JP5330779B2 - 光電変換装置、及びその製造方法 - Google Patents
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Description
前記フォトダイオードと前記第1層間絶縁膜を形成する工程は、前記下部電極、前記光電変換層、及び前記上部電極を成膜する工程と、前記上部電極をパターニングする工程と、前記第1層間絶縁膜を前記上部電極上に成膜し、前記上部電極を覆う形状にパターニングする工程と、前記光電変換層、及び前記下部電極をパターニングして、前記フォトダイオードを形成する工程と、を有する。
本実施の形態に係るフォトセンサー(光電変換装置)について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、実施の形態1に係る光電変換装置に用いられるアレイ基板の構成を示す平面図である。図2は、図1のII−II断面図である。
本実施の形態に係るフォトセンサー(光電変換装置)について、図8及び図9を用いて説明する。図8は、実施の形態2に係る光電変換装置に用いられるアレイ基板の構成を示す平面図である。図9は、図8のIX−IX断面図である。本実施の形態では、実施の形態1と異なる上部電極と第2パッシベーション膜が形成されていて、それ以外の構成については実施の形態1と同様であるため説明を省略する。
なお、実施の形態1、2では、チャネルエッチ型のTFT101が形成されたアレイ基板について説明したが、トップゲート型など他のTFT101が設けられていてもよい。
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、7a 延在部、
8 第1パッシベーション膜、10 下部電極、
11 光電変換層、12、12a、12b 上部電極、
13、13a 第2パッシベーション膜、
14 第3パッシベーション膜、
15 データ配線、16 バイアス配線、
17 遮光層、18 第4パッシベーション膜、
19 第5パッシベーション膜、20 引き出し配線、
21 導電パターン、22 端子引き出し電極、
23 ショートリング配線、24 引き出し配線、
100 フォトダイオード、101 薄膜トランジスタ(TFT)、
111 n型シリコン膜(n−Si膜)、
112 イントリンシックシリコン膜(i−Si膜)、
113 p型シリコン膜(p−Si膜)、
CH1〜CH11、CH1a コンタクトホール
Claims (15)
- 基板上に形成された薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタのドレイン電極と接続し、上部電極と下部電極との間に光電変換層が設けられたフォトダイオードと、
少なくとも前記上部電極を覆う第1層間絶縁膜と、
前記第1層間絶縁膜の上層に設けられ、前記薄膜トランジスタ及び前記フォトダイオードを被覆する第2層間絶縁膜と、
前記第1層間絶縁膜及び前記第2層間絶縁膜に設けられたコンタクトホールを介して、前記上部電極に接続する配線と、を備え、
前記上部電極は、透明導電膜又は非透明導電膜によって形成され、
第1層間絶縁膜は、前記光電変換層よりも小さくパターニングされた上部電極上に成膜され、かつ前記上部電極を覆う形状にパターニングされている光電変換装置。 - 前記第1層間絶縁膜は、前記光電変換層の上面と同じ大きさで形成されている請求項1に記載の光電変換装置。
- 前記第1層間絶縁膜は、前記光電変換層の上面よりも小さく形成されている請求項1に記載の光電変換装置。
- 前記第1層間絶縁膜は、窒化シリコン膜によって形成され、
前記第2層間絶縁膜は、少なくとも前記第1層間絶縁膜と接する側の面に酸化シリコン系の絶縁膜を含む膜によって形成されている請求項1乃至3のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 前記第1層間絶縁膜の膜厚は、55nm以上85nm以下である請求項4に記載の光電変換装置。
- 前記第2層間絶縁膜は、前記酸化シリコン系の絶縁膜より上層に塗布型の絶縁膜をさらに含む請求項4又は5に記載の光電変換装置。
- 前記上部電極は、少なくとも前記コンタクトホールの底面に配設されている請求項1乃至6のいずれか1項に記載の光電変換装置。
- 低ノイズアンプとA/Dコンバーターを有するデジタルボードと、
前記薄膜トランジスタを駆動するドライバーボードと、
前記フォトダイオードにおいて変換された電荷を読み出す読み出しボードと、をさらに備える請求項1乃至7のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 前記配線の上層に設けられたパッシベーション膜と、
前記パッシベーション膜より上層に形成されたシンチレーターと、をさらに備え、
X線を前記シンチレーターで可視光に変換することによりX線撮像表示を行う機能を有する請求項8に記載の光電変換装置。 - 基板上に薄膜トランジスタを形成する工程と、
前記薄膜トランジスタのドレイン電極と接続し、上部電極と下部電極との間に光電変換層が設けられたフォトダイオードと、少なくとも前記上部電極を覆う第1層間絶縁膜とを形成する工程と、
前記第1層間絶縁膜の上層に、前記薄膜トランジスタ及び前記フォトダイオードを被覆する第2層間絶縁膜を形成する工程と、
前記第1層間絶縁膜及び前記第2層間絶縁膜に設けられたコンタクトホールを介して、前記上部電極に接続する配線を形成する工程と、を備え、
前記フォトダイオードと前記第1層間絶縁膜を形成する工程は、
前記下部電極、前記光電変換層、及び前記上部電極を成膜する工程と、
前記上部電極をパターニングする工程と、
前記第1層間絶縁膜を前記上部電極上に成膜し、前記上部電極を覆う形状にパターニングする工程と、
前記光電変換層、及び前記下部電極をパターニングして、前記フォトダイオードを形成する工程と、を有する光電変換装置の製造方法。 - 前記上部電極として、透明導電膜又は非透明導電膜を前記光電変換層上に形成する、請求項10に記載の光電変換装置の製造方法。
- 前記第2層間絶縁膜の形成前に、形成された前記フォトダイオードに対して、ダメージ修復処理を、前記上部電極が前記第1層間絶縁膜に覆われた状態で行う工程をさらに備える請求項10又は11に記載の光電変換装置の製造方法。
- 前記ダメージ修復処理は、水素ガスを用いたプラズマ処理である請求項12に記載の光電変換装置の製造方法。
- 前記第2層間絶縁膜の形成前に、形成された前記フォトダイオードに対して、クリーニング処理を、前記上部電極が前記第1層間絶縁膜に覆われた状態で行う工程をさらに備える請求項10乃至13のいずれか1項に記載の光電変換装置の製造方法。
- 前記クリーニング処理は、ウエット処理、又はリモートプラズマを用いた処理である請求項14に記載の光電変換装置の製造方法。
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