JP2861119B2 - イメージセンサの製造方法 - Google Patents
イメージセンサの製造方法Info
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- JP2861119B2 JP2861119B2 JP1265151A JP26515189A JP2861119B2 JP 2861119 B2 JP2861119 B2 JP 2861119B2 JP 1265151 A JP1265151 A JP 1265151A JP 26515189 A JP26515189 A JP 26515189A JP 2861119 B2 JP2861119 B2 JP 2861119B2
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、基板上に複数の光導電素子を備え、ファク
シミリや各種OA装置の入力部に使用されている密着型イ
メージセンサの製造方法に係り、特に、良好な明暗電流
比が得られるイメージセンサの改良に関するものであ
る。
シミリや各種OA装置の入力部に使用されている密着型イ
メージセンサの製造方法に係り、特に、良好な明暗電流
比が得られるイメージセンサの改良に関するものであ
る。
[従来の技術] この種のイメージセンサとしては、第11図〜第13図に
示すようにガラス等の基板(a)上に設けられた複数の
光導電素子(b)〜(b)群と、各光導電素子(b)〜
(b)に接続された駆動用の薄膜トランジスタ(c)〜
(c)群とでその主要部が構成され、各光導電素子
(b)〜(b)からの信号に基づいて画像情報を読取る
ようにしたものが知られている。
示すようにガラス等の基板(a)上に設けられた複数の
光導電素子(b)〜(b)群と、各光導電素子(b)〜
(b)に接続された駆動用の薄膜トランジスタ(c)〜
(c)群とでその主要部が構成され、各光導電素子
(b)〜(b)からの信号に基づいて画像情報を読取る
ようにしたものが知られている。
そして、上記イメージセンサ(d)を構成する光導電
素子(b)は、第14図〜第15図に示すように適宜介装部
材(e)を介しクロム(Cr)等の金属で形成された共通
電極(f)と、この共通電極(f)上に形成されアモル
ファスシリコン等で構成された光導電層(g)〜(g)
群と、各光導電層(g)〜(g)上に形成され酸化イン
ジウム錫(Indium−Tin Oxide:ITO)等で構成された光
透過性電極(h)〜(h)群と、これ等光透過性電極
(h)〜(h)群を被覆して互いに絶縁する光透過性絶
縁膜(j)と、この光透過性絶縁膜(j)に設けられた
開口部(i)〜(i)を介し上記光透過性電極(h)〜
(h)に接続された信号読出し用の配線部(k)〜
(k)とでその主要部が構成されており、上記配線部
(k)〜(k)の一端側が薄膜トランジスタ(c)〜
(c)のソース・ドレイン電極(c1)〜(c1)に接続さ
れて各光導電素子(b)〜(b)からの読出し信号を薄
膜トランジスタ(c)〜(c)側へ出力するようになっ
ている。すなわち、上記共通電極(f)と各光透過性電
極(h)〜(h)間には一定の電圧が印加されており、
図示外の原稿からの反射光が各光透過性電極(h)〜
(h)を介し光導電層(g)〜(g)に入射されると、
その入射光の明暗差により光導電層(g)〜(g)の抵
抗値が変動し、入射光量に対応した値の電流が各薄膜ト
ランジスタ(c)〜(c)側へ出力されて画像情報の読
取りがなされるものである。
素子(b)は、第14図〜第15図に示すように適宜介装部
材(e)を介しクロム(Cr)等の金属で形成された共通
電極(f)と、この共通電極(f)上に形成されアモル
ファスシリコン等で構成された光導電層(g)〜(g)
群と、各光導電層(g)〜(g)上に形成され酸化イン
ジウム錫(Indium−Tin Oxide:ITO)等で構成された光
透過性電極(h)〜(h)群と、これ等光透過性電極
(h)〜(h)群を被覆して互いに絶縁する光透過性絶
縁膜(j)と、この光透過性絶縁膜(j)に設けられた
開口部(i)〜(i)を介し上記光透過性電極(h)〜
(h)に接続された信号読出し用の配線部(k)〜
(k)とでその主要部が構成されており、上記配線部
(k)〜(k)の一端側が薄膜トランジスタ(c)〜
(c)のソース・ドレイン電極(c1)〜(c1)に接続さ
れて各光導電素子(b)〜(b)からの読出し信号を薄
膜トランジスタ(c)〜(c)側へ出力するようになっ
ている。すなわち、上記共通電極(f)と各光透過性電
極(h)〜(h)間には一定の電圧が印加されており、
図示外の原稿からの反射光が各光透過性電極(h)〜
(h)を介し光導電層(g)〜(g)に入射されると、
その入射光の明暗差により光導電層(g)〜(g)の抵
抗値が変動し、入射光量に対応した値の電流が各薄膜ト
ランジスタ(c)〜(c)側へ出力されて画像情報の読
取りがなされるものである。
[発明が解決しようとする課題] ところで、この種のイメージセンサにおいて上記光透
過性電極(h)に接続される配線部(k)としては、通
常、導電性の優れたアルミニウム(Al)、金(Au)、ニ
ッケル(Ni)等の金属が利用されている。
過性電極(h)に接続される配線部(k)としては、通
常、導電性の優れたアルミニウム(Al)、金(Au)、ニ
ッケル(Ni)等の金属が利用されている。
しかしながら、これ等金属は拡散係数が大きいため、
イメージセンサ製造時における上記金属の着膜工程や加
熱工程時においてこれ等金属が光透過性電極(h)を介
し光導電層(g)内へ拡散してしまう場合があった。
イメージセンサ製造時における上記金属の着膜工程や加
熱工程時においてこれ等金属が光透過性電極(h)を介
し光導電層(g)内へ拡散してしまう場合があった。
このため、上記光導電層(g)の抵抗値が下がって光
透過性電極(h)と光導電層(g)間において充分なシ
ョットキー接合が図れなくなる欠点があり、第16図に示
すように光導電層(g)に光が照射されない時の暗電流
が上昇して良好な明暗電流比が得られない場合があり、
連続階調の原稿を読取る時にその階調に応じた階調差が
だせなくなるといった問題点があった。
透過性電極(h)と光導電層(g)間において充分なシ
ョットキー接合が図れなくなる欠点があり、第16図に示
すように光導電層(g)に光が照射されない時の暗電流
が上昇して良好な明暗電流比が得られない場合があり、
連続階調の原稿を読取る時にその階調に応じた階調差が
だせなくなるといった問題点があった。
[課題を解決するための手段] 本発明は以上の問題点に着目してなされたもので、そ
の課題とするところは、良好な明暗電流比が得られるイ
メージセンサの製造方法を提供することにある。
の課題とするところは、良好な明暗電流比が得られるイ
メージセンサの製造方法を提供することにある。
すなわち第一の発明は、光導電層と、この光導電層の
一面に積層された光透過性電極と、この光透過性電極を
被覆する光透過性絶縁膜と、この光透過性絶縁膜に設け
られた開口部を介し上記光透過性電極に接続された信号
読出し用の配線部とを有する光導電素子を複数備え、各
光導電素子からの信号に基づいて画像を読取るイメージ
センサにおいて、 上記光透過性電極と信号読出し用の配線部との間にこ
の配線部を構成する材料の光透過性電極及び光導電層内
への拡散を防止する拡散防止層を介装したイメージセン
サを製造するイメージセンサの製造方法であって、 上記拡散防止層形成用の金属と配線部形成用の金属と
を連続的に着膜し、かつ、配線部形成用の金属面上にフ
ォトレジストを均一に着膜すると共に、このフォトレジ
ストを選択的に除去して配線部形成用のフォトレジスト
パターンを形成した後、このフォトレジストパターンを
介して配線部形成用の金属と拡散防止層形成用の金属と
を同一若しくは異なるエッチング剤にてエッチング処理
することを特徴とするものである。
一面に積層された光透過性電極と、この光透過性電極を
被覆する光透過性絶縁膜と、この光透過性絶縁膜に設け
られた開口部を介し上記光透過性電極に接続された信号
読出し用の配線部とを有する光導電素子を複数備え、各
光導電素子からの信号に基づいて画像を読取るイメージ
センサにおいて、 上記光透過性電極と信号読出し用の配線部との間にこ
の配線部を構成する材料の光透過性電極及び光導電層内
への拡散を防止する拡散防止層を介装したイメージセン
サを製造するイメージセンサの製造方法であって、 上記拡散防止層形成用の金属と配線部形成用の金属と
を連続的に着膜し、かつ、配線部形成用の金属面上にフ
ォトレジストを均一に着膜すると共に、このフォトレジ
ストを選択的に除去して配線部形成用のフォトレジスト
パターンを形成した後、このフォトレジストパターンを
介して配線部形成用の金属と拡散防止層形成用の金属と
を同一若しくは異なるエッチング剤にてエッチング処理
することを特徴とするものである。
また、上記課題を達成する第二の発明は、光導電層
と、この光導電層の一面に積層された光透過性電極と、
この光透過性電極を被覆する光透過性絶縁膜と、この光
透過性絶縁膜に設けられた開口部を介し上記光透過性電
極に接続された信号読出し用の配線部とを有する光導電
素子を複数備え、各光導電素子からの信号に基づいて画
像を読取るイメージセンサにおいて、 上記光透過性電極と信号読出し用の配線部との間にこ
の配線部を構成する材料の光透過性電極及び光導電層内
への拡散を防止する拡散防止層を介装したイメージセン
サを製造するイメージセンサの製造方法であって、 上記拡散防止層形成用の金属とこの金属用エッチング
剤に対し耐性を有する配線部形成用の金属とを連続的に
着膜し、かつ、配線部形成用の金属面上にフォトレジス
トを均一に着膜すると共に、このフォトレジストを選択
的に除去して配線部形成用のフォトレジストパターンを
形成した後、このフォトレジストパターンを介し上記拡
散防止層形成用のエッチング剤とは異なるエッチング剤
により配線部形成用の金属をエッチング処理し、次い
で、上記フォトレジストパターンを除去した後、適宜形
状に形成された配線部をマスクとし拡散防止層形成用の
エッチング剤にて拡散防止層形成用の金属をエッチング
処理することを特徴とするものである。
と、この光導電層の一面に積層された光透過性電極と、
この光透過性電極を被覆する光透過性絶縁膜と、この光
透過性絶縁膜に設けられた開口部を介し上記光透過性電
極に接続された信号読出し用の配線部とを有する光導電
素子を複数備え、各光導電素子からの信号に基づいて画
像を読取るイメージセンサにおいて、 上記光透過性電極と信号読出し用の配線部との間にこ
の配線部を構成する材料の光透過性電極及び光導電層内
への拡散を防止する拡散防止層を介装したイメージセン
サを製造するイメージセンサの製造方法であって、 上記拡散防止層形成用の金属とこの金属用エッチング
剤に対し耐性を有する配線部形成用の金属とを連続的に
着膜し、かつ、配線部形成用の金属面上にフォトレジス
トを均一に着膜すると共に、このフォトレジストを選択
的に除去して配線部形成用のフォトレジストパターンを
形成した後、このフォトレジストパターンを介し上記拡
散防止層形成用のエッチング剤とは異なるエッチング剤
により配線部形成用の金属をエッチング処理し、次い
で、上記フォトレジストパターンを除去した後、適宜形
状に形成された配線部をマスクとし拡散防止層形成用の
エッチング剤にて拡散防止層形成用の金属をエッチング
処理することを特徴とするものである。
この様な技術的手段において上記光導電素子の一部を
構成する光導電層に適した材料としては、アモルファス
シリコン、p−i−n型のアモルファスシリコン、α−
SiGe、α−SiC、及び、カルコゲナイド系等のアモルフ
ァス半導体材料が利用でき、また、この光導電層の一面
に積層される光透過性電極に適した材料としては、酸化
インジウム錫(ITO)、酸化錫(SnO2)、酸化インジウ
ム(In2O3)、酸化亜鉛(ZnO)等の光透過性を有する導
電性材料が使用できる。
構成する光導電層に適した材料としては、アモルファス
シリコン、p−i−n型のアモルファスシリコン、α−
SiGe、α−SiC、及び、カルコゲナイド系等のアモルフ
ァス半導体材料が利用でき、また、この光導電層の一面
に積層される光透過性電極に適した材料としては、酸化
インジウム錫(ITO)、酸化錫(SnO2)、酸化インジウ
ム(In2O3)、酸化亜鉛(ZnO)等の光透過性を有する導
電性材料が使用できる。
一方、光導電層を挟んで上記光透過性電極と対向配置
される電極については、通常、共通電極により各光導電
素子群の電極を兼用しているもので、例えば、クロム
(Cr)、アルミニウム(Al)、モリブデン(Mo)、タン
グステン(W)、ニッケル(Ni)、金(Au)等良導電性
の金属材料が利用でき、また、配線部を構成する材料と
しては、アルミニウム(Al)、金(Au)、ニッケル(N
i)、銅(Cu)、クロム(Cr)、タングステン(W)、
チタン(Ti)、モリブデン(Mo)、窒化チンタン(Ti
N)、チタンタングステン(TiW)、タンタル(Ta)等良
導電性の金属材料が利用できる。
される電極については、通常、共通電極により各光導電
素子群の電極を兼用しているもので、例えば、クロム
(Cr)、アルミニウム(Al)、モリブデン(Mo)、タン
グステン(W)、ニッケル(Ni)、金(Au)等良導電性
の金属材料が利用でき、また、配線部を構成する材料と
しては、アルミニウム(Al)、金(Au)、ニッケル(N
i)、銅(Cu)、クロム(Cr)、タングステン(W)、
チタン(Ti)、モリブデン(Mo)、窒化チンタン(Ti
N)、チタンタングステン(TiW)、タンタル(Ta)等良
導電性の金属材料が利用できる。
また、上記光透過性電極を被覆する光導電層絶縁膜に
適した材料としては、この種のイメージセンサに広く利
用されているポリイミド樹脂、窒化シリコン(SiNx)、
酸化シリコン(SiO2)等が利用できる。
適した材料としては、この種のイメージセンサに広く利
用されているポリイミド樹脂、窒化シリコン(SiNx)、
酸化シリコン(SiO2)等が利用できる。
尚、この拡散防止層に適する材料としては拡散係数の
小さい導電性材料が挙げられ、 例えば、クロム(Cr)、窒化チタン(TiN)チタンタ
ングステン(TiW)、チタン(Ti)、モリブデン(M
o)、モリブデンシリサイト(MoSix)、タングステン
(W)、及び、タンタル(Ta)等が使用できる。
小さい導電性材料が挙げられ、 例えば、クロム(Cr)、窒化チタン(TiN)チタンタ
ングステン(TiW)、チタン(Ti)、モリブデン(M
o)、モリブデンシリサイト(MoSix)、タングステン
(W)、及び、タンタル(Ta)等が使用できる。
イメージセンサの製造方法に係る第一の発明において
は、配線部形成用の金属面上に形成されたレジストパタ
ーンを介し配線部形成用の金属とこの下側に着膜された
拡散防止層形成用の金属とを同一若しくは異なるエッチ
ング剤にてエッチング処理するもので、この方法に適す
る材料としては、例えば、配線部形成用の金属としてア
ルミニウム(Al)、拡散防止層形成用の金属としてモリ
ブデンシリサイト(MoSix)、同一のエッチング剤とし
てリン酸系の混合溶剤が使用でき、また、他の例として
は配線部形成用の金属としてアルミニウム(Al)拡散防
止層形成用の金属としてクロム(Cr)、異なるエッチン
グ剤としてアルミニウム用のリン酸・酢酸・硝酸・水の
混合溶剤、クロム用の硝酸第二セリウムアンモニウム・
過塩素酸・水の混合溶剤等が使用できる。
は、配線部形成用の金属面上に形成されたレジストパタ
ーンを介し配線部形成用の金属とこの下側に着膜された
拡散防止層形成用の金属とを同一若しくは異なるエッチ
ング剤にてエッチング処理するもので、この方法に適す
る材料としては、例えば、配線部形成用の金属としてア
ルミニウム(Al)、拡散防止層形成用の金属としてモリ
ブデンシリサイト(MoSix)、同一のエッチング剤とし
てリン酸系の混合溶剤が使用でき、また、他の例として
は配線部形成用の金属としてアルミニウム(Al)拡散防
止層形成用の金属としてクロム(Cr)、異なるエッチン
グ剤としてアルミニウム用のリン酸・酢酸・硝酸・水の
混合溶剤、クロム用の硝酸第二セリウムアンモニウム・
過塩素酸・水の混合溶剤等が使用できる。
また、イメージセンサの製造方法に係る第二の発明に
おいては、エッチング処理により適宜形状に形成された
配線部をマスクとして使用し、この配線部が侵されない
拡散防止層形成用のエッチング剤にて拡散防止層形成用
の金属を順次エッチング処理するもので、この方法に適
する材料としては、例えば、配線部形成用の金属として
アルミニウム(Al)、拡散防止層形成用の金属としてク
ロム(Cr)、アルミニウム用エッチング剤としてリン酸
・酢酸・硝酸・水の混合溶剤、クロム用エッチング剤と
して硝酸第二セリウムアンモニウム・過塩素酸・水の混
合溶剤等が使用できる。
おいては、エッチング処理により適宜形状に形成された
配線部をマスクとして使用し、この配線部が侵されない
拡散防止層形成用のエッチング剤にて拡散防止層形成用
の金属を順次エッチング処理するもので、この方法に適
する材料としては、例えば、配線部形成用の金属として
アルミニウム(Al)、拡散防止層形成用の金属としてク
ロム(Cr)、アルミニウム用エッチング剤としてリン酸
・酢酸・硝酸・水の混合溶剤、クロム用エッチング剤と
して硝酸第二セリウムアンモニウム・過塩素酸・水の混
合溶剤等が使用できる。
[作用] イメージセンサの製造方法に係る第一の発明によれ
ば、配線部形成用の金属面上に形成されたレジストパタ
ーンを介し同一若しくは異なるエッチング剤にて配線部
形成用の金属とこの下側に着膜された拡散防止層形成用
の金属とをエッチング処理するため、拡散防止層形成用
のレジストパターンの形成が省略されて製造工程数の低
減が図れ、また、拡散防止層を備えるイメージセンサの
製造方法に係る第二の発明においても、エッチング処理
により適宜形状に形成された配線部をマスクとして使用
し、この配線部が侵されない拡散防止層形成用のエッチ
ング剤にて拡散防止層形成用の金属を順次エッチング処
理するため、拡散防止層形成用のレジストパターンの形
成が省略されて工程数の低減が図れる。
ば、配線部形成用の金属面上に形成されたレジストパタ
ーンを介し同一若しくは異なるエッチング剤にて配線部
形成用の金属とこの下側に着膜された拡散防止層形成用
の金属とをエッチング処理するため、拡散防止層形成用
のレジストパターンの形成が省略されて製造工程数の低
減が図れ、また、拡散防止層を備えるイメージセンサの
製造方法に係る第二の発明においても、エッチング処理
により適宜形状に形成された配線部をマスクとして使用
し、この配線部が侵されない拡散防止層形成用のエッチ
ング剤にて拡散防止層形成用の金属を順次エッチング処
理するため、拡散防止層形成用のレジストパターンの形
成が省略されて工程数の低減が図れる。
[実施例] 以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に
説明する。
説明する。
◎第一参考例 この参考例に係るイメージセンサは、第1図に示すよ
うにガラス製基板(1)と、この基板(1)上に設けら
れた複数の光導電素子(2)〜(2)群と、各光導電素
子(2)〜(2)に接続された駆動用の薄膜トランジス
タ(3)〜(3)群とでその主要部が構成されているも
のである。
うにガラス製基板(1)と、この基板(1)上に設けら
れた複数の光導電素子(2)〜(2)群と、各光導電素
子(2)〜(2)に接続された駆動用の薄膜トランジス
タ(3)〜(3)群とでその主要部が構成されているも
のである。
そして、上記光導電素子(2)は、第2図〜第3図に
示すように適宜介装部材(2a)を介し形成されたクロム
(Cr)製の共通電極(2b)と、この共通電極(2b)上に
形成された水素化アモルファスシリコン(a−Si:H)製
の光導電層(2c)〜(2c)群と、各光導電層(2c)〜
(2c)上に形成された酸化インジウム錫(ITO)製の光
透過性電極(2d)〜(2d)群と、これ等光透過性電極
(2d)〜(2d)群を被覆するポリイミド樹脂製の光透過
性絶縁膜(2e)と、この光透過性絶縁膜(2e)に設けら
れその開口面積が上記光透過性電極(2d)面積の10%に
設定された開口部(2f)〜(2f)と、この開口部(2f)
〜(2f)を介し上記光透過性電極(2d)〜(2d)に接続
された信号読出し用のアルミニウム(Al)製配線部(2
g)〜(2g)とでその主要部が構成されており、この配
線部(2g)〜(2g)の一端側が上記薄膜トランジスタ
(3)〜(3)のソース・ドレイン電極(30)〜(30)
に接続されているものである。
示すように適宜介装部材(2a)を介し形成されたクロム
(Cr)製の共通電極(2b)と、この共通電極(2b)上に
形成された水素化アモルファスシリコン(a−Si:H)製
の光導電層(2c)〜(2c)群と、各光導電層(2c)〜
(2c)上に形成された酸化インジウム錫(ITO)製の光
透過性電極(2d)〜(2d)群と、これ等光透過性電極
(2d)〜(2d)群を被覆するポリイミド樹脂製の光透過
性絶縁膜(2e)と、この光透過性絶縁膜(2e)に設けら
れその開口面積が上記光透過性電極(2d)面積の10%に
設定された開口部(2f)〜(2f)と、この開口部(2f)
〜(2f)を介し上記光透過性電極(2d)〜(2d)に接続
された信号読出し用のアルミニウム(Al)製配線部(2
g)〜(2g)とでその主要部が構成されており、この配
線部(2g)〜(2g)の一端側が上記薄膜トランジスタ
(3)〜(3)のソース・ドレイン電極(30)〜(30)
に接続されているものである。
また、上記ガラス製基板(1)の表面側には、イメー
ジセンサ製造時において基板(1)に加わる温度以上の
温度に加熱した状態で形成した窒化シリコン(SiNx)製
の伸縮防止膜(10)が予め設けられており、この伸縮防
止膜(10)により製造中における基板(1)の伸縮が防
止されるようになっている。
ジセンサ製造時において基板(1)に加わる温度以上の
温度に加熱した状態で形成した窒化シリコン(SiNx)製
の伸縮防止膜(10)が予め設けられており、この伸縮防
止膜(10)により製造中における基板(1)の伸縮が防
止されるようになっている。
更に、この伸縮防止膜(10)と上記共通電極(2b)間
に設けられる介装部材(2a)は、光導電素子(2)に接
続される薄膜トランジスタ(3)の製造工程中において
形成されたゲート絶縁膜用のアモルファス窒化シリコン
(Si3N4)製絶縁皮膜(31)と、アモルファス半導体層
用のアモルファスシリコン(a−Si)製半導体皮膜(3
2)及び、オーミックコンタクト層用のn+アモルファス
シリコン製半導体皮膜(33)とで構成されているもので
ある。
に設けられる介装部材(2a)は、光導電素子(2)に接
続される薄膜トランジスタ(3)の製造工程中において
形成されたゲート絶縁膜用のアモルファス窒化シリコン
(Si3N4)製絶縁皮膜(31)と、アモルファス半導体層
用のアモルファスシリコン(a−Si)製半導体皮膜(3
2)及び、オーミックコンタクト層用のn+アモルファス
シリコン製半導体皮膜(33)とで構成されているもので
ある。
このように構成されたイメージセンサにおいては、従
来のイメージセンサと同様、共通電極(2b)〜(2b)と
各光透過性電極(2d)〜(2d)間に電圧が印加されてお
り、原稿からの反射光が各光透過性電極(2d)〜(2d)
を介し光導電層(2c)〜(2c)に入射されると、その入
射光の明暗差に対応した値の電流が薄膜トランジスタ
(3)〜(3)側へ出力されて画像情報の読取りがなさ
れるものである。
来のイメージセンサと同様、共通電極(2b)〜(2b)と
各光透過性電極(2d)〜(2d)間に電圧が印加されてお
り、原稿からの反射光が各光透過性電極(2d)〜(2d)
を介し光導電層(2c)〜(2c)に入射されると、その入
射光の明暗差に対応した値の電流が薄膜トランジスタ
(3)〜(3)側へ出力されて画像情報の読取りがなさ
れるものである。
この場合、このイメージセンサにおいては上記光透過
性絶縁膜(2e)に形成される開口部(2f)の開口面積
が、光透過性電極(2d)面積の10%に設定されて配線部
(2g)と光透過性電極(2d)の接触面積が小さくなって
いるため、イメージセンサ製造中における配線部(2g)
用アルミニウム(Al)の光透過性電極(2d)及び光導電
層(2c)内への拡散を極力防止することができる。
性絶縁膜(2e)に形成される開口部(2f)の開口面積
が、光透過性電極(2d)面積の10%に設定されて配線部
(2g)と光透過性電極(2d)の接触面積が小さくなって
いるため、イメージセンサ製造中における配線部(2g)
用アルミニウム(Al)の光透過性電極(2d)及び光導電
層(2c)内への拡散を極力防止することができる。
従って、上記光導電層(2c)の抵抗値が下がらなくな
り光透過性電極(2d)と光導電層(2c)間において充分
なショットキー接合が図れるため、良好な明暗電流比が
得られて読取り精度が向上する利点を有している。
り光透過性電極(2d)と光導電層(2c)間において充分
なショットキー接合が図れるため、良好な明暗電流比が
得られて読取り精度が向上する利点を有している。
尚、第4図はこの参考例に係るイメージセンサのIV特
性を示しており、このグラフ図から明電流は照度100ル
ックスにおける値で飽和レベルにあることが、一方、暗
電流は光透過性電極(2d)と光導電層(2c)の良好なシ
ョットキー障壁により低く抑えられていることが確認で
きる。
性を示しており、このグラフ図から明電流は照度100ル
ックスにおける値で飽和レベルにあることが、一方、暗
電流は光透過性電極(2d)と光導電層(2c)の良好なシ
ョットキー障壁により低く抑えられていることが確認で
きる。
また、第5図は、光透過性電極(2d)と配線部(2g)
の接触面積と、印加電圧5Vにおける暗電流値との関係を
示したもので、このグラフ図から上記接触面積を極力小
さくすることにより暗電流値が小さくなることが確認で
きる。
の接触面積と、印加電圧5Vにおける暗電流値との関係を
示したもので、このグラフ図から上記接触面積を極力小
さくすることにより暗電流値が小さくなることが確認で
きる。
◎第二参考例 この参考例に係るイメージセンサは、第6図〜第7図
に示すように光透過性絶縁膜(2e)に形成される開口部
(2f)の開口面積が従来と同様になっており、かつ、配
線部(2g)の下面側に拡散係数の小さいクロム(Cr)製
の拡散防止層(4)が設けられ、配線部(2g)と光透過
性電極(2d)とが直接接触しない構造になっている点を
除いて第一実施例に係るイメージセンサと略同一であ
る。
に示すように光透過性絶縁膜(2e)に形成される開口部
(2f)の開口面積が従来と同様になっており、かつ、配
線部(2g)の下面側に拡散係数の小さいクロム(Cr)製
の拡散防止層(4)が設けられ、配線部(2g)と光透過
性電極(2d)とが直接接触しない構造になっている点を
除いて第一実施例に係るイメージセンサと略同一であ
る。
尚、他の実施例として、モリブデンシリサイト(MoSi
x)製の拡散防止層を介装してもよい。
x)製の拡散防止層を介装してもよい。
また、第7図では第一参考例においてガラス製基板
(1)上に形成されている伸縮防止膜(10)、並びに絶
縁皮膜(31)の記載が省略されている。
(1)上に形成されている伸縮防止膜(10)、並びに絶
縁皮膜(31)の記載が省略されている。
そして、このイメージセンサにおいても、上記光透過
性電極(2d)と配線部(2g)との間に拡散防止層(4)
が介装されているため、イメージセンサ製造中における
配線部(2g)用アルミニウム(Al)の光透過性電極(2
d)及び光導電層(2c)内への拡散を防止することがで
きる。
性電極(2d)と配線部(2g)との間に拡散防止層(4)
が介装されているため、イメージセンサ製造中における
配線部(2g)用アルミニウム(Al)の光透過性電極(2
d)及び光導電層(2c)内への拡散を防止することがで
きる。
従って、第一参考例に係るイメージセンサと同様に上
記光導電層(2c)の抵抗値が下がらなくなり、光透過性
電極(2d)と光導電層(2c)間において充分なショット
キー接合が図れるため、良好な明暗電流比が得られて読
取り精度が向上する利点を有している。
記光導電層(2c)の抵抗値が下がらなくなり、光透過性
電極(2d)と光導電層(2c)間において充分なショット
キー接合が図れるため、良好な明暗電流比が得られて読
取り精度が向上する利点を有している。
尚、第8図は第4図と同様にこの参考例に係るイメー
ジセンサのIV特性を示しており、このグラフ図から明電
流は照度100ルックスにおける値で飽和レベルにあるこ
とが、一方、暗電流は光透過性電極(2d)と光導電層
(2c)の良好なショットキー障壁により低く抑えられて
いることが確認できる。
ジセンサのIV特性を示しており、このグラフ図から明電
流は照度100ルックスにおける値で飽和レベルにあるこ
とが、一方、暗電流は光透過性電極(2d)と光導電層
(2c)の良好なショットキー障壁により低く抑えられて
いることが確認できる。
『イメージセンサの製造』 ○第一製造例 この製造例においては、配線部(2g)形成用の金属と
してアルミニウムが、また、拡散防止層(4)形成用の
金属としてクロムが使用されているものである。
してアルミニウムが、また、拡散防止層(4)形成用の
金属としてクロムが使用されているものである。
まず、第9図(a)に示すように予め図示外の伸縮防
止膜の形成されたガラス基板(1)上に、アモルファス
窒化シリコン(Si3N4)製絶縁皮膜(図示せず)と、ア
モルファスシリコン(a−Si)製半導体皮膜(32)、及
び、n+アモルファスシリコン製半導体皮膜(33)とを順
次形成した後、この面上に、共通電極形成用のクロム
(Cr)製金属膜(b′)をDCマグネトロンスパッタリン
グ法により約1500オングストローム着膜し、この面上に
光導電層形成用の水素化アモルファスシリコン(a−S
i:H)製光導電膜(c′)をp−CVD(化学的気相成長
法)により約1.3μm着膜すると共に、この面上に光透
過性電極形成用の酸化インジウム錫(ITO)製透明金属
膜(d′)をDCマグネトロンスパッタリング法により約
500オングストローム着膜する。
止膜の形成されたガラス基板(1)上に、アモルファス
窒化シリコン(Si3N4)製絶縁皮膜(図示せず)と、ア
モルファスシリコン(a−Si)製半導体皮膜(32)、及
び、n+アモルファスシリコン製半導体皮膜(33)とを順
次形成した後、この面上に、共通電極形成用のクロム
(Cr)製金属膜(b′)をDCマグネトロンスパッタリン
グ法により約1500オングストローム着膜し、この面上に
光導電層形成用の水素化アモルファスシリコン(a−S
i:H)製光導電膜(c′)をp−CVD(化学的気相成長
法)により約1.3μm着膜すると共に、この面上に光透
過性電極形成用の酸化インジウム錫(ITO)製透明金属
膜(d′)をDCマグネトロンスパッタリング法により約
500オングストローム着膜する。
次いで、上記透明金属膜(d′)、光導電膜(c′)
及び、クロム製金属膜(b′)とをフォトリソエッチン
グにより個別化し、かつ、この面上に光透過性絶縁膜形
成用のポリイミド樹脂を塗布してベークした後、フォト
リソエッチングにより開口部(2f)を開設して第9図
(b)に示すように光透過性絶縁膜(2e)を形成する。
及び、クロム製金属膜(b′)とをフォトリソエッチン
グにより個別化し、かつ、この面上に光透過性絶縁膜形
成用のポリイミド樹脂を塗布してベークした後、フォト
リソエッチングにより開口部(2f)を開設して第9図
(b)に示すように光透過性絶縁膜(2e)を形成する。
更に、第9図(c)に示すように上記面上に、拡散防
止層形成用のクロム製金属膜(4′)をDCマグネトロン
スパッタリング法により約500オングストローム着膜
し、かつ、第9図(d)に示すようにこの面上に配線部
形成用のアルミニウム製金属膜(g′)を形成した後、
この面上に第9図(e)に示すように配線部形成用のフ
ォトレジストパターン(5)を形成する。
止層形成用のクロム製金属膜(4′)をDCマグネトロン
スパッタリング法により約500オングストローム着膜
し、かつ、第9図(d)に示すようにこの面上に配線部
形成用のアルミニウム製金属膜(g′)を形成した後、
この面上に第9図(e)に示すように配線部形成用のフ
ォトレジストパターン(5)を形成する。
そして、リン酸・酢酸・硝酸・水の混合溶剤にて構成
されたエッチング剤により上記配線部形成用のアルミニ
ウム製金属膜(g′)をエッチング処理して配線部(2
g)を形成し、かつ、上記フォトレジストパターン
(5)を残した状態でもって硝酸第二セリウムアンモニ
ウム・過塩素酸・水の混合溶剤にて構成されたエッチン
グ剤により上記拡散防止層形成用のクロム製金属膜
(4′)をエッチング処理し、第9図(f)に示すよう
に配線部(2g)と同一形状の拡散防止層(4)を形成す
る。この場合、拡散防止層形成用のクロム製金属膜
(4′)のエッチング処理前に、上記フォトレジストパ
ターン(5)のダメージを防止するため脱水ベーク処理
を施してもよい。
されたエッチング剤により上記配線部形成用のアルミニ
ウム製金属膜(g′)をエッチング処理して配線部(2
g)を形成し、かつ、上記フォトレジストパターン
(5)を残した状態でもって硝酸第二セリウムアンモニ
ウム・過塩素酸・水の混合溶剤にて構成されたエッチン
グ剤により上記拡散防止層形成用のクロム製金属膜
(4′)をエッチング処理し、第9図(f)に示すよう
に配線部(2g)と同一形状の拡散防止層(4)を形成す
る。この場合、拡散防止層形成用のクロム製金属膜
(4′)のエッチング処理前に、上記フォトレジストパ
ターン(5)のダメージを防止するため脱水ベーク処理
を施してもよい。
この後に、上記フォトレジストパターン(5)を剥離
し、かつ、この面上に図示外のパシベーション膜を形成
してイメージセンサを得るものである。
し、かつ、この面上に図示外のパシベーション膜を形成
してイメージセンサを得るものである。
尚、このイメージセンサを製造するに際しては、当然
のことながら駆動用の薄膜トランジスタの製造工程につ
いても同時に進行させているものである。
のことながら駆動用の薄膜トランジスタの製造工程につ
いても同時に進行させているものである。
そして、この製造例においては、配線部形成用のアル
ミニウム製金属膜(g′)面上に形成されたレジストパ
ターン(5)を介し、異なるエッチング剤にて配線部形
成用のアルミニウム製金属膜(g′)とこの下側に着膜
された拡散防止層形成用のクロム製金属膜(4′)とを
順次エッチング処理しているため、拡散防止層形成用の
レジストパターンの形成が省略できて製造工程数の低減
が図れ、良好な明暗電流比が得られるイメージセンサを
簡便に製造できる利点を有している。
ミニウム製金属膜(g′)面上に形成されたレジストパ
ターン(5)を介し、異なるエッチング剤にて配線部形
成用のアルミニウム製金属膜(g′)とこの下側に着膜
された拡散防止層形成用のクロム製金属膜(4′)とを
順次エッチング処理しているため、拡散防止層形成用の
レジストパターンの形成が省略できて製造工程数の低減
が図れ、良好な明暗電流比が得られるイメージセンサを
簡便に製造できる利点を有している。
○第二製造例 この製造例においては、配線部(2g)形成用の金属と
してアルミニウムが、また、拡散防止層(4)形成用の
金属としてモリブデンシリサイト(MoSix)が使用され
ているものである。
してアルミニウムが、また、拡散防止層(4)形成用の
金属としてモリブデンシリサイト(MoSix)が使用され
ているものである。
そして、配線部形成用のアルミニウム製金属膜
(g′)と拡散防止層形成用のモリブデンシリサイト製
金属膜(4′)のエッチング剤として、同一のリン酸系
エッチング剤、すなわち、リン酸・酢酸・硝酸水の混合
溶剤にて構成されたエッチング剤を使用して一度にエッ
チング処理を施している点を除き第一製造例と略同一で
ある。
(g′)と拡散防止層形成用のモリブデンシリサイト製
金属膜(4′)のエッチング剤として、同一のリン酸系
エッチング剤、すなわち、リン酸・酢酸・硝酸水の混合
溶剤にて構成されたエッチング剤を使用して一度にエッ
チング処理を施している点を除き第一製造例と略同一で
ある。
そして、この製造例においては、配線部形成用のアル
ミニウム製金属膜(g′)面上に形成されたレジストパ
ターン(5)を介し同一のエッチング剤にて配線部形成
用のアルミニウム製金属膜(g′)とこの下側に着膜さ
れた拡散防止層形成用のモリブデンシリサイト製金属膜
(4′)とを一度にエッチング処理しているため、拡散
防止層形成用のレジストパターンの形成工程と拡散防止
層形成用のモリブデンシリサイト製金属膜(4′)のエ
ッチング処理工程とが省略できて製造工程数の低減が更
に図れ、良好な明暗電流比が得られるイメージセンサを
より簡便に製造できる利点を有している。
ミニウム製金属膜(g′)面上に形成されたレジストパ
ターン(5)を介し同一のエッチング剤にて配線部形成
用のアルミニウム製金属膜(g′)とこの下側に着膜さ
れた拡散防止層形成用のモリブデンシリサイト製金属膜
(4′)とを一度にエッチング処理しているため、拡散
防止層形成用のレジストパターンの形成工程と拡散防止
層形成用のモリブデンシリサイト製金属膜(4′)のエ
ッチング処理工程とが省略できて製造工程数の低減が更
に図れ、良好な明暗電流比が得られるイメージセンサを
より簡便に製造できる利点を有している。
○第三製造例 この製造例においては、第一製造例と同様に配線部
(2g)形成用の金属としてアルミニウムが、また、拡散
防止層(4)形成用の金属としてクロムが使用されてい
るものである。
(2g)形成用の金属としてアルミニウムが、また、拡散
防止層(4)形成用の金属としてクロムが使用されてい
るものである。
そして、エッチング処理により適宜形状に形成された
配線部(2g)をマスクとして拡散防止層形成用のクロム
製金属膜(4′)を順次エッチング処理を施している点
を除き第一製造例と略同一である。
配線部(2g)をマスクとして拡散防止層形成用のクロム
製金属膜(4′)を順次エッチング処理を施している点
を除き第一製造例と略同一である。
すなわち、第10図(a)〜(e)に示すように拡散防
止層形成用のクロム製金属膜(4′)と配線部形成用の
アルミニウム製金属膜(g′)を形成した面上に配線部
形成用のフォトレジストパターン(5)を形成した後、
リン酸・酢酸・硝酸・水の混合溶剤にて構成されたエッ
チング剤にて配線部形成用のアルミニウム製金属膜
(g′)をエッチング処理し、次いで、第10図(f)に
示すように上記フォトレジストパターン(5)を除去
し、かつ、露出した配線部(2g)をマスクとして硝酸第
二セリウムアンモニウム・過塩素酸・水の混合溶剤にて
構成されたエッチング剤にて拡散防止層形成用のクロム
製金属膜(4′)を順次エッチング処理し、第10図
(g)に示すようにイメージセンサを得るものである。
止層形成用のクロム製金属膜(4′)と配線部形成用の
アルミニウム製金属膜(g′)を形成した面上に配線部
形成用のフォトレジストパターン(5)を形成した後、
リン酸・酢酸・硝酸・水の混合溶剤にて構成されたエッ
チング剤にて配線部形成用のアルミニウム製金属膜
(g′)をエッチング処理し、次いで、第10図(f)に
示すように上記フォトレジストパターン(5)を除去
し、かつ、露出した配線部(2g)をマスクとして硝酸第
二セリウムアンモニウム・過塩素酸・水の混合溶剤にて
構成されたエッチング剤にて拡散防止層形成用のクロム
製金属膜(4′)を順次エッチング処理し、第10図
(g)に示すようにイメージセンサを得るものである。
そして、この製造例においても拡散防止層形成用のレ
ジストパターンの形成が省略できるため製造工程数の低
減が図れ、良好な明暗電流比が得られるイメージセンサ
を簡便に製造できる利点を有している。
ジストパターンの形成が省略できるため製造工程数の低
減が図れ、良好な明暗電流比が得られるイメージセンサ
を簡便に製造できる利点を有している。
[発明の効果] 上述したように、イメージセンサの製造方法に係る第
一、並びに第二の発明によれば、共に拡散防止層形成用
のレジストパターンの形成が省略されて製造工程数の低
減が図れるため、良好な明暗電流比が得られるイメージ
センサを簡便に製造できる効果を有している。
一、並びに第二の発明によれば、共に拡散防止層形成用
のレジストパターンの形成が省略されて製造工程数の低
減が図れるため、良好な明暗電流比が得られるイメージ
センサを簡便に製造できる効果を有している。
第9図〜第10図は本発明の実施例を示しており、第1図
は第一参考例に係るイメージセンサの部分斜視図、第2
図はその部分平面図、第3図は第2図のIII−III面断面
図、第4図は第一参考例に係るイメージセンサのIV特性
を示すグラフ図、第5図は光透過性電極と配線電極用金
属の接触面積と暗電流値との関係を示すグラフ図、第6
図は第二参考例に係るイメージセンサの部分平面図、第
7図は第6図のVII−VII面断面図、第8図は第二参考例
に係るイメージセンサのIV特性を示すグラフ図、第9図
(a)〜(f)は第二参考例に係るイメージセンサの第
一製造例における工程説明図、第10図(a)〜(g)は
第二参考例に係るイメージセンサの第三製造例における
工程説明図を夫々示し、また第11図〜第16図は従来にお
けるイメージセンサを示しており、第11図はその部分斜
視図、第12図は第11図のXII−XII面断面図、第13図はそ
の平面図、第14図はその部分平面図、第15図は第14図の
XV−XV面断面図、第16図はこのイメージセンサのIV特性
を示すグラフ図である。 [符号説明] (1)……基板 (2)……光導電素子 (3)……薄膜トランジスタ (4)……拡散防止層 (5)……フォトレジストパターン (2b)……共通電極 (2c)……光導電層 (2d)……光透過性電極 (2e)……光透過性絶縁膜 (2f)……開口部 (2g)……配線部
は第一参考例に係るイメージセンサの部分斜視図、第2
図はその部分平面図、第3図は第2図のIII−III面断面
図、第4図は第一参考例に係るイメージセンサのIV特性
を示すグラフ図、第5図は光透過性電極と配線電極用金
属の接触面積と暗電流値との関係を示すグラフ図、第6
図は第二参考例に係るイメージセンサの部分平面図、第
7図は第6図のVII−VII面断面図、第8図は第二参考例
に係るイメージセンサのIV特性を示すグラフ図、第9図
(a)〜(f)は第二参考例に係るイメージセンサの第
一製造例における工程説明図、第10図(a)〜(g)は
第二参考例に係るイメージセンサの第三製造例における
工程説明図を夫々示し、また第11図〜第16図は従来にお
けるイメージセンサを示しており、第11図はその部分斜
視図、第12図は第11図のXII−XII面断面図、第13図はそ
の平面図、第14図はその部分平面図、第15図は第14図の
XV−XV面断面図、第16図はこのイメージセンサのIV特性
を示すグラフ図である。 [符号説明] (1)……基板 (2)……光導電素子 (3)……薄膜トランジスタ (4)……拡散防止層 (5)……フォトレジストパターン (2b)……共通電極 (2c)……光導電層 (2d)……光透過性電極 (2e)……光透過性絶縁膜 (2f)……開口部 (2g)……配線部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 31/08 H01L 27/14
Claims (2)
- 【請求項1】光導電層と、この光導電層の一面に積層さ
れた光透過性電極と、この光透過性電極を被覆する光透
過性絶縁膜と、この光透過性絶縁膜に設けられた開口部
を介し上記光透過性電極に接続された信号読出し用の配
線部とを有する光導電素子を複数備え、各光導電素子か
らの信号に基づいて画像を読取るイメージセンサにおい
て、 上記光透過性電極と信号読出し用の配線部との間にこの
配線部を構成する材料の光透過性電極及び光導電層内へ
の拡散を防止する拡散防止層を介装したイメージセンサ
を製造するイメージセンサの製造方法であって、 上記拡散防止層形成用の金属と配線部形成用の金属とを
連続的に着膜し、かつ、配線部形成用の金属面上にフォ
トレジストを均一に着膜すると共に、このフォトレジス
トを選択的に除去して配線部形成用のフォトレジストパ
ターンを形成した後、このフォトレジストパターンを介
して配線部形成用の金属と拡散防止層形成用の金属とを
同一若しくは異なるエッチング剤にてエッチング処理す
ることを特徴とするイメージセンサの製造方法。 - 【請求項2】光導電層と、この光導電層の一面に積層さ
れた光透過性電極と、この光透過性電極を被覆する光透
過性絶縁膜と、この光透過性絶縁膜に設けられた開口部
を介し上記光透過性電極に接続された信号読出し用の配
線部とを有する光導電素子を複数備え、各光導電素子か
らの信号に基づいて画像を読取るイメージセンサにおい
て、 上記光透過性電極と信号読出し用の配線部との間にこの
配線部を構成する材料の光透過性電極及び光導電層内へ
の拡散を防止する拡散防止層を介装したイメージセンサ
を製造するイメージセンサの製造方法であって、 上記拡散防止層形成用の金属とこの金属用エッチング剤
に対し耐性を有する配線部形成用の金属とを連続的に着
膜し、かつ、配線部形成用の金属面上にフォトレジスト
を均一に着膜すると共に、このフォトレジストを選択的
に除去して配線部形成用のフォトレジストパターンを形
成した後、このフォトレジストパターンを介し上記拡散
防止層形成用のエッチング剤とは異なるエッチング剤に
より配線部形成用の金属をエッチング処理し、次いで、
上記フォトレジストパターンを除去した後、適宜形状に
形成された配線部をマスクとし拡散防止層形成用のエッ
チング剤にて拡散防止層形成用の金属をエッチング処理
することを特徴とするイメージセンサの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1265151A JP2861119B2 (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | イメージセンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1265151A JP2861119B2 (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | イメージセンサの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03127866A JPH03127866A (ja) | 1991-05-30 |
JP2861119B2 true JP2861119B2 (ja) | 1999-02-24 |
Family
ID=17413342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1265151A Expired - Lifetime JP2861119B2 (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | イメージセンサの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2861119B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
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---|---|---|---|---|
WO1996031997A1 (fr) * | 1995-04-07 | 1996-10-10 | Seiko Epson Corporation | Equipement de traitement de surface |
JP3349132B2 (ja) | 1999-04-12 | 2002-11-20 | 三菱電線工業株式会社 | 低荷重シール |
US6617561B1 (en) * | 2000-03-09 | 2003-09-09 | General Electric Company | Low noise and high yield data line structure for imager |
EP3002794B1 (en) | 2006-07-03 | 2020-08-19 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photodiode array |
JP4871217B2 (ja) * | 2007-06-04 | 2012-02-08 | 益岡産業株式会社 | アリ溝用シール材 |
JP5771079B2 (ja) * | 2010-07-01 | 2015-08-26 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 撮像装置 |
JP6999614B2 (ja) * | 2019-07-26 | 2022-01-18 | 株式会社バルカー | 支持部材 |
-
1989
- 1989-10-13 JP JP1265151A patent/JP2861119B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03127866A (ja) | 1991-05-30 |
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