JPH04240771A - 積層型固体撮像素子 - Google Patents
積層型固体撮像素子Info
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- JPH04240771A JPH04240771A JP3007072A JP707291A JPH04240771A JP H04240771 A JPH04240771 A JP H04240771A JP 3007072 A JP3007072 A JP 3007072A JP 707291 A JP707291 A JP 707291A JP H04240771 A JPH04240771 A JP H04240771A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像素子、より詳
しくは、垂直転送ＣＣＤおよび堆積形成したフォトダイ
オード層を備えた積層型固体撮像素子に関する。
しくは、垂直転送ＣＣＤおよび堆積形成したフォトダイ
オード層を備えた積層型固体撮像素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体撮像素子はカメラ一体型ＶＴＲにも
用いられるようになっており、解像度を上げながら高感
度を達成することが要求されている（例えば、日経マイ
クロデバイス、１９８６年６月、Ｎｏ． １２、ｐｐ．
５８−８６、日経マイクロデバイス、１９８８年１１
月、Ｎｏ． ４１、ｐｐ．９２−１１１参照）。そのた
めには、暗電流の低減と画素ごとの感度均一性を図るこ
とが重要であり、暗電流が少なくかつ感度ムラが少ない
光電変換部（フォトダイオード）を形成する必要がある
。
用いられるようになっており、解像度を上げながら高感
度を達成することが要求されている（例えば、日経マイ
クロデバイス、１９８６年６月、Ｎｏ． １２、ｐｐ．
５８−８６、日経マイクロデバイス、１９８８年１１
月、Ｎｏ． ４１、ｐｐ．９２−１１１参照）。そのた
めには、暗電流の低減と画素ごとの感度均一性を図るこ
とが重要であり、暗電流が少なくかつ感度ムラが少ない
光電変換部（フォトダイオード）を形成する必要がある
。
【０００３】従来の積層型固体撮像素子は、図４に示す
ように、Ｐ型シリコン半導体基板１を用いて、垂直転送
ＣＣＤ２と、蓄積ダイオードのＮ型領域３と、絶縁層４
と、半導体基板１のＮ型領域３にコンタクトした配線層
５と、コンタクトホール６を有する平坦化層７と、画素
電極層８と、フォトダイオード層９と、透明電極層１０
とからなる。垂直転送ＣＣＤ２は半導体基板１内に形成
したＮ型領域１１と、基板表面の絶縁層１２と、電荷転
送用電極層（例えば、多結晶シリコン層）１３と、該電
極層の間の絶縁層１４とからなる。Ｎ型領域３および１
１を形成し、電荷転送用電極層１３を形成してから、（
例えば、ＳｉＯ２ ）の絶縁層４を全面に形成し、Ｎ型
領域３を表出させるコンタクトホールを開ける。次に、
（アルミニウムなどの導体の）配線層５をＮ型領域３と
コンタクトさせて所定パターンに形成する。それから、
平坦化層７を多層構成で、先ずＳｉＯ２ 層をＣＶＤ法
にて堆積し、次にＳＯＧの塗布で平坦化を行い、さらに
ＰＳＧ層をＣＶＤ法にて堆積して形成する。この平坦化
層７に配線層５を表出するコンタクトホール６を開けて
から、画素電極層８を、例えば、アルミニウムのスパッ
タリングによって形成しているので、コンタクトホール
の段差のある電極層となっている。次に、フォトダイオ
ード層９となるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）
を全面にプラズマＣＶＤ法で形成し、その上にＩＴＯな
どの透明電極層１０を形成して、積層型固体撮像素子（
図４）を製造している。
ように、Ｐ型シリコン半導体基板１を用いて、垂直転送
ＣＣＤ２と、蓄積ダイオードのＮ型領域３と、絶縁層４
と、半導体基板１のＮ型領域３にコンタクトした配線層
５と、コンタクトホール６を有する平坦化層７と、画素
電極層８と、フォトダイオード層９と、透明電極層１０
とからなる。垂直転送ＣＣＤ２は半導体基板１内に形成
したＮ型領域１１と、基板表面の絶縁層１２と、電荷転
送用電極層（例えば、多結晶シリコン層）１３と、該電
極層の間の絶縁層１４とからなる。Ｎ型領域３および１
１を形成し、電荷転送用電極層１３を形成してから、（
例えば、ＳｉＯ２ ）の絶縁層４を全面に形成し、Ｎ型
領域３を表出させるコンタクトホールを開ける。次に、
（アルミニウムなどの導体の）配線層５をＮ型領域３と
コンタクトさせて所定パターンに形成する。それから、
平坦化層７を多層構成で、先ずＳｉＯ２ 層をＣＶＤ法
にて堆積し、次にＳＯＧの塗布で平坦化を行い、さらに
ＰＳＧ層をＣＶＤ法にて堆積して形成する。この平坦化
層７に配線層５を表出するコンタクトホール６を開けて
から、画素電極層８を、例えば、アルミニウムのスパッ
タリングによって形成しているので、コンタクトホール
の段差のある電極層となっている。次に、フォトダイオ
ード層９となるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）
を全面にプラズマＣＶＤ法で形成し、その上にＩＴＯな
どの透明電極層１０を形成して、積層型固体撮像素子（
図４）を製造している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したような積層型
固体撮像素子では、フォトダイオード層９の下地である
画素電極層９は配線層５とのコンタクト部のコンタクト
ホール６で大きな段差を有し、この段差（コンタクトホ
ールの凹所）においてフォトダイオード層９の厚さにお
おきなムラ（不均一）が図示するように生じてしまう。 このために、フォトダイオード層９の厚さの薄い部分か
らのリーク電流により暗電流が増え、画素感度のムラも
増えるとの短所を招く。
固体撮像素子では、フォトダイオード層９の下地である
画素電極層９は配線層５とのコンタクト部のコンタクト
ホール６で大きな段差を有し、この段差（コンタクトホ
ールの凹所）においてフォトダイオード層９の厚さにお
おきなムラ（不均一）が図示するように生じてしまう。 このために、フォトダイオード層９の厚さの薄い部分か
らのリーク電流により暗電流が増え、画素感度のムラも
増えるとの短所を招く。
【０００５】本発明の目的は、これらの短所を招かない
ように、フォトダイオード層（光電変換部）を形成して
ある積層型固体撮像素子を提供することである。
ように、フォトダイオード層（光電変換部）を形成して
ある積層型固体撮像素子を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的が、半導体基
板にコンタクトした配線層を覆うように設けられた平坦
化層と、該平坦化層のコンタクトホールを介して前記配
線層に接続した画素電極層と、該画素電極層を覆うよう
に設けられたフォトダイオード層と、該フォトダイオー
ド層の上に設けられた透明電極層とを含んでなる積層型
固体撮像素子において、前記フォトダイオード層が、前
記画素電極層を形成した後で、前記コンタクトホール部
分に於ける段差を絶縁層で埋めることで、平坦に形成さ
れてなることを特徴とする積層型固体撮像素子によって
達成される。
板にコンタクトした配線層を覆うように設けられた平坦
化層と、該平坦化層のコンタクトホールを介して前記配
線層に接続した画素電極層と、該画素電極層を覆うよう
に設けられたフォトダイオード層と、該フォトダイオー
ド層の上に設けられた透明電極層とを含んでなる積層型
固体撮像素子において、前記フォトダイオード層が、前
記画素電極層を形成した後で、前記コンタクトホール部
分に於ける段差を絶縁層で埋めることで、平坦に形成さ
れてなることを特徴とする積層型固体撮像素子によって
達成される。
【０００７】
【作用】画素電極層の段差は平坦化層のコンタクトホー
ルに起因しており、本発明では、画素電極層形成後に、
コンタクトホールを絶縁層で埋めることでフォトダイオ
ード層（光電変換部）の下地を平坦にすれば、その上の
フォトダイオード層を厚さ均一にかつ平坦に形成するこ
とができる。このように均一厚さのフォトダイオード層
が形成できれば、従来の厚さ不均一での暗電流発生を回
避することができ、感度ムラも減らせる。
ルに起因しており、本発明では、画素電極層形成後に、
コンタクトホールを絶縁層で埋めることでフォトダイオ
ード層（光電変換部）の下地を平坦にすれば、その上の
フォトダイオード層を厚さ均一にかつ平坦に形成するこ
とができる。このように均一厚さのフォトダイオード層
が形成できれば、従来の厚さ不均一での暗電流発生を回
避することができ、感度ムラも減らせる。
【０００８】画素電極層と半導体基板とを接続する配線
層がアルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タン
グステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）などの金属であり、Ｔ
ｉＮなどの薄膜で多層化されることもあり、そして、埋
める絶縁層がスピンオングラス（ＳＯＧ）、燐珪酸ガラ
ス（ＰＳＧ）、二酸化珪素（ＳｉＯ２）、窒化シリコン
（Ｓｉ３ Ｎ４ ）、ポリイミドなどであることは好ま
しい。特に、ＳＯＧおよびポリイミドは回転塗布によっ
てコンタクトホール内部に容易に充填形成できるので、
望ましい。
層がアルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タン
グステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）などの金属であり、Ｔ
ｉＮなどの薄膜で多層化されることもあり、そして、埋
める絶縁層がスピンオングラス（ＳＯＧ）、燐珪酸ガラ
ス（ＰＳＧ）、二酸化珪素（ＳｉＯ２）、窒化シリコン
（Ｓｉ３ Ｎ４ ）、ポリイミドなどであることは好ま
しい。特に、ＳＯＧおよびポリイミドは回転塗布によっ
てコンタクトホール内部に容易に充填形成できるので、
望ましい。
【０００９】また、コンタクトホールを絶縁層で埋めた
後に、該絶縁層および画素電極層の上に導体付加薄層を
形成するは好ましい。この導体付加薄膜はＴｉＮ、Ｍｏ
、Ｗ、金属シリサイド、Ａｌなどであり、絶縁層上のフ
ォトダイオード部分に発生した信号電荷（ホトエレクト
ロン）を早く画素電極に流すことができる効果がある。
後に、該絶縁層および画素電極層の上に導体付加薄層を
形成するは好ましい。この導体付加薄膜はＴｉＮ、Ｍｏ
、Ｗ、金属シリサイド、Ａｌなどであり、絶縁層上のフ
ォトダイオード部分に発生した信号電荷（ホトエレクト
ロン）を早く画素電極に流すことができる効果がある。
【００１０】そして、絶縁層をコンタクトホールの内面
を覆う第１絶縁層（例えば、ＳｉＯ２ 層）と充填する
第２絶縁層（例えば、ＳＯＧ層）とで構成することがで
きる。このような場合には、ＳＯＧとアルミニウム配線
層との接触を回避して、ＳＯＧに起因するアルミニウム
の腐食を防止することができ、信頼性の向上に寄与する
。
を覆う第１絶縁層（例えば、ＳｉＯ２ 層）と充填する
第２絶縁層（例えば、ＳＯＧ層）とで構成することがで
きる。このような場合には、ＳＯＧとアルミニウム配線
層との接触を回避して、ＳＯＧに起因するアルミニウム
の腐食を防止することができ、信頼性の向上に寄与する
。
【００１１】さらに、フォトダイオードがアモルファス
シリコン・フォトダイオード（特に、ｉ−ａ−ＳｉＣ／
ｉ−ａ−Ｓｉ／ｐ−ａ−ＳｉＣの３層構造）であるのが
好ましく、従来より公知のものである。
シリコン・フォトダイオード（特に、ｉ−ａ−ＳｉＣ／
ｉ−ａ−Ｓｉ／ｐ−ａ−ＳｉＣの３層構造）であるのが
好ましく、従来より公知のものである。
【００１２】
【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の実施態
様例および比較例によって本発明を詳細に説明する。 例１ 図１に、本発明の第１実施態様例の積層型固体撮像素子
の部分断面を示す。なお、図中の参照番号で、図４にて
用いた参照番号と同じ番号は従来の積層型固体撮像素子
の部分と同一のものを示す。
様例および比較例によって本発明を詳細に説明する。 例１ 図１に、本発明の第１実施態様例の積層型固体撮像素子
の部分断面を示す。なお、図中の参照番号で、図４にて
用いた参照番号と同じ番号は従来の積層型固体撮像素子
の部分と同一のものを示す。
【００１３】本発明に係る積層型固体撮像素子を、例え
ば、次のようにして製造する。画素電極層８を平坦化層
７の上に形成するまでの工程は従来どおりであって、先
ず、Ｐ型シリコン（Ｓｉ）基板１を用意する。Ｓｉ基板
１を選択熱酸化してＳｉＯ２ フィールド酸化膜１８を
形成してから、このＳｉ基板１にイオン注入によってＮ
型領域１１および３を形成する。蓄積ダイオードのＮ型
領域３ではその中央コンタクト域において高濃度Ｎ型領
域をイオン注入で形成する。垂直転送ＣＣＤ２のゲート
酸化膜である基板表面絶縁層１２を熱酸化法で形成し、
次に、全面に多結晶シリコンの電荷転送用電極層１３Ａ
をＣＶＤ法によって形成する。その多結晶シリコンを熱
酸化して絶縁層（ＳｉＯ２ 層）１４を形成し、その上
にＣＶＤ法によって多結晶シリコンの電荷転送用電極層
１３Ｂを形成する。そして、全面にレジストを塗布し、
露光・現像のフォトリソグラフィでレジストマスク（図
示せず）を形成し、電荷転送用電極層１３Ｂと１３Ａお
よび絶縁層１４を選択エッチングして、ＣＣＤ２の電極
層を所定パターンに形成する。全面にＳｉＯ２ の絶縁
層４をＣＶＤ法によって形成する（なお、この場合に、
絶縁層４を、ＳｉＯ２ をＣＶＤ法で２００ｎｍ、ＳＯ
Ｇを３００ｎｍ、ＰＳＧをＣＶＤ法で２００ｎｍ成膜し
て形成する）。 この絶縁層４を選択的にエッチングしてＮ型領域３との
コンタクトホール開ける。次に、全面にスパッタリング
によってアルミニウム膜を堆積し、公知のフォトリソグ
ラフィおよびエッチングによって所定パターンの配線層
５を形成する。平坦化層７として、全面に、ＳｉＯ２
をＣＶＤ法で２００ｎｍ堆積し、ＳＯＧを回転塗布し平
坦化を行い、次にＰＳＧをＣＶＤ法で２００ｎｍ堆積す
ることで形成する。この平坦化層７に配線層５を表出す
るコンタクトホール６（例えば、直径約１．５μｍ）を
公知のフォトリソグラフィおよびエッチングによって開
ける。 そして、スパッタリングによって平坦化層７の上および
コンタクトホール６内部の全面にアルミニウム膜を堆積
し、公知のフォトリソグラフィおよびエッチングによっ
て所定パターンの画素電極層８を形成する。上述した工
程は一例であって、公知の材料およびやり方を適宜採用
することができる。
ば、次のようにして製造する。画素電極層８を平坦化層
７の上に形成するまでの工程は従来どおりであって、先
ず、Ｐ型シリコン（Ｓｉ）基板１を用意する。Ｓｉ基板
１を選択熱酸化してＳｉＯ２ フィールド酸化膜１８を
形成してから、このＳｉ基板１にイオン注入によってＮ
型領域１１および３を形成する。蓄積ダイオードのＮ型
領域３ではその中央コンタクト域において高濃度Ｎ型領
域をイオン注入で形成する。垂直転送ＣＣＤ２のゲート
酸化膜である基板表面絶縁層１２を熱酸化法で形成し、
次に、全面に多結晶シリコンの電荷転送用電極層１３Ａ
をＣＶＤ法によって形成する。その多結晶シリコンを熱
酸化して絶縁層（ＳｉＯ２ 層）１４を形成し、その上
にＣＶＤ法によって多結晶シリコンの電荷転送用電極層
１３Ｂを形成する。そして、全面にレジストを塗布し、
露光・現像のフォトリソグラフィでレジストマスク（図
示せず）を形成し、電荷転送用電極層１３Ｂと１３Ａお
よび絶縁層１４を選択エッチングして、ＣＣＤ２の電極
層を所定パターンに形成する。全面にＳｉＯ２ の絶縁
層４をＣＶＤ法によって形成する（なお、この場合に、
絶縁層４を、ＳｉＯ２ をＣＶＤ法で２００ｎｍ、ＳＯ
Ｇを３００ｎｍ、ＰＳＧをＣＶＤ法で２００ｎｍ成膜し
て形成する）。 この絶縁層４を選択的にエッチングしてＮ型領域３との
コンタクトホール開ける。次に、全面にスパッタリング
によってアルミニウム膜を堆積し、公知のフォトリソグ
ラフィおよびエッチングによって所定パターンの配線層
５を形成する。平坦化層７として、全面に、ＳｉＯ２
をＣＶＤ法で２００ｎｍ堆積し、ＳＯＧを回転塗布し平
坦化を行い、次にＰＳＧをＣＶＤ法で２００ｎｍ堆積す
ることで形成する。この平坦化層７に配線層５を表出す
るコンタクトホール６（例えば、直径約１．５μｍ）を
公知のフォトリソグラフィおよびエッチングによって開
ける。 そして、スパッタリングによって平坦化層７の上および
コンタクトホール６内部の全面にアルミニウム膜を堆積
し、公知のフォトリソグラフィおよびエッチングによっ
て所定パターンの画素電極層８を形成する。上述した工
程は一例であって、公知の材料およびやり方を適宜採用
することができる。
【００１４】次に、本発明にしたがって、ＳＯＧを回転
塗布して、コンタクトホール６の中および画素電極層８
相互の間の空隙の中を充填するように画素電極層８の上
にＳＯＧ層を形成し、４００〜５００℃でアニールし、
リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）によって画素
電極層８の表出（Ａｌの検出）までエッチバックを行っ
て、図１に示すように、ＳＯＧ絶縁層２１Ａおよび２１
Ｂを形成する。このようにＳＯＧ絶縁層を充填形成する
ことで、画素電極層８の表面レベルは平坦になり、従来
のコンタクトホールでの段差はない。
塗布して、コンタクトホール６の中および画素電極層８
相互の間の空隙の中を充填するように画素電極層８の上
にＳＯＧ層を形成し、４００〜５００℃でアニールし、
リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）によって画素
電極層８の表出（Ａｌの検出）までエッチバックを行っ
て、図１に示すように、ＳＯＧ絶縁層２１Ａおよび２１
Ｂを形成する。このようにＳＯＧ絶縁層を充填形成する
ことで、画素電極層８の表面レベルは平坦になり、従来
のコンタクトホールでの段差はない。
【００１５】それから、この平坦な表面の上に連続プラ
ズマＣＶＤ法によって、ｉ型ａ−ＳｉＣ層（厚さ５０ｎ
ｍ）２２Ａ、ｉ型ａ−Ｓｉ層（厚さ１μｍ）２２Ｂおよ
びｐ型ａ−ＳｉＣ層（厚さ１５ｎｍ）２２Ｃからなるフ
ォトダイオード層２２を平坦にかつ均一厚さで形成する
。 最後に、フォトダイオード層２２の上に透明電極層（厚
さ１５０ｎｍ）２３であるＩＴＯをスパッタリング法で
形成して、固体撮像素子を製造することができる。
ズマＣＶＤ法によって、ｉ型ａ−ＳｉＣ層（厚さ５０ｎ
ｍ）２２Ａ、ｉ型ａ−Ｓｉ層（厚さ１μｍ）２２Ｂおよ
びｐ型ａ−ＳｉＣ層（厚さ１５ｎｍ）２２Ｃからなるフ
ォトダイオード層２２を平坦にかつ均一厚さで形成する
。 最後に、フォトダイオード層２２の上に透明電極層（厚
さ１５０ｎｍ）２３であるＩＴＯをスパッタリング法で
形成して、固体撮像素子を製造することができる。
【００１６】例２
図２に、本発明の第２実施態様例の積層型固体撮像素子
の部分断面を示す。なお、図中の参照番号で、図１にて
用いた参照番号と同じ番号は積層型固体撮像素子の部分
と同一のものを示す。上述の例１の場合には、ＳＯＧ絶
縁層２１Ａおよび２１Ｂの形成後に、該絶縁層と接触す
るようにフォトダイオード層２２（ｉ型ａ−ＳｉＣ層２
２Ａ）を形成しているが、例２の場合にはＳＯＧ絶縁層
２１Ａおよび２１Ｂの形成後で、フォトダイオード層２
２の形成前に、ＴｉＮの導体層（厚さ０．５μｍ）２４
をスパッタリング法で全面に堆積し、公知のフォトリソ
グラフィおよびエッチングによって画素電極層８と同じ
パターンに形成する。この導体層２４形成以外の工程は
例１と同じ工程にして固体撮像素子を製造することがで
きる。
の部分断面を示す。なお、図中の参照番号で、図１にて
用いた参照番号と同じ番号は積層型固体撮像素子の部分
と同一のものを示す。上述の例１の場合には、ＳＯＧ絶
縁層２１Ａおよび２１Ｂの形成後に、該絶縁層と接触す
るようにフォトダイオード層２２（ｉ型ａ−ＳｉＣ層２
２Ａ）を形成しているが、例２の場合にはＳＯＧ絶縁層
２１Ａおよび２１Ｂの形成後で、フォトダイオード層２
２の形成前に、ＴｉＮの導体層（厚さ０．５μｍ）２４
をスパッタリング法で全面に堆積し、公知のフォトリソ
グラフィおよびエッチングによって画素電極層８と同じ
パターンに形成する。この導体層２４形成以外の工程は
例１と同じ工程にして固体撮像素子を製造することがで
きる。
【００１７】この場合には、導体層２４によって、絶縁
層２１Ａ上のフォトダイオード部分に発生した信号電荷
（ホトエレクトロン）を早く画素電極層８に流すことが
でき、さらに、アルミニウムの画素電極層とアモルファ
スシリコンとの反応を抑制するができる。例１で製造し
た積層型固体撮像素子の暗電流発生を垂直ＣＣＤの転送
用電極に電圧を印加することで、暗信号として検出する
測定を行って、図３に示す結果が得られた。一方、比較
例としてＳＯＧ絶縁層２１Ａをコンタクトホール内に充
填しないことを除いて例１と同様にして製造した従来の
積層型固体撮像素子の暗電流発生を同様にして測定し、
その結果を図３に示す。図３から判るように、本発明に
係る固体撮像素子では暗電流の発生が大幅に低減されて
いる。
層２１Ａ上のフォトダイオード部分に発生した信号電荷
（ホトエレクトロン）を早く画素電極層８に流すことが
でき、さらに、アルミニウムの画素電極層とアモルファ
スシリコンとの反応を抑制するができる。例１で製造し
た積層型固体撮像素子の暗電流発生を垂直ＣＣＤの転送
用電極に電圧を印加することで、暗信号として検出する
測定を行って、図３に示す結果が得られた。一方、比較
例としてＳＯＧ絶縁層２１Ａをコンタクトホール内に充
填しないことを除いて例１と同様にして製造した従来の
積層型固体撮像素子の暗電流発生を同様にして測定し、
その結果を図３に示す。図３から判るように、本発明に
係る固体撮像素子では暗電流の発生が大幅に低減されて
いる。
【００１８】これら例１および２の場合も一例であって
、適宜公知の材料およびやり方を採用することができる
。例えば、ＳＯＧ層の形成前にコンタクトホールにおけ
る画素電極層の上にＳｉＯ２ 層を形成して、ＳＯＧと
画素電極のアルミニウムとの接触を防止する。
、適宜公知の材料およびやり方を採用することができる
。例えば、ＳＯＧ層の形成前にコンタクトホールにおけ
る画素電極層の上にＳｉＯ２ 層を形成して、ＳＯＧと
画素電極のアルミニウムとの接触を防止する。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る積層
型固体撮像素子はその画素電極層形成後にコンタクトホ
ールを充填して平坦な表面としているので、均一厚さの
フォトダイオード層（光電変換部）を形成することがで
きて暗電流を低減し、画素感度のムラをも小さくするこ
とができる。したがって、積層型固体撮像素子の特性を
向上させ、特に、画素面積が小さくなるほど、本発明の
効果が顕著になる。
型固体撮像素子はその画素電極層形成後にコンタクトホ
ールを充填して平坦な表面としているので、均一厚さの
フォトダイオード層（光電変換部）を形成することがで
きて暗電流を低減し、画素感度のムラをも小さくするこ
とができる。したがって、積層型固体撮像素子の特性を
向上させ、特に、画素面積が小さくなるほど、本発明の
効果が顕著になる。
【図１】本発明の第１実施態様例の積層型固体撮像素子
の部分断面図である。
の部分断面図である。
【図２】本発明の第２実施態様例の積層型固体撮像素子
の部分断面図である。
の部分断面図である。
【図３】積層型固体撮像素子での転送ゲート電圧と暗信
号との関係を示すグラフである。
号との関係を示すグラフである。
【図４】従来の積層型固体撮像素子の部分断面図である
。
。
１…半導体基板
２…垂直転送ＣＣＤ
３…蓄積ダイオード
５…配線層
６…コンタクトホール
７…平坦化層
８…画素電極層
９…フォトダイオード層
２１Ａ、２１Ｂ…ＳＯＧ絶縁層
２２…フォトダイオード層
２３…透明電極層
２４…ＴｉＮ導体層
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体基板にコンタクトした配線層を
覆うように設けられた平坦化層と、該平坦化層のコンタ
クトホールを介して前記配線層に接続した画素電極層と
、該画素電極層を覆うように設けられたフォトダイオー
ド層と、該フォトダイオード層の上に設けられた透明電
極層とを含んでなる積層型固体撮像素子において、前記
フォトダイオード層（２２）が、前記画素電極層（８）
を形成した後で、前記コンタクトホール（６）部分に於
ける段差を絶縁層（２１Ａ）で埋めることで、平坦に形
成されてなることを特徴とする積層型固体撮像素子。 - 【請求項２】 前記絶縁層（２１Ａ）がＳＯＧ、ＰＳ
Ｇ、ＳｉＯ２ 、窒化シリコンまたはポリイミドである
ことを特徴とする請求項１記載の積層型固体撮像素子。 - 【請求項３】 前記コンタクトホール（６）を前記絶
縁層（２１Ａ）で埋めた後に、該絶縁層および前記画素
電極層の上に導体付加薄層（２４）を形成することを特
徴とする請求項１記載の積層型固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3007072A JPH04240771A (ja) | 1991-01-24 | 1991-01-24 | 積層型固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3007072A JPH04240771A (ja) | 1991-01-24 | 1991-01-24 | 積層型固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04240771A true JPH04240771A (ja) | 1992-08-28 |
Family
ID=11655878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3007072A Withdrawn JPH04240771A (ja) | 1991-01-24 | 1991-01-24 | 積層型固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04240771A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009158930A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Dongbu Hitek Co Ltd | イメージセンサ及びその製造方法 |
| JP2012134568A (ja) * | 1995-11-27 | 2012-07-12 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法 |
| JP2023012379A (ja) * | 2021-07-13 | 2023-01-25 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 検出装置 |
-
1991
- 1991-01-24 JP JP3007072A patent/JPH04240771A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012134568A (ja) * | 1995-11-27 | 2012-07-12 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法 |
| JP2009158930A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Dongbu Hitek Co Ltd | イメージセンサ及びその製造方法 |
| JP2023012379A (ja) * | 2021-07-13 | 2023-01-25 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 検出装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |