KR970054421A - 고체촬상소자 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 종래의 IL방식의 CCD와 마찬가지인 2층의 전송전극구조로 4상구동방식 전화소독출의 고체촬상소자 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
포토다이오드(PD)로부터 신호전하를 취출하여 수직전송하기 위한 전송게이트전극이 실리콘기판(1)상의 게이트절연막(2)에 있어서, 제1층째의 폴리실리콘전극(31; 31-1, 31-2), 제2층째의 폴리실리콘전극(32; 32-1, 32-2)각각이 소정 게이트길이를 갖추고서 접촉되도록 형성되어 있다. 전송게이트전극(31, 32)은 4상의 전송클럭(Ф1∼Ф4)으로서 1개의 화소(포토다이오드(PD))에 대해 제2층째 전극(32-1)(Ф2)제2층째 전극(32-2)(Ф3)제1층째 전극(31-2)(Ф4)
Description
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 제1실시형태에 따른 4상구동방식에 의해 전화소독출동작을 하는 CCD구성의 고체촬상소자의 구성을 나타낸 평면도.
제2도는 제1도의 F2-F2선에 따른 전송게이트전극의 적층구조를 나타낸 단면도.
제3도는 제1도의 F3-F3선에 따른 전송게이트전극의 적층구조를 나타낸 단면도.
Claims (11)
- 제1층전극재, 제2층전극재로 구성되는 전송게이트전극을 갖춘 4상구동방식의 CCD구성의 고체촬상소자에 있어서, 상기 CCD구성에 있어서 수직전송게이트 전극구조가 서로 절연된 제1층전극(31-1)-제2층전극(32-1)-제2층전극(32-2)-제1층전극(31-1)의 반복으로 구성된 것을 특징으로 하는 고체촬상소자.
- 반도체기판에 형성된 화소를 구성하는 수광소자(PD)와, 이 수광소자(PD)로부터의 신호전하를 전송하기 위해 상기 반도체기판상의 게이트절연막 표면에 소정 길이를 갖추고서 접촉하는 제1층전극재 및 제2층전극재로 되는 전송게이트전극(31, 32)을 구비하고, 상기 제1층전극재(31)가 서로 상기 수광소자(PD)를 평면적으로 사이에 두고 병행하여 배열설치되고, 상기 제2층전극재가 서로 상기 제1층전극상에 절연막을 매개로 병행하여 배열설치됨과 더불어 서로 상기 수광소자(PD)를 평면적으로 에워싸도록 연장하여 인접하는 것에 의해 상기 전송게이트전극의 배열을 제1층전극(31-1)-제2층전극(32-1)-제2층전극(32-2)-제1층전극(31-2)의 반복구조로 하고, 4상의 구동신호가 각각 대응하여 인가되는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자.
- 반도체기판에 형성된 화소를 구성하는 수광소자(PD)와, 이 수광소자(PD)로부터의 신호전하를 전송하기 위해 상기 반도체기판상의 게이트절연막 표면에 소정 길이를 갖추고서 접촉하는 제1층전극재 및 제2층전극재로 되는 전송게이트전극(31, 32)을 구비하고, 상기 제1층전극재(31)가 서로 상기 수광소자(PD)를 평면적으로 사이에 두고 병행하여 배열 설치되고, 상기 제2층전극재가 서로 상기 제1층전극상에 절연막을 매개로 병행하여 배열 설치됨과 더불어 대향하는 측의 상기 제1층전극재(31)의 측면을 덮어 서로 상기 수광소자(PD)를 평면적으로 에워싸도록 연장하여 인접하는 것에 의해 상기 전송게이트전극의 배열을 제1층전극(31-1)-제2층전극(32-1)-제2층전극(32-2)-제1층전극(31-2)의 반복구조로 하고, 4상의 구동신호가 각각 대응하여 인가되는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자.
- 전화소독출을 수행하는 인터라인 트랜스퍼방식의 4상구동 CCD구성의 고체촬상소자에 있어서, 반도체기판(1)과, 이 기판(1)의 화소영역을 제외하고 상기 기판(1)상에 형성되는 게이트절연막(2), 이 게이트절연막(2)표면에 있어서 수직전송방향의 서로 인접하는 화소 영역간에 병행하여 형성되는 제1층째의 제1 및 제2배선(31-1, 31-2)과, 이 제1 및 제2배선(31-1, 31-1)상 각각에 절연막을 매개로 병행하여 배열 설치됨과 더불어 상기 화소영역 주변의 상기 게이트절연막상에 연장하는 제2층째의 제3 및 제4배선(32-1, 32-2)으로 이루어진 수직전송게이트전극을 구비하고, 상기 제1 내지 제4배선(31-1, 31-2, 32-1, 32-2)에 대해 상기 화소 영역에 축적된 신호전하의 전송용으로서 각각 대응하는 4상의 구동용 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자.
- 전화소독출을 수행하는 인터라인 트랜스퍼방식 4상구동 CCD구성의 고체촬상소자에 있어서, 반도체기판(1)과, 이 기판(1)의 화소영역을 제외하고 상기 기판(1)상에 형성되는 게이트절연막(2), 이 게이트절연막(2)표면에 있어서 수직전송방향의 서로 인접하는 화소 영역간에 병행하여 형성되는 제1층째의 제1 및 제2배선(31-1, 31-2)과, 이 제1 및 제2배선(31-1, 31-2)상 각각에 절연막을 매개로 병행하여 배열 설치됨과 더불어 상기 화소영역 주변의 상기 제1 및 제2배선을 덮어 상기 화소영역 주변의 상기 게이트절연막상에 연장하는 제2층째의 제3 및 제4배선(32-1, 32-2)으로 이루어진 수직전송게이트전극을 구비하고, 상기 제1 내지 제4배선(31-1, 31-2, 32-1, 32-2)에 대해 상기 화소 영역에 축적된 신호전하의 전송용으로서 각각 대응하는 4상의 구동용 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자.
- 제4항에 있어서, 상기 수직전송방향의 인접하는 상기 제1층째끼리 및 상기 제2층째끼리로 구성되는 동층의 전송게이트전극간 갭(G)이 300이하인 것을 특징으로 하는 고체촬상소자.
- 제5항에 있어서, 상기 수직전송방향의 인접하는 상기 제1층째끼리 및 상기 제2층째끼리로 구성되는 동층의 전송게이트전극간 갭(G)이 300이하인 것을 특징으로 하는 고체촬상소자.
- 2층구조로 전송게이트전극을 구성하는 4상구동방식의 CCD구성의고체촬상소자의 제조방법에 있어서. 반도체기판상에 게이트절연막을 형성하는 공정과, 이 게이트절연막상에 제1도전층을 퇴적하는 공정, 상기 제1도전층중 포토다이오드로 되는 제1영역 및 제2층째의 도전층이 형성되는 제2영역을 이방성에칭에 의해 제거하는 포토리소그래피 공정, 상기 제1도전층을 덮는 절연막을 형성하는 공정, 상기 제1도전층에 있어서 게이트전극으로서 분리하기 위한 갭형성장소에 300보다도 넓은 피치의 제1개구패턴을 포토레지스트로 형성하고, 이방성에칭에 의해 상기 제1도전층을 분단하는 공정, 상기 제2영역 및 상기 제1도전층의 분단장소를 매립하는 제2도전층을 상기 제1도전층상을 포함하여 매립하는 공정, 상기 제1도전층의 분단장소를 중심으로 하여 상기 제1개구패턴 보다도 넓은 제2개구패턴을 포토레지스트로 형성하고, 이 제2개구패턴으로 노출된 제2도전층중 상기 제1도전층의 분단면 측벽에만 잔존시키도록 이방성에칭을 하여 상기 제1도전층의 게이트 전극으로서 분리하기 위한 갭을 300이하로 제어하는 공정, 상기 제2도전층 표면을 산화한 후에 제1CVD막을 퇴적하는 공정, 상기 제2도전층에 있어서 게이트전극으로서 분리하기 위한 갭형성장소에 300보다도 넓은 피치의 제3개구패턴을 포토레지스트로 형성하고, 상기 제2도전층에 대해 선택비가 취해지는 이방성에칭에 의해 상기 제3개구패턴에 노출된 상기 제1CVD막 및 산화막만을 제거하는 공정, 상기 제3개구패턴에 의한 에칭부분 및 상기 제1CVD막상에 상기 제1CVD막 보다도 얇은 제2CVD막을 퇴적하는 공정, 상기 제2CVD막을 이방성에칭 하여 상기 제3개구패턴에 의한 에칭부분에 측벽으로서 잔존시키는 것에 의해 상기 제2도전층이 게이트전극으로서 분리되기 위한 갭형성용 마스크를 형성하는 공정 및, 상기 제1 및 제2CVD막을 마스크로 하여 이방성에칭 하여 노출된 제2도전층을 제거하는 것에 의해 상기 제2도전층의 게이트전극으로서 분리하기 위한 갭을 300이하로 제어하는 공정을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 고체촬상소자의 제조방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제1도전층을 덮는 절연막은 열산화 또는 산화막 퇴적에 의한 실리콘산화막이고, 상기 제1도전층을 분단하는 공정에 있어서 이방성에칭은 상기 실리콘산화막을 에칭할 때에 이용한 것과 동일한 포토레지스트를 마스크로 하든가, 이 포토레지스트를 제거한 후의 상기 실리콘산화막을 마스크로 하여 수행하는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자의 제조방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제2도전층의 게이트전극으로서 분리하기 위한 갭을 300이하로 제어하는 공정후, 상기 제1영역에 있어서 상기 기판을 노출시키는 포토리소그래피공정을 더 구비하고, 이 포토리소그래피공정에서는 상기 제1영역 주변의 측벽에 제2도전층만이 노출되지 않도록 포토레지스트패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자의 제조방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제2도전층의 게이트전극으로서 분리하기 위한 갭을 300이하로 제어하는 공정 후, 상기 제1영역에 있어서 상기 기판을 노출시키는 포토리소그래피공정을 더 구비하고, 이 포토리소그래피공정에서는 상기 제1영역 주변의 측벽에 상기 제1도전층을 덮는 절연막과 제2도전층이 노출되도록 포토레지스트패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자의 제조방법.※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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