【手続補正書】
【提出日】平成19年9月3日(2007.9.3)
【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】
第１導電型の半導体基板と、
当該第１導電型と反対導電型の第２導電型の第１の不純物領域内に設けられた第１導電型の第２の不純物領域及び当該第２の不純物領域に隣接して形成された第２導電型の第３の不純物領域を備える光電変換素子と、
前記第１の不純物領域に隣接して配置され、前記第２の不純物領域に蓄積された電荷を転送するための転送ＭＯＳトランジスタと、を備える光電変換装置において、
前記第１の不純物領域は、前記第２の不純物領域の下部に配された第１領域と、前記第１領域と前記第２の不純物領域との間に配された第２領域と、前記第２領域と前記第２の不純物領域との間に配された第３領域と、を少なくとも含み、
前記第１領域の不純物濃度ピークの濃度Ｃ１と、前記第２領域の不純物濃度ピークの濃度Ｃ２と、前記第３領域の不純物濃度ピークの濃度Ｃ３は、Ｃ２＜Ｃ３＜Ｃ１の関係を満たしており、
前記第２の不純物領域は、少なくとも第４領域と第５領域と、を含み、
前記第４領域と第５領域のうち少なくとも１つの領域の一部は前記転送ＭＯＳトランジスタの下部に配されていることを特徴とする光電変換装置。
【請求項２】
前記転送ＭＯＳトランジスタのチャネル不純物濃度が１Ｅ１５ｃｍ-3から５Ｅ１７ｃｍ-3の範囲であり、
前記第２の不純物領域は、深さが０.２μｍから２.０μｍであり、かつ、不純物濃度は１Ｅ１６ｃｍ-3から１Ｅ１８ｃｍ-3の範囲であり、かつ、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極下にゲート電極端部から０μｍから０.６μｍの範囲に存在し、
前記第３の不純物領域は、深さが０.０５μｍから１.０μｍの範囲であり、かつ、不純物濃度は５Ｅ１６ｃｍ-3から１Ｅ１９ｃｍ-3の範囲であり、かつ、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極からの距離は０μｍから０.５μｍの範囲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】
前記第４領域は、深さが０.５μｍから２.０μｍであり、かつ、不純物濃度は、１Ｅ１６ｃｍ-3から２Ｅ１７ｃｍ-3の範囲であり、かつ、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極下にゲート電極端部から０μｍから０.４μｍの範囲で存在し、
前記第５領域は、深さが０.２μｍから１.０μｍであり、かつ、不純物濃度は１Ｅ１６ｃｍ-3から１Ｅ１８ｃｍ-3の範囲であり、かつ、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極下に０.１μｍから０.６μｍの範囲で存在することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の光電変換装置。
【請求項４】
第１導電型の半導体基板と、
前記第１導電型と反対導電型の第２導電型の複数の不純物濃度ピークを有する第１の不純物領域内に設けられた第１導電型の第２の不純物領域及び前記第２の不純物領域に接して形成された第１導電型の第３の不純物領域を備える光電変換素子と、
前記第２の不純物領域に隣接して配置し、該第２の不純物領域に蓄積された電荷を転送するための転送ＭＯＳトランジスタと、を備える光電変換装置の製造方法であって、
前記第１の不純物領域の複数の不純物濃度ピークは、前記第２の不純物領域の下部から前記半導体基板の深部に向かって順に配された、少なくとも第１の不純物濃度ピークの濃度Ｃ１、第２の不純物濃度ピークの濃度Ｃ２と第３の不純物濃度ピークの濃度Ｃ３と、を有し、
前記複数の不純物濃度ピークはＣ２＜Ｃ１＜Ｃ３の関係を満たしており、
前記第２の不純物領域は複数の工程により形成され、当該複数の工程のうち、少なくとも一つの工程で形成された領域は、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極下に存在するように形成され、
前記第３の不純物領域はイオン注入により、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極に重ならないように形成されることを特徴とする光電変換装置の製造方法。
【請求項５】
前記第３の不純物領域は、前記半導体基板の法線方向に対して２０から３０度の角度の方向からイオン注入されることを特徴とする請求項４に記載の光電変換装置の製造方法。
【請求項６】
前記第２の不純物領域が少なくとも二つの異なるプロファイルを有する第４及び第５の不純物領域を備え、
当該第４の不純物領域は、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極下に存在するように、前記半導体基板の法線方向から０から７度の角度の方向からイオン注入して形成され、
前記第５の不純物領域は、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極下に存在するように、前記半導体基板の法線方向から０から４５度の角度の方向からイオン注入して形成されることを特徴とする請求項４あるいは５に記載の光電変換装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１から３のいずれかに記載の光電変換装置と、当該光電変換装置へ光を結像する光学系と、当該光電変換装置からの出力信号を処理する信号処理回路と、を備えることを特徴とする撮像システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
上記課題を解決するために、本発明は、第１導電型の半導体基板と、当該第１導電型と反対導電型の第２導電型の第１の不純物領域内に設けられた第１導電型の第２の不純物領域及び当該第２の不純物領域に隣接して形成された第２導電型の第３の不純物領域を備える光電変換素子と、前記第１の不純物領域に隣接して配置され、前記第２の不純物領域に蓄積された電荷を転送するための転送ＭＯＳトランジスタと、を備える光電変換装置において、前記第１の不純物領域は、少なくとも第１領域と、前記第１領域と前記第２の不純物領域との間に配された第２領域と、前記第２領域と前記第２の不純物領域との間に配された第３領域と、を含み、前記第１領域の不純物濃度ピークの濃度Ｃ１と、前記第２領域の不純物濃度ピークの濃度Ｃ２と、前記第３領域の不純物濃度ピークの濃度Ｃ３は、Ｃ２＜Ｃ３＜Ｃ１の関係を満たしており、前記第２の不純物領域は、少なくとも第４領域と第５領域と、を含み、前記第４領域と第５領域のうち少なくとも１つの領域の一部は前記転送ＭＯＳトランジスタの下部に配されていることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、本発明は、前記転送ＭＯＳトランジスタのチャネル不純物濃度が１Ｅ１５ｃｍ-3から５Ｅ１７ｃｍ-3の範囲であり、前記第２の不純物領域は、深さが０.２μｍから２.０μｍであり、かつ、不純物濃度は１Ｅ１６ｃｍ-3から１Ｅ１８ｃｍ-3の範囲であり、かつ、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極下にゲート電極端部から０μｍから０.６μｍの範囲に存在し、前記第３の不純物領域は、深さが０.０５μｍから１.０μｍの範囲であり、かつ、不純物濃度は５Ｅ１６ｃｍ-3から１Ｅ１９ｃｍ-3の範囲であり、かつ、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極からの距離は０μｍから０.５μｍの範囲であることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、本発明は、前記第４領域は、深さが０.５μｍから２.０μｍであり、かつ、不純物濃度は、１Ｅ１６ｃｍ-3から２Ｅ１７ｃｍ-3の範囲であり、かつ、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極下にゲート電極端部から０μｍから０.４μｍの範囲で存在し、前記第５領域は、深さが０.２μｍから１.０μｍであり、かつ、不純物濃度は１Ｅ１６ｃｍ-3から１Ｅ１８ｃｍ-3の範囲であり、かつ、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極下に０.１μｍから０.６μｍの範囲で存在することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、本発明は、第１導電型の半導体基板と、前記第１導電型と反対導電型の第２導電型の複数の不純物濃度ピークを有する第１の不純物領域内に設けられた第１導電型の第２の不純物領域及び前記第２の不純物領域に接して形成された第１導電型の第３の不純物領域を備える光電変換素子と、前記第２の不純物領域に隣接して配置し、該第２の不純物領域に蓄積された電荷を転送するための転送ＭＯＳトランジスタと、を備える光電変換装置の製造方法であって、前記第１の不純物領域の複数の不純物濃度ピークは、前記第２の不純物領域の下部から前記半導体基板の深部に向かって順に配された、少なくとも第１の不純物濃度ピークの濃度Ｃ１、第２の不純物濃度ピークの濃度Ｃ２と第３の不純物濃度ピークの濃度Ｃ３と、を有し、前記複数の不純物濃度ピークはＣ２＜Ｃ１＜Ｃ３の関係を満たしており、前記第２の不純物領域は複数の工程により形成し、当該複数の工程のうち、少なくとも一つの工程で形成された領域は、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極下に存在するように形成され、前記第３の不純物領域はイオン注入により、前記転送ＭＯＳトランジスタのゲート電極に重ならないように形成されることを特徴とする。