[go: up one dir, main page]

JP2002246581A - Image sensor and method of manufacturing the same - Google Patents

Image sensor and method of manufacturing the same

Info

Publication number
JP2002246581A
JP2002246581A JP2001040384A JP2001040384A JP2002246581A JP 2002246581 A JP2002246581 A JP 2002246581A JP 2001040384 A JP2001040384 A JP 2001040384A JP 2001040384 A JP2001040384 A JP 2001040384A JP 2002246581 A JP2002246581 A JP 2002246581A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image sensor
semiconductor substrate
channel region
transistor
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001040384A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3908911B2 (en
Inventor
Masayoshi Hotta
昌義 堀田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2001040384A priority Critical patent/JP3908911B2/en
Publication of JP2002246581A publication Critical patent/JP2002246581A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3908911B2 publication Critical patent/JP3908911B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 集積度を低下させずにフォトダイオードの単
位面積を増大する。 【解決手段】 単位画素部において、読み出しトランジ
スタ31,リセットトランジスタ32,増幅トランジスタ
33および選択トランジスタ34を、半導体基板21の
表面に形成されたトレンチ22の側面に垂直方向に形成
されたチャネル領域23を有する縦型トランジスタで構
成している。したがって、所定のデザインルールを適用
した場合に、素子分離領域36と読み出しトランジスタ
31との間を広くできる。こうして、トランジスタ領域
の占有面積を低減することによって、集積度を低下させ
ずにフォトダイオードの占有面積を増加させ、光感度特
性を改善できる。
(57) [Problem] To increase the unit area of a photodiode without lowering the degree of integration. SOLUTION: In a unit pixel portion, a read transistor 31, a reset transistor 32, an amplifying transistor 33, and a select transistor 34 are formed by forming a channel region 23 vertically formed on a side surface of a trench 22 formed on a surface of a semiconductor substrate 21. It has a vertical transistor. Therefore, when a predetermined design rule is applied, the space between the element isolation region 36 and the read transistor 31 can be increased. Thus, by reducing the area occupied by the transistor region, the area occupied by the photodiode can be increased without lowering the integration degree, and the light sensitivity characteristics can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、サブミクロンC
MOS(相補型金属酸化膜半導体)技術を用いたCMOS
イメージセンサおよびその製造方法に関する。
The present invention relates to a submicron C
CMOS using MOS (complementary metal oxide semiconductor) technology
The present invention relates to an image sensor and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】CMOSイメージセンサは,既存のイメ
ージセンサ市場に加えて、デジタルスチルカメラ(DS
C),携帯電話,パソコン(PC),携帯端末(PDA)等の分
野での需要が急速に拡大しており、技術的重要性が高く
なっている。
2. Description of the Related Art In addition to the existing image sensor market, a CMOS image sensor is a digital still camera (DS).
Demands in the fields of C), mobile phones, personal computers (PC), personal digital assistants (PDAs) and the like are rapidly expanding, and their technical importance is increasing.

【0003】上記CMOSイメージセンサは、現在イメ
ージセンサとして広く使われているCCD(Charge Coup
led Device)イメージセンサに比べて、単一電源,低電圧
駆動,低消費電力の点で優れた特徴を有している。ま
た、駆動方式が簡便で多用なスキャニング方式の実用化
が可能であり、且つ、信号処理回路を単―のチップ上に
集積できるため製品の小型軽量化が実現できる。更に、
ロジックプロセスと同様のCMOS技術を使用するため
に、製造時においてもCCDイメージセンサのような専
用の製造ラインを必要とはしない。
The above-mentioned CMOS image sensor is a CCD (Charge Coup) which is widely used at present as an image sensor.
Compared to an image sensor (led Device), it has excellent features in single power supply, low voltage drive, and low power consumption. Further, the driving method is simple, and a versatile scanning method can be put to practical use, and the signal processing circuit can be integrated on a single chip, so that the product can be reduced in size and weight. Furthermore,
Since a CMOS technology similar to the logic process is used, a dedicated manufacturing line such as a CCD image sensor is not required even during manufacturing.

【0004】上記CMOSイメージセンサも上記CCD
と同様に多画素化が進んでおり、同一基板上に光電変換
素子とトランジスタとが併設された構成が採用されてい
る。そして、光電変換素子によって発生した信号電荷に
よって信号電荷蓄積部の電位を変調し、その電位によっ
て画素内部の増幅トランジスタを変調することで画素内
部に増幅機能を持たせている。
The above CMOS image sensor is also the above CCD.
In the same manner as described above, the number of pixels is increasing, and a configuration in which a photoelectric conversion element and a transistor are provided on the same substrate is employed. The signal charge generated by the photoelectric conversion element modulates the potential of the signal charge accumulating portion, and the potential modulates the amplifying transistor inside the pixel to provide an amplifying function inside the pixel.

【0005】上記CMOSイメージセンサにおける光電
変換部のフォトダイオードに関しても、上記CCDの場
合と同様に、基板内に埋め込まれた構造で且つフォトダ
イオードの基板表面部分をP型半導体層でシールドした
構造が最近では主流になりつつある。図9に、従来のC
MOSイメージセンサにおける単位画素部の断面を示
す。図9において、単位画素部は、Pシリコン基板1
上のP型エピタキシャル層2内における素子分離領域3
によって規定された領域に形成された4つのトランジス
タ4〜7とフォトダイオード8とから構成される。そし
て、フォトダイオード8は、基板表面のP型半導体層9
とその下のN領域10とを備えている。また、各トラ
ンジスタ4〜7には、ソース・ドレイン領域としてのN
領域11,12が形成されている。
The photodiode of the photoelectric conversion unit in the CMOS image sensor also has a structure embedded in the substrate and a structure in which the substrate surface of the photodiode is shielded by a P-type semiconductor layer, as in the case of the CCD. Recently it is becoming mainstream. FIG. 9 shows the conventional C
2 shows a cross section of a unit pixel portion in a MOS image sensor. In FIG. 9, the unit pixel portion is a P + silicon substrate 1
Element isolation region 3 in upper P-type epitaxial layer 2
Is formed from four transistors 4 to 7 and a photodiode 8 formed in a region defined by. Then, the photodiode 8 includes a P-type semiconductor layer 9 on the substrate surface.
And an N - region 10 thereunder. Further, each of the transistors 4 to 7 has N as a source / drain region.
+ Regions 11 and 12 are formed.

【0006】上記構成のCMOSイメージセンサでは、
上述したように、上記フォトダイオード8の表面をP型
半導体層9でシールドしているので、フォトダイオード
8の基板表面に存在する欠陥準位からの発生電流がフォ
トダイオード8に流れ込むのを防ぐことができ、その結
果として白傷等の欠陥を大幅に低減することができるの
である。
In the CMOS image sensor having the above configuration,
As described above, since the surface of the photodiode 8 is shielded by the P-type semiconductor layer 9, it is possible to prevent a current generated from a defect level existing on the substrate surface of the photodiode 8 from flowing into the photodiode 8. As a result, defects such as white scratches can be greatly reduced.

【0007】尚、13はチャネルストッパ領域であり、
14はゲート絶縁膜であり、15はゲート電極であり、
16はCVD(化学気相成長法)酸化膜であり、17はP
ウェルである。
Reference numeral 13 denotes a channel stopper region,
14 is a gate insulating film, 15 is a gate electrode,
16 is a CVD (Chemical Vapor Deposition) oxide film, and 17 is P
- it is well.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のCMOSイメージセンサにおいては、埋め込みフォ
トダイオード8が読み出しトランジスタ4と素子分離領
域3との間の一定の領域に形成されるために、埋め込み
フォトダイオード8の単位面積を増大させるには集積度
を落とさざるを得ないという問題がある。また、上記埋
め込みフォトダイオード8の面積はデザインルールが微
細化するに伴って縮小されて行くので、微細化に伴って
感度低下が顕著になるという問題もある。
However, in the above-mentioned conventional CMOS image sensor, the buried photodiode 8 is formed in a certain area between the readout transistor 4 and the element isolation region 3, so that the buried photodiode 8 is formed. In order to increase the unit area of No. 8, there is a problem that the degree of integration must be reduced. In addition, since the area of the embedded photodiode 8 is reduced as the design rule is miniaturized, there is a problem that the sensitivity is significantly reduced with the miniaturization.

【0009】また、集積度を落さずに単位面積を増大さ
せるために、半導体基板に形成されたトレンチの壁面に
沿って形成されたフォトダイオードが提案されている
(特開2000‐31455号公報)。しかしながら、こ
の場合には、トレンチ形成時のエッチングダメージやト
レンチ内に充填される絶縁膜等によるストレスに起因し
て、接合リーク電流が増大するという懸念がある。さら
に、凹凸部分へのP/N/P接合を精度良く形成するのは
難しく、斜めからのイオン注入を駆使した場合にはスル
ープットが長くなって生産効率が著しく悪くなるという
問題がある。
In order to increase the unit area without lowering the degree of integration, there has been proposed a photodiode formed along a wall surface of a trench formed in a semiconductor substrate.
(JP-A-2000-31455). However, in this case, there is a concern that junction leakage current may increase due to etching damage during the formation of the trench or stress due to an insulating film or the like filling the trench. Furthermore, it is difficult to accurately form a P / N / P junction on the concave / convex portion, and there is a problem in that when oblique ion implantation is used, the throughput is increased and the production efficiency is significantly deteriorated.

【0010】そこで、この発明の目的は、集積度を低下
させることなく且つ所定のデザインルールを用いてフォ
トダイオードの単位面積を増大させることが可能なCM
OSイメージセンサ、および、その製造方法を提供する
ことにある。
It is an object of the present invention to provide a CM capable of increasing the unit area of a photodiode using a predetermined design rule without lowering the degree of integration.
An object of the present invention is to provide an OS image sensor and a manufacturing method thereof.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第1の発明は、半導体基板上に形成された光電変換
素子とこの光電変換素子によって発生した信号電荷の選
択,増幅およびリセットを行う少なくとも3つのトラン
ジスタとを単位画素とするイメージセンサにおいて、上
記トランジスタのチャネル領域は、上記半導体基板の表
面に対して垂直方向に配置されていることを特徴として
いる。
According to a first aspect of the present invention, a photoelectric conversion element formed on a semiconductor substrate and selection, amplification and reset of a signal charge generated by the photoelectric conversion element are performed. In an image sensor having at least three transistors as a unit pixel, a channel region of the transistor is arranged in a direction perpendicular to a surface of the semiconductor substrate.

【0012】上記構成によれば、単位画素において、光
電変換素子によって発生した信号電荷の選択,増幅及び
リセットを行う少なくとも3つのトランジスタのチャネ
ル領域は、上記半導体基板の表面に対して垂直方向に配
置されている。したがって、従来のイメージセンサと同
じデザインルールを適用すれば、トランジスタ領域の占
有面積が低減されて光電変換素子の占有面積が増加さ
れ、光感度特性が改善される。あるいは、従来のイメー
ジセンサと同じ光感度特性を得るのであれば集積度が向
上される。
According to the above configuration, in the unit pixel, the channel regions of at least three transistors for selecting, amplifying, and resetting the signal charge generated by the photoelectric conversion element are arranged in a direction perpendicular to the surface of the semiconductor substrate. Have been. Therefore, if the same design rule as that of the conventional image sensor is applied, the area occupied by the transistor region is reduced, the area occupied by the photoelectric conversion element is increased, and the light sensitivity characteristics are improved. Alternatively, if the same light sensitivity characteristics as those of a conventional image sensor are obtained, the degree of integration is improved.

【0013】また、第1の実施例のイメージセンサは、
上記第1の発明のイメージセンサにおいて、上記トラン
ジスタは、上記半導体基板の表面に形成された凹部の側
面に形成されたチャネル領域と,上記凹部における上記
チャネル領域を含む表面に形成されたゲート絶縁膜と,
上記凹部の側面における上記チャネル領域上に上記ゲー
ト絶縁膜を介して形成されたゲート電極と,上記チャネ
ル領域に隣接して上記凹部の底面を含む上記半導体基板
の表面に形成された高濃度不純物領域を有しており、上
記光電変換素子は、上記半導体基板上に形成された少な
くとも第1導電型と第2導電型の接合部で成るフォトダ
イオードであることを特徴としている。
Further, the image sensor of the first embodiment has
In the image sensor according to the first aspect, the transistor includes a channel region formed on a side surface of a concave portion formed on a surface of the semiconductor substrate, and a gate insulating film formed on a surface of the concave portion including the channel region. When,
A gate electrode formed on the channel region on the side surface of the recess through the gate insulating film, and a high-concentration impurity region formed on the surface of the semiconductor substrate including the bottom surface of the recess adjacent to the channel region Wherein the photoelectric conversion element is a photodiode formed on the semiconductor substrate and having at least a junction of a first conductivity type and a second conductivity type.

【0014】この実施例によれば、半導体基板の表面に
形成された凹部の側面にチャネル領域が形成され、ゲー
ト絶縁膜およびゲート電極は上記凹部の側面における上
記チャネル領域上に順次形成されている。こうして、チ
ャネル領域が上記半導体基板の表面に対して垂直方向に
配置されトランジスタが、従来からの成膜技術,ドーピ
ング技術およびフォトエッチング技術等によって簡単に
形成される。
According to this embodiment, the channel region is formed on the side surface of the concave portion formed on the surface of the semiconductor substrate, and the gate insulating film and the gate electrode are sequentially formed on the channel region on the side surface of the concave portion. . In this manner, the channel region is arranged in a direction perpendicular to the surface of the semiconductor substrate, and the transistor is easily formed by a conventional film forming technique, doping technique, photo etching technique and the like.

【0015】また、第2の実施例のイメージセンサは、
上記第1の発明のイメージセンサにおいて、上記フォト
ダイオードは、上記半導体基板の表面に形成されて基板
界面を空乏化させない高濃度不純物層から成る第1導電
層と、上記第1導電層の直下に形成された上記第1導電
層とは異なる導電型の第2導電層と、上記第2導電層の
直下に形成された第1導電層と同じ導電型の第3導電層
とで構成されていることを特徴としている。
Further, the image sensor of the second embodiment is
In the image sensor according to the first aspect of the invention, the photodiode is formed on a surface of the semiconductor substrate, the first conductive layer including a high-concentration impurity layer that does not deplete a substrate interface, and a photodiode immediately below the first conductive layer. The first conductive layer is formed of a second conductive layer having a conductivity type different from that of the first conductive layer, and a third conductive layer formed immediately below the second conductive layer and having the same conductivity type as the first conductive layer. It is characterized by:

【0016】この実施例によれば、上記半導体基板の表
面部分が、基板界面を空乏化させない高濃度不純物層か
ら成る第1導電層でシールドされている。したがって、
上記半導体基板表面に存在する欠陥準位からの発生電流
がフォトダイオードに流れ込むことが防止され、白傷等
の欠陥が低減される。
According to this embodiment, the surface portion of the semiconductor substrate is shielded by the first conductive layer made of a high-concentration impurity layer that does not deplete the substrate interface. Therefore,
A current generated from a defect level existing on the surface of the semiconductor substrate is prevented from flowing into the photodiode, and defects such as white scratches are reduced.

【0017】また、第2の発明のイメージセンサの製造
方法は、半導体基板の表面上に複数の凹部を形成し,上
記各凹部内に絶縁膜を充填して素子分離領域を形成する
工程と、単位画素を規定するための上記素子分離領域以
外の上記凹部内に充填されている絶縁膜を除去し,上記
絶縁膜が除去された後の凹部の側面にチャネル領域を形
成する工程と、上記凹部における上記チャネル領域を含
む表面にゲート絶縁膜を形成する工程と、上記凹部の側
面における上記チャネル領域上に上記ゲート絶縁膜を介
してゲート電極を形成する工程と、上記チャネル領域に
隣接して上記凹部の底を含む上記半導体基板の表面に高
濃度不純物領域を形成する工程を含むことを特徴として
いる。
Further, a method of manufacturing an image sensor according to a second aspect of the present invention includes a step of forming a plurality of recesses on a surface of a semiconductor substrate, and filling each of the recesses with an insulating film to form an element isolation region. Removing an insulating film filled in the concave portion other than the element isolation region for defining a unit pixel, and forming a channel region on a side surface of the concave portion after the insulating film is removed; and Forming a gate insulating film on the surface including the channel region, forming a gate electrode on the channel region on the side surface of the concave portion via the gate insulating film, and forming the gate electrode adjacent to the channel region. Forming a high concentration impurity region on the surface of the semiconductor substrate including the bottom of the concave portion.

【0018】上記構成によれば、光電変換素子によって
発生した信号電荷の選択,増幅及びリセットを含む読み
出し動作を行うトランジスタのチャネル領域は、上記半
導体基板の表面に対して垂直方向に配置されている。し
たがって、従来のイメージセンサと同じデザインルール
を適用すれば、トランジスタ領域の占有面積が低減され
て光電変換素子の占有面積が増加され、光感度特性が改
善される。あるいは、従来のイメージセンサと同じ光感
度特性を得るのであれば集積度が向上される。
According to the above configuration, the channel region of the transistor that performs a read operation including selection, amplification, and reset of the signal charge generated by the photoelectric conversion element is arranged in a direction perpendicular to the surface of the semiconductor substrate. . Therefore, if the same design rule as that of the conventional image sensor is applied, the area occupied by the transistor region is reduced, the area occupied by the photoelectric conversion element is increased, and the light sensitivity characteristics are improved. Alternatively, if the same light sensitivity characteristics as those of a conventional image sensor are obtained, the degree of integration is improved.

【0019】また、第1の実施例のイメージセンサの製
造方法は、上記第2の発明のイメージセンサの製造方法
において、上記ゲート電極を形成する工程では、上記凹
部を含む上記半導体基板の表面上に導電層を形成し、こ
の導電層をエッチバックすることによって上記ゲート電
極を自己整合的に形成することを特徴としている。
In the method for manufacturing an image sensor according to the first embodiment, in the method for manufacturing an image sensor according to the second aspect of the present invention, the step of forming the gate electrode may include the steps of: The gate electrode is formed in a self-aligned manner by forming a conductive layer on the substrate and etching back the conductive layer.

【0020】この実施例によれば、上記ゲート電極の形
成が、上記凹部の側壁に対して自己整合的に行われる。
こうして、アライメントずれや製造工程数を増大させる
ことなく上記ゲート電極が形成される。さらに、比較的
簡便な手法が用いられることによって、微細化に対して
容易に対処することが可能になる。
According to this embodiment, the formation of the gate electrode is performed in a self-aligned manner with respect to the side wall of the recess.
Thus, the gate electrode is formed without increasing the misalignment and the number of manufacturing steps. Further, by using a relatively simple method, it is possible to easily cope with miniaturization.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。図1は、本実施の形態のイメ
ージセンサであるCMOSイメージセンサにおける単位
画素部の構成を示す断面図である。また、図2は、上記
単位画素部の回路図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a unit pixel portion in a CMOS image sensor that is the image sensor according to the present embodiment. FIG. 2 is a circuit diagram of the unit pixel section.

【0022】図1に示すように、本実施の形態における
CMOSイメージセンサは、主として、半導体基板21
の表面上に形成された凹部22の側面に形成された読み
出しトランジスタ31,リセットトランジスタ32,増幅
トランジスタ33および選択トランジスタ34からなる
四つのトランジスタと、半導体基板21表面に形成され
た少なくとも第1導電型領域27および第2導電型領域
28の接合部から成るフォトダイオード29とから構成
される。
As shown in FIG. 1, the CMOS image sensor according to this embodiment mainly includes a semiconductor substrate 21.
And four transistors including a read transistor 31, a reset transistor 32, an amplification transistor 33, and a selection transistor 34 formed on the side surface of the concave portion 22 formed on the surface of the semiconductor substrate 21 and at least the first conductivity type formed on the surface of the semiconductor substrate 21. A photodiode 29 comprising a junction of the region 27 and the second conductivity type region 28.

【0023】そして、上記四つのトランジスタ31〜3
4は、上記凹部22の側面に形成されたチャネル領域2
3と、凹部22のチャネル領域23を含む半導体基板2
1の表面上に形成されたゲート絶縁膜24と、凹部22
側面のチャネル領域23上にゲート絶縁膜24を介して
形成されたゲート電極25と、チャネル領域23に隣接
するように凹部22の底面を含む半導体基板21の表面
に形成された高濃度不純物領域26から構成される。
尚、36は素子分離領域であり、37はチャンネルスト
ッパである。
The four transistors 31 to 3
4 is a channel region 2 formed on the side surface of the recess 22.
3 and semiconductor substrate 2 including channel region 23 of recess 22
1, a gate insulating film 24 formed on the surface of
A gate electrode 25 formed on the side channel region 23 via the gate insulating film 24 and a high-concentration impurity region 26 formed on the surface of the semiconductor substrate 21 including the bottom surface of the concave portion 22 so as to be adjacent to the channel region 23 Consists of
Incidentally, 36 is an element isolation region, and 37 is a channel stopper.

【0024】上記半導体基板21は、通常の半導体装置
を製造する際に使用される半導体基板であれば特に限定
されるものではなく、例えば、シリコン,ゲルマニウム
等の半導体基板や、SiC,GaAs,InGaAs等の化合物
半導体基板等が挙げられる。なかでもシリコン基板が好
ましく、SOI(シリコン・オン絶縁体)基板,貼り合わせ
SOIあるいはSIMOX(セパレーション・バイ・イン
プランテッド・オキシゲン)等の基板でもよい。
The semiconductor substrate 21 is not particularly limited as long as it is a semiconductor substrate used in manufacturing an ordinary semiconductor device. For example, a semiconductor substrate of silicon, germanium, etc., SiC, GaAs, InGaAs, etc. And the like. Among them, a silicon substrate is preferable, and a substrate such as an SOI (silicon-on-insulator) substrate, a bonded SOI or SIMOX (separation by implanted oxygen) may be used.

【0025】上記半導体基板21上に形成される素子分
離用の凹部(トレンチ)を含む各トレンチ22は、その側
壁が半導体基板21の表面に対して90度の角度を有す
るように形成されるが、上記側壁が85度程度のテーパ
ーを有するように形成してもよい。尚、トレンチ22の
深さは、得ようとするトランジスタのゲート長や素子分
離耐圧等によって適宜調整することができ、例えば30
0nm〜700nm程度が好ましい。また、トレンチ22形
成後に、表面および底部のコーナーを丸めて電界集中や
結晶欠陥の発生等の影響を抑制する目的で、10nm〜3
0nm程度の酸化を施すことが望ましい。
Each trench 22 including a concave portion (trench) for element isolation formed on the semiconductor substrate 21 is formed such that its side wall has an angle of 90 degrees with respect to the surface of the semiconductor substrate 21. Alternatively, the side wall may be formed to have a taper of about 85 degrees. Note that the depth of the trench 22 can be appropriately adjusted depending on the gate length of the transistor to be obtained, element isolation withstand voltage, and the like.
It is preferably about 0 nm to 700 nm. Further, after the trench 22 is formed, the surface and bottom corners are rounded to suppress the effects of electric field concentration and generation of crystal defects.
It is desirable to perform oxidation of about 0 nm.

【0026】尚、上記半導体基板21における増幅トラ
ンジスタ33と選択トランジスタ34とを形成する領域
には、イオン注入によって、ウェル35とチャネル領域
23とが形成される。その際に、チャネル領域23は、
ウェル35内のトレンチ22の側壁部に形成される。ま
た、読み出しトランジスタ31およびリセットトランジ
スタ32のチャネル領域23は、ウェル35外のトレン
チ22の側壁部に形成される。そして、各トランジスタ
31〜34のゲート電極25は、トレンチ22を含む半
導体基板21表面を被覆するようにゲート絶縁膜24を
形成した後に形成される。
A well 35 and a channel region 23 are formed by ion implantation in a region of the semiconductor substrate 21 where the amplifying transistor 33 and the selection transistor 34 are to be formed. At that time, the channel region 23
It is formed on the side wall of the trench 22 in the well 35. The channel regions 23 of the read transistor 31 and the reset transistor 32 are formed on the sidewalls of the trench 22 outside the well 35. The gate electrodes 25 of the transistors 31 to 34 are formed after forming the gate insulating film 24 so as to cover the surface of the semiconductor substrate 21 including the trench 22.

【0027】上記ゲート絶縁膜24は、通常、ゲート絶
縁膜として用いられる材料を所望の膜厚で熱酸化等によ
り成膜することによって形成することができる。その際
の膜厚は、例えば3nm〜10nm程度が望ましい。
The gate insulating film 24 can be usually formed by forming a material used as a gate insulating film to a desired thickness by thermal oxidation or the like. The thickness at this time is desirably, for example, about 3 nm to 10 nm.

【0028】上記ゲート電極25は、電極として機能す
る材料であればどのような材料で形成してもよいが、1
E+20個/cm3程度のオーダーの不純物濃度を有するポ
リシリコンで形成することが望ましい。また、膜厚は、
ゲート電極として機能することができる限り特に限定さ
れるものではないが、得ようとするトランジスタの低濃
度領域の長さや電気特性等を考慮して適宜調整する必要
がある。ゲート電極25の膜厚としては、例えば100
nm〜200nm程度が望ましい。
The gate electrode 25 may be formed of any material as long as it functions as an electrode.
It is desirable to form polysilicon having an impurity concentration on the order of E + 20 / cm 3 . The film thickness is
Although there is no particular limitation as long as the transistor can function as a gate electrode, it is necessary to appropriately adjust the length of a low-concentration region of a transistor to be obtained, electric characteristics, and the like. The thickness of the gate electrode 25 is, for example, 100
It is desirably about nm to 200 nm.

【0029】上記ゲート電極25は、予めトランジスタ
のチャネル領域23を想定した深さのトレンチ22を形
成しておけば、エッチングによって自己整合的に加工す
ることができる。しかしながら、多くの場合は、チャネ
ル長の異なる画素部以外の領域のトランジスタを規定す
る必要があるため、通常のフォトエッチングを用いた方
がよい。その場合には、ゲート長を、トレンチ22の側
面部分に加えて半導体基板21の表面側へ形成すること
も適宜行うことができる。尚、各トランジスタ31〜3
4のチャネル領域23の一方の側に配置する高濃度不純
物領域(ドレイン領域)26とチャネル領域23との間
に、低濃度不純物領域30を形成するのが好ましい。そ
の場合には、ゲート電極25形成前に半導体基板21に
対して垂直方向にイオン注入することによって、後にサ
イドウォール状に形成されるゲート電極25の直下に予
め低濃度不純物領域30を自己整合的に形成することが
できるのである。ソース・ドレイン領域となる高濃度不
純物領域26,27は、各トランジスタとなるトレンチ
22の底部および各トレンチ22間における半導体基板
21の表面と、フォトダイオード29となる部分に形成
される。
The gate electrode 25 can be processed in a self-aligned manner by etching if the trench 22 is formed in advance at a depth that assumes the channel region 23 of the transistor. However, in many cases, it is necessary to define transistors in regions other than the pixel portion having different channel lengths, and thus it is better to use normal photoetching. In that case, the gate length can be appropriately formed on the front surface side of the semiconductor substrate 21 in addition to the side surface portion of the trench 22. Each of the transistors 31 to 3
It is preferable to form a low-concentration impurity region 30 between the high-concentration impurity region (drain region) 26 disposed on one side of the fourth channel region 23 and the channel region 23. In this case, the low-concentration impurity region 30 is formed in a self-aligned manner immediately below the gate electrode 25 formed later in a sidewall shape by ion-implanting the semiconductor substrate 21 in the vertical direction before the gate electrode 25 is formed. Can be formed. The high-concentration impurity regions 26 and 27 serving as source / drain regions are formed at the bottom of the trench 22 serving as each transistor, the surface of the semiconductor substrate 21 between the trenches 22, and the portion serving as the photodiode 29.

【0030】光電変換部となる上記フォトダイオード2
9としては一般にN/P接合が広く用いられている
が、その構造に関しては、目的やデバイス仕様に応じて
適宜変更することができる。例えば、本実施の形態のご
とく、半導体基板21の表面部分をP型半導体層でシー
ルドしたP/N/P構造であってもよい。この場合に
は、P型半導体層でシールドすることによって、フォト
ダイオードの基板表面に存在する欠陥準位からの発生電
流がフォトダイオードに流れ込むのを防ぐことができ、
白傷等の欠陥を低減することができるのである。
The photodiode 2 serving as a photoelectric conversion unit
Generally, an N + / P junction is widely used as 9, but its structure can be appropriately changed according to the purpose and device specifications. For example, as in the present embodiment, a P + / N / P structure in which the surface of the semiconductor substrate 21 is shielded by a P-type semiconductor layer may be used. In this case, by shielding with a P-type semiconductor layer, it is possible to prevent a current generated from a defect level existing on the substrate surface of the photodiode from flowing into the photodiode,
Defects such as white scratches can be reduced.

【0031】次に、図2に従って、上記構成を有するC
MOSイメージセンサの動作について説明する。先ず、
リセット線41の電圧レベルを「H」にしてリセットトラ
ンジスタ32をオンさせて、配線上に残っている電荷を
ドレイン線42に排出する。そうした後、リセットトラ
ンジスタ32をオフする。次に、読み出しトランジスタ
31をオンさせることによって、フォトダイオード29
の光電変換によって発生したキャリアが増幅トランジス
タ33のゲートに流れ込む。その際に、読み出しトラン
ジスタ31をオフすると、増幅トランジスタ33のゲー
トに電荷が蓄積されて、増幅トランジスタ33がオンす
る。同時に、アドレス線43のレベルを「H」にして選択
トランジスタ34をオンすると、信号線44に信号が読
み出されるのである。
Next, referring to FIG.
The operation of the MOS image sensor will be described. First,
The voltage level of the reset line 41 is set to “H” to turn on the reset transistor 32, and the charge remaining on the wiring is discharged to the drain line 42. After that, the reset transistor 32 is turned off. Next, by turning on the read transistor 31, the photodiode 29 is turned on.
The carriers generated by the photoelectric conversion flow into the gate of the amplification transistor 33. At this time, when the read transistor 31 is turned off, charges are accumulated in the gate of the amplification transistor 33, and the amplification transistor 33 is turned on. At the same time, when the level of the address line 43 is set to "H" to turn on the selection transistor 34, a signal is read out to the signal line 44.

【0032】以下、上記構成のCMOSイメージセンサ
の製造方法について説明する。図3に示すように、本C
MOSイメージセンサは、0.01Ωcm〜0.1Ωcmの比
抵抗を持つPシリコン基板51上に形成されたP型エ
ピタキシャル層52に形成される。P型エピタキシャル
層52の比抵抗は10Ωcm〜20Ωcmであり、その厚さ
は5μm〜10μmである。
Hereinafter, a method of manufacturing the CMOS image sensor having the above configuration will be described. As shown in FIG.
The MOS image sensor is formed on a P-type epitaxial layer 52 formed on a P + silicon substrate 51 having a specific resistance of 0.01 Ωcm to 0.1 Ωcm. The P-type epitaxial layer 52 has a specific resistance of 10 Ωcm to 20 Ωcm, and a thickness of 5 μm to 10 μm.

【0033】先ず、上記P型エピタキシャル層52の表
面上にトレンチ53を300nm〜1000nmの深さに形
成する。その際に、トレンチエッチング時のマスクとし
てP型エピタキシャル層52上に絶縁膜と窒化シリコン
膜とを堆積したものを用い、トレンチ53を側壁がP型
エピタキシャル層52の表面に対して略垂直になるよう
に形成する。側壁を垂直に形成する理由は、製造工程上
においてトランジスタを縦方向に精度良く形成するため
である。次に、上記マスク材を被覆させた状態でトレン
チ53内の表面を1050℃〜1100℃の高温で10
nm〜30nm程度の膜厚で酸化を行い、トレンチ53の表
面および底部のコーナーを丸めて電界集中や結晶欠陥の
発生等の影響を抑制する。その後、絶縁膜としてCVD
酸化シリコン膜を、CMP(化学機械研磨)法等を用いて
トレンチ53内に埋め込んで素子分離領域54を形成す
る。そうした後、上記マスクとして用いた窒化シリコン
膜と絶縁膜とを順次除去する。こうして、図3に示す状
態に至る。
First, a trench 53 is formed on the surface of the P-type epitaxial layer 52 to a depth of 300 to 1000 nm. At this time, a mask in which an insulating film and a silicon nitride film are deposited on the P-type epitaxial layer 52 is used as a mask at the time of trench etching, and the side walls of the trench 53 are substantially perpendicular to the surface of the P-type epitaxial layer 52. It is formed as follows. The reason for forming the side walls vertically is to form the transistors in the vertical direction with high precision in the manufacturing process. Next, the surface in the trench 53 is covered with the mask material at a high temperature of 1050 ° C. to 1100 ° C.
Oxidation is performed to a thickness of about 30 nm to about 30 nm, and the surface and bottom corners of the trench 53 are rounded to suppress effects such as electric field concentration and generation of crystal defects. After that, CVD as an insulating film
An element isolation region 54 is formed by embedding a silicon oxide film in the trench 53 by using a CMP (chemical mechanical polishing) method or the like. After that, the silicon nitride film and the insulating film used as the mask are sequentially removed. Thus, the state shown in FIG. 3 is reached.

【0034】次に、図4に示すように、画素内のトラン
ジスタを形成する領域のトレンチ53内に埋め込まれた
CVD酸化シリコン膜を、フォトレジスト55をマスク
としたエッチングによって除去してP型エピタキシャル
層52を露出させる。このエッチングの際には、P型エ
ピタキシャル層52表面へのダメージの心配がなく且つ
素子分離領域境界部54'の傾斜が緩やかになる等を考
慮してバッファードHF(BHF)等を用いたウエットエ
ッチングが望ましい。尚、素子分離領域境界部54'の
傾斜が急峻であると、後の工程で成膜材料の残り等が発
生し易くなるので好ましくない。
Next, as shown in FIG. 4, the CVD silicon oxide film buried in the trench 53 in the region where the transistor in the pixel is formed is removed by etching using the photoresist 55 as a mask to form a P-type epitaxial film. The layer 52 is exposed. At the time of this etching, there is no fear of damaging the surface of the P-type epitaxial layer 52 and the wetness using buffered HF (BHF) or the like is considered in consideration of the fact that the inclination of the element isolation region boundary 54 ′ becomes gentle. Etching is preferred. It should be noted that a steep inclination of the element isolation region boundary portion 54 'is not preferable because a remaining film-forming material or the like easily occurs in a later step.

【0035】次に、上記素子分離領域54の個所に開口
を有するフォトレジスト(図示せず)を用い、ホウ素イオ
ンを注入してチャンネルストッパ58を形成する。そし
て、図5に示すように、上記増幅トランジスタ64と選
択トランジスタ65とを形成する領域に、フォトレジス
ト56をマスクとして、1E+12cm-2〜1E+13cm
-2程度のホウ素イオンを注入してP型ウェル57を形成
する。そうした後、トレンチ53の側面へチャネルドー
ピングとして斜め方向から1E+12cm-2〜1E+13
cm-2程度のホウ素イオンを注入してチャネル領域59を
形成する。さらに、読み出しトランジスタ62とリセッ
トトランジスタ63とを形成する領域のトレンチ53の
個所を開口するフォトレジスト(図示せず)を用いて、当
該トレンチ53の側面へチャネルドーピングとして斜め
方向から1E+12cm-2〜1E+13cm-2程度の隣イオ
ンを注入してチャネル領域59を形成する。
Next, using a photoresist (not shown) having an opening at the element isolation region 54, boron ions are implanted to form a channel stopper 58. Then, as shown in FIG. 5, 1E + 12 cm −2 to 1E + 13 cm in a region where the amplification transistor 64 and the selection transistor 65 are formed, using the photoresist 56 as a mask.
A P-type well 57 is formed by implanting about -2 boron ions. After that, 1E + 12 cm −2 to 1E + 13 is obliquely applied to the side surface of the trench 53 as channel doping.
A channel region 59 is formed by implanting boron ions of about cm −2 . Further, using a photoresist (not shown) that opens the location of the trench 53 in a region where the read transistor 62 and the reset transistor 63 are formed, 1E + 12 cm −2 to 1E + 13 cm is obliquely applied to the side surface of the trench 53 as channel doping. A channel region 59 is formed by implanting about −2 adjacent ions.

【0036】次に、図6に示すように、上記ゲート絶縁
膜60を形成した後、ゲート電極61となるポリシリコ
ンを、CVD法を用いたIn‐situ(インサイチュウ)ドー
プによって100nm〜200nm程度の膜厚で形成する。
このポリシリコンデポジションの際には、ゲート絶縁膜
60上にノンドープポリシリコンと1E+20個/cm3
度のオーダーの隣が含まれるドープシリコンとが連続的
に形成されることが望ましい。その後、ゲート電極61
を、トランジスタのチャネル幅やチャネル長を規定する
ために通常のフォトエッチングを用いて加工するのであ
るが、エッチバックによって自己整合的に加工すること
もできる。また、上述したように、各トランジスタ62
〜65のチャネル領域59と高濃度不純物領域の一方の
側(ドレイン領域)との間に低濃度不純物領域66を形成
するのが好ましい。その場合には、ゲート電極61形成
前に半導体基板51に対して垂直方向にイオン注入する
ことによって、サイドウォール状に形成されるゲート電
極61の直下に低濃度不純物領域66を自己整合的に形
成することができる。
Next, as shown in FIG.
After the film 60 is formed, the polysilicon which becomes the gate electrode 61 is formed.
In-situ doping using CVD method
It is formed with a film thickness of about 100 nm to 200 nm by the step.
During the polysilicon deposition, the gate insulating film
Non-doped polysilicon and 1E + 20 / cm on 60Three About
Continuous with doped silicon that is next to the order of degrees
It is desirable to be formed. After that, the gate electrode 61
Defines the channel width and channel length of the transistor
Process using normal photo etching.
But must be processed in a self-aligned manner by etch back.
Can also. Further, as described above, each transistor 62
To 65 channel region 59 and one of the high-concentration impurity regions.
Low-concentration impurity region 66 is formed between the side (drain region)
Is preferred. In that case, the gate electrode 61 is formed.
Before that, ions are implanted in the vertical direction with respect to the semiconductor substrate 51.
As a result, the gate voltage
A low-concentration impurity region 66 is formed directly below the pole 61 in a self-aligned manner.
Can be achieved.

【0037】その後に、P型エピタキシャル層52の表
面におけるフォトダイオード67の形成領域に、フォト
レジスト68を用いて100keV〜200keVで1E+
12cm-2〜1E+14cm-2程度の燐をイオン注入してN
領域69を形成する。さらに、20keV〜50keVで
1E+13cm-2〜1E+15cm-2程度の弗化ホウ素(BF
2)をイオン注入して、N領域69の表面にP領域7
0を形成する。この場合、トレンチ53の側面部にも注
入されるように斜め方向からのイオン注入も併せて行
う。
Thereafter, 1E + is applied to the formation region of the photodiode 67 on the surface of the P-type epitaxial layer 52 at 100 keV to 200 keV using a photoresist 68.
Ion implantation of phosphorus of about 12 cm -2 to 1E + 14 cm -2 and N
- to form a region 69. Further, at 20 keV to 50 keV, about 1E + 13 cm −2 to 1E + 15 cm −2 of boron fluoride (BF)
2) The ions are implanted, N - on the surfaces of the regions 69 P + region 7
0 is formed. In this case, ion implantation from an oblique direction is also performed so as to be implanted also into the side surface of the trench 53.

【0038】次に、図7に示すように、上記画素部にお
けるフォトダイオード67以外の領域に、フォトレジス
ト71を用いて、40keV〜90keVで1E+15cm-2
〜5E+15cm-2程度の砒素をイオン注入してソース・
ドレインとなるN領域(高濃度不純物領域)72を形成
する。
Next, as shown in FIG. 7, 1E + 15 cm −2 at 40 keV to 90 keV using a photoresist 71 in a region other than the photodiode 67 in the pixel portion.
About 5E + 15cm -2 arsenic is ion-implanted
An N + region (high concentration impurity region) 72 serving as a drain is formed.

【0039】次に、図8に示すように、上記各トランジ
スタ62〜65上を含む全面に、CVDによって酸化シ
リコン膜73を積層して平坦化する。そうした後に、酸
化シリコン膜73にコンタクトホール74を開口し、全
面にアルミニウム等の金属層を積層した後フォトエッチ
ングを行って配線75を形成する。
Next, as shown in FIG. 8, a silicon oxide film 73 is deposited on the entire surface including the above-mentioned transistors 62 to 65 by CVD and flattened. After that, a contact hole 74 is opened in the silicon oxide film 73, a metal layer such as aluminum is laminated on the entire surface, and then photo-etching is performed to form a wiring 75.

【0040】以上のようにして、単位画素部において、
P型エピタキシャル層52の表面に形成されたトレンチ
53の側面に、垂直方向のチャネル領域59を有する縦
型トランジスタで成る読み出しトランジスタ62,リセ
ットトランジスタ63,増幅トランジスタ64および選
択トランジスタ65が形成されたCMOSイメージセン
サが形成される。
As described above, in the unit pixel portion,
CMOS in which a read transistor 62, a reset transistor 63, an amplification transistor 64, and a selection transistor 65, each of which is a vertical transistor having a vertical channel region 59, are formed on side surfaces of a trench 53 formed on the surface of a P-type epitaxial layer 52. An image sensor is formed.

【0041】上述したように、本実施の形態において
は、単位画素部において、読み出しトランジスタ31・
62,リセットトランジスタ32・63,増幅トランジス
タ33・64および選択トランジスタ34,65を、半導
体基板21,52の表面に形成されたトレンチ22,53
の側面に垂直方向に形成されたチャネル領域23,60
を有する縦型トランジスタで構成している。したがっ
て、所定のデザインルールを適用した場合に、素子分離
領域36,54と読み出しトランジスタ31,62との間
の領域を、図9に示すように読み出しトランジスタ4,
リセットトランジスタ7,増幅トランジスタ5および選
択トランジスタ6が水平方向のチャネル領域を有する横
型トランジスタで形成された従来のCMOSイメージセ
ンサよりも広くすることができる。その結果、素子分離
領域36,54と読み出しトランジスタ31,62との間
に形成されるフォトダイオード29,67の領域を広く
することができ、感度を向上させることができるのであ
る。
As described above, in the present embodiment, the readout transistors 31 and
62, the reset transistors 32 and 63, the amplifying transistors 33 and 64, and the select transistors 34 and 65 are connected to the trenches 22 and 53 formed on the surfaces of the semiconductor substrates 21 and 52.
Channel regions 23, 60 formed vertically on the side surfaces of
). Therefore, when a predetermined design rule is applied, the region between the element isolation regions 36 and 54 and the read transistors 31 and 62 is changed to the read transistors 4 and 4 as shown in FIG.
The width can be made wider than that of a conventional CMOS image sensor in which the reset transistor 7, the amplification transistor 5, and the selection transistor 6 are formed of horizontal transistors having a horizontal channel region. As a result, the area of the photodiodes 29 and 67 formed between the element isolation regions 36 and 54 and the read transistors 31 and 62 can be increased, and the sensitivity can be improved.

【0042】すなわち、本実施の形態によれば、従来の
CMOSイメージセンサと同じデザインルールを適用す
るのであれば、トランジスタ領域の占有面積を低減して
フォトダイオードの占有面積を増加させることができ、
光感度特性を改善することができる。また、従来のCM
OSイメージセンサと同じ光感度特性を得るのであれ
ば、集積度を上げることができるのである。
That is, according to the present embodiment, if the same design rule as that of the conventional CMOS image sensor is applied, the area occupied by the transistor region can be reduced and the area occupied by the photodiode can be increased.
Light sensitivity characteristics can be improved. In addition, conventional CM
If the same light sensitivity characteristic as that of the OS image sensor is obtained, the degree of integration can be increased.

【0043】その際に、各トランジスタ31,62;3
2,63;33,64;34,65のゲート電極25,61
は、下地に形成されたトレンチ22,53の段差を利用
してセルフアラインによってサイドウォール状に加工し
て形成することもできる。その場合には、ゲート電極2
5,61形成時において、アライメントずれや製造工程
数の増大等を無くすことができる。更に、このゲート電
極25,61直下の半導体基板内に低濃度不純物領域3
0,66を自己整合的に形成することもできる。
At this time, each of the transistors 31, 62;
2, 63; 33, 64; 34, 65 gate electrodes 25, 61
Can be formed by processing into a sidewall shape by self-alignment using the steps of the trenches 22 and 53 formed in the base. In that case, the gate electrode 2
At the time of forming 5,61, misalignment and increase in the number of manufacturing steps can be eliminated. Further, the low concentration impurity region 3 is formed in the semiconductor substrate immediately below the gate electrodes 25 and 61.
0,66 may be formed in a self-aligned manner.

【0044】また、上述のごとく上記ゲート電極25,
61を上記トレンチ22,53の段差内に形成すること
によって、半導体基板上を殆ど凹凸のない平坦な形状に
することができる。したがって、金属層75を配線する
前における酸化シリコン膜73に対する平坦化工程を簡
略することができる。
As described above, the gate electrode 25,
By forming 61 in the step between the trenches 22 and 53, the semiconductor substrate can be formed into a flat shape with almost no irregularities. Therefore, the step of flattening the silicon oxide film 73 before wiring the metal layer 75 can be simplified.

【0045】尚、上記4つのトランジスタのレイアウト
については必要に応じて自由に設定することが可能であ
る。すなわち、上記実施の形態におけるフォトダイオー
ド29,67はP/N/P接合型であるが、N/P接合型で
あっても構わない。その場合には、読み出しトランジス
タ31,62を省略することが可能になる。つまり、こ
の発明においては、単位画素内に少なくとも3つのトラ
ンジスタを配置させた構造を取ればよいのである。
The layout of the four transistors can be freely set as required. That is, although the photodiodes 29 and 67 in the above embodiment are of the P / N / P junction type, they may be of the N / P junction type. In that case, the reading transistors 31 and 62 can be omitted. That is, in the present invention, a structure in which at least three transistors are arranged in a unit pixel may be employed.

【0046】上記実施の形態においては、この発明の好
ましい例を示したが、この発明は上記実施の形態に限定
されるものではなく、適宜変形しても構わない。例え
ば、結晶欠陥等に起因した接合リークを抑制するための
イオン注入後の窒素雰囲気中でのアニール等を追加する
ことができる。
Although the preferred embodiments of the present invention have been described in the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments and may be modified as appropriate. For example, annealing in a nitrogen atmosphere after ion implantation for suppressing junction leakage due to crystal defects or the like can be added.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上より明らかなように、第1の発明の
イメージセンサは、光電変換素子によって発生した信号
電荷の選択,増幅及びリセットを行う少なくとも3つの
トランジスタのチャネル領域を、半導体基板の表面に対
して垂直方向に配置したので、従来のイメージセンサと
同じデザインルールを適用すれば、トランジスタ領域の
占有面積を低減して光電変換素子の占有面積を増加する
ことができ、光感度特性を改善することができる。ある
いは、従来のイメージセンサと同じ光感度特性を得るの
であれば、集積度を向上することができる。
As is clear from the above, the image sensor according to the first aspect of the present invention includes a channel region of at least three transistors for selecting, amplifying, and resetting signal charges generated by a photoelectric conversion element, which is formed on a surface of a semiconductor substrate. In the vertical direction, the same design rules as the conventional image sensor can be applied to reduce the area occupied by the transistor region and increase the area occupied by the photoelectric conversion element, thereby improving the light sensitivity characteristics. can do. Alternatively, if the same light sensitivity characteristics as those of a conventional image sensor are obtained, the degree of integration can be improved.

【0048】また、第1の実施例のイメージセンサは、
上記トランジスタを、上記半導体基板の表面上に形成さ
れた凹部の側面に形成されたチャネル領域と、上記凹部
における上記チャネル領域を含む表面に形成されたゲー
ト絶縁膜と、上記凹部の側面における上記チャネル領域
上に上記ゲート絶縁膜を介して形成されたゲート電極
と、上記チャネル領域に隣接して上記凹部の底面を含む
上記半導体基板の表面に形成された高濃度不純物領域を
有するように成したので、チャネル領域が上記半導体基
板の表面に対して垂直方向に配置されたトランジスタ
を、従来からの成膜技術,ドーピング技術およびフォト
エッチング技術等によって簡単に形成することができ
る。
Further, the image sensor according to the first embodiment
A channel region formed on a side surface of a concave portion formed on a surface of the semiconductor substrate; a gate insulating film formed on a surface of the concave portion including the channel region; and a channel formed on a side surface of the concave portion. A gate electrode formed on the region via the gate insulating film, and a high-concentration impurity region formed on the surface of the semiconductor substrate including the bottom surface of the concave portion adjacent to the channel region. In addition, a transistor having a channel region arranged in a direction perpendicular to the surface of the semiconductor substrate can be easily formed by a conventional film forming technique, doping technique, photoetching technique, or the like.

【0049】また、第2の実施例のイメージセンサは、
上記フォトダイオードを、上記半導体基板の表面に形成
されて基板界面を空乏化させない高濃度不純物層から成
る第1導電層と、上記第1導電層の直下に形成された上
記第1導電層とは異なる導電型の第2導電層と、上記第
2導電層の直下に形成された第1導電層と同じ導電型の
第3導電層で構成したので、上記半導体基板表面に存在
する欠陥準位からの発生電流がフォトダイオードに流れ
込むことを防止して、白傷等の欠陥を低減できる。
Further, the image sensor of the second embodiment is
A first conductive layer formed of a high-concentration impurity layer formed on a surface of the semiconductor substrate and not depleting a substrate interface; and the first conductive layer formed immediately below the first conductive layer. Since it is composed of a second conductive layer of a different conductivity type and a third conductive layer of the same conductivity type as the first conductive layer formed immediately below the second conductive layer, the second conductive layer is formed from a defect level existing on the surface of the semiconductor substrate. Can be prevented from flowing into the photodiode, and defects such as white scratches can be reduced.

【0050】また、第2の発明のイメージセンサの製造
方法は、半導体基板の表面上に複数の凹部を形成し、単
位画素内における上記凹部の側面にチャネル領域を形成
し、上記チャネル領域を含む表面にゲート絶縁膜を形成
し、上記凹部の側面における上記チャネル領域上に上記
ゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成し、上記チャネ
ル領域に隣接して上記凹部の底を含む上記半導体基板の
表面に高濃度不純物領域を形成するので、光電変換素子
によって発生した信号電荷の読み出し動作を行うトラン
ジスタのチャネル領域を、上記半導体基板の表面に対し
て垂直方向に配置することができる。
According to a second aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing an image sensor, comprising forming a plurality of recesses on a surface of a semiconductor substrate, forming a channel region on a side surface of the recess in a unit pixel, and including the channel region A gate insulating film is formed on the surface, a gate electrode is formed on the channel region on the side surface of the concave portion via the gate insulating film, and a surface of the semiconductor substrate including a bottom of the concave portion adjacent to the channel region Since the high-concentration impurity region is formed in the semiconductor substrate, the channel region of the transistor that performs the operation of reading the signal charge generated by the photoelectric conversion element can be arranged in a direction perpendicular to the surface of the semiconductor substrate.

【0051】したがって、従来のイメージセンサと同じ
デザインルールを適用すれば、トランジスタ領域の占有
面積を低減して光電変換素子の占有面積を増加すること
ができ、光感度特性を改善することができる。あるい
は、従来のイメージセンサと同じ光感度特性を得るので
あれば、集積度を向上することができる。さらに、上記
チャネル領域が上記半導体基板の表面に対して垂直方向
に配置されたトランジスタを、従来からの成膜技術,ド
ーピング技術およびフォトエッチング技術等によって簡
単に形成することができる。
Therefore, if the same design rule as that of the conventional image sensor is applied, the area occupied by the transistor region can be reduced, the area occupied by the photoelectric conversion element can be increased, and the light sensitivity characteristics can be improved. Alternatively, if the same light sensitivity characteristics as those of a conventional image sensor are obtained, the degree of integration can be improved. Further, a transistor in which the channel region is arranged in a direction perpendicular to the surface of the semiconductor substrate can be easily formed by a conventional film forming technique, doping technique, photo etching technique and the like.

【0052】また、第1の実施例のイメージセンサの製
造方法は、上記凹部を含む上記半導体基板の表面上に導
電層を形成し、この導電層をエッチバックすることによ
って上記ゲート電極を自己整合的に形成するので、アラ
イメントずれや製造工程数を増大させることなく上記ゲ
ート電極を形成することができる。さらに、上記ゲート
電極の形成に比較的簡便な手法を用いることによって、
微細化に容易に対処することができる。
In the method for manufacturing an image sensor according to the first embodiment, a conductive layer is formed on the surface of the semiconductor substrate including the recess, and the gate electrode is self-aligned by etching back the conductive layer. In this case, the gate electrode can be formed without increasing misalignment or increasing the number of manufacturing steps. Further, by using a relatively simple method for forming the gate electrode,
Miniaturization can be easily dealt with.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明のイメージセンサとしてのCMOS
イメージセンサにおける単位画素部の断面図である。
FIG. 1 shows a CMOS as an image sensor according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a unit pixel unit in the image sensor.

【図2】 図1に示す単位画素部の回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of a unit pixel unit shown in FIG.

【図3】 図1に示すCMOSイメージセンサのある製
造過程における断面図である。
3 is a cross-sectional view of the CMOS image sensor shown in FIG. 1 in a certain manufacturing process.

【図4】 図3に続く製造過程における断面図である。FIG. 4 is a sectional view in the manufacturing process following FIG. 3;

【図5】 図4に続く製造過程における断面図である。FIG. 5 is a sectional view in the manufacturing process following FIG. 4;

【図6】 図5に続く製造過程における断面図である。FIG. 6 is a sectional view in the manufacturing process following FIG. 5;

【図7】 図6に続く製造過程における断面図である。FIG. 7 is a sectional view in the manufacturing process following FIG. 6;

【図8】 図7に続く製造過程における断面図である。FIG. 8 is a sectional view in the manufacturing process following FIG. 7;

【図9】 従来のCMOSイメージセンサにおける単位
画素部の断面図である。
FIG. 9 is a sectional view of a unit pixel portion in a conventional CMOS image sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21…半導体基板、 22,53…トレンチ、 23,59…チャネル領域、 24,60…ゲート絶縁膜、 25,61…ゲート電極、 26,72…高濃度不純物領域、 27,70…P領域、 28,69…N領域、 29,67…フォトダイオード、 30,66…低濃度不純物領域、 31,62…読み出しトランジスタ、 32,63…リセットトランジスタ、 33,64…増幅トランジスタ、 34,65…選択トランジスタ、 35,57…P型ウェル、 36,54…素子分離領域、 42…ドレイン線、 44…信号線、 51…Pシリコン基板、 52…P型エピタキシャル層、 73…酸化シリコン膜、 74…コンタクトホール、 75…配線。21, a semiconductor substrate, 22, 53, a trench, 23, 59, a channel region, 24, 60, a gate insulating film, 25, 61, a gate electrode, 26, 72, a high-concentration impurity region, 27, 70, a P + region, 28,69 ... N - region, 29,67 ... Photodiode, 30,66 ... Low concentration impurity region, 31,62 ... Readout transistor, 32,63 ... Reset transistor, 33,64 ... Amplification transistor, 34,65 ... Selection Transistors, 35, 57: P-type well, 36, 54: element isolation region, 42: drain line, 44: signal line, 51: P + silicon substrate, 52: P-type epitaxial layer, 73: silicon oxide film, 74 ... Contact hole, 75 ... wiring.

フロントページの続き Fターム(参考) 4M118 AA01 AA02 AB01 BA14 CA04 CB01 CB02 EA03 EA20 FA06 FA28 FA33 FA42 FA46 5F048 AA01 AC03 AC10 BA14 BA15 BA16 BB05 BB20 BC03 BC06 BD09 BG14 BH07 CA03 DA25 5F049 MA02 MB03 NA04 NA18 NA19 RA03 RA08 SS03 SZ20 UA13 UA14 Continued on front page F-term (reference) 4M118 AA01 AA02 AB01 BA14 CA04 CB01 CB02 EA03 EA20 FA06 FA28 FA33 FA42 FA46 5F048 AA01 AC03 AC10 BA14 BA15 BA16 BB05 BB20 BC03 BC06 BD09 BG14 BH07 CA03 DA25 5F049 MA02 MB03 NA03 NA03 NA08 UA13 UA14

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板上に形成された光電変換素子
とこの光電変換素子によって発生した信号電荷の選択,
増幅およびリセットを行う少なくとも3つのトランジス
タとを単位画素とするイメージセンサにおいて、 上記トランジスタのチャネル領域は、上記半導体基板の
表面に対して垂直方向に配置されていることを特徴とす
るイメージセンサ。
A photoelectric conversion element formed on a semiconductor substrate and a signal charge generated by the photoelectric conversion element;
An image sensor using at least three transistors for performing amplification and reset as a unit pixel, wherein a channel region of the transistor is arranged in a direction perpendicular to a surface of the semiconductor substrate.
【請求項2】 請求項1に記載のイメージセンサにおい
て、 上記チャネル領域が垂直方向に配置されたトランジスタ
として、読み出しトランジスタを加えたことを特徴とす
るイメージセンサ。
2. The image sensor according to claim 1, wherein a read transistor is added as a transistor in which the channel region is arranged in a vertical direction.
【請求項3】 請求項1または請求項2に記載のイメー
ジセンサにおいて、 上記トランジスタは、上記半導体基板の表面に形成され
た凹部の側面に形成されたチャネル領域と、上記凹部に
おける上記チャネル領域を含む表面に形成されたゲート
絶縁膜と、上記凹部の側面における上記チャネル領域上
に上記ゲート絶縁膜を介して形成されたゲート電極と、
上記チャネル領域に隣接して上記凹部の底面を含む上記
半導体基板の表面に形成された高濃度不純物領域を有し
ており、 上記光電変換素子は、上記半導体基板上に形成された少
なくとも第1導電型と第2導電型との接合部で成るフォ
トダイオードであることを特徴とするイメージセンサ。
3. The image sensor according to claim 1, wherein the transistor includes a channel region formed on a side surface of a concave portion formed on a surface of the semiconductor substrate, and the channel region in the concave portion. A gate insulating film formed on the surface including, and a gate electrode formed on the channel region on the side surface of the concave portion via the gate insulating film,
A high-concentration impurity region formed on a surface of the semiconductor substrate including a bottom surface of the concave portion adjacent to the channel region, wherein the photoelectric conversion element includes at least a first conductive layer formed on the semiconductor substrate; An image sensor, which is a photodiode comprising a junction between a mold and a second conductivity type.
【請求項4】 請求項3に記載のイメージセンサにおい
て、 上記チャネル領域における一方の端部に隣接する低濃度
不純物領域を備えたことを特徴とするイメージセンサ。
4. The image sensor according to claim 3, further comprising a low-concentration impurity region adjacent to one end of said channel region.
【請求項5】 請求項3または請求項4に記載のイメー
ジセンサにおいて、上記フォトダイオードは、 上記半導体基板の表面に形成されて基板界面を空乏化さ
せない高濃度不純物層から成る第1導電層と、 上記第1導電層の直下に形成された上記第1導電層とは
異なる導電型の第2導電層と、 上記第2導電層の直下に形成された第1導電層と同じ導
電型の第3導電層で構成されていることを特徴とするイ
メージセンサ。
5. The image sensor according to claim 3, wherein the photodiode includes a first conductive layer formed on a surface of the semiconductor substrate and including a high-concentration impurity layer that does not deplete a substrate interface. A second conductive layer having a different conductivity type from the first conductive layer formed immediately below the first conductive layer; and a second conductive layer having the same conductivity type as the first conductive layer formed immediately below the second conductive layer. An image sensor comprising three conductive layers.
【請求項6】 半導体基板表面上に複数の凹部を形成
し、上記各凹部内に絶縁膜を充填して素子分離領域を形
成する工程と、 単位画素を規定するための上記素子分離領域以外の上記
凹部内に充填されている絶縁膜を除去し、上記絶縁膜が
除去された後の凹部の側面にチャネル領域を形成する工
程と、 上記凹部における上記チャネル領域を含む表面にゲート
絶縁膜を形成する工程と、 上記凹部の側面における上記チャネル領域上に上記ゲー
ト絶縁膜を介してゲート電極を形成する工程と、 上記チャネル領域に隣接して、上記凹部の底を含む上記
半導体基板の表面に高濃度不純物領域を形成する工程を
含むことを特徴とするイメージセンサの製造方法。
6. A step of forming a plurality of recesses on the surface of a semiconductor substrate and filling each of the recesses with an insulating film to form an element isolation region, and a step other than the element isolation region for defining a unit pixel. Removing the insulating film filled in the concave portion, forming a channel region on a side surface of the concave portion after the insulating film is removed, and forming a gate insulating film on a surface of the concave portion including the channel region. Forming a gate electrode on the channel region on the side surface of the recess through the gate insulating film; and forming a gate electrode adjacent to the channel region on the surface of the semiconductor substrate including the bottom of the recess. A method for manufacturing an image sensor, comprising a step of forming a concentration impurity region.
【請求項7】 請求項6に記載のイメージセンサの製造
方法において、 上記ゲート電極を形成する工程においては、上記凹部を
含む上記半導体基板の表面上に導電層を形成し、この導
電層をエッチバックすることによって上記ゲート電極を
自己整合的に形成することを特徴とするイメージセンサ
の製造方法。
7. The method for manufacturing an image sensor according to claim 6, wherein, in the step of forming the gate electrode, a conductive layer is formed on a surface of the semiconductor substrate including the recess, and the conductive layer is etched. A method for manufacturing an image sensor, wherein the gate electrode is formed in a self-aligned manner by backing.
【請求項8】 請求項6または請求項7に記載のイメー
ジセンサの製造方法において、 上記ゲート電極を形成する前に、上記半導体基板に対し
て垂直方向から不純物をイオン注入して上記凹部の底面
を含む上記半導体基板の表面に低濃度不純物領域を形成
する工程を含むことを特徴とするイメージセンサの製造
方法。
8. The method for manufacturing an image sensor according to claim 6, wherein before forming the gate electrode, an impurity is ion-implanted in a direction perpendicular to the semiconductor substrate to form a bottom surface of the recess. Forming a low-concentration impurity region on the surface of the semiconductor substrate.
JP2001040384A 2001-02-16 2001-02-16 Manufacturing method of image sensor Expired - Fee Related JP3908911B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001040384A JP3908911B2 (en) 2001-02-16 2001-02-16 Manufacturing method of image sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001040384A JP3908911B2 (en) 2001-02-16 2001-02-16 Manufacturing method of image sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002246581A true JP2002246581A (en) 2002-08-30
JP3908911B2 JP3908911B2 (en) 2007-04-25

Family

ID=18903003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001040384A Expired - Fee Related JP3908911B2 (en) 2001-02-16 2001-02-16 Manufacturing method of image sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3908911B2 (en)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006521697A (en) * 2003-03-12 2006-09-21 マイクロン・テクノロジー・インコーポレイテッド Inclined implantation for trench isolation.
KR100630704B1 (en) * 2004-10-20 2006-10-02 삼성전자주식회사 CMOS Image Sensor with Nonplanar Transistors and Manufacturing Method Thereof
JP2007221121A (en) * 2006-02-14 2007-08-30 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Pixel sensor cell and manufacturing method (photodiode of a CMOS imager with increased capacitance)
CN100378997C (en) * 2003-11-18 2008-04-02 三星电子株式会社 Fingerprint sensor and manufacturing method thereof
JP2008305994A (en) * 2007-06-07 2008-12-18 Panasonic Corp Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
JP2009505416A (en) * 2005-08-13 2009-02-05 シリコンファイル・テクノロジーズ・インコーポレイテッド Image sensor pixel and manufacturing method thereof
WO2009034731A1 (en) * 2007-09-12 2009-03-19 Unisantis Electronics (Japan) Ltd. Solid-state imaging element
US8330089B2 (en) 2007-09-12 2012-12-11 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Solid-state imaging device
US8372713B2 (en) 2008-01-29 2013-02-12 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Semiconductor device and production method therefor
US8482041B2 (en) 2007-10-29 2013-07-09 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Semiconductor structure and method of fabricating the semiconductor structure
US8486785B2 (en) 2010-06-09 2013-07-16 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Surround gate CMOS semiconductor device
US8487357B2 (en) 2010-03-12 2013-07-16 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Solid state imaging device having high sensitivity and high pixel density
US8497548B2 (en) 2009-04-28 2013-07-30 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Semiconductor device including a MOS transistor and production method therefor
US8564034B2 (en) 2011-09-08 2013-10-22 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Solid-state imaging device
US8575662B2 (en) 2010-03-08 2013-11-05 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Solid state imaging device having high pixel density
JP5350795B2 (en) * 2007-09-12 2013-11-27 ユニサンティス エレクトロニクス シンガポール プライベート リミテッド Solid-state image sensor
US8610202B2 (en) 2009-10-01 2013-12-17 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Semiconductor device having a surrounding gate
US8669601B2 (en) 2011-09-15 2014-03-11 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Method for producing semiconductor device and semiconductor device having pillar-shaped semiconductor
US8748938B2 (en) 2012-02-20 2014-06-10 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Solid-state imaging device
US8772175B2 (en) 2011-12-19 2014-07-08 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Method for manufacturing semiconductor device and semiconductor device
US8916478B2 (en) 2011-12-19 2014-12-23 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Method for manufacturing semiconductor device and semiconductor device
US9153697B2 (en) 2010-06-15 2015-10-06 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Surrounding gate transistor (SGT) structure

Cited By (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7919797B2 (en) 2003-03-12 2011-04-05 Aptina Imaging Corporation Angled implant for trench isolation
JP2006521697A (en) * 2003-03-12 2006-09-21 マイクロン・テクノロジー・インコーポレイテッド Inclined implantation for trench isolation.
CN100378997C (en) * 2003-11-18 2008-04-02 三星电子株式会社 Fingerprint sensor and manufacturing method thereof
KR100630704B1 (en) * 2004-10-20 2006-10-02 삼성전자주식회사 CMOS Image Sensor with Nonplanar Transistors and Manufacturing Method Thereof
JP2009505416A (en) * 2005-08-13 2009-02-05 シリコンファイル・テクノロジーズ・インコーポレイテッド Image sensor pixel and manufacturing method thereof
JP2007221121A (en) * 2006-02-14 2007-08-30 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Pixel sensor cell and manufacturing method (photodiode of a CMOS imager with increased capacitance)
US8440490B2 (en) 2006-02-14 2013-05-14 International Business Machines Corporation CMOS imager photodiode with enhanced capacitance
JP2008305994A (en) * 2007-06-07 2008-12-18 Panasonic Corp Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
US8354693B2 (en) 2007-06-07 2013-01-15 Panasonic Corporation Solid state imaging device and method for fabricating the same
WO2009034731A1 (en) * 2007-09-12 2009-03-19 Unisantis Electronics (Japan) Ltd. Solid-state imaging element
JP5350795B2 (en) * 2007-09-12 2013-11-27 ユニサンティス エレクトロニクス シンガポール プライベート リミテッド Solid-state image sensor
KR101011518B1 (en) 2007-09-12 2011-02-07 니혼 유니산티스 에렉트로닉스 가부시키가이샤 Solid state imaging device
US7872287B2 (en) 2007-09-12 2011-01-18 Unisantis Electronics (Japan) Ltd. Solid-state imaging device
US8330089B2 (en) 2007-09-12 2012-12-11 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Solid-state imaging device
US8482041B2 (en) 2007-10-29 2013-07-09 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Semiconductor structure and method of fabricating the semiconductor structure
US8372713B2 (en) 2008-01-29 2013-02-12 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Semiconductor device and production method therefor
US8598650B2 (en) 2008-01-29 2013-12-03 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Semiconductor device and production method therefor
US8647947B2 (en) 2009-04-28 2014-02-11 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Semiconductor device including a MOS transistor and production method therefor
US8497548B2 (en) 2009-04-28 2013-07-30 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Semiconductor device including a MOS transistor and production method therefor
US8610202B2 (en) 2009-10-01 2013-12-17 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Semiconductor device having a surrounding gate
US8575662B2 (en) 2010-03-08 2013-11-05 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Solid state imaging device having high pixel density
US8487357B2 (en) 2010-03-12 2013-07-16 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Solid state imaging device having high sensitivity and high pixel density
US8609494B2 (en) 2010-06-09 2013-12-17 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Surround gate CMOS semiconductor device
US8486785B2 (en) 2010-06-09 2013-07-16 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Surround gate CMOS semiconductor device
US9153697B2 (en) 2010-06-15 2015-10-06 Unisantis Electronics Singapore Pte Ltd. Surrounding gate transistor (SGT) structure
US8564034B2 (en) 2011-09-08 2013-10-22 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Solid-state imaging device
US8669601B2 (en) 2011-09-15 2014-03-11 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Method for producing semiconductor device and semiconductor device having pillar-shaped semiconductor
US8772175B2 (en) 2011-12-19 2014-07-08 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Method for manufacturing semiconductor device and semiconductor device
US8916478B2 (en) 2011-12-19 2014-12-23 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Method for manufacturing semiconductor device and semiconductor device
US9035384B2 (en) 2011-12-19 2015-05-19 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Semiconductor device
US9245889B2 (en) 2011-12-19 2016-01-26 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Method for manufacturing semiconductor device and semiconductor device
US9362353B2 (en) 2011-12-19 2016-06-07 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Semiconductor device
US9478545B2 (en) 2011-12-19 2016-10-25 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Method for manufacturing semiconductor device and semiconductor device
US9748244B2 (en) 2011-12-19 2017-08-29 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Method for manufacturing semiconductor device and semiconductor device
US9806163B2 (en) 2011-12-19 2017-10-31 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Semiconductor device having an nMOS SGT and a pMOS SGT
US8748938B2 (en) 2012-02-20 2014-06-10 Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. Solid-state imaging device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3908911B2 (en) 2007-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3908911B2 (en) Manufacturing method of image sensor
CN100530663C (en) CMOS image sensor and method for fabricating the same
KR100748342B1 (en) Manufacturing Method of CMOS Image Sensor
JP5254553B2 (en) Pixel sensor cell and manufacturing method (photodiode of a CMOS imager with increased capacitance)
JP3899236B2 (en) Manufacturing method of image sensor
CN100405598C (en) Grounded gate and isolation techniques for reducing dark current in CMOS image sensors
TW502437B (en) CMOS image sensor capable of decreasing leakage current between diodes and method for fabricating the same
US20070120159A1 (en) CMOS image sensor having duble gate insulator therein and method for manufacturing the same
US7141836B1 (en) Pixel sensor having doped isolation structure sidewall
JP5100988B2 (en) Image sensor and manufacturing method thereof
CN1638134B (en) Solid-state image pickup device
JP2006344644A (en) Solid-state imaging device, camera, and manufacturing method of solid-state imaging device
CN101714524A (en) Method for fabricating of cmos image sensor
JP2008034772A (en) Solid-state imaging device, method for manufacturing solid-state imaging device, and camera
JP2006041541A (en) Image sensor with improved charge transfer efficiency and manufacturing method thereof
US7098067B2 (en) Masked sidewall implant for image sensor
CN101211834A (en) Image sensor and method of manufacturing image sensor
US7479403B2 (en) Pinned photodiode integrated with trench isolation and fabrication method
CN115084181B (en) 3D CMOS image sensor and method of forming the same
KR100790287B1 (en) Image sensor manufacturing method
JP2003318383A (en) Solid-state imaging device and method of manufacturing the same
KR20240067684A (en) CMOS Transistor, and Image Sensor comprising the same
JP2007019540A (en) Image sensor
KR20100046503A (en) Image sensor and method for manufacturing the sensor
CN115394795A (en) Preparation method of CMOS image sensor

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040625

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041005

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061017

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061213

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070116

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070119

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110126

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120126

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees