【手続補正書】
【提出日】令和2年8月4日(2020.8.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換装置であって、
光電変換部を有する半導体基板と、
前記光電変換部の上に配された酸化シリコン膜と、
前記光電変換部と前記酸化シリコン膜との間に配された絶縁膜と、を備え、
前記半導体基板の中には、前記光電変換部の一部を構成するｎ型の第１不純物領域と、前記絶縁膜と前記第１不純物領域との間に配されたｐ型の第２不純物領域と、が設けられており、
前記絶縁膜のうちの前記第２不純物領域の上の部分及び前記第２不純物領域は、ボロンを含み、
前記半導体基板の表面に交差し前記第２不純物領域を通る直線上のボロン濃度のプロファイルに関して、前記第２不純物領域においてボロン濃度が極小値をとる位置を第１位置として、前記半導体基板の前記表面から前記第１位置までのボロン濃度の積分値が、前記半導体基板の前記表面から前記酸化シリコン膜の上面までのボロン濃度の積分値よりも大きいことを特徴とする光電変換装置。
【請求項２】
前記第２不純物領域の前記第１位置と前記半導体基板の前記表面との間の距離が、２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。
【請求項３】
光電変換装置であって、
光電変換部を有する半導体基板と、
前記光電変換部の上に配された酸化シリコン膜と、
前記光電変換部と前記酸化シリコン膜との間に配された絶縁膜と、を備え、
前記半導体基板の中には、前記光電変換部の一部を構成するｎ型の第１不純物領域と、前記絶縁膜と前記第１不純物領域との間に配されたｐ型の第２不純物領域と、が設けられており、
前記絶縁膜のうちの前記第２不純物領域の上の部分及び前記第２不純物領域は、ボロンを含み、
前記半導体基板の表面に交差し前記第２不純物領域を通る直線上のボロン濃度のプロファイルに関して、前記半導体基板の前記表面におけるボロン濃度が、前記半導体基板の前記表面と前記酸化シリコン膜の上面との中間点におけるボロン濃度の１０倍以上であることを特徴とする光電変換装置。
【請求項４】
前記プロファイルに関して、前記半導体基板の前記表面と前記酸化シリコン膜の上面との間の距離と同じだけ前記半導体基板の表面から前記半導体基板の深さ方向に離れた位置を第２位置として、前記半導体基板の前記表面から前記第２位置までのボロン濃度の積分値が、前記半導体基板の前記表面から前記酸化シリコン膜の上面までのボロン濃度の積分値よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項５】
前記プロファイルに関して、前記半導体基板の表面から深さ方向に２０ｎｍ離れた位置を第３位置として、前記半導体基板の前記表面から前記第３位置までのボロン濃度の積分値が、前記半導体基板の前記表面から前記酸化シリコン膜の上面までのボロン濃度の積分値よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項６】
前記半導体基板の上に配された層間絶縁膜と、
前記光電変換部の上に配され、前記層間絶縁膜で囲まれた誘電体領域と、を更に備え、
前記酸化シリコン膜は前記光電変換部と前記誘電体領域との間に配されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項７】
光電変換装置であって、
光電変換部を有する半導体基板と、
前記半導体基板の上に配された層間絶縁膜と、
前記光電変換部の上に配され、前記層間絶縁膜で囲まれた誘電体領域と、
前記光電変換部と前記誘電体領域との間に配された酸化シリコン膜と、
前記光電変換部と前記酸化シリコン膜との間に配された絶縁膜と、を備え、
前記半導体基板の中には、前記光電変換部の一部を構成するｎ型の第１不純物領域と、前記絶縁膜と前記第１不純物領域との間に配されたｐ型の第２不純物領域と、が設けられており、
前記絶縁膜のうちの前記第２不純物領域の上の部分及び前記第２不純物領域は、ボロンを含み、
前記半導体基板の表面に交差し前記第２不純物領域を通る直線上のボロン濃度のプロファイルに関して、前記半導体基板の前記表面と前記酸化シリコン膜の上面との間の距離と同じだけ前記半導体基板の前記表面から前記半導体基板の深さ方向に離れた位置を所定の位置として、前記半導体基板の前記表面から前記所定の位置までのボロン濃度の積分値が、前記半導体基板の前記表面から前記酸化シリコン膜の上面までのボロン濃度の積分値よりも大きく、５．０Ｅ１２／ｃｍ2以上であることを特徴とする光電変換装置。
【請求項８】
前記誘電体領域の材料は水素を含有したシリコン化合物であることを特徴とする請求項６又は７に記載の光電変換装置。
【請求項９】
前記半導体基板の前記表面から前記酸化シリコン膜の上面までのボロン濃度の積分値が、５．０Ｅ１２／ｃｍ2以下であることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１０】
前記半導体基板の前記表面におけるボロン濃度が、１．０Ｅ１９／ｃｍ3以上であることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１１】
前記半導体基板のうち前記第１不純物領域に隣接した部分の上にゲート電極を更に備え、
前記絶縁膜は、前記ゲート電極と前記半導体基板との間まで延びていることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１２】
前記絶縁膜は、酸窒化シリコン膜であることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１３】
前記酸化シリコン膜の上に配された窒化シリコン膜を更に備え、
前記窒化シリコン膜と前記酸化シリコン膜とは互いに接していることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１４】
前記絶縁膜と前記第２不純物領域とは互いに接している、ことを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１５】
前記酸化シリコン膜と絶縁膜とは互いに接している、ことを特徴とする請求項１乃至１４の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１６】
前記酸化シリコン膜の一部におけるボロン濃度が、１．０Ｅ１７／ｃｍ3以上であることを特徴とする請求項１乃至１５の何れか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１７】
前記酸化シリコン膜の前記一部におけるボロン濃度が、１．０Ｅ１８／ｃｍ3以下であることを特徴とする請求項１６に記載の光電変換装置。
【請求項１８】
請求項１乃至１７の何れか１項に記載の光電変換装置と、
前記光電変換装置から出力された信号を処理する処理装置と、
を備えることを特徴とする機器。
【請求項１９】
光電変換装置の製造方法であって、
半導体基板に、光電変換部の一部を構成するｎ型の第１不純物領域を形成する工程と、
前記半導体基板の上に絶縁膜を形成する工程と、
前記半導体基板に前記絶縁膜を通じてボロンを含む不純物を注入することによって、前記第１不純物領域の上にｐ型の第２不純物領域を形成する工程と、
６００℃以下の成膜温度で前記絶縁膜の上に酸化シリコン膜を形成する工程と、を有することを特徴とする製造方法。
【請求項２０】
前記第２不純物領域を形成する工程において、１０ＫｅＶ以下のエネルギーで前記不純物を注入することを特徴とする請求項１９に記載の製造方法。
【請求項２１】
絶縁膜を形成する工程の後であって、前記酸化シリコン膜を形成する工程の前に、前記半導体基板のうち前記第１不純物領域に隣接した部分の上にゲート電極を形成する工程を更に有することを特徴とする請求項１９又は２０に記載の製造方法。
【請求項２２】
前記酸化シリコン膜を形成する工程の後に、前記酸化シリコン膜に接するように窒化シリコン膜を形成する工程を更に有することを特徴とする請求項１９乃至２１の何れか１項に記載の製造方法。
【請求項２３】
前記酸化シリコン膜を化学気相成長（ＣＶＤ）によって形成することを特徴とする請求項１９乃至２２の何れか１項に記載の製造方法。
【請求項２４】
前記酸化シリコン膜をビスターシャリブチルアミノシラン（ＢＴＢＡＳ）ガスを用いた熱ＣＶＤによって形成することを特徴とする請求項１９乃至２３の何れか１項に記載の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上記課題に鑑みて、第１側面では、光電変換装置であって、光電変換部を有する半導体基板と、前記光電変換部の上に配された酸化シリコン膜と、前記光電変換部と前記酸化シリコン膜との間に配された絶縁膜と、を備え、前記半導体基板の中には、前記光電変換部の一部を構成するｎ型の第１不純物領域と、前記絶縁膜と前記第１不純物領域との間に配されたｐ型の第２不純物領域と、が設けられており、前記絶縁膜のうちの前記第２不純物領域の上の部分及び前記第２不純物領域は、ボロンを含み、前記半導体基板の表面に交差し前記第２不純物領域を通る直線上のボロン濃度のプロファイルに関して、前記第２不純物領域においてボロン濃度が極小値をとる位置を第１位置として、前記半導体基板の前記表面から前記第１位置までのボロン濃度の積分値が、前記半導体基板の前記表面から前記酸化シリコン膜の上面までのボロン濃度の積分値よりも大きいことを特徴とする光電変換装置が提供される。第２側面では、光電変換装置であって、光電変換部を有する半導体基板と、前記光電変換部の上に配された酸化シリコン膜と、前記光電変換部と前記酸化シリコン膜との間に配された絶縁膜と、を備え、前記半導体基板の中には、前記光電変換部の一部を構成するｎ型の第１不純物領域と、前記絶縁膜と前記第１不純物領域との間に配されたｐ型の第２不純物領域と、が設けられており、前記絶縁膜のうちの前記第２不純物領域の上の部分及び前記第２不純物領域は、ボロンを含み、前記半導体基板の表面に交差し前記第２不純物領域を通る直線上のボロン濃度のプロファイルに関して、前記半導体基板の前記表面におけるボロン濃度が、前記半導体基板の前記表面と前記酸化シリコン膜の上面との中間点におけるボロン濃度の１０倍以上であることを特徴とする光電変換装置が提供される。第３側面では、光電変換装置であって、光電変換部を有する半導体基板と、前記半導体基板の上に配された層間絶縁膜と、前記光電変換部の上に配され、前記層間絶縁膜で囲まれた誘電体領域と、前記光電変換部と前記誘電体領域との間に配された酸化シリコン膜と、前記光電変換部と前記酸化シリコン膜との間に配された絶縁膜と、を備え、前記半導体基板の中には、前記光電変換部の一部を構成するｎ型の第１不純物領域と、前記絶縁膜と前記第１不純物領域との間に配されたｐ型の第２不純物領域と、が設けられており、前記絶縁膜のうちの前記第２不純物領域の上の部分及び前記第２不純物領域は、ボロンを含み、前記半導体基板の表面に交差し前記第２不純物領域を通る直線上のボロン濃度のプロファイルに関して、前記半導体基板の前記表面と前記酸化シリコン膜の上面との間の距離と同じだけ前記半導体基板の前記表面から前記半導体基板の深さ方向に離れた位置を所定の位置として、前記半導体基板の前記表面から前記所定の位置までのボロン濃度の積分値が、前記半導体基板の前記表面から前記酸化シリコン膜の上面までのボロン濃度の積分値よりも大きく、５．０Ｅ１２／ｃｍ2以上であることを特徴とする光電変換装置が提供される。