专利名称：固体摄像器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有以矩阵状排列的多个感光单元、将从感光单元输出的像素信号作为图像信号输出的固体摄像器件，特别是涉及作为固体摄像器件的结构要素的晶体管的构造。
背景技术：
参照图10对以往的典型的固体摄像器件进行说明。该固体摄像器件包括以矩阵状排列的多个感光单元30、和驱动感光单元30的周边驱动电路。感光单元30具备将入射光光电变换为电荷的光电二极管31、传送晶体管32、放大晶体管33、以及复位晶体管34。另一方面，周边驱动电路具备用来将多个感光单元30的电荷作为像素信号提取到垂直信号线35中的垂直驱动电路36、抑制从多个感光单元30提取出的像素信号的噪声的噪声抑制电路37、控制来自噪声抑制电路37的像素信号的输出的水平晶体管组38、驱动水平晶体管组38的水平驱动电路39、和负载晶体管组40(例如参照非专利文献1)。
传送晶体管32的栅电极经由传送控制信号线41与垂直驱动电路36连接。传送晶体管32根据来自垂直驱动电路36的传送控制信号，将由光电二极管31生成的信号电荷传送给放大晶体管33的栅电极。另外，在构造上，传送晶体管32的源极区域由光电二极管31的一部分构成。
放大晶体管33的源极经由垂直信号线35与负载晶体管40a的源极和噪声抑制电路37连接。放大晶体管33的漏极与漏极线42连接。放大晶体管33根据基于输入到栅电极中的来自传送晶体管32的信号电荷的电位，将像素信号向垂直信号线35送出。由于将放大晶体管33作为源随器(source follower)使用，所以向垂直信号线35送出的像素信号对应于放大晶体管33的栅电极的电位以不同的放大率放大。
复位晶体管34的栅电极经由复位信号线43与垂直驱动电路36连接。复位晶体管34的源极与传送晶体管32的漏极和放大晶体管33的栅电极连接。复位晶体管34的漏极区域与漏极线42连接。复位晶体管34根据来自垂直驱动电路36的复位信号，将传送晶体管32的漏极即放大晶体管33的栅电极的电位复位为规定的初始值。
负载晶体管40a的漏极经由配线44连接在负载(恒流源)。负载晶体管40a的栅电极连接在用来控制垂直信号线35与负载的连接的控制信号线45。
噪声抑制电路37的输出经由构成水平晶体管组38的水平晶体管38a传递给水平信号线46。
在该固体摄像器件中，如果包含在多个感光单元30的每个中的放大晶体管33中存在阈值电压等的特性的偏差，则在垂直信号线35的像素信号中出现固定模式噪声。噪声抑制电路37是为了抑制该固定模式噪声而设置的。
在图11中表示了1个感光单元30、和连接在该感光单元30上的噪声抑制电路37的具体结构的等价电路。噪声抑制电路37包括晶体管50、在半导体基板上作为MIM(Metal Insulator metal)构造或DMOS(DouBle diffused MOS)构造等的元件形成的容量较大的电容器51、钳位晶体管52、和与电容器51同样作为元件形成的电容器53。此外，在图11中示出负载晶体管40a是ON状态、放大晶体管33的漏极经由恒流源(负载)54接地的情况。
参照图11对上述结构的固体摄像器件的动作进行说明。
(动作A)首先，将节点55的电位、即传送晶体管32的漏极区域(浮动扩散)及放大晶体管33的栅电极的电位复位为规定的电位VDD。此时，垂直信号线35(节点56)的电位V1用V1＝VDD-VGS……(1)
表示。在式1中，VGS是由动作点决定的常数值。
(动作B)接着，使钳位晶体管52成为ON状态，使节点57的电位成为VDD。在使节点57的电位成为VDD的状态下，使晶体管50成为ON状态。由此，电容器51被充电。最终累积在电容器51中的电荷Q用Q＝C1(VDD-V1)……(2)表示。在式2中，C1表示电容器51的容量。
(动作C)接着，使钳位晶体管52成为OFF状态。另外，晶体管50仍然是ON状态。
(动作D)接着，使传送晶体管32成为ON状态，将由光电二极管31产生的电荷Q1传送到传送晶体管32的漏极区域。由此，节点55的电位成为对应于电荷Q1的电位VG。电位VG对应于传送晶体管32的寄生电容(附随于浮动扩散的电容)C，表示为VG＝VDD-Q1/C。因而，垂直信号线35的电位V2用V2＝VG-VGS＝VDD-Q1/C-VGS……(3)表示。
此外，累积在电容器51中的电荷Q对应于其电容而被分配给电容器51和电容器53。这里，如果设节点57的电位为Vout，则Vout是用C1(Vout-V2)＝Q+ΔQ……(4)C2×Vout＝-ΔQ……(5)表示的联立方程组的解。在式5中，C2表示电容器53的电容。如果解上述的联立方程式，则Vout用Vout＝C1/(C1+C2)×(VDD-Q1/C)……(6)表示。维持该状态到节点57的电位稳定在Vout。
(动作E)接着，在节点57的电位为Vout的状态下，根据来自水平驱动电路39的水平控制信号，水平晶体管38a成为ON状态。由此，Vout的电位被传递给水平信号线46，对应于Vout的电压经由放大器58输出。即，对应于由光电二极管31产生的电荷Q1，不同的电压作为像素信号被输出。
一般，在每个感光单元30中形成的所有放大晶体管33的阈值电压等的特性并不总是均匀的，所以在垂直信号线35的电位V2的像素信号中出现固定模式噪声。但是，在设有噪声抑制电路37的情况下，经过噪声抑制电路37后的电位Vout的像素信号如上述的式6所示，由于不含依存于放大晶体管33的特性的偏差的项(VGS)，所以不受固定模式噪声的影响。
如上所述，在节点57中，要求从节点55的电位被复位为VDD的瞬间开始到经由水平晶体管38a向水平信号线46输出像素信号的整个期间(上述动作B～动作D的期间)保持信号电位。如果不能保持节点57的信号电位，则在噪声抑制电路37的动作中产生不良状况。即，与连接在1个垂直信号线35的所有的感光单元30对应的图像信号的电压，成为和对应于由感光单元30生成的电荷Q1的信号的电压不同的值。在基于这样的图像信号进行图像显示的情况下，在沿垂直方向排列的1列的像素整体中发生显示不良，在图像中观测到纵线状的显示不良。
如上所述，在感光单元30具有放大晶体管33，并且，周边驱动电路具备噪声抑制电路37的固体摄像器件中，特别是抑制将噪声抑制电路37中的被传递的信号电位必须保持规定的期间的钳位晶体管52的电流漏泄是很重要的。
一般，晶体管的电流漏泄主要分类为pn结逆向漏泄和断开漏泄。随着近年来的晶体管的细微化，作为后者的断电漏泄之一的GIDL(gateinduced drain leakage)特别成为问题。
这里，对GIDL进行说明。图12是为了说明GIDL而局部地表示MOS晶体管的构造的示意的截面图。另外，在图12中，表示n沟道晶体管的从栅电极到漏极区域的部分。在半导体基板60的表面区域形成有漏极区域61，在上表面经由栅氧化膜62形成有栅电极63。在栅氧化膜62及栅电极63的侧端面设有侧壁隔离层64。
如图12所示，在栅电极63与漏极区域61之间存在重叠区域65。在该重叠区域65中，在栅电极63与漏极区域61之间通过栅氧化膜62施加如在半导体基板60侧累积空穴那样的电场的情况下，通过电场的作用，漏极区域61的表面的传导型被p型反转，在重叠区域65形成价电子带能级。由此，在形成于重叠区域65的价电子带能级和漏极区域61侧的导带能级之间产生带—带间隧道电流，它成为基板电流(图12中用箭头66表示)。这样产生的电流漏泄为GIDL。
此外，近年来，在固体摄像器件中，随着晶体管的细微化，为了降低构成MOS晶体管的源极区域及漏极区域的各扩散层的电阻，使用自对准硅化物(salicide)工艺在源极区域及漏极区域的各扩散层的表面形成难熔的金属硅化物层的情况增多。在此情况下，有报告说GIDL会进一步恶化(例如参照非专利文献2)。
非专利文献1CCD/CMOS图像传感器的基础与应用，CQ出版社，pp.175-176非专利文献2Woo-Tag Kang et.al.IEEE，Electron Device Lett.21，9，2000.
以往的固体摄像器件的周边驱动电路通常是通过在一般的CMOS逻辑装置的微细加工中使用的制造工艺流程形成的。因而，包含在周边驱动电路中的晶体管的电流漏泄特性限制在对CMOS逻辑装置的容许水平的范围内。
另一方面，构成以往的固体摄像器件的周边驱动电路的一部分晶体管如上所述，要求向源极区域及/或漏极区域传递与由光电二极管生成的信号电荷对应的信号电位，并且，将传递的信号电位保持规定的期间。
对于该晶体管的电流漏泄特性的要求由于信号电位滞留在该晶体管中的时间比在光电二极管中累积信号电荷的时间短，所以不如对光电二极管的电流漏泄特性的要求那样严格。但是，如果通过与CMOS逻辑装置等的晶体管同样的方法形成，则漏泄电流增加，不能生成良好地保持摄像的图像信息的图像信号。在基于这样的图像信号显示图像的情况下，引起严重的图像不良。
此外，在构成源极区域及/或漏极区域的扩散层的表面的一部分形成高熔点金属硅化物层的情况下，漏泄电流进一步增加，所以生成良好地保持摄像的图像信息的图像信号变得更加困难。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种能够抑制包含在周边驱动电路中的晶体管的GIDL等的电流漏泄、以高精度保持像素信号并变换为图像信号来提高像质的固体摄像器件。
涉及本发明的固体摄像器件具备多个感光单元，以矩阵状配置在半导体基板上，分别具有光电二极管；周边驱动电路，具有形成在上述半导体基板上的多个晶体管，并驱动上述多个感光单元；作为上述多个晶体管具备第1晶体管，将被传递与由上述光电二极管生成的信号电荷对应的信号电位并保持该信号电位的第1扩散层作为源极或漏极；和第2晶体管，将不被传递上述信号电荷的第2扩散层作为源极或漏极。
为了解决上述的课题，固体摄像器件的特征在于，在上述第1晶体管的上述第1扩散层的表面形成的金属硅化物层的端缘与栅电极的端缘之间的距离即第1边缘间隔，比在上述第2晶体管的上述第2扩散层的表面形成的金属硅化物层的端缘与栅电极的端缘之间的距离即第2边缘间隔大。
另外，本说明书中的所谓的两个要素间的“距离”或“间隔”是指将各要素相对于半导体基板的表面沿半导体基板的垂线方向投影后的两个像之间的最短距离。
根据本发明的固体摄像器件，由于第1晶体管的第1边缘间隔比第2晶体管的第2边缘间隔大，所以能够将保持与由光电二极管生成的信号电荷对应的信号电位的第1扩散层的GIDL等的电流漏泄比没有被传递信号电位的第2扩散层的电流漏泄更加降低。因而，能够生成以高精度保持所摄像的图像信息的图像信号，提高根据生成的图像信号显示的图像的像质。
图1是示意地表示包含在实施方式1的固体摄像器件中的第1晶体管的截面图。
图2是示意地表示包含在该固体摄像器件中的第2晶体管的截面图。
图3是表示晶体管的栅电极和金属硅化物之间的边缘间隔与漏泄电流(基板电流)的关系的曲线图。
图4A是表示晶体管的漏极电压与漏泄电流的关系的曲线图。
图4B是表示边缘间隔与图4A的情况不同的晶体管的漏极电压与漏泄电流的关系的曲线图。
图5A是用来说明在实施方式1中漏泄电流对应于边缘间隔而变化的原理的说明图。
图5B与图5A同样是用来说明漏泄电流对应于边缘间隔而变化的原理的另一状态的说明图。
图6A是用来概念性地说明在实施方式1中带—带间隧道电流的产生原理的、表示没有形成陷阱能级的GIDL发生区域附近的能带结构的一例的说明图。
图6B与图6A同样，是表示GIDL发生区域附近的能带结构的另一例的说明图。
图6C与图6A同样，是表示GIDL发生区域附近的能带结构的另一例的说明图。
图6D与图6A同样，是表示GIDL发生区域附近的能带结构的另一例的说明图。
图6E与图6A同样，是表示GIDL发生区域附近的能带结构的另一例的说明图。
图7是示意地表示实施方式2的第1晶体管的截面图。
图8是示意地表示实施方式3的第1晶体管的截面图。
图9是示意地表示实施方式4的第1晶体管的截面图。
图10是表示以往例的典型的固体摄像器件的概略结构的图。
图12是为了说明以往例的固体摄像器件的GIDL而示意地表示晶体管的一部分的截面图。
符号说明1、60 半导体基板2 n+扩散层3 LDD区域4、4a、4b、11、12、14、20 金属硅化物5、62 栅绝缘膜6、9、15、17、63 栅电极7、7a、7b、18、23、64 侧壁隔离层8、16 硅化物块膜8a、16a 覆盖部10、13、19 聚硅膜21 第1层隔离层22 第2层隔离层30 感光单元31 光电二极管32 传送晶体管33 放大晶体管34 复位晶体管35 垂直信号线36 垂直驱动电路37 噪声抑制电路38 水平晶体管组38a 水平晶体管
39 水平驱动电路40 负载晶体管组40a 负载晶体管41 传送控制信号线42 漏极线43 复位信号线44 配线45 控制信号线46 水平信号线50 晶体管51、53 电容器52 钳位晶体管54 恒流源(负载)55、56、57 节点58 放大器61 漏极区域65 重叠区域66 箭头具体实施方式
在本发明的固体摄像器件中，多个感光单元是公知的哪种结构都可以。此外，对于周边驱动电路，也可以采用公知的哪种结构。此外，在第2晶体管中，可以采用公知的哪种结构。
有关本发明的固体摄像器件既可以仅具备将摄像的图像信息变换为图像信号的功能，也可以具备将摄像的图像信息变换为图像信号的功能、以及根据变换后的图像信号显示图像的功能。
只要在周边驱动电路中包含至少1个第1晶体管，就能够得到本发明的效果。此外，多个晶体管也可以还包括与第1晶体管及第2晶体管两者不同结构的晶体管。此外，在多个晶体管包括多个第1晶体管的情况下，多个第1晶体管各自的结构既可以相同，也可以不同。同样，在多个晶体管中包括多个第2晶体管的情况下，多个第2晶体管各自的结构既可以相同，也可以不同。进而，包含在感光单元中的晶体管也可以是与第1晶体管相同的结构。
在与第1晶体管的第1扩散层夹着栅电极相对置并形成源极或漏极的扩散层(以下称作成为成对的扩散层)上，既可以不形成金属硅化物层，也可以在其一部分形成金属硅化物层。但是，在成为成对的扩散层上形成金属硅化物层的情况下，使该扩散层上的金属硅化物层与栅电极之间的边缘间隔实质上为第1边缘间隔以下。
此外，在第2晶体管的扩散层上，既可以不形成金属硅化物层，也可以在其一部分形成金属硅化物层。但是，在第2晶体管的扩散层上形成金属硅化物层的情况下，使该扩散层上的金属硅化物层与栅电极之间的边缘间隔比第1边缘间隔小。
在本发明的固体摄像器件中，可以做成在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔实质上与上述第1边缘间隔相同的结构。
根据该结构，能够抑制与第1晶体管的第1扩散层成对的扩散层的GIDL等的漏泄电流。即，能够将第1晶体管的源极区域及漏极区域的两者中的GIDL等的电流漏泄抑制得比第2晶体管低。
另外，在本说明书中，所谓两个间隔实质上相同，是指不故意地使两者的间隔不同。因而，在两个间隔实质上相同的情况下，意味着包括因制造中的制造误差等而导致两个间隔稍稍不同的情况。
此外，可以做成在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔，比上述第1边缘间隔小的结构。
此外，可以做成在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔实质上与上述第2晶体管中的上述第2边缘间隔相同的结构。
在本发明的固体摄像器件中，优选的是，上述周边驱动电路具有垂直驱动电路，与上述多个感光单元连接，将对应于上述信号电荷的多个像素信号以水平列单位依次提取；噪声抑制电路，从通过上述垂直驱动电路提取出的上述多个像素信号中除去噪声；及水平驱动电路，将来自上述噪声抑制电路的上述多个像素信号沿着时间序列依次输出；上述第1晶体管包含在上述噪声抑制电路中。
如在上述以往技术的说明中叙述，如果包含在噪声抑制电路中的晶体管的漏泄电流较大，则从噪声抑制电路输出与对应于由感光单元生成的信号电荷的正常的信号不同的信号，结果，在固体摄像器件的内部或外部的图像形成装置中，在图像中观测到纵线状的显示不良。但是，根据上述的结构，由于能够良好地输出与信号电荷对应的正常的信号(以高精度保持摄像信息的信号)，所以能够抑制图像中的纵线状的显示不良的发生。
上述第1边缘间隔优选为60nm以上。
此外，优选的是，上述第1晶体管具有设置成遍及从上述栅电极到上述第1扩散层的一部分的绝缘膜，上述绝缘膜形成覆盖上述第1扩散层的端部的第1覆盖部；从上述栅电极的上述第1扩散层侧的端缘到上述第1覆盖部的距离上述栅电极较远侧的端缘的距离，实质上与上述第1边缘间隔相同。
在此情况下，第1扩散层上的金属硅化物层的第1栅电极侧的一端的位置受绝缘膜的第1覆盖部限制。即，能够通过形成绝缘膜的构图来简便地控制第1边缘间隔。
另外，在本说明书中，所谓的从第1晶体管的栅电极的第1扩散层侧的一端到第1覆盖部的距离栅电极较远侧的端缘的距离，实质上与第1边缘间隔相同，是指包括因用于形成金属硅化物层的热处理等而与栅电极和第1扩散层上的金属硅化物层之间的间隔不严密地相同的情况。对于其他扩散层上的金属硅化物层也同样。
在上述结构中，可以做成如下结构在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔实质上为上述第1边缘间隔以下；上述绝缘膜设置成遍及从上述栅电极到上述成对的扩散层的一部分，并形成覆盖其表面的一部分的第2覆盖部；从上述栅电极的上述成对的扩散层侧的端缘到-第2覆盖部的距离上述栅电极较远侧的端缘的距离，实质上与上述栅电极和上述成对的扩散层上的上述金属硅化物层之间的边缘间隔相同。
此外，在本发明的固体摄像器件中，可以做成如下结构上述第1晶体管具有形成于上述栅电极的上述第1扩散层侧的侧端面上的第1侧壁隔离层、和设置成遍及从上述栅电极到上述第1侧壁隔离层及上述第1扩散层的一部分的绝缘膜，上述绝缘膜形成覆盖上述第1扩散层的端部的第1覆盖部，从上述栅电极的上述第1扩散层的端缘到上述第1覆盖部的距离上述栅电极较远侧的端缘的距离，实质上与上述第1边缘间隔相同；上述第2晶体管具有形成在上述栅电极的上述第2扩散层侧的侧端面上的第2侧壁隔离层，上述第2侧壁隔离层的宽度实质上与上述第2边缘间隔相同。
在此情况下，即使是第1晶体管及第2晶体管具有侧壁隔离层的构造，第1扩散层上的金属硅化物层中的栅电极侧的端缘的位置也受绝缘膜的第1覆盖部限制。即，能够通过形成绝缘膜的构图来简便地控制第1边缘间隔。另外，第2晶体管的第2扩散层上的金属硅化物层的栅电极侧的端缘的位置受第2晶体管的侧壁隔离层限制。
在上述结构中，可以做成如下结构在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔实质上为上述第1边缘间隔以下；上述第1侧壁隔离层还形成在上述第1晶体管的上述栅电极的上述成对的扩散层侧的侧端面上；上述绝缘膜设置成遍及从上述栅电极到上述第1侧壁隔离层及上述成对的扩散层的一部分，并形成覆盖其表面的一部分的第2覆盖部，从上述栅电极的上述成对的扩散层侧的端缘到第2覆盖部的距离上述栅电极较远侧的端缘的距离，实质上与上述栅电极和上述成对的扩散层上的上述金属硅化物层之间的边缘间隔相同。
此外，可以做成如下结构在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔，实质上比上述第1边缘间隔小；上述第1侧壁隔离层还形成在上述第1晶体管的上述栅电极的上述成对的扩散层侧的侧端面上，上述第1侧壁隔离层的宽度实质上与上述栅电极和上述成对的扩散层上的金属硅化物层之间的边缘间隔相同。
此外，可以做成上述绝缘膜是硅化物块膜的结构。
此外，在本发明的固体摄像器件中，可以做成如下结构上述第1晶体管具有形成在上述栅电极的上述第1扩散层侧的侧端面上的第1侧壁隔离层，上述第1侧壁隔离层的宽度实质上与上述第1边缘间隔相同；上述第2晶体管具有形成在上述栅电极的上述第2扩散层侧的侧端面上的第2侧壁隔离层，上述第2侧壁隔离层的宽度实质上与上述第2边缘间隔相同。
在此情况下，第1晶体管的第1扩散层上的金属硅化物层的栅电极侧的端缘的位置受第1侧壁隔离层限制。此外，第2晶体管的第2扩散层上的金属硅化物层的栅电极侧的端缘的位置受第2侧壁隔离层限制。因而，通过第1及第2侧壁隔离层的宽度的控制，能够简便地控制第1边缘间隔和第2边缘间隔。
在上述结构中，可以做成如下结构上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔，实质上为上述第1边缘间隔以下；上述第1侧壁隔离层还形成在上述第1晶体管的上述栅电极的上述成对的扩散层侧的侧端面上，上述第1侧壁隔离层的宽度实质上与上述栅电极和上述成对的扩散层上的上述金属硅化物层之间的边缘间隔相同。
此外，可以做成上述第1晶体管的上述侧壁隔离层的材料与上述第2晶体管的上述侧壁隔离层的材料不同的结构。
此外，可以做成上述第1晶体管的上述侧壁隔离层由氮化硅膜形成、上述第2晶体管的上述侧壁隔离层由氧化硅膜形成的结构。
以下，参照附图更详细地说明本发明的实施方式的固体摄像器件。各实施方式的固体摄像器件的整体结构作为一例可以做成图10及图11所示那样的结构。本发明的特征在于，在图10及图11所示那样的固体摄像器件中的噪声抑制电路37中包含的钳位晶体管52、即在被传递与由光电二极管生成的信号电荷对应的信号电位并将该信号电位保持规定的期间的部位中使用的晶体管的结构。作为这样的晶体管，构成低漏泄晶体管，在以下的说明中记作第1晶体管。此外，将不要求上述的功能的其他晶体管记作第2晶体管，对于各实施方式，仅说明第1及第2晶体管的结构。
(实施方式1)图1中表示构成实施方式1的固体摄像器件的第1晶体管的截面图。图2表示第2晶体管的截面图。
图1所示的第1晶体管形成在p型半导体基板1上，具有分别构成源极或漏极的一对n+扩散层2、以及作为n-扩散层的LDD区域3。n+扩散层2也可以不形成在p型半导体基板1上而形成在p型阱中。在半导体基板1上，具有隔着栅绝缘膜5形成的由聚硅膜构成的栅电极6。在栅电极6的两侧的侧端面上形成有侧壁隔离层7。两侧的侧壁隔离层7实质上具有相同的宽度。
覆盖栅电极6、侧壁隔离层7、及n+扩散层2的端部区域而形成有绝缘性的硅化物块膜8。在以下的说明中，将硅化物块膜8的、越过侧壁隔离层7的端缘而覆盖n+扩散层2上的一部分的部分称作覆盖部8a。覆盖部8a的宽度在各n+扩散层2侧实质上相同。在n+扩散层2的未被覆盖部8a覆盖的表面部形成有金属硅化物层4。
该第1晶体管的任一个的n+扩散层2与图11所示的、取入到噪声抑制电路中的信号作为电位保持的节点57连接。
第1晶体管的侧壁隔离层7只要至少覆盖栅电极6的相邻于n+扩散层2的侧端面而形成就可以，但也可以遍及栅电极6的其他侧端面的全部或一部分形成。
另一方面，图2所示的第2晶体管具有与第1晶体管相同地形成在p型半导体基板1上的一对n+扩散层2、以及LDD区域3。因而，n+扩散层2也有不形成在p型半导体基板1上、而形成在p型阱中的结构的情况。在半导体基板1上，具有隔着栅绝缘膜5形成的栅电极9。栅电极9由聚硅膜10及金属硅化物层11构成。在栅电极9的两侧侧端面上形成有侧壁隔离层7。在n+扩散层2的越过侧壁隔离层7的端缘的区域的表面部形成有金属硅化物层12。
在该第2晶体管上，没有形成设在第1晶体管上那样的硅化物块膜8。另外，第2晶体管具有与以往的一般的晶体管同样的结构，经过与通常的CMOS逻辑装置的晶体管同样的制造工艺形成。
第2晶体管的侧壁隔离层7与第1晶体管的侧壁隔离层7相同，具有相同的宽度。因而，侧壁隔离层7的端缘与n+扩散层2的端缘的位置关系在第1晶体管和第2晶体管中相同。因而，图1所示的第1晶体管的栅电极6的端缘与金属硅化物层4的端缘之间的间隔(以下称作边缘间隔)D1与图2所示的第2晶体管的栅电极9和金属硅化物层12之间的边缘间隔D2相比，仅大出硅化物块膜8的覆盖部8a的宽度。
在一对LDD区域3之间的沟道区域中，也可以进行用来调节第1或第2晶体管的阈值电压的沟道掺杂。各n+扩散层2的n型杂质既可以是相同种类也可以是不同的种类，此外，既可以以相同的轮廓扩散，也可以以不同的轮廓扩散。关于LDD区域3的n型杂质也同样。此外，n+扩散层2的n型杂质与LDD区域3的n型杂质既可以是相同的种类，也可以是不同的种类。
接着，对将图1所示的第1晶体管与图2所示的第2晶体管同时形成在相同的半导体基板1上的方法的一例进行说明。
首先，在p型半导体基板1上，成批形成用来分别形成第1、第2晶体管的栅绝缘膜5及栅电极6、9用的聚硅膜。在形成聚硅膜后，形成LDD区域3。在形成LDD区域3后，形成侧壁隔离层7，然后形成n+扩散层2。另外，在到此为止的工序中，可以使用公知的用来形成晶体管的哪种技术都可以。
在形成n+扩散层2后，在半导体基板1的整个面上形成绝缘膜。将该绝缘膜利用光刻技术及蚀刻技术进行构图，形成覆盖第1晶体管的栅电极6的绝缘性的硅化物块膜8。另外，构成绝缘膜的材料，使用不与半导体基板1化合的材料、或者即使化合也不形成导电性的金属硅化物的材料。
在形成硅化物块膜8后，将与硅化合而形成金属硅化物的钛、钴等的金属膜堆积在半导体基板1的整个面上。接着通过进行热处理而将半导体基板1与金属膜的界面硅化物化，形成金属硅化物层4、12。同时，将构成第2晶体管的栅电极9的聚硅膜与金属膜的界面硅化物化，在聚硅膜10的表层部也形成金属硅化物层11。另外，覆盖在硅化物块膜8的覆盖部8a上的第1晶体管的半导体基板1的表面不被硅化物化。
在形成金属硅化物层4、11、12后，将残留的未反应的金属膜除去。经过以上的工序，从而能够在半导体基板1上同时形成第1晶体管和第2晶体管。
在本实施方式中的图1所示的第1晶体管中，栅电极6与金属硅化物层4之间的边缘间隔D1比图2所示的第2晶体管的栅电极9与金属硅化物层12之间的边缘间隔D2大，与第2晶体管相比能够降低GIDL等的电流漏泄。
以下，对于在晶体管中一般如果栅电极与金属硅化物层的间隔较大、则会抑制电流漏泄的情况进行说明。图3是表示晶体管中的栅电极与金属硅化物层之间的边缘间隔(图1、图2中的边缘间隔D1、D2)和漏泄电流(基板电流)的关系的曲线图。在图3中，纵轴的漏泄电流用对数刻度表示，横轴的边缘间隔用线形刻度表示。图3中的漏泄电流表示晶体管宽度(垂直于图1等的纸面的方向的长度)每10μm的漏泄电流。在晶体管宽度为W[μm]、漏泄电流的测量值为I[A]的情况下，是用I×10/W[A]计算出的换算值。另外，漏泄电流一般如果不是晶体管宽度很小的情况(例如不到0.5μm)则大致与晶体管宽度成比例，所以即使晶体管宽度不同，边缘间隔与漏泄电流的关系也定性地显示出大致相同的趋势。
如图3所示，漏泄电流随着边缘间隔的增大而以指数函数(在图3中为直线)急剧地减少。即，可知通过增大边缘间隔，能够抑制电流漏泄。
为了从固体摄像器件输出被抑制为不能辨认纵线的显示不良的程度的图像信号，对应于第1晶体管的n+扩散层2(参照图1)的漏泄技术条件优选地在漏极电压VD＝8V时、每晶体管宽度10μm为10nA以下。为此，如果参照图3，则可知边缘间隔只要是60nm以上就可以。即，第1晶体管的栅电极6与金属硅化物层4之间的边缘间隔D1优选为60nm以上。另外，即使边缘间隔超过80nm，电流漏泄相对于80n的情况并没有降低到有意义的程度，所以边缘间隔优选为80nm以下。
图4A是表示边缘间隔为71.5nm时的、漏极电压与漏泄电流的关系的曲线图。图4B时表示边缘间隔为60nm时的漏极电压与漏泄电流的关系的曲线图。在图4A及图4B中，纵轴用对数刻度表示漏泄电流的电流值，横轴用线形刻度表示漏极电压VD。实线表示漏泄电流的基板电流(IPW)成分(GIDL成分)，虚线表示漏极电流(ID)成分，单点划线表示源极电流(IS)成分，虚线表示栅极电流(IG)成分。另外，图4A及图4B所示的各电流成分是晶体管宽度为大致4μm时的测量值本身，不是图3所示那样的每个晶体管宽度10μm的换算值。
通过图4A及图4B的比较可知，如果边缘间隔较大，则相对于漏极电压VD的增加的基板电流(IPW)成分及漏极电流(ID)成分的增加率变小。此外，图4A及图4B表示栅极电流(IG)成分及源极电流(IS)成分几乎不依存于边缘间隔、漏泄电流中的依存于边缘间隔的成分实质上只是基板电流(IPW)成分及漏极电流(ID)成分。
在图3中仅对漏极电压VD为8V的情况表示了边缘间隔与漏泄电流(基板电流)的关系，但由图4A及图4B可知，一般如果是相同的漏极电压VD，则边缘间隔较大者的漏泄电流的基板电流(IPW)成分及漏极电流(ID)成分较小。
图5A及图5B是表示用来说明漏泄电流对应于边缘间隔而变化情况的晶体管的一部分的截面图。对于与图1所示的第1晶体管相同的要素赋予相同的参照编号进行说明。图5A及图5B所示的晶体管由于没有设置硅化物块膜8(参照图1)，所以与第1晶体管的结构不同，但由于漏泄电流(电流漏泄特性)不依存于是否有硅化物块膜8，所以以下的说明可以适用于第1晶体管。图5A表示侧壁隔离层7a的宽度较大、边缘间隔较大的情况，图5B表示侧壁隔离层7b的宽度较小、边缘间隔较小的情况。
金属硅化物层4是通过半导体基板1与和半导体基板1接触的金属膜(未图示)的热反应而形成的。在用来进行该热反应的热处理及在金属硅化物层4的形成后进行的热处理等中，包含在金属硅化物层4中的金属元素单体及/或半导体基板1的硅与金属元素化合的化合物(金属硅化物)如图5A及图5B中箭头所示那样向沟道侧扩散。在金属元素及/或金属硅化物扩散到半导体基板1的GIDL发生区域A的情况下，通过GIDL发生区域A中的缺陷及杂质(金属元素及/或金属硅化物)，在带隙中形成作为载体的陷阱而作用的陷阱能级。可以考虑通过该陷阱能级在导带与价电子带之间流过带—带间隧道电流(基板电流，GIDL电流)。
图6A～图6E表示用来概念性地说明带—带间隧道电流的产生机理的、没有形成陷阱能级的GIDL发生区域A附近的能带结构的一例。在图6A～图6E所示的能带结构中，纵线表示漏极区域2(半导体基板1)与栅极绝缘膜5的界面，比纵线靠右侧表示漏极区域2的深度方向。此外，能带结构是以电子的能量为基准表示的，在图6A～图6E中，上方表示高能量、下方表示低能量。另外，GIDL由于在晶体管为OFF状态下会成为问题，所以在图6A～图6E中表示栅极电压(Vg)为0V的情况。
首先，对没有形成陷阱能级的GIDL发生区域A附近的漏极电压和能带结构的关系进行说明。图6A表示漏极电压(VD)为0V时的能带结构。如图6A所示，价电子带的最大能量能级(Ev)及导带的最小能量能级(Ec)的弯曲很小。
图6B表示漏极电压比0V大而不到5V时的能带结构。如图6B所示，Ev及Ec的弯曲随着漏极电压增大而增大，但由于漏极区域2的内部的Ec比漏极区域2的表面的Ev大，所以用X箭头表示的规定的能量的空穴不能能量性地移动到导带。
图6C表示漏极电压比5V大而不且8V时的能带结构。如图6C所示，Ev及Ec的弯曲在漏极电压超过0V而不到5V时大，漏极区域2的表面的Ev变得比漏极区域2的内部的Ec大。即，带隙(Ev-Ec)成为对应于规定的能量的空穴(图6C中的X标记)的能量势垒。但是，空穴X由于势垒宽度W1较大，所以不能越过该能量势垒而移动到导带，几乎不产生从价电子带向导带的隧道电流。
图6D表示漏极电压比8V大时的能带结构。如图6D所示，与漏极电压大于5V而不到8V时相比，Ev及Ec的弯曲变得更大，并且，对应于规定的能量的空穴X的势垒宽度W2减小。此情况下，规定能量的空穴X能够直接透过能量势垒而移动到导带，产生从价电子带向导带的隧道电流。
图6E表示形成有陷阱能级的GIDL发生区域A附近的漏极电压和能带结构的关系。图6E表示漏极电压比5V大而不到8V时的能带结构。
对于漏极电压不到5V的情况，与上述同样，几乎不产生从价电子带向导带的隧道电流。但是，在漏极电压比5V大而不到8V的情况下，即使是与图6C所示的势垒宽度W1相同的势垒宽度，也如图6E所示，规定能量的空穴X能够经由陷阱能级透过能量势垒而移动到导带，产生从价电子带向导带的隧道电流。此外，在漏极电压比8V大的情况下，能够直接经由陷阱能级透过能量势垒，产生比图6D所示的情况大的隧道电流。另外，陷阱能级的密度越大、能够透过能量势垒的空穴的量增加，所以从价电子带向导带的隧道电流增大。
如图5A所示，如果边缘间隔较大，则金属元素及/或金属硅化物不会扩散到GIDL发生区域A或者扩散量减少，所以能够减少GIDL发生区域A中的陷阱能级的密度。这样，通过增大边缘间隔，能够降低扩散层的隧道电流。
以上，本实施方式1的第1晶体管由于边缘间隔D1比第2晶体管的边缘间隔D2大，所以能够抑制n+扩散层2中的GIDL。由此，在有关本实施方式1的固体摄像器件中，能够生成以高精度保持摄像的图像信息的图像信号。此外，能够抑制固体摄像器件的内部或外部的图像显示装置的显示不良。
在上述的晶体管中，表示了栅电极6的两侧的覆盖部8a包含在连续的1个硅化物块膜8中的情况，但也可以做成其他结构。例如，也可以设置包含1个覆盖部8a的第1硅化物块膜、和与第1硅化物块膜隔离的包含另1个覆盖部8a的第2硅化物块膜。
在以上的说明中，以第1晶体管及第2晶体管是具有侧壁隔离层和LDD区域的LDD型晶体管的情况为例，但也可以是不具有侧壁隔离层和LDD区域的结构。另外，在此情况下，扩散区域的栅电极侧的端缘与图1所示的LDD区域的栅电极6侧的端缘实质上成为相同的位置。
(实施方式2)对于实施方式2的固体摄像器件，参照表示第1晶体管的截面图的图7进行说明。实施方式2的固体摄像器件除了第1晶体管的结构不同以外，与实施方式1的固体摄像器件相同。因而，对于与实施方式1相同的结构要素赋予相同的参照编号而省略重复说明。第2晶体管与图2所示的相同。
本实施方式的第1晶体管由硅化物块膜16进行限制，以使一侧(右侧)的n+扩散层2上的金属硅化物层4a与栅电极15之间的边缘间隔D11比另一侧(左侧)的n+扩散层2上的金属硅化物层4b与栅电极15之间的边缘间隔D12大。形成了该较大的边缘间隔D11的侧的n+扩散层2与取入到图11的噪声抑制电路中的信号被作为电位保持的节点57连接。
该第1晶体管中，金属硅化物层4a、4b、栅电极15、以及硅化物块膜16的结构与实施方式1的第1晶体管的结构不同。
硅化物块膜16仅覆盖形成栅电极15的聚硅膜13的右侧的区域而使左侧露出。因而，在聚硅膜13的没有被硅化物块膜16覆盖的左侧的区域的表层部形成有金属硅化物层14。此外，在左侧的n+扩散层2上没有形成硅化物块膜16。硅化物块膜16设置成遍及从栅电极15的右侧区域到右侧的侧壁隔离层7及n+扩散层2的端部区域，并形成覆盖n+扩散层2的端部区域的覆盖部16a。
右侧的n+扩散层2的金属硅化物层4a形成在没有被硅化物块膜16覆盖的表面部上，因而，金属硅化物层4a的端缘由硅化物块膜16的覆盖部16a的端缘限制。左侧的n+扩散层2的金属硅化物层4b形成在越过侧壁隔离层7的端缘的区域，因而，金属硅化物层4b的端缘由侧壁隔离层7限制。
通过以上的结构，金属硅化物层4a与栅电极15之间的边缘间隔D11为在侧壁隔离层7的宽度加上覆盖部16a的宽度。另一方面，栅电极15与金属硅化物层4b之间的边缘间隔D12与侧壁隔离层7的宽度实质上相同。即，与图2所示的实施方式1的第2晶体管的边缘间隔D2相同。这样，边缘间隔D11比边缘间隔D12仅大出覆盖部16a的宽度。
图7所示的第1晶体管，在实施方式1的同时形成第1晶体管及第2晶体管的方法中，在对形成硅化物块膜16的绝缘膜进行构图的工序中，使用与实施方式1不同的掩模图案而形成。
在本实施方式的第1晶体管的情况下，在没有设置硅化物块膜16的覆盖部16a的左侧的n+扩散层2中不能抑制n+扩散层2的GIDL等的电流漏泄。但是，由图11可知，由于影响信号电位的传递的只是一侧n+扩散层2，所以能够与实施方式1的固体摄像器件的情况同样地传递以高精度保持摄像的信息的图像信号，抑制图像显示装置等的显示不良的效果是足够的。
上述结构是硅化物块膜16仅在一侧具有覆盖部16a的例子，但也可以做成在硅化物块膜16的另一侧也设置覆盖部，可以做成其宽度比覆盖部16a还小的结构。
在以上的说明中，以第1晶体管及第2晶体管为具有侧壁隔离层和LDD区域3的LDD型晶体管的情况作为例子，但也可以是第1晶体管及第2晶体管不具有LDD区域的结构。
(实施方式3)对于实施方式3的固体摄像器件，参照表示第1晶体管的截面图的图8进行说明。实施方式3的固体摄像器件除了第1晶体管的结构不同以外，与实施方式1的固体摄像器件相同。因而，对于与实施方式1相同的结构要素赋予相同的参照编号而省略重复说明，仅对不同部分详细地进行说明。第2晶体管与图2所示的相同。
本实施方式的第1晶体管由宽度比第2晶体管的侧壁隔离层大的侧壁隔离层18限制，以使栅电极17与金属硅化物层4之间的边缘间隔D13比第2晶体管的栅电极与金属硅化物层之间的边缘间隔大。
该第1晶体管中，栅电极17及侧壁隔离层18的构造与上述实施方式不同。
栅电极17由聚硅膜19及硅化物块膜20构成。侧壁隔离层18通过由第1层隔离层21及第2层隔离层22构成的双层构造形成。形成在n+扩散层2的表面的金属硅化物层4的端缘由第2层隔离层22限制，栅电极17与金属硅化物层4之间的边缘间隔D13与侧壁隔离层18的宽度实质上相同。第1晶体管的边缘间隔D13比第2晶体管的边缘间隔2大。
接着，对于同时在同一个半导体基板上形成图8所示的第1晶体管和图2所示的第2晶体管的方法的一例进行说明。
首先，在p型半导体基板1上形成栅极绝缘膜5、和构成栅电极9、17的聚硅膜10、19，再形成LDD区域3。到此为止与实施方式1的情况同样。
在形成LDD区域3后，在半导体基板1的整个面上堆积较薄的绝缘膜(例如膜厚为6～10nm)，通过各向异性蚀刻对堆积的绝缘膜进行回蚀(etch back)。由此，在第1晶体管的栅电极17的侧端面上形成构成第1层隔离层21的侧壁。同时，在第2晶体管的栅电极9的侧端面上也形成同样的侧壁。接着，将第1晶体管的形成区域掩盖，通过各向同性蚀刻将形成在第2晶体管的栅电极9的侧端面上的侧壁除去。
接着，再次在半导体基板1的整个面上堆积绝缘膜(例如膜厚为60～100nm)，通过各向异性蚀刻对堆积的绝缘膜进行回蚀。由此，在第1晶体管的第1层隔离层21的外缘部形成构成第2层隔离层22的侧壁。此外，在第2晶体管的栅电极9的侧端面上形成侧壁隔离层7。
在形成侧壁隔离层7、18后，与实施方式1同样地形成n+扩散层2，在形成n+扩散层2之后，不形成绝缘膜，而形成n+扩散层2的金属硅化物层4、12、以及栅电极9、17上的金属硅化物层11、20。经过以上的工序，由此能够同时形成第1晶体管及第2晶体管。
根据本实施方式的第1晶体管，能够与有关实施方式1及2的固体摄像器件的情况同样地生成高精度地保持所摄像的信息的图像信号，抑制固体摄像器件的内部或外部的图像显示装置的显示不良。
在上述的说明中，对第1晶体管的侧壁隔离层18为双层构造的情况进行了说明，但也可以做成3层以上的构造。
(实施方式4)
对于实施方式4的固体摄像器件，参照表示第1晶体管的截面图的图9进行说明。实施方式4的固体摄像器件除了第1晶体管的结构不同以外，与实施方式1的固体摄像器件相同。此外，第1晶体管的结构是将实施方式3的第1晶体管的结构变更了一部分的结构。因而，对于与实施方式3相同的结构要素赋予相同的参照编号，仅对不同部分详细地说明。第2晶体管与图2所示的相同。
相对于上述的实施方式3的第1晶体管具有双层构造的侧壁隔离层18，本实施方式的第1晶体管具有1层构造的侧壁隔离层23。通过使1层构造的侧壁隔离层23的宽度比第2晶体管的侧壁隔离层7大，来限制栅电极17与n+扩散层4上的金属硅化物层4之间的边缘间隔D14。
该第1晶体管中除了侧壁隔离层23以外与实施方式3的第1晶体管的结构相同。
金属硅化物层4的栅电极17侧的一端由侧壁隔离层23限制，边缘间隔D14与侧壁隔离层23的宽度实质上相同。侧壁隔离层23的宽度被设定成边缘间隔D14比图2所示的第2晶体管的边缘间隔D2大。
接着，对于同时在同一个半导体基板上形成图9所示的第1晶体管和图2所示的第2晶体管的两例的制造方法进行说明。
第1制造方法如下。首先，成批形成第1及第2晶体管的栅极绝缘膜5、以及构成栅电极17、9的聚硅膜19、10。在形成聚硅膜19、10之后，形成LDD区域3。到此为止与实施方式3的情况相同。
在形成LDD区域3后，在半导体基板1的整个面上堆积绝缘膜。接着，通过各向异性蚀刻对堆积的绝缘膜进行回蚀。由此，在第1晶体管的栅电极17的侧端面上形成侧壁隔离层23。同时，在第2晶体管的栅电极9的外缘上也形成侧壁。接着，将第1晶体管的形成区域掩盖，通过湿式蚀刻等对形成在第2晶体管的栅电极9的侧端面上的侧壁进行蚀刻，使其宽度减少。由此，形成图2所示的侧壁隔离层7。
在形成第2晶体管的侧壁隔离层7后，与实施方式3同样，形成n+扩散层4，再形成金属硅化物层4、12。经过以上的工序，由此能够同时形成第1晶体管及第2晶体管。
接着，对第2制造方法进行说明。与第1制造方法同样地形成到LDD区域后，在第1晶体管的栅电极17的侧端面上形成第1侧壁。此外，在第2晶体管的栅电极9的侧端面上形成由对于规定的清洗液的蚀刻速度比第1侧壁高(容易被蚀刻)的材料构成的第2侧壁。
在固体摄像器件的制造工序中，一般在第1晶体管的侧壁及第2晶体管的侧壁露出的期间，进行至少1次清洗工序。例如，可以举出进行形成n+扩散层2的高浓度杂质注入后的清洗、及用来将半导体基板1的硅表面的自然氧化膜(未图示)除去的清洗。经过这些至少1次的清洗工序，第2侧壁与第1侧壁相比蚀刻量较多，所以宽度变窄。结果，在第1晶体管中由第1侧壁形成侧壁隔离层23，在第2晶体管中由第2侧壁形成侧壁隔离层7。
作为一般在清洗工序中使用的清洗液，可以举出过氧化氢—氨混合液、及缓冲氢氟酸。相对于70℃左右的过氧化氢—氨混合液的氮化硅膜及氧化硅膜的蚀刻速度分别为0.5nm/min及3.8nm/min。此外，相对于室温的缓冲氢氟酸的氮化硅膜及氧化硅膜的蚀刻速度分别为0.5nm/min及101nm/min。因而，由氮化硅膜形成第1晶体管的侧壁隔离层23、由氧化硅膜形成第2晶体管的侧壁隔离层7即可。
根据本实施方式的第1晶体管，由于能够使第1晶体管的边缘间隔D14比第2晶体管的边缘间隔D2大，所以与实施方式1的固体摄像器件的情况同样，能够生成高精度地保持摄像的图像信息的图像信号，抑制固体摄像器件的内部或外部的图像显示装置的显示不良。
在以上的实施方式1～4的说明中，对第1晶体管是n沟道型晶体管的情况进行了说明，但如果是p沟道型晶体管也能够同样适用上述实施方式的思想。此外，作为构成栅电极的材料使用了聚硅，但也可以使用其他的具有导电性的材料。此外，表示在两侧n+扩散层2的表面部分别设置金属硅化物层4的结构，但也可以做成在一侧n+扩散层2的表面部不设置金属硅化物层的结构。
此外，也可以将第1晶体管的结构应用于包含在噪声抑制电路37中的所有的晶体管中，也可以应用于在噪声抑制电路以外包含的晶体管中。
工业实用性本发明的固体摄像器件能够提高将由感光单元生成的像素信号向图像信号变换的精度并提高像质，在照相机等中有用。
权利要求
1.一种固体摄像器件，具备多个感光单元，以矩阵状配置在半导体基板上，分别具有光电二极管；周边驱动电路，具有形成在上述半导体基板上的多个晶体管，并构成为驱动上述多个感光单元；作为上述多个晶体管具备第1晶体管，将被传递与由上述光电二极管生成的信号电荷对应的信号电位并保持该信号电位的第1扩散层作为源极或漏极；及第2晶体管，将不被传递上述信号电位的第2扩散层作为源极或漏极；其特征在于，在上述第1晶体管的上述第1扩散层的表面形成的金属硅化物层的端缘与栅电极的端缘之间的距离即第1边缘间隔，比在上述第2晶体管的上述第2扩散层的表面形成的金属硅化物层的端缘与栅电极的端缘之间的距离即第2边缘间隔大。
2.如权利要求1所述的固体摄像器件，其特征在于，在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔，与上述第1边缘间隔实质上相同。
3.如权利要求1所述的固体摄像器件，其特征在于，在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔，比上述第1边缘间隔小。
4.如权利要求1所述的固体摄像器件，其特征在于，在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔，与上述第2晶体管中的上述第2边缘间隔实质上相同。
5.如权利要求1所述的固体摄像器件，其特征在于，上述周边驱动电路具有垂直驱动电路，与上述多个感光单元连接，将对应于上述信号电荷的多个像素信号以水平列单位依次提取；噪声抑制电路，从通过上述垂直驱动电路提取的上述多个像素信号中除去噪声；水平驱动电路，将来自上述噪声抑制电路的上述多个像素信号沿着时间序列依次输出；上述第1晶体管包含在上述噪声抑制电路中。
6.如权利要求1所述的固体摄像器件，其特征在于，上述第1边缘间隔是60nm以上。
7.如权利要求1所述的固体摄像器件，其特征在于，上述第1晶体管具有设置成遍及从上述栅电极到上述第1扩散层的一部分的绝缘膜，上述绝缘膜形成覆盖上述第1扩散层的端部的第1覆盖部；从上述栅电极的上述第1扩散层侧的端缘到上述第1覆盖部的距离上述栅电极较远侧的端缘的距离，与上述第1边缘间隔实质上相同。
8.如权利要求7所述的固体摄像器件，其特征在于，在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔，实质上为上述第1边缘间隔以下；上述绝缘膜设置成遍及从上述栅电极到上述成对的扩散层的一部分，并形成覆盖其表面的一部分的第2覆盖部；从上述栅电极的上述成对的扩散层侧的端缘到第2覆盖部的距离上述栅电极较远侧的端缘的距离，与上述栅电极和上述成对的扩散层上的上述金属硅化物层之间的边缘间隔实质上相同。
9.如权利要求1所述的固体摄像器件，其特征在于，上述第1晶体管具有在上述栅电极的上述第1扩散层侧的侧端面上形成的第1侧壁隔离层、和设置成遍及从上述栅电极到上述第1侧壁隔离层及上述第1扩散层的一部分的绝缘膜，上述绝缘膜形成覆盖上述第1扩散层的端部的第1覆盖部，从上述栅电极的上述第1扩散层的端缘到上述第1覆盖部的距离上述栅电极较远侧的端缘的距离，与上述第1边缘间隔，实质上相同；上述第2晶体管具有在上述栅电极的上述第2扩散层侧的侧端面上形成的第2侧壁隔离层，上述第2侧壁隔离层的宽度与上述第2边缘间隔实质上相同。
10.如权利要求9所述的固体摄像器件，其特征在于，在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔，实质上为上述第1边缘间隔以下；上述第1侧壁隔离层还形成在上述第1晶体管的上述栅电极的上述成对的扩散层侧的侧端面上；上述绝缘膜设置成遍及从上述栅电极到上述第1侧壁隔离层及上述成对的扩散层的一部分，并形成覆盖其表面的一部分的第2覆盖部，从上述栅电极的上述成对的扩散层侧的端缘到第2覆盖部的距离上述栅电极较远侧的端缘的距离，与上述栅电极和上述成对的扩散层上的上述金属硅化物层之间的边缘间隔实质上相同。
11.如权利要求9所述的固体摄像器件，其特征在于，在上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔，比上述第1边缘间隔实质上小；上述第1侧壁隔离层还形成在上述第1晶体管的上述栅电极的上述成对的扩散层侧的侧端面上，上述第1侧壁隔离层的宽度与上述栅电极和上述成对的扩散层上的金属硅化物层之间的边缘间隔实质上相同。
12.如权利要求7或9所述的固体摄像器件，其特征在于，上述绝缘膜是硅化物块膜。
13.如权利要求1所述的固体摄像器件，其特征在于，上述第1晶体管具有形成在上述栅电极的上述第1扩散层侧的侧端面上的第1侧壁隔离层，上述第1侧壁隔离层的宽度与上述第1边缘间隔实质上相同；上述第2晶体管具有形成在上述栅电极的上述第2扩散层侧的侧端面上的第2侧壁隔离层，上述第2侧壁隔离层的宽度与上述第2边缘间隔实质上相同。
14.如权利要求13所述的固体摄像器件，其特征在于，上述第1晶体管中的、与上述第1扩散层成对而构成上述源极或漏极的成对的扩散层的表面形成的金属硅化物层和上述栅电极之间的边缘间隔，实质上为上述第1边缘间隔以下；上述第1侧壁隔离层还形成在上述第1晶体管的上述栅电极的上述成对的扩散层侧的侧端面上，上述第1侧壁隔离层的宽度与上述栅电极和上述成对的扩散层上的上述金属硅化物层之间的边缘间隔实质上相同。
15.如权利要求13所述的固体摄像器件，其特征在于，上述第1晶体管的上述侧壁隔离层的材料与上述第2晶体管的上述侧壁隔离层的材料不同。
16.如权利要求13所述的固体摄像器件，其特征在于，上述第1晶体管的上述侧壁隔离层由氮化硅膜形成；上述第2晶体管的上述侧壁隔离层由氧化硅膜形成。
全文摘要
一种固体摄像器件，具备以矩阵状配置在半导体基板(1)上并分别具有光电二极管的多个感光单元、和具有多个晶体管并用来驱动多个感光单元的周边驱动电路。作为多个晶体管具备将被传递与由光电二极管生成的信号电荷对应的信号电位并保持该信号电位的第1扩散层(2)作为源极或漏极的第1晶体管、和将不被传递信号电荷的第2扩散层作为源极或漏极的第2晶体管。在第1晶体管的第1扩散层的表面形成的金属硅化物层(4)的端缘与栅电极(6)的端缘之间的边缘间隔(D1)，比在第2晶体管的第2扩散层的表面形成的金属硅化物层的端缘与栅电极的端缘之间的边缘间隔大。能够抑制周边驱动电路的晶体管的漏泄电流、以高精度保持已摄像的图像信息。
文档编号H04N101/00GK101053081SQ20058003752
公开日2007年10月10日 申请日期2005年10月28日 优先权日2004年11月2日
发明者内田干也, 三室研, 越智元隆 申请人:松下电器产业株式会社