶縁ゲート部と隣接
する部分を除く部分に限定的に形成されて成ることを特
徴とする固体撮像装置。
1. A semiconductor substrate, comprising: a plurality of unit pixels having a sensor unit on which a photoelectric conversion element is formed and an insulated gate transistor for reading out electric charges from the sensor unit, the sensor unit having a first conductivity type A photoelectric conversion element comprising: a semiconductor region of the type described above; a first semiconductor region of the second conductivity type formed thereon; and a high impurity concentration layer of the first conductivity type formed on the surface of the semiconductor region. The insulated gate transistor is formed of a first conductive type of the first type.
An insulated gate portion is formed between the semiconductor region and a second conductivity type second semiconductor region formed at a predetermined distance, and the high impurity concentration layer of the sensor portion is formed of the second conductivity type. A solid-state imaging device, which is formed only on a portion of the surface of the first semiconductor region other than a portion adjacent to the insulated gate portion.
【請求項2】 第1導電型の半導体領域に、ゲート絶縁
膜を形成する工程と、 該絶縁膜上に、導電層を形成する工程と、 該導電層のゲート電極形成部にレジスト層を形成する工
程と、 該レジスト層をマスクとして上記導電層をパターンエッ
チングしてゲート電極を形成する工程と、 上記第1の導電型の半導体領域に、上記レジスト層を残
したまま、該レジストと上記ゲート電極をマスクとして
このゲート電極を挟んでその両側に、第2導電型の不純
物を導入して第2導電型の第1および第2半導体領域を
形成する工程と、 上記ゲート電極の、少なくとも上記第1半導体領域と隣
接する側面に、絶縁層によるサイドウオールを形成する
工程と、 該サイドウオールと上記ゲート電極とをマスクとして、
上記第1半導体領域の表面に、上記ゲート電極と離間し
て高不純物濃度層を形成する工程とを有することを特徴
とする固体撮像装置の製造方法。
2. A step of forming a gate insulating film in a semiconductor region of a first conductivity type; a step of forming a conductive layer on the insulating film; and forming a resist layer in a gate electrode forming portion of the conductive layer. Forming a gate electrode by pattern-etching the conductive layer using the resist layer as a mask; and forming the gate and the resist in the semiconductor region of the first conductivity type while leaving the resist layer. A step of introducing a second conductivity type impurity to form first and second semiconductor regions of a second conductivity type on both sides of the gate electrode using the electrode as a mask, and forming at least the first and second semiconductor regions of the gate electrode; Forming a sidewall by an insulating layer on a side surface adjacent to one semiconductor region; and using the sidewall and the gate electrode as a mask,
Forming a high impurity concentration layer on the surface of the first semiconductor region so as to be separated from the gate electrode.
【請求項3】 上記高不純物濃度層を形成する工程の後
または前に、上記サイドウオールと上記ゲート電極とを
マスクとして、上記第2半導体領域の表面に、上記ゲー
ト電極と離間して第2導電型の高不純物濃度領域を形成
する工程を有することを特徴とする請求項2に記載の固
体撮像装置の製造方法。
3. After or before the step of forming the high impurity concentration layer, using the side wall and the gate electrode as a mask, a surface of the second semiconductor region is separated from the gate electrode by a second step. 3. The method according to claim 2, further comprising the step of forming a conductive type high impurity concentration region.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001044405A (en) * 1999-06-28 2001-02-16 Hyundai Electronics Ind Co Ltd Image sensor and manufacture thereof
WO2005013370A1 (en) * 2003-07-30 2005-02-10 Micron Technology, Inc. Angled pinned photodiode for high quantum efficiency and method of formation
WO2007024855A2 (en) * 2005-08-26 2007-03-01 Micron Technology, Inc. Implanted isolation region for imager pixels
US7205593B2 (en) 2002-09-13 2007-04-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. MOS image pick-up device and camera incorporating the same
KR100723031B1 (en) * 2005-06-07 2007-05-30 엠텍비젼 주식회사 Image sensor and method of manufacturing it
KR100813800B1 (en) * 2001-12-21 2008-03-13 매그나칩 반도체 유한회사 Image sensor with improved dark current and saturation characteristic and the method for fabricating the same
JP2008543085A (en) * 2005-06-02 2008-11-27 イーストマン コダック カンパニー Pixels sharing an amplifier of a CMOS active pixel sensor
US7705381B2 (en) 2002-06-27 2010-04-27 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image sensing device and camera system using the same
JP2010147193A (en) * 2008-12-17 2010-07-01 Sharp Corp Solid-state imaging apparatus, method for manufacturing the same, and electronic information device
JP2010171439A (en) * 2002-06-27 2010-08-05 Canon Inc Solid-state imaging device
JP4841249B2 (en) * 2003-06-30 2011-12-21 ローム株式会社 Image sensor and method for forming photodiode separation structure
JP2012094874A (en) * 2011-11-11 2012-05-17 Canon Inc Photoelectric conversion device, and method of manufacturing semiconductor device
US8183657B2 (en) 2004-10-25 2012-05-22 Seiko Epson Corporation Solid state imaging device comprising charge retention region and buried layer below gate
JP2018014409A (en) * 2016-07-21 2018-01-25 キヤノン株式会社 Solid state image sensor, method for manufacturing solid state image sensor, and imaging system

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001044405A (en) * 1999-06-28 2001-02-16 Hyundai Electronics Ind Co Ltd Image sensor and manufacture thereof
KR100813800B1 (en) * 2001-12-21 2008-03-13 매그나칩 반도체 유한회사 Image sensor with improved dark current and saturation characteristic and the method for fabricating the same
US8580595B2 (en) 2002-06-27 2013-11-12 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image sensing device and camera system the same
US7705381B2 (en) 2002-06-27 2010-04-27 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image sensing device and camera system using the same
US8436406B2 (en) 2002-06-27 2013-05-07 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image sensing device and camera system using the same
JP2010171439A (en) * 2002-06-27 2010-08-05 Canon Inc Solid-state imaging device
US7723766B2 (en) 2002-06-27 2010-05-25 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image sensing device and camera system using the same
US7205593B2 (en) 2002-09-13 2007-04-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. MOS image pick-up device and camera incorporating the same
USRE41867E1 (en) 2002-09-13 2010-10-26 Panasonic Corporation MOS image pick-up device and camera incorporating the same
JP4841249B2 (en) * 2003-06-30 2011-12-21 ローム株式会社 Image sensor and method for forming photodiode separation structure
US6900484B2 (en) 2003-07-30 2005-05-31 Micron Technology, Inc. Angled pinned photodiode for high quantum efficiency
KR100846005B1 (en) * 2003-07-30 2008-07-11 마이크론 테크놀로지, 인크 Angled pinned photodiode for high quantum efficiency and method of formation
WO2005013370A1 (en) * 2003-07-30 2005-02-10 Micron Technology, Inc. Angled pinned photodiode for high quantum efficiency and method of formation
JP2007500444A (en) * 2003-07-30 2007-01-11 マイクロン テクノロジー インコーポレイテッド Angled pin photodiodes for high quantum efficiency and their fabrication
US8183657B2 (en) 2004-10-25 2012-05-22 Seiko Epson Corporation Solid state imaging device comprising charge retention region and buried layer below gate
JP2008543085A (en) * 2005-06-02 2008-11-27 イーストマン コダック カンパニー Pixels sharing an amplifier of a CMOS active pixel sensor
US8253214B2 (en) 2005-06-02 2012-08-28 Omnivision Technologies, Inc. CMOS shared amplifier pixels with output signal wire below floating diffusion interconnect for reduced floating diffusion capacitance
KR100723031B1 (en) * 2005-06-07 2007-05-30 엠텍비젼 주식회사 Image sensor and method of manufacturing it
US7800146B2 (en) 2005-08-26 2010-09-21 Aptina Imaging Corporation Implanted isolation region for imager pixels
WO2007024855A3 (en) * 2005-08-26 2007-10-11 Micron Technology Inc Implanted isolation region for imager pixels
WO2007024855A2 (en) * 2005-08-26 2007-03-01 Micron Technology, Inc. Implanted isolation region for imager pixels
US8115851B2 (en) 2008-12-17 2012-02-14 Sharp Kabushiki Kaisha Solid-state image capturing apparatus, method for manufacturing same, and electronic information device
JP2010147193A (en) * 2008-12-17 2010-07-01 Sharp Corp Solid-state imaging apparatus, method for manufacturing the same, and electronic information device
JP2012094874A (en) * 2011-11-11 2012-05-17 Canon Inc Photoelectric conversion device, and method of manufacturing semiconductor device
JP2018014409A (en) * 2016-07-21 2018-01-25 キヤノン株式会社 Solid state image sensor, method for manufacturing solid state image sensor, and imaging system

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