拍攝裝置的制造方法及拍攝裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及拍攝裝置的制造方法及拍攝裝置，尤其能夠在具有圖像傳感器用的光電二極管的拍攝裝置的制造方法中合適地利用。
【背景技術(shù)】
[0002]在數(shù)碼相機(jī)等中，采用了例如具有CMOS (Complementary Metal OxideSemiconductor;互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）圖像傳感器的拍攝裝置。在這樣的拍攝裝置中，形成有：配置有將所入射的光轉(zhuǎn)換成電荷的光電二極管的像素區(qū)域；和配置有將由光電二極管轉(zhuǎn)換成的電荷作為電信號(hào)進(jìn)行處理等的外圍電路的外圍電路區(qū)域。在像素區(qū)域中，在光電二極管中產(chǎn)生的電荷通過傳輸用晶體管而被向浮置擴(kuò)散（Floating Diffusion)區(qū)域傳輸。傳輸來的電荷在外圍電路區(qū)域中通過放大用晶體管而被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并作為圖像信號(hào)輸出。作為公開了拍攝裝置的文獻(xiàn)，有日本特開2010-56515號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)I)及日本特開2006-319158號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)2)。
[0003]在拍攝裝置中，一直為了高感光度化和低耗電化而推進(jìn)微細(xì)化。若伴隨著微細(xì)化，處理電信號(hào)的場(chǎng)效應(yīng)型晶體管的柵極電極的柵極長(zhǎng)度為IOOnm以下，則會(huì)采用用于確保實(shí)際起作用的柵極長(zhǎng)度以改善晶體管特性的手段。即，在形成側(cè)壁絕緣膜之前，在已在柵極電極的側(cè)壁面上形成了偏移隔離（offset spacer)膜的狀態(tài)下進(jìn)行外延注入（LDD(LightlyDoped Drain;輕摻雜漏）注入）。由此，能夠確保場(chǎng)效應(yīng)型晶體管的實(shí)際起作用的柵極長(zhǎng)度。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)I:日本特開2010-56515號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2006-319158號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]然而，在以往的拍攝裝置中，存在下面這樣的問題。偏移隔離膜通過對(duì)以覆蓋柵極電極等的方式形成于半導(dǎo)體襯底的表面上的、作為側(cè)壁隔離膜的絕緣膜的整個(gè)面實(shí)施各向異性蝕刻處理（回蝕刻處理）而形成。因此，在光電二極管中，由于將覆蓋光電二極管的絕緣膜除去時(shí)的干蝕刻處理，所以會(huì)發(fā)生損傷（等離子體損傷）。一旦光電二極管中發(fā)生損傷，暗電流就會(huì)增加，導(dǎo)致光電二極管中即使沒有光入射也會(huì)有電流流過的情況。
[0009]關(guān)于其他技術(shù)問題及新的特征，根據(jù)本說明書的記載以及附圖能夠得以明確。
[0010]在一實(shí)施方式的拍攝裝置的制造方法中，以覆蓋元件形成區(qū)域及柵極電極的方式形成作為偏移隔離膜的第一絕緣膜。使第一絕緣膜中覆蓋光電轉(zhuǎn)換部的部分殘留，并對(duì)第一絕緣膜實(shí)施各向異性蝕刻處理，由此在柵極電極的側(cè)壁面形成偏移隔離膜。通過實(shí)施濕蝕刻處理而將覆蓋光電轉(zhuǎn)換部的第一絕緣膜的部分除去。
[0011]在另一實(shí)施方式的拍攝裝置的制造方法中，以覆蓋元件形成區(qū)域及柵極電極的方式形成作為偏移隔離膜的第一絕緣膜。使第一絕緣膜中覆蓋光電轉(zhuǎn)換部的部分殘留，并對(duì)第一絕緣膜實(shí)施各向異性蝕刻處理，由此在柵極電極部的側(cè)壁面形成偏移隔離膜。
[0012]在另外再一實(shí)施方式的拍攝裝置中，在隔著傳輸柵極電極而位于一側(cè)的像素區(qū)域的部分形成有光電轉(zhuǎn)換部。以除配置有光電轉(zhuǎn)換部的區(qū)域以外的狀態(tài)，在柵極電極的側(cè)壁面形成有偏移隔離膜。
[0013]發(fā)明的效果
[0014]根據(jù)一實(shí)施方式的拍攝裝置的制造方法，能夠制造出抑制暗電流的拍攝裝置。
[0015]根據(jù)另一實(shí)施方式的拍攝裝置的制造方法，能夠制造出抑制暗電流的拍攝裝置。
[0016]根據(jù)另外再一實(shí)施方式的拍攝裝置，能夠抑制暗電流。
【附圖說明】
[0017]圖I是示出各實(shí)施方式的拍攝裝置中的像素區(qū)域的電路的框圖。
[0018]圖2是示出各實(shí)施方式的拍攝裝置的像素區(qū)域的等價(jià)電路的圖。
[0019]圖3是示出各實(shí)施方式的拍攝裝置的一個(gè)像素區(qū)域的等價(jià)電路的圖。
[0020]圖4是示出各實(shí)施方式的拍攝裝置的像素區(qū)域下部的平面布局的一例的局部平面圖。
[0021]圖5是示出各實(shí)施方式的拍攝裝置的像素區(qū)域上部的平面布局的一例的局部平面圖。
[0022]圖6是示出各實(shí)施方式的拍攝裝置的制造方法中的主要部分的部分流程圖。
[0023]圖7A是示出實(shí)施方式I的拍攝裝置的制造方法的一個(gè)工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0024]圖7B是示出實(shí)施方式I的拍攝裝置的制造方法的一個(gè)工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0025]圖8A是示出在該實(shí)施方式中在圖7A及圖7B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0026]圖8B是示出在該實(shí)施方式中在圖7A及圖7B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0027]圖9A是示出在該實(shí)施方式中在圖8A及圖8B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0028]圖9B是示出在該實(shí)施方式中在圖8A及圖8B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0029]圖IOA是示出在該實(shí)施方式中在圖9A及圖9B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0030]圖IOB是示出在該實(shí)施方式中在圖9A及圖9B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0031]圖IlA是示出在該實(shí)施方式中在圖IOA及圖IOB所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0032]圖IlB是示出在該實(shí)施方式中在圖IOA及圖IOB所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0033]圖12A是示出在該實(shí)施方式中在圖IlA及圖IlB所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0034]圖12B是示出在該實(shí)施方式中在圖IlA及圖IlB所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0035]圖13A是示出在該實(shí)施方式中在圖12A及圖12B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0036]圖13B是示出在該實(shí)施方式中在圖12A及圖12B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0037]圖14A是示出在該實(shí)施方式中在圖13A及圖13B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0038]圖14B是示出在該實(shí)施方式中在圖13A及圖13B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0039]圖15A是示出在該實(shí)施方式中在圖14A及圖14B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0040]圖15B是示出在該實(shí)施方式中在圖14A及圖14B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0041]圖16A是示出在該實(shí)施方式中在圖15A及圖15B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0042]圖16B是示出在該實(shí)施方式中在圖15A及圖15B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0043]圖17A是示出在該實(shí)施方式中在圖16A及圖16B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0044]圖17B是示出在該實(shí)施方式中在圖16A及圖16B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0045]圖18A是示出在該實(shí)施方式中在圖17A及圖17B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0046]圖18B是示出在該實(shí)施方式中在圖17A及圖17B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0047]圖19A是示出在該實(shí)施方式中在圖18A及圖18B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0048]圖19B是示出在該實(shí)施方式中在圖18A及圖18B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0049]圖20A是示出在該實(shí)施方式中在圖19A及圖19B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0050]圖20B是示出在該實(shí)施方式中在圖19A及圖19B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0051]圖21A是示出在該實(shí)施方式中在圖20A及圖20B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0052]圖21B是示出在該實(shí)施方式中在圖20A及圖20B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0053]圖21C是示出在該實(shí)施方式中在圖20A及圖20B所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0054]圖22是示出在該實(shí)施方式中在圖21A?圖21C所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0055]圖23A是示出在該實(shí)施方式中在圖22所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0056]圖23B是示出在該實(shí)施方式中在圖22所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0057]圖23C是示出在該實(shí)施方式中在圖22所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0058]圖24A是示出在該實(shí)施方式中在圖23A?圖23C所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0059]圖24B是示出在該實(shí)施方式中在圖23A?圖23C所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0060]圖24C是示出在該實(shí)施方式中在圖23A?圖23C所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0061]圖25A是示出在該實(shí)施方式中在圖24A?圖24C所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0062]圖25B是示出在該實(shí)施方式中在圖24A?圖24C所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0063]圖25C是示出在該實(shí)施方式中在圖24A?圖24C所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0064]圖26A是示出在該實(shí)施方式中在圖25A?圖25C所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0065]圖26B是示出在該實(shí)施方式中在圖25A?圖25C所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0066]圖26C是示出在該實(shí)施方式中在圖25A?圖25C所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0067]圖27A是示出比較例的拍攝裝置的制造方法的一個(gè)工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0068]圖27B是示出比較例的拍攝裝置的制造方法的一個(gè)工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0069]圖28A是示出圖27A及圖27B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0070]圖28B是示出圖27A及圖27B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0071]圖29A是示出圖28A及圖28B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0072]圖29B是示出圖28A及圖28B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0073]圖30A是示出圖29A及圖29B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0074]圖30B是示出圖29A及圖29B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0075]圖31A是示出圖30A及圖30B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0076]圖31B是示出圖30A及圖30B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0077]圖32A是示出圖31A及圖31B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0078]圖32B是示出圖31A及圖31B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0079]圖33A是示出圖32A及圖32B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0080]圖33B是示出圖32A及圖32B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0081]圖34A是示出圖33A及圖33B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0082]圖34B是示出圖33A及圖33B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0083]圖35A是示出圖34A及圖34B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0084]圖35B是示出圖34A及圖34B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0085]圖36A是示出圖35A及圖35B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0086]圖36B是示出圖35A及圖35B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0087]圖37A是示出圖36A及圖36B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0088]圖37B是示出圖36A及圖36B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0089]圖38A是示出圖37A及圖37B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0090]圖38B是示出圖37A及圖37B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0091]圖39A是示出實(shí)施方式2的拍攝裝置的制造方法的一個(gè)工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0092]圖39B是示出實(shí)施方式2的拍攝裝置的制造方法的一個(gè)工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0093]圖40A是示出在該實(shí)施方式中在圖39A及圖39B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0094]圖40B是示出在該實(shí)施方式中在圖39A及圖39B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0095]圖40C是示出在該實(shí)施方式中在圖39A及圖39B所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0096]圖41是示出在該實(shí)施方式中在圖40A?圖40C所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0097]圖42A是示出在該實(shí)施方式中在圖41所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0098]圖42B是示出在該實(shí)施方式中在圖41所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0099]圖43A是示出在該實(shí)施方式中在圖42A及圖42B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0100]圖43B是示出在該實(shí)施方式中在圖42A及圖42B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0101]圖43C是示出在該實(shí)施方式中在圖42A及圖42B所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0102]圖44A是示出在該實(shí)施方式中在圖43A?圖43C所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0103]圖44B是示出在該實(shí)施方式中在圖43A?圖43C所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0104]圖44C是示出在該實(shí)施方式中在圖43A?圖43C所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0105]圖45是示出在該實(shí)施方式中在圖44A?圖44C所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0106]圖46A是示出在該實(shí)施方式中在圖45所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0107]圖46B是示出在該實(shí)施方式中在圖45所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0108]圖46C是示出在該實(shí)施方式中在圖45所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0109]圖47A是示出在該實(shí)施方式中在圖46A?圖46C所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0110]圖47B是示出在該實(shí)施方式中在圖46A?圖46C所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0111]圖47C是示出在該實(shí)施方式中在圖46A?圖46C所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0112]圖48A是示出在該實(shí)施方式中在圖47A?圖47C所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0113]圖48B是示出在該實(shí)施方式中在圖47A?圖47C所示的工序之后進(jìn)行的工序的各像素區(qū)域的剖視圖。
[0114]圖48C是示出在該實(shí)施方式中在圖47A?圖47C所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0115]圖49是用于說明在實(shí)施方式I或?qū)嵤┓绞?中拍攝裝置的像素區(qū)域中的硅化物保護(hù)膜等的作用效果的圖。
[0116]圖50A是示出實(shí)施方式3的拍攝裝置的制造方法的一個(gè)工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0117]圖50B是示出實(shí)施方式3的拍攝裝置的制造方法的一個(gè)工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0118]圖5IA是示出在該實(shí)施方式中在圖50A及圖50B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0119]圖51B是示出在該實(shí)施方式中在圖50A及圖50B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0120]圖52A是示出在該實(shí)施方式中在圖51A及圖51B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0121]圖52B是示出在該實(shí)施方式中在圖51A及圖51B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0122]圖53A是示出在該實(shí)施方式中在圖52A及圖52B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0123]圖53B是示出在該實(shí)施方式中在圖52A及圖52B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0124]圖54A是示出在該實(shí)施方式中在圖53A及圖53B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0125]圖54B是示出在該實(shí)施方式中在圖53A及圖53B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0126]圖55A是示出在該實(shí)施方式中在圖54A及圖54B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0127]圖55B是示出在該實(shí)施方式中在圖54A及圖54B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0128]圖56A是示出在該實(shí)施方式中在圖55A及圖55B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0129]圖56B是示出在該實(shí)施方式中在圖55A及圖55B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0130]圖57A是示出在該實(shí)施方式中在圖56A及圖56B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0131]圖57B是示出在該實(shí)施方式中在圖56A及圖56B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0132]圖58A是示出在該實(shí)施方式中在圖57A及圖57B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。
[0133]圖58B是示出在該實(shí)施方式中在圖57A及圖57B所示的工序之后進(jìn)行的工序的外圍區(qū)域的剖視圖。
[0134]圖59A是示出在該實(shí)施方式中在圖58A及圖58B所示的工序之后進(jìn)行的工序的像素區(qū)域等的剖視圖。