JPH07263662A - 固体画像センサー用低容量浮遊拡散構造及びその製造方法 - Google Patents
固体画像センサー用低容量浮遊拡散構造及びその製造方法Info
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- JPH07263662A JPH07263662A JP7009858A JP985895A JPH07263662A JP H07263662 A JPH07263662 A JP H07263662A JP 7009858 A JP7009858 A JP 7009858A JP 985895 A JP985895 A JP 985895A JP H07263662 A JPH07263662 A JP H07263662A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ベースライン画像センサー組み立てプロセス
を変更せず又は段階を付加せずに作成され；浮遊拡散と
電極との間の相互接続に関係する寄生容量は減少し、浮
遊拡散の容量は減少する固体画像センサーの低容量浮遊
拡散構造を提供する。 【構成】 （ａ） 所定の導電型の基板上にゲート酸化
物を成長させ；（ｂ）該ゲート酸化物上の該出力増幅器
に対して該ゲート電極を形成し、それを貫通する開口を
作成するために該ゲート電極をパターン化し；（ｃ）
該基板内に浮遊拡散領域を形成するよう該所与の導電型
と反対の導電型のドーパントを該開口を介して導入し；
（ｄ） 該浮遊拡散領域と該ゲート電極との間のオーミ
ック接触を形成する各段階からなりゲート電極を設けら
れた出力増幅器を有する固体画像センサー内の電荷を電
圧に変換するのに用いられる低容量浮遊拡散構造を製造
する方法。
を変更せず又は段階を付加せずに作成され；浮遊拡散と
電極との間の相互接続に関係する寄生容量は減少し、浮
遊拡散の容量は減少する固体画像センサーの低容量浮遊
拡散構造を提供する。 【構成】 （ａ） 所定の導電型の基板上にゲート酸化
物を成長させ；（ｂ）該ゲート酸化物上の該出力増幅器
に対して該ゲート電極を形成し、それを貫通する開口を
作成するために該ゲート電極をパターン化し；（ｃ）
該基板内に浮遊拡散領域を形成するよう該所与の導電型
と反対の導電型のドーパントを該開口を介して導入し；
（ｄ） 該浮遊拡散領域と該ゲート電極との間のオーミ
ック接触を形成する各段階からなりゲート電極を設けら
れた出力増幅器を有する固体画像センサー内の電荷を電
圧に変換するのに用いられる低容量浮遊拡散構造を製造
する方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は固体画像センサーに関
し、特にそのような固体画像センサーの低容量浮遊拡散
構造及びその製造方法に関する。
し、特にそのような固体画像センサーの低容量浮遊拡散
構造及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体画像化センサーは入射光エネルギー
を入射光画像に空間的に相関する電荷に変換することに
より作動する。他の媒体内に画像を再生及び／又は記憶
するために光ー電荷は典型的に電圧に変換される。図１
の（Ａ）、（Ｂ）に示すようにこれは例えば浮遊拡散に
より実現される集積されたコンデンサー上のＣＣＤ画像
センサーの出力ゲート１により記憶領域から光ー電荷を
搬送することにより通常達成される。浮遊拡散領域９は
出力増幅器の部分であるＭＯＳトランジスタのゲート電
極３に接続される。ＭＯＳトランジスタはまたソース領
域４とドレイン領域５とからなる。平行チャンネルを有
する画像センサーの動作中に電荷サンプルはＭＯＳトラ
ンジスタのゲート電極３に電気的に結合された浮遊拡散
領域９に搬送される。出力トランジスタのゲート電極上
の電圧は出力増幅器への入力電圧であり、浮遊拡散上に
搬送された画素電荷により決定される。ＭＯＳトランジ
スタのゲート電極３での電圧が浮遊拡散にあらかじめ印
加された画素電荷サンプルにより影響されないようにす
るために、リセットゲート７は各画素サンプル電荷が浮
遊拡散上に堆積された後の所定の時間で浮遊拡散をリセ
ットドレイン８により決定された基準電位にリセットす
るのに用いられる。各画素電荷はＶ＝Ｑ／Ｃの関係によ
り電圧に変換され；ここでＶは電圧、Ｑは電荷であり；
Ｃは浮遊拡散の容量である。
を入射光画像に空間的に相関する電荷に変換することに
より作動する。他の媒体内に画像を再生及び／又は記憶
するために光ー電荷は典型的に電圧に変換される。図１
の（Ａ）、（Ｂ）に示すようにこれは例えば浮遊拡散に
より実現される集積されたコンデンサー上のＣＣＤ画像
センサーの出力ゲート１により記憶領域から光ー電荷を
搬送することにより通常達成される。浮遊拡散領域９は
出力増幅器の部分であるＭＯＳトランジスタのゲート電
極３に接続される。ＭＯＳトランジスタはまたソース領
域４とドレイン領域５とからなる。平行チャンネルを有
する画像センサーの動作中に電荷サンプルはＭＯＳトラ
ンジスタのゲート電極３に電気的に結合された浮遊拡散
領域９に搬送される。出力トランジスタのゲート電極上
の電圧は出力増幅器への入力電圧であり、浮遊拡散上に
搬送された画素電荷により決定される。ＭＯＳトランジ
スタのゲート電極３での電圧が浮遊拡散にあらかじめ印
加された画素電荷サンプルにより影響されないようにす
るために、リセットゲート７は各画素サンプル電荷が浮
遊拡散上に堆積された後の所定の時間で浮遊拡散をリセ
ットドレイン８により決定された基準電位にリセットす
るのに用いられる。各画素電荷はＶ＝Ｑ／Ｃの関係によ
り電圧に変換され；ここでＶは電圧、Ｑは電荷であり；
Ｃは浮遊拡散の容量である。
【０００３】光レベルが本質的に又は好ましくは低い
（コピー機のような）応用分野では、ｄＶ／ｄＱにより
決定される感度が大きくなり、それによりより低い輝度
レベルで振れる適切な出力電圧を供給するようにこの容
量をできるだけ小さくすることが望まれる。浮遊拡散構
造２は典型的には浅い注入物９により形成され、浮遊拡
散領域９を増幅器の部分であるＭＯＳトランジスタのゲ
ート電極３に接続する金属層１０を介して接触される。
そのようなシステムは例えばＫｕｂによる１９８６年６
月１０日に発行されたアメリカ特許第４、５９４、６０
４号明細書に記載されている。そのような浮遊拡散の正
味の容量は関連する固体画像化器の出力ゲート電極１と
浮遊拡散領域９との間の容量と、リセットゲート電極７
と浮遊拡散領域９との間の容量と、増幅器の入力容量
と、金属相互接続１０及びＭＯＳトランジスタゲート電
極への接続に関連する寄生容量と、浮遊拡散領域９の連
結容量とにより決定される。
（コピー機のような）応用分野では、ｄＶ／ｄＱにより
決定される感度が大きくなり、それによりより低い輝度
レベルで振れる適切な出力電圧を供給するようにこの容
量をできるだけ小さくすることが望まれる。浮遊拡散構
造２は典型的には浅い注入物９により形成され、浮遊拡
散領域９を増幅器の部分であるＭＯＳトランジスタのゲ
ート電極３に接続する金属層１０を介して接触される。
そのようなシステムは例えばＫｕｂによる１９８６年６
月１０日に発行されたアメリカ特許第４、５９４、６０
４号明細書に記載されている。そのような浮遊拡散の正
味の容量は関連する固体画像化器の出力ゲート電極１と
浮遊拡散領域９との間の容量と、リセットゲート電極７
と浮遊拡散領域９との間の容量と、増幅器の入力容量
と、金属相互接続１０及びＭＯＳトランジスタゲート電
極への接続に関連する寄生容量と、浮遊拡散領域９の連
結容量とにより決定される。
【０００４】そのような従来技術のシステムでは寄生容
量はこの金属相互接続１０がトランジスタの動作チャン
ネル領域１２の外にトランジスタを接続するのを許容す
るのに充分に長くなるべきこと（結合パッド１１）によ
り増加されうる。加えて浮遊拡散領域は該接触及び相互
接続機構のために実現可能な最小限の幾何的配列を有し
ておらず、その故に最小連結容量は接触パターン化分解
能及び配列公差のために要求されるオーバーラップによ
り制限される。
量はこの金属相互接続１０がトランジスタの動作チャン
ネル領域１２の外にトランジスタを接続するのを許容す
るのに充分に長くなるべきこと（結合パッド１１）によ
り増加されうる。加えて浮遊拡散領域は該接触及び相互
接続機構のために実現可能な最小限の幾何的配列を有し
ておらず、その故に最小連結容量は接触パターン化分解
能及び配列公差のために要求されるオーバーラップによ
り制限される。
【０００５】浮遊拡散の正味のノード容量を最小化する
１つの方法はＫ．Ｍｉｗａｄａ等による文献「Ａ １０
０ ＭＨｚ Ｄａｔａ Ｒａｔｅ，５０００−Ｅｌｅｍ
ｅｎｔ ＣＣＤ Ｌｉｎｅａｒ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓ
ｏｒ Ｗｉｔｈ ＲｅｓｅｔＰｕｌｓｅ Ｌｅｖｅｌ
Ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ Ｃｉｒｃｕｉｔ」ＩＥＥＥＩｎ
ｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｃ
ｉｒｃｕｉｔ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，Ｔｅｃｈｎｉｃ
ａｌ Ｄｉｇｅｓｔ，ｐｐ１６８−１６９，２７５，１
９９２年に記載されている。この方法によれば、図２の
（Ａ）、（Ｂ）に示すようにトランジスタのゲート電極
３は「埋め込み接触」を介して浮遊拡散領域９に直接接
続される。そのような浮遊拡散構造を作成するために用
いられる１つの可能なプロセスが図３の（Ａ）乃至
（Ｄ）及び図４の（Ａ）乃至（Ｃ）に示されている。図
３の（Ａ）ではゲート酸化物３０は所定の導電性型の基
板３１上で成長される。図３の（Ｂ）では埋め込み接触
３２はフォトレジスト３３でパターン化されエッチング
される。図３の（Ｃ）では基板３１の１つと反対の導電
性型の浮遊拡散領域９が設けられ又は拡散される。図３
の（Ｄ）ではゲート電極３が堆積され、フォトレジスト
３４によりパターン化され、エッチングされてゲート電
極３は浮遊拡散領域９と直接接触する。この段階中で画
像センサーの出力ゲート電極１と同様にリセットゲート
電極７もまた形成されうる。図４の（Ａ）ではリセット
ドレイン領域８はパターン化され（フォトレジスト３
６）、浮遊拡散領域９の１つと同じ導電性型の注入物で
注入される。この注入段階中にＭＯＳトランジスタのソ
ース／ドレイン領域（図示せず）はまた注入される。図
４の（Ｂ）では誘電体３７が堆積され、パターン化され
（フォトレジスト３８）、接触３９を形成するようエッ
チングされる。図４の（Ｃ）では上記接触に対して金属
層４０が堆積され、パターン化され、エッチングされ
る。そのような方法が浮遊拡散２とＭＯＳ増幅器のゲー
ト３との間のどのような金属相互接続の必要も除去する
としてもそれはある欠点を有する。第一にそれはベース
ライン画像センサープロセス、即ち標準的な単一、又は
２重以上のレベルのポリ画像化器プロセスに一連の専用
のマスク及びリソグラフィーを付加することを必要とす
る。それはまたゲート酸化物３０をフォトレジスト３３
に直接接触させる又は直接接触を回避する付加的なプロ
セス段階のどちらかをまた必要とする。結果として装置
の収率及びコストが不利に影響する。
１つの方法はＫ．Ｍｉｗａｄａ等による文献「Ａ １０
０ ＭＨｚ Ｄａｔａ Ｒａｔｅ，５０００−Ｅｌｅｍ
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ｏｒ Ｗｉｔｈ ＲｅｓｅｔＰｕｌｓｅ Ｌｅｖｅｌ
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ｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｃ
ｉｒｃｕｉｔ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，Ｔｅｃｈｎｉｃ
ａｌ Ｄｉｇｅｓｔ，ｐｐ１６８−１６９，２７５，１
９９２年に記載されている。この方法によれば、図２の
（Ａ）、（Ｂ）に示すようにトランジスタのゲート電極
３は「埋め込み接触」を介して浮遊拡散領域９に直接接
続される。そのような浮遊拡散構造を作成するために用
いられる１つの可能なプロセスが図３の（Ａ）乃至
（Ｄ）及び図４の（Ａ）乃至（Ｃ）に示されている。図
３の（Ａ）ではゲート酸化物３０は所定の導電性型の基
板３１上で成長される。図３の（Ｂ）では埋め込み接触
３２はフォトレジスト３３でパターン化されエッチング
される。図３の（Ｃ）では基板３１の１つと反対の導電
性型の浮遊拡散領域９が設けられ又は拡散される。図３
の（Ｄ）ではゲート電極３が堆積され、フォトレジスト
３４によりパターン化され、エッチングされてゲート電
極３は浮遊拡散領域９と直接接触する。この段階中で画
像センサーの出力ゲート電極１と同様にリセットゲート
電極７もまた形成されうる。図４の（Ａ）ではリセット
ドレイン領域８はパターン化され（フォトレジスト３
６）、浮遊拡散領域９の１つと同じ導電性型の注入物で
注入される。この注入段階中にＭＯＳトランジスタのソ
ース／ドレイン領域（図示せず）はまた注入される。図
４の（Ｂ）では誘電体３７が堆積され、パターン化され
（フォトレジスト３８）、接触３９を形成するようエッ
チングされる。図４の（Ｃ）では上記接触に対して金属
層４０が堆積され、パターン化され、エッチングされ
る。そのような方法が浮遊拡散２とＭＯＳ増幅器のゲー
ト３との間のどのような金属相互接続の必要も除去する
としてもそれはある欠点を有する。第一にそれはベース
ライン画像センサープロセス、即ち標準的な単一、又は
２重以上のレベルのポリ画像化器プロセスに一連の専用
のマスク及びリソグラフィーを付加することを必要とす
る。それはまたゲート酸化物３０をフォトレジスト３３
に直接接触させる又は直接接触を回避する付加的なプロ
セス段階のどちらかをまた必要とする。結果として装置
の収率及びコストが不利に影響する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的は
従来技術の方法に関する上記の問題を解決する固体画像
センサーの改善された低容量浮遊拡散構造を提供するこ
とである。
従来技術の方法に関する上記の問題を解決する固体画像
センサーの改善された低容量浮遊拡散構造を提供するこ
とである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的は （ａ） 所定の導電性型の基板上にゲート酸化物を成長
させ； （ｂ） 該ゲート酸化物上の該出力増幅器に対して該ゲ
ート電極を形成し、それを貫通する開口を作成するため
に該ゲート電極をパターン化し； （ｃ） 該基板内に浮遊拡散領域を形成するよう該所定
の導電性型と反対の導電性型のドーパントを該開口を介
して導入し； （ｄ） 該浮遊拡散領域と該ゲート電極との間のオーミ
ック接触を形成する各段階からなるゲート電極を設けら
れた出力増幅器を有する固体画像センサーの低容量浮遊
拡散構造を製造する方法を提供することにより達成され
る。
させ； （ｂ） 該ゲート酸化物上の該出力増幅器に対して該ゲ
ート電極を形成し、それを貫通する開口を作成するため
に該ゲート電極をパターン化し； （ｃ） 該基板内に浮遊拡散領域を形成するよう該所定
の導電性型と反対の導電性型のドーパントを該開口を介
して導入し； （ｄ） 該浮遊拡散領域と該ゲート電極との間のオーミ
ック接触を形成する各段階からなるゲート電極を設けら
れた出力増幅器を有する固体画像センサーの低容量浮遊
拡散構造を製造する方法を提供することにより達成され
る。
【０００８】この目的は （ａ） 所定の導電性型と反対の導電性型で、該ゲート
電極内に実現された開口の内縁に自己整合される基板内
の浮遊拡散領域と； （ｂ） 該浮遊拡散領域と該ゲート電極との間のオーミ
ック接触を形成する手段とからなる浮遊拡散構造と、所
定の導電性型の基板上に設けられたゲート電極とを有す
る出力増幅器を有する固体画像センサーによりまた達成
される。
電極内に実現された開口の内縁に自己整合される基板内
の浮遊拡散領域と； （ｂ） 該浮遊拡散領域と該ゲート電極との間のオーミ
ック接触を形成する手段とからなる浮遊拡散構造と、所
定の導電性型の基板上に設けられたゲート電極とを有す
る出力増幅器を有する固体画像センサーによりまた達成
される。
【０００９】本発明の利点は：低容量浮遊拡散構造がベ
ースライン画像センサー組み立てプロセスを変更せず又
は段階を付加せずに作成され；浮遊拡散と電極との間の
相互接続に関係する寄生容量は減少し、浮遊拡散の容量
は減少する。
ースライン画像センサー組み立てプロセスを変更せず又
は段階を付加せずに作成され；浮遊拡散と電極との間の
相互接続に関係する寄生容量は減少し、浮遊拡散の容量
は減少する。
【００１０】
【実施例】図５の（Ａ）、（Ｂ）を参照して本発明によ
る浮遊拡散構造を説明する。本発明により得られる浮遊
拡散構造は従来技術を参照して記載されたものと基本的
に同じである；以下の説明は本発明による構造の独自の
特徴に重点を置く。固体画像センサー（図示せず）内で
発生した電荷は出力ゲート１によりＣＣＤシフトレジス
タ（例えば）から浮遊拡散構造２で形成された集積され
たコンデンサー上へ搬送される。浮遊拡散構造は出力増
幅器の部分であるＭＯＳトランジスタのゲート電極３に
接続された浮遊拡散領域９からなる。そのようなトラン
ジスタはドレイン領域４及びソース領域５からなる。ド
レイン領域からソース領域への電荷の搬送はゲート電極
３に印加された電位により制御されている。出力トラン
ジスタのゲート電極３での電圧があらかじめ浮遊拡散に
対して印加された画素電荷サンプルにより影響されない
ためにリセットゲート７が各画素サンプル電荷が浮遊拡
散内に堆積された後に所定の時間で浮遊拡散を基準電位
にリセットし、リセットドレイン８はこの目的のために
設けられる。浮遊拡散構造は浮遊拡散領域９からなり、
該領域の縁は図５の（Ｂ）に示すようにゲート電極３内
に形成された開口に自己整合する。以下により詳細に説
明するようにこの浮遊拡散領域はゲート電極内に形成さ
れた開口を介してドーパントを注入することにより形成
され、斯くしてゲート電極内に形成された開口の縁に浮
遊拡散領域の自己整合が形成される。金属相互接続１０
は浮遊拡散領域とゲート電極との間のオーミック接触を
形成するよう浮遊拡散構造上に形成される。ＭＯＳトラ
ンジスタのゲート電極は浮遊拡散領域と相互接続を形成
するので相互接続の領域は上記で説明した浮遊拡散構造
に比較して顕著に減少される。従ってこの相互接続から
生ずる容量はまた顕著に減少する。更にまたゲート電極
内に形成された開口の縁への浮遊拡散領域の自己整合に
より最小の大きさの浮遊拡散領域が得られる。従って浮
遊拡散領域それ自身に関する容量は減少する。
る浮遊拡散構造を説明する。本発明により得られる浮遊
拡散構造は従来技術を参照して記載されたものと基本的
に同じである；以下の説明は本発明による構造の独自の
特徴に重点を置く。固体画像センサー（図示せず）内で
発生した電荷は出力ゲート１によりＣＣＤシフトレジス
タ（例えば）から浮遊拡散構造２で形成された集積され
たコンデンサー上へ搬送される。浮遊拡散構造は出力増
幅器の部分であるＭＯＳトランジスタのゲート電極３に
接続された浮遊拡散領域９からなる。そのようなトラン
ジスタはドレイン領域４及びソース領域５からなる。ド
レイン領域からソース領域への電荷の搬送はゲート電極
３に印加された電位により制御されている。出力トラン
ジスタのゲート電極３での電圧があらかじめ浮遊拡散に
対して印加された画素電荷サンプルにより影響されない
ためにリセットゲート７が各画素サンプル電荷が浮遊拡
散内に堆積された後に所定の時間で浮遊拡散を基準電位
にリセットし、リセットドレイン８はこの目的のために
設けられる。浮遊拡散構造は浮遊拡散領域９からなり、
該領域の縁は図５の（Ｂ）に示すようにゲート電極３内
に形成された開口に自己整合する。以下により詳細に説
明するようにこの浮遊拡散領域はゲート電極内に形成さ
れた開口を介してドーパントを注入することにより形成
され、斯くしてゲート電極内に形成された開口の縁に浮
遊拡散領域の自己整合が形成される。金属相互接続１０
は浮遊拡散領域とゲート電極との間のオーミック接触を
形成するよう浮遊拡散構造上に形成される。ＭＯＳトラ
ンジスタのゲート電極は浮遊拡散領域と相互接続を形成
するので相互接続の領域は上記で説明した浮遊拡散構造
に比較して顕著に減少される。従ってこの相互接続から
生ずる容量はまた顕著に減少する。更にまたゲート電極
内に形成された開口の縁への浮遊拡散領域の自己整合に
より最小の大きさの浮遊拡散領域が得られる。従って浮
遊拡散領域それ自身に関する容量は減少する。
【００１１】図６の（Ａ）乃至（Ｆ）に本発明による方
法の好ましい実施例の段階を示す。図６の（Ａ）にゲー
ト酸化物３０が所定の導電性型の基板上に成長されるの
を示す。その様な基板は好ましくはＰ型基板である。図
６の（Ｂ）、（Ｃ）にポリシリコン層（又は他の適切な
材料）がフォトレジストによりゲート酸化物上に形成さ
れ、該ポリシリコン層はＭＯＳトランジスタ１２のゲー
ト電極を形成するようパターン化されエッチングされ
る。図６の（Ｃ）に示すようにゲート電極は開口４５が
それを貫通して形成されるようパターン化される。この
パターン化段階中にリセットゲート電極７と同様に固体
画像センサーの出力ゲート電極１はまた形成される。典
型的には固体画像センサー内のゲート電極の１、２又は
３つのレベルがあり得、たとえ図示されていなくても固
体画像センサーの所定のレベルの全てのゲート電極はこ
のパターン化段階中に好ましく形成される。他のレベル
に対するゲート電極は後続のパターン化及びエッチング
段階中に形成される。
法の好ましい実施例の段階を示す。図６の（Ａ）にゲー
ト酸化物３０が所定の導電性型の基板上に成長されるの
を示す。その様な基板は好ましくはＰ型基板である。図
６の（Ｂ）、（Ｃ）にポリシリコン層（又は他の適切な
材料）がフォトレジストによりゲート酸化物上に形成さ
れ、該ポリシリコン層はＭＯＳトランジスタ１２のゲー
ト電極を形成するようパターン化されエッチングされ
る。図６の（Ｃ）に示すようにゲート電極は開口４５が
それを貫通して形成されるようパターン化される。この
パターン化段階中にリセットゲート電極７と同様に固体
画像センサーの出力ゲート電極１はまた形成される。典
型的には固体画像センサー内のゲート電極の１、２又は
３つのレベルがあり得、たとえ図示されていなくても固
体画像センサーの所定のレベルの全てのゲート電極はこ
のパターン化段階中に好ましく形成される。他のレベル
に対するゲート電極は後続のパターン化及びエッチング
段階中に形成される。
【００１２】図６の（Ｄ）に浮遊拡散領域９が基板の１
つと反対の導電性型のドーパントを基板内に導入するこ
とにより形成されるのを示す。例えばＰ型の基板に対し
て
つと反対の導電性型のドーパントを基板内に導入するこ
とにより形成されるのを示す。例えばＰ型の基板に対し
て
【００１３】
【外１】
【００１４】型のドーパントが用いられる。例えば注入
又は拡散のような種々の技術がこの領域を形成するのに
用いられうる。ゲート電極内の開口を介してこの領域を
形成する利点の１つは浮遊拡散領域は開口の内縁に自己
整合され、斯くして浮遊拡散領域の大きさ及び容量が制
限されるということにある。図６の（Ｄ）に示すように
リセットドレイン領域８を形成するために同じドーパン
トがこの段階中に用いられる。固体画像センサー上の他
のソース／ドレイン領域と同様にＭＯＳトランジスタの
ソース／ドレイン領域（図示せず）のような他の領域も
この段階中に注入されうる。
又は拡散のような種々の技術がこの領域を形成するのに
用いられうる。ゲート電極内の開口を介してこの領域を
形成する利点の１つは浮遊拡散領域は開口の内縁に自己
整合され、斯くして浮遊拡散領域の大きさ及び容量が制
限されるということにある。図６の（Ｄ）に示すように
リセットドレイン領域８を形成するために同じドーパン
トがこの段階中に用いられる。固体画像センサー上の他
のソース／ドレイン領域と同様にＭＯＳトランジスタの
ソース／ドレイン領域（図示せず）のような他の領域も
この段階中に注入されうる。
【００１５】図６の（Ｅ）に接触３９を形成するために
誘電体３７が堆積され、パターン化され（フォトレジス
ト４２）、エッチングされるのを示す。図６の（Ｆ）に
オーミック接触が浮遊拡散領域とゲート電極との間に形
成されるのを示す。この接触はアルミニウムのような金
属相互接続１０により形成されうる。このプロセス中に
金属は画像センサーの他の接触４０に対して堆積され、
パターン化され、エッチングされる。
誘電体３７が堆積され、パターン化され（フォトレジス
ト４２）、エッチングされるのを示す。図６の（Ｆ）に
オーミック接触が浮遊拡散領域とゲート電極との間に形
成されるのを示す。この接触はアルミニウムのような金
属相互接続１０により形成されうる。このプロセス中に
金属は画像センサーの他の接触４０に対して堆積され、
パターン化され、エッチングされる。
【００１６】上記の説明からこのような方法は標準的な
単一、又は２重のレベルのポリ画像化器プロセスにどの
ような更なるプロセス段階も追加しないことは明白であ
る。これは専用のマスキングと注入段階が要求されるＭ
ｉｗａｄａ等により記載された方法ではない。本発明は
ある好ましい実施例を特に参照して詳細に説明されてき
たが、変更及び改良は本発明の精神及び視野内で有効で
あることは理解されよう。
単一、又は２重のレベルのポリ画像化器プロセスにどの
ような更なるプロセス段階も追加しないことは明白であ
る。これは専用のマスキングと注入段階が要求されるＭ
ｉｗａｄａ等により記載された方法ではない。本発明は
ある好ましい実施例を特に参照して詳細に説明されてき
たが、変更及び改良は本発明の精神及び視野内で有効で
あることは理解されよう。
【図１】従来技術として知られている浮遊拡散構造を示
す図である。
す図である。
【図２】従来技術の他の浮遊拡散構造を示す図である。
【図３】図２の（Ａ）、（Ｂ）の浮遊拡散構造を形成す
るのに用いられる従来技術のプロセスの段階を示す図で
ある。
るのに用いられる従来技術のプロセスの段階を示す図で
ある。
【図４】図２の（Ａ）、（Ｂ）の浮遊拡散構造を形成す
るのに用いられる従来技術のプロセスの段階を示す図で
ある。
るのに用いられる従来技術のプロセスの段階を示す図で
ある。
【図５】本発明の浮遊拡散構造を示す図である。
【図６】本発明による方法の段階を示す図である。
１ 出力ゲート ２ 浮遊拡散構造 ３ ゲート電極 ４ ソース領域 ５ ドレイン領域 ７ リセットゲート ８ リセットドレイン ９ 浮遊拡散領域 １０ 金属層 １１ 結合パッド １２ 動作チャンネル領域 ３０ ゲート酸化物 ３１ 基板 ３２ 埋め込み接触 ３３、３４、３６、３８ フォトレジスト ３７ 誘電体 ３９ 接触 ４０ 金属層 ４２ フォトレジスト ４５ 開口
Claims (2)
- 【請求項１】 ゲート電極を設けられた出力増幅器を有
する固体画像センサーの低容量浮遊拡散構造を製造する
方法であって、 （ａ） 所定の導電型の基板上にゲート酸化物を成長さ
せ； （ｂ） 該ゲート酸化物上の該出力増幅器に対して該ゲ
ート電極を形成し、それを貫通する開口を作成するため
に該ゲート電極をパターン化し； （ｃ） 該基板内に浮遊拡散領域を形成するよう該所定
の導電型と反対の導電型のドーパントを該開口を介して
導入し； （ｄ） 該浮遊拡散領域と該ゲート電極との間のオーミ
ック接触を形成する各段階からなる製造方法。 - 【請求項２】 所定の導電型の基板上に設けられたゲー
ト電極とを有する出力増幅器を有する固体画像センサー
において、 （ａ） 所定の導電型と反対の導電型で、該ゲート電極
内に実現された開口の内縁に自己整合される基板内の浮
遊拡散領域と； （ｂ） 該浮遊拡散領域と該ゲート電極との間のオーミ
ック接触を形成する手段とからなる浮遊拡散構造。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US188500 | 1994-01-26 | ||
| US08/188,500 US5387536A (en) | 1994-01-26 | 1994-01-26 | Method of making a low capacitance floating diffusion structure for a solid state image sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07263662A true JPH07263662A (ja) | 1995-10-13 |
| JP3842826B2 JP3842826B2 (ja) | 2006-11-08 |
Family
ID=22693413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00985895A Expired - Lifetime JP3842826B2 (ja) | 1994-01-26 | 1995-01-25 | 固体画像センサー用低容量浮遊拡散構造及びその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5387536A (ja) |
| EP (1) | EP0665598B1 (ja) |
| JP (1) | JP3842826B2 (ja) |
| DE (1) | DE69510384T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002118249A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-19 | Sony Corp | 固体撮像素子 |
| JP2008041689A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Canon Inc | 光電変換装置および光電変換装置を用いた撮像システム |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07115184A (ja) * | 1993-08-24 | 1995-05-02 | Canon Inc | 積層型固体撮像装置及びその製造方法 |
| US5591997A (en) * | 1995-01-17 | 1997-01-07 | Eastman Kodak Company | Low capacitance floating diffusion structure for a solid state image sensor |
| KR100223826B1 (ko) * | 1997-06-04 | 1999-10-15 | 구본준 | 씨씨디(ccd) 영상소자의 제조방법 |
| FR2781929B1 (fr) * | 1998-07-28 | 2002-08-30 | St Microelectronics Sa | Capteur d'image a reseau de photodiodes |
| FR2820883B1 (fr) | 2001-02-12 | 2003-06-13 | St Microelectronics Sa | Photodiode a grande capacite |
| FR2820882B1 (fr) | 2001-02-12 | 2003-06-13 | St Microelectronics Sa | Photodetecteur a trois transistors |
| FR2824665B1 (fr) * | 2001-05-09 | 2004-07-23 | St Microelectronics Sa | Photodetecteur de type cmos |
| JP4004891B2 (ja) * | 2002-08-19 | 2007-11-07 | 富士フイルム株式会社 | Ｃｃｄ型固体撮像装置 |
| JP4354315B2 (ja) | 2004-03-22 | 2009-10-28 | 東芝機械株式会社 | アルミニウム溶湯接触部材およびその製造方法 |
| JP4752447B2 (ja) * | 2005-10-21 | 2011-08-17 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置およびカメラ |
| JP5305622B2 (ja) * | 2006-08-31 | 2013-10-02 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置の製造方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2533371B1 (fr) * | 1982-09-21 | 1985-12-13 | Thomson Csf | Structure de grille pour circuit integre comportant des elements du type grille-isolant-semi-conducteur et procede de realisation d'un circuit integre utilisant une telle structure |
| NL8301629A (nl) * | 1983-05-09 | 1984-12-03 | Philips Nv | Halfgeleiderinrichting. |
| US4594604A (en) * | 1983-10-21 | 1986-06-10 | Westinghouse Electric Corp. | Charge coupled device with structures for forward scuppering to reduce noise |
| JPH079981B2 (ja) * | 1985-02-05 | 1995-02-01 | ソニー株式会社 | 電荷転送装置 |
| US4892842A (en) * | 1987-10-29 | 1990-01-09 | Tektronix, Inc. | Method of treating an integrated circuit |
| US5288651A (en) * | 1989-11-09 | 1994-02-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of making semiconductor integrated circuit device including bipolar transistors, MOS FETs and CCD |
| US5151380A (en) * | 1991-08-19 | 1992-09-29 | Texas Instruments Incorporated | Method of making top buss virtual phase frame interline transfer CCD image sensor |
| US5341008A (en) * | 1993-09-21 | 1994-08-23 | Texas Instruments Incorporated | Bulk charge modulated device photocell with lateral charge drain |
-
1994
- 1994-01-26 US US08/188,500 patent/US5387536A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-01-14 DE DE69510384T patent/DE69510384T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-01-14 EP EP95200089A patent/EP0665598B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-01-25 JP JP00985895A patent/JP3842826B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-06-27 US US08/675,328 patent/US5621230A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002118249A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-19 | Sony Corp | 固体撮像素子 |
| JP2008041689A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Canon Inc | 光電変換装置および光電変換装置を用いた撮像システム |
| US8222682B2 (en) | 2006-08-01 | 2012-07-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion apparatus and image pickup system using photoelectric conversion apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69510384T2 (de) | 2000-01-13 |
| US5621230A (en) | 1997-04-15 |
| DE69510384D1 (de) | 1999-07-29 |
| EP0665598B1 (en) | 1999-06-23 |
| JP3842826B2 (ja) | 2006-11-08 |
| EP0665598A2 (en) | 1995-08-02 |
| EP0665598A3 (en) | 1995-09-13 |
| US5387536A (en) | 1995-02-07 |
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