JP2507015B2 - 固体撮像装置の製造方法 - Google Patents
固体撮像装置の製造方法Info
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- JP2507015B2 JP2507015B2 JP1003161A JP316189A JP2507015B2 JP 2507015 B2 JP2507015 B2 JP 2507015B2 JP 1003161 A JP1003161 A JP 1003161A JP 316189 A JP316189 A JP 316189A JP 2507015 B2 JP2507015 B2 JP 2507015B2
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- forming
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電荷転送素子（CCD）を有する固体撮像装置
の製造方法に関するものである。
の製造方法に関するものである。
従来の技術 近年、固体撮像装置、特にインターライン型CCD固体
撮像装置は、実用化が進むと共に、素子特性に対する要
求が厳しくなってきている。
撮像装置は、実用化が進むと共に、素子特性に対する要
求が厳しくなってきている。
そういった素子特性の一つに高解像度があるが、それ
を満足させていくためには、高集積化が必要であり、そ
のため単位画素の縮小化は必須となる。
を満足させていくためには、高集積化が必要であり、そ
のため単位画素の縮小化は必須となる。
従来技術では、単位画素の縮小化と共に感度、飽和が
低下するのをできるだけ抑えるために、素子特性にとっ
て無効領域である素子分離領域、および光信号読出し領
域に、フォトリソグラフィーで決定される最小寸法を用
いていた。
低下するのをできるだけ抑えるために、素子特性にとっ
て無効領域である素子分離領域、および光信号読出し領
域に、フォトリソグラフィーで決定される最小寸法を用
いていた。
以下、図面を参照しながら、上述したような従来の固
体撮像装置について説明する。
体撮像装置について説明する。
第２図は従来の固体撮像装置の断面図を示すものであ
る。第２図において、１はＰ型シリコン基板、２はフォ
トダイオードを形成するｎ型領域、３はP+型領域、４は
素子分離領域を形成するP++型領域、５はCCD埋込みチャ
ンネルを形成するｎ型領域、６はCCD電極を形成する多
結晶シリコン、７は光信号読出し領域を形成するP++型
領域である。
る。第２図において、１はＰ型シリコン基板、２はフォ
トダイオードを形成するｎ型領域、３はP+型領域、４は
素子分離領域を形成するP++型領域、５はCCD埋込みチャ
ンネルを形成するｎ型領域、６はCCD電極を形成する多
結晶シリコン、７は光信号読出し領域を形成するP++型
領域である。
ここで、素子分離領域を形成するP++型領域４と光信
号読出し領域を形成するP++型領域７に、フォトリソグ
ラフィーで決定される最小寸法を用いることにより、フ
ォトダイオード（以下PDと呼ぶ）を形成するｎ型領域２
と、CCD埋込みチャンネルを形成するｎ型領域５の寸法
を相対的に広くしている。
号読出し領域を形成するP++型領域７に、フォトリソグ
ラフィーで決定される最小寸法を用いることにより、フ
ォトダイオード（以下PDと呼ぶ）を形成するｎ型領域２
と、CCD埋込みチャンネルを形成するｎ型領域５の寸法
を相対的に広くしている。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、素子分離領域と
光信号読出し領域を構成している基板と同一導電型の不
純物層の幅に微細パターン寸法を用いても、その不純物
層領域はプロセス中の熱処理により拡散し、CCD及びPD
の有効領域が減少し、それに伴って、感度、飽和電荷量
が減少するという欠点を有していた。
光信号読出し領域を構成している基板と同一導電型の不
純物層の幅に微細パターン寸法を用いても、その不純物
層領域はプロセス中の熱処理により拡散し、CCD及びPD
の有効領域が減少し、それに伴って、感度、飽和電荷量
が減少するという欠点を有していた。
本発明は上記欠点を解消し、さらに、PDからCCDにか
けてのチャンネル長の有効寸法を増加させ、高集積化に
適した固体撮像装置の製造方法を提供することにある。
けてのチャンネル長の有効寸法を増加させ、高集積化に
適した固体撮像装置の製造方法を提供することにある。
課題を解決するための手段 本発明の固体撮像装置の製造方法は、素子分離形成領
域及び光信号読出し形成領域をエッチングし、そのエッ
チング領域に基板と同一導電型の不純物層が形成される
工程をそなえたものである。
域及び光信号読出し形成領域をエッチングし、そのエッ
チング領域に基板と同一導電型の不純物層が形成される
工程をそなえたものである。
作用 この構成によって、素子分離領域と光信号読出し領域
の横広がりをなくしてCCD及びPDの有効領域を拡大させ
ることができ、それと共に感度、飽和電荷量を相対的に
増やすことができる。又、エッチングをすることにより
PDからCCDにかけてのチャンネル長を長くすることがで
き、ショートチャンネル効果や仕上げ寸法誤差によるし
きい値の変動をなくすことができる。
の横広がりをなくしてCCD及びPDの有効領域を拡大させ
ることができ、それと共に感度、飽和電荷量を相対的に
増やすことができる。又、エッチングをすることにより
PDからCCDにかけてのチャンネル長を長くすることがで
き、ショートチャンネル効果や仕上げ寸法誤差によるし
きい値の変動をなくすことができる。
実施例 以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図は本発明の実施例における固体撮像装置の断面
図を示している。
図を示している。
以下に第１図を参照して、この実施例の固体撮像装置
を、製造工程順に簡単に述べる。
を、製造工程順に簡単に述べる。
まず、Ｐ型シリコン基板１に、フォトダイオードとな
るｎ型領域２とP+型領域３及びP+型領域３の上にCCD埋
込みチャンネルとなるｎ型領域５を形成した後、前記ｎ
型領域２と前記ｎ型領域５にはさまれた領域のシリコン
基板表面をエッチングし、エッチング領域に選択的にＰ
型不純物を注入し、素子分離領域となるP++型領域４及
び光信号読出し領域となるP++型領域７をそれぞれ形成
する。その後表面に酸化膜を形成し、前記酸化膜表面の
ｎ型領域５上とP++型領域７上に選択的にCCD電極となる
多結晶シリコン６を形成する。
るｎ型領域２とP+型領域３及びP+型領域３の上にCCD埋
込みチャンネルとなるｎ型領域５を形成した後、前記ｎ
型領域２と前記ｎ型領域５にはさまれた領域のシリコン
基板表面をエッチングし、エッチング領域に選択的にＰ
型不純物を注入し、素子分離領域となるP++型領域４及
び光信号読出し領域となるP++型領域７をそれぞれ形成
する。その後表面に酸化膜を形成し、前記酸化膜表面の
ｎ型領域５上とP++型領域７上に選択的にCCD電極となる
多結晶シリコン６を形成する。
以下に第１図と、第２図を参照して、本発明における
固体撮像装置と従来の固体撮像装置との違いを簡単に述
べる。
固体撮像装置と従来の固体撮像装置との違いを簡単に述
べる。
第２図では、フォトダイオードを形成するｎ型領域２
及び、CCD埋込みチャンネルを形成するｎ型領域５の有
効領域が、素子分離領域を形成するP++型領域４及び光
信号読出し領域を形成するP++型領域７のＰ型不純物層
の熱拡散による横方向への広がりにより縮まってしま
う。CCD埋込みチャンネルを形成するｎ型領域５におい
て、シリコン基板表面での横方向の長さをa,P+型領域３
との接合面での横方向の長さをｂとすると、b/aは１よ
り小さくなる。例えば、ｂ＝２μｍとするとb/aは約0.6
となる。すなわち、マスク寸法で決定されるシリコン基
板表面側での横方向の長さａよりも、P+型領域３との接
合面での横方向の長さｂが短くなる。
及び、CCD埋込みチャンネルを形成するｎ型領域５の有
効領域が、素子分離領域を形成するP++型領域４及び光
信号読出し領域を形成するP++型領域７のＰ型不純物層
の熱拡散による横方向への広がりにより縮まってしま
う。CCD埋込みチャンネルを形成するｎ型領域５におい
て、シリコン基板表面での横方向の長さをa,P+型領域３
との接合面での横方向の長さをｂとすると、b/aは１よ
り小さくなる。例えば、ｂ＝２μｍとするとb/aは約0.6
となる。すなわち、マスク寸法で決定されるシリコン基
板表面側での横方向の長さａよりも、P+型領域３との接
合面での横方向の長さｂが短くなる。
第１図では、素子分離領域を形成するP++型領域４及
び光信号読出し領域を形成するP++型領域７が、第２図
と比較して基板の深くに形成されるので、Ｐ型不純物層
の広がりに対して、ｎ型領域２及びCCD埋込みチャンネ
ルを形成するｎ型領域５の有効領域の大きさは影響を受
けず、結果的に第２図と比較して拡大することになる。
第１図に示したように、CCD埋込みチャンネル５におい
て、シリコン基板表面での横方向の長さをc,P+型領域３
との接合面での横方向の長さをｄとすると、c/dはほぼ
１となり、高集積化に対応可能となる。
び光信号読出し領域を形成するP++型領域７が、第２図
と比較して基板の深くに形成されるので、Ｐ型不純物層
の広がりに対して、ｎ型領域２及びCCD埋込みチャンネ
ルを形成するｎ型領域５の有効領域の大きさは影響を受
けず、結果的に第２図と比較して拡大することになる。
第１図に示したように、CCD埋込みチャンネル５におい
て、シリコン基板表面での横方向の長さをc,P+型領域３
との接合面での横方向の長さをｄとすると、c/dはほぼ
１となり、高集積化に対応可能となる。
尚、実施例では、Ｐ型シリコン基板を出発としたが、
ｎ型シリコン基板に形成されたＰ型ウェルでも同様の効
果が得られることは明白であり、さらに実施例の中の工
程の説明で、CCD埋込みチャンネルを形成するｎ型領域
を、素子分離領域を形成するP++型領域４及び光信号読
出し領域を形成するP++型領域７をそれぞれ形成する前
に形成させたが、順番を逆にしても同様の効果が得られ
ることは明白である。
ｎ型シリコン基板に形成されたＰ型ウェルでも同様の効
果が得られることは明白であり、さらに実施例の中の工
程の説明で、CCD埋込みチャンネルを形成するｎ型領域
を、素子分離領域を形成するP++型領域４及び光信号読
出し領域を形成するP++型領域７をそれぞれ形成する前
に形成させたが、順番を逆にしても同様の効果が得られ
ることは明白である。
発明の効果 以上のように、高集積化する際に、従来の方法では、
PD及びCCD有効領域の大きさが、素子分離領域及び光信
号読出し領域のＰ型不純物層の広がりにより制限されて
いたが、本発明によれば、PD及びCCDの有効領域を拡大
させることができ、それに伴って、感度及び飽和電荷量
を相対的に増やすことができる。
PD及びCCD有効領域の大きさが、素子分離領域及び光信
号読出し領域のＰ型不純物層の広がりにより制限されて
いたが、本発明によれば、PD及びCCDの有効領域を拡大
させることができ、それに伴って、感度及び飽和電荷量
を相対的に増やすことができる。
又、エッチングをすることによりPDからCCDにかけて
のチャンネルの長さが相対的に長くなるので、ショート
チャンネル効果やチャンネル領域の仕上げ寸法誤差によ
る、しきい値の変動をなくすことができる。
のチャンネルの長さが相対的に長くなるので、ショート
チャンネル効果やチャンネル領域の仕上げ寸法誤差によ
る、しきい値の変動をなくすことができる。
第１図は本発明の実施例における固体撮像装置の断面
図、第２図は従来の固体撮像装置の断面図である。 １……Ｐ型シリコン基板、２……ｎ型領域、３……P+型
領域、４……P++型領域、５……ｎ型領域、６……多結
晶シリコン、７……P++型領域。
図、第２図は従来の固体撮像装置の断面図である。 １……Ｐ型シリコン基板、２……ｎ型領域、３……P+型
領域、４……P++型領域、５……ｎ型領域、６……多結
晶シリコン、７……P++型領域。
Claims (1)
- 【請求項１】一導電型の半導体基板上に、前記半導体基
板とは反対導電型の第１と第２の不純物層が選択的に形
成され、前記第１と第２の不純物層の間の前記半導体基
板と同一導電型領域の表面を選択的にエッチングし、前
記エッチング部に選択的に前記半導体基板と同一導電型
の第３の不純物層が形成され、前記半導体基板表面に酸
化膜が形成され、前記第２の不純物層と前記第３の不純
物層上の前記酸化膜表面に選択的に転送ゲート電極が形
成されることを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003161A JP2507015B2 (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | 固体撮像装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003161A JP2507015B2 (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | 固体撮像装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02183564A JPH02183564A (ja) | 1990-07-18 |
| JP2507015B2 true JP2507015B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=11549633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1003161A Expired - Lifetime JP2507015B2 (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | 固体撮像装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2507015B2 (ja) |
-
1989
- 1989-01-10 JP JP1003161A patent/JP2507015B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02183564A (ja) | 1990-07-18 |
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