專利名稱::固態(tài)成像裝置、其制造方法及成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及抑制了暗電流生成的固態(tài)成像裝置、固態(tài)成像裝置的制造方法及成像設(shè)備。
背景技術(shù):
:在攝像機和數(shù)碼相機中,廣泛使用包括CXD(電荷耦合裝置)或CMOS圖像傳感器的固態(tài)成像裝置。噪聲的降低以及靈敏度的提高是所有固態(tài)成像裝置的重要目標。盡管沒有入射光的狀態(tài)(即,不存在通過入射光的光電轉(zhuǎn)換所生成的純信號電荷),但由于光接收面的基板界面中的微小缺陷所產(chǎn)生的電荷(電子)被作為信號捕獲,并轉(zhuǎn)變?yōu)槲㈦娏?。微電流被檢測為暗電流。此外,由于存在于Si層與絕緣層之間的界面中的深能級缺陷(界面態(tài)密度)引起暗電流。具體地,這些暗電流為在固態(tài)成像裝置中應被降低的噪聲。對于抑制由界面態(tài)密度引起的暗電流的產(chǎn)生的方法來說,例如,如圖M的O)中所示,使用了具有如圖討中的(所示的在光接收部(例如,光電二極管)12上包括P+層的空穴聚集層23的嵌入型光電二極管結(jié)構(gòu)。在本說明書中,嵌入型光電二極管結(jié)構(gòu)被稱作HAD(空穴聚集二極管)結(jié)構(gòu)。如圖M的(1)所示,在沒有提供HAD結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中,由于界面態(tài)密度產(chǎn)生的電子作為暗電流流入光電二極管。另一方面,如圖討的(2)所示,在HAD結(jié)構(gòu)中,通過在界面上所形成的空穴聚集層23來抑制從界面產(chǎn)生電子。即使從界面產(chǎn)生了電荷(電子),但由于該電荷(電子)不流入形成光接收部12的N+層的勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的P+層的空穴聚集層23,所以能夠消除電荷(電子)。因此,能夠防止由于界面產(chǎn)生的電荷轉(zhuǎn)變?yōu)榧磳⒈粰z測到的暗電流,并且抑制了由于界面態(tài)密度所引起的暗電流。關(guān)于HAD結(jié)構(gòu)的形成方法,通常在經(jīng)過基板上所形成的熱氧化膜或CVD氧化膜,離子注入雜質(zhì)(例如,硼(B)或二氟化硼(BF2))形成P+層后,通過退火來活化所注入的雜質(zhì),并且在界面附近形成P型區(qū)。但是,為了活化所摻雜的雜質(zhì),在700°C以上的高溫下的熱處理是必要而不可缺少的。因此,很難在400°C以下的低溫處理中通過離子注入來形成空穴聚集層。即使為了抑制摻雜劑的擴散而期望避免在高溫下的長時間活化時,通過采用離子注入和退火的空穴聚集層的形成方法也不可取。當以低溫等離子CVD法等在光接收部的上層上形成氧化硅或氮化硅時,與高溫下形成的膜和光接收面之間的界面相比,界面態(tài)密度被劣化。界面態(tài)密度的劣化引起暗電流的增大。如上所述,當期望避免高溫下的離子注入和退火處理時,很難通過過去的離子注入來執(zhí)行空穴聚集層的形成。此外,暗電流趨向更加劣化。為了解決這一問題,需要以不是基于過去的離子注入的其它方法來形成空穴聚集層。例如,披露了這樣一種技術(shù),在具有在半導體區(qū)中形成的與半導體區(qū)的導電類型相反的導電類型的光電轉(zhuǎn)換元件上由氧化硅形成的絕緣層中,通過嵌入具有相反導電類型和相同極性的帶電粒子來提升光電轉(zhuǎn)換部的表面電位,并且在該表面上形成反轉(zhuǎn)層,從而防止了表面的耗盡并降低了暗電流的產(chǎn)生(例如,參照JP-A-1-256168)。但是,在該技術(shù)中,盡管需要用于將帶電粒子嵌入絕緣層的技術(shù),但又不知道應該使用何種嵌入技術(shù)。通常,為了像在非易失性存儲器中一樣將電荷從外部注入絕緣膜,需要用于注入電荷的電極。即使能夠不使用電極以非接觸方式將電荷從外部注入,但在任何情況下,在絕緣膜中所捕獲的電荷不應被釋放。電荷保持特性又成為問題。因此,需要具有很高電荷保持特性的高性能絕緣膜,但是這樣的絕緣膜卻很難實現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容當嘗試通過將離子以高濃度注入光接收部(光電轉(zhuǎn)換部)中來形成充分的空穴聚集層時,由于光接收部因離子注入而被破壞,所以必需進行高溫退火,但是,在退火過程中,會發(fā)生雜質(zhì)的擴散,并且光電轉(zhuǎn)換特性被劣化。另一方面,當為了減小離子注入的破壞而以低濃度執(zhí)行離子注入時,空穴聚集層的濃度降低??昭ň奂瘜硬痪哂谐浞值目昭ň奂瘜庸δ?。換句話說,很難在實現(xiàn)充分的空穴聚集層和減小暗電流的同時又抑制雜質(zhì)的擴散并具有所期望的光電轉(zhuǎn)換特性。因此,期望既實現(xiàn)充分的空穴聚集層又減小暗電流。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,提供具有光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)。該固態(tài)成像裝置具有在光接收部的光接收面上形成的用于降低界面態(tài)密度的膜和具有在用于降低界面態(tài)密度的膜上形成的負固定電荷的膜。在光接收部的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜印T诘谝还虘B(tài)成像裝置中,由于在用于降低界面態(tài)密度的膜上形成了具有負固定電荷的膜,所以通過由負固定電荷產(chǎn)生的電場,在光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑嫔铣浞中纬闪丝昭ň奂瘜印R虼?,抑制了界面電?電子)的生成。即使產(chǎn)生了電荷(電子),由于這些電荷不會流入光接收部中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層,所以也能夠消除電荷(電子)。因此,能夠防止由于界面產(chǎn)生的電荷轉(zhuǎn)變?yōu)閷⒈还饨邮詹繖z測出來的暗電流,并且抑制了由于界面態(tài)密度產(chǎn)生的暗電流。此外,由于在光接收部的光接收面上形成了用于降低界面態(tài)密度的膜,所以進一步抑制了由于界面態(tài)密度所引起的電子的產(chǎn)生。因此,防止了由于界面態(tài)密度所產(chǎn)生的電子作為暗電流流入光接收部。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,提供具有光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的固態(tài)成像裝置(第二固態(tài)成像裝置)。該固態(tài)成像裝置具有在光接收部的光接收面上形成并透射入射光的絕緣膜和在絕緣膜上形成并用于施加負電壓的膜。在光接收部的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?。在第二固態(tài)成像裝置中,由于在光接收部的光接收面上所形成的絕緣膜上形成了用于施加負電壓的膜,所以通過在將負電壓施加到用于施加負電壓的膜,產(chǎn)生電場,在光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑嫔铣浞中纬闪丝昭ň奂瘜?。因此,抑制了界面電?電子)的生成。即使產(chǎn)生了電荷(電子),但由于這些電荷不會流入在光接收部中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層,所以能夠消除電荷(電子)。因此,能夠防止由于界面產(chǎn)生的電荷變?yōu)閷⒈还饨邮詹繖z測出的暗電流,并且抑制了由于界面態(tài)密度引起的暗電流。根據(jù)本發(fā)明另一個實施例,提供具有光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的固態(tài)成像裝置(第三固態(tài)成像裝置)。該固態(tài)成像裝置具有在光接收部的光接收面?zhèn)鹊纳蠈由闲纬傻慕^緣膜和在絕緣膜上形成并且具有比光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑娓蟮墓瘮?shù)值的膜。在第三固態(tài)成像裝置中,在形成于光接收部上的絕緣膜上形成了具有比光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑娓蟮墓瘮?shù)值的膜。因此,能夠在光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑嬷羞M行空穴聚集。因此,暗電流被減小。根據(jù)本發(fā)明再一個實施例,提供用于在半導體基板上形成有光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)。該制造方法具有在形成有光接收部的半導體基板上形成用于降低界面態(tài)密度的膜的步驟和在用于降低界面態(tài)密度的膜上形成具有負固定電荷的膜的步驟。通過具有負固定電荷的膜在光接收部的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?。在固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中,由于在用于降低界面態(tài)密度的膜上形成了具有負固定電荷的膜,所以通過由負固定電荷產(chǎn)生的電場,在光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑嫔铣浞中纬闪丝昭ň奂瘜?。因此,抑制了界面電?電子)的產(chǎn)生。即使產(chǎn)生了電荷(電子),由于這些電荷(電子)不會流入在光接收部中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層,所以,能夠消除電荷(電子)。因此,能夠防止通過由于界面產(chǎn)生的電荷所生成的暗電流被光接收部檢測到,并且抑制了由于界面態(tài)密度引起的暗電流。此外,由于在光接收部的光接收面上形成了用于降低界面態(tài)密度的膜,所以進一步抑制了由于界面態(tài)密度引起的電子的產(chǎn)生。因此,防止了由于界面態(tài)密度產(chǎn)生的電子作為暗電流流入光接收部。由于使用具有負固定電荷的膜,所以不用離子注入和退火就能形成HAD結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例,提供用于在半導體基板上形成有光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的固態(tài)成像裝置的制造方法(第二制造方法)。該制造方法具有在光接收部的光接收面上形成透射入射光的絕緣膜的步驟和在絕緣層上形成用于施加負電壓的膜的步驟。通過對用于施加負電壓的膜施加負電壓,在光接收部的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?。在固態(tài)成像裝置的制造方法(第二制造方法)中,由于在光接收部的光接收面上所形成的絕緣膜上形成了用于施加負電壓的膜,所以將負電壓施加到用于施加負電壓的膜時,產(chǎn)生電場,在光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑嫔铣浞中纬闪丝昭ň奂瘜印R虼?,抑制了界面電?電子)生成。即使產(chǎn)生了電荷(電子),由于電荷(電子)不會流入光接收部中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層,所以也能夠消除電荷(電子)。因此,能夠防止由界面引起的電荷所生成的暗電流被光接收部檢測出,并且抑制了由于界面態(tài)密度引起的暗電流。由于使用具有負固定電荷的層,所以不用離子注入和退火就能形成HAD結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例,提供用于在半導體基板上形成有光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的固態(tài)成像裝置的制造方法(第三制造方法)。該制造方法具有在光接收部的光接收面?zhèn)鹊纳蠈有纬山^緣膜的步驟以及在絕緣膜上形成具有比光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑娓蟮墓瘮?shù)值的膜的步驟。在固態(tài)成像裝置的制造方法(第三制造方法)中,在光接收部上所形成的絕緣膜上形成了具有比光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑娓蟮墓瘮?shù)值的膜。因此,能夠在光接收部的光接收側(cè)的界面上形成空穴聚集層。因此,減小了暗電流。根據(jù)本發(fā)明再一個實施例,提供成像設(shè)備(第一成像設(shè)備),包括聚光光學單元,匯聚入射光;固態(tài)成像裝置,接收通過聚光光學單元所匯聚的入射光,并光電轉(zhuǎn)換入射光;以及信號處理單元,處理光電轉(zhuǎn)換的信號電荷。固態(tài)成像裝置具有在光電轉(zhuǎn)換入射光的固態(tài)成像裝置的光接收部的光接收面上形成的用于降低界面態(tài)密度的膜和在用于降低界面態(tài)密度的膜上形成的具有負固定電荷的膜。在光接收部的光接收面上形成空穴聚集層。在第一成像設(shè)備中,由于使用了第一固態(tài)成像裝置,所以使用了暗電流被減小的固態(tài)成像裝置。根據(jù)本發(fā)明再一個實施例,提供成像設(shè)備(第二成像設(shè)備),包括聚光光學單元,匯聚入射光;固態(tài)成像裝置,接收通過聚光光學單元所匯聚的入射光,并光電轉(zhuǎn)換入射光;以及信號處理單元,處理光電轉(zhuǎn)換的信號電荷。固態(tài)成像裝置具有在光電轉(zhuǎn)換入射光的固態(tài)成像裝置的光接收部的光接收面上形成的絕緣膜以及在絕緣膜上的用于施加負電壓的膜。絕緣膜包括透射入射光的絕緣膜。在光接收部的光接收面上形成了空穴聚集層。在第二成像設(shè)備中,由于使用了第二固態(tài)成像裝置,所以使用了暗電流被減小的固態(tài)成像裝置。根據(jù)本發(fā)明再一個實施例,提供成像設(shè)備(第三成像設(shè)備),包括聚光光學單元,匯聚入射光;固態(tài)成像裝置,接收通過聚光光學單元所匯聚的入射光,并光電轉(zhuǎn)換入射光;以及信號處理單元,處理光電轉(zhuǎn)換的信號電荷。固態(tài)成像裝置具有在將入射光轉(zhuǎn)換成信號電荷的光接收部的光接收面?zhèn)鹊纳蠈由闲纬傻慕^緣膜以及在絕緣膜上形成的并具有比光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑娓蟮墓瘮?shù)值的膜。在第三成像設(shè)備中,由于使用了第三固態(tài)成像裝置,所以使用了暗電流被減小的固態(tài)成像裝置。通過根據(jù)這些實施例的固態(tài)成像設(shè)備,由于暗電流能夠被抑制,所以拾取圖像中的噪聲能夠被減小。因此,具有能夠獲得高質(zhì)量圖像的效果。具體地,在通過很小曝光量的長時間曝光時,能夠減小由于暗電流所引起的白點(在彩色CCD情況下的原色的點)的產(chǎn)生。通過根據(jù)這些實施例的固態(tài)成像裝置制造方法,由于暗電流能夠被抑制,所以拾取圖像中的噪聲能夠被減小。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)可獲得高質(zhì)量圖像的固態(tài)成像裝置。具體地,能夠?qū)崿F(xiàn)在通過很小曝光量的長時間曝光時,可減小由于暗電流所引起的白點(在彩色CCD情況下的原色的點)的產(chǎn)生的固態(tài)成像裝置。在根據(jù)這些實施例的成像設(shè)備中,由于使用了能夠抑制暗電流的固態(tài)成像裝置,所以拾取圖像中的噪聲能夠被減小。因此,具有能夠記錄高分辨率視頻的效果。具體地,在通過很小曝光量的長時間曝光時,能夠減小由于暗電流所引起的白點(在彩色CCD情況下的原色的點)的生成。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖2示出了用于說明根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)的效果的能帶圖;圖3示出了根據(jù)所述第一實施例的變形例的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖4示出了根據(jù)第一實施例的另一變形例的固態(tài)成像裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖5示出了主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖,用于說明在具有負固定電荷的膜存在于外圍電路部附近的情況下負固定電荷的作用;圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖8示出了根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖9示出了根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖10示出了根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖11示出了根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖12示出了根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖13示出了根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖14示出了根據(jù)第三實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖15示出了根據(jù)第三實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖16示出了根據(jù)第三實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖17示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖18示出了根據(jù)第四實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖19示出了根據(jù)第四實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖20示出了根據(jù)本發(fā)明第五實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法的制造過程的截面圖;圖21示出了根據(jù)第五實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖22示出了平帶電壓與氧化膜等效厚度的關(guān)系圖,用于說明負固定電荷存在于氧化鉿(HfO2)膜中;圖23示出了用于說明負固定電荷存在于氧化鉿(HfO2)膜中的界面態(tài)密度的比較圖;圖M示出了平帶電壓與氧化膜等效厚度的關(guān)系圖,用于說明與熱氧化膜相關(guān)的電子的形成和空穴的形成;圖25示出了根據(jù)本發(fā)明第六實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖沈示出了通過根據(jù)第六實施例的制造方法所制造的固態(tài)成像裝置(其中,使用了具有負固定電荷的膜)的c-v(電容-電壓)特性的示圖;圖27示出了通過根據(jù)第六實施例的第一制造方法所制造的固態(tài)成像裝置(其中,使用了具有負固定電荷的膜)的c-v(電容-電壓)特性的示圖;圖觀示出了通過根據(jù)第六實施例的第一制造方法所制造的固態(tài)成像裝置(其中,使用了具有負固定電荷的膜)的c-v(電容-電壓)特性的示圖;圖四示出了根據(jù)本發(fā)明第七實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖30示出了根據(jù)第七實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖31示出了根據(jù)第七實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖32示出了用于說明通過根據(jù)第七實施例的第一制造方法所制造的固態(tài)成像裝置(其中,使用了具有負固定電荷的膜)的暗電流抑制效果的示圖;圖33示出了根據(jù)本發(fā)明第八實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖34示出了根據(jù)第八實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖35示出了根據(jù)第八實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)的制造過程的截面圖;圖36示出了用于說明通過根據(jù)第八實施例的第一制造方法所制造的固態(tài)成像裝置(其中,使用了具有負固定電荷的膜)的暗電流抑制效果的示圖;圖37示出了根據(jù)本發(fā)明第九實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)9的制造步驟的截面圖;圖38示出了與光照射時間相關(guān)的溫度與深度的關(guān)系圖;圖39示出了與光照射時間相關(guān)的溫度與深度的關(guān)系圖;圖40示出了用于說明與折射率相關(guān)的干涉條件的示意性截面圖;圖41示出了根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置(第二固態(tài)成像裝置)的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖42示出了根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置(第二固態(tài)成像裝置)的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖43示出了根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第二制造方法)的制造過程的截面圖;圖44示出了根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第二制造方法)的制造過程的截面圖;圖45示出了根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第二制造方法)的制造過程的截面圖;圖46示出了根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第二制造方法)的制造過程的截面圖;圖47示出了根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第二制造方法)的制造過程的截面圖;圖48示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的固態(tài)成像裝置(第三固態(tài)成像裝置)的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖49示出了使用空穴聚集輔助膜的固態(tài)成像裝置的結(jié)構(gòu)實例的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖50示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第三制造方法)的流程圖;圖51示出了根據(jù)實施例的制造方法(第三制造方法)的制造過程的截面圖;圖52示出了根據(jù)實施例的制造方法(第三制造方法)的主要部分的制造過程的截面圖;圖53示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的成像設(shè)備的框圖;以及圖M示出了光接收部的示意性結(jié)構(gòu)的截面圖,用于說明一種抑制由于界面態(tài)密度所引起的暗電流的生成的方法。具體實施例方式下面參照圖1中的主要部分結(jié)構(gòu)的截面圖來說明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)。如圖1所示,固態(tài)成像裝置1在半導體基板(或半導體層)11中具有光電轉(zhuǎn)換入射光L的光接收部12。固態(tài)成像裝置1在光接收部12的側(cè)部具有外圍電路部14,其中,經(jīng)由像素分隔區(qū)13來形成外圍電路(未具體示出)。在下面的說明中,固態(tài)成像裝置1在半導體基板11中具有光接收部12。在光接收部(包括將在后面被描述的空穴聚集層212的光接收面1上形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,通過氧化硅(SiO2)膜來形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬闪丝昭ň奂瘜?3。因此,至少在光接收部12上,在光接收部12的光接收面1側(cè),以足以通過具有負固定電荷的層22來形成空穴聚集層23的厚度,形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,膜厚度大于等于一個原子層的厚度并小于等于lOOnm。在外圍電路部14的外圍電路中,例如,當固態(tài)成像裝置1為CMOS圖像傳感器時,存在包括諸如傳輸晶體管、復位晶體管、放大晶體管及選擇晶體管的多個晶體管的像素電路。外圍電路包括執(zhí)行用于讀出在包括多個光接收部12的像素陣列部的讀取線上的信號的操作的驅(qū)動電路、傳輸讀取信號的垂直掃描電路、移位寄存器或地址解碼器、以及水平掃描電路。在外圍電路部14的外圍電路中,例如,當固態(tài)成像裝置1為CXD圖像傳感器時,存在將光電轉(zhuǎn)換的信號電荷從光接收部讀取至垂直傳輸柵極的讀取柵極和在垂直方向上傳輸所讀取的信號電荷的垂直信號傳輸部。外圍電路也包括水平電荷傳輸部。例如,具有負固定電荷的膜22由氧化鉿(HfO2)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鋯(ZrO2)膜、氧化鉭(Ta2O5)膜、或氧化鈦(TiO2)膜形成。上述種類的膜實際被用作絕緣柵極場效應晶體管的柵極絕緣膜等。因此,由于建立了膜形成方法,所以能夠輕松形成所述膜。膜形成方法的實例包括化學氣相沉積法、濺射法及原子層沉積法。因為能夠在薄膜形成期間以約Inm的厚度同時形成用于降低界面態(tài)密度的SiO2層,所以優(yōu)選使用原子層沉積方法。除上述之外的材料的實例包括氧化鑭(La2O3)、氧化鐠(I^r2O3)、氧化鈰(CeO2)、氧化釹(Nd2O3)、氧化钷(Pm2O3)、氧化釤(Sm2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化釓(Gd2O3)、氧化鋱(TId2O3)、氧化鏑(Dy2O3)、氧化鈥(Ho2O3)、氧化鉺(Er2O3)、氧化銩(Tm2O3)、氧化鐿(%203)、氧化镥(Lu2O3)、及氧化釔α2ο3)。具有負固定電荷的膜22可以由氮化鉿膜、氮化鋁膜、氮氧化鉿膜或以及氮氧化鋁膜形成。具有負固定電荷的膜22可以在絕緣性不被損害的范圍內(nèi)添加硅(Si)或氮(N)。在膜的絕緣性不被損害的范圍內(nèi),適當?shù)卮_定硅或氮的濃度。但是,為了防止引起諸如白點的圖像缺陷,優(yōu)選將諸如硅或氮的添加劑添加至具有負固定電荷的膜22的表面,即,光接收部12側(cè)的相對側(cè)的表面。硅(Si)或氮(N)的這種添加能夠提高膜的熱阻和在處理中對離子注入的阻擋能力。在具有負固定電荷的膜22上形成絕緣膜41。在位于外圍電路部14上面的絕緣膜41上形成遮光膜42。通過遮光膜42在光接收部12中生成光線沒有進入的區(qū)域。并通過光接收部12的輸出來確定圖像中的黑色電平。由于防止了光線進入外圍電路部14,所以抑制了由于光線進入外圍電路部14所引起的特性波動。此外,形成對入射光具有透過性的絕緣膜43。優(yōu)選地,絕緣膜43的表面被平整化。此外,在絕緣膜43上形成濾色片層44和聚光透鏡45。在固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)1中,在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,通過具有負固定電荷的膜22中的負固定電荷,穿過用于降低界面態(tài)密度的膜21向光接收部12的表面施加電場。在光接收部12的表面上形成空穴聚集層23。如圖2的⑴所示,在形成具有負固定電荷的膜22后,立刻通過在膜中由于負固定電荷的施加所出現(xiàn)的電場將界面的附近形成作為空穴聚集層23。因此,抑制了在光接收部12與用于降低界面態(tài)密度的膜21之間的界面上由于界面態(tài)密度所產(chǎn)生的暗電流。換句話說,抑制了從界面產(chǎn)生電荷(電子)。即使從界面產(chǎn)生了電荷(電子),但是由于電荷(電子)也不會流入光接收部12中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層23,所以能夠消除這些電荷(電子)。因此,能夠防止由界面引起的電荷所生成的暗電流被光接收部12檢測出并且抑制了由界面態(tài)密度引起的暗電流。另一方面,如圖2的(2)所示,當沒有提供空穴聚集層時,暗電流由于界面態(tài)密度被生成并且流入光接收部12。如圖2的(3)所示,當通過離子注入形成空穴聚集層23時,如上所述,必須在700°C以上的高溫下進行熱處理,并在離子注入中必須激活所摻雜的雜質(zhì)。因此,雜質(zhì)的擴散發(fā)生,界面的空穴聚集層擴展,并且用于光電轉(zhuǎn)換的區(qū)域變窄。結(jié)果,很難獲取所期望的光電轉(zhuǎn)換特性。在固態(tài)成像裝置1中,在光接收部12的光接收面1上形成了用于降低界面態(tài)密度的膜21。因此,進一步抑制了由于界面態(tài)密度引起的電子生成。這樣防止了由于界面態(tài)密度所引起的電子作為暗電流流入光接收部12。當使用氧化鉿膜作為具有負固定電荷的膜22時,由于氧化鉿膜的折射率約為2,所以通過將膜厚最優(yōu)化不僅能夠形成HAD結(jié)構(gòu)而且能夠獲取防反射效果。當使用除氧化鉿膜之外的具有高折射率的材料時,通過將材料的膜厚最優(yōu)化也能夠獲取防反射效果。眾所周知,在過去的固態(tài)成像裝置中所使用的氧化硅或氮化硅以低溫被形成時,層中的固定電荷為正電荷。很難使用負固定電荷形成HAD結(jié)構(gòu)。參照圖3中的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖來說明根據(jù)實施例的變形例的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)。如圖3所示,當在固態(tài)成像裝置1中僅通過具有負固定電荷的膜22在光接收部12中的防反射效果不夠充分時,在固態(tài)成像裝置2中,在具有負固定電荷的膜22上形成防反射膜46。例如,由氮化硅膜來形成防反射膜46。不形成在固態(tài)成像裝置1中所形成的絕緣膜43。因此,在防反射膜46上形成了濾色片層44和聚光透鏡45。通過附加形成氮化硅膜能夠?qū)⒎婪瓷湫Ч畲蠡?。這種結(jié)構(gòu)能夠被應用于將在隨后描述的固態(tài)成像裝置3。如上所述,由于形成了防反射膜46,所以能夠減少在光線入射在光接收部12上之前的反射。因此,在光接收部12上的入射光量能夠被增大。這樣能夠改進固態(tài)成像裝置2的敏感度。參照圖4中的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖來說明根據(jù)實施例的另一個變形例的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)。如圖4所示,在固態(tài)成像裝置3中,沒有形成固態(tài)成像裝置1中的絕緣膜41。在具有負固定電荷的膜22上直接形成了遮光膜42。不形成絕緣膜43,而是形成防反射膜46。由于在具有負固定電荷的膜22上直接形成了遮光膜42,所以能夠使遮光膜42更接近半導體基板11的表面。因此,遮光膜42與半導體基板11之間的距離被窄化。這使得能夠減少從鄰近光接收部(光電二極管)的上層斜向入射的光分量(即,光學混合色彩分量)O當如圖5所示具有負固定電荷的膜22處于外圍電路部14附近時,通過由具有負固定電荷的膜22的負固定電荷所形成的空穴聚集層23能夠防止在光接收部12的表面上由于界面態(tài)密度所產(chǎn)生的暗電流。但是,在光接收部12側(cè)與存在于表面?zhèn)鹊脑?4D之間產(chǎn)生了電位差。不期望的載流子從光接收部12的表面?zhèn)攘魅朐?4D,并且導致外圍電路部14的故障。在隨后的本發(fā)明的第二和第三實施例中說明用于避免這種故障的結(jié)構(gòu)。參照圖6中的主要部分結(jié)構(gòu)的截面圖來說明根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)。在圖6中,沒有示出遮掩光接收部的一部分和外圍電路部的遮光膜、對在光接收部中的入射光進行光譜過濾(split)的濾色片層、匯聚在光接收部上入射光的聚光透鏡寸。如圖6所示,在固態(tài)成像裝置4中,在外圍電路部14的表面與具有負固定電荷的膜22之間形成絕緣膜M,使得外圍電路部14與膜22之間的距離大于固態(tài)成像裝置1中光接收部12的表面與膜22之間的距離。當由氧化硅膜來形成用于降低界面態(tài)密度的膜時,可以通過在外圍電路部14上形成比在光接收部12上更厚的用于降低界面態(tài)密度的膜21而獲得絕緣膜對。通過這種方式,在外圍電路部14的表面與具有負固定電荷的膜22之間形成絕緣膜對,使得外圍電路部14的表面與膜22之間的距離大于光接收部12的表面與膜22之間的距離。因此,通過在具有負固定電荷的膜22中的負固定電荷所產(chǎn)生的電場不影響外圍電路部14。因此,能夠防止由于負固定電荷所引起的外圍電路的故障。參照圖7中的主要部分結(jié)構(gòu)的截面圖來說明根據(jù)本發(fā)明第三實施例的固態(tài)成像裝置(第一固態(tài)成像裝置)。在圖7中,沒有示出遮掩光接收部的一部分和外圍電路部的遮光膜、對在光接收部中的入射光進行光譜過濾的濾色片層、匯聚在感光部上的入射光的聚光透鏡等。如圖7所示,在固態(tài)成像裝置5中,在固態(tài)成像裝置1中的外圍電路部14與具有負固定電荷的膜22之間形成用于分隔具有負固定電荷的膜和光接收面的膜25。優(yōu)選膜25具有正固定電荷,從而消除負固定電荷的影響。例如,對于膜25優(yōu)選使用氮化硅。通過這種方式,在外圍電路部14與具有負固定電荷的膜之間形成了具有正固定電荷的膜25。因此,通過膜25中的正固定電荷減少了具有負固定電荷的膜22的負固定電荷。這樣防止了外圍電路部14被具有負固定電荷的膜22中的負固定電荷的電場影響。因此,能夠防止由于負固定電荷而引起的外圍電路部14的故障。如上所述,在外圍電路部14與具有負固定電荷的膜22之間形成了具有正固定電荷的膜25的結(jié)構(gòu)的能夠被用于固態(tài)成像裝置1、2、3及4。能夠獲取與固態(tài)成像裝置5相同的效果。在固態(tài)成像裝置4和5中具有負固定電荷的膜22的結(jié)構(gòu)中,提供遮掩光接收部12的一部分和外圍電路部14的遮光膜、至少對入射在光接收部12上的光進行光譜過濾的濾色片層、匯聚在光接收部12上的入射光的聚光透鏡等。就實例而言,作為所述結(jié)構(gòu),也可以應用固態(tài)成像裝置1、2及3的任意一種結(jié)構(gòu)。參照圖8圖10中示出主要部分的制造過程的截面圖來說明根據(jù)本第一實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)。在圖8圖10中,作為實例,示出固態(tài)成像裝置1的制造過程。如圖8的(1)中所示,在半導體基板(或半導體層)11中形成光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12、分隔光接收部12的像素分隔區(qū)13、相對于光接收部12間隔像素分隔區(qū)13形成外圍電路(沒有被具體示出)的外圍電路部14等。制造方法采用現(xiàn)有的制造方法。如圖8的(所示,在光接收部12的光接收面1上(實質(zhì)上,在半導體基板11上)形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,由氧化硅(SiO2)膜來形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?3。因此,至少在光接收部12上,需要在光接收部12的光接收面1側(cè),以足以通過具有負固定電荷的膜22形成空穴聚集層23的厚度,形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,膜厚大于等于一個原子層厚度并小于等于lOOnm。例如,具有負固定電荷的膜22由氧化鉿(HfO2)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鋯(ZrO2)膜、氧化鉭(Ta2O5)膜或氧化鈦(TiO2)膜形成。上述種類的膜實際被用作絕緣柵極場效應晶體管的柵極絕緣膜等。因此,由于建立了膜形成方法,所以能夠輕松形成所述膜。就膜形成方法而言,例如,可以使用化學氣相沉積法、濺射法及原子層沉積法。因為能夠在薄膜形成期間以約Inm厚度同時形成用于降低界面態(tài)密度的SiO2層,所以優(yōu)選使用原子層沉積方法。就除上述之外的材料而言,可以使用氧化鑭(La203)、氧化鐠0^203)、氧化鈰(CeO2)、氧化釹(Nd2O3)、氧化钷(Pm2O3)、氧化釤(Sm2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化釓(Gd2O3)、氧化鋱Cft2O3)、氧化鏑(Dy2O3)、氧化鈥(Ho2O3)、氧化鉺(Er2O3)、氧化銩(Tm2O3)、氧化鐿(%203)、氧化镥(Lu2O3)、氧化釔(Y2O3)等。也可以由氮化鉿膜、氮化鋁膜、氮氧化鉿膜或氮氧化鋁膜來形成具有負固定電荷的膜22。例如,也可以通過化學氣相沉積法、濺射法及原子層沉積法來形成這些膜。具有負固定電荷的膜22可以在絕緣性不被損害的范圍內(nèi)添加硅(Si)或氮(N)。在膜的絕緣性不被損害的范圍內(nèi),適當?shù)卮_定硅或氮的濃度。硅(Si)或氮(N)的這種添加能夠提高層的熱阻和在處理期間對離子注入的阻擋能力。當通過氧化鉿(HfO2)膜形成具有負固定電荷的膜22時,由于氧化鉿膜(HfO2)的折射率約為2,所以能夠通過調(diào)節(jié)膜厚有效地獲取防反射效果。當然,在使用其它種類的膜時,通過根據(jù)折射率將膜厚最優(yōu)化,也能夠獲取防反射效果。在具有負固定電荷的膜22上形成絕緣膜41。在絕緣膜41上形成遮光膜42。例如,由氧化硅膜來形成絕緣膜41。例如,由具有遮光性能的金屬膜來形成遮光膜42。以這種方式,在具有負固定電荷的膜22上間隔絕緣膜41形成遮光膜42。能夠防止由氧化鉿膜等所形成的具有負固定電荷的膜22與遮光膜42的金屬的反應。當遮光膜42被蝕刻時,由于絕緣層41具有蝕刻阻擋層功能,所以能夠防止對于具有負固定電荷的膜22的蝕刻破壞。如圖9的C3)所示,通過抗蝕涂布及光刻技術(shù)在光接收部12的一部分和外圍電路部14上面的遮光膜42上形成抗蝕掩模(沒有示出)。通過使用抗蝕掩模來蝕刻遮光膜42,從而使遮光膜42留在光接收部12的一部分及外圍電路部14上面的絕緣膜41上。通過遮光膜42在光接收部12中形成光線沒有進入的區(qū)域。通過光接收部12的輸出來確定圖像中的黑色電平。由于防止了光線進入外圍電路部14,所以抑制了由于光線進入外圍電路部所引起的特性波動。如圖9的(4)所示,在絕緣膜41上形成用于減小由遮光膜42所形成的臺階的絕緣膜43。絕緣膜43的表面優(yōu)選被平坦化,并且例如由涂布絕緣膜構(gòu)成。如圖10所示,通過現(xiàn)有的制造技術(shù)在位于光接收部12上面的絕緣膜43上形成濾色片層44。在濾色片層44上形成聚光透鏡45。為了防止在透鏡加工時對濾色片層44的加工破壞,可以在濾色片層44與聚光透鏡45之間形成透光絕緣膜(沒有示出)。通過這種方式,形成固態(tài)成像裝置1。在根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中,在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,通過由在具有負固定電荷的膜22中的負固定電荷所引起的電場,在光接收部12的光接收面?zhèn)鹊慕缑嫔铣浞中纬闪丝昭ň奂瘜?3。因此,抑制了通過界面所生成的電荷(電子)。即使生成了電荷(電子),但是由于電荷(電子)不會流入在光接收部12中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層23,所以能夠消除電荷(電子)。因此,能夠防止由界面引起的電荷所生成的暗電流被光接收部檢測出,并且抑制了由于界面態(tài)密度所引起的暗電流。此外,由于在光接收部12的光接收面上形成了用于降低界面態(tài)密度的膜21,所以進一步抑制了由于界面態(tài)密度所引起的電子的生成。因此,防止了由于界面態(tài)密度所生成的電子作為暗電流流入光接收部12。由于使用了具有負固定電荷的膜22,所以能夠不通過離子注入和退火就能形成HAD結(jié)構(gòu)。參照圖11圖13中示出主要部分的制造過程的截面圖來說明根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)。在圖11圖13中,作為一個實例,示出固態(tài)成像裝置2的制造過程。如圖11的(1)中所示,在半導體基板(或半導體層)11中形成光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12、分隔光接收部12的像素分隔區(qū)13、相對于光接收部12間隔像素分隔區(qū)13形成外圍電路(沒有被具體示出)的外圍電路部14等。制造方法采用現(xiàn)有的制造方法。如圖11的(2)所示,在光接收部12的光接收面1上(實際上,在半導體基板11上)形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,由氧化硅(SiO2)膜形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?3。因此,至少在光接收部12上,需要在光接收部12的光接收面1側(cè),以足以通過具有負固定電荷的膜22形成空穴聚集層23的厚度,形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,膜厚大于等于一個原子層厚度并小于等于lOOnm。例如,由氧化鉿(HfO2)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鋯(ZrO2)膜、氧化鉭(Ta2O5)膜或氧化鈦(TiO2)膜形成具有負固定電荷的膜22。上述種類的膜已經(jīng)被用于絕緣柵極場效應晶體管的柵極絕緣膜等中。因此,由于建立了膜形成方法,所以能夠輕松形成所述膜。例如,就膜形成方法而言,能夠使用化學氣相沉積法、濺射法及原子層沉積法。就除上述之外的材料而言,可以使用氧化鑭(La203)、氧化鐠(押203)、氧化鈰(CeO2)、氧化釹(Nd2O3)、氧化钷(Pm2O3)、氧化釤(Sm2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化釓(Gd2O3)、氧化鋱Cft2O3)、氧化鏑(Dy2O3)、氧化鈥(Ho2O3)、氧化鉺(Er2O3)、氧化銩(Tm2O3)、氧化鐿(%203)、氧化镥(Lu2O3)、氧化釔(Y2O3)等。也可以由氮化鉿膜、氮化鋁膜、氮氧化鉿膜或氮氧化鋁膜來形成具有負固定電荷的膜22。例如,也可以通過化學氣相沉積法、濺射法或原子層沉積法來形成這些膜。因為能夠在薄膜形成期間以約Inm厚度同時形成用于降低界面態(tài)密度的S^2層,所以優(yōu)選使用原子層沉積方法。具有負固定電荷的膜22可以在絕緣性不被損害的范圍內(nèi)添加硅(Si)或氮(N)。在膜的絕緣性不被損害的范圍內(nèi),適當?shù)卮_定硅或氮的濃度。硅(Si)或氮(N)的這種添加能夠提高膜的熱阻和在處理中對離子注入的阻擋能力。當通過氧化鉿(HfO2)膜形成具有負固定電荷的膜22時,由于氧化鉿膜(HfO2)的折射率約為2,所以能夠通過調(diào)節(jié)膜厚有效地獲取防反射效果。當然,在使用其它種類的膜時,通過根據(jù)折射率將膜厚最優(yōu)化,也能夠獲取防反射效果。在具有負固定電荷的膜22上形成絕緣膜41。在絕緣膜41上形成遮光膜42。例如,由氧化硅膜來形成絕緣膜41。例如,由具有遮光性能的金屬膜來形成遮光膜42。以這種方式,在具有負固定電荷的膜22上由絕緣膜41間隔形成遮光膜42。能夠防止由氧化鉿膜等所形成的具有負固定電荷的膜22與遮光膜42的金屬發(fā)生反應。當遮光膜42被蝕刻時,由于絕緣膜41具有蝕刻阻擋層功能,所以能夠防止對于具有負固定電荷的膜22的蝕刻破壞。如圖12的(所示,通過抗蝕涂布及光刻技術(shù)在光接收部12的一部分和外圍電路部14的上面的遮光膜42上形成抗蝕掩模(沒有示出)。通過使用抗蝕掩模來蝕刻遮光膜42,從而使遮光膜42留在光接收部12的一部分和外圍電路部14上面的絕緣膜41上。通過遮光膜42在光接收部12上形成光線沒有進入的區(qū)域。通過光接收部12的輸出來確定圖像中的黑色電平。由于防止了光線進入外圍電路部14,所以抑制了由于光線進入外圍電路部14所引起的特性波動。如圖12的(4)所示,在絕緣膜41上形成防反射膜46,從而覆蓋遮光膜42。例如,由具有折射率約為2的氮化硅膜來形成防反射膜46。如圖13所示,通過現(xiàn)有制造技術(shù)在光接收部12上面的防反射膜46上形成濾色片層44。在濾色片層44上形成聚光透鏡45。為了防止在透鏡加工時對濾色片層44的加工破壞,可以在濾色片層44與聚光透鏡45之間形成透光絕緣膜(沒有示出)。通過這種方式,形成了固態(tài)成像裝置2。在根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中,獲取到與第一實施例相同的效果。由于形成了防反射膜46,所以能夠減小在光線入射到光接收部12之前的光線的反射。因此,能夠增大在光接收部12上的入射光量。能夠改進固態(tài)成像裝置2的敏感度。參照圖14圖16示出主要部分的制造過程的截面圖來說明根據(jù)第三實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)。在圖14圖16中,作為一個實例,示出固態(tài)成像裝置3的制造方法。如圖14的⑴中所示,在半導體基板(或半導體層)11中形成光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12、分隔光接收部12的像素分隔區(qū)13、相對于光接收部12間隔像素分隔區(qū)13形成外圍電路(沒有被具體示出)的外圍電路部14等。制造方法采用現(xiàn)有的制造方法。如圖14的(2)所示,在光接收部12的光接收面1上(實際上,在半導體基板11上)形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,由氧化硅(SiO2)膜來形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?3。因此,至少在光接收部12上,需要在光接收部12的光接收面1側(cè),以足以通過具有負固定電荷的膜22形成空穴聚集層23的厚度,形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,膜厚大于等于一個原子層厚度并小于等于lOOnm。例如,由氧化鉿(HfO2)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鋯()膜、氧化鉭(Tii2O5)膜或氧化鈦(TiO2)膜形成具有負固定電荷的膜22。上述種類的膜已經(jīng)被用作絕緣柵極場效應晶體管的柵極絕緣膜等。因此,由于建立了膜形成方法,所以能夠輕松形成所述膜。就膜形成方法而言,例如,可以使用化學氣相沉積法、濺射法及原子層沉積法。因為能夠在薄膜形成期間以約Inm厚度同時形成用于降低界面態(tài)密度的SiO2層,所以優(yōu)選使用原子層沉積方法。就除上述之外的材料而言,可以使用氧化鑭(La203)、氧化鐠0^203)、氧化鈰(CeO2)、氧化釹(Nd2O3)、氧化钷(Pm2O3)、氧化釤(Sm2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化釓(Gd2O3)、氧化鋱Cft2O3)、氧化鏑(Dy2O3)、氧化鈥(Ho2O3)、氧化鉺(Er2O3)、氧化銩(Tm2O3)、氧化鐿(%203)、氧化镥(Lu2O3)、氧化釔(Y2O3)等。也可以由氮化鉿膜、氮化鋁膜、氮氧化鉿膜或氮氧化鋁膜來形成具有負固定電荷的膜22。例如,也可以通過化學氣相沉積法、濺射法或原子層沉積法來形成這些膜。具有負固定電荷的膜22可以在絕緣性不被損害的范圍內(nèi)添加硅(Si)或氮(N)。在膜的絕緣性不被損害的范圍內(nèi),適當?shù)卮_定硅或氮的濃度。硅(Si)或氮(N)的這種添加能夠提高膜的熱阻和處理中對離子注入的阻擋能力。當通過氧化鉿(HfO2)膜形成具有負固定電荷的膜22時,能夠通過調(diào)節(jié)氧化鉿(HfO2)膜的厚度有效地獲取防反射效果。當然,在使用其它種類的膜時,通過根據(jù)折射率將厚度最優(yōu)化,也能夠獲取防反射效果。在具有負固定電荷的膜22上形成遮光膜42。例如,由具有遮光性能的金屬膜來形成遮光膜42。通過這種方式,在具有負固定電荷的膜22上直接形成遮光膜42。因此,由于能夠使遮光膜42更接近于半導體基板11的表面,所以,遮光膜42與半導體基板11之間的距離變窄。能夠減小從鄰近光接收部(光電二極管)的上層斜向入射的光分量(即,光學混合色彩分量)。如圖15的(所示,通過抗蝕涂布及光刻技術(shù)在光接收部12的一部分和外圍電路部14上面的遮光膜42上形成抗蝕掩模(沒有示出)。通過使用抗蝕掩模來蝕刻遮光膜42,從而使遮光膜42留在光接收部12的一部分和外圍電路部14上面的具有負固定電荷的膜22上。通過遮光膜42在光接收部12中生成光線沒有進入的區(qū)域。通過光接收部12的輸出來確定圖像中的黑色電平。由于防止了光線進入外圍電路部14,所以抑制了由于光線進入外圍電路部14所引起的特性波動。如圖15的(4)所示,在具有負固定電荷的膜22上形成防反射膜46,從而覆蓋遮光膜42。例如,由具有折射率約為2的氮化硅膜來形成防反射膜46。如圖16所示,通過現(xiàn)有制造技術(shù)在光接收部12上面的防反射膜46上形成濾色片層44。在濾色片層44上形成聚光透鏡45。為了防止在透鏡加工時對濾色片層44的加工破壞,可以在濾色片層44與聚光透鏡45之間形成透光絕緣膜(沒有示出)。通過這種方式,形成了固態(tài)成像裝置3。在根據(jù)第三實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中,獲取了與第一實施例相同的效果。由于在具有負固定電荷的膜22上直接形成遮光膜42,所以能夠使遮光膜42更接近于半導體基板11的表面。因此,遮光膜42與半導體基板11之間的距離變窄。能夠減小從鄰近光接收部(光電二極管)的上層斜向入射的光分量(即,光混合色彩分量)。由于形成了防反射膜46,所以當僅通過具有負固定電荷的膜22防反射效果不夠充分時,能夠?qū)⒎婪瓷湫Ч畲蠡?。參照圖17圖19示出主要部分的制造過程的截面圖來說明根據(jù)本發(fā)明第四實施例的制造方法(第一制造方法)。在圖17圖19中,作為一個實例,示出固態(tài)成像裝置4的制造過程。如圖17的(1)中所示,在半導體基板(或半導體層)11中形成光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12、分隔光接收部12的像素分隔區(qū)13、相對于光接收部12間隔像素分隔區(qū)13形成外圍電路(例如,電路14C)的外圍電路部14等。制造方法采用現(xiàn)有的制造方法。形成對于入射光具有透過性的絕緣膜26。例如,由氧化硅膜來形成絕緣膜26。如圖17的(2)所示,通過抗蝕涂布及光刻技術(shù)在外圍電路部14上面的絕緣膜沈上形成抗蝕掩模51。如圖18的(3)所示,通過使用抗蝕掩模51(見圖17中的Q))來蝕刻絕緣膜26,從而在外圍電路部14上留下絕緣膜沈。此后,去除抗蝕掩模51。如圖18的(4)所示,在光接收部12的光接收面1上(實際上,在半導體基板11上)形成覆蓋了絕緣膜26的用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,由氧化硅(SiO2)膜形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。如圖19所示,在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?3。因此,至少在光接收部12上,需要在光接收部12的光接收面1側(cè),以足以通過具有負固定電荷的膜22形成空穴聚集層23的厚度,形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,膜厚大于等于一個原子層厚度并小于等于lOOnm。例如,由氧化鉿(HfO2)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鋯()膜、氧化鉭(Tii2O5)膜或氧化鈦(TiO2)膜形成具有負固定電荷的膜22。上述種類的膜實際被用作絕緣柵極場效應晶體管的柵極絕緣膜等。因此,由于建立了膜形成方法,所以能夠輕松形成所述膜。就膜形成方法而言,例如,可以使用化學氣相沉積法、濺射法及原子層沉積法。因為能夠在薄膜形成期間以約Inm厚度同時形成用于降低界面態(tài)密度的SiO2層,所以優(yōu)選使用原子層沉積方法。就除上述之外的材料而言,可以使用氧化鑭(La203)、氧化鐠(押203)、氧化鈰(CeO2)、氧化釹(Nd2O3)、氧化钷(Pm2O3)、氧化釤(Sm2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化釓(Gd2O3)、氧化鋱Cft2O3)、氧化鏑(Dy2O3)、氧化鈥(Ho2O3)、氧化鉺(Er2O3)、氧化銩(Tm2O3)、氧化鐿(%203)、氧化镥(Lu2O3)、氧化釔(Y2O3)等。也可以由氮化鉿膜、氮化鋁膜、氮氧化鉿膜、或氮氧化鋁膜來形成具有負固定電荷的膜22。例如,也可以通過化學氣相沉積法、濺射法或原子層沉積法來形成這些膜。具有負固定電荷的膜22可以在絕緣性不被損害的范圍內(nèi)添加硅(Si)或氮(N)。在膜的絕緣性不被損害的范圍內(nèi),適當?shù)卮_定硅或氮濃度。因此,硅(Si)或氮(N)的這種添加能夠提高膜的熱阻和處理中對離子注入的阻擋能力。當通過氧化鉿(HfO2)膜形成具有負固定電荷的膜22時,由于氧化鉿膜(HfO2)的折射率約為2,所以能夠通過調(diào)節(jié)膜厚有效地獲取防反射效果。當然,在使用其它種類的膜時,通過根據(jù)折射率將膜厚最優(yōu)化,也能夠獲取防反射效果。在固態(tài)成像裝置4中具有負固定電荷的膜22的結(jié)構(gòu)中,提供用于遮掩光接收部12的一部分和外圍電路部14的遮光膜、用于至少對入射在光接收部12上的光進行光譜過濾的濾色片層、用于匯聚在光接收部12上的入射光的聚光透鏡等。就實例而言,作為所述結(jié)構(gòu),也可以應用固態(tài)成像裝置1、2及3的任意一種結(jié)構(gòu)。在根據(jù)第四實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中,在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,通過由具有負固定電荷的膜22中的負固定電荷所產(chǎn)生的電場,在光接收部12的光接收面?zhèn)鹊慕缑嫔铣浞中纬煽昭ň奂瘜?3ο因此,能夠抑制通過界面所生成的電荷(電子)。即使生成了電荷(電子),但是由于電荷(電子)不會流入光接收部12中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層23,所以能夠消除電荷(電子)。19因此,能夠防止由界面引起的電荷所生成的暗電流被光接收部檢測出,并且抑制了由于界面態(tài)密度引起的暗電流。此外,由于在光接收部12的光接收面上形成了用于降低界面態(tài)密度的膜21,所以進一步抑制了由于界面態(tài)密度引起的電子的生成。因此,防止了由于界面態(tài)密度引起的電子作為暗電流流入光接收部12。由于使用了具有負固定電荷的膜22,所以不通過離子注入和退火就能形成HAD結(jié)構(gòu)。此外,由于在外圍電路部14上形成了絕緣膜沈,所以在外圍電路部14上與具有負固定電荷的膜22的距離大于在光接收部12上與具有負固定電荷的膜22的距離。因此,降低了從具有負固定電荷的膜22施加至外圍電路部14的負電場。換句話說,由于減小了外圍電路部14上具有負固定電荷的膜22的影響,所以防止了通過由具有負固定電荷的膜22所引起的負電場所導致的外圍電路部14的故障。參照圖20和圖21示出主要部分的制造過程的截面圖來說明根據(jù)本發(fā)明第五實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)。在圖20和圖21中,作為一個實例,示出固態(tài)成像裝置4的制造過程。如圖20的(1)中所示,在半導體基板(或半導體層)11中形成光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12、分隔光接收部12的像素分隔區(qū)13、相對于光接收部12間隔像素分隔區(qū)13形成外圍電路(例如,電路14C)的外圍電路部14等。制造方法采用現(xiàn)有的制造方法。形成對于入射光具有透過性的用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,由氧化硅膜來形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。此外,在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成用于將具有負固定電荷的膜與光接收面分開的膜25。膜25優(yōu)選具有正固定電荷,從而消除負固定電荷的影響。下文中,膜25被稱作具有正固定電荷的膜。至少在光接收部12上,需要在光接收部12的光接收面1側(cè),以足以通過隨后形成的具有負固定電荷的膜22來形成隨后所描述的空穴聚集層23的厚度,形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,膜厚大于等于一個原子層并小于等于lOOnm。如圖20的(所示,通過抗蝕涂布及光刻技術(shù)在外圍電路部14上面的具有正固定電荷的膜25上形成抗蝕掩模52。如圖21的(3)所示,通過使用抗蝕掩模52(見圖20中的Q))來蝕刻具有正固定電荷的膜25,從而在外圍電路部14上留下具有正固定電荷的膜25。此后,去除抗蝕掩模52。如圖21的(4)所示,在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成覆蓋了具有正固定電荷的膜25的具有負固定電荷的膜22。例如,由氧化鉿(HfO2)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鋯()膜、氧化鉭(Tii2O5)膜或氧化鈦(TiO2)膜形成具有負固定電荷的膜22。上述種類的膜實際被用作絕緣柵極場效應晶體管的柵極絕緣膜等。因此,由于建立了膜形成方法,所以能夠輕松形成所述膜。就膜形成方法而言,例如,可以使用化學氣相沉積法、濺射法、及原子層沉積法。因為能夠在薄膜形成期間以約Inm厚度同時形成用于降低界面態(tài)密度的SiO2層,所以優(yōu)選使用原子層沉積法。就除上述之外的材料而言,可以使用氧化鑭(La203)、氧化鐠(押203)、氧化鈰(CeO2)、氧化釹(Nd2O3)、氧化钷(Pm2O3)、氧化釤(Sm2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化釓(Gd2O3)氧化鋱Cft2O3)、氧化鏑(Dy2O3)、氧化鈥(Ho2O3)、氧化鉺(Er2O3)、氧化銩(Tm2O3)、氧化鐿(%203)、氧化镥(Lu2O3)、氧化釔(Y2O3)等。也可以由氮化鉿膜、氮化鋁膜、氮氧化鉿膜或氮氧化鋁膜來形成具有負固定電荷的膜22。例如,也可以通過化學氣相沉積法、濺射法或原子層沉積法來形成這些膜。具有負固定電荷的膜22可以在絕緣性不被損害的范圍內(nèi)添加硅(Si)或氮(N)。在膜的絕緣性不被損害的范圍內(nèi),適當?shù)卮_定硅或氮的濃度。硅(Si)或氮(N)的這種添加能夠提高膜的熱阻和處理中對離子注入的阻擋能力。當通過氧化鉿(HfO2)膜形成具有負固定電荷的膜22時,能夠通過調(diào)節(jié)氧化鉿(HfO2)膜的厚度有效地獲取防反射效果。當然,在使用其它種類的膜時,通過根據(jù)折射率將膜厚最優(yōu)化,也能夠獲取防反射效果。在固態(tài)成像裝置5中具有負固定電荷的膜22的結(jié)構(gòu)中,提供用于遮掩光接收部12的一部分和外圍電路部14的遮光膜、用于至少對入射在光接收部12上的光進行光譜過濾的濾色片層、用于匯聚在光接收部12上的入射光的聚光透鏡等。就實例而言,作為所述結(jié)構(gòu),也可以應用固態(tài)成像裝置1、2及3的任意一種結(jié)構(gòu)。在根據(jù)第五實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中,在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,通過由于在具有負固定電荷的膜22中的負固定電荷引起的電場,在光接收部12的光接收面?zhèn)鹊慕缑嫔铣浞中纬煽昭ň奂瘜?3。因此,能夠抑制通過界面生成的電荷(電子)。即使通過電場生成了電荷(電子),但是由于電荷(電子)不會流入光接收部12中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層23,所以能夠消除電荷(電子)。因此,能夠防止通過由于界面引起的電荷所生成的暗電流被光接收部檢測出,并且抑制了由于界面態(tài)密度引起的暗電流。此外,由于在光接收部12的光接收面上形成了用于降低界面態(tài)密度的膜21,所以進一步抑制了由于界面態(tài)密度引起的電子的生成。因此,防止了由于界面態(tài)密度引起的電子作為暗電流流入光接收部12。由于使用具有負固定電荷的膜22,所以不通過離子注入和退火就能形成HAD結(jié)構(gòu)。此外,在外圍電路部14與具有負固定電荷的膜22之間形成了優(yōu)選具有正固定電荷并且用于分隔具有負固定電荷的膜和光接收面的表面的膜25。因此,通過在具有正固定電荷的膜25中的正固定電荷減小了具有負固定電荷的膜22的負固定電荷。這樣防止了在具有負固定電荷的膜22中的負固定電荷的電場影響外圍電路部14。因此,能夠防止外圍電路部14由于負固定電荷所引起的故障。下面,說明負固定電荷存在于作為具有負固定電荷的膜的一個實例的氧化鉿(HfO2)膜。關(guān)于第一樣品,預備了在硅基板上間隔熱氧化硅(SiO2)膜形成柵極電極并且熱氧化硅膜的厚度被改變的MOS電容器。關(guān)于第二樣品,預備了在硅基板上間隔CVD氧化硅(CVD-SiO2)膜形成柵極電極并且CVD氧化硅膜的厚度被改變的MOS電容器。關(guān)于第三樣品,預備了在硅基板上間隔通過按順序?qū)訅撼粞跹趸?O3-SiO2)膜、氧化鉿(HfO2)膜及CVD氧化硅(SiO2)膜所獲取的層壓膜,來形成柵極電極并且CVD氧化硅膜的厚度被改變的MOS電容器。HfO2膜的厚度和O3-SW2膜的厚度被固定。通過使用硅烷(SiH4)和氧氣(O2)的混合氣體的CVD方法來形成每個樣品的CVD-SiO2膜。通過使用四(乙基甲基氨基)鉿(TEMAHf)和臭氧(O3)作為材料的ALD方法來形成HfO2膜。第三樣品的O3-SW2膜為當通過ALD方法形成HfO2膜時,在HfO2膜與硅基板之間形成的厚度約為Inm的界面氧化膜。在樣品中的所有柵極電極中,使用從上面開始層壓鋁(Al)膜、氮化鈦(TiN)膜及鈦(Ti)膜的結(jié)構(gòu)。在所述的樣品結(jié)構(gòu)中,在第一和第二樣品中,在SiO2膜的正上方形成柵極電極。另一方面,僅在第三樣品的HfO2膜的應用產(chǎn)品的情況下,在HfO2膜上層壓CVD-SW2膜。這樣是為了防止由于將HfO2膜與柵極電極設(shè)定為直接相互接觸而引起HfO2與電極在界面上發(fā)生反應的目的。在第三樣品的層壓結(jié)構(gòu)中,HfO2膜的厚度被固定為lOnm,并且上面的CVD-SW2膜的厚度被改變。這是因為,由于HfO2具有很大的相對介電常數(shù),并且即使當膜厚處于IOnm水平時氧化膜的厚度也僅為幾個納米,所以很難見到平帶電壓Vfb關(guān)于氧化層的有效厚度(氧化膜等效厚度)的改變。對于第一樣品、第二樣品及第三樣品,檢測出關(guān)于氧化膜等效厚度Tox的平帶電壓Vfb。圖22示出檢測結(jié)果。如圖22所示,在熱氧化物(熱-SiO2)膜的第一樣品和CVD-SiO2膜的第二樣品中,平帶電壓隨膜厚的增加向負方向移動。另一方面,僅在第三樣品的HfO2膜的應用產(chǎn)品的情況下,可以確認平帶電壓隨膜厚的增加向正方向移動。根據(jù)平帶電壓的特性,能夠看出負電荷存在于HfO2膜中。關(guān)于除肚02之外的形成具有負固定電荷的膜的材料,能夠以與HfO2類似的方式了解到所述材料具有負固定電荷。圖23中示出每個樣品中的界面態(tài)密度的數(shù)據(jù)。在圖23中,通過使用圖22中的氧化膜等效厚度Tox基本上等于40nm的第一、第二及第三樣品,比較了界面態(tài)密度Dit。結(jié)果,如圖23所示,盡管熱氧化(熱-SiO2)膜的第一樣品具有小于等于2E10(/cm2·eV)的特性,但是,在CVD-SiO2膜的第二樣品中,界面態(tài)密度被減小了一個數(shù)位。另一方面,能夠確認,使用了HfO2膜的第三樣品具有接近于熱氧化膜的約為3E10/cm2*eV的良好的界面態(tài)密度。關(guān)于除HfO2之外的用于形成具有負固定電荷的膜的材料,可以了解,類似于HfO2,所述材料具有接近于熱氧化膜的良好界面態(tài)密度。當形成具有正固定電荷的膜25時,檢測出關(guān)于氧化膜等效厚度Tox的平帶電壓Vfb。圖M中示出檢測結(jié)果。如圖M所示,當平帶電壓Vfb大于熱氧化膜的平帶電壓時,負電荷出現(xiàn)在膜中。在硅(Si)的表面形成空穴。作為這種層壓膜,例如,存在這樣的層壓膜,其中,在硅(Si)基板的表面從下開始按順序?qū)訅篐fO2膜和CVD-SiA膜。另一方面,當平帶電壓Vfb小于熱氧化膜的平帶電壓時,正電荷出現(xiàn)于膜中。在硅(Si)表面上形成電子。作為這種層壓膜,例如,存在這樣的層壓膜,其中,在硅(Si)基板的表面上從下開始按順序?qū)訅篊VD-SW2膜、CVD-SiN膜、HfO2膜及CVD-SW2膜。當CVD-SiN膜的厚度變大時,與熱氧化膜相比,平帶電壓基本上向負方向移動。CVD-SiN膜中的正電荷的影響消除了氧化鉿(HfO2)中的負電荷。在根據(jù)實施例的固態(tài)成像裝置1固態(tài)成像裝置5中,如上所述,當在具有負固定電荷的膜中包含氮(N)時,在形成具有負固定電荷的膜22后,能夠通過使用高頻等離子或微波等離子的滲氮處理使膜22中包含氮(N)。在形成膜22后,通過用電子束照射具有負固定電荷的膜22來進行電子束固化,從而可以增加具有負固定電荷的膜22中的負固定電荷。下面,參照圖25說明,在氧化鉿被用于在根據(jù)第一至第五實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法中所使用的具有負固定電荷的膜22的情況下,根據(jù)第六實施例的優(yōu)選制造方法。在圖25中,作為一個實例,所述制造方法被應用于根據(jù)第一實施例的第一制造方法。根據(jù)這個實施例的具有負固定電荷的膜的形成方法也能夠被應用于根據(jù)第二至第五實施例的第一制造方法的具有負固定電荷的膜的形成方法。當通過原子層沉積法(ALD方法)由氧化鉿形成具有負固定電荷的膜22時,盡管膜質(zhì)量非常好,但是膜形成時間很長。因此,如圖25(1)所示,預備了這樣的半導體基板(或半導體層)11,其中,形成了光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12、用于分隔光接收部12的像素分隔區(qū)13、相對光接收部12間隔像素分隔區(qū)13形成了外圍電路(沒有具體示出)的外圍電路部14等。在光接收部12的光接收面1上(實際上,在半導體基板11上)形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。通過原子層沉積法在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成第一氧化鉿膜22-1。以對于具有負固定電荷的膜22必需的至少大于等于3nm的厚度來形成第一氧化鉿膜22_1。作為用于形成第一氧化鉿膜22-1的原子層沉積法(ALD方法)的膜形成條件的實例,TEMA-Hf(四(乙基甲基氨基)鉿)、TDMA-Hf(四(二甲基氨基)鉿)或TDEA-Hf(四(二乙基氨基)鉿)被用作前體,膜形成基板溫度被設(shè)定為200°C500°C,前體流量被設(shè)定為IOcm3Aiin500cm7min,前體的照射時間被設(shè)定為1秒15秒,并且臭氧(O3)的流量被設(shè)定為5cm3/min50cm3/mino也可以通過有機金屬化學氣相沉積法(M0CVD法)來形成第一氧化鉿膜22_1。作為在這種情況下的膜形成條件的實例,TEMA-Hf(四(乙基甲基氨基)鉿)、TDMA-Hf(四(二甲基氨基)鉿)或TDEA-Hf(四(二乙基氨基)鉿)被用作前體,膜形成基板溫度被設(shè)定為200°C600°C,前體流量被設(shè)定為IOcm3Aiin500cm7min,前體的照射時間被設(shè)定為1秒15秒,并且臭氧(O3)的流量被設(shè)定為5cm7min50cm7min。如圖25(2)所示,通過物理氣相沉積法(PVD法)在第一氧化鉿膜22_1上形成第二氧化鉿膜22-2,從而完成具有負固定電荷的膜22。例如,形成第二氧化鉿膜22-2,使得第一氧化鉿膜22-1和第二氧化鉿膜22-2的總厚度為50nm60nm。此后,如在第一至第五實施例中所描述的一樣,執(zhí)行用于在具有負固定電荷的膜22上形成絕緣膜41的后續(xù)處理。作為在第二氧化鉿膜22-2的物理氣相沉積法(PVD)中的膜形成條件的實例,鉿金屬靶被用作靶,氬氣和氧氣被用作處理氣體,膜形成大氣壓被設(shè)定為0.OlPa50Pa,功率被設(shè)定為500W2.OOkW,氬氣(Ar)的流量被設(shè)定為5cm7min50cm7min,并且氧氣(O2)的流量被設(shè)定為5cm7min50cm7min。由氧化鉿構(gòu)成的具有負固定電荷的膜22的厚度被設(shè)定為60nm。在這種情況下,使用第一氧化鉿層22-1的厚度作為參數(shù)來考查固態(tài)成像裝置的C-V(電容-電壓)特性。圖沈和圖27示出考查結(jié)果。在圖沈和圖27中,縱軸表示電容(C),并且橫軸表示電壓(V)0如圖沈所示,當僅通過PVD法形成氧化鉿(HfO2)膜時,平帶電壓Vfb為作為負電壓的-1.32V。所述膜不是具有負固定電荷的膜。平帶電壓Vfb需要為正電壓,從而獲取具有負固定電荷的膜。由于上升沿平緩,所以界面態(tài)密度很大。如隨后所述,在這種情況下,因為界面態(tài)密度太高,所以界面態(tài)密度Dit是無法評估的。另一方面,當在通過ALD法以3nm厚度形成第一氧化鉿膜22_1后通過PVD法在第一氧化鉿膜22-1上以50nm厚度形成第二氧化鉿膜22_2時,平帶電壓Vfb為作為正電壓的+0.42V。因此,所述膜為具有負固定電荷的膜。由于上升沿尖銳,所以界面態(tài)密度Dit很低為5.14E10/cm2·eV。在通過ALD法以Ilnm的厚度形成第一氧化鉿膜22_1后通過PVD法在第一氧化鉿膜22-1上以50nm的厚度形成第二氧化鉿膜22_2時,平帶電壓Vfb為更高的正電壓。因此,所述膜為具有負固定電荷的膜。由于上升沿更加尖銳,所以界面態(tài)密度Dit更低。如圖27所示,在通過ALD法以Ilnm的厚度形成第一氧化鉿膜22-1后通過PVD法在第一氧化鉿膜22-1上以50nm的厚度形成第二氧化鉿膜22_2時,獲取了接近于當完全通過ALD法形成具有負固定電荷的膜22時所獲取的平帶電壓Vfb。上升沿處于與當完全通過ALD法形成具有負固定電荷的膜22時所獲取的狀態(tài)基本接近的狀態(tài)。在以Ilnm的厚度形成第一氧化鉿膜22-1后通過PVD法在第一氧化鉿膜22-1上以50nm的厚度形成了第二氧化鉿膜22-2時,獲取具有負固定電荷的膜。關(guān)于這個膜,通常執(zhí)行使用直流電的C-V特性的測量Ois-CV:準靜態(tài)CV)和使用高頻波的測量(Hf-CV)。Qs-CV測量為作為時間的線性函數(shù)用于掃描柵極電壓并計算在柵極與基板之間流動的位移電流的測量方法。通過位移電流來計算低頻區(qū)的電容值。圖觀示出測量結(jié)果。通過Qs-CV測量值與Hf-CV測量值之間的差值來計算界面態(tài)密度Dit。結(jié)果,Dit為充分低的值的5.14E10/cm2·eV。如上所述,平帶電壓Vfb為正電壓+0.42V。因此,通過以等于或大于3nm的厚度來形成第一氧化鉿膜22-1,能夠?qū)⒕哂胸摴潭姾傻哪?2的平帶電壓Vfb的值設(shè)定為正電壓,并且能夠?qū)⒔缑鎽B(tài)密度Dit設(shè)定的很低。優(yōu)選以具有負固定電荷的膜22所需的大于等于3nm的厚度來形成第一氧化鉿膜22-1。第一氧化鉿膜22-1為通過原子層沉積法所形成的膜。在通過原子層沉積法的氧化鉿膜的形成過程中,在其膜厚小于3nm的情況下,當通過PVD法執(zhí)行隨后的第二氧化鉿膜22-2形成時,產(chǎn)生了由于PVD法所導致的界面破壞。但是,當?shù)谝谎趸x膜22-1的厚度被增加至等于或大于3nm時,即使當通過PVD法執(zhí)行隨后的第二氧化鉿膜22_2形成時,也能抑制界面破壞。當以這種方式將第一氧化鉿膜22-1的厚度設(shè)定為大于或等于3nm從而抑制由于PVD法所導致的界面破壞時,在通過組合第一氧化鉿膜22-1和第二氧化鉿膜22-2所獲取的膜中,平帶電壓Vfb的值為正電壓。因此,所述膜為具有負固定電荷的膜。因此,在與用于降低界面態(tài)密度的膜21的界面?zhèn)人纬傻牡谝谎趸x膜22-1具有小于或等于3nm的厚度。PVD法的實例包括濺射法。另一方面,當完全通過原子層沉積法形成具有負固定電荷的膜22時,盡管C-V特性良好,但是由于膜形成花費了太多時間,所以生產(chǎn)效率顯著降低。因此,很難將第一氧化鉿膜22-1的厚度設(shè)定的非常大。在原子層沉積法中,例如,大約需要45分鐘來形成IOnm厚的氧化鉿膜。另一方面,在物理氣相沉積法中,例如,僅需要大約3分鐘來形成50nm厚的氧化鉿膜。因此,考慮到生產(chǎn)效率,確定第一氧化鉿膜22-1厚度的上限。例如,當具有負固定電荷的膜22的膜形成時間為1小時以內(nèi)時,第一氧化鉿膜22-1的厚度上限約為Ilnm12nm。通過既采用原子層沉積法又采用物理氣相沉積法的膜形成方法,與完全通過原子層沉積法或CVD法形成具有負固定電荷的膜22的時間相比,能夠顯著縮短膜形成時間。因此,能夠提高大規(guī)模生產(chǎn)的效率。在原子層沉積法和MOCVD法中,與通過物理氣相沉積法的膜形成相比,對基板幾乎不會產(chǎn)生破壞。因此,降低了對光接收傳感器單元的破壞。能夠解決作為暗電流產(chǎn)生原因的界面態(tài)密度變大的問題。在上面的說明中,由氧化鉿膜來形成具有負固定電荷的膜22。但是,首先通過原子層沉積法形成膜,隨后通過物理氣相沉積法形成膜的本實施例的制造方法,可以以相同的方式被應用于由前文所述的膜形成的具有負固定電荷的膜22。此類膜的實例包括氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鋯()膜、氧化鉭()膜和氧化鈦(TiO2)膜,氧化鑭(La2O3)、氧化鐠(Pr2O3)、氧化鈰(CeO2)、氧化釹(Nd2O3)、氧化钷(Pm2O3)、氧化釤(Sm2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化釓(Gd2O3)、氧化鋱(TId2O3)、氧化鏑(Dy2O3)、氧化鈥(Ho2O3)、氧化鉺(Er2O3)、氧化銩(Tm2O3)、氧化鐿(Yb2O3)、氧化镥(Lu2O3)、氧化釔氏03)等的膜,以及氮化鉿膜、氮化鋁膜、氮氧化鉿膜和氮氧化鋁膜。在這種情況下,能夠獲取與氧化鉿膜的情況相同的效果。下面,參照圖四圖31來說明根據(jù)第七實施例的優(yōu)選制造方法,該方法用于在第一至第五實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中所使用的具有負固定電荷的膜22。在圖四圖31中,作為一個例子,該制造方法被應用到根據(jù)第一實施例的第一制造方法。根據(jù)此實施例的形成具有負固定電荷的膜的方法也可以被應用于根據(jù)第二至第五實施例的第一制造方法的形成具有負固定電荷的膜的方法。在此說明中,作為具有負固定電荷的膜的一個實例,使用氧化鉿膜。如圖四的(1)所示,在半導體基板(或半導體層)11中形成光電轉(zhuǎn)換入射光的多個光接收部12、形成了用于處理由各個光接收部12光電轉(zhuǎn)換得到的信號的外圍電路(沒有具體示出)的外圍電路部14、例如分隔光接收部12和外圍電路部14的像素分隔區(qū)13、光接收部12(沒有示出光接收部12之間的像素分隔區(qū)1等。制造方法采用現(xiàn)有的制造方法。如圖四的(所示,在光接收部12的光接收面1上(實際上,在半導體基板11上)形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,由氧化硅(SiO2)膜形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?3。因此,至少在光接收部12上,需要在光接收部12的光接收面1側(cè),以足以通過具有負固定電荷的膜22形成空穴聚集層23的厚度,形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,膜厚大于等于一個原子層并小于等于lOOnm。例如,由氧化鉿(HfO2)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鋯()膜、氧化鉭(Tii2O5)膜或氧化鈦(TiO2)膜形成具有負固定電荷的膜22。上述種類的膜實際被用作絕緣柵極場效應晶體管的柵極絕緣膜等。因此,由于建立了膜形成方法,所以能夠輕松形成所述膜。就膜形成方法而言,例如,可以使用化學氣相沉積法、濺射法及原子層沉積法。因為能夠在薄膜形成期間以約Inm厚度同時形成用于降低界面態(tài)密度的SiO2層,所以優(yōu)選使用原子層沉積法。就除上述之外的材料而言,可以使用氧化鑭(La203)、氧化鐠(押203)、氧化鈰(CeO2)、氧化釹(Nd2O3)、氧化钷(Pm2O3)、氧化釤(Sm2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化釓(Gd2O3)、氧化鋱Cft2O3)、氧化鏑(Dy2O3)、氧化鈥(Ho2O3)、氧化鉺(Er2O3)、氧化銩(Tm2O3)、氧化鐿(Yb203)、氧化镥(Lu203)、氧化釔氏03)等。例如,對于這些膜,也可以使用化學氣相沉積法、濺射法或原子層沉積法。當通過氧化鉿(HfO2)膜形成具有負固定電荷的膜22時,能夠通過調(diào)節(jié)氧化鉿(HfO2)膜的厚度有效地獲取防反射效果。當然,在使用其它種類的膜時,通過根據(jù)折射率將膜厚最優(yōu)化,能夠獲取防反射效果。對具有負固定電荷的膜22的表面進行等離子滲氮。通過等離子滲氮在氧化鉿膜中進一步生成負固定電荷,并且形成更大的能帶彎曲。作為等離子滲氮條件,例如,使用高頻等離子處理裝置,并且氮氣(N2)或氨氣(NH3)被用作在工作腔中所提供的用于滲氮的氣體,并且例如RF功率設(shè)定為200W900W,電壓設(shè)定為0.13Pa13.3Pa。在這種條件下,在工作腔中產(chǎn)生等離子從而執(zhí)行滲氮。等離子處理裝置不限于高頻等離子處理裝置。只要在工作腔中能夠產(chǎn)生等離子,就可以使用任意的等離子處理裝置。例如,可以使用微波等離子處理裝置、ICP等離子處理裝置、ECR等離子處理裝置等。執(zhí)行等離子滲氮,使得氮(N)滲入具有負固定電荷的膜22的表面。設(shè)定等離子滲氮條件很重要,以使在執(zhí)行等離子滲氮時,氮(N)不會到達具有負固定電荷的膜22的光接收部12側(cè)的界面。例如,必須考慮具有負固定電荷的膜22的膜厚、材料等來調(diào)節(jié)工作腔的氮氣和氨氣的供給量、RF功率等。當?shù)?N)到達具有負固定電荷的膜22的光接收部12側(cè)的界面時,氮會引起光接收部12中白點缺陷的發(fā)生。如圖30的(3)所示,在具有負固定電荷的膜22上形成絕緣膜41。在絕緣膜41上形成遮光膜42。例如,由氧化硅膜來形成絕緣膜41。例如,由具有遮光性能的金屬膜來形成遮光膜42。以這種方式,在具有負固定電荷的膜22上間隔絕緣膜41形成遮光膜42。這樣能夠防止由氧化鉿膜等所形成的具有負固定電荷的膜22與遮光膜42的金屬發(fā)生反應。當遮光膜42被蝕刻時,由于絕緣膜41具有蝕刻阻擋層功能,所以能夠防止對于具有負固定電荷的膜22的蝕刻破壞。如圖30的(4)所示,通過抗蝕涂布及光刻技術(shù)在光接收部12的一部分和外圍電路部14的上面的遮光膜42上形成抗蝕掩模(沒有示出)。通過使用抗蝕掩模來蝕刻遮光膜42,從而使遮光膜42留在光接收部12的一部分和外圍電路部14上面的絕緣膜41上。通過遮光膜42在光接收部12上形成光線沒有進入的區(qū)域。通過光接收部12的輸出來確定圖像中的黑色電平。由于防止了光線進入外圍電路部14,所以抑制了由于光線進入外圍電路部14所引起的特性波動。如圖31的(5)所示,在絕緣膜41上形成用于減小由遮光膜42所形成的臺階的絕緣膜43。絕緣膜43的表面優(yōu)選被平坦化,并且例如由涂布絕緣膜構(gòu)成。如圖31的(6)所示,通過現(xiàn)有制造技術(shù)在光接收部12上面的絕緣膜43上形成濾色片層44。在濾色片層44上形成聚光透鏡45。為了防止在透鏡加工中對濾色片層44的加工破壞,可以在濾色片層44與聚光透鏡45之間形成透光絕緣膜(沒有示出)。通過這種方式,形成了固態(tài)成像裝置1。考查在氧化鉿(HfO2)膜被用于具有負固定電荷的膜22的固態(tài)成像裝置1中進行了或沒有進行等離子滲氮的情況下的暗電流產(chǎn)生狀態(tài)。圖32示出考查結(jié)果。在圖32中,縱軸表示暗電流的生成百分率(%),橫軸表示通過僅氧化鉿膜(HfO2)的暗電流的中值標準化的暗電流。如圖32所示,可以看出,在使用通過對氧化鉿膜的表面進行等離子滲氮所獲取的具有負固定電荷的膜的固態(tài)成像裝置中,與沒有進行等離子滲氮的氧化鉿膜被用作具有負固定電荷的膜的固態(tài)成像裝置相比,暗電流顯著減小。在包括除氧化鉿膜之外的各種膜的具有負固定電荷的膜22中,如在氧化鉿膜中一樣,能夠獲取如下效果使用通過對氧化鉿膜的表面進行等離子滲氮所獲取的具有負固定電荷的膜的固態(tài)成像裝置,與沒有經(jīng)受等離子滲氮的氧化鉿膜被用作具有負固定電荷的膜的固態(tài)成像裝置相比,能夠顯著減小暗電流。因此,在根據(jù)第七實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中,由于具有負固定電荷的膜22的表面進行了等離子滲氮,所以具有負固定電荷的膜22中的負固定電荷增多了,并且能夠形成更強的能帶彎曲。因此,能夠減小在光接收部12中所產(chǎn)生的暗電流。下面,參照圖33圖35來說明根據(jù)第八實施例的優(yōu)選制造方法,該方法用于在第一至第五實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中所使用的具有負固定電荷的膜22。在圖33圖35中,作為一個例子,該制造方法被應用到根據(jù)第一實施例的第一制造方法。根據(jù)此實施例的形成具有負固定電荷的膜的形成方法也可以被應用于根據(jù)第二至第五實施例的第一制造方法的形成具有負固定電荷的膜的方法。在此說明中,作為具有負固定電荷的膜的一個實例,使用氧化鉿膜。如圖33的(1)所示,在半導體基板(或半導體層)11中形成光電轉(zhuǎn)換入射光的多個光接收部12、形成了用于處理由各個光接收部12光電轉(zhuǎn)換得到的信號的外圍電路(沒有具體示出)的外圍電路部14、分隔光接收部12和外圍電路部14的像素分隔區(qū)13、光接收部12(沒有示出光接收部12中的像素分隔區(qū)1等。制造方法采用現(xiàn)有的制造方法。如圖33的(所示,在光接收部12的光接收面1上(實際上,在半導體基板11上)形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,由氧化硅(SiO2)膜形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成具有負固定電荷的膜22。因此,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?3。因此,至少在光接收部12上,需要在光接收部12的光接收面1側(cè),以足以通過具有負固定電荷的膜22形成空穴聚集層23的厚度,形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,膜厚大于等于一個原子層并小于等于lOOnm。例如,由氧化鉿(HfO2)膜、氧化鋁(Al2O3)膜、氧化鋯()膜、氧化鉭(Tii2O5)膜或氧化鈦(TiO2)膜形成具有負固定電荷的膜22。上述種類的膜實際被用作絕緣柵極場效應晶體管的柵極絕緣膜等。因此,由于建立了膜形成方法,所以能夠輕松形成所述膜。就膜形成方法而言,例如,可以使用化學氣相沉積法、濺射法、及原子層沉積法。因為能夠在薄膜形成期間以約Inm厚度同時形成用于降低界面態(tài)密度的SiO2層,所以優(yōu)選使用原子層沉積法。就除上述之外的材料而言,可以使用氧化鑭(La203)、氧化鐠(押203)、氧化鈰(CeO2)、氧化釹(Nd2O3)、氧化钷(Pm2O3)、氧化釤(Sm2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化釓(Gd2O3)、氧化鋱Cft2O3)、氧化鏑(Dy2O3)、氧化鈥(Ho2O3)、氧化鉺(Er2O3)、氧化銩(Tm2O3)、氧化鐿(Yb2O3)、氧化镥(Lu2O3)、氧化釔氏03)等。例如,對于這些膜,可以使用化學氣相沉積法、濺射法或原子層沉積法。當通過氧化鉿(HfO2)膜形成具有負固定電荷的膜22時,能夠通過調(diào)節(jié)氧化鉿(HfO2)的膜厚有效地獲取防反射效果。當然,在使用其它種類的膜時,通過根據(jù)折射率將膜厚最優(yōu)化,也能夠獲取防反射效果。對具有負固定電荷的膜22的表面進行等離子滲氮。通過等離子滲氮在氧化鉿膜中進一步生成負固定電荷,并且形成更大的能帶彎曲。作為等離子滲氮條件,例如,使用電子束照射裝置,例如,加速電壓設(shè)定為0.5kV50kV,工作腔內(nèi)壓力設(shè)定為0.13113.3Pa,并且基板溫度設(shè)定為200°C500°C。將電子束照射在膜22的表面,從而執(zhí)行電子束固化。如圖34的(3)所示,在具有負固定電荷的膜22上形成絕緣膜41。在絕緣膜41上形成遮光膜42。例如,由氧化硅膜來形成絕緣膜41。例如,由具有遮光性能的金屬膜來形成遮光膜42。以這種方式,在具有負固定電荷的膜22上間隔絕緣膜41形成遮光膜42。能夠防止由氧化鉿膜等所形成的具有負固定電荷的膜22與遮光膜42的金屬發(fā)生反應。當遮光膜42被蝕刻時,由于絕緣膜41具有蝕刻阻擋層功能,所以能夠防止對于具有負固定電荷的膜22的蝕刻破壞。如圖34的(4)所示,通過抗蝕涂布及光刻技術(shù)在光接收部12的一部分和外圍電路部14的上面的遮光膜42上形成抗蝕掩模(沒有示出)。通過使用抗蝕掩模來蝕刻遮光28膜42,從而使遮光膜42留在光接收部12的一部分及外圍電路部14上面的絕緣膜41上。通過遮光膜42在光接收部12上形成光線沒有進入的區(qū)域。通過光接收部12的輸出來確定圖像中的黑色電平。由于防止了光線進入外圍電路部14,所以抑制了由于光線進入外圍電路部14所引起的特性波動。如圖35的(5)所示,在絕緣膜41上形成用于減小由遮光膜42所形成的臺階的絕緣膜43。絕緣膜43的表面優(yōu)選被平坦化,并且例如由涂布絕緣膜構(gòu)成。如圖35的(6)所示,通過現(xiàn)有制造技術(shù)在光接收部12上面的絕緣膜43上形成濾色片層44。在濾色片層44上形成聚光透鏡45。為了防止在透鏡加工中對濾色片層44的加工破壞,可以在濾色片層44與聚光透鏡45之間形成透光絕緣膜(沒有示出)。通過這種方式形成了固態(tài)成像裝置1??疾樵谘趸x(HfO2)膜被用于具有負固定電荷的膜22的固態(tài)成像裝置1中進行了或沒有進行電子束固化的情況下的暗電流產(chǎn)生狀態(tài)。圖36示出考查結(jié)果。在圖36中,縱軸表示暗電流的生成百分率(%),橫軸表示通過僅氧化鉿膜(HfO2)的暗電流的中值標準化的暗電流。如圖36所示,可以看出,在使用通過對氧化鉿膜的表面進行電子束固化所獲取的具有負固定電荷的膜的固態(tài)成像裝置中,與沒有進行電子束固化的氧化鉿膜被用作具有負固定電荷的膜的固態(tài)成像裝置相比,暗電流被顯著減小。在包括除氧化鉿膜之外的各種膜的具有負固定電荷的膜22中,如在氧化鉿膜中一樣,能夠獲取如下效果使用通過對氧化鉿膜的表面進行電子束固化所獲取的具有負固定電荷的膜的固態(tài)成像裝置,與沒有經(jīng)受電子束固化的氧化鉿膜被用作具有負固定電荷的膜的固態(tài)成像裝置相比,能夠顯著減小暗電流。因此,在根據(jù)第八實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中,由于具有負固定電荷的膜22的表面進行了電子束固化,所以具有負固定電荷的膜22中的負固定電荷增多了,并且能夠形成更強的能帶彎曲。因此,能夠減小在光接收部12中所產(chǎn)生的暗電流。下面,參照圖37來說明根據(jù)第九實施例的優(yōu)選制造方法,該方法用于在第一至第五實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第一制造方法)中所使用的具有負固定電荷的膜22。在圖37中,作為一個例子,該制造方法被應用到根據(jù)第一實施例的第一制造方法。根據(jù)此實施例的形成具有負固定電荷的膜的方法也可以被應用于根據(jù)第二至第五實施例的第一制造方法的形成具有負固定電荷的膜的方法。在此說明中,作為具有負固定電荷的膜的一個實例,使用氧化鉿膜。盡管在圖37的(1)沒有示出,但是在半導體基板(或半導體層)11中形成像素分隔區(qū)13、光接收部12、晶體管等。例如,在半導體基板11的背面?zhèn)刃纬膳渚€層63。配線層63包括配線61和包覆配線61的絕緣膜62。在半導體基板11上形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,由氧化硅(SiO2)膜21Si形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。作為半導體基板11,例如,使用單晶硅基板。形成厚度約為3μm5μm的半導體基板11。如圖37的⑵所示,在氧化硅(SiO2)膜21Si上形成氧化鉿(HfO2)膜22Hf,作為具有負固定電荷的膜22。因此,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?。因此,至少在光接收?2上,需要在光接收部12的光接收面1側(cè),以足以通過氧化鉿膜22Hf形成空穴聚集層23的厚度,形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,膜厚大于等于一個原子層并小于等于lOOnm。作為一個實例,以30nm的厚度來形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。能夠給予這個氧化硅膜防反射膜的功能。在氧化鉿膜22Hf的膜形成中,例如,使用原子層沉積法。在膜形成中,半導體基板11、配線層63等需要被保持在小于或等于400°C的溫度下。這是為了確保在配線層63、半導體裝置11等中所形成的擴散區(qū)和配線的可靠性。由于膜形成溫度被保持在小于等于400°C的溫度,所以以非晶態(tài)形成了氧化鉿膜22Hf0如圖37的(3)所示,執(zhí)行用于將光L照射在氧化鉿膜22Hf的表面的光照射處理,從而將非晶氧化鉿膜22Hf結(jié)晶化。例如,根據(jù)在當波長為的光照射120ns、140ns、160ns及200ns時氧化鉿膜的表面溫度被設(shè)定為等于或大于1400°C下的條件設(shè)定,通過模擬來計算從氧化鉿膜的表面向深度方向的溫度分布。圖38示出模擬結(jié)果。在圖38中,縱軸表示溫度,橫軸表示自氧化鉿膜的表面起的深度。如圖38所示,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過120ns200ns的照射時間,具有小于或等于400°C的溫度的區(qū)域為深于3μπι的區(qū)域。例如,根據(jù)在當波長為的光照射800ns、1200ns及1600ns時氧化鉿膜的表面溫度被設(shè)定為大于或等于1400°C下的條件設(shè)定,通過模擬來計算從氧化鉿膜的表面向深度方向的溫度分布。圖39示出模擬結(jié)果。在圖39中,縱軸表示溫度,橫軸表示自氧化鉿膜的表面起的深度。如圖39所示,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過800ns1200ns的照射時間,具有小于或等于400°C的溫度的區(qū)域為深于3μπι的區(qū)域。根據(jù)模擬結(jié)果,對于光照射,照射時間需要小于或等于1200ns,從而將在半導體基板11的表面?zhèn)壬祥g隔氧化硅膜21Si所形成的氧化鉿膜22Hf的表面溫度設(shè)定為大于或等于1400°C,并且將在半導體基板11的背面?zhèn)人纬傻呐渚€層63的溫度設(shè)定為小于或等于400"C。因此,在光照射處理中,光照射時間優(yōu)選被設(shè)定為小于或等于lms??梢钥闯觯S著照射時間變短,配線層63與氧化鉿膜22Hf的表面之間的溫差變大。根據(jù)模擬結(jié)果,考查對于氧化鉿膜22Hf的結(jié)晶化有效使用光照射從而將配線層63保持在小于等于400°C的溫度并且加熱及結(jié)晶化氧化鉿膜22Hf的條件。使用具有在單晶硅的半導體基板11中的滲透深度“d”小于等于3μm的波長的光線。滲透深度“d”被定義為d=X/Qjik)。當光照射時,在單晶硅的半導體基板11中的氧化硅膜21Si附近的部分,出現(xiàn)光的吸收和熱的產(chǎn)生。氧化鉿膜22Hf由于熱傳導從半導體基板11側(cè)被加熱并且被結(jié)晶化。照射光沒有到達單晶硅的半導體基板11中配線層63附近的部分。因此,配線層63的溫度能夠被保持至很低,例如,小于或等于40(TC的溫度,優(yōu)選地,小于或等于200°C。作為一個實例,當光線具有527nm的波長λ時,氧化鉿膜22Hf的消光系數(shù)“k”為0,氧化硅的消光系數(shù)“k”為0,并且硅的消光系數(shù)“k”為0.03。因此,在氧化鉿膜22Hf和氧化硅膜21Si中,沒有入射光的損失。另一方面,在單晶硅的半導體基板11中,存在入射光的損失。由于光的滲透深度d=λΛ4πk)為1.3μm,所以當假設(shè)單晶硅半導體基板11的厚度為5μm時,配線層63中的照射光的影響可以被忽略。在考慮熱傳導的模擬中,如上述模擬中一樣,當滲透深度“d”小于或等于5μm時,配線層63的溫度小于或等于200°C。在以2.5nm的厚度所形成的氧化鉿膜22Hf的樣品中,當具有λ為527nm波長的脈沖激光束以150ns的照射時間被照射時,能夠確保氧化鉿膜22Hf的結(jié)晶化??商鎿Q地,為了將配線層63保持在小于或等于400°C的溫度并且加熱并結(jié)晶化氧化鉿膜22Hf,使用具有使在氧化鉿膜22Hf中的滲透深度“d”小于或等于60nm的波長的光線作為照射光線。滲透深度“d”被定義為d=λΛ4π10。由于通過氧化鉿膜22Hf吸收了大部分照射光,所以能夠減少進入單晶硅的半導體基板11的光線。即使從氧化鉿膜22Hf或氧化硅膜21Si向單晶硅的半導體基板11存在一些熱傳導,也能將配線層63的溫度保持得很低。作為一個實例,當照射光具有λ為200nm的波長時,如果氧化鉿膜22Hf的折射率“η”被設(shè)定為2.3(消光系數(shù)“k”被設(shè)定為0.3),則氧化硅膜21Si的折射率“η”被設(shè)定為1.5,并且單晶硅的折射率“η”被設(shè)定為0.9,在氧化鉿膜22Hf和氧化硅膜21Si中存在入射光的損失,并且光的滲透深度d=λ/(4π!0為53nm。因此,如果氧化鉿22Hf的厚度被設(shè)定為60nm,則能夠減少通過氧化鉿膜22Hf的光。使用干涉原則有效地將氧化硅膜21Si的厚度“t”最優(yōu)化,使得更多的光被匯聚在氧化鉿膜22Hf上。在上述折射率下,氧化硅膜21Si的所期望厚度“t”的實例為λ/2η=66nm(n為氧化硅的折射率)。參照圖40中的示意性結(jié)構(gòu)的截面圖說明了匯聚被照射在氧化鉿膜22Hf上的光的每個膜的折射率之間的關(guān)系。如圖40所示,介質(zhì)1的折射率被表示為Ii1,介質(zhì)2的折射率被表示為n2,并且介質(zhì)3的折射率被表示為n3。為了在介質(zhì)1中使所照射的光在介質(zhì)1上彼此增強,在Ii1>n2>叫或叫<n2<n3的關(guān)系中,根據(jù)干涉條件,介質(zhì)2的厚度“t”為(λ/2n2)m(m為自然數(shù))。在111<112>113或111>112<113的條件中,介質(zhì)2的厚度‘4”為λ/4η2+(λ/加2)m(m為自然數(shù))。當具有波長λ為200nm的光被用作照射光時,如果假設(shè)介質(zhì)1為氧化鉿22Hf,則介質(zhì)2為氧化硅膜,并且介質(zhì)3為單晶硅的半導體基板11,由于Ii1>n2>n3,所以氧化硅膜21Si的期望厚度“t”為(λ/&ι2)πι=66nm(m=1)。通過這種方式,優(yōu)選選擇氧化硅膜21Si的厚度,使得光線被匯聚在氧化鉿膜22Hf上。如上所述,為了將非晶態(tài)的氧化鉿膜22Hf改變?yōu)榻Y(jié)晶態(tài)的氧化鉿膜,優(yōu)選以小于或等于Ims的非常短的時間來執(zhí)行光照射。因為如果照射時間很長,則配線層63的溫度由于單晶硅的半導體基板11的熱傳導而被升高并且很難僅加熱氧化鉿膜22Hf,所以光照射時間被設(shè)定為小于或等于Ims。此后,執(zhí)行背側(cè)電極的形成、濾色片層的形成、聚光透鏡的形成(片上透鏡(on-chiplens))等。在第九實施例的說明中,用于光照射的光線的波長的實例為M8nm和200nm。但是,能夠被用于光照射的光線的波長不限于這些波長。能夠使用包括遠紫外線至近紫外線的紫外線、可見射線、及包括近紅外線至紅外線的紅外線。在包括紅外線至遠紅外線的紅外線的情況下,需要將照射時間設(shè)定為約為幾十ns的非常短的時間,并增大功率。參照圖41中的主要部分結(jié)構(gòu)的截面圖來說明根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置(第二固態(tài)成像裝置)。在圖41中,沒有示出遮掩光接收部的一部分和外圍電路部的遮光膜、對入射在光接收部上的光線進行光譜過濾的濾色片層、將入射光匯聚在光接收部上的聚光透鏡等。如圖41所示,固態(tài)成像裝置6在半導體基板(或半導體層)11中具有光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12,并且在光接收部12側(cè)具有間隔像素分隔區(qū)13形成了外圍電路(例如,電路14C)的外圍電路部14。在光接收部(包括隨后所描述的空穴聚集層23)12的光接收面1上形成了絕緣膜27。例如,由氧化硅(SiO2)膜形成絕緣膜27。在絕緣膜27上形成了抑制負電壓的膜觀。在圖中,在外圍電路部14上比光接收部12上更厚地形成絕緣膜27,使得外圍電路部14的表面與膜觀的距離大于光接收部12的表面與膜觀的距離。例如,當由氧化硅膜在光接收部12上形成絕緣膜27時,絕緣層27具有與上述用于降低界面態(tài)密度的膜21相同的效果。因此,例如,優(yōu)選以大于等于一個原子層并且小于等于IOOnm的厚度來形成光接收部12上的絕緣膜27。因此,當將負電壓施加到用于施加負電壓的膜觀時,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?3。在外圍電路部14的外圍電路中,例如,當固態(tài)成像裝置6為CMOS圖像傳感器時,存在包括諸如傳輸晶體管、復位晶體管、放大晶體管及選擇晶體管的多個晶體管的像素電路。外圍電路包括在包括多個光接收部12的像素陣列部的讀取線上執(zhí)行讀取信號操作的驅(qū)動電路、傳輸讀取信號的垂直掃描電路、移位寄存器或地址解碼器、及水平掃描電路等。在外圍電路部14的外圍電路中,例如,當固態(tài)成像裝置6為CCD圖像傳感器時,存在將光電轉(zhuǎn)換的信號電荷從光接收部讀出至垂直傳輸柵極的讀取柵極及在垂直方向上傳輸讀取信號電荷的垂直電荷傳輸部。外圍電路也包括水平電荷傳輸部。例如,由對于入射光透明的具有導電性的膜(例如,對于可見光透明的導電膜)來形成用于施加負電壓的膜觀。就這種膜而言,可以使用氧化銦錫膜、氧化銦鋅膜、氧化銦膜、氧化錫膜或氧化鎵鋅膜等。在固態(tài)成像裝置6中用于施加負電壓的膜觀上,提供了用于遮掩光接收部12的一部分和外圍電路部14的遮光膜、用于至少對在光接收部12上的入射光進行光譜過濾的濾色片層、用于匯聚在光接收部12上的入射光的聚光透鏡等。作為一個實例,作為所述結(jié)構(gòu),也可以應用固態(tài)成像裝置1、2及3的任意一種結(jié)構(gòu)。在固態(tài)成像裝置(第二固態(tài)成像裝置)6中,由于在光接收部12的光接收面1上所形成的絕緣膜27上形成了用于施加負電壓的膜觀,所以,通過將負電壓施加到用于施加負電壓的膜觀時所產(chǎn)生的電場,在光接收部12的光接收面1側(cè)的界面上充分形成空穴聚集層。因此,抑制了通過界面的電荷(電子)的生成。即使生成了電荷(電子),但是由于電荷(電子)不會流入光接收部中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層23,所以能夠消除電荷(電子)。因此,能夠防止由于界面引起的電荷變?yōu)榘惦娏鞅还饨邮詹?2檢測出來,并且抑制了由于界面態(tài)密度導致的暗電流。此外,由于在光接收部12的光接收面1上形成了用于降低界面態(tài)密度的絕緣膜27,所以進一步抑制了由于界面態(tài)密度引起的電子的生成。因此,防止了由于界面態(tài)密度引起的電子作為暗電流流入光接收部12。如圖所示,通過絕緣膜27形成了外圍電路部14的表面與膜觀的距離大于光接收部12的表面與膜觀的距離。因此,防止了將負電壓施加于膜觀時所生成的電場影響外圍電路部14。能夠消除外圍電路部14中的電路故障。參照圖42中的主要部分結(jié)構(gòu)的截面圖來說明根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置(第二固態(tài)成像裝置)。在圖42中,沒有示出用于遮掩光接收部的一部分和外圍電路部的遮光膜、用于對入射在光接收部的光線進行光譜過濾的濾色片層、用于匯聚在光接收部中的入射光的聚光透鏡等。如圖42所示,在固態(tài)成像裝置7中,在外圍電路部14上(實質(zhì)上,在固態(tài)成像裝置6中的絕緣膜27與用于施加負電壓的膜觀之間)形成用于分隔用于施加負電壓的膜和光接收面的膜25。膜25優(yōu)選具有正固定電荷,從而消除負電壓的影響。下文中,膜25被稱作具有正固定電荷的膜。僅必須在外圍電路部14與用于施加負電壓的膜觀之間形成具有正固定電荷的膜25,并且可以在絕緣膜27上或絕緣膜27下形成所述膜。在圖中,通過具有均勻厚度的膜來形成絕緣膜27。但是,如固態(tài)成像裝置6中一樣,在外圍電路部14上的絕緣膜27可以為比在光接收部12上的厚度更大的絕緣膜。作為具有正固定電荷的膜25的一個實例,有一種是氮化硅膜。由于在外圍電路部14與用于施加負電壓的膜觀之間形成了具有正固定電荷的膜25,所以通過在具有正固定電荷的膜25中的正固定電荷減小了當將負電壓施加到用于施加負電壓的膜觀時所生成的負電場。因此,外圍電路部14沒有被負電場影響。因此,由于其防止了由于負電場所引起的外圍電路部14的故障,所以改善了外圍電路部14的可靠性。如上所述,也可以將在外圍電路部14與用于施加負電壓的膜觀之間形成了具有正固定電荷的膜25的結(jié)構(gòu)應用于固態(tài)成像裝置6。能夠獲取與固態(tài)成像裝置7中相同的效果ο參照圖43圖45中示出主要部分的制造過程的截面圖來說明根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第二制造方法)。在圖43圖45中,作為一個實例,示出固態(tài)成像裝置6的制造過程。如圖43的(1)中所示,在半導體基板(或半導體層)11中形成了光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12、分隔光接收部12的像素分隔區(qū)13、相對于光接收部12間隔像素分隔區(qū)13形成了外圍電路(例如,電路14C)的外圍電路部14等。制造方法采用現(xiàn)有的制造方法。形成對于入射光具有透過性的絕緣膜四。例如,由氧化硅膜形成絕緣膜四。如圖43的(2)所示,通過抗蝕涂布及光刻技術(shù)在外圍電路部14上面的絕緣膜四上形成抗蝕掩模53。如圖44的⑶所示,通過使用抗蝕掩模53(見圖43的Q))來蝕刻絕緣膜29,從而在外圍電路部14上留下絕緣膜四。此后,去除抗蝕掩模53。如圖44的(4)所示,在光接收部12的光接收面1上(實際上,在半導體基板11上)形成覆蓋了絕緣膜四的用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,由氧化硅(SiO2)膜形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。因此,通過絕緣膜四和用于降低界面態(tài)密度的膜21形成了絕緣膜27。如圖45所示,在用于降低界面態(tài)密度的膜21上形成用于施加負電壓的膜觀。當負電壓被施加到用于施加負電壓的膜觀時,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?3。因此,至少在光接收部12上,需要在光接收部12的光接收面1側(cè),以足夠通過被施加到用于施加負電壓的膜觀上的負電壓形成空穴聚集層23的厚度,形成用于降低界面態(tài)密度的膜21。例如,膜厚大于等于一個原子層厚度并小于等于lOOnm。例如,由對于入射光透明的具有導電性的膜(例如,對于可見光透明的導電膜)來形成用于施加負電壓的膜觀。就這種膜而言,可以使用氧化銦錫膜、氧化銦鋅膜、氧化銦膜、氧化錫膜或氧化鎵鋅膜等。在固態(tài)成像裝置6中的用于施加負電壓的膜觀上,形成了用于遮掩光接收部12的一部分和外圍電路部14的遮光膜、用于至少對入射在光接收部12上的光線進行光譜過濾的濾色片層、用于匯聚光接收部12上的入射光的聚光透鏡等。就用于其的制造方法而言,作為一個實例,也可以使用根據(jù)上述實施例的固態(tài)成像裝置的任意一種方法(第一制造方法)。在固態(tài)成像裝置6的制造方法(第二制造方法)中,在光接收部12的光接收面12s上所形成的絕緣膜27上形成了用于施加負電壓的膜觀。因此,通過當負電壓被施加于用于施加負電壓的膜觀時所生成的電場,在光接收部12的光接收面1側(cè)的界面上充分形成空穴聚集層23。因此,能夠抑制從界面所生成的電荷(電子)。即使從界面生成了電荷(電子),但是由于電荷(電子)不會流入光接收部12中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層23,所以能夠消除電荷(電子)。因此,能夠防止由于界面所生成的電荷變?yōu)榘惦娏鞅还饨邮詹?2檢測出來。抑制了由于界面態(tài)密度所導致的暗電流。此外,由于在光接收部12的光接收面12s上形成了用于降低界面態(tài)密度的膜21,所以進一步抑制了由于界面態(tài)密度引起的電子的生成。因此,防止了由于界面態(tài)密度引起的電子作為暗電流流入光接收部12。34如圖所示,通過絕緣膜27,形成了外圍電路部14的表面與用于施加負電壓的膜觀的距離大于光接收部12的表面與膜觀的距離,并且形成了外圍電路部14上的絕緣膜27的厚度大于光接收部12上的絕緣膜27的厚度。因此,防止了當將負電壓施加于膜觀時所生成的電場對外圍電路部14的影響。換句話說,由于減小了場強度并防止了空穴在外圍電路部14的表面上的聚集,所以能夠消除外圍電路部14中的電路故障。參照圖46圖47中示出主要部分的制造過程的截面圖來說明根據(jù)第二實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第二制造方法)。在圖46圖47中,作為一個實例,示出固態(tài)成像裝置7的制造過程。如圖46的(1)中所示,在半導體基板(或半導體層)11中形成了光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12、分隔光接收部12的像素分隔區(qū)13、相對于光接收部12間隔像素分隔區(qū)13形成了外圍電路(例如,電路14C)的外圍電路部14等。制造方法采用現(xiàn)有的制造方法。形成對于入射光具有透過性的絕緣膜27。例如,由氧化硅膜形成絕緣膜27。此外,在絕緣膜27上形成具有正固定電荷的膜25。例如,由氮化硅膜形成具有正固定電荷的膜25。如圖46的(所示,通過抗蝕涂布及光刻技術(shù)在外圍電路部14上面的具有正固定電荷的膜25上形成抗蝕掩模M。如圖47的(3)所示,通過使用抗蝕掩模M(見圖46的Q))蝕刻具有正固定電荷的膜25,從而在外圍電路部14上留下具有正固定電荷的膜25。此后,去除抗蝕掩模M。如圖47的(4)所示,在絕緣膜27和具有正固定電荷的膜25上形成用于施加負電壓的膜觀。當將負電壓施加于用于施加負電壓膜觀時,在光接收部12的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?3。能夠使絕緣膜27具有用于降低界面態(tài)密度的膜的功能。因此,至少在光接收部12上,需要在光接收部12的光接收面1側(cè),以足夠通過被施加到用于施加負電壓的膜觀上的負電壓形成空穴聚集層23的厚度,形成絕緣膜27。例如,膜厚大于等于一個原子層厚度并小于等于lOOnm。例如,由對于入射光透明的具有導電性的膜(例如,對于可見光透明的導電膜)來形成用于施加負電壓的膜28。就這種膜而言,例如,可以使用氧化銦錫膜、氧化銦鋅膜、氧化銦膜、氧化錫膜或氧化鎵鋅膜。在固態(tài)成像裝置7中用于施加負電壓的膜觀上,形成了用于遮掩光接收部12的一部分和外圍電路部14的遮光膜、至少對入射在光接收部12上的光線進行光譜過濾的濾色片層、匯聚光接收部12上的入射光的聚光透鏡等。就其制造方法而言,作為一個實例,也可以使用上述固態(tài)成像裝置的任意一種制造方法(第一制造方法)。在固態(tài)成像裝置7的制造方法(第二制造方法)中,在光接收部12的光接收面12s上所形成的絕緣膜27上形成用于施加負電壓的膜觀。因此,通過當將負電壓施加于用于施加負電壓的膜觀時所生成的電場,在光接收部12的光接收面1側(cè)的界面上充分形成空穴聚集層23。因此,能夠抑制從界面生成的電荷(電子)。即使從界面生成了電荷(電子),但是由于電荷(電子)不會流入光接收部12中形成勢阱的電荷聚集部,而是流入存在大量空穴的空穴聚集層23,所以能夠消除電荷(電子)。因此,能夠防止由于界面引起的電荷變?yōu)榘惦娏鞅还饨邮詹?2檢測出來。抑制了由于界面態(tài)密度導致的暗電流。此外,由于在光接收部12的光接收面12s上形成了用于降低界面態(tài)密度的膜21,所以進一步抑制了由于界面態(tài)密度引起的電子的生成。因此,防止了由于界面態(tài)密度引起的電子作為暗電流流入光接收部12。由于在外圍電路部14和用于施加負電壓的膜觀之間形成了具有正固定電荷的膜25,所以通過在具有正固定電荷的膜25中的正固定電荷減小了當將負電壓施加于用于施加負電壓的膜觀時所生成的負電場。因此,外圍電路部14不被負電場影響。因此,能夠防止由于負電場所導致外圍電路部14的故障。如上所述,在外圍電路部14與用于施加負電壓的膜觀之間形成了具有正固定電荷的膜25的結(jié)構(gòu)也可以被應用于固態(tài)成像裝置6。能夠獲取與固態(tài)成像裝置7中相同的效果。參照圖48中的主要部分結(jié)構(gòu)的截面圖來描述根據(jù)本發(fā)明實施例的固態(tài)成像裝置(第三固態(tài)成像裝置)。在圖48中,主要示出了光接收部。沒有示出外圍電路部、配線層、用于遮掩光接收部的一部分和外圍電路部的遮光膜、用于對入射在感光部中的光線進行光譜過濾的濾色片層、用于匯聚在感光部中的入射光的聚光透鏡等。如圖48所示,固態(tài)成像裝置8在半導體基板(或半導體層)11中具有光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12。在光接收部12的光接收面1側(cè)形成絕緣膜31。例如,由氧化硅(SiO2)膜來形成絕緣膜31。在絕緣膜31上形成比光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部12的光接收面1側(cè)的界面具有更大功函數(shù)的膜32(下文中,被稱作空穴聚集輔助膜)。根據(jù)功函數(shù)之間的差值來形成空穴聚集層23。空穴聚集輔助膜32不需要被電連接至其它元件和配線。因此,空穴聚集輔助膜32可以為絕緣膜或諸如金屬膜的具有導電性的膜。例如,在與形成光接收部12的半導體基板11的光入射邊相反的一邊上形成包括配線61(多個層)和絕緣膜62的配線層63。通過支撐基板64來支撐配線層63。例如,由于由硅(Si)來形成空穴聚集層23,所以功函數(shù)值約為5.IeV0因此,空穴聚集輔助膜32僅須為具有大于5.1的功函數(shù)值的膜。例如,當使用金屬膜時,根據(jù)理科年表(chronologicalscientifictable),銥(110)膜的功函數(shù)值為5.42,銥(111)膜的功函數(shù)值為5.76,鎳膜的功函數(shù)值為5.15,鈀膜的功函數(shù)值為5.55,鋨膜的功函數(shù)值為5.93,金(100)膜的功函數(shù)值為5.47,金(110)膜的功函數(shù)值為5.37,鉬膜的功函數(shù)值為5.64。這些膜可以被用作空穴聚集輔助膜32。除了這些膜之外,只要金屬膜具有比光接收部12的光接收面1的界面更大的功函數(shù)值,任意的金屬膜都能被用作空穴聚集輔助膜32。被用作透明電極的ITOan2O3)的功函數(shù)值被設(shè)定為4.8eV。但是,通過膜形成方法及雜質(zhì)的引入可以控制氧化物半導體的功函數(shù)。在光入射側(cè)上形成空穴聚集輔助膜32。因此,以可透射入射光的厚度來形成空穴聚集輔助膜32很重要。期望入射光的透射率盡可能得高。例如,優(yōu)選確保透射率大于等于95%??昭ň奂o助膜32僅須能夠使用空穴聚集輔助膜32與光接收部12的表面之間的功函數(shù)的差值。其不限于低電阻值。因此,例如,即使當使用導電膜時,也不需要使膜厚很大。例如,當入射光強度被表示為Itl,并且吸收率被表示為α(a=Gjik)/X,“k”為Boltzmarm常數(shù),并且λ為入射光的波長)時,在深度ζ位置的光強度被表示為I(z)=I0exp(-α·ζ)。因此,當計算厚度I(ζ)/Itl=0.8時,例如,銥膜的厚度為1.9nm,金膜的厚度為4.8nm,鉬膜的厚度為3.4nm。能夠看出,盡管厚度依賴于膜的類型而不同,但是優(yōu)選厚度僅須小于等于2nm??昭ň奂o助膜32可以為有機膜。例如,可以使用聚乙撐二氧噻吩。如上所述,空穴聚集輔助膜32可以為導電膜、絕緣膜或半導體膜,只要所述膜具有比光接收部12的光接收面1側(cè)的界面更高的功函數(shù)值。固態(tài)成像裝置8在光接收部12上所形成的絕緣膜31上具有比光接收部12的光接收面1側(cè)的界面具有更大的功函數(shù)值的膜(空穴聚集輔助膜)32。因此,改進了空穴聚集層23的空穴聚集效率。在光接收部12的光接收面上的界面中所形成的空穴聚集層23能夠聚集充足的空穴。因此,減小了暗電流。參照圖49說明使用空穴聚集輔助膜32的固態(tài)成像裝置的結(jié)構(gòu)的實例。在圖49中,示出CMOS圖像傳感器。如圖49所示,在半導體基板11中形成具有將入射光轉(zhuǎn)換成電信號的光接收部(例如,光電二極管)12及包括傳輸晶體管、放大晶體管、及復位晶體管等的晶體管組65(在圖中被部分示出)的多個像素部71。例如,硅基板被用作半導體基板11。處理從每個光接收部12所讀取的信號電荷的信號處理部(沒有示出)也被形成。在像素部71的外圍部分,例如在行方向或列方向上的多個像素部71之間,形成像素分隔區(qū)13。在形成了光接收部12的半導體基板11的前側(cè)(圖中的半導體基板11的下側(cè))上形成配線層63。配線層63包括配線61和包覆了配線61的絕緣膜62。在配線層63上形成支撐基板64。例如,由硅基板來形成支撐基板64。在固態(tài)成像裝置1中,在半導體基板11的背面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?3。在空穴聚集層23的上表面上間隔絕緣膜31形成上面所說明的空穴聚集輔助膜32。此外,間隔絕緣膜(沒有示出)來形成有機濾色片層44。與光接收部12相關(guān)地形成有機濾色片層44。例如,通過在例如網(wǎng)格圖樣(checkeredpattern)中排列藍色、紅色及綠色的有機濾色片來形成有機濾色片層44。在每個有機濾色片層44上形成用于匯聚在每個光接收部12上的入射光的聚光透鏡45。參照圖50中的流程圖、圖51中的制造過程的截面圖、及圖52中示出主要部分的制造過程的截面圖說明根據(jù)第一實施例的固態(tài)成像裝置的制造方法(第三制造方法)。在圖50圖52中,作為一個實例,示出固態(tài)成像裝置8的制造過程。如圖50的(1)和圖51的(1)所示,首先預備在硅基板82上間隔絕緣層(例如,氧化硅層)83形成了硅層84的SOI基板81。在硅層84中形成用于對準的背面標記85。隨后,如圖50的⑵和圖51的⑵所示,在SOI基板81的硅層84中形成像素分隔區(qū)(沒有被示出)、空穴聚集層23、光接收部12、晶體管組65及配線層63。可以在基板薄膜化后的處理中形成空穴聚集層23。如圖50的(3)和圖51的(3)所示,將配線層63和支撐基板64粘合。如圖50的(4)和圖51的(4)所示,執(zhí)行使SOI基板81的薄膜化。例如,通過研磨或拋光來去除硅基板82。盡管圖中沒有示出,但是也可以在消除SOI基板81的絕緣層82后,通過形成覆蓋膜(capfilm)(沒有示出),通過雜質(zhì)引入和激活處理來形成空穴聚集層23。作為一個實例,以30nm的厚度形成等離子TEOS氧化硅膜來作為覆蓋膜,并且通過硼的注入來執(zhí)行雜質(zhì)引入。作為離子注入的條件,例如,注入能量被設(shè)定為20kev,并且劑量被設(shè)定為IXlO13/優(yōu)選通過在小于等于400°C的溫度的退火來執(zhí)行激活,從而不破壞配線層63與支撐基板64的粘合。例如,通過氟酸處理來去除覆蓋膜。可以去除SOI基板81的絕緣層83。通過這種方式,如圖52的(1)所示,在光接收部12上形成光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑?3。如圖52的(2)所示,在空穴聚集層23(光入射側(cè))上形成絕緣膜31。作為一個實例,以30nm的厚度來形成等離子TEOS氧化硅膜。如圖52的C3)所示,在絕緣膜31(光入射側(cè))上形成具有比在光接收部12的光接收面1側(cè)的界面(具有約為5.IeV的功函數(shù)值)更大功函數(shù)值的膜(即,空穴聚集輔助膜32)。作為一個實例,通過濺射以3nm厚度形成作為金屬薄膜的具有5.6eV的功函數(shù)的鉬(Pt)膜。其它候選金屬包括銥(Ir)、錸(Re)、鎳(Ni)、鈀(Pd)、鈷(Co)、釕(Ru)M(Rh)、鋨(Os)及金(Au)。當然,也可以使用合金。在這個實例中,由于光接收部的光接收面?zhèn)鹊慕缑娴墓瘮?shù)約為5.leV,所以空穴聚集輔助膜32的材料可以為ITOan2O3)。在膜形成處理中,ITO可以具有43eV5.6eV的功函數(shù)值。因為氧化物半導體能夠具有大于5.IeV的功函數(shù)值,所以其它氧化物半導體(例如引入了Ru02、Sn02、IrO2,OsO2,ZnO,ReO2及Mc^2及受體雜質(zhì)的半導體)以及作為有機材料的聚乙撐二氧噻吩(PEDOT)可以為空穴聚集輔助膜32的材料。在小于等于400C的溫度下的膜形成方法的實例包括ALD、CVD及氣相摻雜。如圖50的(5)和圖51的(5)中所示,間隔阻擋層金屬91形成背面電極92。如圖50的(6)和圖51的(6)中所示,在光接收部12上,形成濾色片層44,隨后,形成聚光透鏡45。通過這種方式,形成了固態(tài)成像裝置8。在固態(tài)成像裝置的制造方法(第三制造方法)中,在光接收部12上所形成的絕緣膜31上形成具有比在光接收部12的光接收面1側(cè)的界面23更大功函數(shù)值的膜(即,空穴聚集輔助膜32)。因此,改進了空穴聚集層23的空穴聚集效率。在光接收部12的光接收面1側(cè)的界面上所形成的空穴聚集層23能夠聚集充足的空穴。因此,減小了暗電流??昭ň奂o助膜32僅須為具有比空穴聚集層23的功函數(shù)值更高的功函數(shù)值的膜。由于不需要通過空穴聚集輔助膜32反饋電流,所以空穴聚集層23可以為導電膜、絕緣膜或半導體膜。因此,對于空穴聚集輔助膜32,也可以選擇具有高電阻的材料??昭ň奂o助膜32也不需要外部信號輸入終端。根據(jù)各實施例的固態(tài)成像裝置18能夠被應用于背面照射型固態(tài)成像裝置,該裝置包括具有將入射光量轉(zhuǎn)換成電信號的光接收部的多個像素部、以及在其中形成了各個像素部的半導體基板的一個表面?zhèn)壬系呐渚€層,其中,通過各個光接收部接收與來自形成了配線層的表面相反的一側(cè)的入射光。當然,根據(jù)各實施例的固態(tài)成像裝置18也可以被用作正面照射型固態(tài)成像裝置,其中,在光接收面?zhèn)刃纬膳渚€層,并且通過不遮擋入射光入射的、光接收部上的非配線層形成區(qū)來形成入射光入射到光接收部上的光路。參照圖53的框圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的成像設(shè)備。成像設(shè)備的實例包括攝像機、數(shù)碼相機及手機像機。如圖53所示,成像設(shè)備500包括在成像單元501中的固態(tài)成像裝置(沒有示出)。在成像單元501的聚光側(cè)提供聚焦圖像的聚焦光學系統(tǒng)502。信號處理單元503包括用于驅(qū)動成像單元501的驅(qū)動電路和處理通過固態(tài)成像裝置被光電轉(zhuǎn)換成圖像信號的信號處理電路,信號處理單元503被連接至成像單元501。通過信號處理單元503所處理的圖像信號可以被存儲在圖像存儲單元(沒有示出)中。在這種成像裝置500中,在各實施例中描述的固態(tài)成像裝置18可以用作固態(tài)成像裝置。在根據(jù)此實施例的成像設(shè)備500中,使用根據(jù)本發(fā)明實施例的固態(tài)成像裝置1或固態(tài)成像裝置2、或在圖4中所示的具有形成了反射膜的聚光透鏡的固態(tài)成像裝置。因此,如上所述,由于使用了能夠改進色彩重現(xiàn)性和分辨率的固態(tài)成像裝置,所以成像設(shè)備500具有能夠記錄高清圖像的優(yōu)點。根據(jù)這個實施例的成像裝置500不限于上述結(jié)構(gòu)。只要使用固態(tài)成像裝置,成像設(shè)備500可以被應用于任意結(jié)構(gòu)的成像設(shè)備。固態(tài)成像裝置18可以作為單片(onchip)形成,也可以為具有成像功能的模塊型結(jié)構(gòu),其中,集成封裝有成像單元、信號處理單元及光學系統(tǒng)。本發(fā)明不僅可以被應用于固態(tài)成像裝置,而且可以被應用于成像設(shè)備。當本發(fā)明應用于成像設(shè)備時,成像設(shè)備能夠獲取高畫質(zhì)的效果。例如,成像設(shè)備指的是具有成像功能的像機或便攜設(shè)備?!俺上瘛辈粌H包括在通常像機照像時的圖像拍攝,而且包括廣義意義上的指紋檢測等。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解,根據(jù)設(shè)計要求和其它因素,可以進行各種變更、組合、子組合、以及改變,只要它們在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)或其等同范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種固態(tài)成像裝置,該裝置具有對入射光進行光電轉(zhuǎn)換的光接收部,并且包括絕緣膜,形成在所述光接收部的光接收面上;以及具有負固定電荷的膜,形成在所述絕緣膜上,其中在所述光接收部的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?,在所述光接收部的一?cè)設(shè)置形成了外圍電路的外圍電路部,并且所述絕緣膜在所述外圍電路部的表面與具有負固定電荷的膜之間形成,使得所述外圍電路部的表面與所述具有負固定電荷的膜之間的距離大于所述光接收部的表面與所述具有負固定電荷的膜之間的距離,其中,所述具有負固定電荷的膜形成在背面照射的成像裝置的光電傳感器的表面之上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)成像裝置,其中,所述具有負固定電荷的膜為氧化鉿膜、氧化鋁膜、氧化鋯膜、氧化鉭膜或氧化鈦膜。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)成像裝置,其中,所述絕緣膜包括氧化硅膜。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)成像裝置,其中,在所述外圍電路部與所述具有負固定電荷的膜之間所形成的所述絕緣膜包括氧化硅膜、氮化硅膜以及氮氧化硅膜中的一種或多種膜的層壓結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)成像裝置,其中,所述固態(tài)成像裝置為背面照射型固態(tài)成像裝置,包括具有將入射光量轉(zhuǎn)換成電信號的光接收部的多個像素部和在形成了所述像素部的半導體基板的一個表面?zhèn)壬系呐渚€層,并且從與形成了所述配線層的表面的相對側(cè)入射的光被所述光接收部接收。6.一種固態(tài)成像裝置,該裝置具有對入射光進行光電轉(zhuǎn)換的光接收部,并且包括絕緣膜,形成在所述光接收部的光接收面上并透射所述入射光;以及用于施加負電壓的膜,形成在所述絕緣膜上,其中在所述光接收部的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?,在所述光接收部的一?cè)設(shè)置形成了外圍電路的外圍電路部,并且所述絕緣膜在所述外圍電路部的表面與所述用于施加負電壓的膜之間形成,使得所述外圍電路部的表面與所述用于施加負電壓的膜之間的距離大于所述光接收部的表面與所述用于施加負電壓的膜之間的距離,其中,所述具有負固定電荷的膜形成在背面照射的成像裝置的光電傳感器的表面之上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的固態(tài)成像裝置,其中,所述用于施加負電壓的膜由透射所述入射光的導電材料制成。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的固態(tài)成像裝置,其中,包括氧化硅膜、氮化硅膜及氮氧化硅膜中的一種或多種膜的層壓結(jié)構(gòu)的膜在所述外圍電路部與所述用于施加負電壓的膜之間形成。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的固態(tài)成像裝置,其中,所述固態(tài)成像裝置為背面照射型固態(tài)成像裝置,包括具有將入射光量轉(zhuǎn)換成電信號的光接收部的多個像素部和在形成了所述像素部的半導體基板的一個表面?zhèn)壬系呐渚€層,并且從與形成了所述配線層的表面的相對側(cè)入射的光被所述光接收部接收。10.一種用于在半導體基板中形成有對入射光進行光電轉(zhuǎn)換的光接收部的固態(tài)成像裝置的制造方法,所述制造方法包括以下步驟在形成了所述光接收部的所述半導體基板上形成絕緣膜;在所述絕緣膜上形成具有負固定電荷的膜;以及在形成所述具有負固定電荷的膜的步驟后,對所述具有負固定電荷的膜的表面應用氮等離子處理,或?qū)λ鼍哂胸摴潭姾傻哪さ谋砻鎽秒娮邮袒?,其中通過所述具有負固定電荷的膜在所述光接收部的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?,所述具有負固定電荷的膜形成在背面照射的成像裝置的光電傳感器的表面之上。11.根據(jù)權(quán)利要求10的用于固態(tài)成像裝置的制造方法,其中,所述形成具有負固定電荷的膜的步驟包括以下步驟通過原子層沉積法在所述絕緣膜上形成第一氧化鉿膜;以及通過物理氣相沉積法在所述第一氧化鉿膜上形成第二氧化鉿膜。12.根據(jù)權(quán)利要求11的用于固態(tài)成像裝置的制造方法,其中,以至少等于或大于所述具有負固定電荷的膜必需的3nm的厚度來形成所述第一氧化鉿膜。13.根據(jù)權(quán)利要求10的用于固態(tài)成像裝置的制造方法,其中,所述具有負固定電荷的膜包括氧化鉿膜。14.根據(jù)權(quán)利要求10的用于固態(tài)成像裝置的制造方法,其中,所述形成具有負固定電荷的膜的步驟包括以下步驟在所述絕緣膜上形成非晶氧化鉿膜;以及對所述非晶氧化鉿膜的表面進行光照射處理,從而將所述氧化膜結(jié)晶化。15.一種成像設(shè)備,包括聚光光學單元,用于匯聚入射光;固態(tài)成像裝置,接收通過所述聚光光學單元所匯聚的所述入射光并對其進行光電轉(zhuǎn)換;以及信號處理單元,處理光電轉(zhuǎn)換所得的信號電荷,其中所述固態(tài)成像裝置包括絕緣膜,形成在對所述入射光進行光電轉(zhuǎn)換的所述固態(tài)成像裝置的光接收部的光接收面上;以及具有負固定電荷的膜,形成在所述絕緣膜上,其中在所述光接收部的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?,在所述光接收部的一?cè)設(shè)置形成了外圍電路的外圍電路部,所述絕緣膜在所述外圍電路部的表面與所述具有負固定電荷的膜之間形成,使得所述外圍電路部的表面與所述具有負固定電荷的膜之間的距離大于所述光接收部的表面與所述具有負固定電荷的膜之間的距離,并且所述具有負固定電荷的膜形成在背面照射的成像裝置的光電傳感器的表面之上。全文摘要本發(fā)明涉及固態(tài)成像裝置、其制造方法及成像設(shè)備。一種具有光電轉(zhuǎn)換入射光的光接收部的固態(tài)成像裝置,包括在光接收部的光接收面上形成的絕緣膜;及在絕緣膜上形成的具有負固定電荷的膜。在光接收部的光接收面?zhèn)刃纬煽昭ň奂瘜?。在光接收部的一?cè)設(shè)置形成了外圍電路的外圍電路部。絕緣膜在外圍電路部的表面與具有負固定電荷的膜之間形成,使得外圍電路部的表面與具有負固定電荷的膜之間的距離大于光接收部的表面與具有負固定電荷的膜之間的距離,其中,具有負固定電荷的膜形成在背面照射的成像裝置的光電傳感器的表面之上。文檔編號H01L27/148GK102184932SQ201110121438公開日2011年9月14日申請日期2008年12月26日優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日發(fā)明者大岸裕子,安藤崇志,山口哲司,檜山晉,池田晴美,田渕清隆申請人:索尼株式會社