JPH1131812A - 電荷転送装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容易に高集積化および高速化に優れた単層電
極構造の電荷転送装置を実現する。 【解決手段】 Ｐ型半導体基板１表面に絶縁膜２を形成
し、絶縁膜２表面に減圧ＣＶＤ法等でＮ型ポリシリコン
膜３ａを形成する。Ｎ型ポリシリコン膜３ａ表面にレジ
スト１２を塗布し、露光により分離したい領域をパター
ニングする。レジスト１２をマスクにして、酸素イオン
１３をイオン注入によりＮ型ポリシリコン膜３ａに注入
する。最後に、レジスト１２を除去する。Ｎ型ポリシリ
コン膜３ａに酸素イオン１３を注入した領域がＳｉ_x Ｏ
_y の絶縁領域からなる電極分離領域１１となり、酸素イ
オン１３の注入されていない領域が転送電極３となる。
転送電極をエッチングによって分離せず、転送電極３と
なるＮ型ポリシリコン膜３ａの所定の領域にイオン注入
して電極分離領域１１とすることにより、容易に高集積
化および高速化に優れた単層電極構造のＣＣＤを実現で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、信号電荷の転送を
行う電荷転送装置（以下、ＣＣＤという）に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＤを電極構造により分類すると、２
層電極ＣＣＤや３層電極ＣＣＤといったオーバーラップ
電極構造のＣＣＤと、微少電極ギャップを用いた単層電
極構造のＣＣＤがある。図５に、従来のオーバーラップ
電極構造のＣＣＤのうち、２層電極構造のＣＣＤの断面
構造図を示す。図５において、２１はＰ型半導体基板、
２２は第１の絶縁膜、２３は第１のポリシリコン膜から
なる第１の転送電極、２４は第２の絶縁膜、２５は第２
のポリシリコン膜からなる第２の転送電極である。

【０００３】この従来の２層電極構造ＣＣＤでは、例え
ばＰ型半導体基板２１上に、熱酸化法により第１の絶縁
膜２２を形成し、その上に化学的気相成長法（ＣＶＤ
法）により高不純物濃度を有する第１のポリシリコン膜
を形成し、このポリシリコン膜をパターニングして第１
の転送電極２３を形成している。そして、第１の転送電
極２３の表面に熱酸化法によって第２の絶縁膜２４を形
成した後、更にその上に、ＣＶＤ法によって、高不純物
濃度を有する第２のポリシリコン膜を形成し、このポリ
シリコン膜をパターニングして第２の転送電極２５を形
成している。この際、第１の転送電極２３と第２の転送
電極２５には図のような重なり部分Ａがあるように電極
が形成される。この時、半導体基板２１表面の第１の絶
縁膜２２上における第１の転送電極２３と第２の転送電
極２５間の電極ギャップＢは、第２の絶縁膜２４の膜厚
と等しいか、もしくは第１の転送電極２３となるポリシ
リコン膜の酸化により第２の絶縁膜２４の膜厚より厚く
なっている。

【０００４】このようにして形成された２層電極構造の
第１の転送電極２３、第２の転送電極２５にそれぞれ所
定のゲート電圧を印加することにより、半導体基板２１
内にはゲート電圧に対応した電位分布が形成される。こ
のようなゲート電極により制御された電位分布により、
半導体基板２１の表面下の信号電荷を任意の方向に転送
することができる。

【０００５】ここで図５の重なり部分Ａは、電荷転送を
円滑に行うために必要であり、電極ギャップＢを埋める
働きをする。重なり部分Ａがない場合、電極ギャップＢ
下の半導体基板２１内では、第１の転送電極２３、第２
の転送電極２５からの電圧制御が効かないことから、電
位分布を任意に制御できなくるからである。また、重な
り部分Ａの長さは、通常電極ギャップＢよりも大きめに
作られる。これは、第１の転送電極２３、第２の転送電
極２５のパターニングを行うためのホトリソグラフィー
およびエッチング工程で余裕をみる上で必要となる。

【０００６】近年、ＣＣＤの高速化および高集積化が進
むにつれて、次のような改良が行われている。ＣＣＤの
高速化を図るため、転送電極長の微細化により、転送電
極を短くすることで信号電荷の転送時間の短縮化をはか
ることや、あるいは転送電極の低抵抗化により転送電極
への制御電圧の伝播速度を速めてＣＣＤの高速化を図っ
てきた。また高集積化をはかるために転送電極を短くし
てきた。

【０００７】このようなＣＣＤの高速化および高集積化
のため、転送電極をポリサイドなどで形成した単層電極
構造のＣＣＤがある。図６に、ポリサイドゲート電極を
有する単層電極構造のＣＣＤの断面図を示す。図６にお
いて、３１はＰ型半導体基板、３２は絶縁膜、３３はポ
リシリコン膜、３４はタングステンシリサイド膜、３５
は転送電極である。

【０００８】この従来の単層電極構造のＣＣＤでは、例
えばＰ型半導体基板１上に、熱酸化法により絶縁膜３２
を形成し、その上にＣＶＤ法により高不純物濃度を有す
るポリシリコン膜３３を形成し、このポリシリコン膜３
３上にＣＶＤ法でタングステンシリサイド膜３４を形成
し、さらに、ポリシリコン膜３３およびタングステンシ
リサイド膜３４をホトリソグラフィーおよびエッチング
工程によりパターニングしてポリサイド構造の転送電極
３５を形成している。この転送電極３５は、図中の電極
ギャップＢで分離配置されている。

【０００９】このような構造のＣＣＤにおいても、オー
バーラップ電極構造のＣＣＤと同様に、各転送電極３５
にそれぞれ所定のゲート電圧を印加し、半導体基板３１
内に形成された電位分布を用いて信号電荷の転送を行
う。図５の２層電極構造のＣＣＤでは、重なり部分Ａを
有し、第１の転送電極２３と第２の転送電極２５間の電
極ギャップＢが第２の絶縁膜２４の膜厚で決まっていた
ため、０．０１〜０．３μｍ程度に抑えることができ
る。しかし、図６の単層電極構造のＣＣＤでは、ホトリ
ソグラフィーおよびエッチング工程を用いたパターニン
グにより、各転送電極３５間を分離することになる。こ
の時、エッチング時の転送電極３５のポリシリコンとレ
ジストの選択比、およびポリシリコンの膜厚によりレジ
スト膜厚が決定する。レジストの膜厚に対する露光可能
最小寸法を考えると、電極ギャップＢを０．２μｍ以下
にすることは難しい。電極ギャップＢが大きいと、電極
ギャップＢ下の半導体基板３１内のチャネルにポテンシ
ャルの窪みが発生し、その窪みによって信号電荷が捕ら
えられたり、妨げられたりして信号電荷の転送効率が劣
化してしまう。そこで電極ギャップＢ下に転送チャネル
と逆導電型の不純物を注入して実効的なチャネル不純物
濃度を下げてポテンシャルを持ち上げることにより、ポ
テンシャルの窪みを低減し、転送効率を向上させる必要
がある。

【００１０】また、図６の単層電極構造のＣＣＤでは、
図５のような重なり部分Ａがない。これは電極間の絶縁
耐圧やリーク特性を考える必要がなく、電極のピッチを
約４０％程度微細化することができる。更に電極の寄生
容量が減少するため高速駆動が可能である。さらに、ポ
リサイドゲート構造では、ポリシリコンに比べて１／１
０程度の低抵抗化が図れるため、微細化および高速化の
点でもオーバーラップ電極構造のＣＣＤよりも有利であ
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記２つの従来例で
は、単層電極構造のＣＣＤの方がオーバーラップ電極構
造のＣＣＤよりも高集積化および高速化の点で有利であ
るが、単層電極構造のＣＣＤの転送電極を形成するため
には、フォトリソグラフィーによるパターニングとそれ
をエッチングにより分離する必要があった。ここで電極
のポリシリコンとレジストの選択比、およびレジスト膜
厚を考えると電極ギャップＢの部分の幅を０．２μｍ以
下にすることは難しく、また限りなく微細化したとして
も電極ギャップＢの縮小により狭部のエッチング残りに
対するマージンが少なくなるため実現が難しい。

【００１２】本発明は、上記従来の問題を解決するた
め、容易に高集積化および高速化に優れた単層電極構造
の電荷転送装置およびその製造方法を提供するものであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の電荷転送
装置は、半導体基板と、半導体基板の表面に絶縁膜を介
して形成した転送電極用の導電膜からなる転送電極と、
転送電極用の導電膜の所定の領域に不純物を注入して変
性させた電極分離領域とを備えている。この構成によれ
ば、転送電極をエッチングによって分離せず、転送電極
用の導電膜の所定の領域に不純物を注入して変性させた
電極分離領域を設けたことにより、容易に高集積化およ
び高速化に優れた単層電極構造のＣＣＤを実現すること
ができる。

【００１４】請求項２記載の電荷転送装置は、請求項１
記載の電荷転送装置において、電極分離領域は絶縁領域
からなることを特徴とする。このように、電極分離領域
は絶縁領域とすることが好ましい。請求項３記載の電荷
転送装置は、請求項２記載の電荷転送装置において、転
送電極用の導電膜としてポリシリコン膜を用い、絶縁領
域からなる電極分離領域に注入した不純物として酸素原
子，酸素イオンまたは酸素を有する分子イオンを用いた
ことを特徴とする。

【００１５】このように、電極分離領域はポリシリコン
膜が酸化された絶縁領域とするのが好ましい。請求項４
記載の電荷転送装置は、請求項２記載の電荷転送装置に
おいて、転送電極用の導電膜としてポリサイド膜または
シリサイド膜を用い、絶縁領域からなる電極分離領域に
注入した不純物として酸素原子，酸素イオンまたは酸素
を有する分子イオンを用いたことを特徴とする。

【００１６】このように、転送電極用の導電膜としてポ
リサイド膜またはシリサイド膜を用いることにより、転
送電極の低抵抗化が図れ、また電極分離領域はポリサイ
ド膜またはシリサイド膜が酸化された絶縁領域となる。
請求項５記載の電荷転送装置は、請求項１記載の電荷転
送装置において、転送電極は一導電型の転送電極用の導
電膜からなり、電極分離領域は他導電型領域からなるこ
とを特徴とする。

【００１７】このように、電極分離領域を転送電極と異
なる導電型領域とするのが好ましい。請求項６記載の電
荷転送装置は、請求項５記載の電荷転送装置において、
一導電型の転送電極用の導電膜としてＮ型のポリシリコ
ン膜を用い、他導電型領域からなる電極分離領域に注入
した不純物としてボロン原子，ボロンイオンまたはボロ
ンを有する分子イオンを用いたことを特徴とする。

【００１８】これにより、Ｎ型の転送電極に対してＰ型
の電極分離領域となる。請求項７記載の電荷転送装置
は、請求項５記載の電荷転送装置において、一導電型の
転送電極用の導電膜としてＰ型のポリシリコン膜を用
い、他導電型領域からなる電極分離領域に注入した不純
物としてリン原子，リンイオンまたはリンを有する分子
イオンを用いたことを特徴とする。

【００１９】これにより、Ｐ型の転送電極に対してＮ型
の電極分離領域となる。請求項８記載の電荷転送装置
は、請求項５記載の電荷転送装置において、一導電型の
転送電極用の導電膜としてＰ型のポリシリコン膜を用
い、他導電型領域からなる電極分離領域に注入した不純
物として砒素原子，砒素イオンまたは砒素を有する分子
イオンを用いたことを特徴とする。

【００２０】これにより、Ｐ型の転送電極に対してＮ型
の電極分離領域となる。請求項９記載の電荷転送装置の
製造方法は、半導体基板表面上に絶縁膜を介して転送電
極用の導電膜を形成する工程と、転送電極用の導電膜の
すくなくとも所定の領域を除く領域上を覆うイオン注入
用マスクを形成する工程と、イオン注入用マスクを介し
て転送電極用の導電膜の所定の領域に不純物をイオン注
入して所定の領域を変性させて電極分離領域とする工程
とを含んでいる。

【００２１】この製造方法によれば、転送電極用の導電
膜の所定の領域に不純物をイオン注入して電極分離領域
を形成するが、その際のイオン注入用マスク（例えばレ
ジスト等）の膜厚は注入エネルギーだけに依存し、処理
中に膜減りしないため、エッチング時のマスクよりも制
御性がよい。また、エッチング時のような異方性も考慮
する必要がないため、微細領域の形成には有利であり、
電極分離領域の幅を０．２μｍ以下にすることも容易で
ある。また、イオン注入は再現性に優れ、膜厚変動など
に対しては物理量（加速エネルギー）を換算値で変化さ
せればよいため、制御性にも優れている。また、従来の
ように転送電極をエッチングによって分離しないため、
エッチング残り等による転送電極間の導通・分離特性を
考慮する必要がないため、より微細化が可能である。こ
のように、転送電極をエッチングによって分離せず、転
送電極用の導電膜の所定の領域に不純物をイオン注入し
て変性させて電極分離領域とすることにより、容易に高
集積化および高速化に優れた単層電極構造のＣＣＤを実
現することができる。

【００２２】請求項１０記載の電荷転送装置の製造方法
は、請求項９記載の電荷転送装置の製造方法において、
転送電極用の導電膜に不純物をイオン注入する際、斜め
方向から不純物のイオン注入を行うことを特徴とする。
このように、斜め方向から不純物のイオン注入を行うこ
とにより、形成する電極分離領域の幅よりも広い幅を開
口したイオン注入用マスクを用いることができ、イオン
注入用マスクのパターン形成が容易になる。また、イオ
ン注入用マスクの開口幅が同じであれば、斜め方向の角
度を大きくすることにより、より微細な電極分離領域を
形成することができる。

【００２３】請求項１１記載の電荷転送装置の製造方法
は、請求項９または１０記載の電荷転送装置の製造方法
において、イオン注入を行う不純物として酸素原子，酸
素イオンまたは酸素を有する分子イオンを用いることを
特徴とする。これにより、電極分離領域は転送電極用の
導電膜が酸化された絶縁領域となる。

【００２４】請求項１２記載の電荷転送装置の製造方法
は、請求項９または１０記載の電荷転送装置の製造方法
において、転送電極用の導電膜として一導電型の導電膜
を形成し、イオン注入を行う不純物として他導電型の不
純物を用いることを特徴とする。これにより、電極分離
領域は転送電極とは異なる導電型領域となる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形
態の電荷転送装置の断面図である。図１において、１は
Ｐ型半導体基板、２は絶縁膜、３はＮ型ポリシリコン膜
からなる転送電極、１１はＮ型ポリシリコン膜に酸素イ
オン注入することによりＳｉ_x Ｏ_y の絶縁領域とした電
極分離領域である。

【００２６】この電荷転送装置は、単層電極構造であ
り、Ｐ型半導体基板１と、Ｐ型半導体基板１の表面に絶
縁膜２を介して形成したＮ型ポリシリコン膜からなる転
送電極３と、Ｎ型ポリシリコン膜の所定の領域に酸素イ
オン注入することによりＳｉ_xＯ_y の絶縁領域とした電
極分離領域１１とを備えている。この構成によれば、転
送電極３となるＮ型ポリシリコン膜の所定の領域に酸素
をイオン注入して電極分離領域１１を形成するが、その
際のイオン注入用マスク（例えばレジスト等）の膜厚は
注入エネルギーだけに依存し、処理中に膜減りしないた
め、エッチング時のマスクよりも制御性がよい。また、
エッチング時のような異方性も考慮する必要がないた
め、微細領域の形成には有利であり、電極分離領域１１
の幅、すなわち電極ギャップＢを０．２μｍ以下にする
ことも容易である。また、イオン注入は再現性に優れ、
膜厚変動などに対しては物理量（加速エネルギー）を換
算値で変化させればよいため、制御性にも優れている。
また、従来のように転送電極をエッチングによって分離
しないため、エッチング残り等による転送電極間の導通
・分離特性を考慮する必要がないため、より微細化が可
能である。このように、転送電極をエッチングによって
分離せず、転送電極３となるＮ型ポリシリコン膜の所定
の領域に酸素をイオン注入して電極分離領域１１とする
ことにより、容易に高集積化および高速化に優れた単層
電極構造のＣＣＤを実現することができる。

【００２７】つぎに、本実施の形態の電荷転送装置の製
造方法について、図２〜図４を参照して説明する。図２
は本実施の形態の電荷転送装置の製造方法を示す工程断
面図である。図２（ａ）に示すように、まず、Ｐ型半導
体基板１表面に熱酸化法により絶縁膜２を形成し、次
に、絶縁膜２表面に減圧ＣＶＤ法を用いてＮ型ポリシリ
コン膜３ａを形成する。

【００２８】つぎに、図２（ｂ）に示すように、Ｎ型ポ
リシリコン膜３ａ表面にレジスト１２を塗布し、露光に
より分離したい領域をパターニングする。その後、レジ
スト１２をマスクにして、酸素イオン１３をイオン注入
によりＮ型ポリシリコン膜３ａに注入する。最後に、レ
ジスト１２を除去する（図２（ｃ））。Ｎ型ポリシリコ
ン膜３ａに酸素イオン１３を注入した領域がＳｉ_x Ｏ_y
の絶縁領域からなる電極分離領域１１となり、酸素イオ
ン１３の注入されていないＮ型ポリシリコン膜３ａの領
域が転送電極３となる。

【００２９】図３は図２（ｂ）の工程における酸素イオ
ン１３の注入方向を説明するための模式図であり、図３
（ａ）はその平面図、図３（ｂ）はその断面図である。
ここで、電極ギャップＢの幅をｘ、レジスト１２の膜厚
をｈ、イオン注入方向の半導体基板垂直軸に対する転送
電極方向の傾き角（ＴＩＬＴ角）をθ、半導体基板表面
と水平面におけるイオン注入方向の転送電極方向に対す
る傾き角（ＴＷＩＳＴ角）をγとすると、レジスト１２
の開口幅ｗは、 ｗ＝ｘ＋ｈ・ｔａｎθ・ｃｏｓγ という関係にすればよい。

【００３０】ここで、図４（ｂ）に示すように、ＴＩＬ
Ｔ角θを１０度以上に設定する大傾斜角注入を行うと、
レジスト１２の開口幅ｗを広くとることができる。な
お、図４（ａ）〜（ｃ）の工程は図２（ａ）〜（ｃ）の
工程と基本的に同じである。例えば、電極ギャップＢの
幅ｘ＝０．１μｍ、レジスト１２の膜厚をｈ＝１μｍ、
ＴＩＬＴ角θ＝３０°、ＴＷＩＳＴ角γ＝０°とする
と、レジスト１２の開口幅ｗは、 ｗ＝０．１＋１×ｔａｎ３０°×ｃｏｓ０° ＝０．６７７（μｍ） となる。これはレジスト１２をフォトリソグラフィーで
露光するには充分余裕のある範囲であり、実現したい電
極ギャップＢに対してかなり大きい幅で露光することが
できる。なお、チャネリングを防止するために、ＴＷＩ
ＳＴ角γを０度にしない場合でも、同様にＴＩＬＴ角θ
を１０度以上にすれば、同様の効果を得ることができ
る。

【００３１】以上のように本発明の実施の形態によれ
ば、転送電極３となるＮ型ポリシリコン膜３ａの所定の
領域に酸素をイオン注入して電極分離領域１１を形成す
るが、その際のイオン注入用マスクであるレジスト１２
の膜厚は注入エネルギーだけに依存し、処理中に膜減り
しないため、エッチング時のマスクのレジストよりも制
御性がよい。また、エッチング時のような異方性も考慮
する必要がないため、微細領域の形成には有利であり、
電極分離領域１１の幅、すなわち電極ギャップＢを０．
２μｍ以下にすることも容易である。また、イオン注入
は再現性に優れ、膜厚変動などに対しては物理量（加速
エネルギー）を換算値で変化させればよいため、制御性
にも優れている。また、従来のように転送電極をエッチ
ングによって分離しないため、エッチング残り等による
転送電極間の導通・分離特性を考慮する必要がないた
め、より微細化が可能である。このように、転送電極を
エッチングによって分離せず、転送電極３となるＮ型ポ
リシリコン膜３ａの所定の領域に酸素をイオン注入して
電極分離領域１１とすることにより、容易に高集積化お
よび高速化に優れた単層電極構造のＣＣＤを実現するこ
とができる。

【００３２】上記の効果は、θ＝０度，γ＝０度、レジ
スト１２の開口幅ｗ＝電極ギャップＢの幅ｘとなる場合
についても可能であるが、さらに、図４のように、イオ
ン注入の際に、ＴＩＬＴ角θを大きく設定した大傾斜角
注入を行うことにより、電極ギャップＢに対してレジス
ト１２の開口幅ｗをより広く設定することができ、イオ
ン注入用マスクであるレジスト１２のパターン形成がよ
り容易になる。また、レジスト１２の開口幅ｗが同じで
あれば、ＴＩＬＴ角θを大きくすることにより、より微
細な電極ギャップＢを形成することができる。

【００３３】また、本発明の実施の形態において、転送
電極３としてポリシリコン膜を用いて説明を行ったが、
導電膜であれば同様の効果を得ることができる。例え
ば、転送電極３としてポリサイド膜またはシリサイド膜
を用いることにより、転送電極３の低抵抗化が図れ、こ
のとき電極分離領域１１はポリサイド膜またはシリサイ
ド膜が酸化された絶縁領域となる。

【００３４】また、本発明の実施の形態において、イオ
ン注入を行うイオン種を酸素イオンとして説明を行った
が、酸素原子、酸素原子を含む分子イオンでも同様の効
果を得ることができる。また、Ｎ型ポリシリコン膜にボ
ロン原子、ボロンイオンまたはボロンを含む分子イオン
を注入することによりＰ型領域を形成し、Ｎ型ポリシリ
コン膜からなる転送電極３に対して、電位障壁の役割を
するＰ型領域からなる電極分離領域１１を設けるように
しても、同様の効果を得ることができる。

【００３５】また、転送電極３として、Ｎ型ポリシリコ
ン膜に代えて、Ｐ型ポリシリコン膜を用い、Ｐ型ポリシ
リコン膜にリン原子、リンイオン、リンを含む分子イオ
ン、砒素原子、砒素イオンまたは砒素を含む分子イオン
を注入することによりＮ型領域を形成し、Ｐ型ポリシリ
コン膜からなる転送電極３に対して、電位障壁の役割を
するＮ型領域からなる電極分離領域１１を設けるように
しても、同様の効果を得ることができる。

【００３６】また、本発明の実施の形態においては、絶
縁膜２を熱酸化法により形成した場合について説明を行
ったが、ＣＶＤ法などの他の堆積方法で絶縁膜２を形成
しても同様の効果を得ることができる。また、本発明の
実施の形態においては、転送電極３となる高不純物濃度
のポリシリコン膜を減圧ＣＶＤ法を用いて形成した場合
について説明を行ったが、ＣＶＤ法などの他の堆積方法
で形成した場合や、不純物を含まないポリシリコン膜形
成後にドーピングなどの手法を用いて形成されたポリシ
リコン膜の場合でも同様の効果を得ることができる。

【００３７】また、本発明の実施の形態においては、イ
オン注入の遮蔽物にレジスト１２を用いて説明を行った
が、イオンを遮蔽するものであれば同様の効果を得るこ
とができる。また、本発明の実施の形態においては、Ｐ
型半導体基板１を用いた場合についての説明を行った
が、Ｎ型半導体基板を用いた場合でも同様の効果を得る
ことができる。

【００３８】また、本発明の実施の形態においては、基
板内に形成される不純物分布については言及しなかった
が、これはいかなる場合の構造でも発明の効果が現れる
からで、基板内の不純物分布は本発明に対して制限を受
けない。また、本発明は上記実施の形態の製造方法に限
定されず、使用する材料等に応じて上記実施の形態以外
の他の製造方法で形成してもよい。

【００３９】また、本発明の実施の形態で用いた数値は
全て例であり、権利を限定するものではない。

【００４０】

【発明の効果】以上のように本発明は、転送電極をエッ
チングによって分離せず、転送電極用の導電膜の所定の
領域に不純物を注入して変性させた電極分離領域を設け
ることにより、容易に高集積化および高速化に優れた単
層電極構造のＣＣＤを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の電荷転送装置の断面図。

【図２】本発明の実施の形態の電荷転送装置の製造方法
を示す工程断面図。

【図３】本発明の実施の形態の電荷転送装置の製造方法
におけるイオン注入方法を示す図。

【図４】本発明の実施の形態の電荷転送装置の製造方法
を示す工程断面図。

【図５】従来のオーバーラップ電極構造の電荷転送装置
の断面図。

【図６】従来の単層電極構造の電荷転送装置の断面図。

【符号の説明】

１ Ｐ型半導体基板 ２ 絶縁膜 ３ａ Ｎ型ポリシリコン膜（転送電極用の導電膜） ３ 転送電極 １１ 電極分離領域 １２ レジスト（イオン注入用マスク） １３ 酸素イオン

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体基板と、半導体基板の表面に絶縁
   膜を介して形成した転送電極用の導電膜からなる転送電
   極と、前記転送電極用の導電膜の所定の領域に不純物を
   注入して変性させた電極分離領域とを備えた電荷転送装
   置。
2. 【請求項２】 電極分離領域は絶縁領域からなることを
   特徴とする請求項１記載の電荷転送装置。
3. 【請求項３】 転送電極用の導電膜としてポリシリコン
   膜を用い、絶縁領域からなる電極分離領域に注入した不
   純物として酸素原子，酸素イオンまたは酸素を有する分
   子イオンを用いたことを特徴とする請求項２記載の電荷
   転送装置。
4. 【請求項４】 転送電極用の導電膜としてポリサイド膜
   またはシリサイド膜を用い、絶縁領域からなる電極分離
   領域に注入した不純物として酸素原子，酸素イオンまた
   は酸素を有する分子イオンを用いたことを特徴とする請
   求項２記載の電荷転送装置。
5. 【請求項５】 転送電極は一導電型の転送電極用の導電
   膜からなり、電極分離領域は他導電型領域からなること
   を特徴とする請求項１記載の電荷転送装置。
6. 【請求項６】 一導電型の転送電極用の導電膜としてＮ
   型のポリシリコン膜を用い、他導電型領域からなる電極
   分離領域に注入した不純物としてボロン原子，ボロンイ
   オンまたはボロンを有する分子イオンを用いたことを特
   徴とする請求項５記載の電荷転送装置。
7. 【請求項７】 一導電型の転送電極用の導電膜としてＰ
   型のポリシリコン膜を用い、他導電型領域からなる電極
   分離領域に注入した不純物としてリン原子，リンイオン
   またはリンを有する分子イオンを用いたことを特徴とす
   る請求項５記載の電荷転送装置。
8. 【請求項８】 一導電型の転送電極用の導電膜としてＰ
   型のポリシリコン膜を用い、他導電型領域からなる電極
   分離領域に注入した不純物として砒素原子，砒素イオン
   または砒素を有する分子イオンを用いたことを特徴とす
   る請求項５記載の電荷転送装置。
9. 【請求項９】 半導体基板表面上に絶縁膜を介して転送
   電極用の導電膜を形成する工程と、 前記転送電極用の導電膜のすくなくとも所定の領域を除
   く領域上を覆うイオン注入用マスクを形成する工程と、 前記イオン注入用マスクを介して前記転送電極用の導電
   膜の所定の領域に不純物をイオン注入して前記所定の領
   域を変性させて電極分離領域とする工程とを含む電荷転
   送装置の製造方法。
10. 【請求項１０】 転送電極用の導電膜に不純物をイオン
    注入する際、斜め方向から前記不純物のイオン注入を行
    うことを特徴とする請求項９記載の電荷転送装置の製造
    方法。
11. 【請求項１１】 イオン注入を行う不純物として酸素原
    子，酸素イオンまたは酸素を有する分子イオンを用いる
    ことを特徴とする請求項９または１０記載の電荷転送装
    置の製造方法。
12. 【請求項１２】 転送電極用の導電膜として一導電型の
    導電膜を形成し、イオン注入を行う不純物として他導電
    型の不純物を用いることを特徴とする請求項９または１
    ０記載の電荷転送装置の製造方法。