(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素を構成する受光センサ部列の一側に電荷転送部が設けられ、
前記電荷転送部が、半導体基体内に形成された第１導電型の半導体領域と、その表面の絶縁膜と、その上の電荷転送電極により構成され、
前記第１導電型の半導体領域は、両端部に中央部よりも不純物濃度の高い第１導電型の半導体領域が形成され、
前記不純物濃度の高い第１導電型の半導体領域は、その上の前記電荷転送電極ごとに、前記電荷転送部の転送方向の上流側では幅が狭く、前記電荷転送部の転送方向の下流側では幅が広くなるように、幅が変化する形状を有する
固体撮像素子。
【請求項２】
画素を構成する受光センサ部列の一側に電荷転送部が設けられ、
前記電荷転送部が、半導体基体内に形成された第１導電型の半導体領域と、その表面の絶縁膜と、その上の電荷転送電極により構成される固体撮像素子を製造する方法であって、
前記電荷転送部となる部分のうち中央部に、マスク層を形成する工程と、
前記マスク層をマスクとして用いて、前記電荷転送部となる部分の前記半導体基体内に、第１導電型の不純物のイオン注入を行う第１のイオン注入工程と、
前記マスク層を除去する工程と、
前記マスク層が除去された、前記電荷転送部となる部分の前記半導体基体内に、第１導電型の不純物のイオン注入を行う第２のイオン注入工程とを少なくとも有し、
前記マスク層を、後に形成する前記電荷転送電極ごとに、前記電荷転送部の転送方向の上流側では幅が広く、前記電荷転送部の転送方向の下流側では幅が狭くなるように、幅が変化するパターン形状に形成する
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、固体撮像素子及び固体撮像素子の製造方法に係わる。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤ固体撮像素子においては、画素セルの微細化に伴い、垂直転送レジスタの取り扱い電荷量を確保することが、重要な技術的課題になってきている。
【０００３】
垂直転送レジスタの取り扱い電荷量を増大させる方法としては、以下に挙げる方法が考えられる。
【０００４】
第１の方法は、垂直転送レジスタ部のゲート絶縁膜を薄くすることにより、高容量化して取り扱い電荷量を増大させるものである。
第２の方法は、埋め込み転送チャネル領域のＮ型領域やＰ型領域を高濃度化することにより、半導体側を高容量化して取り扱い電荷量を増大させるものである。
第３の方法は、埋め込み転送チャネル領域を囲む、チャネルストップ領域を低濃度化すること等により、ナローチャネル効果を抑制するものである。
第４の方法は、埋め込み転送チャネル領域のＮ型領域の両サイド部を高濃度化する（例えば、非特許文献１及び特許文献１参照。）ことにより、ナローチャネル効果を抑制するものである。
【０００５】
このうち、第４の方法を採用した構成について説明する。
まず、ＣＣＤ固体撮像素子の一例の概略平面図を図６に示す。
図６に示すように、受光センサ部５１の一側に垂直転送レジスタ５２が形成され、この垂直転送レジスタ５２には、２層の電極層から成る転送電極５３（５３Ａ，５３Ｂ）が形成されている。
【０００６】
そして、従来のＣＣＤ固体撮像素子の構成では、図６の垂直転送レジスタ部の断面図を図７Ａに示すように、Ｎ型の埋め込み転送チャネル領域６４により垂直転送レジスタ５２が構成され、転送チャネル領域６４の下にＰ型の半導体ウエル領域６５を形成していた。
図７Ａ中、５４は遮光膜を示し、５５はチャネルストップ領域を示し、６１は半導体基体（例えばシリコン基板）を示し、６２は受光センサ部５１のＮ型の電荷蓄積領域を示し、６３は受光センサ部の正電荷蓄積領域を示している。
画素セルの微細化に伴い、各半導体領域の幅も狭くなることから、周囲のＰ型領域の影響により、ナローチャネル効果によって、Ｎ型の埋め込み転送チャネル領域６４のポテンシャルが浅くなる。これにより、垂直転送レジスタ５２の取り扱い電荷量が減少してしまうことになる。
【０００７】
これに対して、上述の第４の方法を採用した構成の固体撮像素子において、その垂直転送レジスタ部の断面図を図７Ｂに示す。
図７Ｂに示すように、Ｎ型の埋め込み転送チャネル領域６４の両サイド部に、高濃度のＮ型不純物領域６６が形成されて、これらのＮ型領域６４，６６により、垂直転送レジスタ５２が構成されている。
このような構成とすることにより、ナローチャネル効果を抑制して、転送チャネル領域６４のサイド部のポテンシャルを深くすることができる。
これにより、図７Ａに示した従来の構成と比較して、垂直転送レジスタ５２の取り扱い電荷量を増やすことができる。
【０００８】
この図７Ｂに示す断面構造を形成する製造工程は、以下のように行われる。
第１のイオン注入工程として、例えば、図８Ａに示すように、レジストによる第１のマスク７１を形成し、この第１のマスク７１を用いて、半導体基体６１へイオン注入８１を行う。このイオン注入８１により、垂直転送レジスタ部の両サイド領域に、Ｎ型の高濃度の不純物領域６６を形成する。
第２のイオン注入工程として、例えば、図８Ｂに示すように、レジストによる第２のマスク７２を、チャネル部全面を開口したパターンに形成し、この第２のマスク７２を用いて、半導体基体６１へイオン注入８２を行う。このイオン注入８２により、垂直転送レジスタ部全体に、Ｎ型の不純物領域（転送チャネル領域）６４を形成する。
そして、これらのイオン注入工程を、順次行う（２つの工程の順序は、どちらが先でも構わない。また、２つの工程の間にドライブイン拡散の工程があってもよい。）ことにより、図８Ｃに示すように、垂直転送レジスタ部において、Ｎ型の埋め込み転送チャネル領域６４の両サイド部に、Ｎ型の高濃度の不純物領域６６が形成される。
【０００９】
【非特許文献１】A.Tanabe et al.,“Dynamic Range Improvement by Narrow-Channel Effect Suppression and Smear Reduction Technologies in Small Pixel IT-CCD Image Sensors”,IEDM 1998,p.41-44
【特許文献１】特開平１１−２６７４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、垂直転送レジスタ５２の転送チャネル領域６４の幅が縮小して、例えば幅が１μｍ以下となると、実際に図７Ｂに示した構造を製造することが困難になる。
即ち、垂直転送レジスタ５２の幅が小さい場合（例えば幅０．６μｍ）には、第１のマスク７１の開口幅が、０．２μｍもしくはそれ以下の寸法になる。
垂直転送レジスタ５２の不純物領域のイオン注入８１では、比較的高いエネルギーでイオン注入が行われるため、第１のマスク７１となるレジストは、１．５μｍ〜２μｍの厚さが必要となる。しかし、このように厚いレジストでは、上述の０．２μｍ以下の微細な開口幅で第１のマスク７１を形成することが困難である。
【００１１】
また、上述の製法では、垂直転送レジスタ５２の幅が、第１のマスク７１及び第２のマスク７２の２つのマスクで決定される。
そのため、単一マスクによる製造工程と比較して、幅の制御性が悪くなる、という問題がある。２つのマスク７１，７２の合わせずれにより、所望の幅の垂直転送レジスタ５２が得られないこともある。
【００１２】
上述した問題の解決のために、本発明においては、垂直転送部等の電荷転送部の取り扱い電荷量を増やすことができる構造を、容易に精度よく製造することを可能にする固体撮像素子及び固体撮像素子の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の固体撮像素子は、画素を構成する受光センサ部列の一側に電荷転送部が設けられ、この電荷転送部が、半導体基体内に形成された第１導電型の半導体領域と、その表面の絶縁膜と、その上の電荷転送電極により構成され、第１導電型の半導体領域は、両端部に中央部よりも不純物濃度の高い第１導電型の半導体領域が形成され、この不純物濃度の高い第１導電型の半導体領域は、その上の電荷転送電極ごとに、電荷転送部の転送方向の上流側では幅が狭く、電荷転送部の転送方向の下流側では幅が広くなるように、幅が変化する形状を有するものである。
【００１４】
上述の本発明の固体撮像素子の構成によれば、第１導電型の半導体領域は、両端部に中央部よりも不純物濃度の高い第１導電型の半導体領域が形成されている構成であることにより、両端部の不純物濃度の高い第１導電型の半導体領域により、ナローチャネル効果を抑制して、電荷転送部のポテンシャルを深くして、電荷転送部の取り扱い電荷量を増やすことができる。
さらに、不純物濃度の高い第１導電型の半導体領域が、その上の電荷転送電極ごとに、電荷転送部の転送方向の上流側では幅が狭く、電荷転送部の転送方向の下流側では幅が広くなるように、幅が変化する形状を有することにより、転送方向の上流側では、不純物濃度の高い第１導電型の半導体領域の幅が狭いため、電荷転送部のポテンシャルが浅くなる。一方、転送方向の下流側では、不純物濃度の高い第１導電型の半導体領域の幅が広いため、電荷転送部のポテンシャルが深くなる。これにより、転送方向の上流側から下流側への電荷転送方向のフリンジング電界を強化することができる。
【００１５】
本発明の固体撮像素子の製造方法は、画素を構成する受光センサ部列の一側に電荷転送部が設けられ、この電荷転送部が、半導体基体内に形成された第１導電型の半導体領域と、その表面の絶縁膜と、その上の電荷転送電極により構成される固体撮像素子を製造する際に、電荷転送部となる部分のうち中央部にマスク層を形成する工程と、このマスク層をマスクとして用いて、電荷転送部となる部分の半導体基体内に第１導電型の不純物のイオン注入を行う第１のイオン注入工程と、マスク層を除去する工程と、マスク層が除去された、電荷転送部となる部分の半導体基体内に第１導電型の不純物のイオン注入を行う第２のイオン注入工程とを少なくとも有し、マスク層を、後に形成する電荷転送電極ごとに、電荷転送部の転送方向の上流側では幅が広く、電荷転送部の転送方向の下流側では幅が狭くなるように、幅が変化するパターン形状に形成するものである。
【００１６】
上述の本発明の固体撮像素子の製造方法によれば、電荷転送部となる部分のうち中央部にマスク層を形成する工程と、このマスク層をマスクとして用いて、電荷転送部となる部分の半導体基体内に第１導電型の不純物のイオン注入を行う第１のイオン注入工程とにより、マスク層のある部分、即ち電荷転送部となる部分の中央部にはイオン注入が行われないため、マスク層の両側、即ち電荷転送部となる部分のサイド部に第１導電型の不純物のイオン注入が行われる。
また、マスク層を除去する工程と、マスク層が除去された、電荷転送部となる部分の半導体基体内に第１導電型の不純物のイオン注入を行う第２のイオン注入工程とにより、電荷転送部となる部分全体に第１導電型の不純物のイオン注入が行われ、電荷転送部の第１導電型の半導体領域のサイド部に、高濃度の第１導電型の半導体領域が形成される。これにより、サイド部の高濃度の第１導電型の半導体領域によって、ナローチャネル効果を抑制して、電荷転送部のポテンシャルを深くして、電荷転送部の取り扱い電荷量を増やすことができる。
しかも、例えば電荷転送部となる部分を開口したレジストマスクはそのままで、マスク層の有無により第１のイオン注入工程と第２のイオン注入工程の各工程により形成される第１導電型の半導体領域の位置を制御することができるため、高濃度の第１導電型の半導体領域の幅や位置を精度よく形成することができる。
【００１７】
また、マスク層を、後に形成する電荷転送電極ごとに、電荷転送部の転送方向の上流側では幅が広く、電荷転送部の転送方向の下流側では幅が狭くなるように、幅が変化するパターン形状に形成することにより、マスク層が転送方向の上流側では幅が広く、転送方向の下流側では幅が狭いので、高濃度の第１導電型の半導体領域は、電荷転送電極ごとに、転送方向の上流側では幅が狭く、転送方向の下流側では幅が広く形成される。これにより、電荷転送部のポテンシャルが、電荷転送電極ごとに、転送方向の上流側では浅くなり、転送方向の下流側では深くなるため、転送方向の上流側から下流側への電荷転送方向のフリンジング電界を強化することができる。
【発明の効果】
【００１８】
上述の本発明によれば、高濃度の第１導電型の半導体領域によって、電荷転送部の取り扱い電荷量を増やすことができる。
また、高濃度の第１導電型の半導体領域の幅や位置を、精度よく形成することができることにより、電荷転送部の取り扱い電荷量を増やすことができる構造を、容易に精度よく製造することが可能になる。
従って、本発明により、電荷転送部の取り扱い電荷量が大きく、良好な特性を有する固体撮像素子を、安定して歩留まりよく製造することが可能になる。
【００１９】
また、高濃度の第１導電型の半導体領域の幅を、電荷転送電極ごとに変化させたことにより、電荷転送方向にフリンジング電界を強化することができ、転送効率を改善し高い効率を有する電荷転送部を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
まず、本発明の製造方法を適用する固体撮像素子の一形態の概略構成図（平面図）を図１に示す。また、図１のＸ−Ｘにおける断面図を図２に示す。
この固体撮像素子は、受光センサ部１の各列の一側に垂直転送レジスタ２が形成されて、撮像領域が構成されている。
撮像領域外においては、図示しないが垂直転送レジスタ２の一端に接続して水平転送レジスタが設けられ、水平転送レジスタの一端に出力部が設けられる。
【００２１】
垂直転送レジスタ２は、半導体基体１１内に形成された第１導電型、例えばＮ型の転送チャネル領域１４と、ゲート絶縁膜１８と、転送電極（電荷転送電極）３とにより構成される。転送チャネル領域１４の下には、第２導電型、例えばＰ型の半導体ウエル領域１５が形成されている。
転送電極３は、第１の転送電極３Ａ及び第２の転送電極３Ｂにより構成されている。第１の転送電極３Ａは、受光センサ部１間の部分（配線部）と、垂直転送レジスタ２に沿って図１中上側に延びる電極部とを有している。第２の転送電極２Ｂは、受光センサ部１間の部分（配線部）と、垂直転送レジスタ２に沿って図１中下側に延びる電極部とを有している。
そして、第１の転送電極３Ａは上層の電極層により構成され、第２の転送電極３Ｂは下層の電極層により構成され、垂直転送レジスタ２において、これら転送電極３Ａ，３Ｂの端部がオーバーラップして形成されている。
【００２２】
また、転送電極３上には、層間絶縁膜４を介して遮光膜５が形成されている。この遮光膜５は、受光センサ部１上に開口が形成されている。
さらに、遮光膜５よりも上方には、図示しないが、必要に応じて、平坦化膜、カラーフィルタ、オンチップレンズ等が設けられる。
【００２３】
受光センサ部１は、半導体基体１１内に形成された、第１導電型、例えばＮ型の電荷蓄積領域１２と、第２導電型、例えばＰ型の正電荷蓄積領域１３とにより構成されている。
図２において、受光センサ部１（１２，１３）と右側の垂直転送レジスタ２の間には、Ｐ型（Ｐ＋）のチャネルストップ領域１７が形成されている。また、受光センサ部１（１２，１３）と左側の垂直転送レジスタ２との間は、読み出しゲート部となり、この読み出しゲート部を通じて、受光センサ部１から垂直転送レジスタ２に信号電荷が読み出される。
転送電極３は、チャネルストップ領域１７及び読み出しゲート部上にわたって形成されている。
【００２４】
そして、この固体撮像素子においては、垂直転送レジスタ２の両サイド部に、高濃度のＮ型（第１導電型）不純物領域１６が形成されている。
この高濃度のＮ型不純物領域１６により、前述した図７Ｂの構成と同様に、ナローチャネル効果を抑制して、転送チャネル領域１４のサイド部のポテンシャルを深くすることができ、垂直転送レジスタ２の取り扱い電荷量を増やすことができる。
【００２５】
次に、本発明の固体撮像素子の製造方法の一実施の形態として、図１及び図２に示した固体撮像素子の垂直転送レジスタ２部の各半導体領域（不純物領域）１４，１５，１６を形成する製造工程を、図３Ａ〜図３Ｄに示す。
【００２６】
まず、シリコン基板等の半導体基体１１の表面に、イオン注入用の酸化膜２１を、例えば厚さ５ｎｍ〜２０ｎｍで形成する。
次に、この酸化膜２１の上に、多結晶シリコン膜２２を、例えば厚さ５０ｎｍ〜２００ｎｍで堆積させる。
さらに、多結晶シリコン膜２２を、垂直転送レジスタの中央部に残るようにパターニングする（以上、図３Ａ参照）。
【００２７】
次に、垂直転送レジスタ２部を開口したパターンのレジストマスク２３を形成する。
そして、このレジストマスク２３を用いて、高濃度の砒素（Ａｓ）等のＮ型不純物のイオン注入２４を行う。このとき、多結晶シリコン膜２２がマスク層として機能して、マスク層の多結晶シリコン膜２２のある垂直転送レジスタとなる部分の中央部にはイオン注入が行われないため、マスク層の多結晶シリコン膜２２の両側に第１導電型の不純物のイオン注入が行われる。これにより、多結晶シリコン膜２２の両側に、それぞれ高濃度のＮ型不純物領域１６が形成される（以上、図３Ｂ参照）。
【００２８】
次に、マスク層の多結晶シリコン膜２２を、酸化膜に対してエッチング選択比を有するエッチャントを用いてエッチング除去する。
その後、残っているレジストマスク２３を利用して、垂直転送レジスタ部全面に、Ｐ型の半導体ウエル領域１５の硼素（Ｂ）のイオン注入や、Ｎ型の埋め込み転送チャネル領域１４の砒素（Ａｓ）のイオン注入を、それぞれ行う。これらのイオン注入の順序は、どちらが先でも構わない。
【００２９】
次に、図３Ｄに示すように、レジストマスク２３を剥離する。
このようにして、図１及び図２に示した固体撮像素子の垂直転送レジスタ２部の各半導体領域（不純物領域）１４，１５，１６を形成することができる。
この後は、図示しないが、以降の製造工程（例えば、転送電極３、遮光膜５、絶縁層、カラーフィルタ、オンチップレンズ等をそれぞれ形成する工程）を行う。
【００３０】
イオン注入のマスクとなる多結晶シリコン膜２２の膜厚は、高濃度の砒素（Ａｓ）等のＮ型不純物のイオン注入２４のエネルギーに応じて設定する。
例えば、砒素（Ａｓ）を１００ｋｅＶのエネルギーで注入する場合には、砒素の多結晶シリコンに対する飛程Ｒｐ及びΔＲｐがそれぞれ６０ｎｍ、２３ｎｍ程度であるため、マスク層の多結晶シリコン膜２２の厚さは、Ｒｐ＋３ΔＲｐ＝１３０ｎｍ程度でよいことになる。
【００３１】
なお、図３Ｂに示した工程において、Ｎ型不純物をイオン注入するだけでなく、Ｐ型不純物をＮ型不純物に対応させて、さらに深い部分にイオン注入することも可能である。
この場合には、Ｐ型不純物（硼素等）の注入深さの方がＮ型不純物の注入深さよりも大きいため、マスク層の多結晶シリコン膜２２の厚さは、Ｐ型不純物のイオン注入で必要となる厚さに設定する。
例えば、硼素（Ｂ）を２００ｋｅＶのエネルギーで注入する場合には、上述した計算式と同様の計算により、マスク層の多結晶シリコン膜２２の厚さは、８００ｎｍ程度必要になる。
【００３２】
また、高濃度のＮ型不純物のイオン注入工程におけるマスク層としては、多結晶シリコン膜の他にも、例えば窒化シリコン膜を用いることも可能である。
マスク層として窒化シリコン膜を用いる場合にも、多結晶シリコン膜を用いた場合と同様に、イオン注入のエネルギーに対応して窒化シリコン膜の膜厚を設定する。
【００３３】
上述の本実施の形態によれば、多結晶シリコン膜２２等をマスク層として用いて、高濃度のＮ型不純物のイオン注入を行うことにより、マスク層の多結晶シリコン膜２２の両側（サイド部）に第１導電型の不純物のイオン注入が行われ、垂直転送レジスタ２のサイド部に高濃度のＮ型不純物領域１６が形成される。
また、マスク層の多結晶シリコン膜２２を除去して、垂直転送レジスタ２となる部分にＮ型不純物のイオン注入を行うことにより、垂直転送レジスタ２となる部分全体にＮ型不純物のイオン注入が行われ、垂直転送レジスタ２全体にＮ型の不純物領域（転送チャネル領域）１４が形成される。
【００３４】
これにより、垂直転送レジスタ２のＮ型不純物領域（転送チャネル領域）１４のサイド部に高濃度のＮ型不純物領域１６が形成されるため、この高濃度のＮ型不純物領域１６によって、ナローチャネル効果を抑制して、垂直転送レジスタ２のポテンシャルを深くして、垂直転送レジスタ２の取り扱い電荷量を増やすことができる。
例えば、１０％〜３０％程度増加させることができる。
【００３５】
また、本実施の形態によれば、垂直転送レジスタ２となる部分を開口したレジストマスク２３はそのままで、マスク層（多結晶シリコン膜２２）の有無により、高濃度のＮ型不純物領域１６及びＮ型不純物領域１４の位置を制御することができるため、高濃度のＮ型不純物領域１６の幅や位置を精度よく形成することができる。
【００３６】
このように、高濃度のＮ型不純物領域１６の幅や位置を、精度よく形成することができることにより、垂直転送レジスタ２の取り扱い電荷量を増やすことができる構造を、容易に精度よく製造することが可能になる。
従って、垂直転送レジスタ２の取り扱い電荷量が大きく、良好な特性を有する固体撮像素子を、安定して歩留まりよく製造することが可能になる。
【００３７】
ここで、図１に示した固体撮像素子の概略平面図において、垂直転送レジスタ２の高濃度のＮ型不純物領域１６の位置を、斜線を付して、図４Ａに示す。
また、この図４Ａに対応する断面図を図４Ｂに示す。なお、図４Ｂでは、半導体基体１１内のみを示しており、受光センサ部１の各半導体領域の図示は省略している。
図４Ａに示すように、高濃度のＮ型不純物領域１６は、一様な幅に形成されているため、垂直転送レジスタ２部の断面構造は、どの部分でも図４Ｂと同様になる。
【００３８】
これに対して、垂直転送レジスタ２の垂直転送方向において、高濃度のＮ型不純物領域１６の幅を変化させることも可能である。その場合を次に示す。
【００３９】
本発明の他の実施の形態として、固体撮像素子の概略平面図を図５Ａに示す。図５Ａでは、図４Ａと同様に、垂直転送レジスタ２の高濃度のＮ型不純物領域１６の位置を、斜線を付して示している。
本実施の形態の固体撮像素子では、図５Ａに示すように、垂直転送方向において、垂直転送レジスタ２の高濃度のＮ型不純物領域１６の幅が変化している。
【００４０】
具体的には、各転送電極３Ａ，３Ｂのパターンに合わせて、高濃度のＮ型不純物領域１６の幅が変化している。
即ち、転送電極３Ａ，３Ｂの下側では、図５Ｂの断面図にも示すように、高濃度のＮ型不純物領域１６が広い幅に形成されている。一方、転送電極３Ａ，３Ｂの上側では、図５Ｃの断面図にも示すように、高濃度のＮ型不純物領域１６が狭い幅に形成されている。そして、転送電極３Ａ，３Ｂの上側から下側へ、直線的にかつ連続的に、高濃度のＮ型不純物領域１６の幅が変化している。
【００４１】
そして、垂直転送レジスタ２のサイド部の高濃度のＮ型不純物領域１６が広い幅であるとチャネル領域のポテンシャルが深くなり、一方、狭い幅であると浅くなる。これにより、各転送電極３Ａ，３Ｂにおいて、上側ではチャネル領域のポテンシャルが浅く、下側ではポテンシャルが深くことから、図５Ａ中矢印で示す向きの転送電界（フリンジング電界）が形成される。
この転送電界の作用により、垂直転送レジスタ２における信号電荷の転送効率を改善することができる。
【００４２】
本実施の形態の固体撮像素子を製造する場合には、図３Ａに示した工程において、マスク層２２のパターンを、後に形成する転送電極のパターンに対応して、転送電極の一端側から他端側へ、幅が直線的にかつ連続的に変化するように形成すればよい。
具体的には、図５の平面図において、転送電極３Ａ，３Ｂの上端となる箇所でマスク層２２の幅が広く、転送電極３Ａ，３Ｂの下端となる箇所でマスク層２２の幅が狭くなるようなパターンとする。
マスク層２２の幅が広い部分では、サイド部の高濃度のＮ型不純物領域１６が狭い幅に形成される。一方、マスク層２２の幅が狭い部分では、サイド部の高濃度のＮ型不純物領域１６が広い幅に形成される。
その他の工程は、先の実施の形態の製造工程と同様にして行うことにより、本実施の形態の固体撮像素子を製造することができる。
【００４３】
上述の本実施の形態によれば、先の実施の形態と同様に、垂直転送レジスタ２のＮ型不純物領域（転送チャネル領域）１４のサイド部に形成される高濃度のＮ型不純物領域１６によって、ナローチャネル効果を抑制して、垂直転送レジスタ２のポテンシャルを深くして、垂直転送レジスタ２の取り扱い電荷量を増やすことができる。
また、多結晶シリコン膜２２等をマスク層として用いて、高濃度のＮ型不純物のイオン注入を行うことにより、垂直転送レジスタ２となる部分を開口したレジストマスク２３はそのままで、マスク層（多結晶シリコン膜２２）の有無により、高濃度のＮ型不純物領域１６及びＮ型不純物領域１４の位置を制御することができるため、高濃度のＮ型不純物領域１６の幅や位置を精度よく形成することができる。
これにより、垂直転送レジスタ２の取り扱い電荷量を増やすことができる構造を、容易に精度よく製造することが可能になる。
従って、垂直転送レジスタ２の取り扱い電荷量が大きく、良好な特性を有する固体撮像素子を、安定して歩留まりよく製造することが可能になる。
【００４４】
また、本実施の形態によれば、特に、垂直転送レジスタ２の転送チャネル領域の両サイド部の高濃度のＮ型不純物領域１６の幅を、転送電極３Ａ，３Ｂのパターンに対応させて変化させていることにより、垂直転送方向の転送電界（フリンジング電界）を強めることができる。これにより、垂直転送レジスタ２における信号電荷の転送効率を改善して、転送効率の高い垂直転送レジスタ２を実現することができる。
【００４５】
なお、本実施の形態では、両サイド部の高濃度のＮ型不純物領域１６の幅が直線的に連続して変化しているが、その他の構成も可能である。例えば、高濃度のＮ型不純物領域１６の幅が曲線的に変化する構成や、階段状に変化する構成も可能である。
【００４６】
上述の各実施の形態では、垂直転送レジスタの転送電極が、２層の電極層から構成された場合であったが、その他の構成にも本発明を適用することができる。
例えば、単層の電極層や３層の電極層から転送電極が構成されている場合でも、本発明を適用することが可能である。
【００４７】
本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得る。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の製造方法を適用する固体撮像素子の一形態の概略構成図（平面図）である。
【図２】図１のＸ−Ｘにおける断面図である。
【図３】Ａ〜Ｄ  本発明の製造方法の一実施の形態による、図１及び図２に示した固体撮像素子の製造工程を示す工程図である。
【図４】Ａ  図１の平面図において、高濃度の不純物領域の位置を示した図である。  Ｂ  図４Ａに対応する概略断面図である。
【図５】Ａ〜Ｃ  本発明の他の実施の形態による固体撮像素子の概略構成図である。
【図６】ＣＣＤ固体撮像素子の一例の概略平面図である。
【図７】Ａ  従来のＣＣＤ固体撮像素子の構成の垂直転送レジスタ部の断面図である。  Ｂ  転送チャネル領域のサイド部に高濃度の不純物領域を形成した構成の垂直転送レジスタ部の断面図である。
【図８】Ａ〜Ｃ  図７Ｂの構造を形成する製造工程を示す工程図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  受光センサ部、２  垂直転送レジスタ、３，３Ａ，３Ｂ  転送電極、５  遮光膜、１１  半導体基体、１４  転送チャネル領域、１５  Ｐ型の半導体ウエル領域、１６  高濃度のＮ型不純物領域、２２  多結晶シリコン膜、２３  レジストマスク
【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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