[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2005260233A - ポリシリコンのコンタクトスタッドを有するcmosイメージデバイス - Google Patents

ポリシリコンのコンタクトスタッドを有するcmosイメージデバイス Download PDF

Info

Publication number
JP2005260233A
JP2005260233A JP2005064346A JP2005064346A JP2005260233A JP 2005260233 A JP2005260233 A JP 2005260233A JP 2005064346 A JP2005064346 A JP 2005064346A JP 2005064346 A JP2005064346 A JP 2005064346A JP 2005260233 A JP2005260233 A JP 2005260233A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
transistor
image device
cmos image
pixel array
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.)
Pending
Application number
JP2005064346A
Other languages
English (en)
Inventor
Young-Hoon Park
永▲ホン▼ 朴
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.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
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 Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JP2005260233A publication Critical patent/JP2005260233A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462Coatings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14636Interconnect structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by potential barriers, e.g. phototransistors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

【課題】 フォトダイオード領域上に不透明な不純物が残留することを防止できるCMOSイメージデバイスを提供する。
【解決手段】 フォトダイオード領域と、フローティング拡散領域と、ゲートと、接合領域とで構成された少なくとも一つのMOSトランジスタを含むピクセルアレイ領域を有するCMOSイメージデバイスであり、ピクセルアレイ領域の外郭に、複数のnMOSトランジスタ及びpMOSトランジスタで構成されるCMOSロジック領域が配置され、ピクセルアレイ領域内のフローティング拡散領域及び接合領域上に、不純物がドーピングされたポリシリコン膜からなるコンタクトスタッドが形成される。これにより、金属コンタクトスタッドを形成するための残滓がフォトダイオード領域に残留されない。
【選択図】 図4

Description

本発明は、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージデバイス及びその製造方法に係り、特にアクティブピクセル領域及びCMOSロジック領域を含むCMOSイメージデバイス、及びその製造方法に関する。
一般的に、イメージデバイスは、光学映像を電気信号に変換する素子である。このようなイメージセンサとしては、代表的にCCD(Charge Coupled Device)及びCMOSイメージセンサがある。CCDは、複数個のMOSキャパシタを含み、このMOSキャパシタは、光により生成される電荷(キャリア)を移動させることによって動作する。一方、CMOSイメージセンサは、複数の単位ピクセル、及び単位ピクセルの出力信号を制御するCMOS回路により駆動される。
前記CCDは、その駆動方式が複雑であり、電力消耗が大きく、製造工程が複雑であるだけでなく、シグナルプロセシング回路を前記CCDチップ内に集積できないので、ワン・チップが困難であるという短所がある。一方、CMOSイメージセンサは、商用として既存のCMOS技術により製作可能であるので、現在では、主に、製造が容易なCMOSイメージセンサについての研究開発が進められている。
CMOSイメージセンサは、特許文献1及び特許文献2に記載されているように、イメージを撮像するピクセル領域及びピクセル領域の出力信号をコントロールするためのCMOSロジック領域を含む。周知のように、ピクセル領域は、フォトダイオード及びMOSトランジスタで構成され、CMOSロジック領域は、複数のCMOSトランジスタで構成されうる。このようなピクセル領域及びCMOSロジック領域は、先に説明したように、一つの基板上に集積され、前記ピクセル領域及びCMOSロジック領域に形成されるトランジスタなどの素子が同時に形成される。
前記ピクセル領域及びCMOSロジック領域に形成された導電領域、例えばフォトダイオード領域、トランジスタのゲート、ソース及びドレインは、外部信号を供給される金属配線と電気的に連結される。また、前記各導電領域と金属配線とを連結する媒介体としては、現在、チタニウム/チタニウム窒化膜/タングステン膜で構成されたタングステンプラグ、或いはその他の金属プラグを主に利用している。タングステンプラグのような金属プラグを利用することによって、CMOSロジック領域の信号伝達特性を改善できるという利点がある。
しかし、金属プラグの形成時、金属プラグの残滓がピクセル領域のフォトダイオード領域に流入しうる。金属プラグを構成する物質は、大部分不透明な金属物質であって、前記フォトダイオード領域に残留すれば、イメージデバイスの出力画面に点欠陥形態のダークディフェクト及び電荷漏れによるダークノイズが発生する。これにより、CMOSイメージデバイスの画質特性が低下する。
米国特許第5,904,493号明細書 米国特許第6,195,259号明細書
本発明が解決しようとする課題は、ダークディフェクト及びダークノイズを防止できるCMOSイメージデバイスを提供するところにある。
本発明が解決しようとする他の課題は、フォトダイオード領域上に不透明な不純物が残留することを防止できるCMOSイメージデバイスを提供するところにある。
前記課題を解決するための本発明のCMOSイメージデバイスは、フォトダイオード領域と、フローティング拡散領域と、ゲート及び接合領域で構成された少なくとも一つのMOSトランジスタと、を含むピクセルアレイ領域と、を含む。前記ピクセルアレイ領域の外郭に、複数のnMOSトランジスタ及びpMOSトランジスタで構成されるCMOSロジック領域が配置される。この際、前記ピクセルアレイ領域内のフローティング拡散領域及び接合領域上に、不純物がドーピングされたポリシリコン膜からなるコンタクトスタッドが形成される。
また、本発明の他の実施例によるCMOSイメージデバイスは、光をセンシングするフォトダイオード領域、フォトダイオード領域で生成された電荷を伝達するトランスファートランジスタ、前記伝えられた電荷を保存するフローティング拡散領域を周期的にリセットさせるリセットトランジスタ、及びフローティング拡散領域に充填された電荷による信号をバッファリングする少なくとも一つのMOSトランジスタを含むソースフォロワを有するピクセルアレイ領域を含む。
このようなピクセルアレイ領域の外郭に、nMOSトランジスタ及びpMOSトランジスタで構成されるCMOSロジック領域が配置される。また、前記ピクセルアレイ領域のフローティング拡散領域、前記トランスファートランジスタの接合領域、前記リセットトランジスタの接合領域、及び前記ソースフォロワを構成するMOSトランジスタの接合領域上に、ドーピングされたポリシリコン膜からなるコンタクトスタッドが形成される。
前記CMOSロジック領域に形成されるnMOSトランジスタの接合領域及びpMOSトランジスタの接合領域上に、金属材質からなるコンタクトスタッドが形成される。
本発明のさらに他の実施例によるCMOSイメージデバイスは、フォトダイオード領域、及び少なくとも一つのnMOSトランジスタを備えるピクセルアレイ領域、及び前記ピクセルアレイ領域の外郭に配置され、nMOSトランジスタ及びpMOSトランジスタで構成されるCMOSロジック領域を含む。この際、CMOSイメージデバイスのnMOSトランジスタの接合領域上に、不純物がドーピングされたポリシリコン膜からなる第1コンタクトスタッドが形成され、前記pMOSトランジスタの接合領域上に金属材質からなる第2コンタクトスタッドが形成される。
本発明によれば、フォトダイオード領域と隣接する領域に形成されるコンタクトスタッドを、ドーピングされたポリシリコン膜で形成する。これにより、フォトダイオード領域に金属スタッドを形成するための残滓が残留することを防止できる。したがって、フォトダイオードのダークディフェクト及びダークノイズを防止でき、フォトダイオードの撮像特性を改善できる。
以下、添付した図面に基づいて本発明の望ましい実施例を説明する。しかし、本発明の実施例は、多様な形態に変形でき、本発明の範囲が下記で詳述する実施例によって限定されるものと解釈されてはならない。本発明の実施例は、当業者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面での要素の形状などは、より明確な説明を強調するために誇張されたものであり、図面上で同じ符号で表示された要素は同じ要素を意味する。
図1は、一般的なCMOSイメージデバイスの構成図である。図1に示されたように、CMOSイメージデバイス100は、回路基板110上に形成されたピクセルアレイ領域120及びCMOSロジック領域150を含む。
ピクセルアレイ領域120は、マトリックス形態に配置された複数の単位ピクセル125を含む。前記単位ピクセル125は、図2に示されたように、光をセンシングするフォトダイオード132、フォトダイオード132により生成された電荷を伝達するトランスファートランジスタ134、前記伝えられた電荷を保存するフローティング拡散領域FDを周期的にリセットさせるリセットトランジスタ136、及びフローティング拡散領域FDに充填された電荷による信号をバッファリングするソースフォロワ138を含む。ソースフォロワ138は、直列に連結された2個のMOSトランジスタM1、R1で構成されうる。
このようなピクセルアレイ領域120は、図3に示されたように、半導体基板111上に集積される。即ち、図3に示されたように、半導体基板110の上部にアクティブ領域115が形成される。アクティブ領域115は、フォトダイオード領域115a及びトランジスタ領域115bで構成される。フォトダイオード領域115aは、単位ピクセル領域で規定された半導体基板110の所定部分を占有するように、例えば四角板形態で形成されうる。トランジスタ領域115bは、フォトダイオード領域115aの一面と接しつつ、少なくとも一部分以上が折り曲げられたライン形態で形成されうる。
トランスファートランジスタ134のゲート電極134aは、フォトダイオード領域115a及びトランジスタ領域115bの境界面の上部に配置され、リセットトランジスタ136のゲート電極136a及びソースフォロワ138を構成するトランジスタM1、R1のゲート電極138a、139aが、トランジスタ領域115b上に一定間隔を有して配置される。ゲート電極134a、136a、138a、139aの両側のアクティブ領域115a、115bに不純物が注入されて、フォトダイオード領域132、フローティング拡散領域FD及びトランジスタの接合領域が形成される。図面に示されていないが、それぞれのゲート電極134a、136a、138a、139a、フローティング拡散領域FD及び接合領域は、外部信号が印加される金属配線とコンタクトスタッド(図示せず)とにより電気的に連結される。この際、フローティング拡散領域FDとコンタクトされるコンタクトスタッド、及びピクセルアレイ領域120内に形成されるMOSトランジスタの接合領域とコンタクトされるコンタクトスタッドは、必ず不純物がドーピングされたポリシリコンで形成されねばならず、このような導電プラグについては、以下で詳細に説明する。
CMOSロジック領域150は、ピクセルアレイ領域120のエッジ面にそれぞれ位置する。CMOSロジック領域150は、複数のCMOSトランジスタ(図示せず)で構成され、ピクセルアレイ領域120の各ピクセルに一定した信号を提供するか、または出力信号を制御する。
図4は、本発明の実施例によるピクセルアレイ領域及びCMOSロジック領域が集積された半導体基板の断面図である。参考までに、本発明の平面図は、一般的なCMOSイメージデバイスと同じであり、断面図が異なる。図4に示されたピクセルアレイ領域は、図3のIV−IV’に沿って切断して示したものである。
図4に示されたように、半導体基板200は、素子分離膜(図示せず)の形成によりピクセルアレイ領域、CMOSロジック領域、及びそれらのアクティブ領域が限定される。このような半導体基板200内に、ウェル200a、200bが形成される。ピクセルアレイ領域には、大部分nMOSトランジスタが形成されねばならないので、pウェル200aが形成され、CMOSロジック領域には、nMOSトランジスタ及びpMOSトランジスタが集積されねばならないので、pウェル200a及びnウェル200bがいずれも形成される。
ピクセルアレイ領域上に、トランスファートランジスタのゲート電極210a、リセットトランジスタのゲート電極210b、及びソースフォロワを構成するトランジスタのゲート電極210c、210dが形成される。CMOSロジック領域の上部も、nMOSトランジスタのゲート電極210e及びpMOSトランジスタのゲート電極210fが形成される。ゲート電極210a〜210fと半導体基板200との間にゲート酸化膜205が介在されており、ゲート電極210a〜210fの両側壁に絶縁スペーサ215が形成されている(図面には、符号210aのみに表示)。前記ゲート電極210a〜210fは、同一な工程により形成されうる。
トランスファートランジスタのゲート電極210aの一つの側のアクティブ領域、即ち、図3のフォトダイオード領域115aに、p型の不純物領域及びn型の不純物領域の接合によりフォトダイオード領域220が形成される。トランスファートランジスタのゲート電極210aの他の側のアクティブ領域に、n型の不純物で構成されたフローティング拡散領域225が形成される。その他のピクセルアレイ領域の上部に形成されたゲート電極210b〜210dの両側のアクティブ領域に、n型の不純物からなる接合領域230が形成される。CMOSロジック回路領域において、pウェル上に形成されるゲート電極210eの両側に、n型の不純物からなる接合領域235が形成される。nウェル上に形成されるpMOSトランジスタのゲート電極210fの両側に、p型の不純物からなる接合領域240が形成される。ここで、ピクセルアレイ領域に形成されるフローティング拡散領域225とn型の接合領域230、及びCMOSロジック領域に形成されるn型の接合領域235は、いずれも同一な工程で行える。また、前記n型の接合領域225、230、235とp型の接合領域240とは、相異なる工程により形成され、その順序は変更できる。
ゲート電極210a〜210f、接合領域230、235、240、フローティング拡散領域225及びフォトダイオード領域220が形成された半導体基板200の上部に、層間絶縁膜245が形成される。
層間絶縁膜245の内部に、ゲート電極210a〜210d、接合領域230、235、及びフローティング拡散領域225と電気的に接触されるコンタクトスタッド250a、250b、260a、260bが形成され、コンタクトスタッド250a、250b、260a、260bと電気的に連結されるように、層間絶縁膜245の上部に金属配線270が形成される。
本実施例では、フォトダイオード領域220の金属成分が残留しないように、ピクセルアレイ領域120(図1参照)のフローティング拡散領域225及び接合領域230とコンタクトされるコンタクトスタッド250aは、不純物がドーピングされたポリシリコンで形成し、その他のピクセルアレイ領域に形成されるコンタクトスタッド250b、及びCMOSロジック領域150(図1参照)に形成されるコンタクトスタッド260a、260bは、金属物質で形成する。このように、ピクセルアレイ領域内のフローティング拡散領域225及び接合領域230とコンタクトされるコンタクトスタッド250aが、不純物がドーピングされたポリシリコン膜で形成されることによって、フローティング拡散領域225と隣接するフォトダイオード領域220への金属残滓物の流入が排除される。これにより、ダークディフェクト及びダーク電流を減少させうる。また、フローティング拡散領域225及び接合領域230他の導電領域、例えば、ピクセルアレイ領域のゲート電極210b、210c、210dとコンタクトされるコンタクトスタッド250b、及びCMOSロジック領域に形成されるあらゆるコンタクトスタッド260は、金属材質で形成されることによって、優秀な信号伝達特性を維持できる。金属材質からなるコンタクトスタッド250b、260a、260bが、コンタクトホールの内壁に形成されるチタニウム/チタニウム窒化膜からなるバリヤー金属膜252、262、及びコンタクトホールの内部を充填する+金属膜255、265を含みうる。
本発明の他の実施例として、図5に示されたように、ピクセルアレイ領域に形成されるコンタクトスタッド250a、250bは、いずれも不純物がドーピングされたポリシリコン膜で形成し、CMOSロジック領域に形成されるコンタクトスタッド260a、260bは、金属材質で形成できる。金属材質のコンタクトスタッド260a、260bは、前述したように、バリヤー金属膜262及びタングステン金属膜265で構成できる。
また、本発明のさらに他の実施例として、図6に示されたように、フローティング拡散領域225及びnMOSトランジスタの接合領域230、235上に形成されるコンタクトスタッド250a、260aは、いずれもドーピングされたポリシリコン膜で形成し、pMOSトランジスタの接合領域240上に形成されるコンタクトスタッド260b、及びピクセルアレイ領域のゲート電極210b、210c、210d上に形成されるコンタクトスタッド250bは、金属材質で形成できる。この際、pMOSトランジスタの接合領域240上に、不純物がドーピングされたポリシリコン膜のコンタクトスタッドを形成していないことは、次のような理由である。
一般的に、ポリシリコン膜の導電性を改善するために注入される不純物は、POClのようなn型の不純物である。このようなn型の不純物がドーピングされたポリシリコンスタッドをp型の接合領域上に接触させれば、pn接合が発生し、オーミックコンタクトが形成されない。これにより、接合領域240とコンタクトスタッドとが電気的に導通されないので、pMOSトランジスタの接合領域240上にはドーピングされたポリシリコンスタッドを形成しない。
また、図7のように、ピクセルアレイ領域のコンタクトスタッド250a、250b、及びCMOSロジック領域のnMOSトランジスタの接合領域235上に形成されるコンタクトスタッド260aは、いずれもドーピングされたポリシリコン膜で形成でき、CMOSロジック領域のpMOSトランジスタの接合領域240上に形成されるコンタクトスタッド260bのみが、金属材質で形成されうる。
この際、不純物がドーピングされたポリシリコン膜スタッドとコンタクトされる接合領域230、235及びフローティング拡散領域225は、図8に示されたように、低濃度n型の不純物で形成できる。たとえn型の接合領域220、230、235が低濃度n型の不純物で構成されても、n型の不純物がドーピングされたポリシリコンコンタクトスタッドと接触されることによって、接合領域220、230、235の不純物濃度が補償される。
また、図9を参照して、フローティング拡散領域225、ピクセルアレイ領域の接合領域230、及びCMOSロジック領域の接合領域235、240は、低濃度の不純物領域及び高濃度の不純物領域を含むLDD(Lightly Doped Drain)形態を有することができる。前記図9は、例えば、前記図4のコンタクトスタッド構造を採用したが、図5ないし図7のコンタクトスタッド構造にもいずれも適用可能である。
以上、本発明を望ましい実施例を挙げて詳細に説明したが、本発明は前記実施例に限定されず、当業者によって多様な変形が可能である。
本発明によれば、フォトダイオード領域の金属スタッドを形成するための金属不純物が残留することを防止するために、ピクセルアレイ領域の接合領域とコンタクトされるコンタクトスタッド、ピクセルアレイ領域のゲート電極及び接合領域とコンタクトされるコンタクトスタッド、またはピクセルアレイ領域を含むあらゆるnMOSトランジスタの導電領域とコンタクトされるコンタクトスタッドを、不純物がドーピングされたポリシリコン膜で形成した。ドーピングされたポリシリコン膜は、フォトダイオード領域とその物性が類似しているので、金属材質と異なって、フォトダイオード領域上に存在しても、ダークディフェクト及びダークノイズを誘発させない。また、ドーピングされたポリシリコンからなるコンタクトスタッドは、比較的速度に影響を受けないピクセルアレイ領域にそのほとんどが形成されることによって、CMOSイメージ素子の信号伝達特性においても大きく影響を受けない。
本発明は、CMOSイメージデバイスに関連した技術分野に好適に利用できる
一般的なCMOSイメージデバイスを概略的に示したブロック図である。 一般的なCMOSイメージデバイスの単位ピクセルを示した回路図である。 図2の単位ピクセルを半導体基板上に集積させた平面図である。 本発明の一実施例によるCMOSイメージデバイスの断面図である。 本発明の他の実施例によるCMOSイメージデバイスの断面図である。 本発明の他の実施例によるCMOSイメージデバイスの断面図である。 本発明の他の実施例によるCMOSイメージデバイスの断面図である。 本発明の他の実施例によるCMOSイメージデバイスの断面図である。 本発明の他の実施例によるCMOSイメージデバイスの断面図である。
符号の説明
200 半導体基板
200a pウェル
200b nウェル
205 ゲート酸化膜
210a〜210f ゲート電極
215 絶縁スペーサ
220 フォトダイオード領域
225 フローティング拡散領域
230、235、240 接合領域
245 層間絶縁膜
250a、250b、260a、260b コンタクトスタッド
252、262 バリヤー金属膜
255、265 タングステン金属膜
270 金属配線

Claims (16)

  1. フォトダイオード領域と、フローティング拡散領域と、ゲート及び接合領域で構成された少なくとも一つのMOSトランジスタと、を含むピクセルアレイ領域と、
    前記ピクセルアレイ領域の外郭に配置され、複数のnMOSトランジスタ及びpMOSトランジスタを含むCMOSロジック領域と、
    前記ピクセルアレイ領域内のフローティング拡散領域及び接合領域上に形成された、不純物がドーピングされたポリシリコン膜からなるコンタクトスタッドと、を含むことを特徴とするCMOSイメージデバイス。
  2. 前記ピクセルアレイ領域内のゲート電極の上部にも、ドーピングされたポリシリコン膜からなるコンタクトスタッドがさらに形成されることを特徴とする請求項1に記載のCMOSイメージデバイス。
  3. 前記CMOSロジック領域内のnMOSトランジスタの接合領域上にも、ドーピングされたポリシリコン膜からなるコンタクトスタッドがさらに形成されることを特徴とする請求項2に記載のCMOSイメージデバイス。
  4. 前記CMOSロジック領域内のpMOSトランジスタの接合領域上に、金属材質からなるコンタクトスタッドがさらに形成されることを特徴とする請求項1に記載のCMOSイメージデバイス。
  5. 光をセンシングするフォトダイオード領域、フォトダイオード領域で生成された電荷を伝達するトランスファートランジスタ、前記伝えられた電荷を保存するフローティング拡散領域を周期的にリセットさせるリセットトランジスタ、及びフローティング拡散領域に充填された電荷による信号をバッファリングする少なくとも一つのMOSトランジスタを含むソースフォロワ、で構成されたピクセルアレイ領域と、
    前記ピクセルアレイ領域の外郭に配置され、nMOSトランジスタ及びpMOSトランジスタで構成されるCMOSロジック領域と、を含み、
    前記ピクセルアレイ領域のフローティング拡散領域、前記トランスファートランジスタの接合領域、前記リセットトランジスタの接合領域、及び前記ソースフォロワを構成するMOSトランジスタの接合領域上に、ドーピングされたポリシリコン膜からなるコンタクトスタッドが形成され、
    前記CMOSロジック領域に形成されるnMOSトランジスタの接合領域及びpMOSトランジスタの接合領域上に、金属材質からなるコンタクトスタッドが形成されることを特徴とするCMOSイメージデバイス。
  6. 前記フローティング拡散領域、前記トランスファートランジスタの接合領域、前記リセットトランジスタの接合領域、及び前記ソースフォロワを構成するMOSトランジスタの接合領域は、低濃度n型の不純物領域で構成されることを特徴とする請求項5に記載のCMOSイメージデバイス。
  7. 前記フローティング拡散領域、前記トランスファートランジスタの接合領域、前記リセットトランジスタの接合領域、及び前記ソースフォロワを構成するMOSトランジスタの接合領域は、低濃度n型の不純物領域及び高濃度n型の不純物領域を含むLDD形態で形成されることを特徴とする請求項5に記載のCMOSイメージデバイス。
  8. 前記リセットトランジスタのゲート電極及び前記ソースフォロワを構成するMOSトランジスタのゲート電極の上部に、ドーピングされたポリシリコン膜で構成されるコンタクトスタッドがさらに形成されることを特徴とする請求項5に記載のCMOSイメージデバイス。
  9. 前記リセットトランジスタのゲート電極及び前記ソースフォロワを構成するMOSトランジスタのゲート電極の上部に、金属材質からなるコンタクトスタッドがさらに形成されることを特徴とする請求項5に記載のCMOSイメージデバイス。
  10. 前記金属材質からなるコンタクトスタッドは、チタニウム/チタニウム窒化膜からなるバリヤー金属膜と、タングステン金属膜とで構成されることを特徴とする請求項9に記載のCMOSイメージデバイス。
  11. フォトダイオード領域及び少なくとも一つのnMOSトランジスタを備えるピクセルアレイ領域と、
    前記ピクセルアレイ領域の外郭に配置され、nMOSトランジスタ及びpMOSトランジスタで構成されるCMOSロジック領域と、
    前記nMOSトランジスタの接合領域上に形成され、不純物がドーピングされたポリシリコン膜からなる第1コンタクトスタッドと、
    前記pMOSトランジスタの接合領域上に形成され、金属材質からなる第2コンタクトスタッドと、を含むことを特徴とするCMOSイメージデバイス。
  12. 前記ピクセルアレイ領域内のnMOSトランジスタの接合領域及び前記CMOSロジック領域内のnMOSトランジスタの接合領域は、低濃度n型の不純物であることを特徴とする請求項11に記載のCMOSイメージデバイス。
  13. 前記ピクセルアレイ領域内のnMOSトランジスタの接合領域及び前記CMOSロジック領域内のnMOSトランジスタの接合領域は、低濃度n型の不純物及び高濃度n型の不純物を含むLDD形態で構成されることを特徴とする請求項11に記載のCMOSイメージデバイス。
  14. 前記ピクセルアレイ領域内のnMOSトランジスタの少なくとも一つのゲート電極上に、不純物がドーピングされたポリシリコン膜からなるコンタクトスタッドがさらに形成されることを特徴とする請求項11に記載のCMOSイメージデバイス。
  15. 前記ピクセルアレイ領域内のnMOSトランジスタの少なくとも一つのゲート電極上に、金属材質からなるコンタクトスタッドがさらに形成されることを特徴とする請求項11に記載のCMOSイメージデバイス。
  16. 前記ピクセルアレイ領域は、光をセンシングするフォトダイオード領域、フォトダイオード領域で生成された電荷を伝達するトランスファーnMOSトランジスタ、前記伝えられた電荷を保存するフローティング拡散領域を周期的にリセットさせるリセットnMOSトランジスタ、及びフローティング拡散領域に充填された電荷による信号をバッファリングする少なくとも一つのnMOSトランジスタを含むソースフォロワ、を有することを特徴とする請求項11に記載のCMOSイメージデバイス。
JP2005064346A 2004-03-10 2005-03-08 ポリシリコンのコンタクトスタッドを有するcmosイメージデバイス Pending JP2005260233A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2004-0016097A KR100539253B1 (ko) 2004-03-10 2004-03-10 폴리실리콘 콘택 스터드를 갖는 cmos 이미지 디바이스

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005260233A true JP2005260233A (ja) 2005-09-22

Family

ID=34918741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005064346A Pending JP2005260233A (ja) 2004-03-10 2005-03-08 ポリシリコンのコンタクトスタッドを有するcmosイメージデバイス

Country Status (3)

Country Link
US (2) US7378693B2 (ja)
JP (1) JP2005260233A (ja)
KR (1) KR100539253B1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007116394A (ja) * 2005-10-20 2007-05-10 Victor Co Of Japan Ltd 車載カメラ
JP2017157864A (ja) * 2012-06-28 2017-09-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 固体撮像装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8018015B2 (en) * 2005-06-29 2011-09-13 Micron Technology, Inc. Buried conductor for imagers
KR100660336B1 (ko) * 2005-12-28 2006-12-22 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서
JP4311419B2 (ja) * 2006-08-02 2009-08-12 ソニー株式会社 固体撮像装置
KR100936104B1 (ko) 2007-12-27 2010-01-11 주식회사 동부하이텍 이미지 센서 제조방법
JP5643555B2 (ja) 2010-07-07 2014-12-17 キヤノン株式会社 固体撮像装置及び撮像システム
JP5751766B2 (ja) 2010-07-07 2015-07-22 キヤノン株式会社 固体撮像装置および撮像システム
JP5885401B2 (ja) 2010-07-07 2016-03-15 キヤノン株式会社 固体撮像装置および撮像システム
JP5697371B2 (ja) * 2010-07-07 2015-04-08 キヤノン株式会社 固体撮像装置および撮像システム
US8637800B2 (en) * 2011-04-19 2014-01-28 Altasens, Inc. Image sensor with hybrid heterostructure
US8860101B2 (en) * 2012-02-14 2014-10-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Image sensor cross-talk reduction system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11238860A (ja) * 1998-02-19 1999-08-31 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置およびその製造方法
JP2000049301A (ja) * 1998-07-29 2000-02-18 Hitachi Ltd 半導体記憶装置
JP2001085659A (ja) * 1999-09-09 2001-03-30 Sony Corp 半導体装置、固体撮像装置及びその製造方法
JP2003224249A (ja) * 2002-01-28 2003-08-08 Sony Corp 半導体撮像装置及びその製造方法
KR20040017040A (ko) * 2002-08-20 2004-02-26 삼성전자주식회사 씨모스 이미지 센서 및 그 제조 방법
KR20040020826A (ko) * 2002-09-02 2004-03-09 후지쯔 가부시끼가이샤 고체 촬상 장치 및 화상 판독 방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5599736A (en) * 1995-06-28 1997-02-04 Vanguard International Semiconductor Corporation Fabrication method for polysilicon contact plugs
US6017813A (en) * 1998-01-12 2000-01-25 Vanguard International Semiconductor Corporation Method for fabricating a damascene landing pad
US6018187A (en) 1998-10-19 2000-01-25 Hewlett-Packard Cmpany Elevated pin diode active pixel sensor including a unique interconnection structure
US6639261B2 (en) * 1998-12-08 2003-10-28 Micron Technology, Inc. Method for forming a low leakage contact in a CMOS imager
US6586812B1 (en) 1999-04-13 2003-07-01 Agilent Technologies, Inc. Isolation of alpha silicon diode sensors through ion implantation
US6194258B1 (en) * 2000-01-18 2001-02-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of forming an image sensor cell and a CMOS logic circuit device
KR100382724B1 (ko) * 2000-11-21 2003-05-09 삼성전자주식회사 여러 종류의 콘택 스터드들을 포함하는 반도체 장치 제조방법
KR100790233B1 (ko) * 2001-12-14 2007-12-31 매그나칩 반도체 유한회사 이미지센서 제조 방법
JP2003204055A (ja) * 2002-01-09 2003-07-18 Sony Corp 固体撮像装置およびその製造方法
US7071505B2 (en) * 2003-06-16 2006-07-04 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for reducing imager floating diffusion leakage

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11238860A (ja) * 1998-02-19 1999-08-31 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置およびその製造方法
JP2000049301A (ja) * 1998-07-29 2000-02-18 Hitachi Ltd 半導体記憶装置
JP2001085659A (ja) * 1999-09-09 2001-03-30 Sony Corp 半導体装置、固体撮像装置及びその製造方法
JP2003224249A (ja) * 2002-01-28 2003-08-08 Sony Corp 半導体撮像装置及びその製造方法
KR20040017040A (ko) * 2002-08-20 2004-02-26 삼성전자주식회사 씨모스 이미지 센서 및 그 제조 방법
KR20040020826A (ko) * 2002-09-02 2004-03-09 후지쯔 가부시끼가이샤 고체 촬상 장치 및 화상 판독 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007116394A (ja) * 2005-10-20 2007-05-10 Victor Co Of Japan Ltd 車載カメラ
JP4656515B2 (ja) * 2005-10-20 2011-03-23 日本ビクター株式会社 車載カメラ及び車両制御装置
JP2017157864A (ja) * 2012-06-28 2017-09-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 固体撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
US7768045B2 (en) 2010-08-03
KR100539253B1 (ko) 2005-12-27
US7378693B2 (en) 2008-05-27
US20080283884A1 (en) 2008-11-20
KR20050090829A (ko) 2005-09-14
US20050199922A1 (en) 2005-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI297209B (ja)
US7768045B2 (en) CMOS image device with polysilicon contact studs
US7408211B2 (en) Transfer transistor of CMOS image sensor
US8426287B2 (en) Method of manufacturing semiconductor device, solid-state imaging device, and solid-state imaging apparatus
US9117720B2 (en) Solid-state image pickup device
JP3727639B2 (ja) 固体撮像装置
JP2010109136A (ja) 固体撮像装置、その製造方法および撮像装置
JP2006245540A (ja) Cmosイメージセンサ、その単位画素及びその製造方法
CN102938408A (zh) 固态成像器件和照相机
JP2009065118A (ja) 固体撮像装置
TW201222802A (en) Solid-state imaging device, manufacturing method of solid-state imaging device, and electronic apparatus
JP5334356B2 (ja) イメージセンサおよびその形成方法
JP4241527B2 (ja) 光電変換素子
US20070004076A1 (en) CMOS image sensor including two types of device isolation regions and method of fabricating the same
KR100975443B1 (ko) 씨모스 이미지 센서의 단위화소 및 단위화소 어레이
JP2006319158A (ja) 固体撮像装置
JP4882962B2 (ja) 固体撮像装置
JP2010098192A (ja) 光電変換装置、撮像システム、及び光電変換装置の製造方法
KR100766497B1 (ko) 이미지 센서
JP4857816B2 (ja) 固体撮像素子
KR100790584B1 (ko) 부분 완전 공핍 플로우팅 확산 노드를 갖는 이미지 센서
KR100706802B1 (ko) 이미지 센서 및 그 형성 방법
JP2010135653A (ja) 固体撮像素子及びその製造方法
KR20020058458A (ko) 포토다이오드의 유효 면적을 증가시킬 수 있는 이미지센서 및 그 제조 방법
JPH10313109A (ja) 固体撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080222

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110425

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110524

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110815

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120313

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120613

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120710