JP2002076360A - 半導体装置及びその製造方法、放射線撮像システム - Google Patents

半導体装置及びその製造方法、放射線撮像システム

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JP2002076360A JP2000267354A JP2000267354A JP2002076360A JP 2002076360 A JP2002076360 A JP 2002076360A JP 2000267354 A JP2000267354 A JP 2000267354A JP 2000267354 A JP2000267354 A JP 2000267354A JP 2002076360 A JP2002076360 A JP 2002076360A
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insulating layer
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buried insulating
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Satoshi Okada
岡田  聡
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体層を備える素子エリア内の配線厚み分
布を均一にして、デバイスの特性分布を向上させる。 【解決手段】 基体201上に金属層202及び金属層
202を埋め込むための埋め込み用絶縁層203とを備
えた半導体装置であって、金属層202及び埋め込み用
絶縁層203の一部の領域に半導体層204〜207を
形成してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置及びそ
の製造方法、放射線撮像システムに関し、基体上に金属
層及び金属層を埋め込むための埋め込み用絶縁層とを備
えた半導体装置及びその製造方法、放射線撮像システム
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、我々が開発したエリアセンサーは
透明ガラス基板にセンサー、TFT、配線部を設け、外
部のドライバーによってTFTをスイッチングすること
によって光画像を検知するというものである。
【0003】図6は、従来のエリアセンサーの平面図で
ある。図6にはセンサーを製作するための透明ガラス基
板502とその素子エリア501を示している。素子エ
リア501はその使用目的によってサイズ、形状が決定
されるものである。
【0004】図7は、図6の断面拡大図である。図7に
おいて、<c>〜<e>はそれぞれ、センサー部、TF
T部、配線クロス部である。602はCr等からなる第
一金属層、604は窒化膜等からなるゲート絶縁層、6
05はアモルファスシリコン等からなる活性層、606
はn+ 層、607はAlなどからなる第二金属層であ
る。なお、図7において、図6と同様の部分には、同一
の符号を付している。
【0005】ここで、センサーの特性を向上させる有効
な手段の一つとして、第一金属層602の抵抗値を下げ
る事があげられる。これを行うためには、第一金属層6
02を厚くすることが有効である。
【0006】しかし、ただ単純に第一金属層602を厚
くすると、図7に示したように、第一金属層602のパ
ターン断面に沿って生じた段差が拡大し、絶縁耐圧の低
下によってデバイスの信頼性を損なうことになる。
【0007】この問題点を解決するために、図8に示す
ように、埋め込み用絶縁層603を設け、この中に第一
金属層602を埋め込んで、段差を低減させる構造が検
討されている。図8に示すように、第一金属層602表
面を埋め込み用絶縁層603表面と同等な高さにするこ
とによって段差をなくして第一金属層602を任意の厚
さに設計している。
【0008】第一金属層602を埋め込み用絶縁層60
3に埋め込む構造にするためには、新たなプロセスが必
要となる。このプロセスは、大きく2通りの方法が考え
られる。第一の方法は、第一金属層602を先にパター
ニングし、その上に埋め込み用絶縁層603を堆積、第
一金属層602の上に堆積した余分な埋め込み用絶縁層
603をCMP等によって除去するというものである。
【0009】第二の方法は、埋め込み用絶縁層603を
堆積し、第一金属層602が形成される部分をエッチン
グ除去し、その上に第一金属層602を堆積、埋め込み
用絶縁層603の上に堆積した余分な第一金属層602
をCMP等によって除去するというものである。このC
MPを素子エリア内だけで行うことは不可能で、実際は
素子エリア外まで含めて行う必要がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術
は、CMPで素子エリアと素子エリア外とを同時に除去
する際、素子エリア部にはパターンによる段差がある
が、素子エリア外にはその段差がないため、双方でポリ
ッシングレートに違いが生じていた。その影響により、
素子エリア内においても高さ方向に分布が生じ、これが
デバイスの特性の分布となり、性能を低下させていた。
【0011】そこで、本発明は、半導体層を備える素子
エリア内の配線厚み分布を均一にして、デバイスの特性
分布を向上することを課題とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、基体上に金属層及び金属層を埋め込むた
めの埋め込み用絶縁層とを備えた半導体装置であって、
前記金属層及び前記埋め込み用絶縁層の一部の領域に半
導体層を形成してなることを特徴とする。
【0013】また、本発明の半導体装置の製造方法は、
基体上に金属層及び金属層を埋め込むための埋め込み用
絶縁層とを形成し、前記金属層及び前記埋め込み用絶縁
層の一部の領域に半導体層を形成することを特徴とす
る。
【0014】さらに、本発明の放射線撮像システムは、
上記半導体装置と、半導体装置側に向けて放射線を照射
する放射線源と、前記半導体装置と前記放射線源との間
に設けた放射線を可視光に変換する蛍光体と、前記半導
体装置からの信号を処理する信号処理手段と、前記信号
処理手段からの信号を記録するための記録手段と、前記
信号処理手段からの信号を表示するための表示手段と、
前記信号処理手段からの信号を伝送するための伝送処理
手段とを具備することを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明の実
施形態について説明する。
【0016】(実施形態1)図1(a)は、本発明の実
施形態1のエリアセンサーの平面図である。図1(a)
には、透明ガラス基板201に形成した素子エリア10
1とダミーパターン形成エリア102とを示している。
図1(b)は、図1(a)の素子エリア101の拡大図
である。図1(c)は、ダミーパターン形成エリア10
2の拡大図である。なお、ダミーパターン形成エリア1
02は、図6の素子エリア外502のエリアに相当する
ものである。
【0017】図1(b)に示す素子エリア101では、
第一金属層の平面内密度と、図1(c)に示すダミーパ
ターン形成エリア102の第一金属層は、パターンの形
状は違うが、平面内密度を同等にしている。ここで、本
実施形態では素子エリア101の第一金属層の平面内密
度をAとしたときに、ダミーパターン形成エリア102
の第一金属層の平面内密度が0.8A〜1.2Aとなる
ようにして、ポリッシング時の分布が大きくならないよ
うにしている。
【0018】このように、本実施形態では、素子エリア
101とダミーパターン形成エリア102との双方に第
一金属層202と埋め込み用絶縁層203とを形成して
いるため、双方でのポリッシングレートが均等となり、
厚み分布が均一になるものである。また、図1(c)の
ようなパターン形状にすれば、プロセス中に発生する静
電気を、ダミーパターン形成エリア102側から逃がす
ことも可能となるので、製造時の静電気破壊を抑えるこ
とにより、歩留まりを向上することができる。
【0019】図2は、図1(a)のエリアセンサーの製
造工程を示す断面図である。まず、透明ガラス基板20
1に、スパッタ等の蒸着手段を用いてCr等の第一金属
層202を形成し(図2(a))、その後に、露光現像
エッチングプロセスを経てパターニングを行う。第一金
属層202は、単層でも多層でもかまわず、エッチング
手段はウェットでもドライでもかまわない。当然、この
パターニングの際、ダミーパターン形成エリア102に
もパターニングを行う。
【0020】つぎに、埋め込み用絶縁層203を形成す
るが、ポリッシングの余裕しろを確保するために、第一
の金属層よりも厚くすることが望ましい(図2
(b))。また、半導体装置としてTFTディスプレイ
等を製造しようとすると、第一金属層202の厚さは絶
縁耐圧等の関係から一般的に1000Å以下に制限され
るが、本実施形態においてはTFTディスプレイ等であ
っても埋め込み用絶縁膜203によって埋め込まれ平坦
化されるため、第一金属層202は任意の膜厚にするこ
とができる。つぎに余分な埋め込み絶縁層203をCM
P等によって除去する(図2(c))。
【0021】ポリッシングする際、素子エリア101に
もダミーパターン形成エリア102にも均等にポリッシ
ングシートが接触するため、研磨の際の分布が低減され
るので、最終的に素子エリアでは、均一な配線が形成で
きる。次に、CVD等を用いてSiN:Hなどからなる
ゲート絶縁層204を形成する。
【0022】それから、a−Si:H等からなる活性層
205、n+ などよりなるオーミック層、Alなどから
なる第二金属層207を形成することによって(図2
(d))、エリアセンサーを製造している。
【0023】(実施形態2)本実施形態では、素子エリ
ア101とダミーパターン形成エリア102とにおける
金属パターンを同形状とし、第一金属層の平面内密度を
同じにすることで、ポリッシング分布を最大限に均一に
している。具体的には、ダミーパターン形成エリア10
2における金属パターンを、図1(b)に示した形状と
している。
【0024】図3は、本発明の実施形態2のエリアセン
サーの製造工程を示す断面図である。なお、図3におい
て、図2と同様の部分には同一符号を付している。ま
ず、透明ガラス基板201に、CVD等の蒸着手段を用
いてSiN:H等の埋め込み用絶縁膜203を形成し、
第一金属層202を埋め込む部分をドライエッチング等
のエッチング手段によってエッチング除去する(図3
(a))。
【0025】この時、ダミーパターン形成エリア102
にも素子エリア101と同じパターンで第一金属層20
2の埋め込み部分をダミーパターンとして形成する。埋
め込み絶縁膜203の膜厚は、最終的に仕上げる第一金
属層202の厚さと同等とする。第一金属層202はス
パッタ等の蒸着手段を用いて堆積するが、堆積時の層厚
は、埋め込み絶縁膜203の膜厚よりも厚くしている
(図3(b))。また、第一金属層202は、単層でも
多層でもかまわない。次に、余分な第一金属層202を
CMP等によって除去する(図3(c))。
【0026】その際、ポリッシングは、素子エリア10
1とダミーパターン形成エリア102との双方において
行う。本実施形態では、素子エリア101とダミーパタ
ーン形成エリア102とにおける金属パターンを同じに
しているため、ポリッシングする際パネル表面全体にわ
たってほぼ均等にポリッシングシートが接触するため、
研磨の際の分布が更に低減される。
【0027】なお、実施形態1,2では、透明ガラス基
板201上に、第1金属層202等を形成することによ
ってエリアセンサーを製造する場合を例に説明したが、
透明ガラス基板201に代えて、板状に形状が限定され
ない基体を用いてもよい。また、本発明は、光電変換装
置や液晶などを用いた画像表示装置に適用することがで
きる。
【0028】(実施形態3)図4(a)、図4(b)
は、実施形態1,2において説明したエリアセンサーを
搭載したX線撮像装置の模式的構成図である。まず、X
線撮像装置の構成について説明する。光電変換素子であ
るところのセンサーとトランジスタであるところのTF
Tは、a−Siセンサ基板6011内に複数個形成され
ている。そして、シフトレジスタSR1と検出用集積回
路ICが実装されたフレキシブル回路基板6010が接
続されている。
【0029】フレキシブル回路基板6010の逆側は、
回路基板PCB1、PCB2に接続されている。前記a
−Siセンサ基板6011の複数枚が、基台6012の
上に接着されている。また、大型の光電変換装置を構成
する基台6012の下には、処理回路6018内のメモ
リ6014をX線から保護するため鉛板6013が実装
されている。
【0030】a−Siセンサ基板6011上には、X線
を可視光に変換するための蛍光体6030、たとえば、
CsIが蒸着または貼り付けられている。図1で説明し
たエリアセンサーを用いてX線を検出する。本実施形態
では図4(b)に示されるように全体をカーボンファイ
バー製のケース6020に収納している。
【0031】図5は、X線診断システムへの応用例を示
したものである。X線チューブ6050で発生したX線
6060は患者あるいは被験者6061の胸部6062
を透過し、蛍光体を上部に実装した光電変換装置604
0に入射する。この入射したX線には患者6061の体
内部の情報が含まれている。X線の入射に対応して蛍光
体は発光し、これを光電変換して電気的情報を得る。こ
の情報は、ディジタルに変換されイメージプロセッサ6
070により画像処理され制御室のディスプレイ608
0で観察できる。
【0032】また、この情報は電話回線6090等の伝
送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタール
ームなどディスプレイ6081に表示もしくは光ディス
ク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師が
診断することも可能である。またフィルムプロセッサ6
100によりフィルム6110に記録することもでき
る。
【0033】なお、本実施形態では、光電変換装置を、
X線診断システムへ適用する場合について説明したが、
X線以外のα線、β線、γ線等の放射線を用いた非破壊
検査装置などの放射線撮像システムにも適用することが
できる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、基体上
に金属層及び金属層を埋め込むための埋め込み用絶縁層
とを備え、金属層及び埋め込み用絶縁層の一部の領域に
半導体層を形成しているため、半導体層を備える素子エ
リア内の配線厚み分布が均一にとなるので、デバイスの
特性分布を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1のエリアセンサーを示す図
である。
【図2】図1のエリアセンサーの製造工程を示す断面図
である。
【図3】本発明の実施形態2のエリアセンサーの製造工
程を示す断面図である。
【図4】本発明の実施形態3のX線撮像装置の模式的構
成図である。
【図5】本発明の実施形態3のX線診断システムの構成
図である。
【図6】従来のエリアセンサーの平面図である。
【図7】図6の断面拡大図である。
【図8】従来のエリアセンサーの平面図である。
【符号の説明】
101,501 素子エリア 102 ダミーパターン形成エリア 201 透明ガラス基板 202,602 Crなどからなる第一金属層 203,603 埋め込み用絶縁層 204,604 SiN:H等からなるゲート絶縁層 205,605 a−Si:H等からなる活性層 206,606 n+ などよりなるオーミック層 207,607 Alなどからなる第二金属層 502 素子エリア外
フロントページの続き Fターム(参考) 4C093 AA05 AA26 CA50 EB12 EB20 FH04 FH06 4M118 AA10 AB01 BA05 CA14 CB06 EA20 FA06 FB03 FB13 5F110 AA18 BB10 CC07 DD02 EE04 EE44 EE47 EE48 FF03 FF29 GG02 GG15 QQ19

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基体上に金属層及び金属層を埋め込むた
    めの埋め込み用絶縁層とを備えた半導体装置であって、 前記金属層及び前記埋め込み用絶縁層の一部の領域に半
    導体層を形成してなることを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記金属層及び前記埋め込み用絶縁層
    は、所定の平面内密度となるように形成することを特徴
    とする請求項1に記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 基体上に金属層及び金属層を埋め込むた
    めの埋め込み用絶縁層とを形成し、 前記金属層及び前記埋め込み用絶縁層の一部の領域に半
    導体層を形成することを特徴とする半導体装置の製造方
    法。
  4. 【請求項4】 前記基体上に前記金属層を形成する工程
    と、形成した前記金属層をパターニングする工程と、パ
    ターニングした前記金属層上に前記埋め込み用絶縁層を
    形成する工程と、前記埋め込み用絶縁層をポリッシング
    することを特徴とする請求項3に記載の半導体装置の製
    造方法。
  5. 【請求項5】 前記埋め込み用絶縁層を、前記金属層よ
    りも厚くすることを特徴とする請求項4に記載の半導体
    装置の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記基体上に前記埋め込み用絶縁層を形
    成する工程と、形成した前記埋め込み用絶縁層をパター
    ニングする工程と、パターニングした前記埋め込み用絶
    縁層上に前記金属層を形成する工程と、前記金属層をポ
    リッシングすることを特徴とする請求項3から5のいず
    れか1項に記載の半導体装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 前記金属層を、前記埋め込み用絶縁層よ
    りも厚くすることを特徴とする請求項6に記載の半導体
    装置の製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項1又は2に記載の半導体装置と、 半導体装置側に向けて放射線を照射する放射線源と、 前記半導体装置と前記放射線源との間に設けた放射線を
    可視光に変換する蛍光体と、 前記半導体装置からの信号を処理する信号処理手段と、 前記信号処理手段からの信号を記録するための記録手段
    と、 前記信号処理手段からの信号を表示するための表示手段
    と、 前記信号処理手段からの信号を伝送するための伝送処理
    手段とを具備することを特徴とする放射線撮像システ
    ム。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012038857A (ja) * 2010-08-05 2012-02-23 Canon Inc 検出装置及び放射線検出システム
JP2012079820A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Canon Inc 検出装置及び放射線検出システム
JP2012079860A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Canon Inc 検出装置及び放射線検出システム
CN108318907A (zh) * 2018-02-01 2018-07-24 北京京东方光电科技有限公司 X射线探测面板及其制造方法和x射线探测装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012038857A (ja) * 2010-08-05 2012-02-23 Canon Inc 検出装置及び放射線検出システム
US8759785B2 (en) 2010-08-05 2014-06-24 Canon Kabushiki Kaisha Detection apparatus and radiation detection system
JP2012079820A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Canon Inc 検出装置及び放射線検出システム
JP2012079860A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Canon Inc 検出装置及び放射線検出システム
CN108318907A (zh) * 2018-02-01 2018-07-24 北京京东方光电科技有限公司 X射线探测面板及其制造方法和x射线探测装置
CN108318907B (zh) * 2018-02-01 2019-10-01 北京京东方光电科技有限公司 X射线探测面板及其制造方法和x射线探测装置
US11567222B2 (en) 2018-02-01 2023-01-31 Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. X-ray detecting panel comprising a photodiode, a main bias voltage signal line, and an auxiliary bias voltage signal line, X-ray detecting device, and manufacturing method thereof

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