拍摄装置的制造方法及拍摄装置的制造方法_2

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[0135]图59B是示出在该实施方式中在图58A及图58B所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0136]图59C是示出在该实施方式中在图58A及图58B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0137]图60A是示出在该实施方式中在图59A?图59C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0138]图60B是示出在该实施方式中在图59A?图59C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0139]图60C是示出在该实施方式中在图59A?图59C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0140]图61A是示出在该实施方式中在图60A?图60C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0141]图61B是示出在该实施方式中在图60A?图60C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0142]图61C是示出在该实施方式中在图60A?图60C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0143]图62A是示出实施方式4的拍摄装置的制造方法的一个工序的像素区域等的剖视图。
[0144]图62B是示出实施方式4的拍摄装置的制造方法的一个工序的外围区域的剖视图。
[0145]图63A是示出在该实施方式中在图62A及图62B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0146]图63B是示出在该实施方式中在图62A及图62B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0147]图64是示出在该实施方式中在图63A及图63B所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0148]图65A是示出在该实施方式中在图64所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0149]图65B是示出在该实施方式中在图64所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0150]图65C是示出在该实施方式中在图64所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0151]图66A是示出在该实施方式中在图65A?图65C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0152]图66B是示出在该实施方式中在图65A?图65C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0153]图66C是示出在该实施方式中在图65A?图65C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0154]图67A是示出在该实施方式中在图66A?图66C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0155]图67B是示出在该实施方式中在图66A?图66C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0156]图67C是示出在该实施方式中在图66A?图66C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0157]图68A是示出在该实施方式中在图67A?图67C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0158]图68B是示出在该实施方式中在图67A?图67C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0159]图68C是示出在该实施方式中在图67A?图67C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0160]图69A是示出在该实施方式中在图68A?图68C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0161]图69B是示出在该实施方式中在图68A?图68C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0162]图69C是示出在该实施方式中在图68A?图68C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0163]图70A是示出在该实施方式中在图69A?图69C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0164]图70B是示出在该实施方式中在图69A?图69C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0165]图70C是示出在该实施方式中在图69A?图69C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0166]图71是用于说明在实施方式3或实施方式4中拍摄装置的像素区域中的硅化物保护膜等的作用效果的图。
[0167]图72A是示出实施方式5的拍摄装置的制造方法的一个工序的像素区域等的剖视图。
[0168]图72B是示出实施方式5的拍摄装置的制造方法的一个工序的外围区域的剖视图。
[0169]图73是示出在该实施方式中在图72A及图72B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0170]图74A是示出在该实施方式中在图73所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0171]图74B是示出在该实施方式中在图73所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0172]图75A是示出在该实施方式中在图74A及图74B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0173]图75B是示出在该实施方式中在图74A及图74B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0174]图76A是示出在该实施方式中在图75A及图75B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0175]图76B是示出在该实施方式中在图75A及图75B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0176]图77A是示出在该实施方式中在图76A及图76B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0177]图77B是示出在该实施方式中在图76A及图76B所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0178]图77C是示出在该实施方式中在图76A及图76B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0179]图78A是示出在该实施方式中在图77A?图77C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0180]图78B是示出在该实施方式中在图77A?图77C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0181]图78C是示出在该实施方式中在图77A?图77C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0182]图79A是示出实施方式6的拍摄装置的制造方法的一个工序的像素区域等的剖视图。
[0183]图79B是示出实施方式6的拍摄装置的制造方法的一个工序的外围区域的剖视图。
[0184]图80A是示出在该实施方式中在图79A及图79B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0185]图80B是示出在该实施方式中在图79A及图79B所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0186]图80C是示出在该实施方式中在图79A及图79B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0187]图81A是示出在该实施方式中在图80A?图80C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0188]图81B是示出在该实施方式中在图80A?图80C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0189]图81C是示出在该实施方式中在图80A?图80C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0190]图82A是示出实施方式7的拍摄装置的制造方法的一个工序的像素区域等的剖视图。
[0191]图82B是示出实施方式7的拍摄装置的制造方法的一个工序的外围区域的剖视图。
[0192]图83A是示出在该实施方式中在图82A及图82B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0193]图83B是示出在该实施方式中在图82A及图82B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0194]图84A是示出在该实施方式中在图83A及图83B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0195]图84B是示出在该实施方式中在图83A及图83B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0196]图85A是示出在该实施方式中在图84A及图84B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0197]图85B是示出在该实施方式中在图84A及图84B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0198]图86A是示出在该实施方式中在图85A及图85B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0199]图86B是示出在该实施方式中在图85A及图85B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0200]图87A是示出在该实施方式中在图86A及图86B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0201]图87B是示出在该实施方式中在图86A及图86B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0202]图88A是示出在该实施方式中在图87A及图87B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0203]图88B是示出在该实施方式中在图87A及图87B所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0204]图88C是示出在该实施方式中在图87A及图87B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0205]图89A是示出在该实施方式中在图88A?图88C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0206]图89B是示出在该实施方式中在图88A?图88C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0207]图89C是示出在该实施方式中在图88A?图88C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0208]图90A是示出实施方式8的拍摄装置的制造方法的一个工序的像素区域等的剖视图。
[0209]图90B是示出实施方式8的拍摄装置的制造方法的一个工序的外围区域的剖视图。
[0210]图91A是示出在该实施方式中在图90A及图90B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0211]图91B是示出在该实施方式中在图90A及图90B所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0212]图91C是示出在该实施方式中在图90A及图90B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0213]图92A是示出在该实施方式中在图91A?图91C所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0214]图92B是示出在该实施方式中在图91A?图91C所示的工序之后进行的工序的各像素区域的剖视图。
[0215]图92C是示出在该实施方式中在图91A?图91C所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0216]图93A是示出实施方式9的拍摄装置的制造方法的一个工序的像素区域等的剖视图。
[0217]图93B是示出实施方式9的拍摄装置的制造方法的一个工序的外围区域的剖视图。
[0218]图94A是示出在该实施方式中在图93A及图93B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0219]图94B是示出在该实施方式中在图93A及图93B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0220]图95A是示出在该实施方式中在图94A及图94B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0221]图95B是示出在该实施方式中在图94A及图94B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0222]图96A是示出在该实施方式中在图95A及图95B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0223]图96B是示出在该实施方式中在图95A及图95B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0224]图97A是示出在该实施方式中在图96A及图96B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0225]图97B是示出在该实施方式中在图96A及图96B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0226]图98A是示出在该实施方式中在图97A及图97B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0227]图98B是示出在该实施方式中在图97A及图97B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0228]图99A是不出在该实施方式中在图98A及图98B所不的工序之后进彳丁的工序的像素区域等的剖视图。
[0229]图99B是示出在该实施方式中在图98A及图98B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0230]图100A是示出在该实施方式中在图99A及图99B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0231]图100B是示出在该实施方式中在图99A及图99B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0232]图1OlA是示出在该实施方式中在图100A及图100B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0233]图1OlB是示出在该实施方式中在图100A及图100B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0234]图102A是示出在该实施方式中在图1OlA及图1OlB所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0235]图102B是示出在该实施方式中在图1OlA及图1OlB所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0236]图103A是示出在该实施方式中在图102A及图102B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0237]图103B是示出在该实施方式中在图102A及图102B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0238]图104A是示出在该实施方式中在图103A及图103B所示的工序之后进行的工序的像素区域等的剖视图。
[0239]图104B是示出在该实施方式中在图103A及图103B所示的工序之后进行的工序的外围区域的剖视图。
[0240]图105是用于说明在该实施方式中由三层构成的侧壁绝缘膜的作用效果的图。
【具体实施方式】
[0241]首先,对拍摄装置的概要进行说明。如图1及图2所示,拍摄装置IS由以矩阵状配置的多个像素PE构成。在各个像素PE中形成有pn结型光电二极管H)。在光电二极管PD中经光电转换的电荷按像素被电压转换电路VTC转换成电压。被转换成电压的信号通过信号线而被水平扫描电路HSC及垂直扫描电路VSC读出。在水平扫描电路HVC和电压转换电路VTC之间连接有列电路RC。
[0242]在各像素中,如图3所示,光电二极管H)、传输用晶体管TT、放大用晶体管AT、选择用晶体管ST及复位用晶体管RT互相电连接。在光电二极管ro中,来自被拍体的光被作为电荷而蓄积。传输用晶体管ττ将电荷向杂质区域(浮置扩散区域)传输。复位用晶体管RT在电荷被向浮置扩散区域传输之前使浮置扩散区域的电荷复位。
[0243]传输至浮置扩散区域的电荷被输入给放大用晶体管AT的栅极电极,从而被转换成电压(Vdd)并放大。若选择像素的特定行的信号被输入至选择用晶体管ST的栅极电极,则转换成电压的信号作为图像信号(Vsig)而被读出。
[0244]如图4所示,光电二极管H)、传输用晶体管TT、放大用晶体管AT、选择用晶体管ST及复位用晶体管RT配置于通过在半导体衬底上形成元件分离绝缘膜而规定的多个元件形成区域中的规定的元件形成区域EFl、EF2、EF3、EF4中。
[0245]传输用晶体管TT形成于元件形成区域EF1。传输用晶体管TT的栅极电极TGE以横切该元件形成区域EFl的方式形成。在隔着栅极电极TGE而位于一侧的元件形成区域EFl的部分中形成光电二极管PD,在位于另一侧的元件形成区域EFl的部分形成浮置扩散区域FDR。在元件形成区域EF2中形成有包括栅极电极AGE的放大用晶体管AT。在元件形成区域EF3中形成有包括栅极电极SGE的选择用晶体管ST。在元件形成区域EF4中形成有包括栅极电极RGE的复位用晶体管RT。
[0246]以覆盖光电二极管PD、传输用晶体管TT、放大用晶体管AT、选择用晶体管ST及复位用晶体管RT的方式形成有多层的层间绝缘膜(未图示)。在一层间绝缘膜与另一层间绝缘膜之间形成有金属布线。如图5所示,包括第三布线M3的金属布线以不覆盖配置有光电二极管H)的区域的方式形成。在光电二极管H)的正上方配置有使光汇聚的微透镜ML。
[0247]下面,对拍摄装置的制造方法的概要进行说明。在各实施方式的拍摄装置的制造方法中,为了防止形成偏移隔离膜时对光电二极管的蚀刻损伤,而以覆盖配置有光电二极管的区域的方式形成偏移隔离膜,然后,通过湿蚀刻处理将覆盖该光电二极管的偏移隔离膜除去,或是实施将该偏移隔离膜留下的处理。
[0248]其主要工序的流程图在图6中示出。如图6所示,形成包括传输用晶体管在内的场效应型晶体管的栅极电极(步骤SI)。接下来,以覆盖配置有光电二极管的区域的方式,在栅极电极的侧壁面形成偏移隔离膜(步骤S2)。然后,将偏移隔离膜等作为注入掩模而形成场效应型晶体管的外延(LDD)区域。
[0249]接下来,在将覆盖配置有光电二极管的区域的偏移隔离膜除去的情况下,通过湿蚀刻处理来除去(步骤S3及步骤S4)。另一方面,在不将覆盖配置有光电二极管的区域的偏移隔离膜除去的情况下,残留偏移隔离膜(步骤S3及步骤S5)。
[0250]接下来,在栅极电极的侧壁面形成侧壁绝缘膜(步骤S6)。然后,将侧壁绝缘膜等作为注入掩模,形成场效应型晶体管的源极/漏极区域。接着,为了提高向光电二极管入射的光的光量,进行硅化物保护膜的分配(步骤S7)。硅化物保护膜对于保留覆盖光电二极管的偏移隔离膜(绝缘膜)的情况和不保留偏移隔离膜(绝缘膜)的情况,按照像素分开形成。
[0251]以下,在各实施方式中,关于偏移隔离膜和硅化物保护膜的形成方式的变化具体地进行说明。
[0252]实施方式I
[0253]此处,对下面的情况进行说明,即:通过整面湿蚀刻处理除去偏移隔离膜,并针对像素区域,分配形成硅化物保护膜的像素区域和不形成硅化物保护膜的像素区域。
[0254]如图7A及图7B所示,通过在半导体衬底上形成元件分离绝缘膜EI,从而作为元件形成区域,规定有像素区域RPE、像素晶体管区域RPT、第一外围区域RPCL及第二外围区域RPCA。在像素区域RPE中形成有光电二极管及传输用晶体管。在像素晶体管区域RPT中形成有复位用晶体管、放大用晶体管及选择用晶体管。另外,作为工序图,为了图面的简化,将这些晶体管用一个晶体管来代表。
[0255]在第一外围区域RPCL中,作为供场效应型晶体管形成的区域,进一步规定有区域RNH、RPH、RN
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