JP2001274371A - 撮像装置構造物 - Google Patents

撮像装置構造物

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JP2001274371A
JP2001274371A JP2001001110A JP2001001110A JP2001274371A JP 2001274371 A JP2001274371 A JP 2001274371A JP 2001001110 A JP2001001110 A JP 2001001110A JP 2001001110 A JP2001001110 A JP 2001001110A JP 2001274371 A JP2001274371 A JP 2001274371A
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Jianqiang Liu
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ジョージ・エドワード・ポシン
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光性素子のアレイを有する撮像装置用構造
を提供する。 【解決手段】 撮像装置（１０）用構造は、有機誘電体
層と、光透過性導電層を有する共通電極（３８）とを含
み、共通電極は有機誘電体層（予備イミド化ポリイミド
層）を覆うと共に、前記共通電極の縞状セグメント（３
９、４０）に沿った前記有機誘電体層の露出縁端を越え
て延びる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は感光性撮像アレイに
関するものである。更に詳しく言えば本発明は、有機誘
電体層のアンダーカットが撮像装置の性能及び信頼性に
悪影響を及ぼすのを防止するために有機誘電体層の露出
縁端を封止する技術に関する。
【０００２】
【発明の背景】入射した放射エネルギーを電気信号に変
換するための感光素子アレイは、Ｘ線撮像装置やファク
シミリ素子アレイのごとき撮像用途において広く使用さ
れている。かかるアレイ用の感光素子の製造に当っては
水素化非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）及びａ−Ｓｉの合金
が一般に使用されているが、その理由はａ−Ｓｉが有利
な特性を有すると共に製造が比較的容易であることにあ
る。特に、かかる材料を使用すれば、ホトダイオードの
ごとき感光素子を薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のごとき
所要の制御又はスイッチング素子と共に製造することに
よって比較的大型のアレイを得ることができる。
【０００３】たとえば、Ｘ線撮像装置は実質的に平坦な
基板（通例はガラス）上に形成される。かかる撮像装置
は感光性撮像素子（通例はホトダイオード）から成る画
素のアレイを含み、そして各々の感光性撮像素子にはＴ
ＦＴ又は１個以上の追加のアドレッシングダイオードの
ごときスイッチング素子が付属している。撮像目的のた
め、感光性撮像素子はシンチレータとの協力下でＸ線を
可視光に変換する。感光性撮像素子（通例はホトダイオ
ード）は、一方の表面においてスイッチング素子（通例
は薄膜トランジスタ）に接続され、且つ他方の表面にお
いて全てのホトダイオードに対して並列状態で接触する
共通電極に接続されている。かかるアレイは、アレイの
側面に沿って配置された接点パッドを有する複数の行及
び列アドレス線によってアドレス指定される。動作に際
しては、行アドレス線に電圧が印加され、従ってＴＦＴ
がオン状態になると、列アドレス線を介してその走査線
上のホトダイオードの電荷を読取ることが可能となる。
なお、列アドレス線は外部の増幅器に接続されている。
一般に、行アドレス線は「走査線」と呼ばれ、また列ア
ドレス線は「データ線」と呼ばれる。かかるアドレス線
は接点指状体と電気的に連続していて、それらの接点指
状体は活性領域から基板の縁端に向かって延び、そして
接点パッドに対して電気的に接続されている。外部の走
査線駆動回路及びデータ線読取り回路への接続は、かか
る接点パッドを介して行われる。
【０００４】ホトダイオードアレイの上面の上方に配置
された共通電極は、ホトダイオードアレイに対する電気
的接触をもたらす。１９９３年８月３日付けのクワンズ
ニック(Kwansnick) 等の米国特許第５２３３１８１号明
細書中に開示されているごとく、ホトダイオードアレイ
上には第１の無機誘電体層及び第２の有機重合体誘電体
層が配置されているのが通例である。共通電極がホトダ
イオードの上面に対して電気的に接触し得るようにする
ため、ホトダイオードの上方には各々の誘電体層中に接
触用バイア(contact via) が形成される。
【０００５】共通電極のパターニングは、当業界におい
て公知のごとく、蒸着工程、写真食刻工程及びホトレジ
スト剥離工程から成っている。非晶質シリコンから成る
光撮像装置の場合、ホトレジストを湿式剥離法によって
除去すると、接点パッドと接点指状体との間の電気的接
触のために必要なバイアが損傷を受け、そのために撮像
装置の性能が低下することが認められている。そのた
め、共通電極のホトレジストに対しては一般に乾式剥離
法（たとえば、Ｏ2 含有プラズマを用いた灰化）が使用
される。しかるに、乾式剥離法も下方の有機重合体を攻
撃し、それによって共通電極の下方において有機重合体
の縁端のアンダーカットを引起こす。たとえば、１９９
９年３月２８日付けのクワズニック(Kwasnick)等の米国
特許第５４０１６６８号明細書中に開示されているごと
く、共通電極の形成後には撮像装置上に防湿層が設置さ
れるのが通例である。しかるに、上記のごとき共通電極
の張出しは防湿層のステップカバレッジ(step coverag
e) の悪化をもたらし、それによって耐環境性の低下及
びホトダイオードの漏れの可能性を引起こす。従って、
アンダーカットの問題を解決する必要があるのである。
【０００６】製造プロセスに耐えると共に動作時には良
好な性能を示すようにするため、撮像装置構造物は丈夫
であることが望ましい。撮像装置に対して（たとえば、
雑音、分解能などの点で）より高い性能が要求される場
合には、動作時に所望の性能を達成すると共に製造時及
び使用時の苛酷な条件に耐え得る能力を付与するため、
撮像装置構造物により多くのパターニングを施す必要が
生じる。
【０００７】
【発明の概要】本発明の実施の一態様に従えば、撮像装
置用構造物及びかかる構造物の製造方法が提供される。
かかる構造物は有機誘電体層と光透過性導電層から成る
共通電極とを含んでいて、その共通電極は有機誘電体層
を覆うと共に、共通電極の「縞状」セグメントに沿った
有機誘電体層の露出縁端を越えて延びている。
【０００８】
【好適な実施の態様の詳細な説明】図１は、本発明に係
わる典型的な撮像装置１０の平面図である。通例、かか
る撮像装置１０は（通例はガラスから成る）実質的に平
坦な基板１２上に形成されている。撮像装置１０はマト
リクスを成して配列された感光性撮像素子（好ましくは
ホトダイオード）のアレイ１４を含み、そして各々の撮
像素子にはスイッチング素子〔好ましくは薄膜トランジ
スタ（ＴＦＴ）〕が付随している。いずれの素子（ホト
ダイオード及びＴＦＴ）もアモルファスシリコン（ａ−
Ｓｉ）から成ることが好ましい。アレイのこのような感
光性領域は、通例、アレイの活性領域と呼ばれる。かか
るアレイ１４は、それの周辺において、接点パッド１６
及び１８をそれぞれ有する複数の行及び列アドレス線に
よってアドレス指定される。接点パッド１６及び１８
は、図１中に点線で示されるごとく、アレイ１４の側面
に沿って配置されている。
【０００９】動作に際しては、行アドレス線に電圧が印
加され、従ってＴＦＴがオン状態になると、列アドレス
線を介してその走査線上のホトダイオードの電荷を読取
ることが可能となる。通常、行アドレス線は走査線と呼
ばれ、また列アドレス線はデータ線と呼ばれる。（図１
中に若干の代表例が示される）データ線３２は、通例、
アレイ中において対応する１対の接点パッド１８の間に
延びていて、撮像動作中にホトダイオードアレイ上に蓄
積される電荷の読取りのために使用される。
【００１０】アドレス線は画素アレイ１４の活性領域内
に配置され、そして接点指状体２０が活性領域から基板
の縁端に向かって延びている。接点指状体２０は行接点
パッド１６及び列接点パッド１８のごとき接点パッドに
対して電気的に接続されていて、それらの接点パッドは
外部の装置に対して電気的に接続することができる。１
９９５年２月１４日付けのクワズニック(Kwasnick)等の
米国特許第５３８９７７５号明細書中に一層詳しく記載
されているごとく、かかる接点パッド中にはアレイの共
通電極に接続された接点パッドも含まれる。
【００１１】接点パッド（たとえば、接点パッド１６）
の外側には、通例、画素アレイの外周を取巻いて保護環
２２が配置されている。通例、保護環２２は動作時には
大地電位に維持され、そして撮像装置の形成時及び外部
回路に対する撮像装置の接続時にアレイを静電荷から保
護するために役立つと共に、撮像装置１０に対する大地
電位として働く。保護環２２は、図１に示されるごと
く、保護環２２の内側に沿って互いに離隔した１個以上
の保護接点パッド２４を有している。
【００１２】撮像装置アレイ中の各ダイオードの上面に
対する共通の接点を提供するため、（図１中に小さな代
表的部分が示される）共通電極３８がアレイ上に配置さ
れている。データ線３２と共通電極３８との間の電気容
量は、読取り回路中に電気的雑音を生じる原因となるこ
とがある。医療目的のためのＸ線透視検査のごとき低信
号用途や、約２０ｃｍより長いデータ線を有する大型の
撮像装置の場合には、かかる雑音の大きさが撮像装置の
性能を低下させるほどになる。従って、電気容量を低減
させて撮像装置の性能を向上させるため、データ線３２
の上方に位置する領域からは共通電極が除去されるのが
通例である。こうして得られる共通電極は、「縞状」の
共通電極と呼ばれる。かかる共通電極は、データ線３２
に重なることなくそれらに対して実質的に平行な状態で
撮像装置を横切る複数の縞状セグメント３９を有してい
る。それぞれの縞状セグメント３９は、データ線を乗り
越えて縞状セグメント同士を橋渡しする（図１中に「交
差縞状」を成すように配置された）複数のブリッジ部材
４０によって接続されている。
【００１３】図２は、感光性撮像素子２８及び３０並び
にデータ線３２及び３４に隣接したガラス基板１２を含
む図１の感光性撮像アレイ１４の一部分２６の平面図で
ある。なお、素子２８及び３０はホトダイオードである
ことが好ましい。また、走査線３６が破線で示されてい
る。縞状の共通電極３８は、アレイ中の全ての感光性撮
像素子及び（後述の）ブリッジ部材に接続されると共
に、外部回路からホトダイオードへの低抵抗の電気的帰
路として働く。かかる縞状の共通電極は、共通電極材料
がホトダイオード本体の半導体材料と電気的に接触し得
るようにするため下方の誘電体層を貫通して設けられた
それぞれのバイア４３により、それぞれのホトダイオー
ドに対して電気的に接続されている。
【００１４】上記のごとく、縞状の共通電極３８は一般
にデータ線を覆うことなくそれらと平行に延びている。
かかる共通電極はデータ線から側方に少なくとも約３ミ
クロンの距離を置いて配置されていることが好ましい。
ブリッジ部材４０及び４１は、ホトダイオード３０をそ
れの左方及び右方に隣接したホトダイオード（図示せ
ず）に対して電気的に接続する。ブリッジ部材４０及び
４１は３個の互いに隣接したホトダイオードを電気的に
接続しているが、より多い数又はより少ない数の互いに
隣接したホトダイオードをブリッジ部材で電気的に接続
して成るホトダイオード群をも形成し得ることが理解さ
れよう。全ての互いに隣接したホトダイオードの間にブ
リッジ部材が存在していてもよいが、ブリッジ部材はア
レイ中において周期的に（たとえば、１つ置きにホトダ
イオード群を成すように）分散していることが好まし
い。なお、データ線の電気容量を低減させるため、所定
行中のホトダイオード群の間に約１０〜約２０個のホト
ダイオードが存在することが最も好ましい。
【００１５】かかるブリッジ部材は、撮像後におけるア
レイ中の電気的再平衡化を促進する。アレイは数多くの
ホトダイオードを含んでいるから、各々のホトダイオー
ドは撮像中に相異なる電圧を有し、従って走査線及びデ
ータ線の方向に電流が流れる傾向がある。ブリッジ部材
は、走査線の方向に電流が流れるのを助ける。
【００１６】共通電極は縞状を成しているから、共通電
極中の断絶又は修理のためのダイオードの電気的分離は
接続を切断することになる。ブリッジ部材は、何らかの
理由で共通電極の縞中に断絶が発生した場合でも代りの
接続を提供することによってこの問題を解決する。ブリ
ッジ部材は、１９９８年７月７日付けで付与され且つ
「不連続の誘電体を有する放射線撮像装置」と称するポ
ッシン(Possin)等の米国特許第５７７７３５５号の明細
書中に詳細に記載されている。
【００１７】本明細書中において使用される共通電極の
「縞状セグメント」という用語は、図１に示されるごと
く垂直方向（セグメント３９）及び水平方向（ブリッジ
部材４０）に延びる共通電極部分を指す。また、共通電
極の縞状セグメントに沿った誘電体の縁端とは、データ
線３２に重ならないように共通電極材料が途切れた部分
（すなわち、導電材料が除去された部分）を指すが、ホ
トダイオードと共通電極との間の電気的接触を可能にす
るために設けられたバイア４０を指すことはない。バイ
ア内では、通例、共通電極材料は途切れておらず、バイ
アの内壁及びバイアの形成によって露出したホトダイオ
ード本体の半導体材料の表面を覆う被膜を成している。
【００１８】図３は、ホトダイオード２８を通る線３−
３に関する図２の部分２６の一区画４２の断面図であ
る。区画４２は、基板１２上のデータ線３２及び３４並
びにダイオード下部接点パッド４６を含んでいる。デー
タ線は、たとえばモリブデン、アルミニウム又はそれら
の成層構造物から成るのが通例である。データ線及びダ
イオード下部接点パッドの縁端は、たとえばプラズマ促
進蒸着によって設置された酸化シリコンのごときパッシ
ベーション誘電体の層４８によって覆われている。下部
接点パッドの上方にはホトダイオード５０が配置されて
いる。ホトダイオード５０は、たとえば、（たとえばリ
ンをドープした）Ｎ+ 型シリコンから成る下層５２を含
んでいる。下層５２の上方には、たとえば、実質的に真
性シリコンから層５４が配置され、そしてその上方に
（たとえばホウ素を用いた）Ｐ+ 型ドープシリコンから
成る層５６が配置されている。ホトダイオード５０の縁
端は、たとえば窒化シリコン又は酸化シリコンのごとき
パッシベーション誘電体から成る層５８で覆われてい
る。あるいはまた、１９９９年８月３日付けのクワンズ
ニック(Kwansnick) 等の米国特許第５２３３１８１号明
細書中に記載のごとき二層誘電体が使用される。層５８
の内側縁端を覆い且つホトダイオード５０の上層５６に
接触するようにして、好ましくは〔たとえば、アーチ・
ケミカル社(Arch Chemical,Inc.)から入手可能な〕予備
イミド化ポリイミドのごとき第２の有機誘電体から成る
層６０が配置されている。最後に、ポリイミド層は光透
過性導電層６２によって覆われているが、これはホトダ
イオード５０に接触し（この場合には、ホトダイオード
の上部に接触し）、そして縞状の共通電極３８として役
立つ。（共通電極３８を形成する）層６２は光透過性の
導電性酸化物から成ることが好ましく、また酸化インジ
ウムスズから成ることが最も好ましい。透明性が好適で
あるということは、ホトダイオード中への光の透過を許
すことである。なお、本明細書中において使用される
「光透過性」という用語は、入射光の少なくとも約１０
％を通過させることを意味する。
【００１９】層６０としてポリイミドを使用すること
は、３つの目的のために役立つ。第１の目的は、以後の
製造工程において形成される層のステップカバレッジを
向上させることである。ポリイミドは粘稠な液体として
基板上に配置され、従って層５８上に相似被膜を形成す
る。通常の写真食刻法によってパターニングを施した場
合、それは共通電極材料（すなわち、光透過性導電材
料）に対して緩やかな斜面を形成する。なぜなら、それ
はＯ2 プラズマ中においてホトレジストとほぼ同じ速度
でエッチングを受けるから、標準的な写真食刻法の一部
として行われるポストベーク工程によって必然的に斜面
を形成するのである。たとえば、光透過性導電層６２上
に形成される防湿層は有機誘電体層６０としてポリイミ
ドを使用することによってステップカバレッジの向上を
示す。第２の目的は、ポリイミドにはある種の無機誘電
体層（たとえば、酸化シリコン）においてより普通に見
られるピンホールを形成する傾向が無いため、短絡を容
易に防止し得ることである。ポリイミド層の使用に関す
る第３の目的は、共通電極とデータ線との間における電
気容量を低減させることにある。上記のごとく、接続用
のブリッジ部材４０を使用しながら共通電極３８を縞状
セグメント３９に形成することもまた、共通電極とデー
タ線との間の望ましくない寄生容量を低減させるために
役立つ。
【００２０】図２及び３のそれぞれには、図を簡略化し
て本発明の理解を容易にするため、各画素中のスイッチ
ング素子（たとえば、薄膜トランジスタ）は図示されて
いない。
【００２１】本発明の実施の一態様に従えば、アレイ１
４特にそれの代表部分４２（図３）に適用される場合、
下記に一層詳しく説明されるごとく、共通電極の縞状セ
グメントに沿った有機誘電体（この場合はポリイミド）
の層６０及び１００（後述）の露出縁端の少なくとも一
部分が光透過性導電材料（この場合には酸化インジウム
スズ）によって覆われる。たとえば、ポリイミド縁端６
４が共通電極材料層６２の一部分６６によって覆われ
る。露出縁端（たとえば、有機誘電体が不連続となった
箇所の水平でない表面）を覆うことは、これらの縁端を
封止（すなわち被覆）して保護するため、すなわちエッ
チング剤によるアンダーカット又はその他の攻撃を受け
ることのある有機誘電体の表面領域を低減させるために
役立つ。
【００２２】図４は、後期の製造工程中における図３の
区画４２のデータ線３２の上方における関連部分６７を
示している。データ線３４に関する製造プロセスも同様
であることは言うまでもない。共通電極の縞状セグメン
トを形成するためのプロセスの一部を成すこの工程にお
いては、有機誘電体層６０が設置される。次いでパター
ニングを施すことにより、データ線がブリッジ部材４０
と交わる箇所を除き、データ線の上方から有機誘電体層
が除去される。有機誘電体層６０は約０．５〜約２．５
ミクロンの厚さを有している。層６０として使用し得る
有機誘電材料の一例は、（好ましくは予備イミド化され
た）ポリイミドである。
【００２３】図５は、有機誘電体層６０にパターニング
を施した後の部分６７を示している。かかるパターニン
グを行うためには、一般に通常の写真食刻技術（たとえ
ば、ホトレジスト）が使用される。
【００２４】図６は、光透過性導電層６２の蒸着後かつ
それのパターニング前の部分６７を示している。光透過
性導電層６２は約５００〜約２０００Åの厚さを有し、
且つ酸化インジウムスズなどから成っている。
【００２５】図７は、光透過性導電層６２のパターニン
グのためにホトレジスト６８の層を設置してから露光及
び現像を施した後における図６の部分６７を示してい
る。ホトレジスト６８によって覆われていない部分の層
６２を除去した後には、残りのホトレジストも除去する
必要がある。
【００２６】たとえば、光透過性導電層６２が酸化イン
ジウムスズから成る場合、ＨＣｌ含有エッチング剤（す
なわち、「湿式」エッチング）を用いてパターニングを
施すのが通例である。とは言え、その他の湿式エッチン
グ（又は反応イオンエッチングのごとき乾式エッチン
グ）も使用し得ることは言うまでもない。それぞれのホ
トレジスト除去方法は固有の特徴を有している。
【００２７】湿式剥離法は一般により多くの費用を要す
る上、図１０に関連して後述されるようなアレイ外の部
品への接続のための接点パッド用のバイアを害すること
が認められている。他方、灰化はポリイミド層６０を攻
撃してアンダーカットを生じる傾向がある。かかるアン
ダーカットは、以後の蒸着層（たとえば、Ｘ線撮像装置
用の防湿層）のステップカバレッジを低下させ、その結
果として湿気からホトダイオードを保護するという防湿
層の機能性が低下することがある。本発明は、有機誘電
体層をアンダーカット状態で露出させることなしに灰化
の使用を許すものである。
【００２８】当業者にとっては公知の通り、灰化は本質
的に「穏やかな」プラズマエッチング法である。かかる
エッチングの一例は、反応イオンエッチング（ＲＩＥ）
を使用するものである。簡単に述べれば、Ｏ2 プラズマ
を使用する通常のＲＩＥよりも高い圧力下にある室内に
加工物が配置される。高周波電圧によってプラズマを発
生させると、そのプラズマによってホトレジストがエッ
チングを受ける。より高い圧力は生成するイオンの平均
自由行程を変化させてイオン衝撃を低減させるから、こ
の方法はより穏やかとなる。正確ではないが、灰化は酸
素イオンを用いた酸化過程の促進によって材料を焼き払
うものと考えられることが多い。
【００２９】図８は、光透過性導電層６２にパターニン
グを施し且つホトレジスト６８を除去した後における部
分６７を示している。図８に示されるごとく、有機誘電
体層６０の縁端７０は光透過性導電層６２の延長部７２
によって封止されている。延長部７２は、延長７０を約
１〜約５ミクロンだけ越えて延びている。最終結果は図
３に示される通りである。
【００３０】図９は、図２中の線９−９に関するブリッ
ジ部材４０の一部分９８の断面図である。図示のごと
く、各々のブリッジ部材は図３の層６０の有機誘電体材
料から成る層１００と共通電極の光透過性導電材料から
成る層１０２とを含んでいる。導電材料は誘電体材料の
縁端１０４及び１０６を覆うと共に、縁端１０４及び１
０６（すなわち、層１００の末端領域１０５）を約１〜
約５ミクロンだけ越えて延びて層１００を保護してい
る。
【００３１】図１０は、図１の撮像装置１０の一部分１
１０を示している。部分１１０は、接点パッド１６と指
状体２０との間の接続部の詳細を示している。実際に
は、指状体２０は接点パッド１６の下方を走り、そして
接触用バイア２１において接点パッド１６に対し電気的
に接続されている。接触用バイア２１は、たとえば、光
透過性導電層（たとえば、ＩＴＯ）から成るのが通例で
ある。接点パッド１６は、共通電極と同じ材料（好まし
くは酸化インジウムスズ）から成ることが好ましい。
【００３２】図１１は、図１０中の線１１−１１に関す
る部分１１０の一部１１１の断面図である。図１１に示
されるごとく、基板１２上の指状体２０はデータ線と同
様な組成を有する導電層１１２（たとえば、モリブデ
ン、アルミニウム又はそれらの材料の成層構造物）から
成っている。導電層の上方には、層１１４及び１１６か
ら成る二重のパッシベーション誘電体が配置されてい
る。図３中の層４８と同じく、層１１４はたとえば酸化
シリコンから成っている。同様に、図３中の層４８と同
じく、層１１６はたとえば窒化シリコン、酸化シリコン
又はそれらの組合せから成っている。パッシベーション
誘電体の上方には、有機誘電体（たとえば、ポリイミ
ド）の層１１８が配置されている。層１１８は、製造プ
ロセス中において層６０（図３）と同時に形成されるこ
とが好ましく、そして実際には同じ物理的層であり得
る。接触用バイア２１を満たす光透過性導電層２３は、
指状体２０の導電層１１２と接点パッド１６との間の電
気的接触を可能にする。図３の場合と同じく、光透過性
導電層２３は有機誘電体層１１８の縁端１２６及び１２
８の損傷を防止するために縁端１２６及び１２８をそれ
ぞれ覆う少なくとも約１〜約５ミクロンの延長部１２２
及び１２４を有している。更にまた、層２３及び６２
（図３）は製造プロセス中において同時に形成されるこ
とが好ましく、そして実際には同じ物理的層であり得
る。
【００３３】本明細書中に記載されるごとくにして共通
電極の縞状セグメントに沿ったポリイミドの露出縁端を
封止することは、有機導電性層がアンダーカットを受け
る可能性のある任意の状況に拡張することができる。
【００３４】本発明の別の実施の態様に従えば、撮像装
置用の構造物の製造方法が提供される。有機誘電体層が
形成され、そして光透過性導電層によって覆われる。か
かる光透過性導電層は、撮像装置の以後の製造工程にお
いて有機誘電体層の露出縁端を保護するために十分なだ
け該露出縁端を越えて延長される。
【００３５】本発明の更に別の実施の態様に従えば、撮
像装置の製造方法が提供される。撮像装置内において電
気接点として働くようにするため、有機誘電体層の直ぐ
上方に光透過性導電材料の層が形成される。かかる光透
過性導電材料の層は、有機誘電体層の露出縁端を少なく
とも約１ミクロンだけ越えて延長される。
【００３６】以上、特定の実施の態様に関連して本発明
を説明したが、光透過性の導電性酸化物又はその他の導
電材料を用いてポリイミド又はその他の誘電体の縁端を
封止する技術がその他の状況においても適用可能である
ことは言うまでもない。従って、当業者はその他の様々
な変更態様を実施し得るはずである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる撮像装置の平面図である。
【図２】図１の撮像装置に含まれる撮像アレイの一セグ
メントの分解図である。
【図３】図２のアレイセグメントの一部分の線３−３に
関する断面図である。
【図４】製造時における図３のアレイセグメント部分の
一部の断面図である。
【図５】製造時における図３のアレイセグメント部分の
一部の断面図である。
【図６】製造時における図３のアレイセグメント部分の
一部の断面図である。
【図７】製造時における図３のアレイセグメント部分の
一部の断面図である。
【図８】製造時における図３のアレイセグメント部分の
一部の断面図である。
【図９】図２中の線９−９に関するブリッジ部材の断面
図である。
【図１０】図１の撮像装置の一部分の拡大図である。
【図１１】図１０の撮像装置部分の線１０−１０に関す
る断面図である。
【符号の説明】
１０ 撮像装置 １２ 基板 １４ アレイ １６ 接点パッド １８ 接点パッド ２１ 接触用バイア ２３ 光透過性導電層 ２８ 感光性撮像素子 ３０ 感光性撮像素子 ３２ データ線 ３４ データ線 ３８ 共通電極 ３９ 縞状セグメント ４０ 縞状セグメント ６０ 有機誘電体層 ６２ 光透過性導電層 ６４ 露出縁端 １２６ 露出縁端
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャンキアン・リウ アメリカ合衆国、ニューヨーク州、クリフ トン・パーク、ロイヤル・オーク・ドライ ブ、23番 (72)発明者 ジョージ・エドワード・ポシン アメリカ合衆国、ニューヨーク州、ニスカ ユナ、アルゴンキン・ロード、2361番

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 有機誘電体層（６０）と、光透過性導電
    層（６２）を有する共通電極（３８）とを含んでいて、
    前記共通電極は前記有機誘電体層を覆うと共に、前記共
    通電極の縞状セグメント（３９、４０）に沿った前記有
    機誘電体層の露出縁端（６４）を越えて延びていること
    を特徴とする撮像装置（１０）用構造物。
  2. 【請求項２】 前記有機誘電体層（６０）がポリイミド
    で形成されている請求項１記載の構造物。
  3. 【請求項３】 前記共通電極（３８）が複数の縞状セグ
    メント（３９、４０）を有する請求項２記載の構造物。
  4. 【請求項４】 前記有機誘電体層の前記露出縁端（６
    ４）が前記共通電極の前記複数の縞状セグメント（３
    ９、４０）に沿って配置されている請求項３記載の構造
    物。
  5. 【請求項５】 前記光透過性導電層（６２）が酸化イン
    ジウムスズで形成されている請求項４記載の構造物。
  6. 【請求項６】 前記光透過性導電層（６２）が前記露出
    縁端（６４）を少なくとも約１ミクロンだけ越えて延び
    ている請求項１記載の構造物。
  7. 【請求項７】 前記光透過性導電層（６２）が前記露出
    縁端（６４）を約１〜約５ミクロンだけ越えて延びてい
    る請求項６記載の構造物。
  8. 【請求項８】 撮像装置（１０）内にある少なくとも１
    個の電気接点（１６）であって、第１の導電材料層（２
    ３）及び第２の光透過性導電材料層を有する共通電極
    （３８）を含む少なくとも１個の電気接点（１６）と、 前記第１の導電材料層の一部分と前記第２の光透過性導
    電材料層の一部分との間に配置された有機誘電体層（６
    ０、１１８）と、 前記第２の光透過性導電材料層を前記第１の導電材料層
    と電気的に接触させて配置することによって前記第１の
    導電材料層と前記第２の光透過性導電材料層との間に電
    気的接触をもたらすためのバイア領域（２１）と、を含
    んでいて、 前記有機誘電体は、前記バイア領域の一方の側において
    前記撮像装置の少なくとも一部分から除去されており、 前記共通電極（３８）は、複数の縞状セグメント（３
    ９、４０）を有し、 前記第２の光透過性導電材料層は、前記バイア領域内に
    おける前記有機誘電体層の露出縁端（１２６）及び前記
    共通電極の前記縞状セグメントに沿った前記有機誘電体
    層の露出縁端を少なくとも約１ミクロンだけ越えて延び
    るように配置されていること、を特徴とする撮像装置
    （１０）。
  9. 【請求項９】 前記光透過性導電材料層（２３）が前記
    有機誘電体層の前記露出縁端（１２６）を約１〜約５ミ
    クロンだけ越えて延びている請求項８記載の撮像装置。
  10. 【請求項１０】 感光性撮像素子（２８）のアレイを更
    に含んでいて、前記共通電極（３８）が前記アレイ中の
    各感光性撮像素子と電気的に接触して配置されている請
    求項８記載の撮像装置。
  11. 【請求項１１】 前記複数の縞状セグメント（３９、４
    ０）が、前記アレイ中の複数のデータ線とほぼ平行に配
    置されたセグメント（３９）と、前記データ線に対して
    ほぼ垂直に配置された複数のブリッジセグメント（４
    ０）とを有している請求項１０記載の撮像装置。
  12. 【請求項１２】 前記有機誘電体層（６０）が前記共通
    電極の前記複数の縞状セグメントのそれぞれに沿って末
    端を有する請求項１１記載の撮像装置。
  13. 【請求項１３】 前記共通電極（３８）が前記感光性撮
    像素子（２８）のそれぞれと電気的に接触するように配
    置されている請求項１２記載の撮像装置。
  14. 【請求項１４】 前記少なくとも１個の接点（１６）が
    前記アレイ外の回路に対して前記アレイを電気的に接続
    するために役立つ請求項１０記載の撮像装置。
  15. 【請求項１５】 前記有機誘電体層（６０、１１８）が
    ポリイミドで形成されている請求項８記載の撮像装置。
  16. 【請求項１６】 前記ポリイミドが予備イミド化ポリイ
    ミドから成る請求項１５記載の撮像装置。
  17. 【請求項１７】 前記光透過性導電材料が光透過性の導
    電性酸化物で形成されている請求項８記載の撮像装置。
  18. 【請求項１８】 前記光透過性の導電性酸化物が酸化イ
    ンジウムスズで形成されている請求項１７記載の撮像装
    置。
  19. 【請求項１９】 前記光透過性導電材料層（２３）が前
    記露出縁端（１２６）を約１〜約５ミクロンだけ越えて
    延びている請求項８記載の撮像装置。
  20. 【請求項２０】 有機誘電体層（６０）を形成する工程
    と、前記有機誘電体層を覆う光透過性導電層（６２）を
    形成する工程と、撮像装置（１０）の以後の製造工程に
    おいて前記有機誘電体層の露出縁端（６４）を保護する
    のに十分なだけ前記露出縁端を越えて延びるように前記
    光透過性導電層を延長させる工程とを含むことを特徴と
    する撮像装置（１０）用構造物の製造方法。
  21. 【請求項２１】 前記有機誘電体層（６６）がポリイミ
    ド層で形成されている請求項２０記載の方法。
  22. 【請求項２２】 ポリイミド層を形成する前記工程が予
    備イミド化ポリイミド層を形成することを含む請求項２
    １記載の方法。
  23. 【請求項２３】 光透過性導電層（６２）を形成する前
    記工程が光透過性の導電性酸化物層を形成することを含
    む請求項２０記載の方法。
  24. 【請求項２４】 光透過性導電層を形成する前記工程が
    酸化インジウムスズ層を形成することを含む請求項２３
    記載の方法。
  25. 【請求項２５】 前記延長工程が、前記露出縁端（６
    ４）を少なくとも約１ミクロンだけ越えて延びるように
    前記光透過性導電層を延長させることを含む請求項２０
    記載の方法。
  26. 【請求項２６】 前記延長工程が、前記露出縁端（６
    ４）を約１〜約５ミクロンだけ越えて延びるように前記
    光透過性導電層（６２）を延長させることを含む請求項
    ２５記載の方法。
  27. 【請求項２７】 撮像装置内において電気接点（１１
    ８）として働くようにするため有機誘電体層の直ぐ上方
    に光透過性導電材料層（２３）を形成する工程と、前記
    光透過性導電材料層によって形成された共通電極（３
    ８）の縞状セグメント（３９、４０）に沿った前記有機
    誘電体層の露出縁端（６４、１２６）を少なくとも約１
    ミクロンだけ越えて延びるように前記光透過性導電材料
    層を延長させる工程とを含むことを特徴とする撮像装置
    の製造方法。
  28. 【請求項２８】 前記延長工程が、前記露出縁端（６
    ４、１２６）を約１〜約５ミクロンだけ越えて延びるよ
    うに前記光透過性導電材料層（２３）を延長させること
    を含む請求項２７記載の方法。
  29. 【請求項２９】 前記有機誘電体層の上方に配置された
    少なくとも１個の感光性撮像素子（２８）を形成する工
    程を更に含む場合において、光透過性導電材料層（２
    ３）を形成する前記工程が前記少なくとも１個の感光性
    撮像素子に対する電気接点（１６）を生み出す請求項２
    ７記載の方法。
  30. 【請求項３０】 前記撮像装置（２８）が複数の感光性
    撮像素子を含む場合において、前記方法が前記複数の感
    光性撮像素子同士を電気的に接続する共通電極（３８）
    を形成する工程を更に含み、共通電極を形成する前記工
    程が光透過性導電材料層（２３）を形成し且つ前記光透
    過性導電材料層を延長させることを含む請求項２９記載
    の方法。
  31. 【請求項３１】 前記撮像装置（２８）が複数の感光性
    撮像素子を含む場合において、前記方法が前記複数の感
    光性撮像素子の少なくとも一部を電気的に接続する少な
    くとも１個のブリッジ部材（４０）を形成する工程を更
    に含み、少なくとも１個のブリッジ部材を形成する前記
    工程が光透過性導電材料層（２３）を形成し且つ前記光
    透過性導電材料層を延長させることを含む請求項２９記
    載の方法。
  32. 【請求項３２】 少なくとも１個のブリッジ部材（４
    ０）を形成する前記工程が、前記複数の感光性撮像素子
    の行又は列中においてブリッジ部材同士が約１０〜約２
    ０個の感光性撮像素子によって隔離されるようにして前
    記行又は列中に分散した複数のブリッジ部材を形成する
    ことを含む請求項３１記載の方法。
  33. 【請求項３３】 前記少なくとも１個の感光性撮像素子
    （２８）が感光性撮像素子のアレイ（１４）を有する場
    合において、前記方法が前記アレイ外の回路に対して前
    記アレイを電気的に接続する工程を更に含み、前記電気
    的接続工程が光透過性導電材料層（２５）を形成し且つ
    前記光透過性導電材料層を延長させることを含む請求項
    ２９記載の方法。
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