JPS63244879A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPS63244879A JPS63244879A JP62079155A JP7915587A JPS63244879A JP S63244879 A JPS63244879 A JP S63244879A JP 62079155 A JP62079155 A JP 62079155A JP 7915587 A JP7915587 A JP 7915587A JP S63244879 A JPS63244879 A JP S63244879A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0216—Coatings
- H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/02162—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for filtering or shielding light, e.g. multicolour filters for photodetectors
- H01L31/02164—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for filtering or shielding light, e.g. multicolour filters for photodetectors for shielding light, e.g. light blocking layers, cold shields for infrared detectors
-
- H—ELECTRICITY
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- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices 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
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/148—Charge coupled imagers
- H01L27/14831—Area CCD imagers
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は固体撮像装置に関するもので、特にビデオカメ
ラの撮像部に使用されるものである。
ラの撮像部に使用されるものである。
（従来の技術）
第３図は従来使用されている固体撮像装置の一例を示す
断面図である。
断面図である。
同図によれば、ｎ型半導体基板１の表面下には深い第１
のｐ型ウェル３が形成され、その一部は浅い第２のｐ型
ウェル５となっている。この第１のｐ！！ウェル３の半
導体基板表面部には電荷結合素子（ＣＯＤ）の転送チャ
ネルを構成する第１のｎ型不純物拡散Ｍ２が形成される
とともに、第２のｐ型ウェル５の半導体基板表面には入
射光を光電変換して発生した信号電荷を蓄積する受光蓄
積部であるフォトダイオードを構成する第２のｎ型不純
物拡散層４が形成されている。半導体基板１の表面上に
は絶縁膜６を介して第１のｎ型不純物拡散層２に対応し
て転送電極７が形成されている。
のｐ型ウェル３が形成され、その一部は浅い第２のｐ型
ウェル５となっている。この第１のｐ！！ウェル３の半
導体基板表面部には電荷結合素子（ＣＯＤ）の転送チャ
ネルを構成する第１のｎ型不純物拡散Ｍ２が形成される
とともに、第２のｐ型ウェル５の半導体基板表面には入
射光を光電変換して発生した信号電荷を蓄積する受光蓄
積部であるフォトダイオードを構成する第２のｎ型不純
物拡散層４が形成されている。半導体基板１の表面上に
は絶縁膜６を介して第１のｎ型不純物拡散層２に対応し
て転送電極７が形成されている。
この転送電極７の上には絶縁膜１１を介して制御電極８
が形成されており、この制御電極８はフォトダイオード
を構成する第２のｎ型不純物拡散層４の上にも延在して
いる。これらの上には層間絶縁膜１２が形成され、さら
にその上には入射光をフォトダイオードのみに入射させ
るための光シールド用のアルミニウム膜９が形成されて
いる。
が形成されており、この制御電極８はフォトダイオード
を構成する第２のｎ型不純物拡散層４の上にも延在して
いる。これらの上には層間絶縁膜１２が形成され、さら
にその上には入射光をフォトダイオードのみに入射させ
るための光シールド用のアルミニウム膜９が形成されて
いる。
ところで、制御電極８は一般に膜厚１００Ａ程度の薄膜
ポリシリコンを用いることが多くなっている。しかし、
この材料は抵抗値が高く、そのままでは動作に悪影響を
与えることがある。そこで光シールド用のアルミニウム
膜９と制御電極８との間でコンタクトをとり、抵抗値を
下げるようにしている。このコンタクトをとる場合には
コンタクトホールを開口する必要があるが、制御電極８
と転送電極７との間の絶縁膜１１の厚さは１０００人程
度堆積れ程厚くないため、開口されたコンタクトホール
が転送電極７にまで達することにより光シールド用のア
ルミニウム膜９と転送電極７との間でショートが発生し
てしまうという問題を生じている。
ポリシリコンを用いることが多くなっている。しかし、
この材料は抵抗値が高く、そのままでは動作に悪影響を
与えることがある。そこで光シールド用のアルミニウム
膜９と制御電極８との間でコンタクトをとり、抵抗値を
下げるようにしている。このコンタクトをとる場合には
コンタクトホールを開口する必要があるが、制御電極８
と転送電極７との間の絶縁膜１１の厚さは１０００人程
度堆積れ程厚くないため、開口されたコンタクトホール
が転送電極７にまで達することにより光シールド用のア
ルミニウム膜９と転送電極７との間でショートが発生し
てしまうという問題を生じている。
（発明が解決しようとする問題点）
この様に従来の固体撮像装置においては、アルミニウム
膜９と転送電極７との間でショートが発生しやすいため
にコンタクトを取ることが非常に困難であり、歩留りを
犠牲にして制御電極の低抵抗化を図るか、不満足な特性
で使用せざるを得ないという問題がある。
膜９と転送電極７との間でショートが発生しやすいため
にコンタクトを取ることが非常に困難であり、歩留りを
犠牲にして制御電極の低抵抗化を図るか、不満足な特性
で使用せざるを得ないという問題がある。
本発明はこのような問題点を解決するためなされたもの
で、制御電極の低い抵抗化を安定にかつ高い歩留りで得
ることのできる固体撮像装置を提供することを目的とす
る。
で、制御電極の低い抵抗化を安定にかつ高い歩留りで得
ることのできる固体撮像装置を提供することを目的とす
る。
（問題点を解決するための手段）
本発明によれば、半導体基板表面部に二次元状に配設さ
れた入射光を信号電荷に光電変換して蓄積する受光蓄積
部と、この受光蓄積部から信号゛電荷を読み出すための
制御電極およびこの信号電荷を転送するための転送電極
を存する電荷転送部と、受光蓄積部の所定箇所にのみ光
を導く光シールド層とを備えた固体撮像装置において、
制御電極が受光蓄積部および電荷転送部の少なくとも一
部を覆うような透光性の第１の導電体をなし、かつこの
第１の導電体の下面に接触してその抵抗値を低下させる
ための第２の導電体が設けられていることを特徴として
いる。
れた入射光を信号電荷に光電変換して蓄積する受光蓄積
部と、この受光蓄積部から信号゛電荷を読み出すための
制御電極およびこの信号電荷を転送するための転送電極
を存する電荷転送部と、受光蓄積部の所定箇所にのみ光
を導く光シールド層とを備えた固体撮像装置において、
制御電極が受光蓄積部および電荷転送部の少なくとも一
部を覆うような透光性の第１の導電体をなし、かつこの
第１の導電体の下面に接触してその抵抗値を低下させる
ための第２の導電体が設けられていることを特徴として
いる。
また、本発明によれば、同様の固体撮像装置において、
制御電極を構成する透光性の導電体が光シールド層の上
に形成されたことを特徴としている。
制御電極を構成する透光性の導電体が光シールド層の上
に形成されたことを特徴としている。
（作 用）
制御電極の下面に形成された低抵抗化のための導電体は
光シールド膜とのコンタクト形成を行わなくとも安定に
十分な低抵抗化を図ることができる。
光シールド膜とのコンタクト形成を行わなくとも安定に
十分な低抵抗化を図ることができる。
光シールド層の上に制御電極用の導電体を設けた場合に
も同様に安定に低抵抗化を図ることができる。
も同様に安定に低抵抗化を図ることができる。
（実施例）
以下、図面を参照して本発明にかかる固体撮像装置の実
施例のいくつかを詳細に説明する。
施例のいくつかを詳細に説明する。
第１図は本発明にかかる固体撮像装置の一実施例を示す
素子断面図である。
素子断面図である。
この実施例においても従来の固体撮像装置と同様にｎ型
半導体基板１の表面下には深い第１のｐ型ウェル３が形
成され、その一部は浅い第２のｐ型ウェル５となってい
る。第１のｐ型ウェル３の半導体基板表面部にはＣＯＤ
の転送チャネルを構成する第１のｎ型不純物拡散層２が
形成されるとともに第２のｐ型ウェル５の半導体基板表
面にはフォトダイオードを構成する第２のｎ型不純物拡
散層４が形成されている。半導体基板１の表面上には絶
縁膜６を介して第１のｎ型不純物拡散層２に対応して転
送電極７が形成されている。
半導体基板１の表面下には深い第１のｐ型ウェル３が形
成され、その一部は浅い第２のｐ型ウェル５となってい
る。第１のｐ型ウェル３の半導体基板表面部にはＣＯＤ
の転送チャネルを構成する第１のｎ型不純物拡散層２が
形成されるとともに第２のｐ型ウェル５の半導体基板表
面にはフォトダイオードを構成する第２のｎ型不純物拡
散層４が形成されている。半導体基板１の表面上には絶
縁膜６を介して第１のｎ型不純物拡散層２に対応して転
送電極７が形成されている。
この転送電極７の上および側部には絶縁膜１１を介して
厚さ４０００−５０００人の低抵抗電極２１が設けられ
ている点で従来のものと異なる。
厚さ４０００−５０００人の低抵抗電極２１が設けられ
ている点で従来のものと異なる。
この低抵抗電極２１としてはリン等の不純物をイオン打
込みにより注入したポリシリコンあるいはモリブデンシ
リサイド等の高融点金属シリサイドが用いられる。
込みにより注入したポリシリコンあるいはモリブデンシ
リサイド等の高融点金属シリサイドが用いられる。
低抵抗電極２１の上およびフォトダイオード部には制御
電極２２が設けられている。制御電極としては、厚さ０
．０５μｍ以下のポリシリコン膜が用いられることが多
く、リン等の不純物をイオン打込みが用いられる。なお
、しばしば用いられるリン雰囲気でのリン拡散はポリシ
リコンのエツチングレートを増加させるため、ポリシリ
コンの厚さが薄いこの電極では後処理等でエツチングさ
れるおそれがあるので、適さない。
電極２２が設けられている。制御電極としては、厚さ０
．０５μｍ以下のポリシリコン膜が用いられることが多
く、リン等の不純物をイオン打込みが用いられる。なお
、しばしば用いられるリン雰囲気でのリン拡散はポリシ
リコンのエツチングレートを増加させるため、ポリシリ
コンの厚さが薄いこの電極では後処理等でエツチングさ
れるおそれがあるので、適さない。
これらの上には層間絶縁８２３が形成され、さらにその
上には入射光をフォトダイオードのみに入射させるだめ
の光シールド用のアルミニウム膜２４がフォトダイオー
ド部のみが開口された形で形成されている。
上には入射光をフォトダイオードのみに入射させるだめ
の光シールド用のアルミニウム膜２４がフォトダイオー
ド部のみが開口された形で形成されている。
このような装置では、低抵抗電極２１が制御電極の低抵
抗化に寄与しており、光シールド用のアルミニウム膜と
の接続を行う必要がないため、制御電極と転送電極のシ
ョートを招くことはない。
抗化に寄与しており、光シールド用のアルミニウム膜と
の接続を行う必要がないため、制御電極と転送電極のシ
ョートを招くことはない。
また、低抵抗電極を安定して形成できるため歩留りも向
上する。
上する。
第２図は本発明にかかる固体撮像装置の他の実施例を示
す素子断面図である。
す素子断面図である。
この実施例では第１図の実施例と比較して転送電極７ま
での構成は同じであるが、転送電極７上に形成された絶
縁膜３１の厚さに比べ、フォトダイオード部の上に形成
された絶縁膜３２の厚さは非常に薄くなっている。また
、転送電極の上方にはアルミニウムよりなる光シールド
膜３３が形成され、その上およびフォトダイオード部の
上には酸化錫等の透明な導電膜３４が形成されている。
での構成は同じであるが、転送電極７上に形成された絶
縁膜３１の厚さに比べ、フォトダイオード部の上に形成
された絶縁膜３２の厚さは非常に薄くなっている。また
、転送電極の上方にはアルミニウムよりなる光シールド
膜３３が形成され、その上およびフォトダイオード部の
上には酸化錫等の透明な導電膜３４が形成されている。
この導電膜３４は制御電極として用いられるが、アルミ
ニウム膜の上に直接接触しているために抵抗値は低くな
っている。なお、酸化錫膜は蒸着やスパッタリングで形
成することができる。
ニウム膜の上に直接接触しているために抵抗値は低くな
っている。なお、酸化錫膜は蒸着やスパッタリングで形
成することができる。
この実施例における絶縁膜３１および３２は一旦ＣＶＤ
法により厚く堆積された絶縁膜をエッチバックすること
により得ることができる。また、アルミニウム膜は周知
の蒸着法等で形成すればよい。
法により厚く堆積された絶縁膜をエッチバックすること
により得ることができる。また、アルミニウム膜は周知
の蒸着法等で形成すればよい。
この実施例においてもアルミニウム膜およびその上に形
成される酸化錫膜はきわめて安定に形成することが可能
であり、歩留りが良く、低抵抗化した制御電極により良
好な特性を有する固体撮像装置が提供される。
成される酸化錫膜はきわめて安定に形成することが可能
であり、歩留りが良く、低抵抗化した制御電極により良
好な特性を有する固体撮像装置が提供される。
以上のように本発明によれば、制御電極に他の導電体が
接触した構成となっているので、良好な特性を存する固
体撮像装置を高い歩留りで提供することができる。
接触した構成となっているので、良好な特性を存する固
体撮像装置を高い歩留りで提供することができる。
第１図は本発明にかかる固体撮像装置の一実施例を示す
素子断面図、第２図は本発明の他の実施例を示す素子断
面図、第３図は従来の固体撮像装置の例を示す素子断面
図である。 １・・・半導体基板、２．４・・・ｐ型不純物拡散層、
３．５・・・ｎ型不純物拡散層、７・・・転送電極、８
゜２２．３４・・・制御電極、９．２４．３３・・・光
シールド膜、２１・・・低抵抗電極。
素子断面図、第２図は本発明の他の実施例を示す素子断
面図、第３図は従来の固体撮像装置の例を示す素子断面
図である。 １・・・半導体基板、２．４・・・ｐ型不純物拡散層、
３．５・・・ｎ型不純物拡散層、７・・・転送電極、８
゜２２．３４・・・制御電極、９．２４．３３・・・光
シールド膜、２１・・・低抵抗電極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体基板表面部に二次元状に配設された、入射光
を信号電荷に光電変換して蓄積する受光蓄積部と、 この受光蓄積部から信号電荷を読み出すための制御電極
およびこの信号電荷を転送するための転送電極を有する
電荷転送部と、 前記受光蓄積部の所定箇所にのみ光を導く光シールド層
とを備えた固体撮像装置において、前記制御電極が前記
受光蓄積部および前記電荷転送部の少なくとも一部を覆
うように透光性の第１の導電体をなし、この第１の導電
体の下面に接触してその抵抗値を低下させるための第２
の導電体が設けられていることを特徴とする固体撮像装
置。 ２、第２の導電体が転送電極上の絶縁層と第１の導電体
との間に設けられたものである特許請求の範囲第１項記
載の固体撮像装置。 ３、第２の導電体が不純物をドープしたポリシリコンで
ある特許請求の範囲第２項記載の固体撮像装置。 ４、第２の導電体が高融点金属シリサイドである特許請
求の範囲第２項記載の固体撮像装置。 ５、半導体基板表面部に二次元状に配設された入射光を
信号電荷に光電変換して蓄積する受光蓄積部と、 この受光蓄積部から信号電荷を読み出すための制御電極
およびこの信号電荷を転送するための転送電極を有する
電荷転送部と、 前記受光蓄積部の所定箇所にのみ光を導く光シールド層
とを備えた固体撮像装置において、前記制御電極を構成
する透光性の導電体が前記光シールド層の上に形成され
たことを特徴とする固体撮像装置。 ６、透光性の導電体が酸化錫である特許請求の範囲第５
項記載の固体撮像装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62079155A JPH0828496B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 固体撮像装置 |
| DE3853172T DE3853172T2 (de) | 1987-03-31 | 1988-03-29 | Festkörperbildsensor. |
| EP88105057A EP0285084B1 (en) | 1987-03-31 | 1988-03-29 | Solid state imaging device |
| US07/175,253 US4982252A (en) | 1987-03-31 | 1988-03-30 | Solid state imaging device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62079155A JPH0828496B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63244879A true JPS63244879A (ja) | 1988-10-12 |
| JPH0828496B2 JPH0828496B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=13682071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62079155A Expired - Lifetime JPH0828496B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 固体撮像装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4982252A (ja) |
| EP (1) | EP0285084B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0828496B2 (ja) |
| DE (1) | DE3853172T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02232967A (ja) * | 1989-03-06 | 1990-09-14 | Nec Corp | 固体撮像装置 |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5235198A (en) * | 1989-11-29 | 1993-08-10 | Eastman Kodak Company | Non-interlaced interline transfer CCD image sensing device with simplified electrode structure for each pixel |
| KR930000914B1 (ko) * | 1990-01-29 | 1993-02-11 | 금성일렉트론 주식회사 | Ccd 영상센서에서 포토 다이오드의 ofd 억제를 위한방법 |
| JP3038772B2 (ja) * | 1990-03-29 | 2000-05-08 | ソニー株式会社 | 赤外線センサ |
| US5329149A (en) * | 1990-10-12 | 1994-07-12 | Seiko Instruments Inc. | Image sensor with non-light-transmissive layer having photosensing windows |
| JPH04181774A (ja) * | 1990-11-16 | 1992-06-29 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
| JP3142327B2 (ja) * | 1991-02-05 | 2001-03-07 | 株式会社東芝 | 固体撮像装置及びその製造方法 |
| JPH0567767A (ja) * | 1991-03-06 | 1993-03-19 | Matsushita Electron Corp | 固体撮像装置およびその製造方法 |
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