KR19990000257A

KR19990000257A - 고체촬상소자의 제조방법

Info

Publication number: KR19990000257A
Application number: KR1019970023037A
Authority: KR
Inventors: 홍대욱
Original assignee: 문정환; 엘지반도체 주식회사
Priority date: 1997-06-04
Filing date: 1997-06-04
Publication date: 1999-01-15

Abstract

본 발명은 고체촬상소자의 제조방법에 관한 것으로, 종래에는 포토다이오드의 손상을 고려하여 광차단막을 과도식각하지 못함에 따라 고온저압산화막의 상부에 광차단막의 잔사가 형성되므로 포토다이오드에 조사되는 빛이 난반사를 일으키거나 또는 투과율이 저하되어 소자의 특성을 열화시키는 문제점이 있었다. 이와같은 문제점을 감안한 본 발명은 기판에 포토다이오드, 오엔오(Oxide-Nitride-Oxide)층 및 게이트를 순차적으로 형성하고, 그 상부에 고온저압산화막, 질화막, 비피에스지(Boron-Phosphorous-Silica-Glass) 및 플라즈마산화막을 순차적으로 증착하는 단계와; 비피에스지, 플라즈마산화막을 식각한 후, 질화막을 식각하여 질화막박막을 형성하는 단계와; 질화막박막의 상부에 광차단막을 증착하는 단계와; 포토다이오드 상부의 광차단막을 식각하는 단계로 이루어지는 고체촬상소자의 제조방법을 제공함으로써, 고온저압산화막의 상부에 형성되는 광차단막의 잔사를 제거할 수 있어서, 소자의 특성을 향상시키는 효과와 아울러 광차단막의 식각시 질화막박막이 버퍼로 작용하여 포토다이오드의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

고체촬상소자의 제조방법

본 발명은 고체촬상소자의 제조방법에 관한 것으로, 특히 고체촬상소자의 광투과부분에 형성되는 광차단막의 잔사를 제거하기에 적당하도록 한 고체촬상소자의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 고체촬상소자는 조사되는 빛에 비례하여 전하를 발생하는 광다이오드와, 그 전하를 수직 및 수평 전송하는 채널로 구분된다. 따라서, 광다이오드에는 빛이 조사되어야 하고, 채널에는 빛이 차단되어야 한다. 이러한 요구에 따라 광차단막(OTM : optical shielding metal)을 채널의 상부에 증착하여 빛을 차단하게 된다. 이와같은 종래 고체촬상소자의 제조방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1a 내지 도1d는 종래 고체촬상소자의 제조방법을 보인 수순단면도로서, 이에 도시한 바와같이 기판(1)에 포토다이오드(PD), 오엔오(Oxide-Nitride-Oxide : 2)층 및 게이트(3)를 순차적으로 형성하고, 그 상부에 고온저압산화막(4), 질화막(5), 비피에스지(Boron-Phosphorous-Silica-Glass : 6) 및 플라즈마산화막(7)을 증착하는 단계(도1a)와; 플라즈마산화막(7), 비피에스지(6) 및 질화막(5)을 식각하는 단계(도1b)와; 고온저압산화막(4)의 상부에 광차단막(8)을 증착하는 단계(도1c)와; 포토레지스트를 도포 및 노광하여 포토다이오드(PD) 상부의 광차단막(8)을 식각하고, 그 포토레지스트를 제거하는 단계(도1d)로 이루어진다. 이하, 종래 고체촬상소자의 제조방법을 좀더 상세히 설명한다.

먼저, 도1a에 도시한 바와같이 기판(1)에 포토다이오드(PD), 오엔오층(2) 및 게이트(3)를 순차적으로 형성하고, 그 상부에 고온저압산화막(4), 질화막(5), 비피에스지(6) 및 플라즈마산화막(7)을 증착한다. 이때, 게이트(3)는 제1폴리실리콘, 층간산화막 및 제2폴리실리콘을 순차적으로 증착하여 형성하며, 질화막(5), 비피에스지(6) 및 플라즈마산화막(7)은 웨이퍼전체를 평탄화함과 아울러 그 웨이퍼에 형성된 각 소자들을 보호하기 위해 증착한다.

그리고, 도1b에 도시한 바와같이 플라즈마산화막(7), 비피에스지(6) 및 질화막(5)을 식각하고, 도1c에 도시한 바와같이 고온저압산화막(4)의 상부에 광차단막(8)을 증착한다. 이때, 플라즈마산화막(7), 비피에스지(6) 및 질화막(5)을 증착 및 식각한 후에 광차단막(8)을 증착하는 이유는 광차단막(8)이 알루미늄을 함유하고 있어서 웨이퍼전체에 비피에스지(6) 및 플라즈마산화막(7)을 형성하고, 고온의 열처리공정을 하면 그 광차단막(8)이 파괴되기 때문이다.

그리고, 도1d에 도시한 바와같이 포토레지스트를 도포 및 노광하여 포토다이오드(PD) 상부의 광차단막(8)을 식각하고, 그 포토레지스트를 제거한다.

그러나, 상기한 바와같은 종래 고체촬상소자의 제조방법은 포토다이오드의 손상을 고려하여 광차단막을 과도식각하지 못함에 따라 고온저압산화막의 상부에 광차단막의 잔사가 형성되므로 포토다이오드에 조사되는 빛이 난반사를 일으키거나 또는 투과율이 저하되어 소자의 특성을 열화시키는 문제점이 있었다.

상기한 바와같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 고온저압산화막의 상부에 형성되는 광차단막의 잔사를 제거할 수 있는 고체촬상소자의 제조방법을 제공하는데 있다.

도1은 종래 고체촬상소자의 제조방법을 보인 수순단면도.

도2는 본 발명에 의한 고체촬상소자의 제조방법을 보인 수순단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1:기판2:오엔오층

3:게이트4:고온저압산화막

5:질화막5A:질화막박막

6:비피에스지7:플라즈마산화막

8:광차단막PD:포토다이오드

상기한 바와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 고체촬상소자의 제조방법은 기판에 포토다이오드, 오엔오(Oxide-Nitride-Oxide)층 및 게이트를 순차적으로 형성하고, 그 상부에 고온저압산화막, 질화막, 비피에스지(Boron-Phosphorous-Silica- Glass) 및 플라즈마산화막을 순차적으로 증착하는 단계와; 플라즈마산화막, 비피에스지를 식각한 후, 질화막을 식각하여 질화막박막을 형성하는 단계와; 질화막박막의 상부에 광차단막을 증착하는 단계와; 포토다이오드 상부의 광차단막을 식각하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다. 이와같은 본 발명에 의한 고체촬상소자의 제조방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도2a 내지 도2d는 본 발명에 의한 고체촬상소자의 제조방법을 보인 수순단면도로서, 이에 도시한 바와같이 기판(1)에 포토다이오드(PD), 오엔오층(2) 및 게이트(3)를 순차적으로 형성하고, 그 상부에 고온저압산화막(4), 질화막(5), 비피에스지(6) 및 플라즈마산화막(7)을 증착하는 단계(도2a)와; 플라즈마산화막(7), 비피에스지(6)를 식각한 후, 질화막(5)을 식각하여 질화막박막(5A)을 형성하는 단계(도2b)와; 질화막박막(5A)의 상부에 광차단막(8)을 증착하는 단계(도2c)와; 포토레지스트를 도포 및 노광하여 포토다이오드(PD) 상부의 광차단막(8)과 질화막박막(5A)을 순차적으로 식각하고, 그 포토레지스트를 제거하는 단계(도2d)로 이루어진다. 이하, 본 발명에 의한 고체촬상소자의 제조방법을 좀더 상세히 설명한다.

먼저, 도2a에 도시한 바와같이 기판(1)에 포토다이오드(PD), 오엔오층(2) 및 게이트(3)를 순차적으로 형성하고, 그 상부에 고온저압산화막(4), 질화막(5), 비피에스지(6) 및 플라즈마산화막(7)을 증착한다. 이때, 게이트(3)는 종래와 마찬가지로 제1폴리실리콘, 층간산화막 및 제2폴리실리콘을 순차적으로 증착하여 형성하며, 질화막(5), 비피에스지(6) 및 플라즈마산화막(7)도 종래와 마찬가지로 웨이퍼전체를 평탄화함과 아울러 그 웨이퍼에 형성된 각 소자들을 보호하기 위해 증착한다.

그리고, 도2b에 도시한 바와같이 플라즈마산화막(7), 비피에스지(6)를 식각한 후, 질화막(5)을 식각하여 질화막박막(5A)를 형성하고, 도2c에 도시한 바와같이 질화막박막(5A)의 상부에 광차단막(8)을 증착한다. 이때, 질화막박막(5A)을 형성하는 이유는 이후에 그 질화막박막(5A)의 상부에 광차단막(8)을 증착하고, 포토다이오드(PD) 상부의 광차단막(8)을 과도식각한 후, 그 질화막박막(5A)을 식각하여 고온저압산화막(4)의 상부에 광차단막(8)의 잔사가 형성되는 것을 방지하고, 포토다이오드(PD)의 손상을 감소시키기 위해서이고, 플라즈마산화막(7), 비피에스지(6) 및 질화막(5)을 증착 및 식각하여 질화막박막(5A)을 형성한 후, 그 질화막박막(5A)의 상부에 광차단막(8)을 증착하는 이유는 종래와 동일하게 광차단막(8)이 파괴되는 것을 방지하기 위해서이다.

그리고, 도2d에 도시한 바와같이 포토레지스트를 도포 및 노광하여 포토다이오드(PD) 상부의 광차단막(8)과 질화막박막(5A)을 순차적으로 식각하고, 그 포토레지스트를 제거한다. 이때, 광차단막(8)은 50%∼250%의 범위에서 과도식각한다.

상기한 바와같은 본 발명에 의한 고체촬상소자의 제조방법은 고온저압산화막의 상부에 형성되는 광차단막의 잔사를 제거할 수 있어서, 소자의 특성을 향상시키는 효과와 아울러 광차단막의 식각시 질화막박막이 버퍼로 작용하여 포토다이오드의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

기판에 포토다이오드, 오엔오(Oxide-Nitride-Oxide)층 및 게이트를 순차적으로 형성하고, 그 상부에 고온저압산화막, 질화막, 비피에스지(Boron-Phosphorous-Silica -Glass) 및 플라즈마산화막을 순차적으로 증착하는 단계와; 플라즈마산화막, 비피에스지를 식각한 후, 질화막을 식각하여 질화막박막을 형성하는 단계와; 질화막박막의 상부에 광차단막을 증착하는 단계와; 포토다이오드 상부의 광차단막을 식각하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자의 제조방법.