JPH04280679A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子Info
- Publication number
- JPH04280679A JPH04280679A JP3068865A JP6886591A JPH04280679A JP H04280679 A JPH04280679 A JP H04280679A JP 3068865 A JP3068865 A JP 3068865A JP 6886591 A JP6886591 A JP 6886591A JP H04280679 A JPH04280679 A JP H04280679A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- section
- charge
- photosensitive
- oxide film
- solid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
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- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 3
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 3
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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、固体撮像素子に関し、
特にフォトダイオードにより光電変換を行い、その光電
変換電荷を電荷結合デバイス（ＣＣＤ）により読み出す
型の固体撮像素子に関する。
特にフォトダイオードにより光電変換を行い、その光電
変換電荷を電荷結合デバイス（ＣＣＤ）により読み出す
型の固体撮像素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、この種従来の固体撮像素子の単
位セルの断面図である。同図に示されるように、ｎ型半
導体基板１上にｐウェル２が設けられ、該ｐウェルの表
面領域内にはｎ型半導体からなる感光部９と、ｎ型半導
体からなる、垂直ＣＣＤの電荷転送領域７と、電荷読み
出し部８と、単位セル間を電気的に分離するためのチャ
ネルストッパ３が形成されている。さらに、半導体基板
上には、酸化膜４を介して電荷読み出し電極５と、感光
部以外に光が入らないようにするためのアルミニウム遮
光膜６とが形成されている。
位セルの断面図である。同図に示されるように、ｎ型半
導体基板１上にｐウェル２が設けられ、該ｐウェルの表
面領域内にはｎ型半導体からなる感光部９と、ｎ型半導
体からなる、垂直ＣＣＤの電荷転送領域７と、電荷読み
出し部８と、単位セル間を電気的に分離するためのチャ
ネルストッパ３が形成されている。さらに、半導体基板
上には、酸化膜４を介して電荷読み出し電極５と、感光
部以外に光が入らないようにするためのアルミニウム遮
光膜６とが形成されている。
【０００３】また、感光部９上には高濃度ｐ型領域１０
が設けられている。この高濃度ｐ型領域を設けないと、
感光部９と酸化膜との界面に存在するエネルギー準位に
捕獲されていた電子が、電荷読み出し電極５に高電圧の
読み出しパルスが印加された際に読み出され、映像画面
上において白キズ等を発生させるので、これを防止する
ためにこの領域は設けられている。
が設けられている。この高濃度ｐ型領域を設けないと、
感光部９と酸化膜との界面に存在するエネルギー準位に
捕獲されていた電子が、電荷読み出し電極５に高電圧の
読み出しパルスが印加された際に読み出され、映像画面
上において白キズ等を発生させるので、これを防止する
ためにこの領域は設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】電荷読み出し電極５下
に形成される酸化膜は、信号電荷の読み出しおよび垂直
方向への転送を確実に行えるように、通常５００Å〜１
０００Åと極く薄く形成されている。そして、従来のセ
ル構造ではこの酸化膜の膜厚は一様になされていたので
、電荷読み出し電極に読み出しパルスが印加されると、
読み出し電極のエッジと感光部の間の絶縁膜に電界が集
中する。そのため、従来の固体撮像素子では絶縁膜と半
導体基板との界面にエネルギー準位が形成され、これが
白キズなどの不良を発生させる原因となっていた。
に形成される酸化膜は、信号電荷の読み出しおよび垂直
方向への転送を確実に行えるように、通常５００Å〜１
０００Åと極く薄く形成されている。そして、従来のセ
ル構造ではこの酸化膜の膜厚は一様になされていたので
、電荷読み出し電極に読み出しパルスが印加されると、
読み出し電極のエッジと感光部の間の絶縁膜に電界が集
中する。そのため、従来の固体撮像素子では絶縁膜と半
導体基板との界面にエネルギー準位が形成され、これが
白キズなどの不良を発生させる原因となっていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の固体撮像素子は
、半導体基板の表面領域内に、光電変換を行う感光部と
、感光部内に蓄積された光電変換電荷を転送するための
電荷転送領域と、前記感光部内の光電変換電荷を前記電
荷転送領域へ読み出すための電荷読み出し部とが設けら
れ、前記半導体基板上に絶縁膜を介して電荷読み出し電
極が設けられているものであって、前記絶縁膜の前記感
光部端部上における膜厚は前記電荷読み出し部および前
記電荷転送領域上における膜厚よりも厚くなされている
ことを特徴としている。
、半導体基板の表面領域内に、光電変換を行う感光部と
、感光部内に蓄積された光電変換電荷を転送するための
電荷転送領域と、前記感光部内の光電変換電荷を前記電
荷転送領域へ読み出すための電荷読み出し部とが設けら
れ、前記半導体基板上に絶縁膜を介して電荷読み出し電
極が設けられているものであって、前記絶縁膜の前記感
光部端部上における膜厚は前記電荷読み出し部および前
記電荷転送領域上における膜厚よりも厚くなされている
ことを特徴としている。
【０００６】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の一実施例の単位セルの断面
図である。同図に示されるように、ｎ型半導体基板１上
にｐウェル２が設けられ、該ｐウェルの表面領域内には
、ｎ型半導体からなる感光部９と、ｎ型半導体からなる
、垂直ＣＣＤの電荷転送領域７と、電荷読み出し部８と
、単位セル間を電気的に分離するためのチャネルストッ
パ３と、感光部９の表面を部分的に覆う高濃度ｐ型領域
１０とが形成されている。また、半導体基板上には、酸
化膜４を介して電荷読み出し電極５と、感光部以外に光
が入らないようにするためのアルミニウム遮光膜６とが
形成されている。
て説明する。図１は本発明の一実施例の単位セルの断面
図である。同図に示されるように、ｎ型半導体基板１上
にｐウェル２が設けられ、該ｐウェルの表面領域内には
、ｎ型半導体からなる感光部９と、ｎ型半導体からなる
、垂直ＣＣＤの電荷転送領域７と、電荷読み出し部８と
、単位セル間を電気的に分離するためのチャネルストッ
パ３と、感光部９の表面を部分的に覆う高濃度ｐ型領域
１０とが形成されている。また、半導体基板上には、酸
化膜４を介して電荷読み出し電極５と、感光部以外に光
が入らないようにするためのアルミニウム遮光膜６とが
形成されている。
【０００７】本実施例においては、感光部９と電荷読み
出し電極５との間の酸化膜４は、電荷読み出し部８と電
荷読み出し電極５との間の酸化膜４より１００〜３００
Å厚くなっている。このようにすることによって、この
部分の電界集中を緩和することができる。
出し電極５との間の酸化膜４は、電荷読み出し部８と電
荷読み出し電極５との間の酸化膜４より１００〜３００
Å厚くなっている。このようにすることによって、この
部分の電界集中を緩和することができる。
【０００８】次に、図２を参照して本実施例の製造方法
について説明する。図２に示すように、ｎ型半導体基板
に各半導体領域を形成した後、酸化膜を８００Å〜１２
００Åの膜厚に形成し、感光部上部にフォトレジスト１
１を形成し、その他の部分の酸化膜を１００Å〜３００
Åエッチングする（図２）。次に、フォトレジストを除
去し、酸化膜上にポリシリコンを堆積する。
について説明する。図２に示すように、ｎ型半導体基板
に各半導体領域を形成した後、酸化膜を８００Å〜１２
００Åの膜厚に形成し、感光部上部にフォトレジスト１
１を形成し、その他の部分の酸化膜を１００Å〜３００
Åエッチングする（図２）。次に、フォトレジストを除
去し、酸化膜上にポリシリコンを堆積する。
【０００９】図３は本発明の他の実施例を説明するため
の断面図である。先の実施例では酸化膜４の段差は階段
状に形成されていたが、本実施例では段差はなだらかに
なされている。このような構造は、ｎ型半導体基板に各
領域を形成した後、酸化膜４を５００Å〜８００Åの一
様の膜厚に形成し、電荷読み出し部８と電荷転送領域７
の上部に窒化膜１２を載せ、その後、さらに酸化するこ
とにより形成することができる。この工程の後、窒化膜
１２を除去しポリシリコンの読み出し電極を形成する。 この場合、酸化膜の段差がなだらかに形成されているの
で、その上に形成されるポリシリコンに対して段差の影
響を小さくすることができる。
の断面図である。先の実施例では酸化膜４の段差は階段
状に形成されていたが、本実施例では段差はなだらかに
なされている。このような構造は、ｎ型半導体基板に各
領域を形成した後、酸化膜４を５００Å〜８００Åの一
様の膜厚に形成し、電荷読み出し部８と電荷転送領域７
の上部に窒化膜１２を載せ、その後、さらに酸化するこ
とにより形成することができる。この工程の後、窒化膜
１２を除去しポリシリコンの読み出し電極を形成する。 この場合、酸化膜の段差がなだらかに形成されているの
で、その上に形成されるポリシリコンに対して段差の影
響を小さくすることができる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、感光部
と電荷読み出し電極との間の絶縁膜を、電荷読み出し部
と電荷読み出し電極の間の絶縁膜よりも厚くしたもので
あるので、本発明によれば、電荷読み出し電極のエッジ
付近にできる電界集中を緩和して界面準位の形成を防ぎ
、白キズの発生等の不具合を減少させることができる。
と電荷読み出し電極との間の絶縁膜を、電荷読み出し部
と電荷読み出し電極の間の絶縁膜よりも厚くしたもので
あるので、本発明によれば、電荷読み出し電極のエッジ
付近にできる電界集中を緩和して界面準位の形成を防ぎ
、白キズの発生等の不具合を減少させることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図。
【図２】図１の実施例の製造方法を説明するための断面
図。
図。
【図３】本発明の他の実施例を説明するための断面図。
【図４】従来例の断面図。
１ ｎ型半導体基板
２ ｐウェル
３ チャネルストッパ
４ 酸化膜
５ 電荷読み出し電極
６ アルミニウム遮光膜
７ 電荷転送領域
８ 電荷読み出し部
９ 感光部
１０ 高濃度ｐ型領域
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基板の表面領域内に、光電変換
を行う感光部と、感光部内に蓄積された光電変換電荷を
転送するための電荷転送領域と、前記感光部内の光電変
換電荷を前記電荷転送領域へ読み出すための電荷読み出
し部とが設けられ、前記半導体基板上に絶縁膜を介して
電荷読み出し電極が設けられている固体撮像素子におい
て、前記絶縁膜の前記感光部上における膜厚は前記電荷
読み出し部および前記電荷転送領域上における膜厚より
も厚くなされていることを特徴とする固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3068865A JPH04280679A (ja) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | 固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3068865A JPH04280679A (ja) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | 固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04280679A true JPH04280679A (ja) | 1992-10-06 |
Family
ID=13385982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3068865A Pending JPH04280679A (ja) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | 固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04280679A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010171339A (ja) * | 2009-01-26 | 2010-08-05 | Sony Corp | 固体撮像装置とその駆動方法、並びに電子機器 |
-
1991
- 1991-03-08 JP JP3068865A patent/JPH04280679A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010171339A (ja) * | 2009-01-26 | 2010-08-05 | Sony Corp | 固体撮像装置とその駆動方法、並びに電子機器 |
| US8451359B2 (en) | 2009-01-26 | 2013-05-28 | Sony Corporation | Solid-state image capturing apparatus, driving method thereof and electronic apparatus |
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