电荷传输器件制造技术

本发明专利技术涉及一种电荷传输器件，其特征在于，具有：半导体基片；电荷传输部，形成在上述半导体基片上，进行信号电荷的传输；第１栅电极，形成在上述电荷传输部的上方，对上述传输进行控制；第２栅电极，在上述电荷传输部的上方，覆盖上述第１栅电极的端部，并形成在上述第１栅电极旁边，对上述传输进行控制；第１布线部，与上述第１栅电极连接，向上述第１栅电极施加驱动电压；以及第２布线部，与上述第２栅电极连接，向上述第２栅电极施加驱动电压，在上述第１布线部的上方的比第１布线部的横向端部更偏向内侧的范围内，形成了上述第２布线部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能够用于摄录一体化的摄像机和数码静像摄影机等的固体摄像器件中的电荷传输器件。
技术介绍
近几年，固体摄像器件广泛应用于一体型摄像机和数码静态相机的摄像部等。其中，行间传输方式CCD型固体摄像器件(以下称为IT-CCD)具有低噪声特性，所以，尤其倍受关注。图1是表示一般的IT-CCD的结构的模式图。在图1中，IT-CCD1具有多个布置成二维状的光电二极管101，具有光电变换功能；埋入型沟道结构的垂直传输部102，与各光电二极管101邻接设置，在垂直方向上传输由光电二极管101产生的信号电荷；垂直传输控制极(ゲ一ト)103，与各光电二极管101邻接设置，对垂直传输进行控制；垂直布线部104，用于向各垂直传输控制极103提供用于控制传输的传输脉冲；水平传输部105，用于在水平方向上传输从各垂直传输部102传输来的信号电荷；以及输出部106，用于向外部输出水平传输部105的信号电荷。图2是表示图1所示的6个单位像素的光电二极管101和垂直传输控制极103的栅电极(ゲ一ト電極)图形的图。在图2中表示光电二极管204、垂直传输部102上的由第1多晶硅形成的第1传输控制极201、以及由第2多晶硅形成的第2传输控制极202。图3表示用于向图1的各垂直传输控制极103供给驱动信号的垂直布线部104的栅电极图形的详细情况。在图3中，和图2一样，示出了由第1多晶硅形成的第1传输控制极201；由第2多晶硅形成的第2传输控制极202；由多晶硅形成的第1布线部208，用于向第1传输控制极201供给驱动电压；以及，由多晶硅形成的第2布线部209，用于向第2传输控制极202供给驱动电压。并且，第1布线部208和第2布线部209通过接点206与铝(AL)布线207电连接。这样，在各控制极上分别被施加用于垂直方向的电荷传输的传输脉冲。在AL布线207上施加V1～V4的垂直传输脉冲，这样，在第1传输控制极201上依次施加V2或V4；在第2传输控制极202上依次施加V1或V3。而且，在以后的说明中，把施加V1的第2传输控制极称为V1控制极；把施加V2的第1传输控制极称为V2控制极；把施加V3的第2传输控制极称为V3控制极；把施加V4的第1传输控制极称为V4控制极。图2和图3中的第1传输控制极201和第1布线部208由第1多晶硅形成，并且，第2传输控制极202和第2布线部209由第2多晶硅形成，第2传输控制极202和第2布线部209，在第1传输控制极201和第1布线部208上具有重叠部分。以下说明该重叠部分。图4是表示现有的IT-CCD的栅电极的图。图4b表示图4a中的垂直传输部203的中央附近A-A′处的断面图。在图4中，V1控制极或V3控制极分别具有V2控制极或V4控制极的重叠部分a1；V2控制极或V4控制极分别具有V3控制极或V1控制极和重叠部分b1。在第1传输控制极201和第2传输控制极202的重叠部分之间，形成了氧化膜等层间绝缘膜。这些层间绝缘膜的制作方法是在形成第1传输控制极201之后，对第1传输控制极201进行氧化，或者用CVD等方法形成了层间绝缘膜之后，再形成第2传输控制极202。形成第2传输控制极202后，利用氧化或CVD等方法进一步形成第2传输控制极202与其上方的布线层之间的层间绝缘膜。在该第2传输控制极202氧化时，容易向重叠部分供给氧。重叠部分b1与重叠部分a1相比，其距离小，所以，2个重叠部分的层间绝缘膜厚度，重叠部分b1部分比重叠部分a1厚。图5是表示现有的IT-CCD的栅电极布线部的图。图5(b)表示图5(a)所示的现有的IT-CCD的栅电极布线部的B-B′处的断面图。在图5中，V1控制极或V3控制极分别具有与V2控制极或V4控制极之间的重叠部分a2；V2控制极或V4控制极分别具有与V3控制极或V1控制极之间的重叠部分b2。而且，第1布线部208和第2布线部209下方的半导体基片205由硅形成。图5中的重叠部分a2和b2若与图4中的垂直传输部203的栅电极的重叠部分a1和b1相比较，a2和a1的长度基本上相同，b2通常设计成与a2基本相等，所以b2比b1长，因此，重叠部分b2中的层间绝缘膜厚度不会像重叠部分b1那样厚。而且，如今，通常在垂直传输部203中，在单位像素尺寸内邻接形成光电二极管等，尺寸没有余量的状况下进行了控制极。但在布线部内，没有必要邻接形成光电二极管，尺寸有余量，在重叠形成中一般也是均匀地进行。以上情况公布在专利文献“特开平11-40795号公报”中。然而，在过去结构的固体摄像器件中的电荷传输器件，存在有如以下说明那样，不能得到对驱动电压的充分耐压性的问题。也就是说，存在的问题是在布线部内，V4-V1、V2-V3间的控制极层间绝缘膜厚度小于摄像部的控制极层间绝缘膜厚度，所以，布线部上控制极间的耐压降低，当施加高电平电压(VH)和低电平电压(VL)的电压差时，在布线部产生控制极间漏电。在专利文献1中公开的技术中，如图3所示，在布线部的接点206所在的区域内，没有控制极的重叠，可见没有这种问题。但在到达接点206之前的图形上产生的重叠足以造成上述问题。并且，在该现有的例中，在布线部的接点所在的区域内，没有控制极的重叠，但这是由于作为固体摄像器件具有的单位像素相当大，在日益微细化的今天，很难说这是有效的方法。并且，上述问题不仅限于固体摄像器件中的电荷传输部和布线部，还存在于所有的CCD型器件中。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供这样一种电荷传输器件，它即使在单位像素被微细化的状态下，在布线部也能获得与摄像部相同的控制极间耐压，不产生控制极间漏电而能够顺利进行驱动。涉及本专利技术的电荷传输器件，其特征在于，具有半导体基片；电荷传输部，形成在上述半导体基片上，进行信号电荷的传输；第1栅电极，形成在上述电荷传输部的上方，对上述传输进行控制；第2栅电极，在上述电荷传输部的上方，覆盖上述第1栅电极的端部，并形成在上述第1栅电极旁边，对上述传输进行控制；第1布线部，与上述第1栅电极连接，向上述第1栅电极施加驱动电压；以及第2布线部，与上述第2栅电极连接，向上述第2栅电极施加驱动电压，在上述第1布线部的上方的比第1布线部的横向端部更偏向内侧的范围内，形成了上述第2布线部。此外，其特征在于，还具有把光变换成信号电荷的光电二极管，上述电荷传输部对上述光电二极管内蓄积的上述信号电荷进行传输，至少在形成了上述光电二极管的有效像素区域外，在上述第1布线部的上方的比上述第1布线部的横向端部更偏向内侧的范围内，形成了上述第2布线部。并且，一种电荷传输器件，其特征在于，具有半导体基片；电荷传输部，形成在上述半导体基片上，进行信号电荷的传输；第1栅电极，形成在上述电荷传输部的上方，对上述传输进行控制；第2栅电极，在上述电荷传输部的上方，形成在上述第1栅电极的旁边，并从上述第1栅电极的端部起以重叠长度d覆盖上述第1栅电极，对上述传输进行控制；第1布线部，与上述第1栅电极连接，向上述第1栅电极施加驱动电压；以及第2布线部，与上述第2栅电极连接，向上述第2栅电极施加驱动电压；以重叠长度d2覆盖上述第1布线部端部而形成上述第2布线部，上述重叠长度d2小于等于上述重叠长度d1。此外，其特征在于，还具有把光变换成信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电荷传输器件，其特征在于，具有：半导体基片；电荷传输部，形成在上述半导体基片上，进行信号电荷的传输；第１栅电极，形成在上述电荷传输部的上方，对上述传输进行控制；第２栅电极，在上述电荷传输部的上方，覆盖上述 第１栅电极的端部，并形成在上述第１栅电极旁边，对上述传输进行控制；第１布线部，与上述第１栅电极连接，向上述第１栅电极施加驱动电压；以及第２布线部，与上述第２栅电极连接，向上述第２栅电极施加驱动电压，在上述第１布线部的 上方的比第１布线部的横向端部更偏向内侧的范围内，形成了上述第２布线部。

【技术特征摘要】
JP 2003-12-1 401869/20031.一种电荷传输器件，其特征在于，具有半导体基片；电荷传输部，形成在上述半导体基片上，进行信号电荷的传输；第1栅电极，形成在上述电荷传输部的上方，对上述传输进行控制；第2栅电极，在上述电荷传输部的上方，覆盖上述第1栅电极的端部，并形成在上述第1栅电极旁边，对上述传输进行控制；第1布线部，与上述第1栅电极连接，向上述第1栅电极施加驱动电压；以及第2布线部，与上述第2栅电极连接，向上述第2栅电极施加驱动电压，在上述第1布线部的上方的比第1布线部的横向端部更偏向内侧的范围内，形成了上述第2布线部。2.如权利要求1所述的电荷传输器件，其特征在于，还具有把光变换成信号电荷的光电二极管，上述电荷传输部对上述光电二极管内蓄积的上述信号电荷进行传输，至少在形成了上述光电二极管的有效像素区域外，在上述第1布线部的上方的比上述第1布线部的横向端部更偏向内侧的范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤良章，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]