JPS59225561A - 電荷結合素子 - Google Patents

電荷結合素子

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Publication number
JPS59225561A
JPS59225561A JP58100221A JP10022183A JPS59225561A JP S59225561 A JPS59225561 A JP S59225561A JP 58100221 A JP58100221 A JP 58100221A JP 10022183 A JP10022183 A JP 10022183A JP S59225561 A JPS59225561 A JP S59225561A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
insulating film
semiconductor substrate
charge
channel
charge transfer
Prior art date
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Pending
Application number
JP58100221A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Arakawa
賢一 荒川
Masayuki Matsunaga
誠之 松長
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP58100221A priority Critical patent/JPS59225561A/ja
Publication of JPS59225561A publication Critical patent/JPS59225561A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/148Charge coupled imagers
    • H01L27/14831Area CCD imagers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電荷結合素子に関する。
[発明の技術的背景] 第1図は電荷結合素子を組込lυだインターライン転送
方式の固体撮像装置の断面図であり、1つの電荷転送領
域とこれに隣接゛する1つのフォトダイオード領域を表
わしている。図示されるように、1は半導体基板(P型
)、2は半導体基板1上に設けられた絶縁膜、3は絶縁
膜2中に設【ノられた転送電極、4は半導体基板1中に
設置Jられた(埋込みチャネル形)電荷転送チャネル(
N型)、5は電荷転送チャネル4の電荷転送方向と直交
づる方向における一方の端に隣接して半導体基板1中に
設けられた(半導体基板1と共にフォトダイオードを構
成する)センサ(N型)、6は半導体基仮1中において
電荷転送チャネル4の他方の端に隣接した中間基板領域
内に設りられたヂ17ネルス1−ツブ用P型拡散層、1
4は絶縁膜2上に設けられた光シールドである。図中A
で示す範囲が、電荷転送方向と直交する方向における固
体+!il像素子の1単位を示している。また、図中、
Aで示′rj1単位に隣り合う別の1単位の転送チャネ
ル(図示けず)の中間基板領域内に設けられたチャネル
ス]・ツブ用拡散層が(6)で示されてa5す、このヂ
ャネルスI・ツブ用拡散層(6)がAで示す1単位のな
かのセンサ5に隣接している。
このチャネルストップ用拡散層6によって、図示される
電荷転送チャネル4およびセンサ5の各々の領域内の電
荷が、他の電荷転送チャネルおよび[ンサ各々の領域(
隣接領域)内に流れだ1ことが防止される。
[背景技術の問題点] 上述したヂ1?ネルストップ用拡散層6は、半導体基板
1中に不純物をイオン注入し、それをアニールすること
にJ:って形成される。
しかしこのイオン注入法によると、崖導体3:1板1中
に添加された不純物を活性化さける際に、これらが半導
体基板1の横方向に、垂直方向(板厚方向)の0.8〜
1.0倍広がってしまう。
そのため、半導体基板1の横方向において、チャネルス
トップ用拡散層6の占める割合が大きくなって、マスク
パターンを微細化づることが制限されてしまう。このこ
とは、電荷転送チャネル4およびセンサ5の容積(容量
)が制限されてしまうということにつながる。
[発明の目的1 そこで本発明は以上のような問題を考慮してなされたも
ので、パターンの微細化に対処し得る電荷結合素子を得
ることとを目的とし−(いる。
[発明の概要] 本発明は、半導体基板と、前記半導体基板上に設けられ
た絶縁膜と、前記半導体基板中に設けられた電荷転送チ
ャネルと、前記電荷転送ヂ1νネルに隣接した隣接領域
内に電荷が流れ込むのを阻止するための中間基板領域と
、前記絶縁膜を介して前記電荷転送ブーヤネルJ3.J
、び前記中間基板領域の上に位置するにうに互いに隣接
して複数個設けられた転送電極とを備えた電(′I?i
結合素子におい−(、前記中間基板領域の上であって前
記転送電極下の前記絶縁膜中にチャネルストッパ部分を
設け、しかもその厚さを前記電荷転送チャネルと前記転
送電極との間の絶縁膜の厚さJ、り厚くしたことを特徴
とする電荷結合素子である。
[発明の実施例] 第2図は本発明にかかる電荷結合素子を組込んだ固体踊
像装置の一態様を示す断面図である。図ti 7は半導
体基板(P型)、8μ半導体基板7上に設りられた絶縁
膜、9は絶縁膜8中に設けられた転送電極、10は半導
体基板7中に設りられた(埋込みチャネル形)電荷転送
チャネル(N型)、11は電荷転送ヂ1ノネル10の電
荷転送方向と直交する方向における一方の端に隣接して
半導体基板7中に設置ノられた(半導体基板7と共にフ
ォトダイA−ドを構成する)センサ(N型)、14は絶
縁膜8土に設(′lられだ光シールドCある。転送電極
9は絶縁膜8を介して電荷転送チャネル10および半導
体基板7中において電荷転送チャネルに隣接した中間基
板領域の」ニに位置している。
12は41間基板領域の上であって転送電極9の下の絶
縁膜8中に設番)られたポリシリコン層であり、転送電
極9は、ポリシリコン層12の上に位置した部分が、電
荷転送チャネル1oの上に位置した部分より半導体基板
7から遠ざかっている。
なお、以上の構成は、半導体基板7中にイオン注入法で
電荷転送チャネル1oを設け、半導体基板7上に絶縁膜
を被着し、その絶縁股上に、+1On−dopeのポリ
シリコン層12を形成し、ポリシリコン層12をおおう
ように半導体基板7上に絶縁膜を被着し、この絶縁膜上
に転送電極9を設け、この転送電極9を利用してセルフ
ァライン(self−align )でセン→す・11
を半導体基板7中に設け、転送型11j 9をL13お
うように半導体基板7上に絶縁膜を被着することによっ
て得られる(図中8は以上の工程ににり半導体基板7十
に得れた絶縁膜の総体としての絶縁膜を示ず)。またセ
ンザ11以外のfr4域に光が入らぬよう、光シールド
1/1をセン1ノ11以外の領域の絶縁膜8上に設ける
。なお、本発明に関係のない部材は図示省略しである。
そして、以上の構成からなる固体撮像装置に83いて、
ポリシリコン層12の電位を、例えば0(V)または半
導体基板7の電位と同じにりることによって、半導体基
板7中の中間基板領域の電位は、電荷転送チャネル10
.tン号11の電位の月戸よりはるかに低くなり、ここ
に電荷転送チVネル10およびセンサ11からの電荷が
流れ込むことが確実に阻止される。
第3図は木兄111Jにかかる電荷結合素子を適用−し
た固体搬像装置の他の一態様を示J断面図である。
図中第2図と同一部分は同一符号で示す。この例におい
ては、前)ホしたポリシリコン層を用いず、一方、転送
電極9の下であって半導体基板7中の中間基板領域の上
の絶縁膜の厚みを前記の例(第2図)よりさらに厚くし
である。なお、このような構成の固体wL像装置は、半
導体基板7中に、イオン注入法で電荷転送チャネル10
を設け、CVD (C118miCal  VaDOr
  DODO3itiO11)法によって第3図中13
で示Jように厚い絶縁膜を半導体基板7上に被着し、こ
の絶縁膜13を13おうように半導体基板7上に絶縁膜
を被希し、この絶縁膜上に転送電極9を設け、この転送
電極9を利用してセルファライン(self−alig
n )で センサ11を半導体基板7中に設り、転送電
極9をおおうように半導体基板7上に絶縁膜を被着する
ことによって得られる(図中8は以上の1程により半導
体基板7上に得れた絶縁膜の総体としての絶縁膜を示す
)。またセンサ11以外の領域に光が入らぬよう、光シ
ールド14をセンサ11以外の領域の絶縁ll!8上に
設ける。
このような構成の固体撮像装置においては、転送電極9
におりる、中間基板領域の土の部分は、電荷転送チャネ
ル10の上の部分より半導体基板7上からはるかに遠い
位置にあるから、半導体基板7中の中間基板領域の電位
は、電荷転送チャネル10、センサ11の電位にりはる
かに低くなる。
そして、第2図、第3図の例においては、電荷転送チャ
ネル10、センサ11をイオン注入法にJ、って半導体
基板7中に形成しており、一方、半導体基板7中の中間
基板領域に従来のようなイオン注入による不純物拡散層
がないので、電荷転送ヂトネル10およびセン1ノ”1
1の領域が中間基板領域内に拡がってそれらの容積が大
きくなるという効果が生じる。これによって、パターン
の微細化にも大きく寄与できる。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明ににれば、半導体基板中の
中間基板領域内に不純物のイオン注入(その後アニール
)による不純物拡散層がないので、これによって電荷転
送領域等が制限をうけることがなくなり、したがって、
パターンが一層微細化した電荷結合素子を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は電荷結合素子を組込んだインターライン転送方
式の固体撮像装置の断面図、第2図は本発明にかかる電
荷結合素子を組込んだ固体1最像装買の一態様を示1°
断面図、第3図は本発明にかかる電荷結合素子を組込l
υだ固体In: WA装置の伯の−態様を示1′断面図
である。 7・・・半導体基板  8.13・・・絶縁膜  9・
・・転送電極  10・・・電荷転送ヂA?ネル  1
1・・・センサ  12・・・ポリシリコン層  14
・・・光シールド 出願代理人 弁理士 菊池 五部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)半導体基板と、前記半導体基板上に設置ノられた
    絶縁膜と、前記半導体基板中に設けられた電荷転送チル
    ネルと、前記電荷転送チャネルに隣接した隣接領域内に
    電荷が流れ込むのを阻止づるための中間基板領域と、前
    記絶縁膜を介して前記電荷転送チャネルおよび前記中間
    基板領域の上に位@す°るように互いに隣接して複数個
    設けられた転送電極とを備えた電荷結合素子において、
    前記中間基板領域の上であって、前記転送電極下の前記
    絶縁膜中にチャネルストッパ部分を設け、しかもその厚
    さを前記電荷転送チャネルと前記転送電極との間の絶縁
    膜の厚さにり厚くしたことを特徴とりる電荷結合素子。
  2. (2)前記チャネルストッパ部分は、前記絶縁膜および
    多結晶シリコン層からなることを特徴とする特許請求の
    範囲第(1)項記載の電荷結合素子。
  3. (3)前記ヂVネルストッパ部分は、前記絶縁膜からの
    みなることを特徴とする特許請求の範1川第(1)項記
    載の電荷結合素子。
JP58100221A 1983-06-07 1983-06-07 電荷結合素子 Pending JPS59225561A (ja)

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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5295918A (en) * 1976-02-06 1977-08-12 Nec Corp Charge transfer device
JPS5430883A (en) * 1977-08-12 1979-03-07 Oki Electric Ind Co Ltd Charge transfer type photo detector
JPS5635466A (en) * 1979-08-29 1981-04-08 Nec Corp Charge-coupled device
JPS56152267A (en) * 1980-04-25 1981-11-25 Toshiba Corp Charge transfer device
JPS57120385A (en) * 1981-01-19 1982-07-27 Nec Corp Image pick up solid element
JPS57150284A (en) * 1982-02-15 1982-09-17 Hitachi Ltd Solid image pickup device
JPS5817784A (ja) * 1981-07-24 1983-02-02 Hitachi Ltd 固体撮像装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5295918A (en) * 1976-02-06 1977-08-12 Nec Corp Charge transfer device
JPS5430883A (en) * 1977-08-12 1979-03-07 Oki Electric Ind Co Ltd Charge transfer type photo detector
JPS5635466A (en) * 1979-08-29 1981-04-08 Nec Corp Charge-coupled device
JPS56152267A (en) * 1980-04-25 1981-11-25 Toshiba Corp Charge transfer device
JPS57120385A (en) * 1981-01-19 1982-07-27 Nec Corp Image pick up solid element
JPS5817784A (ja) * 1981-07-24 1983-02-02 Hitachi Ltd 固体撮像装置
JPS57150284A (en) * 1982-02-15 1982-09-17 Hitachi Ltd Solid image pickup device

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