KR20020048705A - Image sensor capable of improving low light characteristics and method for forming the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이미지 센서 제조 분야에 관한 것으로, 특히 저조도 특성을 향상시킬 수 있는 이미지 센서 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the field of image sensor manufacturing, and more particularly, to an image sensor capable of improving low light characteristics and a method of manufacturing the same.
이미지 센서(image sensor)는 1차원 또는 2차원 이상의 광학 정보를 전기신호로 변환하는 장치이다. 이미지 센서의 종류는 크게 나누어 촬상관과 고체 촬상 소자로 분류된다. 촬상관은 텔레비전을 중심으로 하여 화상처리기술을 구사한 계측, 제어, 인식 등에서 널리 상용되며 응용 기술이 발전되었다. 시판되는 고체 이미지 센서는 MOS(metal-oxide-semiconductor)형과 CCD(charge coupled device)형의 2종류가 있다.An image sensor is an apparatus that converts optical information of one or two dimensions or more into an electrical signal. The types of image sensors are broadly classified into imaging tubes and solid-state imaging devices. Imaging tubes are widely used in measurement, control, and recognition using image processing technology centered on televisions, and applied technologies have been developed. There are two types of commercially available solid-state image sensors, a metal-oxide-semiconductor (MOS) type and a charge coupled device (CCD) type.
CMOS 이미지 센서는 CMOS 제조 기술을 이용하여 광학적 이미지를 전기적신호로 변환시키는 소자로서, 화소수 만큼 MOS트랜지스터를 만들고 이것을 이용하여 차례차례 출력을 검출하는 스위칭 방식을 채용하고 있다. CMOS 이미지 센서는, 종래 이미지센서로 널리 사용되고 있는 CCD 이미지센서에 비하여 구동 방식이 간편하고 다양한 스캐닝 방식의 구현이 가능하며, 신호처리 회로를 단일칩에 집적할 수 있어 제품의 소형화가 가능할 뿐만 아니라, 호환성의 CMOS 기술을 사용하므로 제조 단가를 낮출 수 있고, 전력 소모 또한 크게 낮다는 장점을 지니고 있다.CMOS image sensor is a device that converts an optical image into an electrical signal by using CMOS fabrication technology, and adopts a switching method in which MOS transistors are made by the number of pixels and the outputs are sequentially detected using the same. The CMOS image sensor is simpler to drive than the CCD image sensor, which is widely used as a conventional image sensor, and can realize various scanning methods, and can integrate a signal processing circuit into a single chip, thereby miniaturizing the product. The use of compatible CMOS technology reduces manufacturing costs and significantly lowers power consumption.
도 1은 4개의 트랜지스터와 2개의 캐패시턴스 구조로 이루어지는 CMOS 이미지센서의 단위화소를 보이는 회로도로서, 광감지 수단인 포토다이오드(PD)와 4개의NMOS트랜지스터로 구성되는 CMOS 이미지센서의 단위화소를 보이고 있다. 4개의 NMOS트랜지스터 중 트랜스퍼 트랜지스터(Tx)는 포토다이오드(PD)에서 생성된 광전하를 플로팅 확산영역(FD)으로 전송하는 신호를 전달하고, 리셋 트랜지스터(Rx)는 플로팅 확산영역(FD)을 공급전압(VDD) 레벨로 리셋시키는 신호를 전달하고, 드라이브 트랜지스터(Dx)는 소스팔로워(Source Follower)로서 역할하며, 셀렉트 트랜지스터(Sx)는 픽셀 데이터 인에이블(pixel data enable) 신호를 인가받아 픽셀 데이터 신호를 출력으로 전송하는 역할을 한다.FIG. 1 is a circuit diagram showing a unit pixel of a CMOS image sensor composed of four transistors and two capacitance structures. The unit pixel of a CMOS image sensor composed of a photodiode (PD) and four NMOS transistors as a light sensing means is shown. . Of the four NMOS transistors, the transfer transistor Tx transmits a signal for transferring the photocharge generated in the photodiode PD to the floating diffusion region FD, and the reset transistor Rx supplies the floating diffusion region FD. The drive transistor Dx serves as a source follower, and the select transistor Sx receives a pixel data enable signal and receives a pixel to reset the voltage to the voltage V DD level. It is responsible for transmitting the data signal to the output.
이와 같이 구성된 이미지센서 단위화소에 대한 동작은 다음과 같이 이루어진다. 처음에는 리셋 트랜지스터(Rx), 트랜스퍼 트랜지스터(Tx) 및 셀렉트 트랜지스터(Sx)를 온(on)시켜 단위화소를 리셋시킨다. 이때 포토다이오드(PD)는 공핍되기 시작하여 전하축적(carrier changing)이 발생하고, 플로팅 확산영역은 공급전압(VDD)까지 전하축전된다. 그리고 트랜스퍼 트랜지스터(Tx)를 오프시키고 셀렉트 트랜지스터(Sx)를 온시킨 다음 리셋트랜지스터(Rx)를 오프시킨다. 이와 같은 동작 상태에서 단위화소 출력단(SO)으로부터 출력전압 V1을 읽어 버퍼에 저장시키고 난 후, 트랜스퍼 트랜지스터(Tx)를 온시켜 빛의 세기에 따라 변화된 캐패시턴스 Cp의 캐리어들을 캐패시턴스 Cf로 이동시킨 다음, 다시 출력단(Out)에서 출력전압 V2를 읽어들여 V1 - V2에 대한 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변경시키므로 단위화소에 대한 한 동작주기가 완료된다.Operation of the image sensor unit pixel configured as described above is performed as follows. Initially, the unit pixel is reset by turning on the reset transistor Rx, the transfer transistor Tx, and the select transistor Sx. At this time, the photodiode PD starts to deplete, and carrier accumulation occurs, and the floating diffusion region is charged and stored up to the supply voltage VDD. The transfer transistor Tx is turned off, the select transistor Sx is turned on, and the reset transistor Rx is turned off. In this operation state, after reading the output voltage V1 from the unit pixel output terminal SO and storing it in the buffer, the transfer transistor Tx is turned on to move the carriers of the capacitance Cp changed according to the light intensity to the capacitance Cf. The output voltage (V2) is read from the output terminal (Out) again and the analog data for V1-V2 is converted into digital data, so one operation cycle for the unit pixel is completed.
도 2는 도 1과 같은 이미지 센서 단위 화소의 포토다이오드, 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극과 플로팅 확산영역 구조를 보이는 단면도로서, p형 반도체기판(20) 상에 소자분리를 위한 필드산화막(FOX)을 형성하고, 게이트 절연막(도시하지 않음)을 형성한 다음, 폴리실리콘막의 증착, 마스크 형성, 식각 공정 등을 진행하여 포토다이오드에서 플로팅 확산(floating diffusion) 영역으로 광전자를 이동시키는 역할을 하는 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극(21)을 형성하고, 포토다이오드를 형성하기 위한 마스크를 이용하여 높은 에너지로 n형 불순물을 깊게 주입하여 n형 불순물 영역(22)을 형성하고 이어서, 낮은 에너지로 p형 불순물을 얕게 주입하여 n형 불순물 영역(22) 상에 p형 불순물 영역(23)을 형성하고, LDD(lightly doped drain) 구조 형성을 위해 게이트 전극(21) 측벽에 절연막 스페이서를 형성한 후, 플로팅 확산 영역(24) 형성을 위한 고농도 n형 불순물 이온주입 공정을 실시한 상태를 보이고 있다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure of a photodiode, a gate electrode, and a floating diffusion region of an image sensor unit pixel as shown in FIG. 1, and forms a field oxide film FOX for device isolation on a p-type semiconductor substrate 20. And forming a gate insulating film (not shown), and then performing a deposition, mask formation, or etching process of the polysilicon film to move the photoelectrons from the photodiode to the floating diffusion region. The electrode 21 is formed, and the n-type impurity region is deeply implanted with a high energy using a mask for forming a photodiode to form the n-type impurity region 22, and then the p-type impurity is shallowly injected with a low energy. The p-type impurity region 23 is formed on the n-type impurity region 22, and the gate electrode 21 is formed to form a lightly doped drain (LDD) structure. After the insulating film spacer is formed on the sidewall, a high concentration n-type impurity ion implantation process for forming the floating diffusion region 24 is performed.
전술한 과정에 따라 만들어지는 이미지 센서의 단위화소는 트랜스터 트랜지스터의 게이트 전극(21) 가까이에 p형 불순물 영역(23)이 분포되고, 이에 따라 장벽 전위가 형성되어 저조도 특성을 악화시킨다. 또한, 포화준위(saturation level)를 향상시키기 위하여 n형 불순물 영역(22)을 깊게 형성하게 되는데 이에 의해 저조도에서 생성되는 작은 량의 광전자는 트랜스퍼 트랜지스터가 동작하게 되었을 때에도 플로팅 확산 센싱 노드(floating diffusion sensing node)로 완전하게 전달되지 못하게 된다. 이에 의해 이미지 센서가 저조도 광신호를 제대로 나타낼 수 없게 되는 단점이 있다.In the unit pixel of the image sensor manufactured according to the above-described process, the p-type impurity region 23 is distributed near the gate electrode 21 of the transfer transistor, thereby forming a barrier potential to deteriorate the low light characteristic. Further, in order to improve the saturation level, the n-type impurity region 22 is deeply formed, whereby a small amount of photoelectrons generated at low light intensity floats even when the transfer transistor is operated. node). As a result, the image sensor may not properly display a low light signal.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 저조도 특성을 향상시킬 수 있는 이미지 센서 및 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention for solving the above problems, an object thereof is to provide an image sensor and a method of manufacturing the same that can improve the low light characteristics .
도 1은 종래 기술에 따른 CMOS 이미지 센서의 단위화소 구조를 개략적으로 보이는 회로도,1 is a circuit diagram schematically showing a unit pixel structure of a conventional CMOS image sensor;
도 2는 종래 이미지 센서의 포토다이오드 영역, 트랜스퍼 트랜지스터 및 플로팅 확산영역을 보이는 단면도,2 is a cross-sectional view showing a photodiode region, a transfer transistor, and a floating diffusion region of a conventional image sensor;
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 이미지 센서 제조 공정 단면도,3A to 3D are cross-sectional views of an image sensor manufacturing process according to an embodiment of the present invention;
도 4a 및 도 4b는 종래 이미지 센서와 본 발명에 따른 이미지 센서의 전위장벽을 보이는 개략도.4A and 4B are schematic views showing potential barriers of a conventional image sensor and an image sensor according to the present invention;
*도면의 주요부분에 대한 도면 부호의 설명** Description of reference numerals for the main parts of the drawings *
31: 게이트 전극 32, 33: n형 불순물 영역31: gate electrode 32, 33: n-type impurity region
34: p형 불순물 영역34: p-type impurity region
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 포토다이오드와 플로팅 확산영역 사이의 반도체 기판 상에 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극을 구비하는 이미지 센서에 있어서, 제1 도전형의 반도체 기판; 상기 반도체 기판, 상기 게이트 전극 일단의 상기 반도체 기판 내에 형성된 제2 도전형의 제1 불순물 영역 및 상기 제1 불순물 영역 상의 상기 반도체 기판 내에 형성된 제1 도전형의 제2 불순물 영역으로 이루어지는 포토다이오드; 상기 게이트 전극 타단의 상기 반도체 기판 내에 형성된 제2 도전형의 제3 불순물 영역으로 이루어지는 플로팅 확산영역; 및 상기 제1 불순물 영역과 연결되고 그 측면이 상기 제2 불순물 영역과 접하며 그 상부면이 상기 게이트 전극과 중첩되며 그 농도가 상기 제1 불순물 영역 보다 높고 상기 제3 불순물 영역 보다 낮은 제2 도전형의 제4 불순물 영역을 포함하는 이미지 센서를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an image sensor including a gate electrode of a transfer transistor on a semiconductor substrate between a photodiode and a floating diffusion region, comprising: a semiconductor substrate of a first conductivity type; A photodiode comprising a first impurity region of a second conductivity type formed in the semiconductor substrate at one end of the gate electrode and a second impurity region of a first conductivity type formed in the semiconductor substrate on the first impurity region; A floating diffusion region comprising a third impurity region of a second conductivity type formed in the semiconductor substrate at the other end of the gate electrode; And a second conductivity type connected to the first impurity region, a side thereof contacting the second impurity region, and an upper surface thereof overlapping with the gate electrode, and having a concentration higher than that of the first impurity region and lower than the third impurity region. It provides an image sensor comprising a fourth impurity region of.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 포토다이오드와 플로팅 확산영역 사이의 반도체 기판 상에 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극을 구비하는 이미지 센서 제조 방법에 있어서, 제1 도전형의 반도체 기판 상에 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극을 형성하는 제1 단계; 상기 포토다이오드 영역과 상기 게이트 전극 사이의 상기 반도체 기판 내에 제2 도전형의 제1 불순물 영역을 형성하는 제2 단계; 상기 포토다이오드 영역 내의 상기 반도체 기판 내에 상기 제1 불순물 영역 보다 농도가 낮은 제2 도전형의 제2 불순물 영역을 형성하는 제3 단계; 상기 제2 불순물 영역 상의 상기 반도체 기판 내에 제1 도전형의 제2 불순물 영역을 형성하는 제4 단계; 상기 제1 불순물 영역 보다 농도가 높은 상기 플로팅 확산영역을 형성하는 제5 단계를 포함하는 이미지 센서 제조 방법을 제공한다.In addition, the present invention for achieving the above object, in the image sensor manufacturing method comprising a gate electrode of the transfer transistor on the semiconductor substrate between the photodiode and the floating diffusion region, the transfer transistor on the semiconductor substrate of the first conductivity type Forming a gate electrode; A second step of forming a first impurity region of a second conductivity type in the semiconductor substrate between the photodiode region and the gate electrode; Forming a second impurity region of a second conductivity type in the semiconductor substrate in the photodiode region, the second conductivity type having a lower concentration than the first impurity region; A fourth step of forming a second impurity region of a first conductivity type in the semiconductor substrate on the second impurity region; And a fifth step of forming the floating diffusion region having a higher concentration than the first impurity region.
본 발명은 이미지 센서의 저조도 특성을 향상시키기 위하여, 포토다이오드와 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극 사이에 중간 농도의 n형 불순물 영역을 형성함으로써 이후 진행되는 p형 불순물 주입에 따라 장벽 전위(barrier potential)가 형성되는 것을 방지하는데 그 특징이 있다.In order to improve the low light characteristics of the image sensor, the present invention forms an intermediate concentration n-type impurity region between the photodiode and the gate electrode of the transfer transistor, thereby forming a barrier potential upon subsequent p-type impurity implantation. There is a feature to prevent it.
이하, 도 3a 내지 도 3d를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 이미지 센서 제조 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing an image sensor according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3A to 3D.
먼저 도 3a에 보이는 바와 같이, p형 반도체 기판(30) 상에 소자분리를 위한 필드산화막(FOX)을 형성하고, 게이트 절연막(도시하지 않음)을 형성한 다음, 폴리실리콘막의 증착, 마스크 형성, 식각 공정 등을 진행하여 포토다이오드에서 플로팅 확산 영역으로 광전자를 이동시키는 역할을 하는 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극(31)을 형성하고, 포토다이오드 영역과 게이트 전극 사이의 반도체 기판(30)을 노출시키는 이온주입 마스크로서 제1 감광막 패턴(PR1)을 형성한 다음, n형 불순물 이온주입 공정을 실시하여 n형 불순물 영역(32)을 형성한다.First, as shown in FIG. 3A, a field oxide film FOX is formed on a p-type semiconductor substrate 30, a gate insulating film (not shown) is formed, and then a polysilicon film is deposited, a mask is formed, An etching process is performed to form the gate electrode 31 of the transfer transistor which serves to move the photoelectrons from the photodiode to the floating diffusion region, and ion implantation that exposes the semiconductor substrate 30 between the photodiode region and the gate electrode. After forming the first photosensitive film pattern PR1 as a mask, an n-type impurity ion implantation process is performed to form an n-type impurity region 32.
다음으로 도 3b에 도시한 바와 같이, 제1 감광막 패턴(PR1)을 제거한 다음포토다이오드 영역을 노출시키는 이온주입 마스크로서 제2 감광막 패턴(PR2)을 형성하고, 상기 n형 불순물 영역(32) 형성시 보다 낮은 농도의 n형 불순물 이온주입 공정을 실시하여 포토다이오드의 n형 불순물 영역(33)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 3B, the second photoresist pattern PR2 is formed as an ion implantation mask exposing the photodiode region after removing the first photoresist pattern PR1 and forming the n-type impurity region 32. An n-type impurity ion implantation process having a lower concentration than that at the time is performed to form an n-type impurity region 33 of the photodiode.
이어서 도 3c에 보이는 바와 같이, 포토다이오드 영역의 n형 불순물 영역(33) 상에 p형 불순물을 이온주입하여 포토다이오드의 p형 불순물 영역(34)을 형성한다.3C, p-type impurities are ion-implanted on the n-type impurity region 33 of the photodiode region to form the p-type impurity region 34 of the photodiode.
다음으로 도 3d에 보이는 바와 같이, 제2 감광막 패턴(PR2)을 제거하고, 게이트 전극(31) 측벽에 절연막 스페이서(35)를 형성한 다음, 게이트 전극(31) 타단의 반도체 기판(30) 내에 상기 n형 불순물 영역(33) 보다 농도가 높은 n형의 불순물을 이온주입하여 플로팅 확산영역(36)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 3D, the second photosensitive film pattern PR2 is removed, an insulating film spacer 35 is formed on the sidewall of the gate electrode 31, and then the semiconductor substrate 30 is formed on the other end of the gate electrode 31. The floating diffusion region 36 is formed by ion implanting an n-type impurity having a higher concentration than the n-type impurity region 33.
전술한 바와 같은 과정에 따라 제조된 이미지 센서는, p형 반도체 기판(30) 상에 형성된 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극(31), 상기 게이트 전극 일단의 상기 반도체 기판(30) 내에 형성된 p형 불순물 영역(34), 상기 p형 불순물 영역(34) 하부에 형성된 n형 불순물 영역(33) 및 상기 n형 불순물 영역(33) 하부의 상기 p형 반도체 기판(30)으로 이루어지는 포토다이오드 영역, 상기 게이트 전극 타단의 상기 반도체 기판(30) 내에 형성된 n형 불순물 영역으로 이루어지는 플로팅 확산영역(36)을 구비하는 이미지 센서에 있어서, 상기 포토다이오드의 n형 불순물 영역(33)과 상기 게이트 전극(31) 사이의 상기 반도체 기판(30) 내에 그 농도가 상기 포토다이오드의 n형 불순물 영역(33) 보다 높고 상기 플로팅 확산영역(36) 보다 낮은 n형 불순물 영역(32)을 포함하는 이미지 센서가 형성된다.The image sensor manufactured according to the above-described process may include a gate electrode 31 of a transfer transistor formed on the p-type semiconductor substrate 30 and a p-type impurity region formed in the semiconductor substrate 30 at one end of the gate electrode. 34) a photodiode region including an n-type impurity region 33 formed below the p-type impurity region 34 and the p-type semiconductor substrate 30 below the n-type impurity region 33 and the other end of the gate electrode An image sensor comprising a floating diffusion region 36 formed of an n-type impurity region formed in the semiconductor substrate 30 of the semiconductor device, wherein the between the n-type impurity region 33 of the photodiode and the gate electrode 31 is formed. An image sensor including an n-type impurity region 32 in the semiconductor substrate 30, the concentration of which is higher than the n-type impurity region 33 of the photodiode and lower than that of the floating diffusion region 36. It is formed.
이와 같이 본 발명은 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극(31) 인접 부분에 중간 농도의 n형 불순물 영역(32)을 형성하여, 이후 불순물 주입 공정에 의해 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극(31) 가까이에 분포하게 되는 p형 불순물과 반응하도록 하여 공핍층을 형성시킴으로써 종래 이미지 센서에서 p형 불순물 영역(34)에 의해 발생되던 장벽 전위를 효과적으로 억제할 수 있다.As described above, the present invention forms an n-type impurity region 32 having a medium concentration in the vicinity of the gate electrode 31 of the transfer transistor, and then p is distributed near the gate electrode 31 of the transfer transistor by an impurity implantation process. By forming the depletion layer by reacting with the type impurity, the barrier potential generated by the p-type impurity region 34 in the conventional image sensor can be effectively suppressed.
즉, 그 하부가 포토다이오드의 저농도 n형 불순물 영역(33)과 연결되고 그 일측면이 포토다이오드의 p형 불순물 영역(34)과 접하며 그 상부면이 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트 전극(31)과 중첩되고, 그 농도가 포토다이오드의 n형 불순물 영역 보다 높고 n형 플로팅 확산영역 보다 낮은 n 형 불순물 영역(32)을 형성하여 포토다이오드 보다 낮은 전위를 형성시킨다. 이로서 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트가 동작할 때 계단식 전위가 형성되어 광전자가 이동하는데 용이하도록 만들어 준다. 즉 도 4a에 보이는 종래 이미지 센서에서의 트랜스퍼 트랜지스터 게이트 전극(Tx)이 온(on)될 때 포토다이오드(PD)와 트랜스퍼 트랜지스터의 채널(CH) 사이에 형성되는 장벽전위(A)와 달리 도 4b에 보이는 본 발명에 따른 이미지 센서에서는 장벽전위(B)가 계단 형태로 형성되어 광전자가 보다 용이하게 이동될 수 있다. 따라서, 저조도에서 포토다이오드에 형성되는 미량의 광전자도 플로팅 확산 센싱 노드로 완전히 전달되도록 하여 저조도 특성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.That is, the lower portion thereof is connected to the low concentration n-type impurity region 33 of the photodiode, one side thereof contacts the p-type impurity region 34 of the photodiode, and the upper surface thereof overlaps the gate electrode 31 of the transfer transistor. In addition, an n-type impurity region 32 whose concentration is higher than that of the n-type impurity region of the photodiode and lower than the n-type floating diffusion region is formed to form a potential lower than that of the photodiode. This creates a stepped potential when the gate of the transfer transistor is in operation, making it easier for the photoelectrons to move. That is, unlike the barrier potential A formed between the photodiode PD and the channel CH of the transfer transistor when the transfer transistor gate electrode Tx of the conventional image sensor shown in FIG. 4A is turned on, FIG. 4B In the image sensor according to the present invention shown in the barrier potential (B) is formed in the form of a staircase, the photoelectron can be moved more easily. Therefore, a small amount of optoelectronics formed in the photodiode at low light can be completely transferred to the floating diffusion sensing node, thereby effectively improving the low light property.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary knowledge.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 포토다이오드의 n형 불순물 영역과 연결되고 그 측면이 포토다이오드의 p형 불순물 영역과 접하며 그 상부면이 트랜스퍼 트랜지스터 게이트 전극과 중첩되고, 포토다이오드의 n형 불순물 영역 보다 농도가 높고 n형 플로팅 확산영역 보다 농도가 낮은 n 형 불순물 영역을 형성함으로써 장벽전위를 제거할 수 있다. 또한, 한번의 포토다이오드 형성 마스크를 사용하여 포토다이오드 형성용 n형 불순물과 p형 불순물을 연이어 주입하기 때문에 공정을 단순화할 수 있고, 레티클의 수를 감소시킬 수 있다.The present invention made as described above is connected to the n-type impurity region of the photodiode, the side thereof is in contact with the p-type impurity region of the photodiode, and the upper surface thereof overlaps the transfer transistor gate electrode, and the concentration is higher than the n-type impurity region of the photodiode. The barrier potential can be removed by forming an n-type impurity region having a high concentration and lower concentration than the n-type floating diffusion region. In addition, since the n-type impurity and the p-type impurity for photodiode formation are successively implanted using a single photodiode formation mask, the process can be simplified and the number of reticles can be reduced.
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