(57)【要約】【課題】固体撮像装置を構成する光電変化部上の反射防止膜の加工精度を向上し、且つコスト低減が可能な製造方法を提供する。【解決手段】固体撮像装置の製造方法において、シリコン基板１０の表面にフォトダイオードを構成する拡散層１０ａを形成し、シリコン基板１０の該拡散層の近傍に第１および第２のゲート電極４１および６１などを転送電極部として形成した後、反射防止膜の構成材料である窒化膜８を、下地の段差が反映されるよう全面に所定の厚さで形成し、レジスト膜９３を下地の段差が埋め込まれるよう全面に形成し、その後、転送電極部上の窒化膜８が露出するようレジスト膜９３をエッチバックし、該エッチバックしたレジスト膜９３をマスクにして、窒化膜８をドライエッチングすることにより、転送電極部上部の窒化膜８と転送電極部側面上のサイドウォール状に形成された窒化膜８とを選択的に除去する。【選択図】図１
2010129786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光の光電変換により信号電荷を生成する複数の光電変換部と、該各光電変換部上に配置された反射防止膜とを有する固体撮像装置を製造する方法であって、
該半導体基板の表面領域に該光電変換部を形成するとともに、該半導体基板上に該光電変換部に隣接するよう導体層を形成する工程と、
該反射防止膜の材料である反射防止材料層を、その下地の段差が反映されるよう全面に形成する工程と、
該反射防止材料層上に下地の段差が埋め込まれるよう、該反射防止材料層に対するエッチング選択性を有する下地埋込層を形成する工程と、
該下地埋込層を、該導体層上の該反射防止材料層が露出するようエッチバックする工程と、
該下地埋込層をマスクとして、該反射防止材料層を、該光電変換部上に該反射防止膜が形成されるよう選択的にエッチングする工程とを含む固体撮像装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記反射防止膜材料の選択的なエッチング工程では、該反射防止膜材料の選択的なエッチングにより前記下地埋込層の下側に残った反射防止材料層を、該下地埋込層を除去した後に、所望の厚さとなるようエッチングにより加工する固体撮像装置の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記反射防止材料層は、
その膜厚により、前記光電変換部上に配置される反射防止膜と、該光電変換部に隣接するよう前記半導体基板上に配置された導体層との距離が決まるよう形成される固体撮像装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記反射防止材料層は、０．２μｍ〜０．３μｍの範囲内の厚さを有する固体撮像装置の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記半導体基板はシリコン基板であり、
前記反射防止材料層は窒化シリコン層である固体撮像装置の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記反射防止材料層としての窒化シリコン層の選択的なエッチングは、フッ素系エッチングガスを用いて行われる固体撮像装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記下地埋込層は、レジスト材料の全面塗布により形成されたレジスト層である固体撮像装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の固体撮像装置の製造方法において、
該下地埋込層としてのレジスト層のエッチバックは、酸素ガスを用いて行われる固体撮像装置の製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記レジスト層をエッチバックする工程では、
該レジスト層のみを選択的にエッチングする固体撮像装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記反射防止材料層は窒化膜であり、
前記下地埋込層であるレジスト膜をマスクとして、該反射防止材料層である窒化膜を選択的にエッチングする工程では、
該レジスト膜をマスクとして該窒化膜を、前記光電変換部上に位置する部分が島状に残るよう自己整合的にエッチングする固体撮像装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記島状に形成された窒化膜を、その膜厚が３０〜７０ｎｍとなるようエッチングして前記反射防止膜を形成する工程を含む固体撮像装置の製造方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記固体撮像装置は、前記光電変換部で生成された信号電荷を転送する電荷転送部を含み、
前記導体層は、該電荷転送部の転送電極を構成している固体撮像装置の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記導体層は、ポリシリコンにより構成されており、その表面にはシリコン酸化膜が形成されている固体撮像装置の製造方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の固体撮像装置の製造方法において、
前記電荷転送部を構成する転送電極は、第１のポリシリコン層からなる第１のゲート電極と、該第１のポリシリコン上に層間絶縁膜を介して形成された第２のポリシリコンからなる第２のゲート電極とから構成されている固体撮像装置の製造方法。
【請求項１５】
撮像部を備えた電子情報機器であって、
該撮像部として、請求項１に記載の固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を用いたものである電子情報機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置の製造方法、および電子情報機器に関し、特に、固体撮像装置の光電変換部上に配置される反射防止膜の加工工程を簡略化した固体撮像装置の製造方法、およびこのような固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を用いた電子情報機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から固体撮像装置として、その受光部（光電変換部）上に反射防止膜を設けることにより、感度を向上したものがある。
【０００３】
図７は、このような従来の固体撮像装置を説明する平面図である。
【０００４】
図７に示す固体撮像装置２００はＣＣＤ型固体撮像装置であり、この固体撮像装置２００は、Ｓｉ基板１０上にマトリクス状に配列された複数のフォトダイオード（光電変換部）２０２と、各光電変換部２０２の列に対応するよう配置され、フォトダイオード２０２から読み出した信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送部２０３と、フォトダイオードから対応する垂直転送部２０３に信号電荷を読み出すトランスファゲート（読出ゲート）２０４と、垂直転送部２０３から転送されてきた信号電荷を水平方向に転送する水平転送部２０６と、該水平転送路２０６から転送されてきた信号電荷に対応する信号電圧を出力する出力アンプ２０７と、該トランスファゲート２０４、垂直転送部２０３、および水平転送部２０６を制御する制御部２０８とを有している。
【０００５】
図１２（ｂ）は、図７に示す固体撮像装置２００の断面構造（ＸＩＩｂ−ＸＩＩｂ線部分）を示している。
【０００６】
Ｓｉ基板１０の表面領域には、上記フォトダイオード２０３を構成する拡散層１０ａが形成され、該拡散層１０ａ上には、該シリコン酸化膜７１を介して反射防止膜８ａが形成されている。また、該拡散層１０ａの両側の垂直転送部では、ゲート酸化膜１、ゲート窒化膜２、およびＨＴＯ等の酸化膜３からなるＯＮＯ構造を有するゲート絶縁膜を介して第１のゲート電極４１が形成され、さらに該第１のゲート電極４１上には第１の層間絶縁膜５を介して第２のゲート電極６１が形成されている。また、該第２のゲート電極６１の表面は第２の層間絶縁膜７により覆われている。
【０００７】
なお、この固体撮像装置では、上記ゲート電極上には遮光膜が形成され、さらに、上記反射防止膜および遮光膜上には、酸化膜などの平坦化膜を介して、カラーフィルタやマイクロレンズが形成されているが、ここでは図示していない。
【０００８】
次に上記固体撮像装置の製造方法について説明する。
【０００９】
図８（ａ）〜（ｄ）、図９（ａ）〜（ｃ）、図１０（ａ）〜（ｄ）、図１１（ａ）〜（ｃ）、図１２（ａ）および（ｂ）は、固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図であり、ここでは、特に、特許文献１などに開示されている反射防止膜の加工方法を示している。
【００１０】
図８（ａ）のように、表面領域にフォトダイオードを構成する拡散層１０ａが形成されたＳｉ基板１０上に、ゲート酸化膜１、ゲート窒化膜２、およびＨＴＯ（Ｈｉｇｈ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｏｘｉｄｅ）膜等の酸化膜３を順次デポジションにより形成し、ＯＮＯ構造の絶縁膜（以下、ＯＮＯ膜ともいう。）２０を形成し、その後、この絶縁膜２０上に第１ゲート電極となる第１のポリシリコン膜（以下、Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜ともいう。）４をデポジションする。このＰｏｌｙ−Ｓｉ膜４には、導電性を高めるために不純物（ボロンあるいはリン）をドーピングしている。
【００１１】
図８（ｂ）に示すように、Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜４上にフォトレジストのパターニングによりレジスト膜９１を形成し、図８（ｃ）に示すように、該Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜４をドライエッチングで加工して第１ゲート電極４１を形成する。レジスト膜９１はその後アッシング処理などで除去する。続いて、図８（ｄ）に示すように、熱酸化処理にて、該第１ゲート電極４１を構成するＰｏｌｙ−Ｓｉ膜を酸化させ、第１層間絶縁膜５を形成する。なお、この熱酸化処理の際には、エッチング領域（上記Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜４がエッチング除去された部分）のＨＴＯ膜３はほとんど酸化されない。
【００１２】
次に、図９（ａ）に示すように、第１ゲート電極の形成の際と同様に、第２のポリシリコン膜（以下、Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜ともいう。）６をデポジションし、図９（ｂ）に示すように、Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜６上にフォトレジストのパターニングによりレジスト膜９２を形成し、図９（ｃ）に示すように、該Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜６をドライエッチングで加工して第２ゲート電極６１を形成する。
【００１３】
この際、エッチング領域（上記Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜４がエッチング除去された部分）のＨＴＯ３と窒化膜２を除去し、更に、下地の酸化膜１の途中までエッチングを行う。酸化膜１を完全に除去してしまうと、基板１０にダメージが入り、結晶欠陥が生ずるため、酸化膜１のエッチングは途中で止める。
【００１４】
その後、図１０（ａ）に示すようにレジスト膜６１をアッシング処理などで除去した後、ウエットエッチングで残っている酸化膜１を除去し、図１０（ｂ）に示すように、Ｓｉ基板１０の表面に熱酸化７１を形成する。この際、第２ゲート電極６１の表面も酸化され、第２層間絶縁膜７が形成される。
【００１５】
次に、図１０（ｃ）に示すように、多結晶シリコン膜１１を下地の段差が反映されるよう所定の膜厚で形成する。この多結晶シリコン膜１１の膜厚は、電荷転送部を構成する第１および第２のゲート電極４１および６１（以下、転送電極部ともいう。）と、その後形成される反射防止膜８ａとの距離に応じて設定される。
【００１６】
その後、図１０（ｄ）に示すように、多結晶シリコン膜１１をドライエッチングでエッチバックすることで、上記第１および第２のゲート電極４１および６１の側面にサイドウォール１２を形成する。
【００１７】
その後、図１１（ａ）に示すように、窒化膜１８をその下地の段差が反映されるよう形成する。この窒化膜１８は、基板のゲート電極の間の部分に位置する、フォトダイオードを構成する拡散層１０ａに入射する光を反射させない作用がある。
【００１８】
続いて、図１１（ｂ）に示すように、下地の段差が埋め込まれるよう全面にレジスト材料を塗布してレジスト膜９３を形成し、図１１（ｃ）に示すように、該レジスト膜を溶融させて、転送電極上部の窒化膜１８を露呈する。
【００１９】
さらに、図１２（ａ）に示すように、転送電極部の上面上の窒化膜および転送電極部の側面上の窒化膜をドライエッチングにて除去し、さらにレジスト剥離を除去し、その後、その後、図１２（ｂ）に示すように、転送電極部側面上の多結晶シリコン膜１２を除去する。
【特許文献１】特開２００７−８０９４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
以上説明したように、従来の技術では、フォトダイオードを構成する拡散層上に反射防止膜を形成する際、該拡散層の近傍に位置する転送電極部の側壁に形成した多結晶シリコン膜を用いて、転送電極部からの反射防止膜の距離を、多結晶シリコン膜の膜厚で設定している。つまり、該反射防止膜は該転送電極部に対して自己整合的に位置決めされることとなり、このため、反射防止膜をフォトリソグラフィ工程でパターニングする際の位置合わせ精度に起因する反射防止膜の位置ずれを回避することができ、感度のばらつきやスミアの悪化を防止することができる。
【００２１】
ところで、上記特許文献１などの従来の固体撮像装置において、反射防止膜を基板上の全面に形成するのではなく、光電変換部に対応させて島状に形成しているのは、反射防止膜を全面に形成すると、反射防止膜が、その形成後に行われる基板に対するシンター処理を阻害してしまうことが１つの理由である。
【００２２】
シンター処理は、基板を構成する例えばシリコンなどの元素の未結合手に水素原子を結合させて結晶欠陥を低減するための処理であるが、上記反射防止膜が全面に形成されていると、基板中への水素原子の侵入が阻害されることとなる。
【００２３】
また、２つ目の理由は、固体撮像装置では、基板上の光電変換部以外の領域には遮光膜が形成されるため、基板の全面に反射防止膜が形成されていると、遮光膜の、光電変換部に対応する開口部分で、反射防止膜の膜厚分だけ基板と遮光膜との間隔が広くなり、この遮光膜開口部分に斜めに入射した光が、基板表面と遮光膜の下面との間で多重反射して垂直転送部の拡散層に侵入しやすくなり、これが雑音となってしまうというものである。
【００２４】
このような理由から、従来の固体撮像装置の製造方法では、反射防止膜を転送電極部に対して一定距離離して該転送電極部に対して自己整合的に位置決めして形成するようにしている。
【００２５】
しかしながら、従来の固体撮像装置の製造方法で行われているような反射防止膜の加工方法では、反射防止膜を転送電極部に対して自己整合的に位置決めするための多結晶シリコン膜の形成およびその除去を行う工程が必要となるという問題がある。
【００２６】
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたもので、光電変換部上に配置される反射防止膜を、該光電変換部の周辺に配置されている導体層に対して自己整合的に位置決めすることができ、しかも、反射防止膜の自己整合的な位置決めのための工程を簡略化することができる固体撮像装置の製造方法、およびこのような固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を用いた電子情報機器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明に係る固体撮像装置の製造方法は、入射光の光電変換により信号電荷を生成する複数の光電変換部と、該各光電変換部上に配置された反射防止膜とを有する固体撮像装置を製造する方法であって、該半導体基板の表面領域に該光電変換部を形成するとともに、該半導体基板上に該光電変換部に隣接するよう導体層を形成する工程と、該反射防止膜の材料である反射防止材料層を、その下地の段差が反映されるよう全面に形成する工程と、該反射防止材料層上に下地の段差が埋め込まれるよう、該反射防止材料層に対するエッチング選択性を有する下地埋込層を形成する工程と、該下地埋込層を、該導体層上の該反射防止材料層が露出するようエッチバックする工程と、該下地埋込層をマスクとして、該反射防止材料層を、該光電変換部上に該反射防止膜が形成されるよう選択的にエッチングする工程とを含むものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００２８】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記反射防止膜材料の選択的なエッチング工程では、該反射防止膜材料の選択的なエッチングにより前記下地埋込層の下側に残った反射防止材料層を、該下地埋込層を除去した後に、所望の厚さとなるようエッチングにより加工することが好ましい。
【００２９】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記反射防止材料層は、その膜厚により、前記光電変換部上に配置される反射防止膜と、該光電変換部に隣接するよう前記半導体基板上に配置された導体層との距離が決まるよう形成されることが好ましい。
【００３０】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記反射防止材料層は、０．２μｍ〜０．３μｍの範囲内の厚さを有することが好ましい。
【００３１】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記半導体基板はシリコン基板であり、前記反射防止材料層は窒化シリコン層であることが好ましい。
【００３２】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記反射防止材料層としての窒化シリコン層の選択的なエッチングは、フッ素系エッチングガスを用いて行われることが好ましい。
【００３３】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記下地埋込層は、レジスト材料の全面塗布により形成されたレジスト層であることが好ましい。
【００３４】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、該下地埋込層としてのレジスト層のエッチバックは、酸素ガスを用いて行われることが好ましい。
【００３５】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記レジスト層をエッチバックする工程では、該レジスト層のみを選択的にエッチングすることが好ましい。
【００３６】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記反射防止材料層は窒化膜であり、前記下地埋込層であるレジスト膜をマスクとして、該反射防止材料層である窒化膜を選択的にエッチングする工程では、該レジスト膜をマスクとして該窒化膜を、前記光電変換部上に位置する部分が島状に残るよう自己整合的にエッチングすることが好ましい。
【００３７】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記島状に形成された窒化膜を、その膜厚が３０〜７０ｎｍとなるようエッチングして前記反射防止膜を形成する工程を含むことが好ましい。
【００３８】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記固体撮像装置は、前記光電変換部で生成された信号電荷を転送する電荷転送部を含み、前記導体層は、該電荷転送部の転送電極を構成していることが好ましい。
【００３９】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記導体層は、ポリシリコンにより構成されており、その表面にはシリコン酸化膜が形成されていることが好ましい。
【００４０】
本発明は、上記固体撮像装置の製造方法において、前記電荷転送部を構成する転送電極は、第１のポリシリコン層からなる第１のゲート電極と、該第１のポリシリコン上に層間絶縁膜を介して形成された第２のポリシリコンからなる第２のゲート電極とから構成されていることが好ましい。
【００４１】
本発明に係る電子情報機器は、撮像部を備えた電子情報機器であって、該撮像部として、上述した固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を用いたものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００４２】
以下、本発明の作用について説明する。
【００４３】
本発明においては、固体撮像装置の製造方法において、半導体基板の表面領域に光電変換部を形成するとともに、該半導体基板上に該光電変換部に隣接するよう導体層を形成する工程と、該反射防止膜の材料となる反射防止材料層を、その下地の段差が反映されるよう全面に形成する工程と、該反射防止材料層上に下地の段差が埋め込まれるよう、該反射防止材料層に対するエッチング選択性を有する下地埋込層を形成する工程と、該下地埋込層を、該導体層上の該反射防止材料層が露出するようエッチバックする工程と、該エッチングされた下地埋込層をマスクとして、該反射防止材料層を、該光電変換部上に該反射防止膜が形成されるよう選択的にエッチングするので、該反射防止材料層の選択エッチングにより残る反射防止膜が、該反射防止材料層の、導体層の側壁部に位置する部分の厚みにより、該導体層に対して自己整合的に位置決めされることとなる。しかも、該反射防止膜の構成材料である反射防止材料層が、該反射防止膜を位置決めするための膜を兼ねることとなり、反射防止膜の自己整合的な形成工程における成膜プロセスを簡略化することができ、スループットの向上を図ることができる。
【００４４】
また、反射防止材料層を反射防止膜に加工する工程では、反射防止材料層をフォトリソグラフィ工程によりパターニングするのではなく、反射防止材料層の膜厚により該反射防止膜の配置が決まる反射防止材料層の自己整合的なパターニングが行われることとなるので、反射防止膜の寸法の制御精度、および光電変換部に対する反射防止膜の重ね合わせ精度を向上させることができる。
【００４５】
また、反射防止膜は導体層上に形成されないので、該導体層の側壁面には反射防止材料層が形成されず、該導体層を遮光膜により被覆する場合には、導体層の側面に反射防止材料層が形成されていない分だけ、光電変換部の光入射領域を拡大することが可能となり、固体撮像装置の感度向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００４６】
以上のように、本発明によれば、入射光の光電変換により信号電荷を生成する複数の光電変換部と、該各光電変換部上に配置された反射防止膜とを有する固体撮像装置を製造する方法において、該半導体基板の表面領域に該光電変換部を形成するとともに、該半導体基板上に該光電変換部に隣接するよう導体層を形成する工程と、該反射防止膜の材料となる反射防止材料層を、その下地の段差が反映されるよう全面に形成する工程と、該反射防止材料層上に下地の段差が埋め込まれるよう、該反射防止材料層に対するエッチング選択性を有する下地埋込層を形成する工程と、該下地埋込層を、該導体層上の該反射防止材料層が露出するようエッチバックする工程と、該下地埋込層をマスクとして、該反射防止材料層を、該光電変換部上に該反射防止膜が形成されるよう選択的にエッチングする工程とを含むので、光電変換部上に配置される反射防止膜を該光電変換部の周辺に配置されている導体層に対して自己整合的に位置決めすることができ、しかも、反射防止膜の自己整合的な位置きめのための工程を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００４８】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１による固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を説明する平面図であり、図２〜図５は、この実施形態１による固体撮像装置の製造方法を説明する図であり、図１のＸｃ−Ｘｃ線部分の断面構造を工程順に示している。
【００４９】
この実施形態１による固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置１００は、図７に示す従来の固体撮像装置と同様、ＣＣＤ型固体撮像装置であり、この固体撮像装置１００は、Ｓｉ基板１０上にマトリクス状に配列された複数のフォトダイオード（光電変換部）２０２と、各光電変換部２０２の列に対応するよう配置され、フォトダイオード２０２から読み出した信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送部２０３と、フォトダイオードから対応する垂直転送部２０３に信号電荷を読み出すトランスファゲート（読出ゲート）２０４と、垂直転送部２０３から転送されてきた信号電荷を水平方向に転送する水平転送部２０６と、該水平転送路２０６から転送されてきた信号電荷に対応する信号電圧を出力する出力アンプ２０７と、該トランスファゲート２０４、垂直転送部２０３、水平転送部２０６を制御する制御部２０８とを有している。
【００５０】
次にこの実施形態１の固体撮像装置の製造方法について説明する。
【００５１】
図２（ａ）〜（ｄ）、図３（ａ）〜（ｄ）、図４（ａ）〜（ｄ）、図５（ａ）〜（ｃ）は、この実施形態１の固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図である。
【００５２】
表面領域にフォトダイオードを構成する拡散層１０ａが形成されたＳｉ基板１０上に、ゲート酸化膜１、ゲート窒化膜２、およびＨＴＯ（Ｈｉｇｈ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｏｘｉｄｅ）膜からなるＯＮＯ膜２０を形成した後、このＯＮＯ膜２０上にＰｏｌｙ−Ｓｉ膜４をデポジションする（図２（ａ））。
【００５３】
その後、該Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜４上にレジスト膜９１を形成し（図２（ｂ））、該レジスト膜９１をマスクとしてＰｏｌｙ−Ｓｉ膜４をドライエッチングして第１ゲート電極４１を形成する（図２（ｃ））。その後、熱酸化処理により第１ゲート電極４１の表面に第１層間絶縁膜５を形成する（図２（ｄ））。
【００５４】
なお、図２（ａ）〜（ｄ）に示す工程は、従来の固体撮像装置の製造方法における、図８（ａ）〜（ｄ）に示す工程と同一である。
【００５５】
次に、第２のポリシリコン膜（以下、Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜ともいう。）６を、レジスト膜９２を用いてドライエッチングで加工して第２ゲート電極６１を形成する（図３（ａ）〜（ｄ））。その後、レジスト膜９２の除去、残っている酸化膜１の除去を行い、Ｓｉ基板１０の表面に熱酸化７１を形成する。この際、第２ゲート電極６１の表面も酸化され、第２層間絶縁膜７が形成される（図４（ａ））。
【００５６】
図３（ａ）〜（ｄ）および図４（ａ）に示す工程は、従来の固体撮像装置の製造方法における、図９（ａ）〜（ｃ）、図１０（ａ）および（ｂ）に示す工程と同一である。
【００５７】
その後、本実施形態１による固体撮像装置の製造方法では、図４（ｂ）に示すように、全面に窒化膜（シリコン窒化膜）８を下地の段差が反映されるようデポジションにより形成する。このシリコン窒化膜８の膜厚は、電荷転送部を構成する、第１および第２のゲート電極４１および６１を含む転送電極部と、その後形成される反射防止膜８１ａとの距離に応じて設定されるものであり、ここでは、０．２μｍ〜０．３μｍ程度の厚さとしている。
【００５８】
続いて、図４（ｃ）に示すように、下地の段差が埋め込まれるよう全面にレジスト材料を塗布してレジスト膜９３を形成し、図４（ｄ）に示すように、転送電極上部の窒化膜８が露出するよう、レジスト膜９３の上部をドライエッチングにより除去する。この際のエッチング条件は、窒化膜８に対するレジスト膜９３のエッチング選択比が高選択比でなければならない。このときのエッチングガスとして、例えばＯ２ガスが用いられる。
【００５９】
その後、図４（ｄ）で残されたレジスト膜９３をマスクとして転送電極上部に形成された窒化膜８、および転送電極側面にサイドウォール状に形成された窒化膜８をドライエッチングする（図５（ａ））。この際のエッチング条件は、等方性エッチングで、レジスト９３および下地酸化膜７１に対する窒化膜８のエッチング選択比は高選択比でなければならない。このときのエッチングガスとしてはＣＦ４ガスあるいはＳＦ６ガスなどのフッ素系のエッチングガスが用いられる。
【００６０】
続いて、図５（ｂ）に示すように上記レジスト膜９３を剥離し、図５（ｃ）に示すように、該レジスト膜９３の下側に残された窒化膜８１をドライエッチングにより３０〜７０ｎｍ程度の厚さまで、好ましくは、３０〜５０ｎｍ程度の厚さまでエッチバックして反射防止膜８１ａを形成する。この際のエッチング条件は、下地酸化膜７１に対する窒化膜８１のエッチング選択比は高選択比でなければならない。例えば、このときのエッチングガスとしては、ＣＦ４ガスあるいはＳＦ６ガスなどのフッ素系のエッチングガスが用いられる。
【００６１】
その後、固体撮像装置を構成するその他の構成部材、例えば、遮光膜、カラーフィルタ、およびマイクロレンズの形成などとともにシンター処理などが行われる。
【００６２】
このように本実施形態１による固体撮像装置の製造方法では、シリコン基板１０の表面にフォトダイオードを構成する拡散層１０ａを形成し、シリコン基板１０の該拡散層の近傍に第１および第２のゲート電極４１および６１を転送電極部として形成した後、反射防止膜の構成材料である窒化膜８を、下地の段差が反映されるよう全面に所定の厚さで形成し、レジスト膜９３を下地の段差が埋め込まれるよう全面に形成し、その後、転送電極部上の窒化膜８が露出するようレジスト膜９３をエッチバックし、該エッチバックしたレジスト９３をマスクにして、窒化膜８をドライエッチングすることにより、転送電極部上部の窒化膜８と転送電極部側面上のサイドウォール状に形成された窒化膜８を選択的に除去するようにしたので、拡散層１０ａ上に、転送電極部としてのゲート電極４１および６１に対して自己整合的に反射防止膜８１ａを配置することができ、しかも、該反射防止膜８１ａの構成材料である窒化膜８が、該反射防止膜を位置決めするための膜を兼ねることとなり、反射防止膜の自己整合的な形成工程における成膜プロセスを簡略化することができ、スループットの向上を図ることができる。
【００６３】
また、この実施形態では、反射防止膜のパターニングは、マスク合わせにより反射防止膜の位置が決まるフォトリソグラフィ工程によるパターニングではなく、反射防止膜を形成するための反射防止材料層（窒化膜）の膜厚により該反射防止膜の位置が決まる自己整合的なパターニングであり、このため、反射防止膜の寸法の制御精度、および反射防止膜のフォトダイオード領域（光電変換部）に対する重ね合わせ精度を向上させることができる。
【００６４】
この結果、固体撮像装置の製造方法における量産ばらつきを抑えることができ、さらには、成膜プロセスの簡略化によるフォトリソグラフィ工程の削減に伴うマスク削減により、固体撮像装置の製造コストを抑えることができるという効果が得られる。
【００６５】
また、反射防止膜は、第１および第２のゲート電極を含む転送電極部上に形成されないので、該転送電極部の側壁面には反射防止材料層が形成されず、該転送電極部を遮光膜により被覆する場合には、転送電極部の側面に反射防止材料層が形成されていない分だけ、光電変換部の光入射領域を拡大することが可能となり、固体撮像装置の感度向上を図ることができる。
【００６６】
なお、上記実施形態１では、固体撮像装置としてＣＣＤ型固体撮像装置を製造する方法を例に挙げて説明したが、本発明は、ＣＭＯＳ型固体撮像装置を製造する方法においても適用可能である。つまり、ＣＭＯＳ型固体撮像装置も、ＣＣＤ型固体撮像装置と同様、基板上に配置された複数の光電変換部上には反射防止膜が形成されており、ＣＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法において、この反射防止膜を、半導体基板上に該光電変換部に隣接するよう形成された導体層に対して自己整合的に形成することは可能である。
【００６７】
さらに、上記実施形態１では、特に説明しなかったが、上記実施形態１の固体撮像装置の製造方法により得られる固体撮像装置を撮像部に用いた、例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、画像入力カメラ、スキャナ、ファクシミリ、カメラ付き携帯電話装置などの、画像入力デバイスを有した電子情報機器について以下簡単に説明する。
（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２として、実施形態１の固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。
【００６８】
図６に示す本発明の実施形態２による電子情報機器１９０は、本発明の上記実施形態１の固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を、被写体の撮影を行う撮像部１９１として備えたものであり、このような撮像部による撮影により得られた高品位な画像データを記録用に所定の信号処理した後にデータ記録する記録メディアなどのメモリ部１９２と、この画像データを表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示する液晶表示装置などの表示部１９３と、この画像データを通信用に所定の信号処理をした後に通信処理する送受信装置などの通信部１９４と、この画像データを印刷（印字）して出力（プリントアウト）する画像出力部１９５とのうちの少なくともいずれかを有している。
【００６９】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、固体撮像装置の製造方法、および電子情報機器の分野において、反射防止膜の構成材料である窒化膜の、転送電極部の上部に形成された部分と転送電極部の側壁面上にサイドウォール状に形成された部分のみを選択的に除去し、光電変換部であるフォトダイオード領域（拡散層）上に島状の反射防止膜を転送電極部に対して自己整合的に形成することができる固体撮像装置の製造方法、およびこのような固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を用いた電子情報機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】図１は、本発明の実施形態１による固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を説明する平面図である。
【図２】図２（ａ）〜図２（ｄ）は、本実施形態１による固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図である。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｄ）は、本実施形態１による固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｄ）は、本実施形態１による固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図である。
【図５】図５（ａ）〜図５（ｃ）は、本実施形態１による固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図であり、図５（ｃ）は、図１のＸｃ−Ｘｃ線部分の断面構造を示している。
【図６】図６は、本発明の実施形態２として、実施形態１の固体撮像装置の製造方法により得られた固体撮像装置を撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。
【図７】図７は、従来の固体撮像装置を説明する平面図である。
【図８】図８（ａ）〜図８（ｄ）は、従来の固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図である。
【図９】図９（ａ）〜図９（ｃ）は、従来の固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図である。
【図１０】図１０（ａ）〜図１０（ｄ）は、従来の固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図である。
【図１１】図１１（ａ）〜図１１（ｃ）は、従来の固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図である。
【図１２】図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、従来の固体撮像装置の製造方法を工程順に説明する図であり、図１２（ｂ）は、図７のＸＩＩｂ−ＸＩＩｂ線部分の断面構造を示している。
【符号の説明】
【００７２】
１  ゲート酸化膜
２  ゲート窒化膜
３  ゲートＨＴＯ膜
４  第１Ｐｏｌｙ−Ｓｉ（ドーピング有り）
５  第１層間絶縁膜
６  第２Ｐｏｌｙ−Ｓｉ（ドーピング有り）
７  第２層間絶縁膜
８  反射防止膜（窒化膜）
１０  Ｓｉ基盤
１２  多結晶ポリシリコン
２１  窒化膜（フォトダイオード上加工後）
４１  第１ゲート電極
６１  第２ゲート電極
７１  第２層間絶縁膜（基板上）
８１  反射防止膜（加工後）
８１ａ  反射防止膜（エッチバック後）
９１  第１ゲート電極加工用フォトレジストパターン
９２  第２ゲート電極加工用フォトレジストパターン
９３  反射防止膜加工用フォトレジスト
１９０  電子情報機器
１９１  撮像部
１９２  メモリ部
１９３  表示部
１９４  通信部
１９５  画像出力部
【図１】
2010129786.tif 000003
【図６】
2010129786.tif 000004
【図７】
2010129786.tif 000005
【図２】
2010129786.tif 000006
【図３】
2010129786.tif 000007
【図４】
2010129786.tif 000008
【図５】
2010129786.tif 000009
【図８】
2010129786.tif 000010
【図９】
2010129786.tif 000011
【図１０】
2010129786.tif 000012
【図１１】
2010129786.tif 000013
【図１２】
2010129786.tif 000014