(57)【要約】      （修正有）【課題】素子の微細化に際しても、高耐圧、高感度で、低スミアの固体撮像素子を提供する。【解決手段】光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部と、前記電荷転送部上に窒素を含む絶縁膜を介して形成された遮光膜とを備えた固体撮像素子であって、前記窒素を含む絶縁膜が、前記電荷転送電極の上面の少なくとも一部を覆う第１の絶縁膜と、前記光電変換部から前記電荷転送電極の上面に到達するように形成された第２の絶縁膜とを含み、前記第１および第２の絶縁膜が不連続部を含む。この不連続部は酸化シリコン膜を介して第１および第２の絶縁膜が重なっているかあるいは離間するように構成されている。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部と、
前記電荷転送部上に窒素を含む絶縁膜を介して形成された遮光膜とを備えた固体撮像素子であって、
前記窒素を含む絶縁膜が、前記電荷転送電極の上面の少なくとも一部を覆う第１の絶縁膜と、前記光電変換部から前記電荷転送電極の上面に到達するように形成された第２の絶縁膜とを含み、
前記第１および第２の絶縁膜が不連続部を含む固体撮像素子。
【請求項２】
請求項１に記載の固体撮像素子であって、
前記第２の絶縁膜は、前記第１の絶縁膜と酸化シリコンを介して重なる領域をもつ固体撮像素子。
【請求項３】
請求項１に記載の固体撮像素子であって、
前記第２の絶縁膜は、反射防止膜を構成する固体撮像素子。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の固体撮像素子であって、
前記電荷転送部は、第１層導電性膜で形成された第１の電極と、前記第１の電極の一部に乗り上げるように配され、第2層導電性膜で形成された第２の電極とで構成された固体撮像素子。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれかに記載の固体撮像素子であって、
前記電荷転送部は、第１層導電性膜で形成された第１の電極と、第２層導電性膜で形成された第２の電極とが電極間絶縁膜を介して並置された単層電極構造を構成する固体撮像素子。
【請求項６】
請求項３に記載の固体撮像素子であって、
前記第２の絶縁膜は、前記第１の電極の上面から、前記第２の電極の上面を覆うように形成されると共に、
前記第１の絶縁膜は、前記光電変換部から前記第１の電極の上面まで到達するように形成された固体撮像素子。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の固体撮像素子であって、
前記第２の絶縁膜は、基板上の領域に膜厚が異なるように形成されたものを含む固体撮像素子。
【請求項８】
半導体基板上に、光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部とを形成する工程と、前記電荷転送部上を覆う窒素を含む絶縁膜を形成する工程と、前記光電変換部に開口を有する遮光膜を形成する工程とを含む固体撮像素子の製造方法において、
前記絶縁膜の形成工程が、前記遮光膜を形成する工程に先立ち、
前記電荷転送部の上面の少なくとも一部を覆うように形成された窒素を含む絶縁膜からなる第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記光電変換部から前記電荷転送電極の上面に到達するように形成された窒素を含む絶縁膜からなる第２の絶縁膜を形成する工程とを含み、
前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは不連続部を持つように形成された固体撮像素子の製造方法。
【請求項９】
請求項１の固体撮像素子の製造方法であって、
前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは酸化シリコン膜を介して重畳する領域を持つように構成された固体撮像素子の製造方法。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記第２の絶縁膜は、反射防止膜を構成するように形成された固体撮像素子の製造方法。
【請求項１１】
請求項８乃至１０のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記電荷転送部は、第１層導電性膜で形成された第１の電極と、前記第１の電極の一部に乗り上げるように配され、第２層導電性膜で形成された第２の電極とで構成された固体撮像素子の製造方法。
【請求項１２】
請求項８乃至１０のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記電荷転送部は、第１層導電性膜で形成された第１の電極と、第２層導電性膜で形成された第２の電極とが電極間絶縁膜を介して並置された単層電極構造を構成する固体撮像素子の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の固体撮像素子であって、
前記第１の絶縁膜を形成する工程は、前記第１の電極の上面から、前記第２の電極の上面を覆うように形成する工程を含み、
前記第２の絶縁膜の形成工程は、前記光電変換部から前記第１の電極の上面まで到達するようにパターニングする工程を含む固体撮像素子の製造方法。
【請求項１４】
請求項８乃至１３のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記第１の反射防止膜を形成する工程は、前記光電変換部の感度に応じて、所望の感度となるように膜厚を決定する工程を含む固体撮像素子の製造方法。
【請求項１５】
請求項８に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記第１および第２の絶縁膜は窒化シリコン膜である固体撮像素子の製造方法。
【請求項１６】
請求項８に記載の固体撮像素子の製造方法であって、
前記遮光膜はタングステン膜である固体撮像素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像素子およびその製造方法に関し、特に反射防止膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、固体撮像素子においては、ギガピクセル以上まで撮像画素数の増加が進んでおり、画素領域の微細化も高まる一方である。このような状況の中で、フォトダイオードで構成される光電変換部上には反射防止用の高屈折率膜を形成する一方で、低スミア化のために、受光領域の周りはタングステン遮光膜で被覆した構造が提案されている。
【０００３】
従来の固体撮像素子は、シリコン基板表面にゲート絶縁膜を介して電荷転送電極が形成されており、この上層に絶縁膜を介して窒化シリコン膜などの絶縁膜で構成された反射防止膜が形成され、この上層に受光領域に開口を有する遮光膜が形成されている。
このような固体撮像素子においては、電荷転送電極と遮光膜との間の耐圧を確保するためには、反射防止膜を厚く形成しなければならず、厚い反射防止膜の上層に遮光膜が形成されている。この構造では、反射防止膜を厚く形成すると遮光膜と反射防止膜との間で多重反射が生じ、フォトダイオードから電荷転送路に飛び込んだ斜め入射光がスミアを悪化させるという問題がある。
そこで近年、電荷転送電極と遮光膜との間、およびシリコン基板と遮光膜との間の耐圧を確保することを企図し、電荷転送電極を酸化シリコン膜と窒化シリコン膜と酸化シリコン膜との３層構造のＯＮＯ膜で覆うようにした固体撮像素子が提案されている(特許文献１)。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−４５８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような、従来の固体撮像素子においては、ＯＮＯ膜を用いることにより、耐圧の向上をはかることはできる。しかしながら、この構造では光電変換部上では、ＯＮＯ膜中の窒化シリコン膜は、除去されている。このため、光電変換部への入射光を反射するという問題は依然として残っており、感度の低下が問題となることがある。
【０００６】
また、２層電極構造の場合には、通常、光電変換部を覆う、反射防止膜としての窒化シリコン膜が第１の電極上まで形成されている。この場合、図８に電荷転送電極部の断面を示すように、第２の電極３ｂのエッジで遮光膜６と第２の電極３ｂとの距離が短くなり、耐圧不良を生じやすいという問題があった。ここで３ａは第１の電極、４、５は酸化シリコンなどの絶縁膜である。ちなみに、遮光膜と基板とのあいだに印加される電圧は０Ｖであるのに対し遮光膜６と第２の電極３ｂとのあいだに印加される電圧は−８から＋１５Ｖである。また、第２の電極３ｂ上まで覆うように窒化シリコンを形成すると、水素アニール工程における水素の通り道がなくなるという問題がある。そこで、窒化シリコン膜に水素アニール用の開口を形成しようとすると、凹凸のある表面で精度よくパターン形成を行うのが困難であるという問題もある。
【０００７】
本発明は前記実情に鑑みてなされたもので、素子の微細化に際しても、遮光膜と電荷転送電極との耐圧を維持しつつ、高感度でかつ、低スミアの固体撮像素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明は、光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部と、前記電荷転送部上に窒素を含む絶縁膜を介して形成された遮光膜とを備えた固体撮像素子であって、前記窒素を含む絶縁膜が、前記電荷転送電極の上面の少なくとも一部を覆う第１の絶縁膜と、前記光電変換部から前記電荷転送電極の上面に到達するように形成された第２の絶縁膜とを含み、前記第１および第２の絶縁膜が不連続部を含む。
【０００９】
この構成により、遮光膜との絶縁のために電荷転送部上を覆うように形成される、窒素を含む絶縁膜を、不連続部を介して形成された２層構造膜で構成しているため、電荷転送電極上と光電変換部上とで独立して膜厚を設定することができ、スミアの増大を招くことなく、電荷転送電極と遮光膜との絶縁耐圧を向上することができる。
この構成により、第１および第２の絶縁膜の間には、不連続部をもつように離間していてもよいし、あるいは酸化シリコンを介して若干重なっていてもよい。したがって、高いパターン精度が不要となるため、パターニングが容易となる。前記第１および第２の絶縁膜が前記電荷転送部上で不連続部を有するように若干離間して形成されている場合には、水素終端処理（水素アニール）効果が抑制されるのを防止することができる。なお、第１の絶縁膜は、第２の絶縁膜よりも膜厚を厚くするようにすれば、遮光膜と第２の電極との耐圧を高めることができる。また、光電変換部上で反射防止膜（第２の絶縁膜）を最大限に薄くすることができ、受光領域を規定する開口面積を最大限に大きくとることが可能となる。また、水素アニール処理における水素の通り道となり、特性の向上が容易となる。
【００１０】
また、本発明は上記固体撮像素子において、前記第２の絶縁膜は、第１の絶縁膜と酸化シリコンを介して重なる領域をもつものを含む。
この構成によれば、絶縁が確実となる上、第１および第２の絶縁膜間に酸化シリコン膜が介在しているため、水素アニール処理における水素の通り道となり、特性の向上が容易となる。
【００１１】
また、本発明は上記固体撮像素子において、前記第２の絶縁膜は反射防止膜を構成するものを含む。
【００１２】
また、本発明は上記固体撮像素子において、前記電荷転送部は、第１層導電性膜で形成された第１の電極と、前記第１の電極の一部に乗り上げるように配され、第2層導電性膜で形成された第２の電極とで構成されたものを含む。
【００１３】
また、本発明は上記固体撮像素子において、前記電荷転送部は、第１層導電性膜で形成された第１の電極と、第2層導電性膜で形成された第２の電極とが電極間絶縁膜を介して並置された単層電極構造を構成するものを含む。
【００１４】
また、本発明は上記固体撮像素子において、前記第２の絶縁膜は、前記光電変換部から前記第１の電極の上面まで到達するように形成されると共に、前記第１の絶縁膜は、前記第１の電極の上面から、前記第２の電極の上面を覆うように形成されたものを含む。
この構成によれば、より高い電圧がかかりやすい第２の電極上はより厚い第１の絶縁膜で被覆されていることになる。ここでパターニングに際して、丁度第１の電極の上縁に第２の絶縁膜の端部がくるように形成するのが望ましいが、第１の電極の上面まで到達するように形成してもよい。第２の絶縁膜が第１の電極の上面まで到達するように形成する場合はパターニングが容易となる。
【００１５】
また、本発明は上記固体撮像素子において、前記第２の絶縁膜は、基板上の領域に膜厚が異なるように形成されたものを含む。
この構成によれば、必要とする感度に応じて、光電変換部上を覆う第２の絶縁膜の膜厚を調整することができる。例えば、感度が低下し易いチップの周縁部では第２の絶縁膜の膜厚を薄くするなど、適宜必要とする感度に応じて調整可能である。また、ウェハの周縁部と中心部とで膜厚を変え、感度を調整することも可能である。
【００１６】
本発明は、半導体基板上に、光電変換部と、前記光電変換部で生起せしめられた電荷を転送する電荷転送電極を備えた電荷転送部とを形成する工程と、前記電荷転送部上を覆う窒素を含む絶縁膜を形成する工程と、前記光電変換部に開口を有する遮光膜を形成する工程とを含む固体撮像素子の製造方法において、前記絶縁膜の形成工程が、前記遮光膜を形成する工程に先立ち、前記電荷転送部の上面の少なくとも一部を覆うように形成された窒素を含む絶縁膜からなる第１の絶縁膜を形成する工程と、前記光電変換部から前記電荷転送電極の上面に到達するように形成された窒素を含む絶縁膜からなる第２の絶縁膜を形成する工程とを含み、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは不連続部を持つように形成されたものを含む。
この構成によれば、窒素を含む絶縁膜を、不連続部をもつように２工程で形成することにより、適宜必要な膜厚を持つように独立して形成することができる。また、不連続部を有することにより水素アニールが容易に可能となる。
【００１７】
また、本発明は上記固体撮像素子の製造方法において、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは酸化シリコン膜を介して重畳する領域を持つように構成されたものを含む。
この構成によれば、酸化シリコン膜を介して第１および第２の絶縁膜が重畳されているため、水素アニールも良好に行われ得、かつ絶縁耐圧を十分に高くすることが可能となる。
【００１８】
また、本発明は上記固体撮像素子の製造方法において、前記第２の絶縁膜は、反射防止膜を構成するように形成されたものを含む。
この構成により、光電変換部表面では窒化シリコン膜などの窒素を含む絶縁膜は良好な反射防止膜として作用する。
【００１９】
また、本発明は上記固体撮像素子の製造方法において、前記電荷転送部は、第１層導電性膜で形成された第１の電極と、前記第１の電極の一部に乗り上げるように配され、第２層導電性膜で形成された第２の電極とで構成されたものを含む。
【００２０】
また、本発明は上記固体撮像素子の製造方法において、前記電荷転送部は、第１層導電性膜で形成された第１の電極と、第２層導電性膜で形成された第２の電極とが電極間絶縁膜を介して並置された単層電極構造を構成するものを含む。
【００２１】
また、本発明は上記固体撮像素子の製造方法において、前記第１の絶縁膜を形成する工程は、前記第１の電極の上面から、前記第２の電極の上面を覆うように形成する工程を含み、前記第２の絶縁膜の形成工程は、前記光電変換部から前記第１の電極の上面まで到達するようにパターニングする工程を含むものを含む。
この構成により、パターニング工程におけるマージンも大きく、パターニングが容易となる。
【００２２】
また、本発明は上記固体撮像素子の製造方法において、前記第１の反射防止膜を形成する工程は、前記光電変換部の感度に応じて、所望の感度となるように膜厚を決定する工程を含むものを含む。
【００２３】
また、本発明は上記固体撮像素子の製造方法において、前記第１および第２の絶縁膜は窒化シリコン膜である膜であるものを含む。
【００２４】
また、本発明は上記固体撮像素子の製造方法において、前記遮光膜はタングステン膜であるものを含む。
この構成により、信頼性の高い遮光構造を得ることができる。また、反射防止膜としての窒化シリコンとの組み合わせにより、安定で信頼性の高い固体撮像素子を形成することができる。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明してきたように、本発明の固体撮像素子によれば、遮光膜と電荷転送電極との間に形成される窒素を含む絶縁膜を、不連続部をもち、第２の電極上で、基板表面より膜厚を大きくした２層構造膜で構成しているため、耐圧の低下を抑制しつつ、容易に低スミア化をはかることができる。
また本発明の固体撮像素子の製造方法によれば、高精度のパターン精度を必要とすることなく、高耐圧、低スミアであって、高精度で信頼性の高い固体撮像素子を形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は固体撮像素子の要部を示す断面図、図２は固体撮像素子の断面図、図３は平面図である。図２は図３のＡ−Ａ断面を示す図である。図１は図２の遮光膜と反射防止膜を説明するための拡大図である。この固体撮像素子は、図１に示すように、絶縁膜７を、電荷転送電極３（第２の電極３ｂ）を覆う膜厚５０ｎｍの窒化シリコン膜からなる第１の絶縁膜７ａと、光電変換部から第１の電極上に伸びる膜厚３０ｎｍの窒化シリコン膜からなる第２の絶縁膜（反射防止膜）７ｂとで構成し、これらのエッジ領域では、第１および第２の絶縁膜の間に酸化シリコン膜８ｓが介在せしめられ、さらに第１および第２の絶縁膜の上層に遮光膜６を形成したことを特徴とするものである。そしてこの固体撮像素子では、シリコン基板１に形成された前記電荷転送部の電荷転送電極３が、多結晶シリコン層で構成され、第１の電極３ａ上に電極間絶縁膜４を介して乗りあがるように形成された第２の電極３ｂとからなる２層電極構造をなし、この電荷転送電極３下に形成されるゲート酸化膜２は、前記半導体基板表面に形成された酸化シリコン（ＳｉＯ）膜からなるボトム酸化膜２ａと、前記ボトム酸化膜上に形成される窒化シリコン（ＳｉＮ）膜２ｂと、前記窒化シリコン膜上に形成された酸化シリコン（ＳｉＯ）膜からなるトップ酸化膜２ｃとを含む積層構造（ＯＮＯ）膜で構成され、これら電荷転送電極３の間は酸化シリコンからなる電極間絶縁膜４で構成されている。
【００２７】
この固体撮像素子は、図２に示すように、シリコン基板１の表面にはｐウェル層１Ｐが形成され、ｐウェル層１Ｐ内に、ｐｎ接合を形成するｎ領域３０ｂが形成されると共に表面にｐ領域３０ａが形成され、フォトダイオード３０を構成しており、このフォトダイオード３０で発生した信号電荷は、ｎ領域３０ｂに蓄積される。
【００２８】
そしてこのフォトダイオード３０の右方には、少し離間してｎ領域からなる電荷転送チャネル３３が形成される。ｎ領域３０ｂと電荷転送チャネル３３の間のｐウェル層１Ｐに電荷読み出し領域３４が形成され、電荷転送部４０を構成している。
【００２９】
このように、電荷転送部４０は、複数のフォトダイオード列の各々に対応してシリコン基板１表面部の列方向に形成された複数本の電荷転送チャネル３３と、電荷転送チャネル３３の上層に形成された電荷転送電極３と、フォトダイオード３０で発生した電荷を電荷転送チャネル３３に読み出すための電荷読み出し領域３４とを含む。
【００３０】
シリコン基板１表面にはゲート酸化膜２が形成され、電荷読み出し領域３４と電荷転送チャネル３３の上には、ゲート酸化膜２を介して、第１の電極３ａと第２の電極３ｂとからなる電荷転送電極３が形成される。第１の電極３ａと第２の電極３ｂとの間は電極間絶縁膜４が形成されている。垂直転送チャネル３３の右側にはｐ＋領域からなるチャネルストップ３２が設けられ、隣接するフォトダイオード３０との分離がなされている。
【００３１】
電荷転送電極３の上層には酸化シリコン膜とＬＰＣＶＤシリコン膜との２層膜で構成された絶縁膜５が形成され、この上層に第１の絶縁膜７ａ、酸化シリコン膜８ｓ、第２の絶縁膜７ｂが形成され、この第２の絶縁膜７ｂが反射防止層を構成する。そしてさらに酸化シリコン膜８を介してタングステン膜からなる遮光膜６が形成されている。なお遮光膜６は密着性層としてのチタンナイトライド膜（図示せず）を介して形成されている。
【００３２】
また、この上層には、中間層７０が形成される。中間層７０のうち、７２はＢＰＳＧ（borophospho  silicate  glass）からなる平坦化膜（絶縁膜）、７３はＰ−ＳｉＮからなる絶縁膜（パッシベーション膜）、７４は透明樹脂等からなるフィルタ下平坦化膜である。遮光膜６は、フォトダイオード３０の開口部分を除いて設けられる。中間層７０上方には、カラーフィルタとマイクロレンズ６０が設けられる。カラーフィルタ５０とマイクロレンズ６０との間には、絶縁性の透明樹脂等からなるフィルタ上平坦化膜６１が形成される。５０Ｇは緑色フィルタ層、５０Ｂは青色フィルタ層である。
【００３３】
本実施の形態の固体撮像素子は、フォトダイオード３０で発生した信号電荷がｎ領域３０ｂに蓄積され、ここに蓄積された信号電荷が、電荷転送チャネル３３によって列方向に転送され、転送された信号電荷が図示しない水平電荷転送路（ＨＣＣＤ）によって行方向に転送され、転送された信号電荷に応じた色信号が図示しないアンプから出力されるように構成されている。すなわちシリコン基板１上に、光電変換部、電荷転送部、ＨＣＣＤ、及びアンプを含む領域である固体撮像素子部と、固体撮像素子の周辺回路（ＰＡＤ部等）が形成される領域である周辺回路部とが形成されて固体撮像素子を構成している。
【００３４】
次にこの固体撮像素子の製造工程について図４乃至図５を参照しつつ詳細に説明する。
この固体撮像素子の製造に際しては、電荷転送電極上を覆う絶縁膜７が酸化シリコン膜８ｓを介して２層構造をなすように形成される点が異なるのみで他は通例の工程によって実行される。図４及び図５はこの製造工程を示す図である。
【００３５】
まず、通例の方法で、シリコン基板１上に光電変換部と電荷転送部とを形成する。例えば電荷転送部は以下のように形成される。不純物濃度７×１０１４ｃｍ−３程度のｎ型のシリコン基板１表面に、膜厚２５ｎｍの酸化シリコン膜２ａと、膜厚５０ｎｍの窒化シリコン膜２ｂと、膜厚１０ｎｍの酸化シリコン膜２ｃを形成し、３層構造のゲート酸化膜２を形成する。続いてこのゲート酸化膜２上に、ＳｉＨ４とＰＨ３の混合ガスを用いた減圧ＣＶＤ法により高濃度ドープの第１層多結晶シリコン膜３ａを形成する。
【００３６】
続いて、フォトリソグラフィにより、この多結晶シリコン層をパターニングし、第１の電極３ａを形成する。
この後、熱酸化により膜厚１００ｎｍの酸化シリコン膜（電極間絶縁膜４）を形成する。
【００３７】
そしてさらに、ＳｉＨ４とＰＨ３の混合ガスを用いた減圧ＣＶＤ法により膜厚０．２〜１．０μｍの高濃度ドープの第２層多結晶シリコン膜３ｂを形成し、これをパターニングし２層構造の電荷転送電極３を形成する。
【００３８】
そして、図４（ａ）に示すように、この電荷転送電極のまわりに酸化シリコン膜５を形成する。
こののち減圧ＣＶＤ法により膜厚５０ｎｍの窒化シリコン膜（７ａ）を形成し（図４（ｂ））フォトリソグラフィによりこれをパターニングし、第１の絶縁膜７ａを形成する。
さらにＣＶＤ法により膜厚２０ｎｍの酸化シリコン膜８ｓを形成する（図４（ｃ））。
次いで、減圧ＣＶＤ法により膜厚３０ｎｍの窒化シリコン膜（７ｂ）を形成し（図５（ａ））フォトリソグラフィによりこれをパターニングし、第２の絶縁膜７ｂを形成する。
こののち酸化シリコン膜８を形成し（図５（ｂ））、この後、スパッタリング法によりチタンナイトライド層を形成した後、ＣＶＤ法によりタングステン薄膜６を形成する。
【００３９】
そして、フォトリソグラフィにより、フォトダイオード領域３０に開口を有するようにタングステン薄膜をパターニングする（図５（ｃ））。
【００４０】
続いて、この上層にＢＰＳＧ膜を形成し、加熱リフローすることにより、平坦化膜７２を形成する。そしてコンタクト、メタル配線などを形成した後、この上層にＰ−ＣＶＤ法により窒化シリコン膜７３を形成する。
【００４１】
そして、樹脂膜で構成されたフィルタ下平坦化膜７４を介して、カラーフィルタ５０、フィルタ上平坦化膜６１を形成し、最後にマイクロレンズ６０を形成して、図１に示した固体撮像素子が形成される。
【００４２】
この方法によれば、比較的膜厚の小さい第２の絶縁膜で光電変換部から第１の電極上まで覆い、かつより膜厚の大きい第１の絶縁膜で第１の電極から第２の電極を覆うのみで、スミアを低減しつつ第２の電極と遮光膜との間の耐圧も十分に大きくとることが可能となる。また第１の絶縁膜と第２の絶縁膜との間に形成した酸化シリコン膜の存在により水素の通り道を残しているため水素アニール効果も十分に発揮し得る。なお、前記実施の形態では、膜厚の厚い第１の絶縁膜を形成しパターニングした後、第２の絶縁膜を形成したが、光電変換部から第１の電極上にかけて第２の絶縁膜をパターニングした後、酸化シリコン膜を形成し、さらに第２の電極を形成してもよい。
このように、本発明によれば、工数の増大および特別な設備の導入なしに極めて容易に高耐圧、高感度で低スミアの固体撮像素子が製造可能となる。
なお、光電変換部と電荷転送部上とはいずれも窒化シリコン膜からなる絶縁膜でおおわれているが、互いに独立して形成された第１および第２の絶縁膜で被覆されている。この第２の絶縁膜は光電変換部では反射防止膜として作用するが、第１および第２の絶縁膜が独立して形成されているため、例えば光電変換部における反射防止膜の膜厚をウェハの中央部と周縁部、あるいは固体撮像素子チップの中央部と周縁部とで変化させ感度の調整を図るようにすることも可能である。なお第１および第２の絶縁膜は膜厚が同程度であってもよい。また、耐圧が大きくなくてもよい場合には、第１の絶縁膜の方が第２の絶縁膜よりも薄くしてもよい。
【００４３】
（実施の形態２）
前記実施の形態１では、第１および第２の絶縁膜は若干の重なり部を有して形成されているが、図６および７に変形例を示すように、酸化シリコンを介してもっと大きく重なるように形成されていてもよいし、重なることなく離間していてもよい。
【００４４】
（実施の形態３）
前記実施の形態１では、２層構造の電荷転送電極について説明したが、単層構造の電荷転送電極にも適用可能である。本実施の形態では、単層構造の電荷転送電極上全体を覆うように形成されていてもよい。
なお前記実施の形態では、第１および第２の絶縁膜は、窒化シリコン膜で構成したが、酸窒化シリコン膜でもよいし、窒化シリコン膜を含む多層膜でもよい。第２の絶縁膜は、反射防止膜として良好に機能するように膜構成を調整すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上説明してきたように、本発明の固体撮像素子によれば、極めて容易に低スミア化及び高感度化をはかりつつ、遮光膜と電荷転送電極との耐圧を向上することができることから、微細な電荷転送電極を持つ固体撮像素子に有効であり高画素化が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態１の固体撮像素子を示す要部断面図
【図２】本発明の実施の形態１の固体撮像素子を示す断面図
【図３】本発明の実施の形態１の固体撮像素子を示す平面図
【図４】本発明の実施の形態１の固体撮像素子の製造工程を示す図
【図５】本発明の実施の形態１の固体撮像素子の製造工程を示す図
【図６】本発明の実施の形態２の固体撮像素子を示す図
【図７】本発明の実施の形態２の固体撮像素子を示す図
【図８】従来例の固体撮像素子を示す図
【符号の説明】
【００４７】
１        シリコン基板
２        ゲート絶縁膜
２ａ      酸化シリコン膜（ボトム酸化膜）
２ｂ      窒化シリコン膜
２ｃ      酸化シリコン膜（トップ酸化膜） 
３        ゲート電極
４        電極間絶縁膜
５        絶縁膜
６        遮光膜
７        窒素を含む絶縁膜
７ａ      第１の絶縁膜
７ｂ      第２の絶縁膜
３０      フォトダイオード
４０      電荷転送部
５０      カラーフィルタ
６０      マイクロレンズ
７０      中間層
７２      ＢＰＳＧ膜
７３      Ｐ−ＳｉＮ膜（パッシベーション膜）
７４      フィルタ下平坦化膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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