JPH0227764A - 固体撮像装置 - Google Patents

固体撮像装置

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JPH0227764A
JPH0227764A JP63177788A JP17778888A JPH0227764A JP H0227764 A JPH0227764 A JP H0227764A JP 63177788 A JP63177788 A JP 63177788A JP 17778888 A JP17778888 A JP 17778888A JP H0227764 A JPH0227764 A JP H0227764A
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JP
Japan
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light
tungsten silicide
solid
state imaging
imaging device
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Pending
Application number
JP63177788A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Noguchi
隆 野口
Kazuo Nishiyama
西山 和夫
Machio Yamagishi
山岸 万千雄
Kazuhiro Tajima
田島 和浩
Hisaharu Kiyota
清田 久晴
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序に従って本発明を説明する。
A、産業上の利用分野 B1発明の概要 C1従来技術[第3図] D1発明が解決しようとする問題点 E1問題点を解決するための手段 F 作用 G、実施例[第1図、第2図] H1発明の効果 (A、産業上の利用分野) 本発明はCCDあるいはMOS型等の固体撮像装置に関
する。
(B、発明の概要) 本発明は、固体撮像装置において。
受光部0IR5以外の領域への光の侵入をよりif効に
防止するため、 光透過率を下げる物質を含有したタングステンノリサイ
ド膜により受光開口部以外の領域への光を遮ぎるように
したものである。
(C,従来技術) [第3図] 固体撮像装置は多数の受光部を半導体基板−Fに7トリ
・7クス状に配置してなり、受光部以外の領域内に光電
変換により生じた電荷を転送するレジスタか設けられて
いる。そして、該レジスタは半導体表面に絶縁膜を介し
て形成された駆動電極に印加される駆動パルスによって
駆動されるのか普通である。
ところで、このような固体撮像装置においては受光部以
外の領域に光が入射するとスメアが発生するので遮光す
ることが必要である。第3図は固体撮像装置の従来例の
−を示し、この固体撮像装置においては中央部以外をア
ルミニウムIIQにより遮光している。同図において、
aは半導体基板、bはt導体基板aの表面に形成された
例えばPSGffQ、c、c、”−”は該P S G膜
す中に設けられた多結晶シリコンからなる駆動電極、d
、d、・・・はPSGI漠す表面の駆動電極C1C5−
・を覆う部分に形成されたアルミニウムからなる遮光膜
である。
また、固体撮像装置として駆動電極をメタルシリサイド
で形成し、駆動電極により遮光してレジスタ部への光の
入射を防止してスメアの発生を防11二するようにした
乙のが特開昭59−159564号公報により紹介され
ている。
(D、発明が解決しようとする問題点〉ところで、第3
図に7バした固体撮像装置には次のような問題がある。
先ず、第1に、遮光MdかPSGII2bの駆動電極C
,e、・・・により隆起した部分上に形成され、隆起し
た部分の側面をも覆ってレジスタ部へ斜めに入る光を6
遮光する必要かあるので、遮−光膜d、d、・・・の駆
動型J4c、C1・・・側面上から外側へ食み出した長
さ2が相当に長くなり、その分だけ開口率が小さくなる
。即ち、その長さ込は実際1・約0.8μmff度に大
きくな)てしまうのである。そして、HDVS川の固体
撮像装置においては隣接駆動電極C・0間の間隔りが約
3μm程度にしなければならないが、画素部の実質的な
幅はL−22であり、2かF述したように0.8μm程
度にもなるので画素部の実質的な幅が1,4μm程度と
非常に小さくなってしまう。これは開口率の低ドを招き
好ましくない。
従って、R光膜1、ffi、−・をPSG膜すの」二に
形成するのではなくpsaHb内部に形成することか遮
光膜1、U、・−を駆動電極c、c、・・・によつ近接
して配置して斜めの光をも有効に遮光しつつ開Lllを
高めることを=ir能にするのでHDVS化に対応する
うえで好ましいといえる。しかし、アルミニウムからな
る遮光膜をPSGlli中に形成しようとすると、PS
G膜形成の際の高温処理(900℃以上)によってアル
ミニウム膜が溶け(500℃以上で溶ける)、形が崩れ
てしまうという問題がある。
また、アルミニウムは遮光性に優れるか、その反面にお
いて反射性が良すぎて入射した光をレンズ側に反射し、
その反射した光かレンズで再反射され′C受光部に入射
されて、ノイズとなるという問題を打している。
その点で、特開昭59−159564号公報の固体搬像
装置は、メタルシリサイド膜により駆動電極を形成し、
該駆動電極を遮光膜としても機能させるようにしている
ので優れているといえる。
しかし、このような固体撮像装置によれば。
PSGJ漠の形成のための高温処理によフてメタルシリ
サイドr;4(例えばタングステンシリサイド膜)が多
結晶化し、メタルシリサイド膜の光透過率が高くなっ”
Cしまうという問題がある。特に、赤銅、即ち、長波長
(700nm程度)の光の光;A道率が高くなり、赤に
対する遮光効果が低ドする。そのため、赤のス、メアが
発生し易いという好ましくない問題があるのである。
本発明はこのような問題点を解決すべく為されたもので
あり、受光開口部以外の領域への光の侵入をより有効に
防止することを目的とする。
(E、問題点を解決するための手段) 本発明固体撮像装置は−F記問題点を解決するため、光
透過率を下げる物質を含有したタングステンシリサイド
膜により受光開口部以外の領域への光を遮ぎるようにし
たことを特徴とする。
(F、作用) 本発明固体撮像装置によれば、受光開口部以外の領域ト
のタングステンシリサイド膜にこiの光透過率を丁げる
物質を含有させたので、従来において生したところの高
温処理によフて結晶化が進むことによる光透過率の低下
を防止することかでき、延いては受光開口部以外の領域
への光の入射を有効に防止してスメアを小さくすること
ができる。
(G、実施例)【第1図、第2図] 以下、本発明固体撮像装置を図示実施例に従って詳細に
説明する。
7jSf図は本発明固体撮像装置の一つの実施例を示す
断面図であり、同図においてIはP型t4体基板、2は
受光領域、3は半導体基板ILのPSG11!!で、こ
れの内部に多結晶シリコンからなる駆動電極4.4、・
−1該駆動電棒4を上側にてシπう遮光1漠5,5、・
・・か設けられている。遮光膜5.5、・−はタングス
テンシリサイド(W+−xS ix )からなり[つ例
えばC10、Ar、N等タングステンシリサイドの結晶
化を阻む不純物がイオン打込みにより添加されている。
このようなli!、1体撮像装置によれば、遮光膜5゜
5、・・・の形成後それを覆うP S G IIQ 3
を形成する際の高温処理によってタングステンシリサイ
ドからなる遮光膜5.5、・・・が多結晶化しようとす
るのをタングステンシリサイド中のC10、Ar又はN
等の不純物によって阻止されるので光透過率はほとんど
低下しない。従って、受光部以外の領域へ光が入射する
ことを遮光膜5.5、・・・により非常に仔効に防止す
ることができる。尚、C10、Ar又はN等のイオン打
込みは、例えば、タングステンシリサイドからなる遮光
膜5.5、・・・の厚さ1000人に対して40にeV
のエネルギーで行い、ドーズ量を5X10”7cm”で
行う。すると、700nmの波長の光に対しての光透過
率を1%以下にすることができ、光透過率を非常に小さ
くできる。
尤も、C10、A「又はN等の不純物をタングステンシ
リサイド膜5.5.・・・の形成後に−cオン打込み1
−ることによりドープするのではなく、タングステンシ
リサイド膜5.5、・・・をCVDにより形成する際に
CVD装置内に供給する反応ガス中にこの不純物を混入
しておくことにより不純物がドープさ九たタングステン
シリサイドからなる遮光膜5.5、・−を形成するよう
にしても良い。
そして、この固体撮像装置は、駆動電極4.4、・−を
覆うPSGI漠3中に該駆動電極4.4゜・・・に近接
して配置されているので、第3図に示すような従来の固
体撮像装置に比較して1を小さくすることができる。具
体的には、lを0.4μm以ドにすることができ、開口
部の実質的な幅を0.4μmも増1−ことができ、HD
VS対応にした場合において必要とされる開[1率を確
保することができる。
尚、J!!光膜4.4、・・・をタングステンシリサイ
ドにゲルマニウムGeを加えたWSiGeにより形成す
るようにしても良い。というのは、タングステンシリサ
イド(膜厚例えば800人)は第2図において実線に示
すような光透過特性をt1゛シているのに対して、ゲル
マニウムを含んだタングステンシリサイド(膜FJao
o人)は破線に示すように特性曲線が波長の高い方へ推
移し、700〜800nm及びそれよりも短い波長の光
に対する光透過率が顕著に低くなるからである。
このようにゲルマニウムを含んだタングステンシリサイ
ド膜を形成するには例えば、タングステンシリサイドW
SiをCVDにより形成するのに使用する反応ガスWF
B+SiH,にGeを含んだGeH4等を加えたものを
反応ガスとして供給することによりCVDを行う方法か
好適であるか、タングステンシリサイド膜の形成74.
Geゝ又はGeF、’等ゲルマニウム又はその化合物の
イオンをタングステンシリサイド膜中にイオン打込みす
るようにしても良いし、また、タングステンシリサイド
膜の形成後GeH4雰囲気中で該タンクスシリサイド膜
にエキシマレーザを照射して雰囲気中のタングステンを
タングステンシリサイド膜中にドーピングするようにし
ても良い。
タングステンシリサイド膜にC,0,Ar、N等の不純
物を添加した場合には、その不純物によってタングステ
ンシリサイド膜の結晶化を防止するごとにより透明化を
防止することができるものであるか、タングステンシリ
サイド膜にゲルマニウムGeを含有させるようにした場
合には吸収係数を変えることにより光透過率をドげて遮
光することができるものである。
第1図に示した実施例は、駆動電極4.4、・・・を遮
光膜5.5、・・・で覆う構造であったが、本発明は特
開昭59−159564号公報に示されたように駆動電
極自身が遮光膜としても機能するようにした構造のもの
にも通用することができる。
このような固体撮像装置とは、駆動電極がC50、Ar
あるいはN等の不純物若しくはGeを含んだタングステ
ンシリサイドにより形成され、駆動電極と別の遮光膜が
特に設けられていない構造のものである。このような構
造の固体撮像装置は、第1図に示す構造の固体撮像装置
に比較して構造が簡単で製造工数も少なくて済むという
利点かある。しか1へ第1図に示す構造の固体撮像装置
は、駆動電極と別に設けた遮光膜を遮光に最も好ましい
パターンに形成することによりより完全な遮光を行うこ
とかできるという利点を有している。
(H,発明の効果) 以−1−に述べたように、本発明固体撮像装置は、受光
開口部以外の領域上にタングステンシリ−サイド膜が形
成され、該タングステンシリサイド膜中にこれの光透過
率を下げる物質か斥有せしめられてなることを特徴とす
るものである。
従って、本発明固体撮像装置によれば、受光開口部以外
の領域−Eのタングステンシリサイド膜にこむの光透過
率を下げる物質を含有させたので、高温処理によって生
じる光透過率の低下を防止することができ、延いては受
光開口部以外の領域への光の入射を有効に防止してスメ
アを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明固体撮像装置の一つの実施例を示す断面
図、第2図はタングステンシリサイド膜と、ゲルマニウ
ムを含んだタングステンシリサイド膜についての光透過
特性を示す図、第3図は従来例を示す断面図である。 符号の説明 2・・・受光量[1部、 4・・・タングステンシリサイド膜。 ム 大尾例片示lr面図 第1図 光透屋特性図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)受光開口部以外の領域上にタングステンシリサイ
    ド膜が形成され、 上記タングステンシリサイド膜中にこれの光透過率を下
    げる物質か含有せしめられてなる ことを特徴とする固体撮像装置
JP63177788A 1988-07-16 1988-07-16 固体撮像装置 Pending JPH0227764A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7297981B2 (en) * 2004-01-19 2007-11-20 Seiko Epson Corporation Electro-optical device having a light-shielding film comprising alternating layers of silicide and nitrided silicide
JP2008085174A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Fujifilm Corp 撮像装置

Cited By (3)

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CN100374920C (zh) * 2004-01-19 2008-03-12 精工爱普生株式会社 电光装置,电光装置的制造方法,以及电子设备
JP2008085174A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Fujifilm Corp 撮像装置

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