JPH01256168A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体装置及びその製造方法Info
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- JPH01256168A JPH01256168A JP63084739A JP8473988A JPH01256168A JP H01256168 A JPH01256168 A JP H01256168A JP 63084739 A JP63084739 A JP 63084739A JP 8473988 A JP8473988 A JP 8473988A JP H01256168 A JPH01256168 A JP H01256168A
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- charged particles
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- photoelectric converting
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Links
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Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は半導体装置、とりわけ、光電変換装置およびそ
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、光電変換装置を組み込んだ固体撮像装置がビデオ
カメラに盛んに用いられるようになった。
カメラに盛んに用いられるようになった。
以下、図面を参照しながら従来の固体撮像装置について
説明する。
説明する。
第２図（ａ）にインターライン転送方式ＣＣＤと呼ばれ
る固体撮像装置の単位画素部の従来断面構造を示す。ｌ
はＰ基板、２はＮ型領域の光電変換素子、３は垂直転送
ＣＣＤの転送電極、４はヂャンネルストッパ、５は５ｉ
０２である。同図、Ｂ−Ｂ゛線に沿った電位分布を第２
図（ｂ）に示す。
る固体撮像装置の単位画素部の従来断面構造を示す。ｌ
はＰ基板、２はＮ型領域の光電変換素子、３は垂直転送
ＣＣＤの転送電極、４はヂャンネルストッパ、５は５ｉ
０２である。同図、Ｂ−Ｂ゛線に沿った電位分布を第２
図（ｂ）に示す。
発明が解決しようとする課題
同図に示すように充電変換部２の表面は空乏化している
。このため、界面準位２０を介して、価電子帯の電子が
、伝導帯内に励起され易い。このときの電子はいわゆる
暗電流であり、光電変換部に光が照射されていなくても
発生する雑音電荷である。これは固体撮像装置において
、特に高温時や低照度被写体撮像時に著しく画質を低下
させる。
。このため、界面準位２０を介して、価電子帯の電子が
、伝導帯内に励起され易い。このときの電子はいわゆる
暗電流であり、光電変換部に光が照射されていなくても
発生する雑音電荷である。これは固体撮像装置において
、特に高温時や低照度被写体撮像時に著しく画質を低下
させる。
本発明は上記欠点に鑑み、暗電流を低減して画質の向上
をはかる固体撮像装置を提供するものである。
をはかる固体撮像装置を提供するものである。
課題を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明の固体撮像装置は
、光電変換部上に形成された絶縁膜の中に、光電変換部
の伝導型と同一極性の荷電粒子を埋め込む。
、光電変換部上に形成された絶縁膜の中に、光電変換部
の伝導型と同一極性の荷電粒子を埋め込む。
作用
上記構成によって、充電変換部表面の電位を引き下げ、
表面に反転層を形成することによって表面の空乏化を防
げる。このため界面準位が、暗電流の発生を大幅に低減
することに寄与する。
表面に反転層を形成することによって表面の空乏化を防
げる。このため界面準位が、暗電流の発生を大幅に低減
することに寄与する。
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。
る。
第１図は本発明の実施例を示す。同図（ａ）は固体撮像
装置の単位画素部断面図である。同図で１〜５は従来例
と同一である。本発明に関わるのは、負の荷電粒子６で
ある。この荷電粒子６の存在によって同図１−Ａ ’線
に沿った電位分布を示す同図（ｂ）にあるように、光電
変換部２の表面に正孔層７、即ち反転層が形成されるた
め界面準位が生成中心として働かな（なるため、電子が
励起されに（くなり、暗電流の発生が大幅に低減される
。
装置の単位画素部断面図である。同図で１〜５は従来例
と同一である。本発明に関わるのは、負の荷電粒子６で
ある。この荷電粒子６の存在によって同図１−Ａ ’線
に沿った電位分布を示す同図（ｂ）にあるように、光電
変換部２の表面に正孔層７、即ち反転層が形成されるた
め界面準位が生成中心として働かな（なるため、電子が
励起されに（くなり、暗電流の発生が大幅に低減される
。
このとき実際に表面反転層を形成させるためには、所定
量以上の面密度を有した荷電粒子の量が必要なことは明
らかである。このとき一定の体積密度以上を埋め込めな
い場合は必要に応じて絶縁膜を厚くすればよい。
量以上の面密度を有した荷電粒子の量が必要なことは明
らかである。このとき一定の体積密度以上を埋め込めな
い場合は必要に応じて絶縁膜を厚くすればよい。
そして、絶縁層中に荷電粒子を埋め込むには、正電荷の
場合にはフッ酸と硝酸の混合液で処理し、負電荷の場合
には、アンモニアと過酸化水素の混合液で処理すればよ
い。
場合にはフッ酸と硝酸の混合液で処理し、負電荷の場合
には、アンモニアと過酸化水素の混合液で処理すればよ
い。
ここまでは固体撮像装置を例にとって説明したが、固体
撮像素子における暗電流は、非平衡状態における電荷の
生成であり、他の半導体素子、例えばＤＲＡＭではポー
ズタイム不良の原因となるものである。このように、こ
の発明の効果は単に固体撮像装置に限るものではなく、
非平衡状態で動作させる半導体素子に広く適用できるも
のである。
撮像素子における暗電流は、非平衡状態における電荷の
生成であり、他の半導体素子、例えばＤＲＡＭではポー
ズタイム不良の原因となるものである。このように、こ
の発明の効果は単に固体撮像装置に限るものではなく、
非平衡状態で動作させる半導体素子に広く適用できるも
のである。
発明の効果
以上のように、非平衡状態で用いられる半導体領域上の
絶縁膜内に荷電粒子を埋め込むことによって、表面の空
乏化を防ぎ、雑音電荷の生成を大幅に低減することがで
き、その実用的効果は大なるものがある。
絶縁膜内に荷電粒子を埋め込むことによって、表面の空
乏化を防ぎ、雑音電荷の生成を大幅に低減することがで
き、その実用的効果は大なるものがある。
第１図（ａ）は本発明の実施例における半導体装置の断
面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ ’に沿った電位分
布図、第２図は従来構造を説明するための図である。 ■・・・・・・Ｐ型半導体基板、２・・・・・・Ｎ型光
電変換素子、３・・・・・・垂直転送ＣＣＤの転送電極
、５・・・・・・ＳｉＯ２，６・・・・・・荷電粒子、
７・・・・・・正孔層、２０・・・・・・界面準位。
面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ ’に沿った電位分
布図、第２図は従来構造を説明するための図である。 ■・・・・・・Ｐ型半導体基板、２・・・・・・Ｎ型光
電変換素子、３・・・・・・垂直転送ＣＣＤの転送電極
、５・・・・・・ＳｉＯ２，６・・・・・・荷電粒子、
７・・・・・・正孔層、２０・・・・・・界面準位。
Claims (3)
- （１）一伝導型の半導体領域内に形成された反対伝導型
の半導体領域上に形成された絶縁層内に、反対伝導型と
同一の極性を有する荷電粒子を埋め込むことを特徴とす
る半導体装置。 - （２）荷電粒子の面密度が所定量以上であることを特徴
とする請求項１記載の半導体装置。 - （３）一伝導型の半導体領域内に形成された反対伝導型
の半導体領域上に絶縁層を形成する際に、反対伝導型が
Ｎ型の場合にはアンモニアと過酸化水素水の混合液で処
理し、反対伝導型がＰ型の場合にはフッ酸と硝酸の混合
液で処理することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63084739A JPH01256168A (ja) | 1988-04-06 | 1988-04-06 | 半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63084739A JPH01256168A (ja) | 1988-04-06 | 1988-04-06 | 半導体装置及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01256168A true JPH01256168A (ja) | 1989-10-12 |
Family
ID=13839067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63084739A Pending JPH01256168A (ja) | 1988-04-06 | 1988-04-06 | 半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01256168A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008139644A1 (ja) | 2007-05-07 | 2008-11-20 | Sony Corporation | 固体撮像装置とその製造方法および撮像装置 |
| US20120086845A1 (en) * | 2010-10-07 | 2012-04-12 | Sony Corporation | Solid-state imaging device, method of manufacturing solid-state imaging device, and electronic apparatus |
-
1988
- 1988-04-06 JP JP63084739A patent/JPH01256168A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8486748B2 (en) | 2007-05-07 | 2013-07-16 | Sony Corporation | Method for manufacturing solid-state imaging device |
| US8034649B2 (en) | 2007-05-07 | 2011-10-11 | Sony Corporation | Solid state imaging device, method of manufacturing the same, and imaging apparatus |
| US8097928B2 (en) | 2007-05-07 | 2012-01-17 | Sony Corporation | Solid-state imaging device, and imaging apparatus |
| US8288836B2 (en) | 2007-05-07 | 2012-10-16 | Sony Corporation | Solid state imaging device capable of supressing generation of dark current |
| US8334552B2 (en) | 2007-05-07 | 2012-12-18 | Sony Corporation | Solid state imaging device that suppresses generation of dark current, and imaging apparatus |
| US8410418B2 (en) | 2007-05-07 | 2013-04-02 | Sony Corporation | Solid-state imaging device, method for manufacturing the same, and imaging apparatus |
| US8471347B2 (en) | 2007-05-07 | 2013-06-25 | Sony Corporation | Solid-state imaging device capable of suppressing generation of dark current and imaging apparatus |
| WO2008139644A1 (ja) | 2007-05-07 | 2008-11-20 | Sony Corporation | 固体撮像装置とその製造方法および撮像装置 |
| US8946840B2 (en) | 2007-05-07 | 2015-02-03 | Sony Corporation | Solid state imaging device, with suppressed dark current, method of manufacturing, and imaging apparatus |
| US20120086845A1 (en) * | 2010-10-07 | 2012-04-12 | Sony Corporation | Solid-state imaging device, method of manufacturing solid-state imaging device, and electronic apparatus |
| CN102446935A (zh) * | 2010-10-07 | 2012-05-09 | 索尼公司 | 固体摄像器件、固体摄像器件的制造方法和电子装置 |
| US8624306B2 (en) * | 2010-10-07 | 2014-01-07 | Sony Corporation | Solid-state imaging device, method of manufacturing solid-state imaging device, and electronic apparatus |
| KR20180105603A (ko) * | 2010-10-07 | 2018-09-28 | 소니 주식회사 | 고체 촬상 장치, 고체 촬상 장치의 제조 방법, 및 전자 기기 |
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