TW200529372A - Semiconductor device and fabrication method for the same - Google Patents

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TW200529372A
TW200529372A TW094101101A TW94101101A TW200529372A TW 200529372 A TW200529372 A TW 200529372A TW 094101101 A TW094101101 A TW 094101101A TW 94101101 A TW94101101 A TW 94101101A TW 200529372 A TW200529372 A TW 200529372A
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Tetsuya Miwa
Tsutomu Imai
Seiji Kai
Takayuki Kaida
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Sanyo Electric Co
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Description

200529372 九 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於—種半導豆制、皮 言係關於-種適用於CCD卜:…方法,具體而 的固體攝像元件 、电何輕σ兀件)圖像感測器等 [先前技術】、、“的半導體裝置及其製造方法。 以在,作為這種半 所示的CCD (電^人^ 9 σ有第1圖和第7圖 包何耦合凡件)圖像感測器。 下面’參照苐6圖和第7圖說明 概略結構。 圖像感測器的 第6圖是表示該c⑶圖像感測器的概 圖。另外,第6圖中的並師Λ, 傅日]万塊 方向。 、則 '至A3表示信號電荷的傳輸 -拖如圖所不’該感測器主要構成為具有:利用光電 ul.將巧拍攝體的光學像的信號電荷的攝像部 ^將攸⑼傳輪來的信號電荷暫時儲存的儲存 橫;將從該儲存部102傳輸來的 :子 出放大器)1〇4傳輸的水平傳輪部1()3。 知出爲 另外,上述攝像部10]和儲存部1〇2分別具備有 示的例如三相驅動的垂直傳輸用CCD。另外,第6圖中用 pup3、cl至C3來表示的端子係以分別連接在該等垂 直傳輸用CCD的每—個傳輸電極上的形態配設。並直 由對這些端子PUP3和端子^至⑽給三相的艇祕 衝(電位脈衝),而進行該攝像部1〇1和儲存部】〇2中的信 1 3]6664 200529372 號電荷的傳輸。 另方面,上述水平傳輸部1 〇3且備有夫图一 二相驅動的水平傳輸用CCD $ =㈣例如 別連接在那些水平傳輸咖 傳^極上的形態配設。並且’藉 和端子Η2供仏-如4 心一》而千Η1 …,相驅動脈衝(電位脈衝),而進彳于兮kI 傳輸部103中的信號電荷的傳輪。 而進仃邊水平 像所=的:ίί:式:輸:輪出部104的被拍攝體光學 tt ^ n在5亥知出部104中變換為與且電荷 理/ 4且’㈣至例如未圖示的外抑^ 理乐統’在此進行適當的信號處理。 H 口被處 另外第第7二是ΓΓ:生表示水平傳輸部㈣ 分的平面二:模示性表示該水平傳輸部103的-部 刀的千面結構的俯視圖,第 1 β—β線的剖郝图。" )是沿第7圖(a)的 •述的第ό圖同;/,/ 一夕丄σ弟7圖(a)中的箭頭A3和上 °。,表不信號電荷的傳輸方向。 如第7圖(a)戶斤+,γ , 了 作為該C⑶圖像残測;:之傳輸部103基本上是由 電極24交替並輪電極的第-電極22和第二 絕缘膜,H 亚且,在這些電極上堆積有層間 極24抵接的形態形成有接觸孔25a。:; :'設:第:電 24 #Ν rh ιμ 亚且,上述第二電極 、工二接觸孔253與上層配線連接,i且、_、巧嗲卜 層配線,雷性i車蛀^ L 4K逆接亚且透過e亥上 上。 達接在上“子Η】或端子H2(參照第6圖) 316664 200529372 另外,如第7圖(b)所示, 為在由例如矽構成的半導體基板二且:輪部】03形成 構成的絕緣層21;由例如N ^有·由例如氧化石夕 由例如氧化石夕構成的絕緣膜23和^構成的第一電極22 ; 的第二電極24。另外在此…歹1如N型多晶石夕構成 導體基板2 0上的絕緣層’ ^ —電極2 2係在隔著半 設;上述絕緣膜23係以覆^隔著預定間隔並 氺 ^ 现Θ弟一電極22熹而66十4 成。另-方面,上述第二電極 ’方式形 述第—電極22對應的形態並設,凹,,剖面,以與上 …與上述第-電極22電性絕緣:::個=述絕緣膜 電極Μ細將其—部分重疊在 ^ ^個第二 間,將其他一部分重疊在 ^又的弟一電極22之 成。 乂些弟-電極22上方的形態而形 另外’如上所述,在 如氧化靖的層間絕緣膜=绫堆積有由例 上述並設的第二電極24分別抵接的===中,以和 25a。而且,如第70 Ύ ^接觸孔 形態而形成。 ’大各千坦的底面(凹部)抵接的 的内:it: :: CCD圖像感測器中,在上述接觸孔仏 、=里"例如鶴等配線材料而形成接觸插頭。並且,透 過该形成的接觸插頭,確保 透 間的電性連接(接觸)。 $一兒極24與上層配線之 另外,以往,作為這種半導體裝置,已知有一種例如 3】6664 8 200529372 專利文獻1所記載的半導體褒置。 [專利文獻1 ] 曰本專利公開2001 —308313號公報 【發明·内容】 . (發明所欲解決之課題) 如此’根據第7圖所示的έ士接 # , 所不的結構,稭由在接觸孔25a内 部埋設配線材料來形成接觸插 ^ ^ ΛΑ ± 萄拖頭而可確實地確保與第二 电極24的電性連接(接觸)。麩 為目的,⑽圖像感測器的像辛^ f以 質等 - W 步推進,則在確保上述第 -電極24的接觸的基礎上會有產生各種問題之慮。 性广’結合參照第8圖說明這些問題。第8圖是模亍 眭表不上述帛7 ® (b)所示的水 疋杈不 面結構的刊補円Μ Κ千傳㈣被縮小化時的剖 稱的口J視圖。另外’在該第 7圖^)所示之要 Τ對於和上述的第 •對這些要素的重複說明素‘不同-符號,並省略針 二電:广所7隨著像素結構的縮小化,因為、 24】:4的底面(凹部)的寬度變窄,故以和第二: 外底靖形成上述接觸孔〜變得固難―:: 例如在光微影製程等中 另 情況下,如第8円所_ I不月b付到充刀的加工精密度的 AA 圖所不,也可以考慮··以和上诚筮- + 24的壁面(傾钭邱、妞拉AA 上这弟—電極 如果對用以抵接的形式來形成接觸孔…。然而, 钱刻的話,m種接觸孔253的上述層間絶緣膜25進行 、°弗8圖虛線所示,會有因過蝕刻而將第二 3]6664 9 200529372 電極24钱刻之慮。 另外,如第7圖(b)和第8圖所示,在上述層間絕 緣膜25的表面上以對應於基底的形式形成段差s。在上求 第二電極24的上方也形成該段差s。並且,在光微影製= 中,即使在塗布於上述層間絕緣膜25之上的抗姓劑材= 也會殘留該段差s。因此,形成上述接觸孔25a之際,由 於抗蝕劑膜厚的參差不齊或來自基底(抗蝕劑與層間絕緣 膜的介面)的光的反射而引起的曝光量變動,也會有產生 士第7圖(b )中虛線所示的接觸尺寸的變動或開口不良等 之慮。 、 【發明内容】 本發明是有鑑於上述實情而研創者,其目的在 一種即使在半導體裝置被縮小化的情況下,亦可使疏由接 =連接之配線的電性連接更穩定的半導體裳置及其製造 (角+決課題之手段) 為了達到上述目的,申缚直士丨π m 岛士甲叫專利乾圍第】項之發明係一 禮+ ^體裝置,其包括:隔著半導I 4 ’、 .. 者牛守肢基板上的絕緣層並陪 者預定間隔並設的複數個第一電極· 枚φ 包拉,隔者形成於該第一雷 的絕緣膜’以一部分在這些第一電極之間重疊、 :他‘刀在這m極上方重疊的形態並設,且 面經由接觸孔連接在配線的第二電極;其中,將…ΐ
述第一電極與前述第二電極 y 、月'J ^ 巴緣朕的膜厚設為ti , 將形成在IT述第一電極上方的前 的刖述乐二電極的膜厚設為t9 316664 10 200529372 將前述複數個第一電極的 為「S< (2㈣2)」的關係。 為“寸5又疋 根據上述結構,上述第二# 形態來形成。亦即,以盘以具有τ字型剖面的 分抵接的形態形成接觸二之形成為平面狀的部 二電極的上表面)係作為大略平=:電極的接觸面(第 上述第二電極的接觸 丄而形成。因此’在 電極和第方充分確保堆積在上述第一 以適當地土=膜(層間絕緣膜)的平坦性,可 的變動或開口不;:Γ::: “的段差所引起嶋 高其設計自由产 #㈣成上述結構’可以提 也可以容二:::=置, 即,即使針斜兄、+.—弟—电極24的接觸面的面積。亦 上述情形。如㈣也可以適當地抑制 經由接觸孔連接的配嗦嘗:體裝置的上述結構,可使 安幻配線的電性連接更穩定。 第1=半範::2項的f明係為申請專利範圍 件,前述第一n/、,该半導體裝置是固體攝像元 傳輪電極和w述第二電極是前述固體攝像元件的 元件二 =荷輕合元件)圖像感測器等固崎 電性連接㈠⑷,以確保與配線之穩定的 攝像元件的傳輸部,特別二上述結構應用在固體 3]6664 ,200529372 ~此外,申請專利範圍第3項的發明係為 第1項或第2項之半導〜署“月專利乾圍 在以前述第一極中’—孔係形成 亩晶 、,: D 、亚5又間隔選擇性地被縮小的部位上方 宜、形悲並设的前述第二電極的上面。 根據上述結構,不會伴隨作為該帛 、、 低,可以實現上述申,專〜 且、☆功能減 由接觸孔的連接結構°。 &圍弟“以2項記載的藉 另外,申請專利範圍第4項的發 第丨項至第3項中任—項之半導雜裝置,圍 電極和前述第二電極係由多晶石夕所構成。 述弟一 眾所周知,多晶石夕是在半導體製程中 材料,即使其基底為絕_ β的笔極 亦即,上述各個電極的材料二 容:且適當地製造申請專利範圍第I項至;3項:, 之半導體裝置。 貝中任一項 的製=申it圍第、:項的發明係-種半_置 著預定間隔並設:第二體基板上的絕緣層上形成隔 乐屯極的製程;在這歧 恭 上形成絕緣膜後,隔著成膜於前述第極二:極表面 緣膜,形成以一部分在這些第_電:的表面上的絕 這些第-電極上方重疊的 :Β⑧、其他部分在 里且的形怨亚設,且Α 孔連接在配線上的第二電晴程;其以由, 白〇則述弟—t極的膜厚設為,且 3]6664 12 3 200529372 讓则-電極的並設間隔設為s時,將這些每—個 要素设疋為·「S < ( 211 + 212 )」的關係。 «上述製造方法,可以容易地實現申請專 1項之半導體裝置的結構。 & 另外,申請專利範圍第6項的發明係為申請專利 第^ 員之半導體裝置的製造方法,其中,該半導體裝置為 固體攝像元件’並使前述第一電極和前诚筮- ”、 ^ ^ —氧極作為命 >述固體攝像元件的傳輸電極。 …别 如上所述,這種製造方法應用在固體 部特別有效。 的傳輪 再者,申請專利範圍第7項的發明係為 第5項或第6項之半導體裝置的製造方法’,其;:專=乾圍 觸孔是形成在以重疊於前述第一電極的 := 縮小的部位上方的形態並設的前述第二電極的上:擇丨生被 如此,藉由使第一電極的並設間隔 ,以更,易且適當地形成上述第一和第二電極。侣小,可 第5=第範圍第8項的發明係為申請專利範圍 前、Η⑦—項之半導體裝置的製造方法,盆中, 則述:一和第二電極的材料係採用多晶石夕。 ,、中 取所周知,多晶矽是在半導 材料,即使且基底Α④@ |中通⑦使用的電極 八土底為、',邑緣層,亦可以獲 亦即,根據上述的製造方法 ”“的“座。 極。另外,即使對於形成在第—電:表面==各::電 利用例如熱氧化處理等,可以更容易地形成氧化石夕膜。其 3]6664 ]3 ,200529372 : 本發明之半導體裝置係包括··隔著半導,其;^ μ μ ^ ^ UB - ^ ^ 卞命把卷板上的絕 緣層亚隔者預疋間隔並設的複數個 兮望- 久双1口乐屯極’隔著形成於 ❹$極表面的絕緣膜,以—部分在這些第—電極
:璺、其他部分在這些第一電極上方重疊的形態並設,^ 其上表面經由接觸孔連接在配線上的第二電極。而 形成於前述第一電極與前述第二電極之間的絕緣厚 =,將形成在前述第一電極上方的前述第二電極二 料為㈣’且將前述複數個第—電極的並設間隔設W 日”設定為「s< (2tl+2t2)」的關係。根據上述結構,可 使經由接觸孔連接的配線的電性連接更穩定。 【實施方式】 :面,針對本發明的半導體裝置及其製造方法,表示 其一貫施形態。 本實施形態的半導體裝置也和上述的第6圖和第7圖 tr的半導μ置同樣’是用於被拍攝體的光學像作為電 L號(圖像信號)取出的CCD圖像感測器。但是,在本實 =形態半導體裝置(CCD圖像感測器)中,藉由將水平傳 ^心乂成第丄圖(a)至第}圖(c )所示的結構,抑制如 如所述的過蝕刻或開口不良等。 首先* 第1圖詳細敍述本實施形態的CCD圖像 t測器的水平傳輸部的結構。另外,第1圖⑴是模示性 丁》玄CCD圖像感測|g的水平傳輪部的一部分的平面結 構的俯視圖,第1圖(b)是沿第U(a)的B—B線的 剖視圖,第1圖⑴是沿第1目U)的C—C線的剖視 316664 14 200529372
圖。另外,第1圖(a)中的區域R :且未進行信號電荷傳輪的部傳輸 電荷傳輪的部位。另外,第 進行信號 第6圖同樣,表 1 的則碩A3和上述 衣不仡唬笔何的傳輪方向。 極二圖4a)所示,該水平傳輸部基本上是第-電 上堆積/門一Λ 替並設而構成。另外,在這也電^ ”貝層間圪緣膜,且在其層間絕緣膜 --極 二,4分別抵接的形態形成接觸孔15;=並: ^二電極14藉—…與上層配線電:連上 區域R1來中’在第1圖⑴中新設有以 號電荷傳二广立’作為位於水平傳輪部且未進行信 的同時,二ΓΙ。並且,在同部位形成上述接觸孔】5a 狀。亦即 縮小上述第一電極12的並設間隔的形 .電極12的、上述接觸孔15"形成在:以重疊在使上述第- 設的上述Λ 間隔選擇性地被縮小的部位上方的形態並 第—電^ %極14的上面。而且’對於用來形成與上述 ι 2接觸的接觸孔,也可以構成為形成在上述區域 1所不的部位。 區域^;如第1圖⑴所示,該水平傳輸部係在上述 例如巧仆,在由例如矽構成的半導體基板10上,形成有 兩極】矽構成的絕緣層η、例如Ν型多晶矽構成的第一 ::的第例= 夕構成的絕緣膜13、例如Ν型卿 电極]4。而且,上述半導體基板]0是層疊Ν 316664 15 ,200529372 型半導體基板1()a、P咖b、濃度高 拼…而形成的三層結構。 井10b的P+ 另外,在此,上述第一電極12是 1 〇上的.絕缘Μ ] 1沾门 同者半‘月旦基板 彖層U的同-層上隔著預定間隔而、、 絕緣膜13係以覆蓋第—帝 而亚攻,上述 方面Hi〗二; 的形態而形成。另- 乐—毛極1 4具有Τ字刑 、 第一電極12的形式而並設,盆每一個ρ著二對應於上述 而與上述第-恭ϋ 。 、 PffiJ者上述絕緣膜13 2電性絕緣。另夕卜,這些每一個第― 極14仏以其_部分在上述 弟一电 其他部分在這些第—電極12上方:二極12之間重疊、 另外—士 一电权12上方重《的形式形成。 另外’在本貫施形態中 所示,上诚镇-〜 ^ 1圖(a)和第1圖(b) 这弟—笔極14之位於上述 分形成為凸條,同時該第 “1 12間的-部 1? 弟一电極4之重疊在上述第一雷揣 的其他部分以正交於該凸條 條連接的平板狀。另外,如上所、f 也成為與该凸 •有由例如氧切構雜門絕緣二上述各個電極上堆積 上,以分料上、十 _ 15,在該層間、絕緣膜]5 觸孔卜。二广亚6又之弟二電極14抵接的形態形成有接 15。。另外,如第}圖( 以與上述第二带揣14々I ^二接觸扎15a係 成' 略平坦的上面抵接之形態形 部埋設例如技ί貫施形態中’也藉由在上述接觸孔…内 叹1 ^烏寺構成的配線材料來形成接觸插頭’確保上 a弟一電椏】4與上層配線的電性連接(接觸)。 中,以實施形態的半導體裝置(CCD圖像感測器) ”述弟二電極】4的形成為平面狀的部分抵接的形 3]6664 16 200529372 怨形成接觸孔1 5 a ;上述第一杂 14的上面)係作為大略平垣:核14的接觸面(第二電極 述第一電極12和上述第二電極而形成。因此5堆積在上 的平坦性,係在上述第二電極° 14之上的層間絕緣膜1 5 確保。亦即,由此可以抑:因前4:接觸面的上方可以充分 差所引起的接觸尺寸變動或 間絕緣膜】5表面的段 第二電極Η成為這種結外’藉由使上述 在半導體裝置被縮小化的情 円叹5十的自由度,即使 述第二電極14的接觸面的面浐。:也可以更容易地確保上 #> 4^ - u 貝亦即,即使針對前述第- %極的過蝕刻,也可以適當地抑 弟一 實施形態的半導體裝置((χ "^形。如此’在本 ^ V θ像感測器)中,可#妳 接觸孔連接的配線的的電性連接更穩定。 、’、二 另外,如第1圖(c v斛;^ , 圖⑴中區域R2所示之呻位亦二7平傳輸部是在第1 你φ g ^ °卩位亦即進行信號電荷傳輸的部 二=第7圖⑴所示的水平傳輸部大致相同 门广。構而形成。但是,在該水平傳輸部中,如上所述, :為在上述區域Ri形成有接觸孔15a,故在該區域们沒 有形成接觸孔。另外5在該區域R2中,上述半導體基板 ]〇係為層疊有N型半導體基板1〇a、w⑽爾i〇d 而形成的三層結構。亦即,在上述區域R1與區域R2的界 面,由上述P+拼1〇C和上述NF井H)d形成PN結合。由此, 可以抑制上述各區域間的漏電流。 其次,參照第2圖至第4圖,說明上述半導體裝置 (CCD圓像感測器)的製造方法。而且,第2圖至第4圖 316664 ,200529372 ’是對應於上述第】圖(b)的剖視圖,在第2圖至第4圖令, !:和上述第】冑⑴所示要素相同的要素,分別標示同 一符號’並省略這些要素的重複說明。 在該製造之際,首先,如第2圖(a)所示,在由例 如^型石夕構成的上u型半導體基板i〇a之上,利用例如 熱乳化等形成上述絕緣層n。接著,如第2圖(b)所示, :::=用離子植入,將硼(B)等的p型雜質添加在上述N 導體基板10a而形成上述"井⑽。而且,如第2圖 導-:;ιο例如利用離子植入’將比添加到上述N型半 二反,的P型雜質還高漠度的p型雜質 ::二,而形成上述p,1〇c。由此,形成上述… =基板〗。。另外,在上述區域R2(;圖 “))中,例如峨P)#N型雜 : 而形成上述10d。 仕上边P阱10b, 接著如第3圖(a )所示,在上述絕 / 成例如N型多晶矽膜乍 、曰11上,形 具體而言,利用例如二二==極村料。 ,多晶妙膜,同時利用熱擴散法;由::二長法)形 雜質添加在該已成膜的夕B ()寻N型 膜。然後,如第3圖形成上述的多晶石夕 11和多晶矽膜不廷擇性地钱刻上述絕緣層 肤〈乐兒極1 2的電極材蚪) 位形成開口部Ua。由此, 4),在所希望的部 桩! v成上述弟—電極12。 主接",如弟3目(〇所示,在包含這此一― 表面的上述半導體美柘 。二弟―電極12 板]0上,利用例如熱氧化等形成上述 316664 18 200529372 系巴緣膜13。妙:播,士楚4固,、 一 緣膜13上,:為上、十、第:⑷所不,在該已成膜的絕 作馮上述弟二電極14的雷糕止、丨 多曰矽瞪目μ 兒拉14的甩極材枓,形成例如 :月豆的成膜方法,和上述的第一電極12同樣。 '、、、’…圖(b)所示’選擇性地蝕刻 二電極14沾命枕』丄1丨、l B y ^ \ ^ 由Γ,二料),在所希望的部位形成開口她。 ®此,形成上述第二電極14。 _接著,如第4圖(〇所示,在上述第-電極12和第 •—兒極14上,利用例如電漿cVD (化學氣相 成上述層間絕緣膜15。然後,、/形 1 c ^ ^ ^"摔f生地蝕刻该層間絕緣膜 15而形成上述接觸孔15a。由此,形成上 = 所示的結構。 、曰]弟1圖(b) 器)。以上述工序製造出上述半導體裝置(CCD圖像感測 第1 Γ(卜二上述製造方法中’為了將第二電極14形成 乐i 0 U)所示的形狀,將第—電極 _ s,將形成於第一電極12盥第„ m 又門I又為
電極=二且將形成於前述第-電極上方的前述第二 < (2=^」為ί2時’則這些各要素的關係被設定成為「S 而且以::參照第5圖具體說明這些各要素的設定形態。 Μ弟5圖是表示將上述各要素設定成為「s〈 視]T1」的關係時的上述水平傳輸部的剖面結構的剖 之間的上述第二電極]4的膜厚。另外,在該第 3]6664 19 200529372 5圖中’對和上述第i圖( 同一符號。另外,在此假定:上=要^目同的要素標示 13在位於第-電極η之間的部::重 方的部分分別具有相同厚度而形成。'弟-電極12上 如第5圖所示,在該水 電極12之間^專輻4中,上述並設的第一 述第-心述弟二電極14和絕緣膜13所充埴,上 述Cm型剖面而形成如果縮:上 等於上述二=Γ’則在該並設間隔8的值變為 電極14膜二2的「2户子?的「2倍」的值與上述第二 電極12門m、 °」的值之和時,這些並設的第— 州㈣成二 A柄在—般利用的製造方法(製造條件)中,相對 ς度^的面中的成長速度和相對基板水平的面中的成長 於二―:不同’所以,上述第二電極14和絕緣膜13在位 二m之間的部分和重疊在第,12上方的部 二’很少具有相同的膜厚來形成。並且,通常因為上述 :-電極14膜厚變為「必2,」,故即使將上述各要素設 ^為( 2tl+2t2)」的關係,也不能說上述並設的第一 “。2之間確貫由上述第二電極14和絕緣膜】3所充填。 此時,如果根據本實施形態的CCD圖像感測器,藉由進一 ^、、伯小上述第一電極12的並設間隔(s ),換句話說,藉 由=上述各要素設定為rs< (2tl+2t2)」之關係,則上述 亚设的第一電極12之間可以確實由上述第二電極14和絕 316664 20 200529372 緣膜13所充填。亦即,上述第二電極14形成為具有T字 型剖面。 如此,藉由將上述的各要素設定為「S< (2tl+2t2)」 之關係,在為了形成上述第二電極14的成膜之際,用一次 的成膜製程(第4圖(a))可以使上述第二電極14之重疊 在上述第一電極1 2上方的部分確實地形成為平板狀。 如上述之說明,根據本實施形態的半導體裝置和製造 方法,可以獲得以下的優越效果。 (1 )隔著形成於上述第一電極12表面的絕緣膜13, 以其一部分在第一電極12間重疊、其他部分在第一電極 12上方重疊之方式並設,且以其上表面經由接觸孔15a與 上層配線連接的形態形成上述第二電極14。並且,藉由使 該第二電極1 4形成為具有T字型剖面,亦能使CCD圖像 感測器的傳輸電極穩定電性連接(接觸)通過上述第二電 極14的上面,而可以更容易地確保電性連接。 (2 )在將形成於第一電極與第二電極之間的絕緣膜 的膜厚設為11、將第二電極14的膜厚設為t2,且將第一 電極12的並設間隔設為S時,將這些各要素設定為:「S < (2tl +2t2 )」的關係。由此,在為了形成第二電極14的 成膜之際,用一次的成膜製程即可確實地獲得上述的平板 狀形狀。 (3 )作為分別從傳輸電極延伸設置的電極’形成第 一電極]2和第二電極14。另外,在位於水平傳輸部且不 進行信號電荷傳輸的部位(區域R1 )上形成接觸孔1 5a, 21 3]6664 200529372 :時在同-部位,選擇性地縮小上述第-電極12的並設間 问。由此,即使第一電極]2或第-帝 μ、4·、#认 乂弟一屯極14的尺寸不同於 处:輸電極尺寸的情況下,也可以適當地防止或抑制由 '伴Ik上14情况所造成的上述信號f荷 率 低。另外,在其製造中,也可以更容易地進行效羊的卜 實;jrr發明的半導體裝置及其製造方法不限於上述 貝也/恶,例如,亦可以用以下形態來實施。 夂述J施形態中,藉由在上述區域R1和區域们之 ?域中:,上述半導體基板10做成不卿 Ri的阳井1〇c與區域R2的㈣1〇d之 j
社人,p工π、Λ L w卸形成PN ;攸而可以抑制這些之間的漏電流。可是 ;=°不限於這樣的結構,可以是任意的結構,例如 =在上述區域R1和區…各區域中,將上述半導 奴土板10做成相同的結構。另外,半導體 i _今Θ —丹"… "入上U /又百必 疋二層、、,。構’例如亦可以是―層或二層 四層以上的結構。 舟 A疋 f上述實施形態中,在位於水平傳㈣ 電二傳輸的部位(區域R1)上形成上述接觸孔15二 二同;部位’選擇性地縮小上述第—電極12的並設間隔: -不限於4種結構,例如,也可以 使元成於上14區域R2的CCD圖像感測器的傳輸電極 的形狀,形成為前述的剖面τ字型形狀。 在上述實施形態中’上述第一電極〗2和第二電極Μ 3]6664 22 200529372 的材料係採用多晶矽。可是,'言此恭 可以適當採用例如金屬料極材料不限於多晶石夕, 们咖緣膜】3的材上述絕緣 材料,也可以適當採用例如 ’可以是任意的 疊形成各種絕緣膜,而將上述絕”二二’可以藉由層 多層結構。 έ ]或絕緣獏】3做成 的Α平傳知。”的水平傳輸用CCD的驅動方十θ 的。另外,例如在以二相驅動 動方式疋任意 也做成:在上述區域R2(灸二進仃彳5旒電荷的傳輪時, 離子植入將雜質添加在半導多^1圖⑴)中,利用例如 或第二電極14的下部,選::反’且在上述第-電極12 声广 不限於水平傳輪部的水平傳輸用c= 樣應用在例如攝像部或 。⑶,可以同 外,也可以應用在除了固』垂直傳輪用CCD中。另 只要是可以使上述第二=件之外的半導體裝置。 對應於上述第一電極12的了:'二:具有T字型剖面並 可以適當變更上述半導y U方法,在其範圍内都 〔圖式簡單說明】“置的製造方法。 是r第1圖針對本發明之半導體裝置的-實施妒能Μ -板-性表示其平面結構置;一 ’ Β線的剖視圖,(c ) e、、儿 Θ 疋沿(a )的β — 第2圖“)至(C) θ::、的C—C線的剖視圖。 的製造方法,表示A制、十對本實施形態的半導體裝置 第3圖(a)至的剖視圖。 ^疋針對本實施形態的半導體裝置 3]6664 23 200529372 的製造方法,表示其製造製程的剖視圖。 $ 4 ® ( a )至(e )是針對本實施形態的半導體裝置 的製造方法,表示其製造製程的剖視圖。 剖視圖弟。5圖是心說明本實施形態的半導體裝置的結構的 例,模式性表示其 第6圖是針對習知半導體裝置的 概略結構的方塊圖。 一 :7圖針對習知半導'體裝置的一例,⑴是模示性表 不,、平面結構的俯視圖,(b )是、VL f ) 圖。 1 b )疋/口( a )的B —B線的剖視 叫面::播圖疋針對白知半導體裝置的一例,模示性表示其 口1J面結構的剖視圖。 【主要元件符號說明 1Q,2G 半導體基板 P阱 N阱 第一電極 第二電極 接觸孔 儲存部 輸出部 區域 10b 10d 12,22 14,24 1 5 a,2 5 a 102 104 R15R2
10a 10c11,21 13,23 15,25 101 103 S N型半導體基板 P+阱 絕緣層 絕緣m 層間絕緣膜 攝像部 水平轉輪部 並設間隔設定 P1〜P3,C1 〜03,Η1,Η2 端子 3]6664 24

Claims (1)

  1. 200529372 十、申請專利範圍: 卜:種半導體裝置,包括:隔著半導體基板上的絕緣層並 隔著預疋間隔並设的複數個第一電極丨隔著形成於該第 二電極表面的絕緣膜,以—部分在這些第一電極之間重 豐、其他部分在這些第-電極上方重疊的形態並設,且 其上表面經由接觸孔連接在配線上的第二電極;立特徵 在於: /' 將艰成於前述 _ 〜一 μ a氺一电蚀之間的絕 、.承膜的膜厚設為t丨,將形成 a 锋_而 肘办成在刖述弟一電極上方的前述 :电極的膜厚設為t2時,而將前述複數個第一電極 的並設間隔設定為S時,兮宏 關係。 …「S< (2卿)」的 2 4 、:申料利範圍…項之半導體裝置,其中,該半導體 敍置係固體攝像元件,且前 私乂、4_、门1 乐 电極和刖述弟二電極 係則述固體攝像元件的傳輪電極。 、如申請專利範圍第〗項或第 义、+、Λ ^ 2項之半導體裝置,其中, 則述接觸孔係形成在以前述 T 性地被縮小的—電極的亚設間隔選擇 極的上面。 -的形態並設的前述第二電 、如申請專利範圍第〗項至第 置,苴中,二、+、Μ 弟3項中任一項之半導體裝 八 刖U弟一電極和前述筮-带托乂么山夕 構成。 k弟一电極係由多晶矽所 一種半導體裝置的萝生 嗜”… 法,包括:在半導體基板上的 、吧緣層上形成隔著預定 I上的 、,隔亚设的複數個第一電極的 3]6664 25 200529372 裳程,·在這也第一恭 前述第-電極的心表面形成絕緣膜後,隔著成模於 些弟-電極間、其他部分 :广 的製程;其特觸孔連接在配_二電極 將刖述第一電極與前述第二電極 緣膜的膜厚設為U,將^ ]所形成的絕 卜 將形成在丽述第一電極上方的- 弟一電極的膜厚設為t2,且將月^ 設間隔設為S時,將f此久n A 弟电極的並 ㈤+2t2)」。“些各要素的關係設定為:「s< 6 申明專利|a圍第5項之半導體裝置的製造方 :二該半導體裝置係固體攝像元件,前述第—電極二 处弟二電極係前述固體攝像元件的傳輸電極。口則 、二申二專T圍第5項或第6項之半導體裝置製造方 ::,_w述接觸孔係形成在以重疊於前述第_電極 、:设:’隔選擇性被縮小的部位上方的形二 述弟二電極的上面。 又扪刖 :二:專利範圍第5項至第7項中任一項之半 晶矽。 乐—電極的材料係採用多 3]6664 26
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