摘要:
為提供一種能使再生畫面上之偏差變小之高性能固態攝影裝置。 固態攝影裝置,係具備:呈矩陣狀地配置在半導體基板上之複數個像素單元、以及用以驅動各像素單元之驅動機構;各像素單元係包含:光二極體、MOS電晶體、以及元件隔離部2,該元件隔離部2係以使該光二極體和MOS電晶體隔離的方式在該半導體基板上挖設STI(淺槽隔離)而形成;在半導體基板7,係以包圍該元件隔離部之側壁和底面的方式來形成STI洩漏阻絕層1,該STI洩漏阻絕層1係導入有與MOS電晶體之源極/汲極區域呈相反導電型之雜質。 A solid-state imaging device that achieves a reduction in variations appearing on a reproducing screen is provided. The solid-state imaging device includes a plurality of pixel cells that are laid out in matrix form on a semiconductor substrate and a driving unit that is provided to drive the plurality of pixel cells. Each of the plurality of pixel cells includes a photodiode, a MOS transistor, and an element isolating portion 2 that is formed so that the photodiode and the MOS transistor are isolated from each other. The element isolating portion 2 is formed of a STI (Shallow Trench Isolation) that is a grooved portion of the semiconductor substrate. In the semiconductor substrate 7, a ST1 leakage stopper 1 in which an impurity of a conductive type opposite to a conductive type of source/drain regions in the MOS transistor is introduced is formed to enclose side wallsand a bottom face of the element isolating portion 2. 【創作特點】 在設有此種STI元件隔離部2及2A之MOS型固態攝影裝置,可看到結晶缺陷52及結晶缺陷53係在再生畫面上,成為數個至數千個之白色輸出之大的點缺陷。其數目係依據STI之形成方法或攝影裝置之規模來決定。 STI應力缺陷層95係產生逆向漏電流89,因此,在再生畫面上,觀測到小且不均勻之偏差。 習知,雖有由於前者之結晶缺陷52及結晶缺陷53所造成之局部點缺陷的問題,但是,能夠藉由最近數位技術之進步,來補正由於數目少之結晶缺陷52及結晶缺陷53所造成之白傷,因此,並沒有成為大問題。 但是,在補正由於STI應力缺陷層95所造成之小且不均勻之偏差時,為了將涵蓋畫面整體而產生之偏差加以補正,因此,需要大容量之記憶體。所以,為了補正而會有系統成本變大之問題產生。 本發明之目的係提供能使再生畫面上之偏差變小之高性能固態攝影裝置及其製造方法。 本發明之固態攝影裝置,其特徵在於,具備:呈矩陣狀地配置在半導體基板上之複數個像素單元、以及用以驅動各像素單元之驅動機構;各像素單元係包含:光二極體,係將入射光轉換為信號電荷並儲存;至少1個MOS電晶體,係用以將儲存在該光二極體之信號電荷加以讀出;及元件隔離部,係以使該光二極體和MOS電晶體隔離的方式,在該半導體基板挖設STI(淺槽隔離)而形成;在該半導體基板,係以包圍該元件隔離部之側壁和底面的方式來形成STI洩漏阻絕層,該STI洩漏阻絕層係導入有與該MOS電晶體之源極/汲極區域呈相反導電型之雜質,該元件隔離部之側壁和底面係形成該半導體基板之挖設槽部。 本發明之固態攝影裝置之製造方法,係用以製造本發明之固態攝影裝置者,其特徵在於,包含:槽形成步驟,係挖設該半導體基板而形成槽,俾將該光二極體與MOS電晶體隔離;離子注入步驟,將離子注入該槽,俾形成用以將該槽之側壁和底面包圍之該STI洩漏阻絕層;元件隔離部形成步驟,係將藉由該STI(淺槽隔離)所形成之該元件隔離部,形成在該槽;光二極體形成步驟,係在該元件隔離部形成步驟後,將該光二極體形成在該半導體基板;以及MOS電晶體形成步驟,係以藉由該元件隔離部來與該光二極體隔離的方式,將該MOS電晶體形成在該半導體基板。
简体摘要:为提供一种能使再生画面上之偏差变小之高性能固态摄影设备。
固态摄影设备,系具备:呈矩阵状地配置在半导体基板上之复数个像素单元、以及用以驱动各像素单元之驱动机构;各像素单元系包含:光二极管、MOS晶体管、以及组件隔离部2,该组件隔离部2系以使该光二极管和MOS晶体管隔离的方式在该半导体基板上挖设STI(浅槽隔离)而形成;在半导体基板7,系以包围该组件隔离部之侧壁和底面的方式来形成STI泄漏阻绝层1,该STI泄漏阻绝层1系导入有与MOS晶体管之源极/汲极区域呈相反导电型之杂质。 A solid-state imaging device that achieves a reduction in variations appearing on a reproducing screen is provided. The solid-state imaging device includes a plurality of pixel cells that are laid out in matrix form on a semiconductor substrate and a driving unit that is provided to drive the plurality of pixel cells. Each of the plurality of pixel cells includes a photodiode, a MOS transistor, and an element isolating portion 2 that is formed so that the photodiode and the MOS transistor are isolated from each other. The element isolating portion 2 is formed of a STI (Shallow Trench Isolation) that is a grooved portion of the semiconductor substrate. In the semiconductor substrate 7, a ST1 leakage stopper 1 in which an impurity of a conductive type opposite to a conductive type of source/drain regions in the MOS transistor is introduced is formed to enclose side wallsand a bottom face of the element isolating portion 2. 【创作特点】 在设有此种STI组件隔离部2及2A之MOS型固态摄影设备,可看到结晶缺陷52及结晶缺陷53系在再生画面上,成为数个至数千个之白色输出之大的点缺陷。其数目系依据STI之形成方法或摄影设备之规模来决定。
STI应力缺陷层95系产生逆向漏电流89,因此,在再生画面上,观测到小且不均匀之偏差。
习知,虽有由于前者之结晶缺陷52及结晶缺陷53所造成之局部点缺陷的问题,但是,能够借由最近数码技术之进步,来补正由于数目少之结晶缺陷52及结晶缺陷53所造成之白伤,因此,并没有成为大问题。
但是,在补正由于STI应力缺陷层95所造成之小且不均匀之偏差时,为了将涵盖画面整体而产生之偏差加以补正,因此,需要大容量之内存。所以,为了补正而会有系统成本变大之问题产生。
本发明之目的系提供能使再生画面上之偏差变小之高性能固态摄影设备及其制造方法。
本发明之固态摄影设备,其特征在于,具备:呈矩阵状地配置在半导体基板上之复数个像素单元、以及用以驱动各像素单元之驱动机构;各像素单元系包含:光二极管,系将入射光转换为信号电荷并存储;至少1个MOS晶体管,系用以将存储在该光二极管之信号电荷加以读出;及组件隔离部,系以使该光二极管和MOS晶体管隔离的方式,在该半导体基板挖设STI(浅槽隔离)而形成;在该半导体基板,系以包围该组件隔离部之侧壁和底面的方式来形成STI泄漏阻绝层,该STI泄漏阻绝层系导入有与该MOS晶体管之源极/汲极区域呈相反导电型之杂质,该组件隔离部之侧壁和底面系形成该半导体基板之挖设槽部。
本发明之固态摄影设备之制造方法,系用以制造本发明之固态摄影设备者,其特征在于,包含:槽形成步骤,系挖设该半导体基板而形成槽,俾将该光二极管与MOS晶体管隔离;离子注入步骤,将离子注入该槽,俾形成用以将该槽之侧壁和底面包围之该STI泄漏阻绝层;组件隔离部形成步骤,系将借由该STI(浅槽隔离)所形成之该组件隔离部,形成在该槽;光二极管形成步骤,系在该组件隔离部形成步骤后,将该光二极管形成在该半导体基板;以及MOS晶体管形成步骤,系以借由该组件隔离部来与该光二极管隔离的方式,将该MOS晶体管形成在该半导体基板。