KR20000053392A - 고체 촬상 장치 및 그의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 높은 디스플레이 품질과 높은 신뢰성을 갖는 기판 전압 발생 장치들을 포함하는 고체 촬상 장치들과 그의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 고체 촬상 장치는 복수의 광전 변환 소자들과, 광전 변환 소자에 의하여 발생된 신호 전하들을 전송하기 위한 수직 전하 전송 부분과, 기판 전압 발생 회로를 포함한다. 기판 발생 회로(10)는 선택 스위치들(13)에 의해 배치된 부하 저항기(12)와 저항기들 (14a)에서 (14e)까지에 의해서 형성되는 복수의 설정들을 배열함으로써 형성되는 가변 저항기(11)와, 소스 전위 Vdd 및 접지사이에 가변 저항기(11)와 연결함으로써 배치된 부하저항기(12)를 포함하고, 기판 전압 Vsub 는 가변 저항기(11) 및 부하 저항기(12)사이에 접촉부로부터 얻어진다. 그 선택 스위치들(13)은 안티(anti)-퓨즈(fuse) 소자들로 구성된다.
Description
본 발명은 고체 촬상 장치들 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이며, 특히, 고체 촬상 장치들의 블루밍(bloomimg) 전압들을 제어하는 데에 사용되는 기판 전압 발생 회로들을 형성하는 방법들 및 구조들에 관한 것이다.
도 9는 종래의 CCD 타입의 고체 촬상 장치들의 예를 도시한다. 이 예에서, 도 9에서 도시된 것처럼, 그 광전 변환 부(70)는 N 타입의 기판(71)내에 P 타입 웰(well)(72)을 포함하며, N 타입 영역(73)은 P 타입 웰(72)상에서 형성된다. 또, 전하 전송 부(74)는 차광(shielding) 막에 의하여 덮히는 전하 전송 전극(75)을 포함한다. 전자들은 N 타입 영역(73)에 저장된 이후에 전하 전송 부(74)의 N 타입 영역(78)으로 전송된다. 광 변환 영역(70)의 N 타입 영역(73)에 저장된 전하의 양이 전송 가능한 전하량을 초과한다면, 그 전하는 전송 동작동안에 영역으로부터 오버플로우(overflow)된다. 따라서, CCD 타입의 고체 촬상 장치는 필요한 양을 초과하는 전하가 전송량을 초과하지 않도록 기판으로 휩쓸리도록 설계된다.
도 (10a) 및 도 (10b)의 전하 분배 도에서 도시된 것처럼, 광전 변환 영역에서 저장된 전하의 양은 수직 오버플로우 드레인 구조(VOD)를 구성하는 P 타입 웰 영역의 전위 장벽 ΦPW 에 의해 정해진다. 즉, 발생된 전하가 N 타입 영역에서 저장된 전하의 양을 초과할 때, 그 저장될 수 있는 양을 초과하는 전하는 VOD의 전위 장벽ΦPW 이상으로 N 타입 고체 기판으로 휩쓸려간다. 광전 변환 영역에 저장될 수 있는 전하의 양은 즉, 전위 장벽 ΦPW의 높이는 기판 전압 Vsub 에 의해 제어될 수 있으며, 이 전압은 드레인을 구성하는 기판에 인가된 전압이다(이 기판 전압은 블루밍 제어 전압이라 불린다).
전위 분포 곡선은 제조 처리에서 이온 주입시에 불순물 프로파일의 변동때문에 웨이퍼 표면에서 깊이 또는 농도에서의 불순불의 변동에 의해 초래되는 도 10a의 점선 또는 직선에 의하여 도시된 것처럼 변동되고, 전위 장벽 ΦPW은 또한 ΦPW1또는 ΦPW2와 같은 상이한 값들을 갖는 각 장치에 대해 변동된다.
결과적으로, 그 장치 특성은 전하 양의 변동에 따라 변동되며, 이 전하는 광전 변환 영역에서 저장될 수 있고, 종래의 장치의 전햐의 양은 카메라 시스템의 회로측으로부터 인가된 상이한 기판 전압들을 장치마다 설정함으로서 블루밍 제어 전압들 Vsub 및 V'sub를 변화시킴으로써 일정하도록 제어되어왔다.
그러나, 사용시에, 카메라 시스템의 회로측으로부터 각 장치를 위한 상이한 전압을 인가하는 경우에, 카메라에서 상이한 기판 전압들을 발생하는 회로구조는 복잡해지는데, 이 회로가 또한 각 장치를 위한 상이한 구성 요소들을 준비하기에 필수적이기 때문에, 제조 라인 또한 복잡해진다.
따라서, 소비자들은 기판 전압 제어 회로가 설치된 고체 촬상 장치를 필요로 하며, 기판 전압 제어 회로는 개개의 촬상 장치에 적합하도록 기판 전압을 제어한다. 기판 전압 제어 회로는 실제적으로 사용되며, 예를 들어, 소스 전위 및 접지 전위사이에 접속된 복수의 저항들사이의 임의적인 접촉을 얻는 저항 분할 방법에 의하여 원하는 전압을 생성한다. 기판 전압 제어 회로의 예가 제시되고 있는데, 이는 MOSFET, 퓨즈들 및 소스 팔로우어(follower)들을 사용하여 구성한다(1998년 3월 27일 이미지 정보 미디어 아카데미사의 히로우키 야마우치 등의 " 초미세크기의 1mm 당 50,000개의 픽셀들 IT- 이미지 센서"). 비-휘발성 메모리 트래지스터를 사용하는 다른 예가 보고되었고, 본발명가에 의해서 출원되어 있다.(일본 특허 출원, 공개 공보 제 10-84112호, 제 10-15737호 ).
CCD 타입의 고체 촬상 장치에서, 고장은 때때로 먼지로 인한 오염에 의하여 야기된다. 일반적으로 메모리 장치들과 같은 고체 장치들에서, 배선 층은 패시베이션층에 의하여 덮혀서, 패시베이션층이 먼지에 의해 오염될지라도 불편을 초래하지 않을 것이다. 그러나, CCD 타입 고체 촬상 장치에서, 광전 변환부가 먼지에 의하여 오염된다면, 그 먼지 입자는 광전 변환 영역으로의 부수적인 광을 차단하고 먼지 입자에 의해 덮히는 픽셀은 검은 결함을 형성할 것이다. 문제는 그 검은 결함 또는 소위 검은 흠이 디스플레이의 질을 저하시킨다. 즉, CCD 타입의 고체 촬상 장치들이 메모리 장치들과 같은 다른 고체 장치들보다 먼지에 의해 오염되는 것을 방지하기 위하여 더 많은 주의가 취해져야 한다.
그러나, 기판 전압 발생 장치가 퓨즈들을 사용할 때, 그 기판 전압을 제어하기 위하여 퓨즈를 절단하는 것이 필요하다. 그 퓨즈를 절단하기 위하여, 고전압의 인가 또는 레이저 광에 의한 방사가 실행되고, 이는 퓨즈를 구성하는 산란 금속 입자들에 의한 먼지를 야기한다. 따라서, 검은 결함 발생을 방지하기 위하여 CCD 타입의 고체 촬상 장치에서 고도로 휘발성인 퓨즈를 설치하는 것은 바람직하지 않다.
기판 전압 제어 회로가 비 휘발성 메모리 트랜지스터를 사용하면, 광(특히, 자외선)이 트랜지스터에 비추어질 때, 그 트랜지스터의 스레스홀드 전압이 변화하고, 기판 전압 발생 회로의 신뢰성이 그의 특성 변동이 커지기 때문에 신뢰성이 저하된다는 문제점이 발생한다.
그러한 환경에서, CCD 타입의 고체 촬상 장치를 제공하는 것이 바람직하고, 이 장치는 디스플레이 품질에서 불편을 발생하지 않으며, 이 장치에 고도로 신뢰성있는 기판 전압 제어 회로가 제공된다. 가장 작은 면적을 차지하며, 비교적 간단한 제조 처리에 의하여 생산될 수 있는 기판 전압 제어 회로를 제공하는 것은 고체 촬상 장치의 고집적 및 저비용 생산의 관점으로부터 요구되어 왔다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 CCD 타입의 고체 촬상 회로의 기판 전압 제어 회로의 구조를 도시하는 회로도.
도 2a, 2b, 및 2c 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 CCD 타입의 고체 촬상 회로의 제조 처리를 도시하는 단면도.
도 3d,3e,3f는 도 2a,2b,2c로부터 계속되는 제조 처리를 도시하는 단면도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 CCD 타입의 고체 촬상 회로의 구조를 도시하는 개략도.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 CCD 타입의 고체 촬상 회로의 기판 전압 제어 회로의 구조를 도시하는 회로도.
도 6는 도 5에서 위의 도시된 기판 전압 제어 회로를 구성하는 구성 요소로써 저항기들을 도시하는 단면도.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 CCD 타입 고체 촬상 회로의 기판 전압 제어 회로의 구조를 도시하는 회로도.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 CCD 타입 고체 촬상 회로의 기판 전압 제어 회로의 구조를 도시하는 회로도.
도 9는 종래의 CCD 타입의 고체 촬상 장치의 광전 변환 부의 구조의 예를 도시하는 단면도.
도 10a 및 도 10b는 종래의 고체 촬상 장치의 기판에서 전위 분포들을 도시하는 도.
*도면의 주요부분에 대한 설명*
1 : 고체 촬상 장치 3 : 촬상 영역
6 : 수직 전하 전송 영역 10 : 기판 전압 발생 회로
11: 가변 저항기 12 : 부하 저항기
13 : 안티-퓨즈 소자들 27 : 차광막
4 : 광전 변환 소자 28 : 제 2 층간 절연막
29 : 제 3 층간 절연막 25 : 전하 전송 전극
19 : 안티-퓨즈 소자 형성 부분
본 발명의 목적은 다양한 장점들이 제공되는 적당한 기판 전압 발생 회로를 포함하는 고체 촬상 장치들을 제공하는 것이다.
제 1 형태에 따르면, 본 발명은 고체 촬상 장치를 제공하며, 이 촬상 장치는 복수의 광전 변환 소자들 및 전하 전송 전극을 포함하는 전하 전송 부와, 여기서 이 전하 전송 전극은 상기 복수의 광전 변환 소자들에서 발생된 전하 신호들을 판독하고 전송하며, 기판 전압 발생 회로를 포함하며, 이 기판 전압 발생 회로는 제 1 전위 및 제 2 전위 사이에 연결된 복수의 저항들을 포함하며, 선택 스위치들의 전도 및 비 전도 상태들을 조합함으로써 바람직한 기판 전압을 얻기 위해 복수의 저항들을 선택하는 복수의 선택 스위치들을 포함하며, 여기서 상기 선택 스위치들은 안티-퓨즈 소자들에 의하여 구성된다.
위에서 논의되었던 것처럼, "배경 기술" 부분에서 언급된 종래의 가변 저항은 스위칭을 위해 복수의 퓨즈 소자들을 포함하며, 몇몇의 퓨즈 소자들은 이들을 비 전도 상태로 변환시킬 때, 전압 인가 또는 레이저 광 발생에 의하여 차단된다. 이 적용에서 사용된 퓨즈 소자는 2개의 배선 층들이 절연막에 의하여 분리되는 소자이며, 2개의 배선 층들을 전도 상태로 접속시킬 필요가 있을 때, 그 절연 막은 고 전압을 인가함으로써 파손된다.
본 발명의 고체 촬상 장치에서, 그 기판 전압 발생 회로는 소위 저항 분할 회로에 의하여 구성되며, 제 1 및 제 2 전위들사이에 접속되는 복수의 저항기들을 포함한다. 그 저항기들을 선택하는 선택 스위치들은 위에서 도시된 안티-퓨즈들로 구성되고, 2개의 배선은 중간의 절연막의 파손에 의하여 전도 상태로 변환될 수 있다. 따라서, 퓨즈 소자가 사용될 때, 발생되는 먼지의 위험이 없다. 본 발명의 기판 전압 발생 장치의 특성들은 비휘발성 메모리를 사용하는 종래의 장치에 비교되었을 때, 광에 의하여 많이 변동하지 않아서, 본 장치는 고도의 신뢰성을 갖는다. 즉, 본 발명의 기판 전압 발생 장치는 먼지 문제, 따라서 먼지 먼지 부착으로 인한 검은 결함을 방지하여서, 본 발명은 월등한 이미지 품질과 고도의 신뢰성을 갖는 고체 촬상 장치를 제공한다.
본 발명의 고체 촬상 장치에서, 기판 전압 발생 회로의 한 형태는 직렬로 연결된 복수의 저항기들에서 채택된다. 그러한 경우에, 그 선택 스위치들은 각각이 병렬로 복수의 저항기들 각각에 접속되거나, 또는 복수의 저항기들의 각각의 접촉부들에 접속될 수 있다. 기판 전압 발생 회로의 다른 형태가 사용될 수 있으며, 이는 선택 스위치들 및 저항들을 직렬로 그리고 제 1 전위와 제 2 전위사이의 직렬로 상기 가변 저항을 접속시키는 부하 저항과 접속함으로써 구성되는 복수의 세트들을 병렬로 배열함으로써 구성되는 가변 저항을 포함한다. 이 기판 전압 발생 회로에서, 상기 가변 저항을 형성하는 복수의 저항들의 각각의 저항기들은 최소 저항의 2n(n= 0,1,2,…)배로 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명의 고체 촬상 장치에서, 원하는 기판 전압은 저항 분할 회로에 의하여 형성되는 기판 전압 발생 회로에 의하여 획득 될 수 있다. 그러나, 복수의 저항들을 직렬로 접속시킴으로써 형성되는 전자의 기판 전압 발생 회로에서, 아주 많은 저항기들은 얇은 톱니에서 기판 전압을 제어하기 위하여 사용되어야 한다. 반대로, 후자의 저항 분할 회로에서, 기판 전압 발생 회로는 가변 저항과 제 1 전위 및 제 2 전위 사이 부하 저항을 직렬로 접속시킴으로써 구성되고, 그 가변 저항은 복수의 세트들을 병렬로 배열시킴으로써 구성되고, 이 세트들은 저항과 선택 스위치를 직렬로 접속시킴으로써 형성된다. 위에서 도시된 것처럼, 상기 가변 저항을 형성하는 복수의 저항기들의 각각의 저항들은 최소 저항의 2n(n= 0,1,2,…)으로 설정되는 것이 바람직하다. 최소 저항이 R 일때, 다른 저항기들의 저항들은 2R,4R,8R,16R로써 설정되며, 저항기들의 제한된 수에 의하여 더 미세한 조각으로 저항을 분할하는 것이 가능해진다. 또한, 이 타입의 기판 전압 발생 회로의 사용으로 기판 전압 발생 회로를 형성하는 영역의 크기를 축소하는 것이 가능하다.
실제의 안티-퓨즈 소자는 하위 전도막, 상위 전도 막 및 하위 및 상위 전도막들사이에 삽입된 절연막을 형성함으로써 구성될 수 있다. 그들 두개의 전도 막들은 전하 전송 전극을 형성하는 층으로 구성되는 그룹과, 전하 전송 전극을 덮는 차광 층을 형성하는 층과, 주변의 회로 배선을 형성하는 층으로부터 선택되는 2개의 층들을 사용하여 형성될 수 있다.
일반적으로, 고체 촬상 장치는 전하 전송 전극을 덮음으로써 전하 전송 부로 광 발생에 의하여 이미지 신호들의 저하를 막기 위해 차광 막과 같은 소자들과, 전하 전송 전극으로 전하 전송 펄스들을 공급하는 주변 회로 배선과 같은 소자를 구성하는 것을 포함한다. 그 전하 전송 전극 및 주변 회로 배선은 전도 막들에 의하여 형성되며, 그 차광 막은 또한 전도 재료로 형성된다. 이들 3개 층들사이에, 2개의 전도 층들은 안티-퓨즈 소자들의 상위막 및 하위막으로 사용될 수 있다. 이 경우에, 상위 및 하위 전도 막들 사이에 삽입된 절연 막은 전하 전송 전극 및 차광 막 사이의 층간 절연 막, 또는 차광 막 및 주변 회로 배선사이의 층간 절연 막의 사용에 의하여 형성될 수 있으며, 또는 다른 처리에 의하여 형성될 수 있다.
기판 전압 발생 회로를 형성하기 위하여 정상적인 배선 저항기 또는 MOSFET을 사용하는 것이 가능하다. 그 MOSFET의 게이트 전극은 전하 전송 전극의 재료와 동일한 재료로 형성될 수 있다. 그 저항기들은 게이트와 소스를 서로 접속시킴으로써 MOSFET들을 소스 팔로우어 타입들로 변환시킴으로써 쉽게 형성될 수 있다. MOSFET 이 저항기로써 사용될 때, 그 저항은 게이트 길이 또는 게이트 너비를 변화시킴으로써 쉽게 제어될 수 있다.
본 발명의 고체 촬상 장치를 제조하는 제 1 방법은 복수의 광전 변환 영역들이 제공되는 기판 상에서 전하 전송 전극을 형성하는 단계와, 제 1 층간 절연 막을 개재해서 상기 전하 전송 전극을 덮는 차광 막을 형성하는 단계와, 상기 차광 막과 동일한 층에 의하여 만들어진 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막을 형성하는 단계와, 제 2 층간 절연 막을 개재해서 안티-퓨즈 소자의 하위 전도층상에 상기 주변 회로 배선과 동일한 층에 의하여 만들어진 상위 전도 막을 형성하는 단계와 주변 회로 배선을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 고체 촬상 장치 제조의 제 2 방법은 상기 전하 전송 전극과 동일한 층에 의하여 제조된 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막과 복수의 광전 변환 소자들이 제공된 고체 기판상에 전하 전송 전극을 형성하는 단계와 상기 차광 막과 동일한 층에 의해 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막을 형성하고 제 1 층간 절연 막을 통하여 상기 전하 전송 전극을 덮는 차광 막을 형성하는 단계와, 제 2 층간 절연막상에 주변 회로 배선을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 고체 촬상 장치 제조의 제 3 방법은 상기 전하 전송 전극과 동일한 층에 의하여 제조된 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막을 형성하고 복수의 광전 변환 영역들이 제공되는 기판상에 전하 전송 전극을 형성하는 단계와, 상기 차광 막과 동일한 층에 의하여 제조된 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막을 형성하고, 제 1 층간 절연 막을 개재해서 상기 전하 전송 전극을 덮는 차광 막을 형성하는 단계와, 제 2 층간 절연막을 통하여 안티-퓨즈 소자의 하위 전도층상의 상기 주변 회로 배선과 동일한 층에 의하여 제조된 상위 전도 막을 형성하는 단계와 주변 회로 배선을 형성하는 단계를 포함한다.
(제 1 실시예)
이 이후에, 본 발명의 제 1 실시예는 도 1부터 4까지 도시된다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 CCD 타입의 고체 촬상 회로의 기판 전압 제어 회로의 구조를 도시하는 회로도이고, 도 2a,2b,2c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 CCD 타입 고체 촬상 회로의 제조 처리를 도시하는 단면도이고, 도 3d,3e 및 3f는 도 2a,2b,2c로부터 계속되는 제조 처리를 도시하는 단면도이며, 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 CCD 타입 고체 촬상 회로의 구조를 도시하는 개략도이다.
도 4에서 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 CCD 타입의 고체 촬상 장치(1)의 특성들은 칩의 중앙의 촬상 영역(3)이고 복수의 광전 변환 소자들은 촬상 영역(3)에 배치되고, 수직 전하 전송 영역(6)는 도 4에서 도시된 수직 방향으로 배열된 광전 변환 영역(5)의 라인에 이웃하여 배치된다. 또한, 촬상 영역(3)의 외부에서, 각 광전 변환 영역에서 소정의 펄스 간격으로 저장된 신호 전하를 전송하고 판독하는 스캔 펄스와, 수직 전하 전송 영역(6)로부터 신호 전하를 전송하고 판독하는 수평 전하 전송 영역(8)과, 출력 증폭기(9)를 각 전하 전송 전극으로 공급하는 배선(7)이 배치된다. 고체 촬상 장치는 또한 블루밍 전압에 해당하는 기판 전압을 발생하는 기판 전압 발생 회로(10)를 포함한다.
기판 전압 발생 회로(10)는 도 1에 도시된 것처럼, 그 기판 전압 Vsub는 가변 저항기(11)와 부하 저항기(12)의 접촉부로부터 획득되고, 여기서, 가변 저항기(11) 및 부하 저항(12)은 소스 전압 Vdd(제 1 전위) 및 접지 전위(제 2 전위)사이에 직렬로 연결된다. 더욱이, 그 가변 저항(11)은 복수의 세트들(본 실시예에서는 5 세트들)로 이루어지고 이 세트들은 안티-퓨즈 소자들(13)로 제조된 선택 스위치들(13)과 저항기들(14a)에서 (14e)까지의 저항기들을 직렬로 연결함으로써 형성된다.
실제적으로, 확산 층 저항기 또는 폴리실리콘 저항기는 가변 저항기(11) 및 부하 저항기(12)를 구성하는 저항기들(14a에서 14e)을 위해 사용될 수 있다. 확산층 저항기는 이온 주입 처리에 의해 전하 전송 부를 형성하기 위하여 N-웰 층의 형성동안 동시에 형성될 수 있다. 반대로, 폴리실리콘 저항기의 경우에, 저항기는 전송 전극을 형성하기 위하여 폴리실리콘 전극을 형성할 시에 동시에 형성될 수 있다. 각 저항기가 임의의 값으로 저항을 설정하는 것이 가능하다. 선택 스위치(13)를 구성하는 안티-퓨즈 소자들의 2개의 전극들의 각각의 한 형태은 공통적으로 접속되어 있으며, 패드들(15,16)은 각 안티-퓨즈 소자의 양쪽 형태들상에 전압을 인가하기 위하여 제공된다.
도 3f는 셀 영역들(17), 주변 회로 배선부(18), 안티-퓨즈 소자 형성 부(19)를 왼쪽부터 오른쪽으로 순차적으로 단면 구조들을 도시한다. 셀 영역(17)에서, P 타입의 웰 영역(21)은 N 타입 실리콘 기판(20)(고체 기판)상 및 P 타입 웰 영역(21) 상에 형성되고, 광전 변환 소자(4)의 N 타입 영역(22)와 수직 전하 전송부(6)의 N 타입 영역(23)이 형성된다. 실리콘 산화막으로 제조되는 게이트 절연층(24)은 기판(20)상에 형성되고, 폴리실리콘으로 제조되는 전하 전송 전극(25)은 수직 전하 전송부(6)의 게이트 절연막(24)상에서 형성된다. 특히, 제 1 층간 절연막(26)은 전체 표면상에 형성되어서, 차광막(27)은 제 1 층간막(26)을 개재해서 전차 전송 전극(25)를 덮는다. 또한, 제 2 층간 절연막(28) 및 제 3 층간 절연막(29)은 차광 막(27)을 덮도록 형성된다.
다음에, 주변 회로 배선부(18)가 도시된다. 도 2 및 3에서 도시된 특정 부분(18)은 주변 회로 배선(7)과 전하 전송 전극(25)사이의 접촉부를 도시한다. 필드 산화막(30)은 실리콘 기판(20)상에서 형성되고, 전하 전송 전극(25)은 필드 산화층(30)상에서 형성된다. 전하 전송 전극(25)을 덮는 제 1 층간 절연막(26)은 전하 전송 전극(25)위에서 개방되고, 접촉 홀(hole)(31)이 형성된다. 텅스텐으로 제조된 하위 배선층(32)은 접촉 홀(31)을 통하여 전하 전송 전극(25)으로 접속된다. 제 2 및 제 3 층간 절연 막들(28) 및 (29)은 하위 배선층(32)위에서 개방되고 알루미늄으로 제조된 상위 배선층(33)은 접촉 홀(34)를 통하여 하위 배선층(32)으로 접속된다. 여기서, 하위 배선층을 형성하는 텅스텐층은 차광막(27)을 구성하는 텅스텐층과 동일하다. 주변 회로 배선(7)은 텅스텐상의 알루미늄을 적층함으로써 2개 층으로써 형성되고 알루미늄 막의 존재는 낮은 저항성과 높은 신뢰성을 제공한다.
안티-퓨즈 소자부(19)는 N 타입 실리콘 기판상에 필드 산화층(30) 및 제 1 층간 절연막(26)을 형성함으로써 제조되고 텅스텐으로 만들어진 낮은 전도층(35)은 제 1 층간 절연 막(26)상에 형성된다. 하위 전도 층(35)을 구성하는 텅스텐막은 수직 전하 전송부(6)의 차광 막(27)과 주변 회로 배선(7)의 하위 배선층(32)를 구성하는 텅스텐 막과 동일하다. 더욱이, 하위 전도막(35)의 표면은 제 2 층간 절연막(28) 및 제 3 층간 절연막(29)으로 덮힌다. 하위 전도막(35)의 중앙부분에 위치된 제 2 절연막(28)이 제거되고 하위 전도막(35)의 중앙 부분은 오직 제 3 층간 절연 박막(29)에 의하여 두께 200Å로 덮힌다. 알루미늄으로 제조된 상위 전도층(36)은 제 3 층간 절연 막(29)을 통하여 하위 전도층(35)상에 형성된다. 상위 전도층(36)을 구성하는 알루미늄 막은 상위 배선층(33)을 구성하는 알루미늄막과 동일하다. 따라서, 고전압이 하위 전도층(35)과 상위 전도층(36)사이에 인가될 때, 특히 오직 층간 절연막(29)만이 존재하는 부분에서 절연 파괴가 하위 전도층(35)과 상위 전도층(36)사이에 발생할 수 있다.
이 이후에, 고체 촬상 장치를 제조하는 방법은 도 2a~2c 및 3d~3f를 참조하여 도시된다.
첫번째, 도 2에서 도시된 것처럼, P 타입 웰 영역(21)은 N 타입 실리콘 기판(20)상에서 형성되고, 광전 변환 소자(4)를 구성하는 N 타입 영역(22)과, 수직 전하 전송 부분(6)을 구성하는 N 타입 영역(23)은 P 타입 웰 영역상에서 각각이 형성된다. 실리콘 산화 막은 게이트 절연막(24)을 형성하기 위하여 기판(20)상에서 형성된다. 주변의 회로 배선 부분(18)(안티-퓨즈 소자 형성부(19))에서, 두꺼운 필드 산화층(30)이 N 타입 실리콘 기판(20)(도면에 도시되지 않음)의 표면상에 형성된다.
순차적으로, 도 2b에서 도시된 것처럼, 전체 표면상에 폴리실리콘막을 증착시키고, 폴리실리콘막을 패턴함으로써, 전하 전송 전극(25)은 게이트 절연막(24)상에 형성되거나 또는 필드 산화막(21)에 형성되어서 주변 회로 배선부분(18)으로 셀 부분(17)의 수직 전하 전송 부분(6)로부터 확장된다.
순차적으로, 도 2c에서 도시된 것처럼, 제 1 층간 절연 막(26)은 전체 표면상에서 형성되고, 이 절연막을 패턴시킴으로써, (이후에 형성되는)주변 회로 배선(7)의 하위 배선층과 전하 전송 전극(25)이 접속하도록 접촉 홀(31)이 주변의 회로 배선 부분(18)에 형성된다. 순차적으로, 셀 영역에서, 텅스텐막을 형성하고 패턴시킴으로써, 광 쉴드 막이 형성되며, 이 막은 제 1 층간 절연막(26)을 통하여 전하 전송 전극(25)을 덮는다. 동시에, 주변 회로 배선 부분(18)에서, 주변 회로 배선 부분(7)의 하위 배선 층(32)이 형성되고, 이는 접촉 홀(31)을 통하여 전하 전송 전극(25)과 접속된다. 안티-퓨즈 소자 형성 부(19)에서, 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막(35)이 형성된다.
순차적으로, 도 3d에서 도시된 것처럼, 안티-퓨즈 소자 형성 부분(19)에서, 제 2 층간 절연막(28)으로써 플라즈마 실리콘 질화물막을 전체 표면상에서 형성한 후에, 하위 전도막(35)위의 플라즈마 실리콘 질화물막의 일부분이 플라즈마 실리콘 질화물막을 패턴함으로써 제거된다.
순차적으로, 도 3e에서 도시된 것처럼, 플라즈마 실리콘 질화물 박막이 제 3 층간 절연막(29)으로써 전체 표면상에서 형성되고, 주변 회로 배선 부분(18)에서 제 2 절연막 및 제 3 절연 막이, 나중에 형성되는 상위 배선층과 하위 배선층을 연결하는 접촉 홀을 형성하기 위하여, 하위 배선층 위의 부분에서 개방된다. 동시에, 안티-퓨즈 소자 형성 부분(19)에서, 제 2 층간 절연막이 제거되는 부분은 오직 제 3 절연막(29)에 의하여 덮힌다.
순차적으로, 도 3f에서 도시된 것처럼, 주변 회로 배선 부분(18)에서, 알루미늄막을 증착하고 패턴함으로써, 접촉 홀을 통하여 하위 배선층(32)과 접속된 주변의 회로 배선(7)의 상위 배선층(33)이 형성된다. 동시에, 안티-퓨즈 소자 형성 부(19)에서, 안티-퓨즈 소자의 상위 전도막이 형성된다. 최종적으로, 주변 회로 배선을 덮는 패시베이션막이 형성되고 패드 부분의 단자를 노출시키기 위하여 패터닝하는 것이 실행되고, 이는 소결 가공 다음에 이루어진다(수소 냉각 처리).
본 실시예에 따른 고체 촬상 장치의 제조 처리는 위의 처리에 의하여 완료된다.
본 실시예에 따른 고체 촬상 장치에서, 기판 전압 발생 회로(10)는 가변 저항기(11) 및 부하 저항기(12)를 포함하는 회로를 분할하는 저항에 해당하고, 원하는 기판 전압 Vsub는 이들 저항기들(11) 및 (12)의 접촉점으로부터 얻어질 수 있다. 본 실시예의 고체 촬상 장치에 안티-퓨즈에 의해 구성된 선택 스위치(13)가 제공되어서, 그 선택 스위치는 고전압을 인가함으로써 절연 막의 절연 파괴에 의하여 온(on) 상태가 되고, 절연 파괴 동안에 먼지에 의한 장치의 오염에 대한 염려가 없다. 또한, 빛에 의한 장치의 특성 변동은 기판 전압 발생 회로에서 비-휘발성 메모리를 가용하는 경우보다 더 작다. 순차적으로, 픽셀상의 먼지 입자들에 의해 검은 결함의 발생을 방지하는 것이 가능하고, 또한 월등한 디스플레이 품질 및 고 신뢰성을 제공하는 고체 촬상 장치를 획득하는 것이 또한 가능하다.
가변 저항기가 소위 피아노 스위치 형태로, 즉, 선택 스위치와 저항기를 직렬로 접속시킴으로서 형성된 복수의 세트들을 병렬로 배열하기 때문에, 기판 전압 발생 회로(10)는 오직 적은 영역을 필요로 한다.
본 실시예에서, 하위 전도막(35)은 차광층(27)의 막과 동일한 텅스텐 막으로 형성되고, 상위 전도 막(36)은 주변 배선 부(7)의 상위 배선 층(33)의 막과 동일한 알루미늄 층에 의하여 형성된다.
또한, 하위 전도 막(35) 및 상위 전도 막(36)은 차광 막(27) 또는 주변 회로 배선 부(7)의 형성동안 동시에 패턴을 함으로써 형성된다. 안티-퓨즈 소자 부를 위한 절연 박막을 형성하는 단계를 부가하는 것이 필수임에도 불구하고, 안티-퓨즈 소자의 개별적인 형성 단계들을 촬상 장치의 제조 처리로 가산하는 것이 필수적이지 않다. 따라서, 제조 처리는 완료되지 않은 채로 남아있다. 더욱이, 고체 촬상 장치의 제조 처리에서 사용된 포토 매스크들의 수가 비-퓨즈 소자의 형성때문에, 증가하지 않기 때문에, 그 제조 비용은 증가하지 않는다.
본 실시예에서, 하위 전도 층(35)상에 형성된 제 2 층간 절연 막(28)에서 박막(29)을 형성하는 부분을 제거한 후에, 그 방법은, 전체 표면상에 제 3 층간 절연 막(29)을 형성하기 위하여 안티-퓨즈 소자의 얇은 절연 층을 형성할 때에, 사용된다. 임의의 전압 범위내에서 절연 막의 항복을 용이하게 하는 관점으로부터 안티-퓨즈 소자의 절연 막의 두께를 제어하는 것이 필수적이다. 본 실시예에서, 안티-퓨즈 소자의 절연 막의 두께는 제 3 층간 절연 막의 형성시의 두께에 의해서 결정될 수 있어서, 그 두께를 정확히 제어하는 것과, 그 선택 스위치(13)에 인가된 전압을 안정화시키는 것이 가능하다.
본 발명은 위에서 도시된 실시예로 제한되지 않으며 본 발명의 변형들은 본 발명의 범위를 초과함없이 고려될 수 있다. 예를 들어, 텅스텐 막은 차광 막을 위한 것 뿐만이 아니라 안티-퓨즈 소자의 하위 전도 막을 위하여 사용될 수 있고, 알루미늄 막은 주변 회로 배선 부의 상위 배선 층 뿐만이 아니라 상위 전도 막을 위해 형성되지만 하위 전도 층 및 상위 전도 층을 위해 사용될 수 있는 재료들은 이들 예들로 제한되지 않는다. 화합물이 사용되는 것에 있어서, 상위 전도 막은 주변 회로 배선 부의 상위 배선 층과 동일한 재료로 형성되고, 다른 화합물이 사용되는 것에 있어서, 하위 전도 막은 전하 전송 전극과 동일한 재료에 의하여 형성되며, 상위 전도 막은 차광 막과 동일한 재료에 의하여 형성된다.
각각의 막들을 위한 재료들의 실제적인 예들이, 위의 실시예의 경우에, 전하 전송 전극을 위하여 폴리 실리콘을, 차광 막을 위해 텅스텐을, 주변 회로 배선 부의 상위 배선 층을 위해 알루미늄을 포함하지만, 다양한 재료들은 그들 재료들로 제한되어 사용되지 않는다. 예를 들어, 폴리 사이드들 또는 금속들이 전하 전송 전극을 위하여 사용될 수 있고, 다양한 금속들이 차광 막을 위한 재료로써 사용될 수 있다. 이들 다양한 재료들 중에, 전하 전송 전극에 부수적으로 그리고 절연 막들에서 사선으로 반사되는 광을 고려하여 낮은 반사율을 갖는 재료들을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 사선으로 부수적인 광을 차폐하기 위하여, 차광 층이 가능한 한 많이 전하 전송 전극의 측면 벽 부분을 덮는 것이 바람직하다. 이 경우에, 차광 층은 단차 부분을 덮기 위하여 형성되어서, 텅스텐, 티타늄, 코발트등과 같은 양호한 스텝-커버리지 특성을 갖는 금속을 사용하는 것이 바람직하다. 다양한 금속들이 주변 회로 배선을 형성하기 위하여 사용될 수 있다.
위에서 도시된 것처럼, 다양한 재료 화합물들이 안티-퓨즈 소자의 하위 전도 층 및 상위 전도층으로 인가되어서, 전도 층들의 재료 화합물에 따라 다양한 층간 절연 막들을 선택하는 것이 가능하다. 그러나, CCD 타입의 고체 촬상 장치의 제조 처리에서, 그 소결 가공 처리는 전하 전송 전극하에서 전류 누수를 방지하기 위한 최종 처리로서 제공된다. 그 소결 가공은 댄글링(dangling) 본드들의 수소 중단을 실행하는 처리이고, 이는 전류 누수를 야기하고, 이는 게이트 절연 막(실리콘 산화막) 및 실리콘 기판사이의 인터페이스에 존재하고 또는 필드 산화막 및 실리콘 기판의 인터페이스에 존재한다. CCD-타입의 고체 촬상 장치에서, 전류 누수의 발생은 소위 하얀 결함을 야기하고, 이 흠집은 검은색이어야만 하는 픽셀을 흰색으로 변하게 한다. CCD 타입의 고체 촬상 장치의 층간 절연 막들은 수소를 투과할 수 있는 또는 소결 방법을 위해 막사이에 수소를 포함하는 것과 같은 특성들을 제공하는 것이 요청된다. 수소를 투과할 수 있는 재료들의 예들은 실리콘 산화물 및 아몰퍼스 실리콘 막들을 포함하며, 수소를 포함하는 재료들의 예들은 플라즈마 실리콘 질화물 또는 플라즈마 실리콘 산화질화물 막들을 포함한다.
본 실시예에서 도시된 것처럼, 동일한 처리동안에 셀 부분을 형성하는 막들에 의한 하위 전도 막, 안티-퓨즈 소자의 상위 전도 막 및 절연 막을 생성하기 위하여 제조 처리들의 적당한 화합물이 있다. 그러나, 본 발명은 위의 화합물로 제한되지 않고, 제조 처리가 복잡해짐에도 불구하고, 안티-퓨즈 소자는 셀 부분의 막들과 상이한 막들로써 형성될 수 있거나, 그러한 막들은 상이한 처리들에 의하여 형성될 수 있다. 위에서 도시된 것처럼, 안티-퓨즈 소자의 절연 박막은 박막을 형성하는 부분에서 절연 막을 일단 제거하는 단계들에 의하여 형성되고, 다음에, 전체 표면에 걸쳐서 박막을 형성한다. 다른 방법들은 박막으로 두꺼운 절연 막을 에칭하는 것 또는 에칭 중단기 막으로써 사용을 위해 층간 절연 막을 삽입한 후에 박막을 남겨두는 것을 포함한다.
[제 2 실시예]
이 이후에, 본 발명의 제 2 실시예는 도 5 및 6를 참조하여 도시될 것이다.
제 1 실시예에서, 확산 층 저항기 또는 폴리실리콘 저항기들은 저항들이 기판 전압 발생 회로를 형성하기 위하여 사용된다. 예가 도시되고, 이 예에서 소스 팔로우어-타입의 MOSFET은 위에서 언급된 저항기들 대신에 사용된다. 이 실시예의 고체 촬상 장치의 구조는 전체적으로 제 1 실시예와 동일하기 때문에, 설명들은 생략된다.
도 6는 기판 전압 발생 회로의 구조를 도시하는 회로 도이며, 도 7은 저항기의 단면도이며, 이 저항기는 기판 전압 발생 회로의 구조적 소자의 하나이다.
도 5에서 도시된 것처럼, 본 실시예의 기판 전압 발생 회로(45)가 형성되어서, 그 가변 저항기(46) 및 부하 저항기들(47)은 소스 전압 Vdd(제 1 전위) 및 접지 전위(제 2 전위), 및 기판 전압은 가변 저항기(46) 및 부하 저항기(47)의 접촉점으로부터 유도된다. 더욱이, 가변 저항기(46)는 선택 스위치(13)와 저항기(48a)에서 (48b)까지를 직렬로 하여 형성되는 복수의 세트들(본 실시예에서 5개의 세트들)을 병렬로 배열함으로써 구성된다. 본 실시예에서, 소스 팔로우어-타입 MOSFET들은 가변 저항기(13)를 구성하는 각 저항기(48a)에서 (48e)까지 및 부하 저항기(47)로써 사용된다. 선택 스위치들(13)을 형성하는 안티-퓨즈 소자들의 2개의 전극들중의 각각의 한 측면들은 공통으로 접속되고, 패드들(15) 및 (16)은 안티-퓨즈 소자의 양쪽 전극들사이에 전압을 인가함으로서 형성된다. 제 2 실시예의 안티-퓨즈 소자의 구조는 제 1 실시예의 소자와 동일하다는 것이 공지된다.
가변 저항기들(46)을 구성하는 각각의 저항기들(48a)에서 (48e)까지의 저항들은 각각 최소 저항보다 큰 2n배로 설정된다. 즉, 저항기들(48a)에서 (48e)까지의 최소 저항이 R일때, 다른 저항기들의 저항은 2R,4R,8R 및 16R로 설정된다. 그러한 저항기의 설정은 각 소스 팔로우어 MOSFET의 게이트 너비 또는 게이트 길이를 적당히 변화시킴으로써 쉽게 얻어질 수 있다. 셀 부분의 구조, 주변 회로 배선 및 안티-퓨즈 소자 형성부는 도 2a,2b, 및 2c 및 3d,3e 및 3f에서 도시된 제 1 실시예들의 부분들과 동일하기 때문에, 그들 부분들의 설명들은 생략된다.
실리콘 기판상에 P타입의 웰을 형성함으로써, 및 P 타입의 영역(21)상에 드레인 영역(38) 및 N 타입 소스 영역(37)을 형성함으로써 도 6에서 도시된 것처럼, 가변 저항기들(46)의 저항기들(48a)에서 (48e)까지와 부하 저항기들(47)이 구성 요소가 되는 소스 팔로우어 타입의 MOSFET들이 형성된다. 게이트 절연 막(24)이 기판(20)상에 형성되고 폴리실리콘으로 제조된 게이트 전극(39)이 게이트 절연막(24)상에 형성된다. 또한, 제 1 층간 절연 막(26)은 전체 표면상에서 형성되고 텅스텐으로 제조된 게이트-소스 단락-회로 배선(42)은 제 1 층간 절연 막에서 형성되는 접촉 홀들(40),(41)을 통하여 소스 영역(37)과 게이트 전극(39)를 단락 회로시키도록 형성된다. 더욱, 제 2 층간 절연 막(28) 및 게이트/소스 단락 회로 배선(42)을 덮는 제 3 층간 절연막(29)은 게이트 소스 단락-회로 배선(42)상에서 개방되고, 알루미늄으로 만들어진 상위 배선(44)이 형성되고, 이는 접촉점(43)을 통하여 게이트-소스 단락-회로 배선(42)으로 접속된다. 게이트 전극(39)을 형성하는 폴리실리콘 막은 전하 전송 전극(25)을 형성하는 폴리실리콘 막과 동일하다. 게이트-소스 단락 회로 배선(42)의 텅스텐 막은 수직적 전하 전송 부분(6)의 차광 막(27)의 막과 동일하고, 또한 하위 배선층(32)과 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막(35)과 동일하다. 상위 배선(44)을 형성하는 알루미늄 막은 주변 회로 배선의 상위 배선층(36)의 막과 상위 전도막(36)과 동일하다.
동일한 효과는 뛰어난 디스플레이 품질과 고 신뢰성을 갖는 뛰어난 고체 촬상 장치를 제공하는 점에서 제 1 실시예와 동일한 제 2 실시예에 의하여 얻어진다. 더욱이, 본 발명의 고체 촬상 장치는 안티 퓨즈 소자들에 의하여 구성된 선택 스위치들(13)의 5개의 세트들로 구성된 가변 저항기를 포함하며, 그 저항기들은 소스 팔로우어-타입으로 구성된다. MOSFET들 및 이들 저항기들의 저항은 R,2R,4R, 8R, 및 16R로 설정된다. 그때문에, 선택 스위치들이 온 상태가 될 때의 상태들을 조합함으로써 세부적인 저항 분할을 실행하는 것이 가능해지며, 소정의 범위 내에서(일반적으로 5에서 15V) 적당히 제어된 기판 전압을 출력하는 것이 바람직하다.
또한, 가변 저항기(11)가 소위 피아노 스위치 타입 형이라고 불린다면, 여기에서 복수의 스위치들 및 저항기들은 병렬로 배열되며, 기판 전압 발생 회로(10)를 위하여 요구되는 영역 크기를 감소하는 것이 바람직하다. 또한 각 저항기(14a)에서 (14e)까지 각각은 소스 팔로우어-타입 MOSFET에 의하여 형성되며, 각각의 저항기들의 게이트 너비 또는 게이트 길이의 설계를 변경시킴으로써 각각의 저항기들(14a)에서 (14e)까지 저항들을 제어하는 것이 가능하다.
[제 3 실시예]
이 이후에, 본 발명에 따른 제 3 실시예는 도 7을 참조하여 도시된다.
제 1 및 제 2 실시예에서, 저항 분할 회로는 부하 저항기 및 피아노 스위치 형태로 배열된 가변 저항기에 의하여 구성됨에도 불구하고, 그 저항 분할 회로는 위의 구조대신에 제 3 실시예의 형태로 구성된다. 저항기들 자신들 및 안티-퓨즈 소자들로 구성된 선택 스위치들의 구조들은 제 1 및 제 2 실시예들과 동일하며, 그것들의 설명들은 생략된다.
제 3 실시예에 따른 기판 전압 발생 회로(49)는 도 7에서 도시된 것처럼, 소스 전압 Vdd(제 1 전위) 및 접지 전위(GND)( 제 2 전위)사이에 직렬로 접속된 복수의 저항기들(52)을 포함하여, 여기서, 각 저항기(52)는 소스 팔로우어 타입-MOSFET 들에 의해 제조된 저항기(50)와 안티-퓨즈 소자들에 의해 제조된 선택 스위치들 (51)을 병렬로 접속시킴으로써 형성되고, 기판 전압 Vsub은 그들 저항기들(52)사이의 임의의 접촉으로부터 유도될 수 있다. 패드들(53) 및 (55)는 선택 스위치(51)을 형성하는 안티-퓨즈 소자의 양쪽 전극사이에 전압을 인가하기 위하여 형성된다.
[제 4 실시예]
본 발명의 제 4 실시예는 도 8을 참조하여 도시된다. 제 3 실시예와 같이, 제 4 실시예는 기판 전압 발생 장치의 다른 구조를 도시한다.
제 4 실시예에 따른 그 기판 전압 발생 장치(59)는 도 8에서 도시된 것처럼, 소스 전압 Vdd(제 1 전위) 및 접지 전위(GND) (제 2 전위)사이에, 직렬로 접속된 소스 팔로우어-타입 MOSFET들에 의해 제조된 복수의 저항기들(60)과, 2개의 이웃한 저항기들(60)사이에 접속된 각각의 안티-퓨즈 소자들에 의하여 제조된 선택 스위치들(61)을 포함하고, 원하는 기판 전압 Vsub는 선택 스위치들(61)을 통하여 얻어진다. 선택 스위치(61)를 형성하는 안티-퓨즈 소자들의 한 측면상의 전극들은 공통으로 접속되고, 패드들(62) 및 (63)은 양쪽 전극들 사이에 전압을 인가하기 위하여 형성된다.
위에서 자세히 도시된 것처럼, 퓨즈 타입 소자를 사용하는 종래의 장치에 비교될 때, 본 발명의 기판 전압 발생 장치를 구성하는 스위치들은 안티-퓨즈 소자들로 구성되기 때문에, 본 발명은 기판 전압 발생 장치를 제공하며 이는 거의 절연 막의 항복으로 인한 먼지가 발생할 위험이 거의 없으며, 절연 막이 항복될 때, 절연 막의 양쪽 측면들상에 배선을 전도 상태로 변환시키는 것이 가능하다. 더욱이, 본 기판 전압 발생 장치는 비-휘발성 메모리를 사용하는 종래의 장치보다 광에 의한 특성 변화가 덜 민감하기 때문이 장치의 신뢰성을 향상시키는 것이 가능하다. 결과적으로, 기판 전압 발생 장치는 따라서 기판 전압의 제어 동작 동안에 검은 결함들 및 먼지의 발생을 방지하고, 뛰어난 디스플레이 품질과 고 신뢰도를 갖는다.
본 발명에 따르면, 퓨즈 소자가 사용될 때, 발생되는 먼지의 위험이 없다. 본 발명의 기판 전압 발생 장치의 특성들은 비휘발성 메모리를 사용하는 종래의 장치에 비교되었을 때, 광에 의하여 많이 변동하지 않아서, 본 장치는 고도의 신뢰성을 갖는다. 즉, 본 발명의 기판 전압 발생 장치는 먼지 문제, 따라서 먼지 먼지 부착으로 인한 검은 결함을 방지하여서, 본 발명은 월등한 이미지 품질과 고도의 신뢰성을 갖는 고체 촬상 장치를 제공한다.
Claims (12)
- 고체 촬상 장치로서,복수의 광전 변환 소자들과,상기 복수의 광전 변환 소자들에서 발생된 전하 신호들을 판독하여 전송하는 전하 전송 전극들을 포함하는 전하 전송 부와,기판 전압 발생 회로를 포함하며, 상기 회로는 제 1 전위와 제 2 전위사이에 접속된 복수의 저항기들과, 복수의 선택 스위치들의 비전도 상태들 및 전도 상태를 조합함으로써 원하는 기판 전압을 얻기 위하여, 상기 복수의 저항기들을 선택하는 상기 복수의 선택 스위치들을 포함하며,상기 선택 스위치들은 안티-퓨즈(fuse) 소자들로 구성되는 고체 촬상 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 기판 전압 발생 회로의 모든 상기 복수의 저항기들은 직렬로 연결되는 고체 촬상 장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 선택 스위치들은 상기 복수의 저항기들에 대하여 병렬로 연결되는 고체 촬상 장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 선택 스위치들은 상기 복수의 저항기들의 각각의 접점들에 접속되는 고체 촬상 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 기판 전압 발생 회로로서,선택 스위치들과 저항기들을 직렬로 연결하여 구성되는 복수의 세트들을 병렬로 배열하여 구성되는 가변 저항기와,제 1 전위와 제 2 전위 사이에 직렬로 상기 가변 저항기와 연결된 부하 저항기를 포함하는 고체 촬상 장치.
- 제 5 항에 있어서, 상기 가변 저항기를 형성하는 복수의 저항기들의 각각의 저항들은 최소 저항의 2n(n= 0,1,2,…) 배가 되도록 설정되는 고체 촬상 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 안티-퓨즈 소자는 하위 전도막과, 상위 전도 막과, 상위 및 하위 막들사이에 삽입된 절연 막들로 이루어지며, 상기 하위 전도막 및 상기 상위 전도 막은 상기 전하 전송 전극을 구성하는 층으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 2개 층들에 의해 형성되며, 상기 층은 상기 전하 전송 전극을 덮는 차광 막을 구성하고, 상기 층은 상기 주변 회로 배선을 구성하는 고체 촬상 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 저항기들의 각각은 MOSFET에 의하여 구성되는 고체 촬상 장치.
- 제 8 항에 있어서, 상기 MOSFET의 게이트 전극은 상기 전하 전송 전극과 동일한 층에 의하여 형성되는 고체 촬상 장치.
- 제 7 항에서 청구하고 있는 고체 촬상 장치의 제조 방법으로,복수의 광전 변환 영역들이 제공되는 기판상에 전하 전송 전극들을 형성하는 단계와,제 1 층간 절연 막을 개재해서 상기 전하 전송 전극을 덮는 차광 막을 형성하는 단계와,상기 차광 막과 동일한 층에 의하여 제조되는 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막을 형성하는 단계와,주변 회로 배선을 형성하여, 제 2 층간 절연 막을 개재하여 안티-퓨즈 소자의 하위 층상에 상기 주변 회로배선과 동일한 층에 의하여 제조된 상위 전도막을 형성하는 단계를 포함하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서, 상기 방법은,상기 전하 전송 전극과 동일한 층에 의하여 제조된 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막을 형성하고, 복수의 광전 변환 소자들이 제공되는 고체 기판상에 전하 전송 전극을 형성하는 단계와,상기 차광 막과 동일한 층에 의하여 제조된 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막을 형성하고, 제 1 층간 절연막을 개재해서 상기 전하 전송 전극을 덮는 차광 막을 형성하는 단계와,제 2 층간 절연 막상에 주변 회로 배선을 형성하는 단계를 포함하는 고체 촬상 장치 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 전하 전송 전극과 동일한 층에 의하여 제조된 안티-퓨즈 소자의 하위 전도막을 형성하고, 복수의 광전 변환 영역들이 제공되는 기판상에 전하 전송 전극을 형성하는 단계와,상기 차광 막과 동일한 층에 의하여 제조된 안티-퓨즈 소자의 하위 전도 막을 형성하고 제 1 층간 절연 막을 개재해서 상기 전하 전송 전극을 덮는 차광 막을 형성하는 단계와,제 2 층간 절연 막을 개재해서 안티-퓨즈 소자의 하위 전도층상에 상기 주변 회로 배선과 동일한 층에 의하여 제조된 상위 전도막을 형성하여, 주변 회로배선을 형성하는 단계를 포함하는 고체 촬상 장치의 제조 방법.
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