(57)【要約】  【課題】通常のＭＯＳロジック製造方法の工程と共通化し、製造工程を短く、マスク枚数を少なくしたＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法を提供する。  【解決手段】フォトダイオード及び画素内トランジスタを含む感光領域と、感光領域に電圧パルスを供給するタイミング回路と形成する。ＭＯＳトランジスタ１００ｂをすべてＮ型ＭＯＳトランジスタとして、Ｐ型不純物領域であるＰウェル部１０２に、ゲート部１０３とＮ型不純物領域からなるソース、ドレイン部１０６とを配置して形成し、Ｐウェル部内部にはコンタクトを取るためのＰ型不純物領域１０９を形成し、フォトダイオード部１００ａには、半導体基板表面から裏面に向かってＰ型不純物領域１０８、Ｎ型不純物領域１０４、及びＰ型不純物領域１０２を順に配置する。Ｎ型ＭＯＳトランジスタの不純物領域を形成するための注入工程とフォトダイオード部の不純物領域を形成するための注入工程とを、一部同時に行う。【選択図】  図１Ｄ
2005302836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板上に、単位画素を一次元状または二次元状に配列した感光領域と、前記感光領域に必要な電圧パルスを供給するタイミング回路とを備え、前記各単位画素には、入射光を光電変換するフォトダイオードと、前記フォトダイオードで得られた信号を転送または増幅するための画素内トランジスタとが含まれるＭＯＳ型撮像装置の製造方法において、
前記感光領域及び前記タイミング回路のＭＯＳトランジスタをすべてＮ型ＭＯＳトランジスタとして、Ｐ型不純物領域であるＰウェル部に、ゲート部と、Ｎ型不純物領域からなるソース部及びドレイン部とを配置することにより形成し、前記Ｐウェル部内部には前記Ｐウェル部のコンタクトを取るためのＰ型不純物領域を形成し、前記フォトダイオード部には、前記半導体基板表面から裏面に向かってＰ型不純物領域、Ｎ型不純物領域、及びＰ型不純物領域を順に配置し、
前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタの不純物領域を形成するための注入工程と前記フォトダイオード部の不純物領域を形成するための注入工程とを、一部同時に行うことを特徴とするＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法。
【請求項２】
前記Ｐウェルコンタクト部のＰ型不純物領域と前記フォトダイオード部の前記半導体基板表面のＰ型不純物領域を形成するためのイオン注入を同時に行う請求項１に記載のＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法。
【請求項３】
半導体基板上に、単位画素を一次元状または二次元状に配列した感光領域と、前記感光領域に必要な電圧パルスを供給するタイミング回路とを備え、前記各単位画素には、入射光を光電変換するフォトダイオードと、前記フォトダイオードで得られた信号を転送または増幅するための画素内トランジスタとが含まれるＭＯＳ型撮像装置の製造方法において、
前記感光領域及び前記タイミング回路のＭＯＳトランジスタをすべてＮ型ＭＯＳトランジスタとして、Ｐ型不純物領域であるＰウェル部に、ゲート部と、Ｎ型不純物領域からなるソース部及びドレイン部とを配置することにより形成し、前記Ｐウェル部内部には前記Ｐウェル部のコンタクトを取るためのＰ型不純物領域を形成し、
前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタのゲート電極にサイドウォールを形成する工程において、サイドウォール材料膜となる膜を堆積した後、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部をマスキングしてエッチングを行うことにより、前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタの前記ゲート部側壁にはサイドウォールを形成し、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部の表面にはサイドウォール材料膜を残し、
次に、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部に残されたサイドウォール材料膜をマスクとしてＮ型不純物を注入することにより、前記ソース部と前記ドレイン部を形成することを特徴とするＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法。
【請求項４】
半導体基板上に、単位画素を一次元状または二次元状に配列した感光領域と、前記感光領域に必要な電圧パルスを供給するタイミング回路とを備え、前記各単位画素には、入射光を光電変換するフォトダイオードと、前記フォトダイオードで得られた信号を転送または増幅するための画素内トランジスタとが含まれるＭＯＳ型撮像装置の製造方法において、
前記感光領域及び前記タイミング回路のＭＯＳトランジスタをすべてＮ型ＭＯＳトランジスタとして、Ｐ型不純物領域であるＰウェル部に、ゲート部と、Ｎ型不純物領域からなるソース部及びドレイン部とを配置することにより形成し、前記Ｐウェル部内部には前記Ｐウェル部のコンタクトを取るためのＰ型不純物領域を形成し、
前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタのゲート電極にサイドウォールを形成する工程において、サイドウォール材料膜となる膜を堆積した後、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部をマスキングしてエッチングを行うことにより、前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタの前記ゲート部側壁にはサイドウォールを形成し、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部の表面にはサイドウォール材料膜を残し、
前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部に残ったサイドウォール材料膜をマスクとして、前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタの前記ソース部と前記ドレイン部にサリサイドを形成することを特徴とするＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法。
【請求項５】
半導体基板上に、単位画素を一次元状または二次元状に配列した感光領域と、前記感光領域に必要な電圧パルスを供給するタイミング回路とを備え、前記各単位画素には、入射光を光電変換するフォトダイオードと、前記フォトダイオードで得られた信号を転送または増幅するための画素内トランジスタとが含まれるＭＯＳ型撮像装置を製造する方法において、
半導体基板に、素子分離部及びＰウェルを形成し、前記Ｐウェルにフォトダイオード部のＮ型不純物領域を形成した後、Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部にゲート酸化膜およびゲート電極を形成する工程と、
Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部にＬＤＤ（ｌｉｇｈｔｌｙ  ｄｏｐｅｄ  ｄｒａｉｎ）を形成するためのｎ−イオン注入を行う工程と、
フォトダイオード部とＰウェルコンタクト部にイオン注入を同時に行って、フォトダイオードを構成するＰ型不純物領域及びＰウェルコンタクトとなるＰ型不純物領域を形成する工程と、
サイドウォール材料膜を堆積し、フォトダイオード部およびＰウェルコンタクト部を覆ってレジストをパターニングし、エッチングを行って前記ゲート電極にサイドウォールを形成する工程と、
残されたサイドウォール材料膜をマスクとして、イオン注入により、ソース・ドレイン部となるＮ型不純物領域を形成する工程と、
サリサイド材料を堆積し、ランプアニールを行ってサリサイドを形成する工程とを備えたことを特徴とするＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラ等に使用されるＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図２は、ＭＯＳ型固体撮像装置の構成の一例を示す。フォトダイオード２０１、転送トランジスタ２０２、リセットトランジスタ２０３、増幅トランジスタ２０４、および列選択トランジスタ２０９により、単位画素が形成されている。複数の単位画素が二次元状に配列されて感光領域２０５が構成されている。感光領域２０５の周囲に、列方向に画素を選択する垂直シフトレジスタ２０６、行方向に画素を選択する水平シフトレジスタ２０７、および垂直シフトレジスタ２０６と水平シフトレジスタ２０７に必要なパルスを供給するタイミング発生回路２０８などのタイミング回路が配置されている。
【０００３】
ＭＯＳ型固体撮像装置の一例であるＣＭＯＳセンサにおいては、垂直シフトレジスタ２０６、水平シフトレジスタ２０７、タイミング発生回路２０８などのタイミング回路は、Ｎ型ＭＯＳトランジスタとＰ型ＭＯＳトランジスタを組み合わせたＣＭＯＳを用いて設計されている。一方、単位画素を構成する転送トランジスタ２０２、リセットトランジスタ２０３、増幅トランジスタ２０４、および列選択トランジスタ２０９は、全てＮ型ＭＯＳトランジスタである。これらのＮ型ＭＯＳトランジスタは、垂直シフトレジスタ２０６、水平シフトレジスタ２０７、タイミング発生回路２０８などのタイミング回路のＮ型ＭＯＳトランジスタと同一構造である。
【０００４】
また、ＭＯＳ型固体撮像装置の別の構成では、垂直シフトレジスタ２０６、水平シフトレジスタ２０７、タイミング発生回路２０８などのタイミング回路が、Ｎ型ＭＯＳトランジスタで構成される場合もある。この構成においては、Ｎ型ＭＯＳトランジスタのみで構成することが出来て製造工程が簡潔である。
【０００５】
図３は、フォトダイオードの構成を模式的に示した図である。フォトダイオード部３０１、転送トランジスタ３０４、およびフローティングディフュージョン３０５が、基板面方向に並んで配置されている。フォトダイオード部３０１では、基板表面から順に、Ｐ型不純物領域３０２、Ｎ型不純物領域３０３、Ｐ型不純物領域３０６が形成されている。ＰＮ接合での光電変換によって発生した電子をフォトダイオード部３０１に蓄え、転送トランジスタ３０４をオンすることによってフローティングディフュージョン３０５に転送して電圧変換する。
【０００６】
ところで、一般的にフォトダイオードにおいては、ＰＮ接合の空乏層がＳｉ結晶界面に達するとリーク電流が大きくなることが知られている。このため、図３に示したように表面にＰ型不純物領域３０２を形成することによって、空乏層が表面に達するのを防ぎ低リーク化を図る。この構成は埋め込みフォトダイオードと呼ばれる。
【０００７】
ＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法においては、以上に説明したＭＯＳ型トランジスタとフォトダイオードの両方を形成することが求められるため、一般にＭＯＳロジック製造方法にフォトダイオード形成工程を追加する手法が用いられる。以下、そのような製造方法について具体的に説明する。
【０００８】
図４Ａ〜４Ｌは、従来のＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法の例を示す。ここでは特に、ゲート形成工程からサリサイド形成までを説明する。この製造工程では、図４Ｌに示すように、Ｐ型半導体基板４００に、フォトダイオード部４００ａ、Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部４００ｂ、およびＰウェルコンタクト部４００ｃを形成する。
【０００９】
まず図４Ａに示すように、素子分離４０１の形成、およびＰウェル４０２形成等の処理の後、ゲート酸化およびポリシリコン堆積を行ない、レジストパターンのパターニングおよびエッチングによって、ポリシリコンゲート４０３を形成する。なお、この時点で、フォトダイオードのＮ型不純物４０４は、あらかじめ注入されている。
【００１０】
次に図４Ｂに示すように、Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部４００ｂに開口を有するようにレジスト４０５をパターニングして、Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部４００ｂにＬＤＤ（ｌｉｇｈｔｌｙ  ｄｏｐｅｄ  ｄｒａｉｎ）４０６を形成するためのｎ−（薄いＮ型）イオン注入を行う。次に図４Ｃに示すように、フォトダイオード部４００ａ以外の領域を覆ってレジスト４０７をパターニングし、イオン注入を行って、フォトダイオードを構成するＰ型不純物領域４０８を形成する。次に図４Ｄに示すように、酸化膜または窒化膜からなるサイドウォール材料膜４０９を堆積する。次に図４Ｅに示すように、フォトダイオード部４００ａを覆ってレジスト４１０をパターニングし、ＲＩＥによるエッチバックを行って、図４Ｆに示すように、サイドウォール４１１を形成する。
【００１１】
次に図４Ｇに示すように、Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部４００ｂに開口を有するようにレジスト４１２をパターニングして、イオン注入によりソース・ドレイン部となるＮ型不純物領域４１３を形成する。次に図４Ｈに示すように、Ｐウェルコンタクト部４００ｃ以外を覆ってレジスト４１４をパターニングし、イオン注入によりＰ型不純物領域４１５を形成する。次に図４Ｉに示すように、サリサイド除外用酸化膜４１６を堆積し、さらに、サリサイド除外領域を覆ってレジスト４１７をパターニングした後、サリサイド除外用酸化膜４１６をパターニングする。次にレジスト４１７を除去した後、図４Ｊに示すように、コバルトまたはチタンからなるサリサイド材料４１８を堆積し、ランプアニールを行い、図４Ｋに示すようにサリサイド４１９を形成する。さらに、図４Ｌに示すように、層間絶縁膜４２０を形成し、コンタクトホール４２１および配線４２２を形成して、ＭＯＳ型固体撮像装置が完成する。（例えば特許文献１を参照）
【特許文献１】特開２００２−１９０５８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述の従来のＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法において、図４Ｃに示したＰ型不純物領域４０８を形成する工程、および図４Ｅに示した、サイドウォール４１１を形成する前に、フォトダイオード部４００ａを覆ってレジスト４１０のパターンを形成する工程以外は、通常のＭＯＳロジック製造方法と共通である。従来の製造プロセスは、ＭＯＳロジック製造方法にそれらの工程を単純に追加することで構成される。
【００１３】
そのため、ＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法においては、通常のＭＯＳロジック製造方法に比べ、工程が長くマスク枚数が多く、結果として製造コストが高いという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法は、半導体基板上に、単位画素を一次元状または二次元状に配列した感光領域と、前記感光領域に必要な電圧パルスを供給するタイミング回路とを備え、前記各単位画素には、入射光を光電変換するフォトダイオードと、前記フォトダイオードで得られた信号を転送または増幅するための画素内トランジスタとが含まれるＭＯＳ型撮像装置を製造する方法である。上記課題を解決するために、前記感光領域及び前記タイミング回路のＭＯＳトランジスタをすべてＮ型ＭＯＳトランジスタとして、Ｐ型不純物領域であるＰウェル部に、ゲート部と、Ｎ型不純物領域からなるソース部及びドレイン部とを配置することにより形成し、前記Ｐウェル部内部には前記Ｐウェル部のコンタクトを取るためのＰ型不純物領域を形成する。
【００１５】
本発明の第１の製造方法は、前記フォトダイオード部には、前記半導体基板表面から裏面に向かってＰ型不純物領域、Ｎ型不純物領域、及びＰ型不純物領域を順に配置し、前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタの不純物領域を形成するための注入工程と前記フォトダイオード部の不純物領域を形成するための注入工程とを、一部同時に行うことを特徴とする。
【００１６】
本発明の第２の製造方法は、前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタのゲート電極にサイドウォールを形成する工程において、サイドウォール材料膜となる膜を堆積した後、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部をマスキングしてエッチングを行うことにより、前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタの前記ゲート部側壁にはサイドウォールを形成し、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部の表面にはサイドウォール材料膜を残し、次に、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部に残されたサイドウォール材料膜をマスクとしてＮ型不純物を注入することにより、前記ソース部と前記ドレイン部を形成することを特徴とする。
【００１７】
本発明の第３の製造方法は、前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタのゲート電極にサイドウォールを形成する工程において、サイドウォール材料膜となる膜を堆積した後、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部をマスキングしてエッチングを行うことにより、前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタの前記ゲート部側壁にはサイドウォールを形成し、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部の表面にはサイドウォール材料膜を残し、前記フォトダイオード部と前記Ｐウェルコンタクト部に残ったサイドウォール材料膜をマスクとして、前記Ｎ型ＭＯＳトランジスタの前記ソース部と前記ドレイン部にサリサイドを形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法によれば、通常のＭＯＳロジック製造方法の工程と共通化して、ＭＯＳ型固体撮像装置の製造工程を短く、使用するマスク枚数を少なく構成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明のＭＯＳ型固体撮像装置の第１の製造方法によれば、フォトダイオードの不純物注入を行う工程とトランジスタの不純物注入を行う工程を一部で同時に行う。例えば、Ｐウェルコンタクト部のＰ型不純物領域とフォトダイオード部の基板表面のＰ型不純物領域を同時に形成する。
【００２０】
本発明の第２の製造方法によれば、サイドウォール形成工程において、フォトダイオード部とＰウェルコンタクト部にサイドウォール材料膜を残し、これをマスクとして、レジストによるマスキング工程を用いずに、Ｎ型ＭＯＳトランジスタのソース・ドレイン部にＮ型不純物を注入する。
【００２１】
本発明の第３の製造方法によれば、フォトダイオード部に残ったサイドウォール材料膜を用いて、サリサイド形成時のサリサイド除外領域マスキング材とし、フォトダイオード部にはサリサイドを形成しない。
【００２２】
以上の方法により、ＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法と通常のＭＯＳロジック製造方法との工程を共通化することができる。以上の方法は、ＭＯＳ型固体撮像装置の構成をＮ型ＭＯＳトランジスタとフォトダイオードによるものと限定したことより可能となる。従来のＣＭＯＳを用いた固体撮像装置では、Ｐ型ＭＯＳトランジスタを形成することが必要になるため、上記３種類の方法を実現しようとすると、各方法に関して、以下の問題が発生する。
【００２３】
第１の製造方法に関しては、Ｐ型ソース・ドレイン部の濃度とフォトダイオード部の基板表面の濃度を合わせる必要があるが、ソース・ドレインのＰ型不純物濃度はトランジスタのオン抵抗を下げるため、単なるコンタクトを形成する場合に比べてきわめて高濃度・低抵抗が要求される。一方、フォトダイオード部の表面濃度としては高すぎてｐｎ接合リークが問題となってしまうため濃度の調整が困難である。
【００２４】
第２の製造方法に関しては、この方法を用いると、Ｐ型ＭＯＳトランジスタにＬＤＤ構造を用いることが出来なくなるため、採用困難である。
【００２５】
第３の製造方法に関しては、この方法を用いると、Ｐ型ＭＯＳトランジスタにサリサイドを用いることが出来なくなるため、採用困難である。
【００２６】
上述の３種類の方法を全て用いて、ＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法を以下のように構成することもできる。すなわち、半導体基板に、素子分離部及びＰウェルを形成し、前記Ｐウェルにフォトダイオード部のＮ型不純物領域を形成した後、Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部にゲート酸化膜およびゲート電極を形成する工程と、Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部にＬＤＤ（ｌｉｇｈｔｌｙ  ｄｏｐｅｄ  ｄｒａｉｎ）を形成するためのｎ−イオン注入を行う工程と、フォトダイオード部とＰウェルコンタクト部にイオン注入を同時に行って、フォトダイオードを構成するＰ型不純物領域及びＰウェルコンタクトとなるＰ型不純物領域を形成する工程と、サイドウォール材料膜を堆積し、フォトダイオード部およびＰウェルコンタクト部を覆ってレジストをパターニングし、エッチングを行って前記ゲート電極にサイドウォールを形成する工程と、残されたサイドウォール材料膜をマスクとして、イオン注入により、ソース・ドレイン部となるＮ型不純物領域を形成する工程と、サリサイド材料を堆積し、ランプアニールを行ってサリサイドを形成する工程とを備える。
【００２７】
本発明の一実施形態におけるＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法について、図１Ａ〜１Ｊを参照して説明する。このＭＯＳ型固体撮像装置は、Ｎ型ＭＯＳトランジスタとフォトダイオードで構成される。製造工程は、ゲート形成工程からサリサイド形成までが示される。この製造工程では、図１Ｋに示すように、Ｐ型半導体基板１００に、フォトダイオード部１００ａ、Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部１００ｂ、およびＰウェルコンタクト部１００ｃを形成する。
【００２８】
まず図１Ａに示すように、素子分離１０１の形成、およびＰウェル１０２形成等の処理の後、ゲート酸化およびポリシリコン堆積を行ない、レジストパターンのパターニングおよびエッチングによって、ポリシリコンゲート１０３を形成する。なお、この時点で、フォトダイオードのＮ型不純物１０４は、あらかじめ注入されている。
【００２９】
次に図１Ｂに示すように、Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部１００ｂに開口を有するようにレジスト１０５をパターニングして、Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部１００ｂにＬＤＤ１０６を形成するためのｎ−（薄いＮ型）イオン注入を行う。
【００３０】
次に図１Ｃに示すように、フォトダイオード部１００ａとＰウェルコンタクト部１００ｃ以外の領域を覆ってレジスト１０７をパターニングし、図１Ｄに示すように、イオン注入を行って、フォトダイオードを構成するＰ型不純物領域１０８、およびＰウェルコンタクトとなるＰ型不純物領域１０９を形成する。
【００３１】
次に図１Ｅに示すように、酸化膜または窒化膜からなるサイドウォール材料膜１１０を堆積する。次に図１Ｆに示すように、フォトダイオード部１００ａおよびＰウェルコンタクト部１００ｃを覆ってレジスト１１１をパターニングし、ＲＩＥによるエッチバックを行って、図１Ｇに示すように、サイドウォール１１２を形成する。
【００３２】
次に図１Ｈに示すように、残されたサイドウォール材料膜１１０をマスクとするイオン注入により、ソース・ドレイン部となるＮ型不純物領域１１３を形成する。次に図１Ｉに示すように、コバルトまたはチタンからなるサリサイド材料１１４を堆積し、ランプアニールを行い、図１Ｊに示すようにサリサイド１１５を形成する。さらに、図１Ｋに示すように、層間絶縁膜１１６を形成し、コンタクトホール１１７および配線１１８を形成して、ＭＯＳ型固体撮像装置が完成する。
【００３３】
本実施形態の製造方法は、以下の特徴を有する。
【００３４】
（１）図１Ｄに示したフォトダイオードを構成するＰ型不純物を注入する工程において、フォトダイオード部１００ａ表面のＰ型不純物領域１０８とＰウェルコンタクト部１００ｃのＰ型不純物領域１０９を同時に形成する。これは、埋め込みフォトダイオードの表面Ｐ型不純物濃度とＰウェルコンタクトのＰ型不純物濃度が、ともに１０19ｃｍ-3〜１０20ｃｍ-3であることから可能になる。
【００３５】
（２）図１Ｅの工程で堆積したサイドウォール材料膜１１０に対して、図１Ｆの工程で、レジスト１１１をフォトダイオード部１００ａのみパターニングするのではなく、Ｎ型拡散層領域以外、言い換えると、フォトダイオード部１００ａ表面のＰ型不純物領域１０８とＰウェルコンタクト部１００ｃのＰ型不純物領域１０９の両方を含む領域を覆ってレジスト１１１をパターニングする。それにより、図１Ｇのエッチング工程後には、サイドウォール材料膜１１０がそのまま、図１Ｈに示すＮ型拡散層を形成する際のＮ型不純物注入に対するマスキング材となる。
【００３６】
（３）図１Ｈにおけるマスキング領域は、サイドウォール材料膜が残っているため図１Ｊの工程でサリサイドは形成されず、サリサイド除外領域となる。フォトダイオードは光を透過させるためその上にサリサイドを形成してはならず、またＰ型不純物領域１０９は、Ｎ型ＭＯＳトランジスタとフォトダイオードで構成されるＭＯＳ型固体撮像装置の場合には、基板電位の安定化のためにしか用いられないため、とくに低抵抗にする必要は無く、サリサイド化は必要ない。
【００３７】
以上のように、本実施の形態の方法では、ＭＯＳ型固体撮像装置をＮ型ＭＯＳトランジスタとフォトダイオードで構成し、通常のＭＯＳロジック製造方法の工程と共通化して、ＭＯＳ型固体撮像装置の製造工程を短く、使用するマスク枚数を少なく構成できる。ゲート形成工程からサリサイド形成までを比較してみると、以下の通り削減することが可能である。
【００３８】
従来例の方法      ：７マスク１６工程
本実施の形態の方法：４マスク１１工程
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法によれば、通常のＭＯＳロジック製造方法の工程と共通化し、製造工程を短く、マスク枚数は少なく、結果として製造コストを低くすることができ、デジタルカメラ等に使用されるＭＯＳ型固体撮像装置の製造に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１Ａ】本発明の一実施の形態におけるＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法の工程を示す断面図
【図１Ｂ】図１Ａに続く工程を示す断面図
【図１Ｃ】図１Ｂに続く工程を示す断面図
【図１Ｄ】図１Ｃに続く工程を示す断面図
【図１Ｅ】図１Ｄに続く工程を示す断面図
【図１Ｆ】図１Ｅに続く工程を示す断面図
【図１Ｇ】図１Ｆに続く工程を示す断面図
【図１Ｈ】図１Ｇに続く工程を示す断面図
【図１Ｉ】図１Ｈに続く工程を示す断面図
【図１Ｊ】図１Ｉに続く工程を示す断面図
【図１Ｋ】図１Ｊに続く工程を示す断面図
【図２】ＭＯＳ型撮像装置の構成の一例を示す回路図
【図３】フォトダイオードの構成例を示す断面図
【図４Ａ】従来のＭＯＳ型固体撮像装置の製造方法の工程を示す断面図
【図４Ｂ】図４Ａに続く工程を示す断面図
【図４Ｃ】図４Ｂに続く工程を示す断面図
【図４Ｄ】図４Ｃに続く工程を示す断面図
【図４Ｅ】図４Ｄに続く工程を示す断面図
【図４Ｆ】図４Ｅに続く工程を示す断面図
【図４Ｇ】図４Ｆに続く工程を示す断面図
【図４Ｈ】図４Ｇに続く工程を示す断面図
【図４Ｉ】図４Ｈに続く工程を示す断面図
【図４Ｊ】図４Ｉに続く工程を示す断面図
【図４Ｋ】図４Ｊに続く工程を示す断面図
【図４Ｌ】図４Ｋに続く工程を示す断面図
【符号の説明】
【００４１】
１００、４００  Ｐ型半導体基板
１００ａ、４００ａ  フォトダイオード部
１００ｂ、４００ｂ  Ｎ型ＭＯＳトランジスタ部
１００ｃ、４００ｃ  Ｐウェルコンタクト部
１０１、４０１  素子分離
１０２、４０２  Ｐウェル
１０３、４０３  ポリシリコンゲート
１０４、４０４  Ｎ型不純物
１０５、４０５、１０７、４０７、１１１、４１０、４１２、４１４、４１７  レジスト
１０６、４０６  ＬＤＤ
１０８、１０９、４０８、４１５  Ｐ型不純物領域
１１０、４０９  サイドウォール材料膜
１１２、４１１  サイドウォール
１１３、４１３  Ｎ型不純物領域
１１４、４１８  サリサイド材料
１１５、４１９  サリサイド
１１６、４２０  層間絶縁膜
１１７、４２１  コンタクトホール
１１８、４２２  配線
２０１  フォトダイオード
２０２  転送トランジスタ
２０３  リセットトランジスタ
２０４  増幅トランジスタ
２０５  感光領域
２０６  垂直シフトレジスタ
２０７  水平シフトレジスタ
２０８  タイミング発生回路
２０９  列選択トランジスタ
３０１  フォトダイオード部
３０２  Ｐ型不純物領域
３０３  Ｎ型不純物領域
３０４  転送トランジスタ
３０５  フローティングディフュージョン
３０６  Ｐ型不純物領域
４１６  サリサイド除外用酸化膜
【図１Ａ】
2005302836.tif 000003
【図１Ｂ】
2005302836.tif 000004
【図１Ｃ】
2005302836.tif 000005
【図１Ｄ】
2005302836.tif 000006
【図１Ｅ】
2005302836.tif 000007
【図１Ｆ】
2005302836.tif 000008
【図１Ｇ】
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【図１Ｈ】
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【図１Ｉ】
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【図１Ｊ】
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【図１Ｋ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図４Ｉ】
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【図４Ｊ】
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【図４Ｋ】
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【図４Ｌ】
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