JP2011228733A - Photosensor and method of manufacturing the same - Google Patents

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Masami Hayashi
正美 林
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photosensor capable of restraining an increase in leak current and a method of manufacturing the same.SOLUTION: A photosensor related to the present invention includes a photodiode 100 having a semiconductor active layer, a photodiode electrode 12 made up of a transparent conductive film, and diffusion prevention layer 12a which is formed between the semiconductor active layer and the photodiode electrode 12 and prevents the components of the photodiode electrode 12 from diffusing to the semiconductor active layer. The oxygen composition ratio of the diffusion prevention layer 12a is higher than that of the photodiode electrode 12 in the center of a film thickness direction, or the zinc composition ratio of the diffusion prevention layer 12a is higher than that of the photodiode electrode 12 in the center in the film thickness direction.

Description

本発明はフォトセンサー及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a photosensor and a manufacturing method thereof.

可視光を光電変換するフォトダイオードとTFTとを配置したTFTアレイ基板を備えたフラットパネルであるフォトセンサーは、密着イメージセンサーやX線撮像表示装置などに適用され広く用いられている。特に、TFTアレイ基板上にX線を可視光に変換するシンチレーターを設けることにより構成されるフラットパネルX線撮像表示装置(以後、FPDと呼ぶ)は医療産業等への適用が有望な装置である。   A photosensor which is a flat panel including a TFT array substrate on which a photodiode for photoelectrically converting visible light and a TFT is disposed is widely used by being applied to a contact image sensor, an X-ray imaging display device, and the like. In particular, a flat panel X-ray imaging display device (hereinafter referred to as FPD) configured by providing a scintillator for converting X-rays into visible light on a TFT array substrate is a promising device for application to the medical industry and the like. .

X線画像診断の分野では精密画像(静止画)とリアルタイム画像観察(動画)が使い分けられている。静止画の撮影には主にX線フィルムが今尚使用されている。一方、動画の撮影には光電子増倍管とCCDを組み合わせた撮像管(イメージインテンシファイア)が使用されている。X線フィルムは空間分解能が高い反面、感度が低く静止画しか撮影できない、撮影後に現像処理を必要とし、即時性に欠けるといった欠点がある。一方、撮像管は感度が高く動画の撮影が可能である反面、空間分解能が低い、真空デバイスであるため大型化に限界があるといった欠点がある。   In the field of X-ray image diagnosis, precision images (still images) and real-time image observation (moving images) are properly used. X-ray film is still used mainly for still image shooting. On the other hand, an imaging tube (image intensifier) in which a photomultiplier tube and a CCD are combined is used for shooting a moving image. X-ray film has high spatial resolution, but it has low sensitivity and can only shoot a still image, and requires development processing after shooting, and lacks immediacy. On the other hand, the imaging tube has high sensitivity and can shoot a moving image, but has a drawback that it has a low spatial resolution and is limited in size because it is a vacuum device.

FPDにはCsIなどのシンチレーターによってX線を光に変換後、フォトダイオードにより電荷へ変換する間接変換方式と、Seを代表とするX線検出素子によりX線を直接電荷へ変換する直接変換方式がある。間接変換方式の方が量子効率が高く、シグナル/ノイズ比に優れ、少ない被爆線量で透視、撮影が可能である。間接変換方式のFPDのアレイ基板に関する構造や製造方法については従来から開示がなされている(例えば、特許文献1参照)。   The FPD has an indirect conversion method in which X-rays are converted into light by a scintillator such as CsI and then converted into charges by a photodiode, and a direct conversion method in which X-rays are converted directly into charges by an X-ray detection element typified by Se is there. The indirect conversion method has higher quantum efficiency, better signal / noise ratio, and enables fluoroscopy and imaging with a small exposure dose. A structure and manufacturing method related to an indirect conversion type FPD array substrate have been disclosed (see, for example, Patent Document 1).

特開2000−101920号公報JP 2000-101920 A

FPDのアレイ基板においては、フォトセンサーの感度やノイズ等に影響を与えるフォトダイオードの形成が重要となる。例えば特許文献1のように、フォトセンサーは、電極上に形成されたアモルファスシリコン層と透明導電膜からなる。透明導電膜として一般的に用いられるITOを用いた場合、Inがシリコン中に拡散する。この影響で、バイアス電圧を高くした場合にi層とp層間で形成する整流性が損なわれやすくなり、フォトダイオードのリーク電流の増大を招くという問題がある。   In an FPD array substrate, it is important to form a photodiode that affects the sensitivity and noise of the photosensor. For example, as in Patent Document 1, the photosensor includes an amorphous silicon layer formed on an electrode and a transparent conductive film. When ITO generally used as the transparent conductive film is used, In diffuses into silicon. Due to this influence, there is a problem that when the bias voltage is increased, the rectification property formed between the i layer and the p layer is easily lost, and the leakage current of the photodiode is increased.

本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、リーク電流の増大を抑制できるフォトセンサー及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a photosensor capable of suppressing an increase in leakage current and a method for manufacturing the photosensor.

本発明にかかるフォトセンサーは、
半導体活性層を有するフォトダイオードと、
透明導電膜から形成されたフォトダイオード電極と、
前記半導体活性層と前記フォトダイオード電極との間に形成され、前記フォトダイオード電極の構成成分が前記半導体活性層に拡散することを防止する拡散防止層とを有し、
前記拡散防止層は、前記フォトダイオード電極の膜厚方向の中央の酸素組成比よりも高い酸素組成比を有する、若しくは、前記フォトダイオード電極の膜厚方向の中央の亜鉛組成比よりも高い亜鉛組成比を有するものである。
The photosensor according to the present invention is
A photodiode having a semiconductor active layer;
A photodiode electrode formed from a transparent conductive film;
A diffusion prevention layer that is formed between the semiconductor active layer and the photodiode electrode and prevents components of the photodiode electrode from diffusing into the semiconductor active layer;
The diffusion preventing layer has a higher oxygen composition ratio than the center oxygen composition ratio in the film thickness direction of the photodiode electrode, or a zinc composition higher than the center zinc composition ratio in the film thickness direction of the photodiode electrode. Have a ratio.

また、本発明にかかるフォトセンサーの製造方法は、
上記の本発明のフォトセンサーの製造方法であって、
前記フォトダイオードを構成する前記半導体活性層を成膜する工程と、
前記拡散防止層を介して前記半導体活性層と対向配置する前記フォトダイオード電極を構成する前記透明導電膜を成膜する工程とを有するものである。
In addition, a method of manufacturing a photosensor according to the present invention includes
A method for producing the photosensor of the present invention as described above,
Depositing the semiconductor active layer constituting the photodiode;
Forming the transparent conductive film constituting the photodiode electrode disposed opposite to the semiconductor active layer with the diffusion preventing layer interposed therebetween.

本発明によれば、リーク電流の増大を抑制できるフォトセンサー及びその製造方法を提供することができる。     ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the photosensor which can suppress the increase in leak current, and its manufacturing method can be provided.

実施の形態1にかかるX線撮像装置の構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an X-ray imaging apparatus according to a first embodiment. 実施の形態1にかかるTFT基板の構成を示す平面図である。1 is a plan view showing a configuration of a TFT substrate according to a first embodiment. 実施の形態1にかかるTFT基板の画素の構成を示す平面図である。2 is a plan view showing a configuration of a pixel of a TFT substrate according to the first embodiment; 図3においてIV−IVで示された個所における断面図である。It is sectional drawing in the part shown by IV-IV in FIG. 実施の形態1にかかるTFT基板の端子部の構成を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a terminal portion of the TFT substrate according to the first embodiment. 実施の形態1にかかるTFT基板の端子部の他の構成を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing another configuration of the terminal portion of the TFT substrate according to the first embodiment. 実施の形態1にかかるX線撮像装置に用いられるTFT基板の構成を示す断面図である。2 is a cross-sectional view showing a configuration of a TFT substrate used in the X-ray imaging apparatus according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1にかかる画素におけるTFT基板の製造工程を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the TFT substrate in the pixel according to the first embodiment. 実施の形態1にかかる画素におけるTFT基板の製造工程を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the TFT substrate in the pixel according to the first embodiment. 実施の形態1にかかる端子部におけるTFT基板の製造工程を示す断面図である。6 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the TFT substrate in the terminal portion according to the first embodiment; FIG. 実施の形態2にかかるTFT基板の構成を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a TFT substrate according to a second embodiment. 実施の形態3にかかるTFT基板の構成を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a TFT substrate according to a third embodiment. 実施の形態3にかかるTFT基板の製造方法を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing the method for manufacturing the TFT substrate according to the third embodiment. 実施の形態4にかかるTFT基板の画素の構成を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view illustrating a configuration of a pixel of a TFT substrate according to a fourth embodiment. 実施の形態4にかかるTFT基板の画素の他の構成を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view illustrating another configuration of a pixel on a TFT substrate according to a fourth embodiment.

実施の形態1
以下、本発明の実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。本実施の形態にかかるフォトセンサーは、例えばX線撮像装置に用いられる。まず、図1を参照して、X線撮像装置について説明する。図1は、X線撮像装置の構成を示す概略図である。
Embodiment 1
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings illustrating embodiments of the present invention. The photosensor according to the present embodiment is used in, for example, an X-ray imaging apparatus. First, an X-ray imaging apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an X-ray imaging apparatus.

図1に示されるように、X線撮像装置は、画像処理装置200、フォトセンサー201、及びX線源202を有する。フラットパネルであるフォトセンサー201と、X線源202とは対向配置される。フォトセンサー201は、入射光の強度に応じた信号を出力する。フォトセンサー201は、X線を可視光に変換するシンチレーターを有する。フォトセンサー201は、画像処理装置200に接続される。画像処理装置200は、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置である。そして、フォトセンサー201からの出力に対して所定の演算処理を行う。画像処理装置200には、ディスプレイが設けられ、ディスプレイ上にX線撮影画像が表示される。     As shown in FIG. 1, the X-ray imaging apparatus includes an image processing apparatus 200, a photo sensor 201, and an X-ray source 202. The photo sensor 201 that is a flat panel and the X-ray source 202 are disposed to face each other. The photo sensor 201 outputs a signal corresponding to the intensity of incident light. The photosensor 201 has a scintillator that converts X-rays into visible light. The photo sensor 201 is connected to the image processing apparatus 200. The image processing apparatus 200 is an information processing apparatus such as a personal computer. Then, a predetermined calculation process is performed on the output from the photosensor 201. The image processing apparatus 200 is provided with a display, and an X-ray image is displayed on the display.

次に、図2を参照して、本実施の形態にかかるフォトセンサー201に備えられるTFT基板について説明する。図2は、TFT基板の構成を示す平面図である。     Next, a TFT substrate provided in the photosensor 201 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the TFT substrate.

TFT基板は、例えば、フォトダイオード100と薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)107がマトリクス状に配列したアクティブマトリクス型のTFTアレイ基板である。TFT基板には、検出領域101と検出領域101を囲むように設けられた額縁領域102とが設けられている。この検出領域101には、複数のゲート配線27、複数のデータ配線14、及び複数のバイアス配線15が形成されている。     The TFT substrate is, for example, an active matrix TFT array substrate in which photodiodes 100 and thin film transistors (TFTs) 107 are arranged in a matrix. The TFT substrate is provided with a detection region 101 and a frame region 102 provided so as to surround the detection region 101. A plurality of gate lines 27, a plurality of data lines 14, and a plurality of bias lines 15 are formed in the detection region 101.

そして、複数のゲート配線27は平行に設けられている。複数のデータ配線14及び複数のバイアス配線15は、平行に設けられている。バイアス配線15は、隣接するデータ配線14間にそれぞれ設けられている。すなわち、データ配線14とバイアス配線15とは、交互に配置されている。ゲート配線27とデータ配線14とは、互いに交差するように形成されている。同様に、ゲート配線27とバイアス配線15とは、互いに交差するように形成されている。また、ゲート配線27とデータ配線14とは直交している。同様に、ゲート配線27とバイアス配線15とは直交している。そして、隣接するゲート配線27と隣接するデータ配線14とで囲まれた領域が画素103となる。TFT基板では、画素103がマトリクス状に配列される。     The plurality of gate wirings 27 are provided in parallel. The plurality of data lines 14 and the plurality of bias lines 15 are provided in parallel. The bias line 15 is provided between the adjacent data lines 14. That is, the data lines 14 and the bias lines 15 are alternately arranged. The gate wiring 27 and the data wiring 14 are formed so as to cross each other. Similarly, the gate wiring 27 and the bias wiring 15 are formed so as to cross each other. The gate wiring 27 and the data wiring 14 are orthogonal to each other. Similarly, the gate wiring 27 and the bias wiring 15 are orthogonal to each other. A region surrounded by the adjacent gate wiring 27 and the adjacent data wiring 14 becomes the pixel 103. In the TFT substrate, the pixels 103 are arranged in a matrix.

さらに、TFT基板の額縁領域102には、ゲート駆動回路104、デジタル回路105、及び電荷読み出し回路106が設けられる。ゲート配線27は、検出領域101から額縁領域102まで延設されている。そして、ゲート配線27は、TFT基板の端部で、ゲート駆動回路104に接続される。データ配線14も同様に検出領域101から額縁領域102まで延設されている。そして、データ配線14は、TFT基板の端部で低ノイズアンプを介して電荷読み出し回路106と電気的に接続される。デジタル回路105は、電荷読み出し回路106と電気的に接続される。なお、低ノイズアンプは、電荷読み出し回路106とデジタル回路105の間に設けられてもよい。     Further, a gate drive circuit 104, a digital circuit 105, and a charge readout circuit 106 are provided in the frame region 102 of the TFT substrate. The gate wiring 27 extends from the detection area 101 to the frame area 102. The gate wiring 27 is connected to the gate drive circuit 104 at the end of the TFT substrate. Similarly, the data wiring 14 extends from the detection area 101 to the frame area 102. The data wiring 14 is electrically connected to the charge readout circuit 106 via a low noise amplifier at the end of the TFT substrate. The digital circuit 105 is electrically connected to the charge reading circuit 106. Note that the low noise amplifier may be provided between the charge readout circuit 106 and the digital circuit 105.

ゲート駆動回路104には、例えば配線基板を介して、外部からの各種信号が供給される。ゲート駆動回路104は外部からの制御信号に基づいて、ゲート信号(走査信号)をゲート配線27に供給する。このゲート信号によって、ゲート配線27が順次選択されていく。データ配線14からの出力は、低ノイズアンプに供給されて増幅される。増幅された信号は、電荷読み出し回路106に供給される。電荷読み出し回路106は、例えば、積分器、サンプルホールド、マルチプレクサ・アンプを有する。電荷読み出し回路106は、データ配線14からの出力を読み出す。具体的には、電荷読み出し回路106は、複数のデータ配線14からの出力を順次選択してデジタル回路105に送る。     Various signals from the outside are supplied to the gate drive circuit 104 via, for example, a wiring board. The gate driving circuit 104 supplies a gate signal (scanning signal) to the gate wiring 27 based on an external control signal. The gate wiring 27 is sequentially selected by this gate signal. The output from the data wiring 14 is supplied to a low noise amplifier and amplified. The amplified signal is supplied to the charge readout circuit 106. The charge readout circuit 106 includes, for example, an integrator, a sample hold, and a multiplexer amplifier. The charge readout circuit 106 reads out the output from the data wiring 14. Specifically, the charge readout circuit 106 sequentially selects outputs from the plurality of data lines 14 and sends them to the digital circuit 105.

デジタル回路105は、少なくともA/Dコンバータを有する。また、デジタル回路105は、補正演算回路、変換回路等を有してもよい。そして、読み出し回路106からの信号をA/DコンバータによりA/D変換する。A/D変換された信号は、補正演算回路により補正演算される。なお、補正演算は、画像処理装置200で行ってもよい。また、A/D変換された信号は、出力信号数を減らすなどの目的で、画像処理装置200へ送るためのフォーマットに従った信号に変換回路により変換される。なお、ゲート駆動回路104、デジタル回路105、及び電荷読み出し回路106は、TFT基板上に配置される構成に限られるものではない。     The digital circuit 105 includes at least an A / D converter. The digital circuit 105 may include a correction arithmetic circuit, a conversion circuit, and the like. The signal from the readout circuit 106 is A / D converted by an A / D converter. The A / D converted signal is corrected and calculated by a correction calculation circuit. The correction calculation may be performed by the image processing apparatus 200. Further, the A / D converted signal is converted by the conversion circuit into a signal in accordance with a format for sending to the image processing apparatus 200 for the purpose of reducing the number of output signals. Note that the gate driving circuit 104, the digital circuit 105, and the charge readout circuit 106 are not limited to the configuration arranged on the TFT substrate.

画素103内には、TFT107とフォトダイオード100とが1つずつ形成されている。画素103内において、TFT107とフォトダイオード100は直列に接続されている。TFT107はゲート配線27とデータ配線14の交差点近傍に配置される。このTFT107がフォトダイオード100からの出力をデータ配線14に供給するためのスイッチング素子となる。     One TFT 107 and one photodiode 100 are formed in the pixel 103. Within the pixel 103, the TFT 107 and the photodiode 100 are connected in series. The TFT 107 is disposed near the intersection of the gate line 27 and the data line 14. The TFT 107 serves as a switching element for supplying the output from the photodiode 100 to the data wiring 14.

TFT107のゲート電極はゲート配線27に接続され、ゲート端子から入力されるゲート信号によってTFT107のONとOFFを制御している。TFT107のソース電極はデータ配線14に接続されている。TFT107のドレイン電極はフォトダイオード100に接続されている。ゲート電極に電圧を印加され、TFT107がONされると、ドレイン電極からソース電極に電流が流れるようになる。すなわち、TFT107を介して、フォトダイオード100で変換された電荷がデータ配線14に流れる。データ配線14からの電荷は、電荷読み出し回路106等を経てデジタル回路105によりA/D変換が行われる。TFT基板は、以上のように構成される。     The gate electrode of the TFT 107 is connected to the gate wiring 27, and the TFT 107 is turned on and off by a gate signal input from the gate terminal. The source electrode of the TFT 107 is connected to the data line 14. The drain electrode of the TFT 107 is connected to the photodiode 100. When a voltage is applied to the gate electrode and the TFT 107 is turned on, a current flows from the drain electrode to the source electrode. That is, the charge converted by the photodiode 100 flows through the data wiring 14 via the TFT 107. The charge from the data wiring 14 is A / D converted by the digital circuit 105 through the charge reading circuit 106 and the like. The TFT substrate is configured as described above.

X線撮像を行う場合、被験者203をフォトセンサー201とX線源202の間に移動させる。そして、X線源202から被験者203に向けてX線204を照射する。被験者203を通過したX線204は、フォトセンサー201のシンチレーターによって可視光に変換される。そして、フォトダイオード100に可視光が入射され、光電変換される。これにより、フォトダイオード100によって変換された電荷が、TFT107を介して、データ配線14に流れる。データ配線14からの電荷は、低ノイズアンプに供給され、増幅される。増幅された信号は、読み出し回路106を経て、デジタル回路105でA/D変換される。そして、A/D変換後に変換回路により特定のフォーマット化された信号は、画像処理装置200に順次送り出される。画像処理装置200は、入力された信号に基づいて、所定の演算処理を行う。これにより、X線撮影画像を得ることができる。     When X-ray imaging is performed, the subject 203 is moved between the photosensor 201 and the X-ray source 202. Then, the X-ray 204 is irradiated from the X-ray source 202 toward the subject 203. X-rays 204 that have passed through the subject 203 are converted into visible light by the scintillator of the photosensor 201. Then, visible light enters the photodiode 100 and undergoes photoelectric conversion. As a result, the charge converted by the photodiode 100 flows to the data line 14 via the TFT 107. The electric charge from the data line 14 is supplied to the low noise amplifier and amplified. The amplified signal is A / D converted by the digital circuit 105 through the reading circuit 106. Then, after the A / D conversion, a signal that has been formatted in a specific format by the conversion circuit is sequentially sent to the image processing apparatus 200. The image processing apparatus 200 performs a predetermined calculation process based on the input signal. Thereby, an X-ray image can be obtained.

次に、上記のTFT基板について詳細に説明する。まず、図3、4を参照して、TFT基板の画素103の構成について説明する。図3は、本実施の形態にかかるTFT基板の画素103の構成を示す平面図である。すなわち、隣接するデータ配線14と、隣接するゲート配線27とで囲まれる領域におけるTFT基板の構成を示す。図4は、図3においてIV−IVで示された個所における断面図である。     Next, the TFT substrate will be described in detail. First, the configuration of the pixel 103 on the TFT substrate will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a plan view showing the configuration of the pixel 103 of the TFT substrate according to this embodiment. That is, the configuration of the TFT substrate in a region surrounded by the adjacent data wiring 14 and the adjacent gate wiring 27 is shown. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.

図4に示されるように、絶縁性基板1上には、ゲート電極2が形成されている。ゲート電極2は、ゲート配線27と一体に形成される。絶縁性基板1としては、ガラス基板等の透明絶縁性基板を用いることができる。ゲート電極2及びゲート配線27は、低抵抗金属材料によって形成される。本実施の形態では、ゲート電極2及びゲート配線27は、アルミニウム(Al)を主成分とする金属を含む。Alを主成分とする金属としては、AlNiNd、AlNiSi、AlNiMg等のNiを含むAl合金、すなわちAl−Ni合金を用いる。もちろん、Alを主成分とする金属としては、他のAl合金を用いてもよい。また、Al以外にも、低抵抗金属材料としてCu等を用いてもよい。     As shown in FIG. 4, the gate electrode 2 is formed on the insulating substrate 1. The gate electrode 2 is formed integrally with the gate wiring 27. As the insulating substrate 1, a transparent insulating substrate such as a glass substrate can be used. The gate electrode 2 and the gate wiring 27 are formed of a low resistance metal material. In the present embodiment, the gate electrode 2 and the gate wiring 27 contain a metal whose main component is aluminum (Al). As the metal mainly composed of Al, an Al alloy containing Ni such as AlNiNd, AlNiSi, AlNiMg, that is, an Al—Ni alloy is used. Of course, as the metal mainly composed of Al, other Al alloys may be used. In addition to Al, Cu or the like may be used as a low resistance metal material.

ゲート電極2及びゲート配線27を覆うように、ゲート絶縁膜3が形成される。そして、ゲート絶縁膜3上に、ゲート電極2と対向するように半導体層4が形成される。半導体層4は、水素原子が添加されたアモルファスシリコン(a−Si:H)層である。半導体層4上には、オーミックコンタクト層5が形成される。オーミックコンタクト層5は、不純物を含む半導体層であり、低抵抗化されている。具体的には、オーミックコンタクト層5は、a−Si:H層に不純物としてリン(P)をドープしたna−Si:H層である。 A gate insulating film 3 is formed so as to cover the gate electrode 2 and the gate wiring 27. Then, the semiconductor layer 4 is formed on the gate insulating film 3 so as to face the gate electrode 2. The semiconductor layer 4 is an amorphous silicon (a-Si: H) layer to which hydrogen atoms are added. An ohmic contact layer 5 is formed on the semiconductor layer 4. The ohmic contact layer 5 is a semiconductor layer containing impurities and has a reduced resistance. Specifically, the ohmic contact layer 5 is an n + a-Si: H layer in which phosphorus (P) is doped as an impurity in the a-Si: H layer.

図4に示されるように、ゲート電極2上において、半導体層4の中央部上には、オーミックコンタクト層5が存在しない。このオーミックコンタクト層5が存在しない半導体層4の領域がチャネル領域である。また、オーミックコンタクト層5は、半導体層4の両端に形成される。一方のオーミックコンタクト層5がソース領域を構成し、他方のオーミックコンタクト層5がドレイン領域を構成する。すなわち、ソース領域及びドレイン領域は、チャネル領域を挟むように対向配置されている。     As shown in FIG. 4, the ohmic contact layer 5 does not exist on the central portion of the semiconductor layer 4 on the gate electrode 2. The region of the semiconductor layer 4 where the ohmic contact layer 5 does not exist is a channel region. The ohmic contact layer 5 is formed at both ends of the semiconductor layer 4. One ohmic contact layer 5 constitutes a source region, and the other ohmic contact layer 5 constitutes a drain region. That is, the source region and the drain region are disposed to face each other with the channel region interposed therebetween.

オーミックコンタクト層5上には、ソース電極6及びドレイン電極7が形成される。ソース電極6及びドレイン電極7は、オーミックコンタクト層5を介して半導体層4と接続される。ソース電極6は、ソース領域上に形成される。ドレイン電極7は、ドレイン領域上に形成される。図3に示されるように、ソース電極6は、半導体層4からデータ配線14まで延在して形成される。ドレイン電極7は、半導体層4からフォトダイオード100の下部電極25まで延在して形成される。     A source electrode 6 and a drain electrode 7 are formed on the ohmic contact layer 5. The source electrode 6 and the drain electrode 7 are connected to the semiconductor layer 4 through the ohmic contact layer 5. The source electrode 6 is formed on the source region. The drain electrode 7 is formed on the drain region. As shown in FIG. 3, the source electrode 6 is formed to extend from the semiconductor layer 4 to the data wiring 14. The drain electrode 7 is formed to extend from the semiconductor layer 4 to the lower electrode 25 of the photodiode 100.

ソース電極6及びドレイン電極7を覆うように、第一のパッシベーション膜8が形成されている。ドレイン電極7上の第一のパッシベーション膜8には、コンタクトホールCH1が形成される。すなわち、ドレイン電極7上の一部では、第一のパッシベーション膜8が存在しない。そして、下部電極25は、画素の略全体に形成される。すなわち、下部電極25は、隣接するゲート配線27及び隣接するデータ配線14に取り囲まれる領域に形成される。下部電極25は、コンタクトホールCH1に埋設される。そして、コンタクトホールCH1を介して、下部電極25とドレイン電極7が電気的に接続される。     A first passivation film 8 is formed so as to cover the source electrode 6 and the drain electrode 7. A contact hole CH <b> 1 is formed in the first passivation film 8 on the drain electrode 7. That is, the first passivation film 8 does not exist on a part of the drain electrode 7. The lower electrode 25 is formed on substantially the entire pixel. That is, the lower electrode 25 is formed in a region surrounded by the adjacent gate line 27 and the adjacent data line 14. The lower electrode 25 is embedded in the contact hole CH1. The lower electrode 25 and the drain electrode 7 are electrically connected via the contact hole CH1.

下部電極25上の略全体には、フォトダイオード100が形成される。本実施の形態では、フォトダイオード100としてpin構造のフォトダイオードを用いている。すなわち、フォトダイオード100は、pn接合の中間にキャリアが少なく抵抗の大きい真性半導体の層(イントリンシック層)を設ける構造を有する。具体的には、フォトダイオード100は、下部電極25側から、n型半導体層9、i型半導体層10、p型半導体層11を順次積層した3層積層構造の半導体活性層を有する。n型半導体層9は、例えば、リン(P)をドープしたn型アモルファスシリコン(na−Si)層である。i型半導体層10は、例えば、イントリンシックなアモルファスシリコン(i−a−Si)層である。p型半導体層11は、例えば、ボロン(B)をドープしたp型アモルファスシリコン(pa−Si)層である。 A photodiode 100 is formed on substantially the entire lower electrode 25. In this embodiment, a photodiode having a pin structure is used as the photodiode 100. That is, the photodiode 100 has a structure in which an intrinsic semiconductor layer (intrinsic layer) with few carriers and high resistance is provided in the middle of the pn junction. Specifically, the photodiode 100 includes a semiconductor active layer having a three-layer structure in which an n-type semiconductor layer 9, an i-type semiconductor layer 10, and a p-type semiconductor layer 11 are sequentially stacked from the lower electrode 25 side. The n-type semiconductor layer 9 is, for example, an n-type amorphous silicon (n + a-Si) layer doped with phosphorus (P). The i-type semiconductor layer 10 is, for example, an intrinsic amorphous silicon (ia-Si) layer. The p-type semiconductor layer 11 is, for example, a p-type amorphous silicon (p + a-Si) layer doped with boron (B).

また、p型半導体層11の上層には、窒素含有半導体層11aが形成される。換言すると、窒素含有半導体層11aは、フォトダイオード100の半導体活性層の透明電極12側に形成される。p型半導体層11と窒素含有半導体層11aとは上面視にて略一致するように形成される。窒素含有半導体層11aは、窒素を含有するp型半導体層であり、上層の透明電極12からIn等が半導体活性層のシリコンへ拡散することを抑制できる拡散防止層である。     A nitrogen-containing semiconductor layer 11 a is formed on the p-type semiconductor layer 11. In other words, the nitrogen-containing semiconductor layer 11 a is formed on the transparent electrode 12 side of the semiconductor active layer of the photodiode 100. The p-type semiconductor layer 11 and the nitrogen-containing semiconductor layer 11a are formed so as to substantially coincide with each other when viewed from above. The nitrogen-containing semiconductor layer 11a is a p-type semiconductor layer containing nitrogen, and is a diffusion prevention layer that can suppress diffusion of In or the like from the upper transparent electrode 12 to silicon of the semiconductor active layer.

そして、フォトダイオード100上には、フォトダイオード電極としての透明電極12が形成される。具体的には、窒素含有半導体層11a上に、透明電極12が形成される。換言すると、フォトダイオード100の半導体活性層と透明電極12との間に、窒素含有半導体層11aが形成される。すなわち、拡散防止層である窒素含有半導体層11aを介して、フォトダイオード100の半導体活性層と透明電極12とは対向配置される。窒素含有半導体層11aと透明電極12とは直接接する。透明電極12は、金属酸化膜である透明導電膜から形成される。透明電極12は、酸化インジウムを含む。     A transparent electrode 12 as a photodiode electrode is formed on the photodiode 100. Specifically, the transparent electrode 12 is formed on the nitrogen-containing semiconductor layer 11a. In other words, the nitrogen-containing semiconductor layer 11 a is formed between the semiconductor active layer of the photodiode 100 and the transparent electrode 12. That is, the semiconductor active layer of the photodiode 100 and the transparent electrode 12 are disposed to face each other through the nitrogen-containing semiconductor layer 11a that is a diffusion preventing layer. The nitrogen-containing semiconductor layer 11a and the transparent electrode 12 are in direct contact. The transparent electrode 12 is formed from a transparent conductive film that is a metal oxide film. The transparent electrode 12 contains indium oxide.

フォトダイオード100は、対向する電極によって挟まれる。すなわち、透明電極12は、フォトダイオード100のアノード電極である。そして、下部電極25は、フォトダイオード100のカソード電極である。このような構成により、透明電極12を透過した可視光がフォトダイオード100に入射される。そして、フォトダイオード100により、可視光が電荷に変換され、下部電極25から電流が流れる。     The photodiode 100 is sandwiched between opposing electrodes. That is, the transparent electrode 12 is an anode electrode of the photodiode 100. The lower electrode 25 is a cathode electrode of the photodiode 100. With such a configuration, visible light transmitted through the transparent electrode 12 is incident on the photodiode 100. The visible light is converted into electric charges by the photodiode 100, and a current flows from the lower electrode 25.

これらを覆うように、透明電極12上に、第二のパッシベーション膜13が形成される。なお、ここで第二のパッシベーション膜13は、塗布型の透明絶縁膜単膜でもよく、さらにはCVD等で成膜した透明絶縁膜の上層に塗布型の透明絶縁膜を有してもよい。     A second passivation film 13 is formed on the transparent electrode 12 so as to cover them. Here, the second passivation film 13 may be a single coating-type transparent insulating film, or may have a coating-type transparent insulating film as an upper layer of the transparent insulating film formed by CVD or the like.

ソース電極6上の第一のパッシベーション膜8及び第二のパッシベーション膜13には、コンタクトホールCH2が形成される。すなわち、ソース電極6上の一部では、第一のパッシベーション膜8及び第二のパッシベーション膜13が存在しない。また、透明電極12上の第二のパッシベーション膜13には、コンタクトホールCH3が形成される。すなわち、透明電極12上の一部では、第二のパッシベーション膜13が存在しない。     A contact hole CH2 is formed in the first passivation film 8 and the second passivation film 13 on the source electrode 6. That is, the first passivation film 8 and the second passivation film 13 do not exist on a part of the source electrode 6. Further, a contact hole CH3 is formed in the second passivation film 13 on the transparent electrode 12. That is, the second passivation film 13 does not exist on a part of the transparent electrode 12.

第二のパッシベーション膜13上には、データ配線14、バイアス配線15、及び遮光層16が形成される。図3に示されるように、データ配線14は、コンタクトホールCH2を通るように直線状に延在する。また、データ配線14は、コンタクトホールCH2に埋設される。そして、コンタクトホールCH2を介して、ソース電極6とデータ配線14が電気的に接続される。データ配線14は、複数の画素103に亘って延在し、それぞれの画素103のソース電極6からフォトダイオード100によって変換された電荷を読み出す。     On the second passivation film 13, a data line 14, a bias line 15, and a light shielding layer 16 are formed. As shown in FIG. 3, the data line 14 extends linearly so as to pass through the contact hole CH2. The data wiring 14 is embedded in the contact hole CH2. Then, the source electrode 6 and the data wiring 14 are electrically connected through the contact hole CH2. The data line 14 extends over the plurality of pixels 103, and reads out the charges converted by the photodiode 100 from the source electrode 6 of each pixel 103.

図3に示されるように、バイアス配線15は、コンタクトホールCH3を通るように直線状に延在する。また、バイアス配線15は、コンタクトホールCH3に埋設される。そして、コンタクトホールCH3を介して、透明電極12とバイアス配線15が電気的に接続される。バイアス配線15は、複数の画素103に亘って延在し、それぞれの画素103の透明電極12に逆バイアスをかける。これにより、光が当たらないときに、フォトダイオード100をオフ状態にする。     As shown in FIG. 3, the bias wiring 15 extends linearly so as to pass through the contact hole CH3. The bias wiring 15 is embedded in the contact hole CH3. Then, the transparent electrode 12 and the bias wiring 15 are electrically connected through the contact hole CH3. The bias wiring 15 extends over the plurality of pixels 103 and applies a reverse bias to the transparent electrode 12 of each pixel 103. Thus, the photodiode 100 is turned off when no light is applied.

遮光層16は、TFT107上に形成される。遮光層16は、矩形状に形成される。バイアス配線15及び遮光層16は、一体的に形成される。もちろん、これに限らず、バイアス配線15及び遮光層16を、個々に形成してもよい。また、バイアス配線15の幅より、遮光層16の幅のほうが大きくなっている。なお、データ配線14とバイアス配線15は、Al合金を含む導電膜により形成されており、望ましくはその最上層もしくは最下層にAl−Ni合金膜を有している。なお、データ配線14とバイアス配線15は、Al−Ni合金膜の単層により形成されてもよい。最上層にAl−Ni合金膜がある場合、さらに表面を窒化層としてもよい。     The light shielding layer 16 is formed on the TFT 107. The light shielding layer 16 is formed in a rectangular shape. The bias wiring 15 and the light shielding layer 16 are integrally formed. Of course, the present invention is not limited to this, and the bias wiring 15 and the light shielding layer 16 may be formed individually. Further, the width of the light shielding layer 16 is larger than the width of the bias wiring 15. Note that the data wiring 14 and the bias wiring 15 are formed of a conductive film containing an Al alloy, and desirably have an Al—Ni alloy film in the uppermost layer or the lowermost layer. The data wiring 14 and the bias wiring 15 may be formed of a single layer of an Al—Ni alloy film. When the uppermost layer has an Al—Ni alloy film, the surface may be a nitride layer.

そして、これらを覆うように、第三のパッシベーション膜17、第四のパッシベーション膜18が順次形成される。第四のパッシベーション膜18は、表面が平坦になっている。第四のパッシベーション膜18は、例えば有機樹脂などから形成される。TFT基板の画素103は、以上のように構成される。     And the 3rd passivation film 17 and the 4th passivation film 18 are formed in order so that these may be covered. The fourth passivation film 18 has a flat surface. The fourth passivation film 18 is made of, for example, an organic resin. The pixel 103 on the TFT substrate is configured as described above.

次に、図5を参照して、TFT基板の端子部の構成について説明する。図5は、TFT基板の端子部の構成を示す断面図である。     Next, the configuration of the terminal portion of the TFT substrate will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the terminal portion of the TFT substrate.

端子部では、絶縁性基板1上の略全体に、ゲート絶縁膜3及び第一のパッシベーション膜8が順次形成される。第一のパッシベーション膜8上には、配線変換パターン23が形成される。配線変換パターン23は、配線と端子とを電気的に接続するパターンである。また、配線変換パターン23は、パネル外に形成されるショートリングに接続されていてもよい。ショートリングとは、TFT基板の製造工程中に発生する静電気等によるTFT107等の素子の破壊を抑制するために設けられる配線である。これらを覆うように、第二のパッシベーション膜13が形成される。配線変換パターン23上において、第二のパッシベーション膜13にはコンタクトホールCH4、CH7が形成される。すなわち、配線変換パターン23上の一部では、第二のパッシベーション膜13が存在しない。     In the terminal portion, the gate insulating film 3 and the first passivation film 8 are sequentially formed on substantially the entire surface of the insulating substrate 1. A wiring conversion pattern 23 is formed on the first passivation film 8. The wiring conversion pattern 23 is a pattern for electrically connecting the wiring and the terminal. Further, the wiring conversion pattern 23 may be connected to a short ring formed outside the panel. The short ring is a wiring provided to suppress destruction of elements such as the TFT 107 due to static electricity generated during the manufacturing process of the TFT substrate. A second passivation film 13 is formed so as to cover them. On the wiring conversion pattern 23, contact holes CH4 and CH7 are formed in the second passivation film 13. That is, the second passivation film 13 does not exist in a part on the wiring conversion pattern 23.

第二のパッシベーション膜13上には、配線24が形成される。配線24は、例えばデータ配線14やバイアス配線15から延在してもよい。また、配線24は、例えばコンタクトホールCH6(図示せず)を介してゲート配線27と電気的に接続されていてもよい。配線24の端部は、コンタクトホールCH7に埋設される。そして、コンタクトホールCH7を介して、配線24と配線変換パターン23が電気的に接続される。そして、配線24を覆うように、第三のパッシベーション膜17及び第四のパッシベーション膜18が順次形成される。また、コンタクトホールCH4上において、第三のパッシベーション膜17及び第四のパッシベーション膜18にはコンタクトホールCH5が形成される。コンタクトホールCH5は、コンタクトホールCH4より大きく形成される。換言すると、コンタクトホールCH5の内側にコンタクトホールCH4が形成される。     A wiring 24 is formed on the second passivation film 13. For example, the wiring 24 may extend from the data wiring 14 or the bias wiring 15. Further, the wiring 24 may be electrically connected to the gate wiring 27 through, for example, a contact hole CH6 (not shown). An end portion of the wiring 24 is embedded in the contact hole CH7. Then, the wiring 24 and the wiring conversion pattern 23 are electrically connected through the contact hole CH7. And the 3rd passivation film 17 and the 4th passivation film 18 are formed in order so that the wiring 24 may be covered. Further, the contact hole CH5 is formed in the third passivation film 17 and the fourth passivation film 18 on the contact hole CH4. The contact hole CH5 is formed larger than the contact hole CH4. In other words, the contact hole CH4 is formed inside the contact hole CH5.

第四のパッシベーション膜18上には、端子22が形成される。端子22は、コンタクトホールCH4、CH5に埋設される。そして、コンタクトホールCH4、CH5を介して、端子22と配線変換パターン23が電気的に接続される。すなわち、配線変換パターン23が配線24及び端子22に接続されることにより、配線24及び端子22が電気的に接続される。端子部は、以上のように構成される。     A terminal 22 is formed on the fourth passivation film 18. The terminal 22 is embedded in the contact holes CH4 and CH5. Then, the terminal 22 and the wiring conversion pattern 23 are electrically connected through the contact holes CH4 and CH5. That is, the wiring 24 and the terminal 22 are electrically connected by connecting the wiring conversion pattern 23 to the wiring 24 and the terminal 22. The terminal portion is configured as described above.

また、端子部は、上記の構成に限らず、例えば図6に示される構成としてもよい。図6は、端子部の他の構成を示す断面図である。図6に示されるように、端子22は、第四のパッシベーション膜18上には形成されず、第三のパッシベーション膜17上に形成される。すなわち、コンタクトホールCH5の内側のみに端子22が形成される。     Moreover, a terminal part is good also as not only said structure but the structure shown by FIG. 6, for example. FIG. 6 is a cross-sectional view showing another configuration of the terminal portion. As shown in FIG. 6, the terminal 22 is not formed on the fourth passivation film 18 but formed on the third passivation film 17. That is, the terminal 22 is formed only inside the contact hole CH5.

本実施の形態では、配線変換パターン23は第一のパッシベーション膜8の上層に配置したが、ゲート絶縁膜3と第一のパッシベーション膜8の間に配置してもよい。さらには、図5、6においては、コンタクトホールCH7等を介して、データ配線14、バイアス配線15、ゲート配線27を配線変換パターン23に電気的に接続したがこれに限らない。例えば、コンタクトホールCH7等を介さないで、直接、データ配線14、バイアス配線15、ゲート配線27といった配線24を配線変換パターン23としてもよい。すなわち、データ配線14、バイアス配線15、ゲート配線27を直接端子22に接続してもよい。     In the present embodiment, the wiring conversion pattern 23 is disposed in the upper layer of the first passivation film 8, but may be disposed between the gate insulating film 3 and the first passivation film 8. Furthermore, in FIGS. 5 and 6, the data wiring 14, the bias wiring 15, and the gate wiring 27 are electrically connected to the wiring conversion pattern 23 through the contact hole CH 7 or the like, but this is not restrictive. For example, the wiring 24 such as the data wiring 14, the bias wiring 15, and the gate wiring 27 may be directly used as the wiring conversion pattern 23 without using the contact hole CH 7 or the like. That is, the data line 14, the bias line 15, and the gate line 27 may be directly connected to the terminal 22.

本実施の形態にかかるフォトセンサーに備えられるTFT基板は、以上のように構成される。ここで、p型半導体層11の透明電極12側には拡散防止層としての窒素含有層11aが形成される。このため、フォトダイオード100のアノード電極からSi層へのIn拡散を抑制することができる。すなわち、透明電極12からn型半導体層9、i型半導体層10、及びp型半導体層11からなる半導体活性層へのIn拡散を抑制することができる。したがって、高バイアス下でのフォトダイオード100のリーク電流を抑えることができ、残像の少ないフォトセンサーを実現できる。     The TFT substrate provided in the photosensor according to this embodiment is configured as described above. Here, a nitrogen-containing layer 11a as a diffusion preventing layer is formed on the p-type semiconductor layer 11 on the transparent electrode 12 side. For this reason, In diffusion from the anode electrode of the photodiode 100 to the Si layer can be suppressed. That is, In diffusion from the transparent electrode 12 to the semiconductor active layer composed of the n-type semiconductor layer 9, the i-type semiconductor layer 10, and the p-type semiconductor layer 11 can be suppressed. Therefore, the leakage current of the photodiode 100 under a high bias can be suppressed, and a photosensor with less afterimage can be realized.

既に説明したように、X線撮像装置に用いられるフォトセンサーには、シンチレーターが設けられる。具体的には、フォトセンサーに備えられるTFT基板にシンチレーターが設けられる。図7は、X線撮像装置に用いられるTFT基板の構成を示す断面図である。図7に示されるように、第四のパッシベーション膜18上にシンチレーター26が形成される。シンチレーター26は、フォトダイオード100の光の入射側に設けられる。すなわち、シンチレーター26は、フォトダイオード100の透明電極12側に設けられる。シンチレーター26は、例えばCsIからなり、X線を可視光に変換する。なお、シンチレーター26以外の構成は、図4に示されたTFT基板と同様の構成となっている。     As already described, a scintillator is provided in the photosensor used in the X-ray imaging apparatus. Specifically, a scintillator is provided on a TFT substrate provided in the photosensor. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a configuration of a TFT substrate used in the X-ray imaging apparatus. As shown in FIG. 7, a scintillator 26 is formed on the fourth passivation film 18. The scintillator 26 is provided on the light incident side of the photodiode 100. That is, the scintillator 26 is provided on the transparent electrode 12 side of the photodiode 100. The scintillator 26 is made of, for example, CsI and converts X-rays into visible light. The configuration other than the scintillator 26 is the same as that of the TFT substrate shown in FIG.

次に、図8〜図10を用いて本実施の形態にかかるフォトセンサーに備えられるTFT基板の製造方法について説明する。図8、9は、画素におけるTFT基板の製造工程を示す断面図である。すなわち、図8、9は、図4に対応する個所におけるTFT基板の製造工程を示す断面図である。図10は、端子部におけるTFT基板の製造工程を示す断面図である。すなわち、図10は、図5又は図6に対応する個所におけるTFT基板の製造工程を示す断面図である。     Next, a manufacturing method of a TFT substrate provided in the photosensor according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9 are cross-sectional views showing the manufacturing process of the TFT substrate in the pixel. 8 and 9 are cross-sectional views showing the manufacturing process of the TFT substrate at the location corresponding to FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the TFT substrate in the terminal portion. That is, FIG. 10 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of a TFT substrate at a location corresponding to FIG. 5 or FIG.

最初に、スパッタリング法により、絶縁性基板1上に第一の導電性薄膜を成膜する。第一の導電性薄膜の材料として、低抵抗金属材料を用いることが好ましい。具体的には、第一の導電性薄膜の材料として、Alを主成分とする金属、例えばNiを含むAl合金を用いることができる。本実施の形態では、第一の導電性薄膜の材料として、AlNiNdを用いる。成膜条件は、圧力を0.2〜0.5Pa、DCパワーを1.0〜2.5kW(パワー密度で言うなれば0.17〜0.43W/cm)、成膜温度を室温〜180℃くらいの範囲を適用する。また、膜厚は150〜300nmとする。 First, a first conductive thin film is formed on the insulating substrate 1 by sputtering. It is preferable to use a low-resistance metal material as the material for the first conductive thin film. Specifically, a metal containing Al as a main component, for example, an Al alloy containing Ni can be used as the material for the first conductive thin film. In this embodiment, AlNiNd is used as the material for the first conductive thin film. The film formation conditions are as follows: pressure is 0.2 to 0.5 Pa, DC power is 1.0 to 2.5 kW (in terms of power density, 0.17 to 0.43 W / cm 2 ), and film formation temperature is from room temperature to room temperature. A range of about 180 ° C is applied. The film thickness is 150 to 300 nm.

現像液との反応を抑えるために、AlNiNdの上に窒化したAlNiNd層を形成しても良い。また、AlNiNdの代わりにAlNiSiやAlNiMgなどを使用しても良い。さらに、データ配線14やバイアス配線15に同じ材料を用いてもよく、その場合は生産効率が向上する。また、Al以外にも低抵抗金属材料としてCuもしくはCu合金を用いることができ、この場合もAlと同様にスパッタリング法で成膜することができる。     In order to suppress the reaction with the developer, a nitrided AlNiNd layer may be formed on the AlNiNd. Further, AlNiSi or AlNiMg may be used instead of AlNiNd. Furthermore, the same material may be used for the data wiring 14 and the bias wiring 15, and in that case, the production efficiency is improved. In addition to Al, Cu or a Cu alloy can be used as a low-resistance metal material, and in this case as well, Al can be formed by sputtering.

本実施の形態においては、フォトダイオード100の形成の際にゲート電極2及びゲート配線27が露出しない構造となる。これにより、ゲート電極2及びゲート配線27として、ダメージにそれほど強くないAlやCuを主成分とする金属を用いることができる。このため、低抵抗な配線を形成できるので、大型のフォトセンサーを形成することが可能となる。     In the present embodiment, the gate electrode 2 and the gate wiring 27 are not exposed when the photodiode 100 is formed. Thereby, as the gate electrode 2 and the gate wiring 27, a metal mainly composed of Al or Cu, which is not so strong against damage, can be used. For this reason, low resistance wiring can be formed, so that a large photosensor can be formed.

そして、第一の導電性薄膜上に、感光性樹脂であるレジスト(図示せず)をスピンコートによって塗布し、塗布したレジストを露光、現像する第一のフォトリソ工程(写真製版工程)を行う。これにより、所望の形状にレジストがパターニングされる。その後、レジストをマスクとして、第一の導電性薄膜をエッチングし、所望の形状にパターニングする。その後、レジストを除去する。これにより、ゲート電極2及びゲート配線27が形成される。     Then, a resist (not shown), which is a photosensitive resin, is applied onto the first conductive thin film by spin coating, and a first photolithography process (photoengraving process) is performed in which the applied resist is exposed and developed. Thereby, the resist is patterned into a desired shape. Thereafter, using the resist as a mask, the first conductive thin film is etched and patterned into a desired shape. Thereafter, the resist is removed. Thereby, the gate electrode 2 and the gate wiring 27 are formed.

エッチングは、例えば燐酸と硝酸と酢酸との混酸のエッチング液を用いたウェットエッチングにより行われる。エッチング液としては、燐酸と硝酸と酢酸との混酸に限らず、その他のエッチング液を用いることもできる。また、ウェットエッチングに限らず、ドライエッチングを用いてもよい。なお、ゲート電極2及びゲート配線27の断面形状はテーパー形状とすることが望ましい。テーパー形状とすることにより、後続の膜形成における断線などの不良を低減できる。そして、絶縁膜耐圧が向上するという効果を奏する。     Etching is performed, for example, by wet etching using a mixed acid etching solution of phosphoric acid, nitric acid, and acetic acid. The etching solution is not limited to a mixed acid of phosphoric acid, nitric acid, and acetic acid, and other etching solutions can also be used. Further, not only wet etching but dry etching may be used. Note that the cross-sectional shapes of the gate electrode 2 and the gate wiring 27 are preferably tapered. By adopting the tapered shape, defects such as disconnection in subsequent film formation can be reduced. And there exists an effect that an insulation film proof pressure improves.

次に、プラズマCVD法にて、ゲート電極2及びゲート配線27を覆うように、ゲート絶縁膜3、半導体層4、及びオーミックコンタクト層5を順次成膜する。半導体層4としてはa−Si:H層、オーミックコンタクト層としてはna−Si:H層を用いることができる。また、それぞれの膜厚は、例えば、ゲート絶縁膜3を200〜400nm、半導体層4を100〜200nm、オーミックコンタクト層5を20〜50nmとする。 Next, the gate insulating film 3, the semiconductor layer 4, and the ohmic contact layer 5 are sequentially formed so as to cover the gate electrode 2 and the gate wiring 27 by plasma CVD. The semiconductor layer 4 can be an a-Si: H layer, and the ohmic contact layer can be an n + a-Si: H layer. The film thicknesses of the gate insulating film 3 are 200 to 400 nm, the semiconductor layer 4 is 100 to 200 nm, and the ohmic contact layer 5 is 20 to 50 nm, for example.

なお、フォトセンサーは高い電荷読み出し効率が求められ駆動能力の高いTFTが求められる為、半導体層4を2ステップに分割して成膜してTFTの高性能化を図っても良い。その場合の成膜条件として、1層目はデポレートが5〜20nm/分の低速レートで良質な膜を形成し、その後の残りを30nm/分以上のデポレートで成膜する。また、成膜温度を250〜350℃として、ゲート絶縁膜3、半導体層4、及びオーミックコンタクト層5を成膜する。     Note that since the photosensor is required to have a high charge readout efficiency and a TFT having a high driving capability, the semiconductor layer 4 may be divided into two steps to form a TFT to improve the performance of the TFT. As the film forming conditions in that case, the first layer is formed with a good quality film at a low rate of 5 to 20 nm / min, and the remaining film is formed with a deposit rate of 30 nm / min or more. Further, the gate insulating film 3, the semiconductor layer 4, and the ohmic contact layer 5 are formed at a film formation temperature of 250 to 350 ° C.

次に、第二のフォトリソ工程により、ゲート電極2上に、アイランド状のレジスト(図示せず)を形成する。そして、レジストをマスクとして、半導体層4及びオーミックコンタクト層5をエッチングする。エッチングは、例えばSFとHClの混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより行われる。また、エッチングガスとしては、SFとHClの混合ガスに限らず、その他のエッチングガスを用いることもできる。その後、レジストを除去する。これにより、半導体層4及びオーミックコンタクト層5が、アイランド状にパターニングされる。このとき、後に形成されるチャネル領域上にもオーミックコンタクト層5が残っている。 Next, an island-shaped resist (not shown) is formed on the gate electrode 2 by a second photolithography process. Then, the semiconductor layer 4 and the ohmic contact layer 5 are etched using the resist as a mask. Etching is performed, for example, by dry etching using plasma of a mixed gas of SF 6 and HCl. Further, the etching gas is not limited to the mixed gas of SF 6 and HCl, and other etching gases can be used. Thereafter, the resist is removed. Thereby, the semiconductor layer 4 and the ohmic contact layer 5 are patterned in an island shape. At this time, the ohmic contact layer 5 remains on the channel region to be formed later.

次に、第三のフォトリソ工程により、ゲート絶縁膜3上に、基板周辺のみ開口するレジスト(図示せず)を形成する。そして、レジストをマスクとして、ゲート絶縁膜3をエッチングする。また、エッチングは、例えばCFとOの混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより行われる。また、エッチングガスとしては、CFとOの混合ガスに限らず、その他のエッチングガスを用いることもできる。 Next, a resist (not shown) that opens only around the substrate is formed on the gate insulating film 3 by a third photolithography process. Then, the gate insulating film 3 is etched using the resist as a mask. Etching is performed by dry etching using plasma of a mixed gas of CF 4 and O 2 , for example. Further, the etching gas is not limited to the mixed gas of CF 4 and O 2 , and other etching gases can be used.

次に、スパッタリング法を用いて、オーミックコンタクト層5を覆うように、第二の導電性薄膜を成膜する。第二の導電性薄膜としては、Crなどの高融点金属膜を用いることができる。また、膜厚は50〜300nmとする。第二の導電性薄膜としては、Crの他にもSiとのオーミックコンタクトが取れる金属であってもよい。     Next, a second conductive thin film is formed so as to cover the ohmic contact layer 5 using a sputtering method. A refractory metal film such as Cr can be used as the second conductive thin film. The film thickness is 50 to 300 nm. In addition to Cr, the second conductive thin film may be a metal capable of making ohmic contact with Si.

次に第四のフォトリソ工程により、第二の導電性薄膜上に、ソース電極6とドレイン電極7に対応するレジスト(図示せず)を形成する。そして、レジストをマスクとして、第二の導電性薄膜をエッチングして、ソース電極6及びドレイン電極7を形成する。エッチングは、例えば硝酸セリウムアンモニウムと硝酸の混酸を用いたウェットエッチングにより行われる。その後、形成した電極をマスクにして、オーミックコンタクト層5をエッチングする。これにより、チャネルが形成されて、TFT107が形成される。ここでのエッチングは、例えばSFとHClの混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより行われる。 Next, a resist (not shown) corresponding to the source electrode 6 and the drain electrode 7 is formed on the second conductive thin film by a fourth photolithography process. Then, using the resist as a mask, the second conductive thin film is etched to form the source electrode 6 and the drain electrode 7. Etching is performed, for example, by wet etching using a mixed acid of ceric ammonium nitrate and nitric acid. Thereafter, the ohmic contact layer 5 is etched using the formed electrode as a mask. Thereby, a channel is formed, and the TFT 107 is formed. The etching here is performed by dry etching using plasma of a mixed gas of SF 6 and HCl, for example.

また、エッチング液としては、硝酸セリウムアンモニウムと硝酸の混酸に限らず、その他のエッチング液を用いることもできる。そして、エッチングガスとしては、SFとHClの混合ガスに限らず、その他のエッチングガスを用いることもできる。 The etching solution is not limited to a mixed acid of cerium ammonium nitrate and nitric acid, and other etching solutions can also be used. The etching gas is not limited to a mixed gas of SF 6 and HCl, and other etching gases can be used.

なお、端子部においては、第一、第二、第四のフォトリソ工程及びエッチングにより、第一の導電性薄膜、半導体層4、オーミックコンタクト層5、及び第二の導電性薄膜が除去される。また、絶縁性基板1上の略全体に、ゲート絶縁膜3が形成される。以上の工程により、図8(a)及び図10(a)に示す構成となる。     In the terminal portion, the first conductive thin film, the semiconductor layer 4, the ohmic contact layer 5, and the second conductive thin film are removed by the first, second, and fourth photolithography processes and etching. A gate insulating film 3 is formed on substantially the entire insulating substrate 1. Through the above steps, the structure shown in FIGS. 8A and 10A is obtained.

また、TFT107の特性を向上させるために、この後、第一のパッシベーション膜8を形成する前に水素ガスを用いたプラズマ処理を行い、バックチャネル側、すなわち半導体層4の表面を荒らしてもよい。     In order to improve the characteristics of the TFT 107, plasma processing using hydrogen gas may be performed thereafter before the first passivation film 8 is formed to roughen the back channel side, that is, the surface of the semiconductor layer 4. .

そして、これらを覆うように、プラズマCVD等の方法を用いて、第一のパッシベーション膜8を成膜する。本実施の形態では、第一のパッシベーション膜8として、誘電率の低い酸化珪素(SiO)膜を用いる。そして、SiO膜を200〜400nmの膜厚に成膜する。SiO膜の成膜条件は、SiH流量を1.69×10−2〜8.45×10−2Pa・m/s(=10〜50sccm)、NO流量を3.38×10−1〜8.45×10−1Pa・m/s(200〜500sccm)、成膜圧力を50Pa、RFパワーを50〜200W(パワー密度で言うなれば0.015〜0.67W/cm)、成膜温度を200〜300℃くらいの範囲を適用する。なお、第一のパッシベーション膜8としては、SiO膜に限らず、SiNやSiONや前記膜の積層でもよい。この場合は、上記ガスに水素、窒素、NHを加えて成膜する。 And the 1st passivation film 8 is formed into a film so that these may be covered using methods, such as plasma CVD. In the present embodiment, a silicon oxide (SiO 2 ) film having a low dielectric constant is used as the first passivation film 8. Then, a SiO 2 film is formed to a thickness of 200 to 400 nm. The film formation conditions of the SiO 2 film are as follows: the SiH 4 flow rate is 1.69 × 10 −2 to 8.45 × 10 −2 Pa · m 3 / s (= 10 to 50 sccm), and the N 2 O flow rate is 3.38 ×. 10 −1 to 8.45 × 10 −1 Pa · m 3 / s (200 to 500 sccm), film forming pressure 50 Pa, RF power 50 to 200 W (in terms of power density, 0.015 to 0.67 W / cm 2 ) and a film forming temperature in the range of about 200 to 300 ° C. is applied. The first passivation film 8 is not limited to the SiO 2 film, but may be SiN, SiON, or a laminate of the films. In this case, hydrogen, nitrogen, and NH 3 are added to the gas to form a film.

次に、第五のフォトリソ工程により、コンタクトホールCH1を形成するためのレジスト(図示せず)を形成する。次に、レジストをマスクとして、第一のパッシベーション膜8をエッチングする。エッチングは、例えばCFとOの混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより行われる。また、エッチングガスとしては、CFとOの混合ガスに限らず、その他のエッチングガスを用いることもできる。そして、レジストを除去する。これにより、コンタクトホールCH1が形成される。具体的には、ドレイン電極7上の第一のパッシベーション膜8が除去されて、コンタクトホールCH1が形成される。すなわち、コンタクトホールCH1では、ドレイン電極7が露出する。なお、端子部では、ゲート絶縁膜3上の略全体に、第一のパッシベーション膜8が形成される。以上の工程により、図8(b)及び図10(b)に示す構成となる。 Next, a resist (not shown) for forming the contact hole CH1 is formed by a fifth photolithography process. Next, the first passivation film 8 is etched using the resist as a mask. Etching is performed, for example, by dry etching using plasma of a mixed gas of CF 4 and O 2 . Further, the etching gas is not limited to the mixed gas of CF 4 and O 2 , and other etching gases can be used. Then, the resist is removed. Thereby, the contact hole CH1 is formed. Specifically, the first passivation film 8 on the drain electrode 7 is removed, and the contact hole CH1 is formed. That is, the drain electrode 7 is exposed in the contact hole CH1. In the terminal portion, the first passivation film 8 is formed on substantially the entire gate insulating film 3. Through the above steps, the configuration shown in FIGS. 8B and 10B is obtained.

次に、スパッタリング法等を用いて、第一のパッシベーション膜8上に、下部電極25となる第三の導電性薄膜28を成膜する。また、コンタクトホールCH1には、第三の導電性薄膜28が埋設される。第三の導電性薄膜28としては、Crなどの高融点金属膜を用いることができる。     Next, a third conductive thin film 28 to be the lower electrode 25 is formed on the first passivation film 8 by using a sputtering method or the like. A third conductive thin film 28 is embedded in the contact hole CH1. As the third conductive thin film 28, a refractory metal film such as Cr can be used.

引き続いて、プラズマCVD法を用いて、第三の導電性薄膜28上に、n型半導体層9、i型半導体層10、p型半導体層11を順次成膜する。これらは、フォトダイオード100を構成する。また、これらは、1度も真空を破らずに同一成膜室で順番に成膜される。本実施の形態では、n型半導体層9としてPがドープされたna−Si層、i型半導体層10としてi−a−Si層、p型半導体層11としてBがドープされたpa−Si層を成膜する。また、na−Si層は膜厚5〜100nm、i−a−Si層は膜厚0.5〜2.0μm、pa−Si層は膜厚10〜80nmにする。 Subsequently, an n-type semiconductor layer 9, an i-type semiconductor layer 10, and a p-type semiconductor layer 11 are sequentially formed on the third conductive thin film 28 by using a plasma CVD method. These constitute the photodiode 100. In addition, these films are sequentially formed in the same film forming chamber without breaking the vacuum. In the present embodiment, an n + a-Si layer doped with P as the n-type semiconductor layer 9, an ia-Si layer as the i-type semiconductor layer 10, and a p + doped with B as the p-type semiconductor layer 11. An a-Si layer is formed. The n + a-Si layer has a thickness of 5 to 100 nm, the i-a-Si layer has a thickness of 0.5 to 2.0 μm, and the p + a-Si layer has a thickness of 10 to 80 nm.

i−a−Si層の成膜条件は、例えばSiH流量を1.69×10−1〜3.38×10−1Pa・m/s(=100〜200sccm)、H流量を1.69×10−1〜5.07×10−1Pa・m/s(=100〜300sccm)、成膜圧力を100〜300Pa、RFパワーを30〜150W(パワー密度で言うなれば0.01〜0.05W/cm)、成膜温度を200〜300℃くらいの範囲を適用する。Pがドープされたna−Si層及びBがドープされたpa−Si層は、それぞれ0.2〜1.0%のPHあるいはBを上記成膜条件のガスに混合した成膜ガスで成膜される。 The film formation conditions for the ia-Si layer are, for example, that the SiH 4 flow rate is 1.69 × 10 −1 to 3.38 × 10 −1 Pa · m 3 / s (= 100 to 200 sccm), and the H 2 flow rate is 1. 69 × 10 −1 to 5.07 × 10 −1 Pa · m 3 / s (= 100 to 300 sccm), a film forming pressure of 100 to 300 Pa, and an RF power of 30 to 150 W (in terms of power density, 0. 01 to 0.05 W / cm 2 ) and a film forming temperature in the range of about 200 to 300 ° C. is applied. The n + a-Si layer doped with P and the p + a-Si layer doped with B are each 0.2 to 1.0% of PH 3 or B 2 H 6 as a gas for the above film formation conditions. A film is formed with a mixed film forming gas.

また、pa−Si層は、イオンシャワードーピング方法またはイオン注入方法により、i型半導体層10の上層部にBを注入して形成してもよい。なお、イオン注入を用いてpa−Si層を形成する場合、それに先立ってi−a−Si層の表面に膜厚5〜40nmのSiO膜を形成してもよい。これは、Bを注入する際のダメージを軽減させるためである。その場合、イオン注入後にSiO膜をBHF等により除去してもよい。 The p + a-Si layer may be formed by implanting B into the upper layer portion of the i-type semiconductor layer 10 by an ion shower doping method or an ion implantation method. Note that when the p + a-Si layer is formed by ion implantation, a 5 to 40 nm thick SiO 2 film may be formed on the surface of the ia-Si layer prior to the formation. This is to reduce damage when B is injected. In that case, the SiO 2 film may be removed by BHF or the like after ion implantation.

p型半導体層11の成膜後に、窒素含有半導体層11aを成膜する。窒素含有半導体層11aは、膜厚1〜5nmにする。窒素含有半導体層11aは、pa−Si層の成膜ガスにNHを1.69×10−2〜1.67×10−1Pa・m/s(=数10sccm)添加して成膜する。換言すると、p型半導体層11の成膜後期に、窒素を含むガスを添加して成膜を行い、p型半導体層11の上層に窒素含有半導体層11aを形成する。成膜した窒素含有半導体層11aは、量子論的窒化シリコンの組成比よりシリコンが多い状態とする。これにより、上層に窒素含有半導体層11aを有するp型半導体層11が形成される。 After forming the p-type semiconductor layer 11, a nitrogen-containing semiconductor layer 11a is formed. The nitrogen-containing semiconductor layer 11a has a thickness of 1 to 5 nm. In the nitrogen-containing semiconductor layer 11a, NH 4 is added to a film forming gas for the p + a-Si layer by adding 1.69 × 10 −2 to 1.67 × 10 −1 Pa · m 3 / s (= several tens sccm). Form a film. In other words, at a later stage of the formation of the p-type semiconductor layer 11, a film containing nitrogen is added to form a film, and the nitrogen-containing semiconductor layer 11 a is formed on the p-type semiconductor layer 11. The formed nitrogen-containing semiconductor layer 11a is in a state in which silicon is more than the composition ratio of quantum silicon nitride. Thereby, the p-type semiconductor layer 11 having the nitrogen-containing semiconductor layer 11a as an upper layer is formed.

なお、ここでは、窒素含有半導体層11aを成膜法により形成する場合について説明したがこれに限らない。例えば、p型半導体層11の成膜後、窒素プラズマを含む雰囲気で、成膜されたp型半導体層11の表面処理を行う。これにより、p型半導体層11の表面のシリコンを窒素含有シリコンに変質させて、p型半導体層11の上層に窒素含有半導体層11aを形成してもよい。また、この場合、n型半導体層9、i型半導体層10、及びp型半導体層11の成膜と窒素含有半導体層11aの形成とを同一の装置内で行うことが好ましい。すなわち、これらの半導体層を成膜するシリコン成膜装置中に、窒素プラズマを含む雰囲気を形成して窒素含有半導体層11aを形成することが好ましい。これにより、製造工程を簡略化することができる。     Although the case where the nitrogen-containing semiconductor layer 11a is formed by a film formation method has been described here, the present invention is not limited to this. For example, after the deposition of the p-type semiconductor layer 11, the surface treatment of the deposited p-type semiconductor layer 11 is performed in an atmosphere containing nitrogen plasma. Thereby, the silicon on the surface of the p-type semiconductor layer 11 may be transformed into nitrogen-containing silicon, and the nitrogen-containing semiconductor layer 11 a may be formed on the p-type semiconductor layer 11. In this case, the n-type semiconductor layer 9, the i-type semiconductor layer 10, and the p-type semiconductor layer 11 are preferably formed in the same apparatus as the nitrogen-containing semiconductor layer 11a. That is, it is preferable to form the nitrogen-containing semiconductor layer 11a by forming an atmosphere containing nitrogen plasma in a silicon film forming apparatus for forming these semiconductor layers. Thereby, a manufacturing process can be simplified.

さらには、3層からなるシリコンの成膜処理後に、大気圧プラズマ等の装置にて表面処理を行ってもよい。すなわち、n型半導体層9、i型半導体層10、及びp型半導体層11を順次成膜した後に、表面処理を行い、p型半導体層11表面に窒素含有半導体層11aを形成してもよい。以上の工程により、第一のパッシベーション膜8上に、第三の導電性薄膜28、n型半導体層9、i型半導体層10、p型半導体層11、及び窒素含有半導体層11aが順次形成され、図8(c)及び図10(c)に示す構成となる。     Furthermore, surface treatment may be performed by an apparatus such as atmospheric pressure plasma after the film formation process of the three-layer silicon. That is, after the n-type semiconductor layer 9, the i-type semiconductor layer 10, and the p-type semiconductor layer 11 are sequentially formed, surface treatment may be performed to form the nitrogen-containing semiconductor layer 11a on the surface of the p-type semiconductor layer 11. . Through the above steps, the third conductive thin film 28, the n-type semiconductor layer 9, the i-type semiconductor layer 10, the p-type semiconductor layer 11, and the nitrogen-containing semiconductor layer 11a are sequentially formed on the first passivation film 8. 8 (c) and 10 (c).

そして、窒素含有半導体層11a上に第四の導電性薄膜を成膜する。第四の導電性薄膜の形成は、例えばスパッタリング法を用いて、ITOなどの透明導電膜を成膜することにより行う。膜厚は50〜300nmとする。この時の成膜では基板の加熱は行わない条件が望ましい。第四の導電性薄膜を成膜後、第六のフォトリソ工程により、フォトダイオード100となるパターンより加工マージン分小さいパターンのレジスト(図示せず)を形成する。そして、レジストをマスクとして、第四の導電性薄膜をエッチングする。その後、レジストを除去する。これにより、透明電極12が形成される。     Then, a fourth conductive thin film is formed on the nitrogen-containing semiconductor layer 11a. The fourth conductive thin film is formed by forming a transparent conductive film such as ITO using a sputtering method, for example. The film thickness is 50 to 300 nm. In this film formation, it is desirable that the substrate is not heated. After forming the fourth conductive thin film, a resist (not shown) having a pattern smaller than the pattern to be the photodiode 100 by a processing margin is formed by a sixth photolithography process. Then, the fourth conductive thin film is etched using the resist as a mask. Thereafter, the resist is removed. Thereby, the transparent electrode 12 is formed.

次に、第七のフォトリソ工程にて、透明電極12上にフォトダイオード100の感光領域のレジスト(図示せず)を形成する。そして、レジストをマスクとして、a−Si層をエッチングする。すなわち、n型半導体層9、i型半導体層10、及びp型半導体層11の3層をエッチングする。エッチングは、例えばSFとHClの混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより行われる。また、エッチングガスとしては、SFとHClの混合ガスに限らず、その他のエッチングガスを用いることもできる。その後、レジストを除去する。これにより、3層構造のフォトダイオード100が形成される。 Next, a resist (not shown) for the photosensitive region of the photodiode 100 is formed on the transparent electrode 12 in a seventh photolithography process. Then, the a-Si layer is etched using the resist as a mask. That is, three layers of the n-type semiconductor layer 9, the i-type semiconductor layer 10, and the p-type semiconductor layer 11 are etched. Etching is performed, for example, by dry etching using plasma of a mixed gas of SF 6 and HCl. Further, the etching gas is not limited to the mixed gas of SF 6 and HCl, and other etching gases can be used. Thereafter, the resist is removed. Thereby, the photodiode 100 having a three-layer structure is formed.

次に、第八のフォトリソ工程にて、下部電極25に対応するレジスト(図示せず)を形成する。ここでのレジストは、フォトダイオード100のパターンより一回り大きいパターンを有する。そして、レジストをマスクとして、第三の導電性薄膜28をエッチングする。その後、レジストを除去する。これにより、下部電極25が形成される。また、コンタクトホールCH1にも下部電極25が形成され、コンタクトホールCH1を介して下部電極25とドレイン電極7が電気的に接続される。     Next, a resist (not shown) corresponding to the lower electrode 25 is formed in an eighth photolithography process. The resist here has a pattern that is slightly larger than the pattern of the photodiode 100. Then, the third conductive thin film 28 is etched using the resist as a mask. Thereafter, the resist is removed. Thereby, the lower electrode 25 is formed. The lower electrode 25 is also formed in the contact hole CH1, and the lower electrode 25 and the drain electrode 7 are electrically connected via the contact hole CH1.

なお、端子部においては、第六及び第七のフォトリソ工程及びエッチング工程により、第四の導電性薄膜及びa−Si層が除去される。そして、第八のフォトリソ工程及びエッチングにより、第三の導電性薄膜28がパターニングされる。これにより、配線変換パターン23が形成される。なお、ここでは、配線変換パターン23を第三の導電性薄膜28により形成したがこれに限らない。別途、導電性薄膜を成膜し、パターニングすることにより配線変換パターン23を形成してもよいし、第二の導電性薄膜を配線変換パターン23としてもよい。以上の工程により、図9(d)及び図10(d)に示す構成となる。     In the terminal portion, the fourth conductive thin film and the a-Si layer are removed by the sixth and seventh photolithography processes and the etching process. Then, the third conductive thin film 28 is patterned by an eighth photolithography process and etching. Thereby, the wiring conversion pattern 23 is formed. Here, the wiring conversion pattern 23 is formed by the third conductive thin film 28, but is not limited thereto. Separately, a conductive thin film may be formed and patterned to form the wiring conversion pattern 23, or the second conductive thin film may be used as the wiring conversion pattern 23. Through the above steps, the structure shown in FIGS. 9D and 10D is obtained.

次に、透明電極12上に、フォトダイオード100を保護するための第二のパッシベーション膜13を成膜する。第二のパッシベーション膜13は、データ配線14とバイアス配線15にかかる付加容量を小さくするために形成される。このため、第二のパッシベーション膜13としては、例えば0.5〜1.5μmの厚膜で成膜された誘電率の低い酸化珪素(SiO)膜を用いる。 Next, a second passivation film 13 for protecting the photodiode 100 is formed on the transparent electrode 12. The second passivation film 13 is formed in order to reduce the additional capacitance applied to the data wiring 14 and the bias wiring 15. For this reason, as the second passivation film 13, for example, a silicon oxide (SiO 2 ) film having a low dielectric constant and formed with a thick film of 0.5 to 1.5 μm is used.

SiO膜の成膜条件は、SiH流量を1.69×10−2〜8.45×10−2Pa・m/s(=10〜50sccm)、NO流量を3.38×10−1〜8.45×10−1Pa・m/s(200〜500sccm)、成膜圧力を50Pa、RFパワーを50〜200W(パワー密度で言うなれば0.015〜0.67W/cm)、成膜温度を200〜300℃くらいの範囲を適用する。なお、第二のパッシベーション膜13としてSiO膜を挙げたが、これに限らない。第二のパッシベーション膜13としては、SiO/SiN/SiO等の積層膜でもよく、さらには段差低減のためSOG(spin coating on glass)膜単膜またはCVD形成膜とSOG膜との積層膜でもよい。 The film formation conditions of the SiO 2 film are as follows: the SiH 4 flow rate is 1.69 × 10 −2 to 8.45 × 10 −2 Pa · m 3 / s (= 10 to 50 sccm), and the N 2 O flow rate is 3.38 ×. 10 −1 to 8.45 × 10 −1 Pa · m 3 / s (200 to 500 sccm), film forming pressure 50 Pa, RF power 50 to 200 W (in terms of power density, 0.015 to 0.67 W / cm 2 ) and a film forming temperature in the range of about 200 to 300 ° C. is applied. Although cited SiO 2 film as the second passivation film 13 is not limited to this. The second passivation film 13 may be a laminated film such as SiO 2 / SiN / SiO 2 , and further a SOG (spin coating on glass) film single film or a laminated film of a CVD formed film and an SOG film to reduce the level difference. But you can.

そして、第九のフォトリソ工程により、コンタクトホールCH2、CH3を形成するためのレジスト(図示せず)を形成する。次に、レジストをマスクとして、第二のパッシベーション膜13及び第一のパッシベーション膜8をエッチングする。エッチングは、例えば、CFとArの混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより行われる。また、エッチングガスとしては、CFとArの混合ガスに限らず、その他のエッチングガスを用いることもできる。その後、レジストを除去する。これにより、コンタクトホールCH2、CH3が形成される。 Then, a resist (not shown) for forming the contact holes CH2 and CH3 is formed by a ninth photolithography process. Next, the second passivation film 13 and the first passivation film 8 are etched using the resist as a mask. Etching is performed, for example, by dry etching using plasma of a mixed gas of CF 4 and Ar. Further, the etching gas is not limited to the mixed gas of CF 4 and Ar, and other etching gases can be used. Thereafter, the resist is removed. Thereby, contact holes CH2 and CH3 are formed.

具体的には、ソース電極6上の第一のパッシベーション膜8及び第二のパッシベーション膜13が除去されて、コンタクトホールCH2が形成される。すなわち、コンタクトホールCH2では、ソース電極6が露出する。そして、透明電極12上の第二のパッシベーション膜13が除去されて、コンタクトホールCH3が形成される。すなわち、コンタクトホールCH3では、透明電極12が露出する。また、端子部においては、配線変換パターン23上の第二のパッシベーション膜13が除去されて、コンタクトホールCH4、CH7が形成される。すなわち、コンタクトホールCH4、CH7では、配線変換パターン23が露出する。なお、本実施の形態では、コンタクトホールCH4をコンタクトホールCH7の形成時に同時に形成するが別の工程で形成してもよい。また、コンタクトホールCH2、CH3、CH4、CH6、CH7の形成の際には、その断面がテーパー形状となるように加工すると上層の被覆性が向上し、断線等を低減できる。以上の工程により、図9(e)及び図10(e)に示す構成となる。     Specifically, the first passivation film 8 and the second passivation film 13 on the source electrode 6 are removed to form the contact hole CH2. That is, the source electrode 6 is exposed in the contact hole CH2. Then, the second passivation film 13 on the transparent electrode 12 is removed, and a contact hole CH3 is formed. That is, the transparent electrode 12 is exposed in the contact hole CH3. In the terminal portion, the second passivation film 13 on the wiring conversion pattern 23 is removed, and contact holes CH4 and CH7 are formed. That is, the wiring conversion pattern 23 is exposed in the contact holes CH4 and CH7. In the present embodiment, the contact hole CH4 is formed simultaneously with the formation of the contact hole CH7, but it may be formed in a separate process. Further, when the contact holes CH2, CH3, CH4, CH6, and CH7 are formed, if the cross section is processed into a tapered shape, the coverage of the upper layer is improved, and disconnection or the like can be reduced. Through the above steps, the structure shown in FIGS. 9E and 10E is obtained.

次に、第二のパッシベーション膜13上に、データ配線14、バイアス配線15、及び遮光層16となる第五の導電性薄膜を成膜する。また、コンタクトホールCH2、CH3には、第五の導電性薄膜が埋設される。第五の導電性薄膜としては、抵抗が低く、かつ耐熱性に優れ、かつ透明導電膜とのコンタクト特性に優れたNiを含むAl合金等が用いられる。第五の導電性薄膜としては、例えばAlNiNd膜が用いられる。そして、AlNiNd膜を0.5〜1.5μmの膜厚に成膜する。第五の導電性薄膜は、AlNiNd単層でもよく、AlNiNdとMoやMo合金、あるいはCrなどの高融点金属との積層でもよい。また、現像液との反応を抑えるために、AlNiNdの上に窒化したAlNiNdNを形成してもよい。     Next, a fifth conductive thin film to be the data wiring 14, the bias wiring 15, and the light shielding layer 16 is formed on the second passivation film 13. A fifth conductive thin film is buried in the contact holes CH2 and CH3. As the fifth conductive thin film, an Al alloy containing Ni having low resistance, excellent heat resistance, and excellent contact characteristics with the transparent conductive film is used. For example, an AlNiNd film is used as the fifth conductive thin film. Then, an AlNiNd film is formed to a thickness of 0.5 to 1.5 μm. The fifth conductive thin film may be an AlNiNd single layer or a laminate of AlNiNd and Mo, Mo alloy, or a refractory metal such as Cr. Further, in order to suppress reaction with the developer, nitrided AlNiNdN may be formed on AlNiNd.

例えばスパッタリング法により下地としてMo合金、その上にAlNiNdを連続成膜する。成膜条件は、圧力を0.2〜0.5Pa、DCパワーを1.0〜2.5kW(パワー密度で言うなれば0.17〜0.43W/cm)、成膜温度を室温〜180℃ぐらいの範囲を適用する。 For example, a Mo alloy is formed as a base by sputtering, and AlNiNd is continuously formed thereon. The film formation conditions are as follows: pressure is 0.2 to 0.5 Pa, DC power is 1.0 to 2.5 kW (in terms of power density, 0.17 to 0.43 W / cm 2 ), and film formation temperature is from room temperature to room temperature. A range of about 180 ° C is applied.

次に、第十の写真製版工程にて、データ配線14、バイアス配線15、及び遮光層16に対応するレジスト(図示せず)を形成する。そして、レジストをマスクとして、第五の導電性薄膜をエッチングする。第五の導電性薄膜としてAlNiNdとMoの積層膜を用いた場合、エッチングは、例えば、燐酸と硝酸と酢酸の混液を用いたウェットエッチングにより行われる。また、エッチング液としては、燐酸と硝酸と酢酸の混液に限らず、その他のエッチング液を用いることもできる。その後、レジストを除去する。これにより、データ配線14、バイアス配線15、及び遮光層16が形成される。     Next, a resist (not shown) corresponding to the data wiring 14, the bias wiring 15, and the light shielding layer 16 is formed in a tenth photolithography process. Then, the fifth conductive thin film is etched using the resist as a mask. When a multilayer film of AlNiNd and Mo is used as the fifth conductive thin film, the etching is performed, for example, by wet etching using a mixed solution of phosphoric acid, nitric acid, and acetic acid. Further, the etching solution is not limited to a mixed solution of phosphoric acid, nitric acid, and acetic acid, and other etching solutions can be used. Thereafter, the resist is removed. Thereby, the data wiring 14, the bias wiring 15, and the light shielding layer 16 are formed.

また、コンタクトホールCH2ではデータ配線14が形成され、コンタクトホールCH2を介してデータ配線14とソース電極6が接続される。コンタクトホールCH3ではバイアス配線15が形成され、コンタクトホールCH3を介してバイアス配線15と透明電極12が接続される。また、端子部では、第五の導電性薄膜が除去される。以上の工程により、図9(f)に示す構成となる。     Further, the data line 14 is formed in the contact hole CH2, and the data line 14 and the source electrode 6 are connected through the contact hole CH2. A bias wiring 15 is formed in the contact hole CH3, and the bias wiring 15 and the transparent electrode 12 are connected through the contact hole CH3. Further, the fifth conductive thin film is removed from the terminal portion. Through the above steps, the configuration shown in FIG.

その後、データ配線14及びバイアス配線15を保護するために、これらを覆うように、第三のパッシベーション膜17、第四のパッシベーション膜18を順次成膜する。例えば、第三のパッシベーション膜17としてSiN膜を用い、第四のパッシベーション膜18として平坦化膜を用いる。     Thereafter, in order to protect the data wiring 14 and the bias wiring 15, a third passivation film 17 and a fourth passivation film 18 are sequentially formed so as to cover them. For example, a SiN film is used as the third passivation film 17 and a planarization film is used as the fourth passivation film 18.

次に、第十一のフォトリソ工程にて、コンタクトホールCH5を形成するためのレジスト(図示せず)を形成する。そして、レジストをマスクとして、第三のパッシベーション膜17及び第四のパッシベーション膜18をエッチングする。その後、レジストを除去する。これにより、配線変換パターン23上の第三のパッシベーション膜17及び第四のパッシベーション膜18が除去されて、コンタクトホールCH5が形成される。コンタクトホールCH5では、第二のパッシベーション膜13及び配線変換パターン23が露出する。また、コンタクトホールCH5の内側にあるコンタクトホールCH4では、配線変換パターン23が露出する。     Next, a resist (not shown) for forming the contact hole CH5 is formed by an eleventh photolithography process. Then, using the resist as a mask, the third passivation film 17 and the fourth passivation film 18 are etched. Thereafter, the resist is removed. Thereby, the third passivation film 17 and the fourth passivation film 18 on the wiring conversion pattern 23 are removed, and the contact hole CH5 is formed. In the contact hole CH5, the second passivation film 13 and the wiring conversion pattern 23 are exposed. Further, the wiring conversion pattern 23 is exposed in the contact hole CH4 inside the contact hole CH5.

ここでは、エッチングは、CFとOの混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより行われる。また、エッチングガスとしては、CFとOの混合ガスに限らず、その他のエッチングガスを用いることもできる。なお、第四のパッシベーション膜18として感光性を有する平坦化膜を用いてもよい。これにより、第十一のフォトリソ工程にて、レジストを用いず、露光・現像処理によって第四のパッシベーション膜18をパターニングすることができる。 Here, the etching is performed by dry etching using plasma of a mixed gas of CF 4 and O 2 . Further, the etching gas is not limited to the mixed gas of CF 4 and O 2 , and other etching gases can be used. Note that a planarizing film having photosensitivity may be used as the fourth passivation film 18. Thereby, in the eleventh photolithography process, the fourth passivation film 18 can be patterned by exposure / development processing without using a resist.

次に、第四のパッシベーション膜18上に端子22となる第六の導電性薄膜を成膜する。また、コンタクトホールCH4、CH5には、第六の導電性薄膜が埋設される。第六の導電性薄膜としては、信頼性を確保する為に例えばアモルファスITOなどの透明導電膜を用いる。なお、本実施の形態では、端子22として透明導電膜を用いるが、配線変換パターン23等との良好なコンタクトを得る為に導電膜と透明導電膜の2層としてもよい。     Next, a sixth conductive thin film to be the terminal 22 is formed on the fourth passivation film 18. A sixth conductive thin film is buried in the contact holes CH4 and CH5. As the sixth conductive thin film, a transparent conductive film such as amorphous ITO is used to ensure reliability. In the present embodiment, a transparent conductive film is used as the terminal 22, but two layers of a conductive film and a transparent conductive film may be used in order to obtain good contact with the wiring conversion pattern 23 and the like.

次に、第十二のフォトリソ工程にて端子形状のレジスト(図示せず)を形成する。そして、レジストをマスクとして、第六の導電性薄膜をエッチングする。ここでは、エッチングは、例えば、シュウ酸を用いたウェットエッチングにより行われる。その後、レジストを除去する。これにより、端子22が形成される。また、コンタクトホールCH4、CH5に端子22が形成され、コンタクトホールCH4、CH5を介して配線変換パターン23と端子22が電気的に接続される。その後、アニールにより、ITOを結晶化する。以上の工程により、図4、及び図5又は図6に示す構成となり、TFT基板が完成する。     Next, a terminal-shaped resist (not shown) is formed by a twelfth photolithography process. Then, the sixth conductive thin film is etched using the resist as a mask. Here, the etching is performed by, for example, wet etching using oxalic acid. Thereafter, the resist is removed. Thereby, the terminal 22 is formed. Further, terminals 22 are formed in the contact holes CH4 and CH5, and the wiring conversion pattern 23 and the terminals 22 are electrically connected through the contact holes CH4 and CH5. Thereafter, the ITO is crystallized by annealing. Through the above steps, the structure shown in FIG. 4 and FIG. 5 or FIG. 6 is obtained, and the TFT substrate is completed.

本実施の形態にかかるフォトセンサーに備えられるTFT基板の製造方法では、p型半導体層11の上層に窒素含有半導体層11aを形成する。これにより、透明電極12を形成する透明導電膜のIn等が、フォトダイオード100を構成する半導体活性層へ拡散することを抑制できる。そして、フォトダイオード100の量子化効率の低下を抑え、入射光量が少ない状態でもS/N比の良い大型のフォトセンサーを実現することができる。     In the method for manufacturing a TFT substrate provided in the photosensor according to the present embodiment, the nitrogen-containing semiconductor layer 11 a is formed on the p-type semiconductor layer 11. Thereby, it is possible to suppress diffusion of In or the like of the transparent conductive film forming the transparent electrode 12 into the semiconductor active layer constituting the photodiode 100. In addition, it is possible to realize a large photosensor with a good S / N ratio even in a state where the amount of incident light is small while suppressing a decrease in quantization efficiency of the photodiode 100.

また、本実施の形態では、拡散防止層として窒素含有半導体層11aを形成したが、酸素を含有する層を形成してもよい。すなわち、p型半導体層11の透明電極12側に、酸素を含有させてもよい。この場合、例えば、酸素プラズマを含む雰囲気で、成膜されたp型半導体層11の表面処理を行い、拡散防止層を形成する。もちろん、窒素含有半導体層11aと同様、半導体活性層の成膜と拡散防止層の形成を同一装置内で行ってもよい。     In the present embodiment, the nitrogen-containing semiconductor layer 11a is formed as the diffusion preventing layer. However, a layer containing oxygen may be formed. That is, oxygen may be contained on the transparent electrode 12 side of the p-type semiconductor layer 11. In this case, for example, surface treatment of the formed p-type semiconductor layer 11 is performed in an atmosphere containing oxygen plasma to form a diffusion prevention layer. Of course, like the nitrogen-containing semiconductor layer 11a, the formation of the semiconductor active layer and the formation of the diffusion prevention layer may be performed in the same apparatus.

なお、本実施の形態では、十二回のフォトリソ工程でTFT基板を製造しているが、十一回のフォトリソ工程によりTFT基板を製造することも可能である。具体的には、第二、第四のフォトリソ工程を1回のフォトリソ工程で行い、フォトリソ工程を1回減らすことができる。すなわち、半導体層4及びオーミックコンタクト層5のアイランド化と、ソース電極6、ドレイン電極7、及びオーミックコンタクト層5の形成とを1回のフォトリソ工程で行うことができる。     In this embodiment, the TFT substrate is manufactured by twelve photolithography processes, but the TFT substrate can be manufactured by eleven photolithography processes. Specifically, the second and fourth photolithography processes can be performed by one photolithography process, and the photolithography process can be reduced by one time. That is, the island formation of the semiconductor layer 4 and the ohmic contact layer 5 and the formation of the source electrode 6, the drain electrode 7, and the ohmic contact layer 5 can be performed by one photolithography process.

この場合、まず、オーミックコンタクト層5を成膜した後、この上に第二の導電性薄膜を成膜する。そして、第二の導電性薄膜上に、2段階の膜厚を有するレジストを形成する。具体的には、後に形成されるソース電極6上及びドレイン電極7上に厚膜レジストパターンを形成する。そして、後に形成されるチャネル領域上に薄膜レジストパターンを形成する。その他の領域上にはレジストを形成しない。そして、レジストをマスクとして、半導体層4、オーミックコンタクト層5、及び第二の導電性薄膜をエッチングする。その後、薄膜レジストパターンを除去し、厚膜レジストパターンをマスクとして、オーミックコンタクト層5をエッチングする。その後、厚膜レジストパターンを除去する。これにより、ソース電極6、ドレイン電極7、及びチャネル領域が形成される。     In this case, first, the ohmic contact layer 5 is formed, and then the second conductive thin film is formed thereon. Then, a resist having a two-stage film thickness is formed on the second conductive thin film. Specifically, a thick film resist pattern is formed on the source electrode 6 and the drain electrode 7 to be formed later. Then, a thin film resist pattern is formed on the channel region to be formed later. A resist is not formed on other regions. Then, using the resist as a mask, the semiconductor layer 4, the ohmic contact layer 5, and the second conductive thin film are etched. Thereafter, the thin film resist pattern is removed, and the ohmic contact layer 5 is etched using the thick film resist pattern as a mask. Thereafter, the thick film resist pattern is removed. Thereby, the source electrode 6, the drain electrode 7, and the channel region are formed.

なお、2段階の膜厚を有するレジストの形成には、露光領域、中間露光領域、未露光領域の3段階の露光レベルを実現できる多階調マスクを用いてもよい。多階調マスクには、ハーフトーンマスク及びグレイトーンマスクがある。多階調マスクを用いることにより、1回の露光で、上記のような2段階の膜厚を有するレジストが形成できる。     Note that a multi-tone mask capable of realizing three levels of exposure levels of an exposed area, an intermediate exposed area, and an unexposed area may be used for forming a resist having a two-stage film thickness. The multi-tone mask includes a halftone mask and a gray tone mask. By using a multi-tone mask, a resist having the above two-stage film thickness can be formed by one exposure.

また、本実施の形態では、第三のフォトリソ工程で形成されたレジストパターンを用いて、基板周辺のゲート絶縁膜3を除去したが、これに限らない。例えば、ソース電極6とドレイン電極7を形成した後に、周辺のゲート絶縁膜3を除去してもよい。さらには、オーミックコンタクト層5成膜後に、基板周辺のオーミックコンタクト層5と半導体層4とゲート絶縁膜3とを同時に除去してもよい。また、コンタクトホールCH1の形成工程において、第一のパッシベーション膜8とゲート絶縁膜3を除去してもよい。尚、ドレイン電極7のドライエッチングダメージを少なくするエッチング条件で行うのが望ましい。     In the present embodiment, the gate insulating film 3 around the substrate is removed using the resist pattern formed in the third photolithography process, but the present invention is not limited to this. For example, the peripheral gate insulating film 3 may be removed after the source electrode 6 and the drain electrode 7 are formed. Further, after the ohmic contact layer 5 is formed, the ohmic contact layer 5, the semiconductor layer 4, and the gate insulating film 3 around the substrate may be removed simultaneously. Further, in the step of forming the contact hole CH1, the first passivation film 8 and the gate insulating film 3 may be removed. It is desirable that the etching be performed under etching conditions that reduce dry etching damage to the drain electrode 7.

また、本実施の形態では、コンタクトホールCH1上に下部電極25として第三の導電性薄膜28を成膜し、その上にフォトダイオード100を形成したが、これに限らない。例えば、ドレイン電極7を下部電極25と共用し、ドレイン電極7上に開口したコンタクトホールCH1内にフォトダイオード100を形成してもよい。さらには、ドレイン電極7に開口したコンタクトホールCH1上に下部電極25として第三の導電性薄膜28を成膜し、コンタクトホールCH1内にフォトダイオード100を形成してもよい。     In the present embodiment, the third conductive thin film 28 is formed as the lower electrode 25 on the contact hole CH1, and the photodiode 100 is formed thereon. However, the present invention is not limited to this. For example, the drain electrode 7 may be shared with the lower electrode 25, and the photodiode 100 may be formed in the contact hole CH1 opened on the drain electrode 7. Furthermore, the third conductive thin film 28 may be formed as the lower electrode 25 on the contact hole CH1 opened in the drain electrode 7, and the photodiode 100 may be formed in the contact hole CH1.

実施の形態2
以下、本発明の実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。本実施の形態では、拡散防止層として窒素含有半導体層11aの代わりに、高濃度酸素含有導電体層12aを設ける。なお、これ以外の構成、製造方法等は、実施の形態1と同様なので説明を適宜省略又は簡略化する。図11は、本実施の形態にかかるフォトセンサーに備えられるTFT基板の構成を示す断面図である。図11は、図3においてIV−IVで示された個所における断面図である。すなわち、図11は、図4と同じ箇所における断面図である。
Embodiment 2
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings illustrating embodiments of the present invention. In the present embodiment, a high-concentration oxygen-containing conductor layer 12a is provided as a diffusion prevention layer instead of the nitrogen-containing semiconductor layer 11a. Other configurations, manufacturing methods, and the like are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted or simplified as appropriate. FIG. 11 is a cross-sectional view showing a configuration of a TFT substrate provided in the photosensor according to the present embodiment. 11 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. That is, FIG. 11 is a cross-sectional view at the same location as FIG.

フォトダイオード100の下部電極25より下層の構造は実施の形態1と同じ構成であるので説明を省略する。下部電極25の上層には、n型半導体層9、i型半導体層10、p型半導体層11を順次積層した積層した3層積層構造からなるフォトダイオード100が形成される。また、フォトダイオード100上には、透明電極12が形成される。     Since the structure below the lower electrode 25 of the photodiode 100 is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted. On the lower layer of the lower electrode 25, a photodiode 100 having a three-layer structure in which an n-type semiconductor layer 9, an i-type semiconductor layer 10, and a p-type semiconductor layer 11 are sequentially stacked is formed. A transparent electrode 12 is formed on the photodiode 100.

透明電極12は、p型半導体層11との界面に、拡散防止層としての高濃度酸素含有導電体層12aを有する。すなわち、高濃度酸素含有導電体層12aは、透明電極12のp型半導体層11側に形成される。高濃度酸素含有導電体層12aとは、透明電極12の膜厚中央付近に比べ酸素を多く含有する層である。換言すると、高濃度酸素含有導電体層12aとは、透明電極12の膜厚方向の中央の酸素組成比よりも高い酸素組成比を有する層である。第二のパッシベーション膜13より上層は、実施の形態1と同様なので説明を省略する。     The transparent electrode 12 has a high-concentration oxygen-containing conductor layer 12 a as a diffusion prevention layer at the interface with the p-type semiconductor layer 11. That is, the high-concentration oxygen-containing conductor layer 12a is formed on the p-type semiconductor layer 11 side of the transparent electrode 12. The high-concentration oxygen-containing conductor layer 12a is a layer that contains more oxygen than the vicinity of the center of the film thickness of the transparent electrode 12. In other words, the high-concentration oxygen-containing conductor layer 12 a is a layer having an oxygen composition ratio higher than the central oxygen composition ratio in the film thickness direction of the transparent electrode 12. The layers above the second passivation film 13 are the same as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.

本実施の形態にかかるフォトセンサーに備えられるTFT基板では、透明電極12は、p型半導体層11との界面に高濃度酸素含有導電体層12aを有する。このため、p型半導体層11へのInなどの拡散を抑制できる。そして、フォトダイオード100の量子化効率の低下を抑え入射光量が少ない状態でもS/N比の良い大型のフォトセンサーを実現することができる。     In the TFT substrate provided in the photosensor according to the present embodiment, the transparent electrode 12 has a high-concentration oxygen-containing conductor layer 12 a at the interface with the p-type semiconductor layer 11. For this reason, diffusion of In or the like into the p-type semiconductor layer 11 can be suppressed. In addition, it is possible to realize a large photosensor with a good S / N ratio even in a state in which the quantization efficiency of the photodiode 100 is suppressed and the amount of incident light is small.

なお、本実施の形態では、拡散防止層として酸素を多く含有する高濃度酸素含有導電体層12aを例に挙げたが、窒素を多く含有する層を用いてもよい。すなわち、透明電極12のp型半導体層11側に、窒素を含有する層を形成してもよい。さらには、拡散防止層として亜鉛を多く含有する層を用いてもよい。具体的には、透明電極12のp型半導体層11側に、透明電極12の膜厚方向の中央の亜鉛組成比よりも高い亜鉛組成比を有する層を形成してもよい。     In the present embodiment, the high concentration oxygen-containing conductor layer 12a containing a large amount of oxygen is taken as an example of the diffusion preventing layer, but a layer containing a large amount of nitrogen may be used. That is, a layer containing nitrogen may be formed on the transparent electrode 12 on the p-type semiconductor layer 11 side. Furthermore, a layer containing a large amount of zinc may be used as the diffusion preventing layer. Specifically, a layer having a zinc composition ratio higher than the central zinc composition ratio in the film thickness direction of the transparent electrode 12 may be formed on the p-type semiconductor layer 11 side of the transparent electrode 12.

次に、本実施の形態にかかるフォトセンサーに備えられるTFT基板の製造方法について説明する。     Next, a method for manufacturing a TFT substrate provided in the photosensor according to this embodiment will be described.

フォトダイオード100を構成するn型半導体層9、i型半導体層10、及びp型半導体層11の成膜までは実施の形態1と同様に形成する。そして、p型半導体層11上に、第四の導電性薄膜として、透明導電膜を成膜する。ここでは、透明導電膜として、非結晶透明導電膜を成膜する。非結晶透明導電膜は、例えばIZO、ITZO、ITO、ITSO等のターゲットを用いたスパッタリング法により成膜される。成膜条件は、圧力を0.3〜0.6Pa、DCパワーを3〜10kW(パワー密度で言うなれば0.65〜2.3W/cm)、Ar流量を8.45×10−2〜2.535×10−1Pa・m/s(=50〜150sccm)、酸素流量を1.69×10−3〜3.38×10−3Pa・m/s(=1〜2sccm)、成膜温度を室温〜180℃くらいの範囲を適用する。 The n-type semiconductor layer 9, the i-type semiconductor layer 10, and the p-type semiconductor layer 11 constituting the photodiode 100 are formed in the same manner as in the first embodiment. Then, a transparent conductive film is formed as a fourth conductive thin film on the p-type semiconductor layer 11. Here, an amorphous transparent conductive film is formed as the transparent conductive film. The amorphous transparent conductive film is formed by a sputtering method using a target such as IZO, ITZO, ITO, ITSO, for example. The film forming conditions are as follows: the pressure is 0.3 to 0.6 Pa, the DC power is 3 to 10 kW (in terms of power density, 0.65 to 2.3 W / cm 2 ), and the Ar flow rate is 8.45 × 10 −2. ˜2.535 × 10 −1 Pa · m 3 / s (= 50 to 150 sccm) and oxygen flow rate of 1.69 × 10 −3 to 3.38 × 10 −3 Pa · m 3 / s (= 1 to 2 sccm) ), The film forming temperature is in the range of room temperature to about 180 ° C.

非結晶透明導電膜の成膜中、酸素流量が変化する。具体的には、非結晶透明導電膜の成膜中盤の酸素流量に比べ、成膜初期の酸素流量を多く設定する。例えば、膜厚が5nm〜10nm程度になるまで、酸素流量を多く設定する。このようにして、酸素含有量を増加させて非結晶透明導電膜の下層に高濃度酸素含有導電体層12aを成膜する。なお、酸素流量の変化はステップ状の変化でも、ランプ状変化でもよい。また、酸素含有量の変化は、酸素流量によって変化させる場合に限定するものではない。     During the formation of the amorphous transparent conductive film, the oxygen flow rate changes. Specifically, the oxygen flow rate at the initial stage of film formation is set higher than the oxygen flow rate in the middle of the film formation of the amorphous transparent conductive film. For example, a large oxygen flow rate is set until the film thickness reaches about 5 nm to 10 nm. In this manner, the oxygen content is increased, and the high-concentration oxygen-containing conductor layer 12a is formed under the amorphous transparent conductive film. The change in the oxygen flow rate may be a step change or a ramp change. Moreover, the change of oxygen content is not limited to the case where it changes with oxygen flow rates.

次に、第六のフォトリソ工程により、レジスト(図示せず)を形成し、例えばシュウ酸を用いてエッチングを行い、パターニングする。これにより、高濃度酸素含有導電体層12aを有する透明電極12を形成する。以降の製造工程は、実施の形態1と同様なので説明を省略する。     Next, a resist (not shown) is formed by a sixth photolithography process, and is etched and patterned using, for example, oxalic acid. Thereby, the transparent electrode 12 having the high-concentration oxygen-containing conductor layer 12a is formed. Since the subsequent manufacturing steps are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted.

なお、本実施の形態では、p型半導体層11側の透明電極12の酸素含有量を増加させる為に酸素流量等を変化させたが、窒素含有とするために成膜初期にOに加えNを添加してもよい。すなわち、成膜初期に窒素を含むガスを添加して、透明電極12となる透明導電膜を成膜してもよい。さらには、亜鉛を多く含有する層を形成する場合、成膜初期に成膜中盤に比べて亜鉛を多く含む材料を用いて成膜して、透明電極12となる透明導電膜の下層に拡散防止層を形成してもよい。具体的には、成膜初期の層に亜鉛の含有量を多くするために、IZOやITZO等の亜鉛を多く含むターゲットを用いて5nm〜10nm成膜する。その後、ITO等の別のターゲットを用いて成膜し、積層膜としてもよい。さらには、1つの成膜室に2種類のターゲットを備えて形成してもよい。 In the present embodiment, varying the oxygen flow rate, etc. in order to increase the oxygen content of the p-type semiconductor layer 11 side of the transparent electrode 12, in addition to O 2 in the initial stage of deposition to the nitrogen-containing N 2 may be added. That is, a transparent conductive film that becomes the transparent electrode 12 may be formed by adding a gas containing nitrogen at the initial stage of film formation. Furthermore, when forming a layer containing a large amount of zinc, a film containing a material containing more zinc than in the middle of the film formation is formed at the initial stage of film formation to prevent diffusion under the transparent conductive film serving as the transparent electrode 12. A layer may be formed. Specifically, in order to increase the zinc content in the initial layer, the film is formed to a thickness of 5 nm to 10 nm using a target containing a large amount of zinc such as IZO or ITZO. Thereafter, a film may be formed using another target such as ITO to form a laminated film. Furthermore, two types of targets may be provided in one film formation chamber.

実施の形態3
以下、本発明の実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。本実施の形態では、拡散防止層として窒素含有半導体層11aの代わりに、シリサイド層20を設ける。なお、これ以外の構成、製造方法等は、実施の形態1と同様なので説明を適宜省略又は簡略化する。図12は、本実施の形態にかかるフォトセンサーに備えられるTFT基板の構成を示す断面図である。図12は、図3においてIV−IVで示された個所における断面図である。すなわち、図12は、図4と同じ箇所における断面図である。
Embodiment 3
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings illustrating embodiments of the present invention. In the present embodiment, a silicide layer 20 is provided as a diffusion prevention layer instead of the nitrogen-containing semiconductor layer 11a. Other configurations, manufacturing methods, and the like are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted or simplified as appropriate. FIG. 12 is a cross-sectional view showing a configuration of a TFT substrate provided in the photosensor according to the present embodiment. 12 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. That is, FIG. 12 is a cross-sectional view at the same location as FIG.

フォトダイオード100の下部電極25より下層の構造は実施の形態1と同じ形状であるので説明を省略する。下部電極25の上層には、n型半導体層9、i型半導体層10、p型半導体層11を順次積層した3層積層構造からなるフォトダイオード100が形成される。また、p型半導体層11上には、シリサイド層20が形成される。シリサイド層20とは、高融点金属と半導体層の材料との反応生成物層である。そして、シリサイド層20上には、透明電極12が形成される。すなわち、フォトダイオード100を構成する半導体活性層と透明電極12との間には、シリサイド層20が形成される。第二のパッシベーション膜13より上層は、実施の形態1と同様なので説明を省略する。     Since the structure below the lower electrode 25 of the photodiode 100 has the same shape as that of the first embodiment, the description thereof is omitted. A photodiode 100 having a three-layer stacked structure in which an n-type semiconductor layer 9, an i-type semiconductor layer 10, and a p-type semiconductor layer 11 are sequentially stacked is formed on the lower electrode 25. A silicide layer 20 is formed on the p-type semiconductor layer 11. The silicide layer 20 is a reaction product layer of a refractory metal and a semiconductor layer material. A transparent electrode 12 is formed on the silicide layer 20. That is, the silicide layer 20 is formed between the semiconductor active layer constituting the photodiode 100 and the transparent electrode 12. The layers above the second passivation film 13 are the same as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.

本実施の形態にかかるフォトセンサーに備えられるTFT基板では、透明電極12とp型半導体層11との間にシリサイド層20が形成される。これにより、透明電極12からp型半導体層11へのInなどの拡散を抑制できる。そして、フォトダイオード100の量子化効率の低下を抑え入射光量が少ない状態でもS/N比の良い大型のフォトセンサーを実現することができる。     In the TFT substrate provided in the photosensor according to the present embodiment, a silicide layer 20 is formed between the transparent electrode 12 and the p-type semiconductor layer 11. Thereby, diffusion of In or the like from the transparent electrode 12 to the p-type semiconductor layer 11 can be suppressed. In addition, it is possible to realize a large photosensor with a good S / N ratio even in a state in which the quantization efficiency of the photodiode 100 is suppressed and the amount of incident light is small.

次に、図13を参照して、本実施の形態にかかるフォトセンサーに備えられるTFT基板の製造方法について説明する。図13は、TFT基板の製造方法を示す断面図である。     Next, with reference to FIG. 13, a method for manufacturing a TFT substrate provided in the photosensor according to the present embodiment will be described. FIG. 13 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing a TFT substrate.

フォトダイオード100を構成するn型半導体層9、i型半導体層10、及びp型半導体層11の成膜までは実施の形態1と同様に形成する。そして、スパッタリング法によって、p型半導体層11上に、高融点金属膜19を成膜する。高融点金属膜19としては、例えばCr膜を用いる。そして、Cr膜を100nmに成膜する。以上の工程により、図13(a)に示す構成となる。     The n-type semiconductor layer 9, the i-type semiconductor layer 10, and the p-type semiconductor layer 11 constituting the photodiode 100 are formed in the same manner as in the first embodiment. Then, a refractory metal film 19 is formed on the p-type semiconductor layer 11 by sputtering. For example, a Cr film is used as the refractory metal film 19. Then, a Cr film is formed to 100 nm. By the above process, the configuration shown in FIG.

そして、p型半導体層11と高融点金属膜19が接触した状態で熱処理を行い、p型半導体層11と高融点金属膜19の間にシリサイド層20を形成する。熱処理温度は、例えば250℃とする。その後、高融点金属膜19をエッチングして除去する。エッチングは、例えば、硝酸と硝酸セリウムアンモニウムの混液を用いたウェットエッチングにより行われる。これにより、シリサイド層20を表面に露出させる。また、エッチング液としては、硝酸と硝酸セリウムアンモニウムの混液に限らず、その他のエッチング液を用いることもできる。また、ウェットエッチングに限らず、他のエッチング方法を用いることもできる。以上の工程により、図13(b)に示す構成となる。     Then, heat treatment is performed in a state where the p-type semiconductor layer 11 and the refractory metal film 19 are in contact with each other, and a silicide layer 20 is formed between the p-type semiconductor layer 11 and the refractory metal film 19. The heat treatment temperature is set to 250 ° C., for example. Thereafter, the refractory metal film 19 is removed by etching. Etching is performed, for example, by wet etching using a mixed solution of nitric acid and cerium ammonium nitrate. Thereby, the silicide layer 20 is exposed to the surface. Further, the etching solution is not limited to a mixed solution of nitric acid and cerium ammonium nitrate, and other etching solutions can be used. In addition to wet etching, other etching methods can also be used. By the above process, the configuration shown in FIG.

次に、シリサイド層20上に、第四の導電性薄膜として、透明導電膜を成膜する。ここでは、透明導電膜として非結晶透明導電膜を成膜する。そして、第六のフォトリソ工程により、レジスト(図示せず)を形成し、例えばシュウ酸を用いてエッチングを行い、パターニングする。これにより、透明電極12を形成する。     Next, a transparent conductive film is formed as a fourth conductive thin film on the silicide layer 20. Here, an amorphous transparent conductive film is formed as the transparent conductive film. Then, a resist (not shown) is formed by a sixth photolithography process, and etching is performed using, for example, oxalic acid, and patterning is performed. Thereby, the transparent electrode 12 is formed.

次に、第七のフォトリソ工程にて、透明電極12上にフォトダイオード100の感光領域のレジスト(図示せず)を形成する。そして、レジストをマスクとして、シリサイド層20、n型半導体層9、i型半導体層10、及びp型半導体層11をドライエッチングによりパターニングする。以降の製造工程は、実施の形態1と同様なので説明を省略する。     Next, a resist (not shown) for the photosensitive region of the photodiode 100 is formed on the transparent electrode 12 in a seventh photolithography process. Then, using the resist as a mask, the silicide layer 20, the n-type semiconductor layer 9, the i-type semiconductor layer 10, and the p-type semiconductor layer 11 are patterned by dry etching. Since the subsequent manufacturing steps are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted.

なお、本実施の形態では、高融点金属膜19としてCrを用いたが、W、Ti、Moなどのシリサイドを形成する高融点金属であれば用いることができる。また、熱処理もシリサイド形成プロセスにより変更してもよい。さらには、半導体層表面と高融点金属膜19の成膜条件によっては熱処理を行わなくても良い場合もある。     In the present embodiment, Cr is used as the refractory metal film 19, but any refractory metal that forms silicide such as W, Ti, or Mo can be used. Also, the heat treatment may be changed by a silicide formation process. Further, depending on the film formation conditions of the semiconductor layer surface and the refractory metal film 19, there is a case where the heat treatment may not be performed.

実施の形態4
以下、本発明の実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。本実施の形態では、透明電極12の形状が実施の形態1と異なる。なお、これ以外の構成、製造方法等は、実施の形態1と同様なので説明を適宜省略又は簡略化する。図14は、本実施の形態にかかるTFT基板の画素の構成を示す平面図である。断面構造は、上記の実施の形態とほぼ同等なので平面構造に関わる部分のみ以下に説明する。
Embodiment 4
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings illustrating embodiments of the present invention. In the present embodiment, the shape of the transparent electrode 12 is different from that of the first embodiment. Other configurations, manufacturing methods, and the like are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted or simplified as appropriate. FIG. 14 is a plan view showing a configuration of a pixel of the TFT substrate according to the present embodiment. Since the cross-sectional structure is substantially the same as the above embodiment, only the portion related to the planar structure will be described below.

フォトダイオード100上に形成された透明電極12には開口部21が形成される。1画素に形成された透明電極12に対して、開口部21は複数形成される。換言すると、1つの透明電極12のパターンに対して、開口部21は複数形成される。コンタクトホールCH3を介してバイアス配線15と接続する領域では、コンタクトホールCH3の形成マージンより大きいパターンが形成されている。図14において、透明電極12は、略中央部に矩形状のパターンを有する。そして、この矩形状のパターンの内側であって、略中央部に、コンタクトホールCH3が形成される。     An opening 21 is formed in the transparent electrode 12 formed on the photodiode 100. A plurality of openings 21 are formed for the transparent electrode 12 formed in one pixel. In other words, a plurality of openings 21 are formed for one transparent electrode 12 pattern. In a region connected to the bias wiring 15 through the contact hole CH3, a pattern larger than the formation margin of the contact hole CH3 is formed. In FIG. 14, the transparent electrode 12 has a rectangular pattern at a substantially central portion. A contact hole CH3 is formed inside the rectangular pattern and substantially in the center.

それ以外の領域では、透明電極12は、メッシュ状のパターンを有する。すなわち、透明電極12には、矩形状の開口部21がアレイ状に設けられる。なお、透明電極12の形状はメッシュ状に限らない。例えば、図15に示すように、透明電極12は、くもの巣状でもよく、更にはハニカム状、放射状でもよい。すなわち、開口部21は、矩形状、台形状等の多角形状でもよく、さらには円形状でもよい。     In other areas, the transparent electrode 12 has a mesh pattern. That is, the transparent electrode 12 is provided with rectangular openings 21 in an array. The shape of the transparent electrode 12 is not limited to a mesh shape. For example, as shown in FIG. 15, the transparent electrode 12 may have a web shape, or may have a honeycomb shape or a radial shape. That is, the opening 21 may have a rectangular shape, a polygonal shape such as a trapezoidal shape, or a circular shape.

本実施の形態にかかるフォトセンサーに備えられるTFT基板は、透明電極12が複数の開口部21を有する。開口部21を設けることで、In等が横方向へ拡散可能となる。このように、横方向への拡散可能領域を設けることで、縦方向の拡散を抑えることができる。そして、p型半導体層11を超えてi型半導体層10へのInなどの拡散を抑制できる。これにより、フォトダイオード100の量子化効率の低下を抑え入射光量が少ない状態でもS/N比の良い大型のフォトセンサーを実現することができる。さらにはフォトダイオード100への入射光において、透明電極12と開口部21でそれぞれ異なった波長分布を設定できるので膜厚等のプロセス変動により量子化効率が急激に悪化することを抑制できる。     In the TFT substrate provided in the photosensor according to the present embodiment, the transparent electrode 12 has a plurality of openings 21. By providing the opening 21, In or the like can be diffused in the lateral direction. Thus, by providing the diffusible region in the horizontal direction, the diffusion in the vertical direction can be suppressed. Then, diffusion of In or the like into the i-type semiconductor layer 10 beyond the p-type semiconductor layer 11 can be suppressed. As a result, it is possible to realize a large photosensor with a good S / N ratio even in a state in which the decrease in the quantization efficiency of the photodiode 100 is suppressed and the amount of incident light is small. Furthermore, in the incident light to the photodiode 100, different wavelength distributions can be set for the transparent electrode 12 and the opening 21, respectively, so that it is possible to suppress a sudden deterioration in quantization efficiency due to process variations such as film thickness.

1 絶縁性基板、2 ゲート電極、3 ゲート絶縁膜、4 半導体層、
5 オーミックコンタクト層、6 ソース電極、7 ドレイン電極、
8 第一のパッシベーション膜、9 n型半導体層、10 i型半導体層、
11 p型半導体層、11a 窒素含有半導体層、12 透明電極、
12a 高濃度酸素含有導電体層、13 第二のパッシベーション膜、
14 データ配線、15 バイアス配線、16 遮光層、
17 第三のパッシベーション膜、18 第四のパッシベーション膜、
19 高融点金属膜、20 シリサイド層、21 開口部、22 端子、
23 配線変換パターン、24 配線、25 下部電極、26 シンチレーター、
27 ゲート配線、28 第三の導電性薄膜、
CH1〜CH5、CH7 コンタクトホール、100 フォトダイオード、
101 検出領域、102 額縁領域、103 画素、104 ゲート駆動回路、
105 デジタル回路、106 読み出し回路、107 TFT、
200 画像処理装置、201 フォトセンサー、202 X線源、203 被験者、
204 X線
1 insulating substrate, 2 gate electrode, 3 gate insulating film, 4 semiconductor layer,
5 ohmic contact layer, 6 source electrode, 7 drain electrode,
8 first passivation film, 9 n-type semiconductor layer, 10 i-type semiconductor layer,
11 p-type semiconductor layer, 11a nitrogen-containing semiconductor layer, 12 transparent electrode,
12a High-concentration oxygen-containing conductor layer, 13 Second passivation film,
14 data wiring, 15 bias wiring, 16 light shielding layer,
17 Third passivation film, 18 Fourth passivation film,
19 refractory metal film, 20 silicide layer, 21 opening, 22 terminal,
23 wiring conversion pattern, 24 wiring, 25 lower electrode, 26 scintillator,
27 gate wiring, 28 third conductive thin film,
CH1-CH5, CH7 contact hole, 100 photodiode,
101 detection area, 102 frame area, 103 pixels, 104 gate drive circuit,
105 digital circuit, 106 readout circuit, 107 TFT,
200 image processing apparatus, 201 photosensor, 202 X-ray source, 203 subject,
204 X-ray

Claims (7)

半導体活性層を有するフォトダイオードと、
透明導電膜から形成されたフォトダイオード電極と、
前記半導体活性層と前記フォトダイオード電極との間に形成され、前記フォトダイオード電極の構成成分が前記半導体活性層に拡散することを防止する拡散防止層とを有し、
前記拡散防止層は、前記フォトダイオード電極の膜厚方向の中央の酸素組成比よりも高い酸素組成比を有する、若しくは、前記フォトダイオード電極の膜厚方向の中央の亜鉛組成比よりも高い亜鉛組成比を有するフォトセンサー。
A photodiode having a semiconductor active layer;
A photodiode electrode formed from a transparent conductive film;
A diffusion prevention layer that is formed between the semiconductor active layer and the photodiode electrode and prevents components of the photodiode electrode from diffusing into the semiconductor active layer;
The diffusion preventing layer has a higher oxygen composition ratio than the center oxygen composition ratio in the film thickness direction of the photodiode electrode, or a zinc composition higher than the center zinc composition ratio in the film thickness direction of the photodiode electrode. Photosensor with a ratio.
前記フォトダイオード電極は、1つのパターンに対して、複数の開口を有する請求項1に記載のフォトセンサー。   The photosensor according to claim 1, wherein the photodiode electrode has a plurality of openings for one pattern. 前記フォトダイオードに電気的に接続された薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタのソース電極に電気的に接続されたデータ配線と、
前記データ配線と電気的に接続され、前記データ配線からの電荷を読み出す読み出し回路と、
前記読み出し回路と電気的に接続され、少なくともA/Dコンバータを有するデジタル回路と、
前記薄膜トランジスタのゲート電極に電気的に接続され、前記薄膜トランジスタを駆動させるゲート駆動回路とを有する請求項1又は2に記載のフォトセンサー。
A thin film transistor electrically connected to the photodiode;
A data line electrically connected to a source electrode of the thin film transistor;
A readout circuit that is electrically connected to the data wiring and reads out charges from the data wiring;
A digital circuit electrically connected to the readout circuit and having at least an A / D converter;
The photosensor according to claim 1, further comprising: a gate driving circuit that is electrically connected to a gate electrode of the thin film transistor and drives the thin film transistor.
前記フォトダイオードの光の入射側に形成されたシンチレーターを有する請求項1乃至3のいずれか1項に記載のフォトセンサー。   The photosensor according to claim 1, further comprising a scintillator formed on a light incident side of the photodiode. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のフォトセンサーの製造方法であって、
前記フォトダイオードを構成する前記半導体活性層を成膜する工程と、
前記拡散防止層を介して前記半導体活性層と対向配置する前記フォトダイオード電極を構成する前記透明導電膜を成膜する工程とを有するフォトセンサーの製造方法。
A method of manufacturing a photosensor according to any one of claims 1 to 4,
Depositing the semiconductor active layer constituting the photodiode;
Forming a transparent conductive film that constitutes the photodiode electrode disposed opposite to the semiconductor active layer with the diffusion preventing layer interposed therebetween.
前記透明導電膜を成膜する工程では、前記半導体活性層上において、成膜初期の酸素流量を成膜中盤の酸素流量に比べて多くして成膜し、前記透明導電膜の下層に拡散防止層を形成する請求項5に記載のフォトセンサーの製造方法。   In the step of forming the transparent conductive film, the oxygen flow rate at the initial stage of film formation is increased on the semiconductor active layer compared to the oxygen flow rate in the middle of the film formation, and diffusion prevention is performed below the transparent conductive film. The method for producing a photosensor according to claim 5, wherein the layer is formed. 前記透明導電膜を成膜する工程では、前記半導体活性層上において、成膜初期に成膜中盤に比べて亜鉛を多く含む材料を用いて成膜して、前記透明導電膜の下層に前記拡散防止層を形成する請求項5に記載のフォトセンサーの製造方法。   In the step of forming the transparent conductive film, on the semiconductor active layer, a film containing a material containing more zinc than in the middle of the film formation is formed at the initial stage of film formation, and the diffusion is performed below the transparent conductive film. The method for producing a photosensor according to claim 5, wherein a prevention layer is formed.
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