【手続補正書】
【提出日】平成31年4月11日(2019.4.11)
【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】
固体撮像装置の製造方法であって、
第１の領域、第２の領域、第３の領域及び第４の領域を有する基板の上に、第１のトランジスタの第１のゲート電極と、前記第１のゲート電極に隣接する、第２のトランジスタの第２のゲート電極とを、前記第１のゲート電極が前記第１の領域の上に位置し、前記第２のゲート電極が前記第２の領域の上に位置し、前記第１のゲート電極と前記第２のゲート電極との間隙が前記第４の領域の上に位置するように形成する工程と、
前記第４の領域、前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う絶縁体膜を成膜する工程と、
前記絶縁体膜の上に、前記第３の領域及び前記第４の領域を覆う遮光性の材料よりなる膜を成膜する工程と、
前記絶縁体膜を挟んでボイドの上に位置している前記遮光性の材料よりなる膜のうち、少なくとも前記第４の領域の上に位置する一部をエッチングで除去し、前記遮光性の材料よりなる膜から前記第３の領域の上に遮光部材を形成する工程と、
前記遮光部材、前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜を貫通して前記第１のトランジスタ及び前記第２のトランジスタのいずれかに接続するコンタクトプラグを形成する工程と、
前記絶縁膜の上に、前記コンタクトプラグに接続する配線を形成する工程と、
を有し、
前記遮光性の材料よりなる膜を成膜する工程において、前記絶縁体膜と前記第４の領域との間にボイドが存在する固体撮像装置の製造方法。
【請求項２】
前記遮光性の材料よりなる膜のエッチング時間に対する前記絶縁体膜のエッチング時間の比をａ、前記遮光部材となる前記遮光性の材料よりなる膜と前記絶縁体膜のエッチング選択比をｂ、前記絶縁体膜の膜厚をｔ、前記遮光部材の膜厚をｄ１としたとき、
前記絶縁体膜が、ａ×ｂ×ｄ１≦ｔを満たすように形成される請求項１に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項３】
前記第４の領域は前記第１のトランジスタ及び前記第２のトランジスタで共有される不純物領域を含み、前記コンタクトプラグを形成する工程では、前記不純物領域の上に前記コンタクトプラグを形成しない請求項１または２に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項４】
前記固体撮像装置は周辺回路を備え、
前記第１のトランジスタ及び前記第２のトランジスタは、前記周辺回路を構成する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項５】
前記固体撮像装置は複数の画素回路を有する画素領域を備え、
前記画素回路は、
光電変換部からの電荷を電荷保持部に転送する第１の転送トランジスタと、
前記電荷保持部からの電荷を電荷電圧変換部に転送する第２の転送トランジスタと、
前記電荷電圧変換部の電位に応じた信号を出力する増幅トランジスタと、
を有し、
前記電荷保持部を含み、前記電荷保持部は前記遮光部材によって覆われている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項６】
前記遮光部材は、前記第１の転送トランジスタのゲート電極と前記第２の転送トランジスタのゲート電極とを覆う請求項５に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を形成する工程と前記絶縁体膜を成膜する工程の間に、
前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う誘電体膜を成膜する工程と、
前記誘電体膜をエッチバックすることにより前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極の側面上にサイドウォールスペーサを形成する工程と、
をさらに有する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項８】
前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を形成する工程と前記絶縁体膜を形成する工程の間に、
前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う第１の誘電体膜を形成する工程と、
前記第１の誘電体膜をエッチングすることにより前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極の側面上に第１のサイドウォールスペーサを形成する工程と、
前記第１のサイドウォールスペーサを覆う第２の誘電体膜を形成する工程と、
前記第２の誘電体膜をエッチングすることにより前記第１のサイドウォールスペーサの上に第２のサイドウォールスペーサを形成する工程と、
をさらに有する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項９】
前記第１のサイドウォールスペーサを形成する工程と第２の誘電体膜を形成する工程の間に、前記第１のサイドウォールスペーサ、前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う第３の誘電体膜を形成する工程をさらに有し、
前記絶縁体膜を成膜する工程において、前記第１のサイドウォールスペーサと前記第２のサイドウォールスペーサとの間、前記絶縁体膜と前記第１のゲート電極の上面との間及び前記絶縁体膜と前記第２のゲート電極の上面との間に、前記第３の誘電体膜が位置する請求項８に記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１０】
第１の領域、第２の領域、第３の領域及び第４の領域を有する基板と、
前記第１の領域の上に位置する、第１のトランジスタの第１のゲート電極と、
前記第２の領域の上に位置し、前記第１のゲート電極に隣り合う、第２のトランジスタの第２のゲート電極と、
前記第３の領域、前記第４の領域、前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う絶縁膜と、
前記絶縁膜と前記第３の領域の間に設けられた遮光部材と、
前記絶縁膜の上に設けられた配線と、を備え、
前記第１のゲート電極と前記第２のゲート電極の間隙が前記第４の領域の上に位置し、前記絶縁膜と前記第４の領域の間にボイドが存在する、固体撮像装置。
【請求項１１】
前記絶縁膜と前記基板との間に配された絶縁体の一部が前記第１のゲート電極と前記第２のゲート電極の間の前記間隙に位置し、前記ボイドが前記絶縁体の前記一部と前記絶縁膜との間に位置する、請求項１０に記載の固体撮像装置。
【請求項１２】
前記絶縁体は、前記第１のゲート電極と前記第２のゲート電極の間に設けられたサイドウォールスペーサを含む、請求項１１に記載の固体撮像装置。
【請求項１３】
前記絶縁体は、前記サイドウォールスペーサと前記ボイドの間に位置する部分をさらに含む、請求項１２に記載の固体撮像装置。
【請求項１４】
前記サイドウォールスペーサは窒化シリコンからなり、前記第３の領域と前記遮光部材の間には窒化シリコン膜が位置する、請求項１２または１３に記載の固体撮像装置。
【請求項１５】
前記絶縁体は、前記第１のゲート電極の上面の上に位置する第１の部分と、前記第１のゲート電極の上面の上に位置する第２の部分と、を含み、前記ボイドが前記第１の部分と前記第２の部分の間に位置する、請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項１６】
前記第３の領域と前記遮光部材の間には窒化シリコン膜が設けられており、前記窒化シリコン膜と前記遮光部材の間には酸化シリコン膜が設けられている、請求項１０乃至１５のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項１７】
記第３の領域と前記遮光部材との間には絶縁体膜が設けられており、前記絶縁体膜は前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う、請求項１０乃至１６のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項１８】
前記ボイドと前記絶縁膜の間には、前記遮光部材の材料と同じ材料からなる部材が存在しない、請求項１０乃至１７のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項１９】
前記遮光部材の材料は、タングステンまたはタングステンシリサイドである、請求項１０乃至１８のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項２０】
複数の画素回路を有する画素領域と、前記画素領域の周辺に位置し、周辺回路が配された周辺領域と、を備え、前記第３の領域は前記画素領域に位置し、前記第４の領域は前記周辺領域に位置する、請求項１０乃至１９のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項２１】
前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタは不純物領域を共有しており、
前記ボイドは前記不純物領域の上に存在している請求項１０乃至１９のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項２２】
前記画素回路は、
光電変換部の電荷を電荷保持部に転送する第１の転送トランジスタと、
前記電荷保持部の電荷を電荷電圧変換部に転送する第２の転送トランジスタと、
前記電荷電圧変換部に接続されたゲート電極を有する第３トランジスタと、
を含み、
前記第１の転送トランジスタのゲート電極と、前記遮光部材は前記電荷保持部と、前記第２の転送トランジスタのゲート電極と、を覆う、請求項２０に記載の固体撮像装置。
【請求項２３】
前記第１のゲート電極と前記第２のゲート電極の間隔は、０．１μｍより大きく、０．３μｍより小さい、請求項１０乃至２２のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項２４】
請求項１０乃至２３のいずれか１項に記載の固体撮像装置と、
前記固体撮像装置が出力する信号を処理する信号処理部と、
を有する撮像システム。
【請求項２５】
グローバル電子シャッタ機能を備えたＣＭＯＳイメージセンサと、
前記ＣＭＯＳイメージセンサが出力する信号を処理する信号処理部と、
を有する撮像システムであって、
前記ＣＭＯＳイメージセンサは、
第１の領域、第２の領域、第３の領域及び第４の領域を有する基板と、
前記第１の領域の上に位置する、第１のトランジスタの第１のゲート電極と、
前記第２の領域の上に位置し、前記第１のゲート電極に隣り合う、第２のトランジスタの第２のゲート電極と、
前記第３の領域、前記第４の領域、前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う絶縁膜と、
前記絶縁膜と前記第３の領域の間に設けられた遮光部材と、を備え、
前記第１のゲート電極と前記第２のゲート電極の間の間隙が前記第４の領域の上に位置し、前記絶縁膜と前記第４の領域の間にボイドが存在する、撮像システム。
【請求項２６】
前記ＣＭＯＳイメージセンサは画素回路及び周辺回路を備え、前記第１のトランジスタ及び前記第２のトランジスタは前記周辺回路に含まれる、請求項２５に記載の撮像システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の一実施形態に係る固体撮像装置の製造法は、第１の領域、第２の領域、第３の領域及び第４の領域を有する基板の上に、第１のトランジスタの第１のゲート電極と、前記第１のゲート電極に隣接する、第２のトランジスタの第２のゲート電極とを、前記第１のゲート電極が前記第１の領域の上に位置し、前記第２のゲート電極が前記第２の領域の上に位置し、前記第１のゲート電極と前記第２のゲート電極との間隙が前記第４の領域の上に位置するように形成する工程と、前記第４の領域、前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う絶縁体膜を成膜する工程と、前記絶縁体膜の上に、前記第３の領域及び前記第４の領域を覆う遮光性の材料よりなる膜を成膜する工程と、前記絶縁体膜を挟んでボイドの上に位置している前記遮光性の材料よりなる膜のうち、少なくとも前記第４の領域の上に位置する一部をエッチングで除去し、前記遮光性の材料よりなる膜から前記第３の領域の上に遮光部材を形成する工程と、前記遮光部材、前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜を貫通して前記第１のトランジスタ及び前記第２のトランジスタのいずれかに接続するコンタクトプラグを形成する工程と、
前記絶縁膜の上に、前記コンタクトプラグに接続する配線を形成する工程と、を有し、前記遮光性の材料よりなる膜を成膜する工程において、前記絶縁体膜と前記第４の領域との間にボイドが存在する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の他の実施形態に係る固体撮像装置の製造方法は、前記遮光性の材料よりなる膜のエッチング時間に対する前記絶縁体膜のエッチング時間の比をａ、前記遮光部材となる前記遮光性の材料よりなる膜と前記絶縁体膜のエッチング選択比をｂ、前記絶縁体膜の膜厚をｔ、前記遮光部材の膜厚をｄ１としたとき、前記絶縁体膜が、ａ×ｂ×ｄ１≦ｔを満たすように形成される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、本発明の他の実施形態に係る固体撮像装置は、第１の領域、第２の領域、第３の領域及び第４の領域を有する基板と、前記第１の領域の上に位置する、第１のトランジスタの第１のゲート電極と、前記第２の領域の上に位置し、前記第１のゲート電極に隣り合う、第２のトランジスタの第２のゲート電極と、前記第３の領域、前記第４の領域、前記第１のゲート電極及び前記第２のゲート電極を覆う絶縁膜と、前記絶縁膜と前記第３の領域の間に設けられた遮光部材と、前記絶縁膜の上に設けられた配線と、を備え、前記第１のゲート電極と前記第２のゲート電極の間隙が前記第４の領域の上に位置し、前記絶縁膜と前記第４の領域の間にボイドが存在する。