[发明专利]固态摄像装置及固态摄像装置的制造方法

说明书

[相关申请案]

本申请案享有在2014年11月4日提出申请的日本专利申请号2014-224768的优先 权的利益，并在本申请案中引用该日本专利申请案的全部内容。

技术领域

本实施方式大体上涉及一种固态摄像装置及固态摄像装置的制造方法。

背景技术

以往的固态摄像装置具备：拍摄像素部，由将入射光光电转换为信号电荷的多个光 电转换元件二维排列而成；以及周边电路部，从该拍摄像素部读取信号电荷并进行信号 处理。该拍摄像素部及周边电路部存在设置于同一半导体基板上的情况。

另外，在该固态摄像装置中，为了提高周边电路部的动作特性，有时采用 LDD(LightlyDopedDrain，轻掺杂漏极)型晶体管作为周边电路部中的晶体管。该LDD 型晶体管具备：侧壁，设置于栅极的两侧面；LDD区域，设置于位于侧壁下方的半导体 基板的表层部；以及源极、漏极区域，与LDD区域相邻并设置于其外侧。

该侧壁是通过以下方式形成：在将侧壁形成用绝缘膜形成于包含拍摄像素部及周边 电路部的半导体基板的整个面之后，使用各向异性干式蚀刻对整个面进行回蚀。

因此，固态摄像装置存在因整面回蚀导致拍摄像素部中的半导体基板的表面受到损 害而产生结晶缺陷的情况。因结晶缺陷而产生的电子，以所谓的暗电流的形式从光电转 换元件流出、或在拍摄图像中变成白点显现而成为画质劣化的原因。

发明内容

本发明的实施方式提供一种可减少暗电流产生的固态摄像装置及其制造方法。

本实施方式的固态摄像装置具备半导体层、像素晶体管的栅极、周边电路晶体管的 栅极、氮化硅膜、以及侧壁。在半导体层设置有光电二极管与浮动扩散体。像素晶体管 的栅极隔着栅极氧化膜设置于半导体层的表面。周边电路晶体管的栅极隔着栅极氧化膜 设置于半导体层的表面。氮化硅膜隔着栅极氧化膜设置于半导体层中的光电二极管的上 表面。侧壁设置于像素晶体管的栅极的两侧面及周边电路晶体管的栅极的两侧面中、除 像素晶体管的栅极的光电二极管侧的侧面以外的至少一个侧面。

附图说明

图1是表示实施方式的固态摄像装置的概略构成的框图。

图2是表示实施方式的固态摄像装置所具备的像素的电路构成的一例的示意图。

图3是表示实施方式的固态摄像装置所具备的像素的受光面侧的面的一部分的示意 性俯视图。

图4是表示图3所示的像素沿A-A'线的示意性截面及周边电路部中的晶体管的示意 性截面的说明图。

图5A～图5C是用以说明图3所示的像素沿A-A'线的截面部分及周边电路部的截面 部分的制造步骤的图。

图6A～图6C是说明图3所示的像素沿A-A'线的截面部分及周边电路部的截面部分 的制造步骤的图。

图7A～图7C是说明图3所示的像素沿A-A'线的截面部分及周边电路部的截面部分 的制造步骤的图。

图8A～图8C是说明图3所示的像素沿A-A'线的截面部分及周边电路部的截面部分 的制造步骤的图。

图9A～图9C是说明图3所示的像素沿B-B'线的截面部分的制造步骤的图。

图10A～图10C是表示图3所示的像素沿C-C'线的截面部分的制造步骤的图。

图11是表示图3所示的像素的面上的抗蚀剂的示意性俯视图。

图12是说明实施方式的变化例的拍摄像素部的示意性截面及周边电路部中的晶体 管的示意性截面的说明图。

图13A～图13C是说明实施方式的变化例的拍摄像素部的截面部分的制造步骤的 图。

图14是表示实施方式的变化例的像素的受光面侧的面上的抗蚀剂的示意性俯视图。

图15是表示实施方式的另一变化例的拍摄像素部的示意性截面及周边电路部中的 晶体管的示意性截面的说明图。

具体实施方式

下面，参照附图对实施方式的固态摄像装置及固态摄像装置的制造方法详细地进行 说明。此外，本发明并非由下面所示的实施方式限定。