專利名稱：固體攝像裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及固體攝像裝置，特別地涉及能夠減輕從其他單元進入的光所引起的干擾現象的固體攝像裝置。
背景技術：
近年，固體攝像裝置特別是MOS型固體攝像裝置(通稱CMOS圖像傳感器裝置)由于其低電壓、單電源、低成本的優點，而被受注目，并被廣泛應用。
該MOS型固體攝像裝置一般地具有圖14所示的電路構造。
參照圖14，MOS型固體攝像裝置的單位單元C具有根據入射光產生并積蓄信號電荷的光電二極管D、讀出該信號的讀出晶體管T1、將讀出信號放大的放大晶體管T2、選擇讀出信號的行的行選擇晶體管T3以及將信號電荷復位的復位晶體管T4，在MOS型固體攝像裝置中，這樣的單位單元C排列成行、列狀的二維矩陣狀。
又，讀出晶體管T1的柵極上連接有讀出信號線Sm、放大晶體管T2的源極上連接有垂直信號線Sv、行選擇晶體管T3的柵極上連接有水平地址信號線Sh、復位晶體管T4的柵極上連接有復位信號線Sr。
這樣，讀出電路部19由讀出晶體管T1、放大晶體管T2、行選擇晶體管T3以及復位晶體管T4構成。
于是，這樣的MOS型固體攝像裝置以往通常具有圖15～圖17所示的構造。
圖15是表示以往的MOS型固體攝像裝置的概要平面圖。圖16是沿圖15中的C-c線的單位單元C部分的概要剖視圖，圖17是沿圖15中的D-d線的單位單元C部分的概要剖視圖。
如圖15所示，在半導體基片1上單位單元C排列成行、列的二維矩陣狀，在其周圍形成由元件分離區所包圍的單元形成區。
這樣，與單位單元C的列方向鄰接的單元形成區的一側上，復位信號線Sr以及讀出信號線Sm所用的金屬布線層11b以及11c分別配設在水平方向上，在另一側上水平地址信號線Sh所用的金屬布線層11d配設在該圖15中的水平方向上。
另一方面，在與單位單元C的行方向鄰接的單元形成區域上，垂直信號線Sv所用的金屬布線層11a配設在該圖15中的垂直方向上。
各單位單元C如圖16以及圖17所示，例如，在P型半導體基片1表面的由元件分離區2所包圍的單元形成區上形成N型漏極層3與光電二極管D的N型電荷積蓄層4。在該N型電荷積蓄層4的表面上形成P+型的表面屏蔽層5。由此，形成用于積蓄對應于入射光6a光量的信號電荷的PNP型埋入光電二極管D。又，在該N型電荷積蓄層4與N型漏極層3之間隔著柵極氧化膜形成柵極7，由此，形成讀出晶體管T1。
又，與該讀出晶體管T1鄰接而在P型半導體基片1的表面上形成N型源極層、N型漏極·源極公共層、N型漏極層(在圖中都沒有表示這些層)，在N型源極層與N型漏極·源極公共層之間以及N型漏極·源極公共層與N型漏極之間，分別隔著柵極氧化膜形成柵極，由此，形成放大晶體管T2以及行選擇晶體管T3。再者，與該讀出晶體管T1鄰接而在P型半導體基片1的表面上形成N型源極層、N型漏極層(在圖中都沒有表示這些層)，在N型源極層與N型漏極層之間隔著柵極氧化膜形成柵極，由此，形成復位晶體管T4。
這樣，在P型半導體基片1上，在其整個面上依次形成第1層間膜8、第2層間膜9、第3層間膜10。在該第1層間膜8上選擇地形成垂直信號線Sv的金屬布線層11a，在第2層間膜9上選擇地形成復位信號線Sr、讀出信號線Sm、水平地址信號線Sh的各金屬布線層11b、11c、11d。在第3層間膜10上形成水平方向遮光膜12。在該水平方向遮光膜12上設有用于使得光入射到光電二極管D的開口部13。又，在包含水平方向遮光膜12的第3層間膜10上，形成氮化硅膜等的表面保護層14。
如上所述，在以往的MOS型固體攝像裝置中，由于水平方向遮光膜12以及金屬布線層11a、11b、11c、11d是由金屬例如鋁或銅這樣的光反射率高的材料作成的，故如圖16以及圖17所示那樣，入射到光電二極管D的入射光6a的一部分被半導體基片1的表面反射之后，會被金屬布線層11a、11b、11c、11d以及水平方向遮光膜12反射而侵入到相鄰的光電二極管D。
又，當入射角減小時，入射光6b會直接侵入到相鄰的光電二極管D。因此，會產生所謂的干擾現象，而且，會產生混色等的色再現性劣化的問題。
發明內容
根據本發明的一實施例，提供一種固體攝像裝置，它具備單位單元，該單位單元具有在半導體基片表面上排列成行、列狀并且產生并積蓄對應于入射光的信號電荷的光電二極管以及用于讀出所述光電二極管的信號電荷的讀出電路；形成于所述半導體基片上并且內部設置布線層的層間膜；形成在所述層間膜上并且在所述單位單元的光電二極管上方具有開口部的水平方向遮光膜；設置在列方向上相鄰的所述單位單元之間的第1垂直方向遮光壁；以及設置在行方向上相鄰的所述單位單元之間的第2垂直方向遮光壁，所述第1以及第2垂直方向遮光壁埋入在所述半導體基片表面與所述水平方向遮光膜之間的所述層間膜內。
圖1是表示本發明第1實施例的MOS型固體攝像裝置的概要平面圖。
圖2是表示沿圖1中的A-a線的單位單元C的概要剖視圖。
圖3是表示沿圖1中的B-b線的單位單元C的概要剖視圖。
圖4A～圖4I是表示本發明第1實施例的MOS型固體攝像裝置的單位單元C部分的制造方法的制造工序剖視圖。
圖5A～圖5C是表示本發明第1實施例的變形例的MOS型固體攝像裝置的單位單元C部分的制造方法的制造工序剖視圖。
圖6A～圖6H是表示本發明第1實施例的再一變形例的MOS型固體攝像裝置的單位單元C部分的其他制造方法的制造工序剖視圖。
圖7A～圖7C是表示本發明其他實施例的MOS型固體攝像裝置的單位單元C部分的制造方法的制造工序剖視圖。
圖8是本發明第2實施例的MOS型固體攝像裝置的概要平面圖。
圖9是本發明第1及第2實施例的MOS型固體攝像裝置的變形例剖視圖。
圖10是本發明第1以及第2實施例的MOS型固體攝像裝置的變形例剖視圖。
圖11是本發明第1以及第2實施例的MOS型固體攝像裝置的變形例剖視圖。
圖12表示信號線的一部份與垂直遮光壁的一部份兼用的情況。
圖13是本發明第1及第2實施例的MOS型固體攝像裝置的變形例剖視圖。
圖14是本發明第1以及第2實施例的MOS型固體攝像裝置的變形例剖視圖。
圖15是表示以往的MOS固體攝像裝置的單位單元C的電路圖。
圖16是表示以往的MOS型固體攝像裝置的概要剖視圖。
圖17是沿圖15中的C-c線的單位單元C的概要剖視圖。
圖18是沿圖15中的D-d線的單位單元C的概要剖視圖。
具體實施例方式
以下參照
本發明的實施例。
(第1實施例)圖1是表示本發明的第1實施例的MOS型固體攝像裝置的概要平面圖。圖2是沿圖1中的A-a線的單位單元C的概要剖視圖。圖3是沿圖1中的B-b線的單位單元C的概要剖視圖。在這些圖中，對于與以往的示例相同的部分，采用同一參照符號。
由于該第1實施例的MOS型固體攝像裝置的電路構造與以往的MOS型固體攝像裝置的電路構造完全相同，即如形成圖14所示的電路構造，故省略對其的說明。
參照圖1～圖3，對于本實施例的MOS型固體攝像裝置的構造上的特征進行說明。
如圖1所示，單位單元C在半導體基片1上排列形成為行、列的二維矩陣狀，在其周圍形成由元件分離區包圍的單元形成區。
這樣，在與單位單元C的行方向鄰接的單元形成區的一側上，在水平方向上分別配設復位信號線Sr以及讀出信號線Sm所用的金屬布線層11b以及11c，在另一側上配設水平地址信號線Sh所用的金屬布線層11d。
又，在列方向上在相鄰光電二極管D之間，沿行方向配設用于防止入射光侵入到相鄰光電二極管D的第1垂直方向遮光壁15，以使該第1垂直方向遮光壁15隔開相鄰的單位單元C。該第1垂直方向遮光壁15為細長的長方形，若將其配設在單位單元C之間，則能夠一定程度遮擋入射光，而要完全遮擋入射光的話，則最好形成為光電二極管D以及晶體管側表面的行方向的長度或者大于該長度。
另一方面，在單位單元C的行方向上在相鄰單元形成區的一側即晶體管一側上，在垂直方向上配設垂直線Sv所用的金屬布線層11a，在另一側即光電二極管一側上，沿列方向配置隔開相鄰單位單元C之間的、用于防止入射光侵入到相鄰二極管D的第2垂直方向遮光壁16。
該第2垂直方向遮光壁16為細長的長方形，若將其配設在單位單元C之間，則能夠一定程度遮擋入射光，而要完全遮擋入射光的話，則最好形成為光電二極管D的列方向的長度或者大于該長度。
又，為了遮擋向光電二極管以對角線方向入射的入射光，最好，該第1垂直方向遮光壁15與該第2垂直方向遮光壁16的端部形成重合。
對于這些遮光壁15、16，只要是具有能遮擋光的性質的材料，無論何種材料都可以使用。又，可以是鋁、銅、鎢等的金屬。
又，為了形成這些遮光壁，如下述那樣，一般地是在選擇性地堆積即成膜之后，選擇性地形成圖案。
又，各單位單元C如圖2以及圖3所示，例如，在P型半導體基片1的表面的元件分離區2所包圍的單元形成區上，形成N型漏極層3與光電二極管D的N型電荷積蓄層4。在該N型電荷積蓄層4的表面上，形成P+型的表面屏蔽層5。由此，形成積蓄對應于入射光6a光量的信號電荷的P+NP型埋入光電二極管D。又，該N型電荷積蓄層4與N型漏極層3之間，隔著柵極氧化膜形成柵極7，由此而形成讀出晶體管T1。
又，與該讀出晶體管T1鄰接而在P型半導體基片1表面上形成N型源極層、N型漏極·源極公共層、N型漏極層，在N型源極層與N型漏極·源極層之間以及N型漏極·源極公共層與N型漏極層之間分別隔著柵極氧化膜形成柵極，由此，分別形成放大晶體管T2以及行選擇晶體管T3。再者，與該讀出晶體管T1鄰接而在P型半導體基片1的表面上形成N型源極層、N型漏極層，在N型源極層與N型漏極層之間隔著柵極氧化膜形成柵極，由此，形成復位晶體管T4。
這樣，如圖2以及圖3所示，在P型半導體基片1上，在其整個面上依次形成第1層間膜8、第2層間膜9、第3層間膜10。在該第1層間膜8上選擇性地形成垂直信號線Sv的金屬布線層11a，在第2層間膜9上選擇性地形成復位信號線Sr、讀出信號線Sm、水平地址信號線Sv的各金屬布線層11b、11c、11d。
又，在第3層間膜10上形成水平方向遮光膜12。該水平方向遮光膜12上設有讓光入射到光電二極管D的開口部13。又，在包含該水平方向遮光膜12的第3層間膜10上形成氮化硅等的表面保護層14。
這樣，上述第1垂直方向遮光壁15以及第2垂直方向遮光壁16貫通第1層間膜8、第2層間膜9以及第3層間膜10而從P型半導體基片1的元件分離區2的表面到達水平方向遮光膜12的底面。
該第1垂直方向遮光壁15以及第2垂直方向遮光壁16在構造上是由設置在第1層間膜8中的偽(dummy)柵極21以及偽觸頭22、設置在第2層間膜9中的偽金屬布線層23a以及偽插銷24a、設置在第3層間膜10中的偽金屬布線層23b以及偽插銷24b的疊層構造形成。
因此，偽觸頭22、偽插銷24a、24b的側表面被兼作阻擋層(barrier)金屬的防反射膜30所覆蓋。
其次，關于上述MOS型固體攝像裝置的制造方法，參照圖4A～圖4I進行說明。圖4A～圖4I是MOS型固體攝像裝置的單位單元部分的制造工序剖視圖。
首先，如圖4A所示，在P型半導體基片1上形成柵極氧化膜成膜之后，將柵極電極材料成膜，利用常用的光蝕刻技術將該柵極電極材料形成圖案，然后在柵極氧化膜上形成晶體管T1～T4的各柵極之時，同時在偽柵極氧化膜20上形成偽柵極21。
其次，在該P型半導體基片1上形成第1層間膜8之后，在利用常用的光蝕刻技術在柵極上的第1層間膜8上開出接觸孔的同時，在偽柵極21上開出偽接觸孔，此后，剝離光蝕刻中所使用的保護膜35。
其次，如圖4B所示，在包含接觸孔以及偽接觸孔的第1層間膜8上將Ti/TiN疊層膜等的兼作阻擋層金屬的防反射膜30成膜之后，在該防反射膜30上將鎢等的接觸材料成膜。在直到第1層間膜8進行曝光為止，利用常用的平坦化技術使接觸材料與防反射膜30平坦化，在將接觸材料埋入接觸孔內并形成觸頭的同時，在偽接觸孔內也埋入接觸材料并形成偽觸頭22。其次，在包含觸頭以及偽觸頭的上表面的第1層間膜8上形成防反射膜30，在該防反射膜30上形成用于布線的鋁、銅等的金屬23的薄膜后，在金屬23上再形成防反射膜30。
其次，如圖4C所示，利用常用的光蝕刻技術以及RIE技術將金屬23與防反射膜30形成圖案后，再形成金屬布線層11a，與之同時，在偽觸頭22上形成偽金屬布線層23a。
其次，如圖4D所示，在包含金屬布線層11a與偽金屬布線層23a的第1層間膜8上形成第2層間膜9之后，利用常用的光蝕刻技術在金屬布線層11a上的第2層間膜9上開出通孔(未圖示)時，同時，在偽金屬布線層23a上開出偽通孔，此后，剝離在光蝕刻技術中使用的保護膜35。
其次，如圖4E所示，在包含通孔以及偽通孔的第2層間膜9上形成防反射膜30成膜之后，在該防反射膜30上將用于連接布線之間的鎢等的插銷材料成膜。在直到第2層間膜9進行曝光為止，利用常用的平坦化技術使插銷材料與防反射膜30平坦化，在插銷材料埋入通孔內并形成插銷的同時，在偽通孔內也埋入插銷材料并形成偽插銷24a。
其次，在包含插銷以及偽插銷24a的表面的第2層間膜9上形成防反射膜30，在該防反射膜30上形成用于布線的金屬23的薄膜后，在金屬23上再形成防反射膜30。
其次，如圖4F所示，利用常用的光蝕刻技術以及RIE技術將金屬23與防反射膜30形成圖案后，再形成金屬布線層11b、11c、11d(未圖示)，與之同時，形成偽金屬布線層23b。
其次，如圖4G所示，在包含金屬布線層11b、11c、11d(未圖示)與偽金屬布線層23b的第2層間膜9上形成第3層間膜10之后，利用常用的PEP技術在金屬布線層11b、11c、11d(未圖示)上的第3層間膜10上開出通孔時，同時，在偽金屬布線層23b上開出偽通孔，此后，剝離在光蝕刻技術中使用的保護膜20。
其次，如圖4H所示，在包含通孔以及偽通孔的第3層間膜10上形成防反射膜30成膜之后，在該防反射膜30上將用于連接布線之間的鎢等的插銷材料成膜。在直到第3層間膜10進行曝光為止，利用常用的平坦化技術使插銷材料與防反射膜30平坦化，在將插銷材料埋入通孔內并形成插銷的同時，在偽通孔內也埋入插銷材料并形成偽插銷24b。其次，在包含插銷以及偽插銷24b的表面的第3層間膜上形成防反射膜30，在該防反射膜30上形成水平方向遮光膜用的金屬23的薄膜后，在金屬23上再形成防反射膜30。
其次，如圖4I所示，利用常用的PEP技術以及RIE技術將金屬23與防反射膜30形成圖案之后，形成水平方向遮光膜12與開口部13。
最后，如圖2所示那樣，通過形成表面保護層14，由此而作成MOS型固體攝像裝置。
根據上述第1實施例，在行方向的相鄰的單位單元C之間以及列方向單位單元C之間，分別配置隔開單位單元C的第1垂直方向遮光壁15以及第2垂直方向遮光壁16。因此，從單位單元C的開口部13入射到光電二極管D的入射光6a的一部分在被半導體基片1的表面反射之后，即使被水平方向遮光膜12或金屬布線層11a、11b、11c、11d反射而產生雜光，也能夠減輕其侵入到相鄰單位單元C的光電二極管D的現象。又，即使對于從開口部13入射來自傾斜方向的入射光6b，也能夠減輕侵入到相鄰光電二極管D的現象。因此能提供一種減輕干擾現象并且改善了混色等的色再現性的MOS型固體攝像裝置。
又，根據上述制造方法，在利用常用的處理形成柵極氧化膜、柵極、觸頭、金屬布線層、插銷的同時，能夠形成用于構成第1以及第2垂直方向遮光壁15、16的偽柵極氧化膜20、偽柵極21、偽觸頭22、偽金屬布線層23a，23b、偽插銷24a，24b，故不需要附加的處理工序，就能夠簡單地提供上述的MOS型固體攝像裝置。
(變形例1)在上述第1實施例中，金屬布線層11a、偽金屬布線層23a、23b以及水平方向遮光膜12的側表面沒有被防反射膜30所覆蓋。因此，被該部分所反射的雜光有可能侵入到本身的光電二極管D而產生色再現性劣化的危險。
因此，最好用防反射膜30覆蓋該部分。在這樣的情況下，要增加工序，如圖5A所示，在表示上述制造方法的圖4C的工序之后追加下述工序，即將防反射膜30形成在包含金屬布線層11a以及偽金屬布線層23a的第1層間膜8上，利用常用的RIE等的各向異性蝕刻，對于除了金屬布線層11a以及偽金屬布線層23a的上表面以及側表面上的防反射膜30之外的、第1層間膜8上的防反射膜30進行蝕刻去除。
同樣地，在圖4F所示的工序之后，如圖5B所示，追加下述工序，即，在包含金屬布線11b、11c、11d(未圖示)以及偽金屬布線層23b的第2層間膜9上形成防反射膜30，利用常用的RIE等的各向異性蝕刻，對于除了金屬布線層11b、11c、11d以及偽金屬布線層23b的上表面以及側表面上的防反射膜30之外的、第2層間膜9上的防反射膜30進行蝕刻去除。
又，同樣地，在圖4I的工序之后如圖5C所示，可以追加下述工序，即，在包含水平方向遮光膜12的第3層間膜10上形成防反射膜30之后，利用常用的RIE等的各向異性蝕刻，對于除了水平方向遮光膜12的上表面以及側表面上的防反射膜30之外的、第3層間膜10上的防反射膜30進行蝕刻去除。
(變形例2)其次，參照圖6A～圖6H對于上述MOS型固體攝像裝置的其他制造方法進行說明。圖6A～圖6H是MOS型固體攝像裝置的單位單元部分的其他制造工序的剖視圖。
首先，如圖6A所示，在P型半導體基片1上形成柵極氧化膜之后，形成柵極電極材料的薄膜，利用常用的光蝕刻技術將該電極材料形成圖案，此后在柵極氧化膜上形成晶體管T1～T4的各個晶體管，與之同時，形成偽柵極21。
其次，在該P型半導體基片1上形成第1層間膜8之后，利用常用的光蝕刻技術在柵極上的第1層間膜8上開出接觸孔的同時，在偽柵極21上開出偽接觸孔，此后，將光蝕刻技術中使用的保護膜35剝離。
其次，如圖6B所示，在包含接觸孔以及偽接觸孔的第1層間膜8上將Ti/TiN疊層膜等的兼作阻擋層金屬的防反射膜30成膜之后，在該防反射膜30上將鎢等的接觸材料成膜。在直到第1層間膜8進行曝光為止，利用常用的平坦化技術使接觸材料與防反射膜30平坦化，在將接觸材料埋入接觸孔內形成觸頭的同時，在偽接觸孔內也埋入接觸材料并形成偽觸頭22。
其次，在包含觸頭以及偽觸頭22的第1層間膜8上形成第2層間膜9之后，利用常用的光蝕刻技術在第2層間膜9上開出金屬布線層的孔，同時，在偽觸頭22上開出偽金屬布線層的孔。其次，在包含金屬布線層的孔以及偽金屬布線層的孔的第2層間膜上形成防反射膜30，此后，在該防反射膜30上將金屬布線材料成膜，在直到第2層間膜9進行曝光為止，利用常用的平坦化技術使金屬布線材料平坦，在將金屬布線材料埋入金屬布線層的孔內并且形成金屬布線層11a的同時，將金屬布線材料也埋入偽金屬布線層的孔內并形成偽金屬布線層23a。
其次，如圖6C所示，在包含金屬布線層11a以及偽金屬布線層23a的第2層間膜9上，形成第3層間膜10之后，利用常用的光蝕刻技術在金屬布線11a上的第3層間膜10上開出通孔(未圖示)的同時，在偽金屬布線層23a上開出偽通孔，此后，剝離在光蝕刻技術中使用的保護膜35。
其次，如圖6D所示，在第3層間膜10上利用常用的光蝕刻技術形成金屬布線層槽的同時，在偽通孔上形成偽金屬布線層槽，此后，剝離在光蝕刻技術中使用的保護膜35。
其次，如圖6E所示，在包含通孔以及金屬布線層槽與偽通孔以及偽金屬布線層槽的第3層間膜10上，形成防反射膜30，此后，在該防反射膜30上將兼作通孔內的插銷的金屬布線材料成膜。在直到第3層間膜10進行曝光為止，利用常用的平坦化技術使得兼作插銷的金屬布線材料平坦化，將兼作插銷的金屬布線材料埋入通孔內以及金屬布線層槽內并形成兼作插銷的金屬布線層11b、11c、11d(未圖示)的同時，將兼作插銷的金屬布線材料也埋入偽通孔內以及偽金屬布線層槽內并形成兼作偽插銷的偽金屬布線層23b。
其次，如圖6F所示，在包含金屬布線層11b、11c、11d(未圖示)以及偽金屬布線層23b的第3層間膜上，形成第4層間膜26之后，利用常用的光蝕刻技術在金屬布線層11b、11c、11d(未圖示)上的第4層間膜26上形成通孔，同時，在偽金屬布線層23b上開出偽通孔，此后，剝離在光蝕刻技術中使用的保護膜35。
其次，如圖6G所示，利用常用的光蝕刻技術，在偽通孔上的第4層間膜26上形成水平方向遮光膜12的槽，此后，剝離光蝕刻技術中所使用的保護膜35。
其次，如圖6H所示，在包含通孔以及偽通孔與水平方向遮光膜12的槽的第4層間膜26上，將防反射膜30的材料成膜，此后，在該防反射膜30上將兼作插銷的水平方向遮光膜材料成膜之后。在直到第4層間膜26進行曝光為止，利用常用的平坦化技術使得兼作插銷的水平方向遮光膜材料平坦化，將兼作插銷的水平方向遮光膜材料埋入通孔內并形成插銷的同時，將兼作插銷的水平方向遮光膜材料也埋入偽通孔內以及水平方向遮光膜12的槽中并形成兼作偽插銷的水平方向遮光膜12。
最后，通過形成未圖示的表面保護層14，由此而作成MOS型固體攝像裝置。
(變形例3)在上述制造工序中，金屬布線層11a的上表面、偽金屬布線層23a、23b的上表面周圍以及水平方向遮光膜12的上表面沒有被防反射膜30所覆蓋。因此，被該部分反射的雜光有可能侵入到本身的光電二極管D而產生色再現性劣化的危險。
因此，最好用防反射膜30覆蓋上述部分。在這樣的情況下，則要增加工序，如圖7A所示，在表示上述制造方法的圖6B的工序之后追加下述工序，即將防反射膜30形成在包含金屬布線層11a以及偽金屬布線層23a的第2層間膜9上，利用常用的光蝕刻技術與RIE等的各向異性蝕刻技術，對除金屬布線層11a以及偽金屬布線層23a上外的第2層間膜9上的防反射膜30進行蝕刻去除。
同樣地，在圖6E所示的工序之后，如圖7B所示，則追加下述工序，即，在包含偽金屬布線23b的第3層間膜10上形成防反射膜30，利用常用的光蝕刻技術與RIE等的各向異性蝕刻技術，對除偽金屬布線層23b上外的第3層間膜10上的防反射膜30進行蝕刻去除。
又，同樣地，在圖6H的工序之后如圖7C所示，可以追加下述工序，即，在包含水平方向遮光膜12的第4層間膜26上形成防反射膜30之后，利用常用的光蝕刻技術與RIE等的各向異性蝕刻技術，對除水平方向遮光膜12上外的第4層間膜26上的防反射膜30進行蝕刻去除。
(第2實施例)圖8是本發明的第2實施例的MOS型固體攝像裝置的概要平面圖。關于該第2實施例的各部分，對于與圖1所示的第1實施例的固體攝像裝置的相同的部分，采用相同的符號表示并省略其說明。
該第2實施例與第1實施例不同的之處在于，替代圖1～圖3所示的由偽柵極21、偽觸頭22、偽金屬布線層23a，23b、偽插銷24a，24b構成的長方形的第1垂直方向遮光壁15以及第2垂直方向遮光壁16，而如圖8所示那樣，第1垂直方向遮光壁40以及第2垂直方向遮光壁41各自的多個垂直方向遮光壁部40a以及41a分別排列成鋸齒狀。這樣，各垂直方向遮光壁部40a、41a由偽柵極21、偽觸頭22、偽金屬布線層23a，23b、偽插銷24a，24b所構成，這一點與上述實施例1相同。
上述MOS型固體攝像裝置可以利用與第1實施例基本相同的制造方法獲得。即，利用下述方法可以實現，在偽柵極氧化膜20上，將偽柵極21、偽觸頭22、偽金屬布線層23a、偽插銷24a、偽金屬布線層23b、偽插銷24b排列形成為鋸齒狀即相對于中心線左右交錯。
根據上述第2實施例，與第1實施例相同地，在行方向的相鄰的單位單元C之間以及列方向的相鄰單位單元C之間，分別形成將各單位單元C隔開的第1垂直方向遮光壁40以及第2垂直方向遮光壁41，因此，從單位單元C的開口部13入射到光電二極管D的入射光6a的一部分被半導體基片1的表面反射之后，即使被水平方向遮光膜12或金屬布線層11a、11b、11c、11d反射而產生雜光，也能夠減輕其侵入到相鄰單位單元C的光電二極管D的現象。
又，即使對于來自傾斜方向的入射光6b，也能夠減輕侵入鄰接光電二極管D的現象。
因此，能夠減輕干擾現象、提供改善了混色等色再現性的固體攝像裝置。
本發明并不限于上述實施例，在不脫離本發明的精神的范圍中，理所當然可以進行種種變形。例如，在第1以及第2實施例中，也可以將第1垂直方向遮光壁15、40以及第2垂直方向遮光壁16、41的各自，如圖9所示省略偽柵極21，取而代之使得偽觸頭22達到元件分離區。
又，如圖10所示，也可以省略偽柵極21而由偽金屬布線層23a，23b以及偽插銷24a，24b構成。然而，在該情況下，為了使得來自傾斜方向的入射光6a不侵入相鄰單位單元C的光電二極管D，則使得單位單元C的光電二極管D不處在連接垂直方向遮光壁15、16、40、41的下端與開口部13的虛線上。
再者，如圖11所示，也可以僅由偽金屬布線層23a，23b構成。然而，在該情況下，使得相鄰單位單元C的光電二極管D不處在連接開口部13、偽金屬布線層23a上端、偽金屬布線層23b下端的虛線上。
又如圖12所示，如果沒有功能性問題，則金屬布線層11a和偽金屬布線層23a可以兼用。
再者，如圖13以及圖14所示，也可以由金屬布線層11a、11b、11c、11d與偽柵極21、偽觸頭22、偽金屬布線層23a、23b以及偽插銷24a組合而構成。
如上所述，根據本發明的實施例，由于在列方向的相鄰單位單元之間以及行方向的相鄰單位單元之間分別設置第1垂直方向遮光壁以及第2垂直方向遮光壁，即使產生來自水平方向遮光膜的開口部的傾斜方向的入射光以及反射所引起的雜光，也能夠減輕侵入相鄰的光電二極管的現象，因此，能夠提供一種減輕干擾現象，改善混色等的，色再現性良好的MOS型固體攝像裝置。
權利要求
1.一種固體攝像裝置，其特征在于，具備單位單元，該單位單元具有在半導體基片表面上排列成行、列狀并且產生并積蓄對應于入射光的信號電荷的光電二極管以及用于讀出所述光電二極管的信號電荷的讀出電路部；層間膜，形成于所述半導體基片上并且內部設置布線層；水平方向遮光膜，形成在所述層間膜上并且在所述單位單元的光電二極管上方具有開口部；第1垂直方向遮光壁，設置在列方向上相鄰的所述單位單元之間；以及第2垂直方向遮光壁，設置在行方向上相鄰的所述單位單元之間，所述第1以及第2垂直方向遮光壁埋入在所述半導體基片表面與所述水平方向遮光膜之間的所述層間膜內。
2.如權利要求1所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁為細長的長方形。
3.如權利要求2所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁具有足夠的長度，以防止來自所述水平方向遮光膜的所述開口部的光中的不需要的光入射到行或列方向上相鄰單元的光電二極管。
4.如權利要求3所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁具有與所述光電二極管的相對邊幾乎相同的長度或以上的長度。
5.如權利要求2所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁的高度是，從所述半導體基片的表面起到達所述水平方向遮光膜。
6.如權利要求1所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁是將多個垂直方向遮光壁部配設成鋸齒狀。
7.如權利要求6所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁的長度是與所述光電二極管的相對邊幾乎相同或者在其以上。
8.如權利要求6所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁的高度是從所述半導體基片表面達到所述水平方向遮光膜。
9.如權利要求1所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁是由偽柵極氧化膜、偽柵極、偽觸頭、偽布線層以及偽插銷中的任意幾個組合堆積而構成。
10.如權利要求1所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁由金屬構成。
11.如權利要求1所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁是由偽柵極氧化膜、偽柵極、偽觸頭、偽布線層以及偽插銷中的任意幾個與金屬布線層的組合而堆積構成。
12.如權利要求11所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述偽布線層與所述金屬布線層兼用。
13.如權利要求1所述的固體攝像裝置，其特征在于，所述第1以及第2垂直方向遮光壁的側壁面被防反射膜覆蓋。
全文摘要
一種固體攝像裝置，具備單位單元，該單位單元具有在半導體基片表面上排列成行、列狀并且產生并積蓄對應于入射光的信號電荷的光電二極管以及用于讀出所述光電二極管的信號電荷的讀出電路部；形成于所述半導體基片上并且內部設置布線層的層間膜；形成在所述層間膜上并且在所述單位單元的光電二極管上方具有開口部的水平方向遮光膜；設置在列方向上相鄰的所述單位單元之間的第1垂直方向遮光壁；以及設置在行方向上相鄰的所述單位單元之間的第2垂直方向遮光壁，所述第1以及第2垂直方向遮光壁埋入在所述半導體基片表面與所述水平方向遮光膜之間的所述層間膜內。
文檔編號H04N5/369GK1497953SQ0315932
公開日2004年5月19日 申請日期2003年9月4日 優先權日2002年9月5日
發明者綾部昌之, 史, 山下浩史, 井上郁子, 子, 一郎, 江木雄一郎 申請人:株式會社東芝