JPH02235377A - 受光素子 - Google Patents
受光素子Info
- Publication number
- JPH02235377A JPH02235377A JP1055828A JP5582889A JPH02235377A JP H02235377 A JPH02235377 A JP H02235377A JP 1055828 A JP1055828 A JP 1055828A JP 5582889 A JP5582889 A JP 5582889A JP H02235377 A JPH02235377 A JP H02235377A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amorphous
- layer
- wsi
- tin
- thickness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 36
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002230 thermal chemical vapour deposition Methods 0.000 abstract description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 210000004709 eyebrow Anatomy 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 description 1
- 229910008816 WSi3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-NOHWODKXSA-N tin-112 Chemical compound [112Sn] ATJFFYVFTNAWJD-NOHWODKXSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
受光素子，特に．アモルファスＳｉフォトダイオードに
関し， 安定性を向上させることを目的とし， 絶縁基板上に，下部電極，受光層としてのアモ〔産業上
の利用分野〕 本発明は．受光素子，特に，アモルファスＳｉフォトダ
イオードに関する， 近年，アモルファスＳｉを受光部とするフォトダイオー
ドを用いたイメージセンサが実用化されている．アモル
ファスＳｉを受光部とするイメージセンサは，感度が良
く，分光感度も人間の目に近いため，非常に有望な技術
となってきている．一方．イメージセンサにおいては．
暗電流が小さ《残像が少ないことが必要とされている。
関し， 安定性を向上させることを目的とし， 絶縁基板上に，下部電極，受光層としてのアモ〔産業上
の利用分野〕 本発明は．受光素子，特に，アモルファスＳｉフォトダ
イオードに関する， 近年，アモルファスＳｉを受光部とするフォトダイオー
ドを用いたイメージセンサが実用化されている．アモル
ファスＳｉを受光部とするイメージセンサは，感度が良
く，分光感度も人間の目に近いため，非常に有望な技術
となってきている．一方．イメージセンサにおいては．
暗電流が小さ《残像が少ないことが必要とされている。
本発明は．この要求に応えるために，受光素子，特に．
アモルファスＳｉを受光部とするフォトダイオードを提
供するものである． （従来の技術） ？４図は，従来のアモルファスＳｒフォトダイオードを
示す図である． 同図において．２０１は絶縁基板，２０２は下部電極．
２０３はアモルファスＳｉ層，２０４は透明電極である
． 絶縁基板２０１としては， ＳｉＯ■やガラスが用いら
れる． 下部電極２０２は．約２０００人の厚さのＷＳｉからな
る． アモルファスＳｉ１１１２０３は．約１，ｕｎの厚さに
．プラズマＣＶＤ法により形成された水素化アモルファ
スＳｉ （ａ −Ｓｉ ： Ｈ）で，受光層として働く
。
アモルファスＳｉを受光部とするフォトダイオードを提
供するものである． （従来の技術） ？４図は，従来のアモルファスＳｒフォトダイオードを
示す図である． 同図において．２０１は絶縁基板，２０２は下部電極．
２０３はアモルファスＳｉ層，２０４は透明電極である
． 絶縁基板２０１としては， ＳｉＯ■やガラスが用いら
れる． 下部電極２０２は．約２０００人の厚さのＷＳｉからな
る． アモルファスＳｉ１１１２０３は．約１，ｕｎの厚さに
．プラズマＣＶＤ法により形成された水素化アモルファ
スＳｉ （ａ −Ｓｉ ： Ｈ）で，受光層として働く
。
透明電極２０４としては，例えば，ドＦＯ（Ｉｎｄｉｕ
ｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）が用いられる．下部電！ｆｉ
２０２としてＷ Ｓ ｉを用いる理由は，ＷＳｉ自体が
熱的に安定で．アモルファスＳｉＪ！２０３との密着性
も良く．また遮光性にも優れているためである． 〔発明が解決しようとする課題〕 従来，アモルファスＳｉフォトダイオードの下部電極と
して，ＷＳｉを用いていたが，ＷＳｉ自体は熱的にも安
定であるが．アモルファスＳｉと比較的低温で反応しや
すく．アモルファスＳｉ中に拡散してアモルファスＳｉ
フォトダイオードの安定性が得られにくい，という問題
があった． 本発明は，この問題点を解決して，安定性を向上させた
受光素子．特に５アモルファスＳｉフオトダイオードを
提供することを目的とする．（課題を解決するための手
段） 上記の目的を達成するために，本発明に係る受光素子は
．絶縁基板上に．下部電極．受光層としてのアモルファ
スＳｉ層および透明電極を順次積層した構造の受光素子
において，下部電極をＷＳｉとＴｉＮとの２層構造とし
，ＴｉＮがアモルファスＳｉ層に接するように構成する
． 〔作 用〕 本発明に係る擾光素子．特に．アモルファスＳｉフォト
ダイオードにおいては，下部電掻がＷ Ｓ ｉと丁ｒＮ
との２層構造となっている。すなわち，アモルファスＳ
ｉとＷＳｉとの間にＴｉトが挿入されている．このよう
に，アモルファスＳｉとＷＳｉとの間にＴｉＮが挿入さ
れていると，ＷＳｉとアモルファスＳｉとの比較的低温
における反応が抑制されるので，安定なアモルファスＳ
ｉフォトダイオードを得ることが可能になる． 〔実施例〕 第１図は，本発明の一実施例構成を示す図である． 同図において．１は絶縁基板．２は下部電極．３はＷＳ
ｉ， ４はＴｉＮ，５はアモルファスＳｉ層，６は透
明電極である。
ｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）が用いられる．下部電！ｆｉ
２０２としてＷ Ｓ ｉを用いる理由は，ＷＳｉ自体が
熱的に安定で．アモルファスＳｉＪ！２０３との密着性
も良く．また遮光性にも優れているためである． 〔発明が解決しようとする課題〕 従来，アモルファスＳｉフォトダイオードの下部電極と
して，ＷＳｉを用いていたが，ＷＳｉ自体は熱的にも安
定であるが．アモルファスＳｉと比較的低温で反応しや
すく．アモルファスＳｉ中に拡散してアモルファスＳｉ
フォトダイオードの安定性が得られにくい，という問題
があった． 本発明は，この問題点を解決して，安定性を向上させた
受光素子．特に５アモルファスＳｉフオトダイオードを
提供することを目的とする．（課題を解決するための手
段） 上記の目的を達成するために，本発明に係る受光素子は
．絶縁基板上に．下部電極．受光層としてのアモルファ
スＳｉ層および透明電極を順次積層した構造の受光素子
において，下部電極をＷＳｉとＴｉＮとの２層構造とし
，ＴｉＮがアモルファスＳｉ層に接するように構成する
． 〔作 用〕 本発明に係る擾光素子．特に．アモルファスＳｉフォト
ダイオードにおいては，下部電掻がＷ Ｓ ｉと丁ｒＮ
との２層構造となっている。すなわち，アモルファスＳ
ｉとＷＳｉとの間にＴｉトが挿入されている．このよう
に，アモルファスＳｉとＷＳｉとの間にＴｉＮが挿入さ
れていると，ＷＳｉとアモルファスＳｉとの比較的低温
における反応が抑制されるので，安定なアモルファスＳ
ｉフォトダイオードを得ることが可能になる． 〔実施例〕 第１図は，本発明の一実施例構成を示す図である． 同図において．１は絶縁基板．２は下部電極．３はＷＳ
ｉ， ４はＴｉＮ，５はアモルファスＳｉ層，６は透
明電極である。
絶縁基板１としては， Ｓｉｎｇやガラスが用いられる
． 下部電極２は，ＷＳｉ３とＴｉＮ４との２層構造をして
いる． ｗｓｉａｃ；ｔ， ２ ０ ０ ０人の厚サニ熱ＣＶ
Ｄ法により形成する。
． 下部電極２は，ＷＳｉ３とＴｉＮ４との２層構造をして
いる． ｗｓｉａｃ；ｔ， ２ ０ ０ ０人の厚サニ熱ＣＶ
Ｄ法により形成する。
ＴｉＮ４は．１０００人の厚さにスパッタリング法によ
り形成する． アモルファスＳｉｌｉ５は，約１μｍの厚さに，プラズ
マＣＶＤ法により形成された水素化アモルファスＳｉ
（ａ −Ｓｉ ： Ｈ）で．受光層として働《。
り形成する． アモルファスＳｉｌｉ５は，約１μｍの厚さに，プラズ
マＣＶＤ法により形成された水素化アモルファスＳｉ
（ａ −Ｓｉ ： Ｈ）で．受光層として働《。
透明電極６には，厚さ１０００人のＩＴＯを用いた．
以上に述べた構造のアモルファスＳｉフォトダイオード
の暗電流のアニールによる変化を観測した結果．第２図
が得られた．アニールは．２５０゜Ｃ．体積比で３％の
ｈガスを含んだＮｔガス雰囲気中で行った。第２図にお
いて，横軸はアニール時間を．縦軸は暗電流密度をそれ
ぞれ表している．図中，●は下部電極としてＷＳｉのみ
を用いた従来の場合の値であり，０は下部電極をＷ Ｓ
ｉとＴｉＮとの２７１構造とした本実施例の値である
，第２図から，本発明のように．アモルファスＳｉとＷ
Ｓｌとの間にＴｊＮを挿入すると，暗電流の増加が著し
《抑制されることがわかる． 次に．本発明を具体的なデバイスに適用した例を示す． 第３図は．本発明を適用した積層型固体盪像素子を示す
図である。
の暗電流のアニールによる変化を観測した結果．第２図
が得られた．アニールは．２５０゜Ｃ．体積比で３％の
ｈガスを含んだＮｔガス雰囲気中で行った。第２図にお
いて，横軸はアニール時間を．縦軸は暗電流密度をそれ
ぞれ表している．図中，●は下部電極としてＷＳｉのみ
を用いた従来の場合の値であり，０は下部電極をＷ Ｓ
ｉとＴｉＮとの２７１構造とした本実施例の値である
，第２図から，本発明のように．アモルファスＳｉとＷ
Ｓｌとの間にＴｊＮを挿入すると，暗電流の増加が著し
《抑制されることがわかる． 次に．本発明を具体的なデバイスに適用した例を示す． 第３図は．本発明を適用した積層型固体盪像素子を示す
図である。
同図において．１０ｌはＳｉ基板，１０２は第１の転送
電極，１０３は第２の転送電極，ｌ０４はｐｓｃ膜，１
０５は下部配線層，ｌ０６は上部配線層．ｌ０７はｐｓ
ｃ膜．ｌ０８は平坦化層．ｌ０９は画素電橿，１１０は
ＷＳｉ， ｌ １ １はＴｉＮ１１２はアモルファス
Ｓｉ層，ｌ１３は透明電極である． Ｓｉ基板１０１上には．蓄積ダイオードを形成する領域
やＣＣＤ転送部を形成する領域が設けられる。
電極，１０３は第２の転送電極，ｌ０４はｐｓｃ膜，１
０５は下部配線層，ｌ０６は上部配線層．ｌ０７はｐｓ
ｃ膜．ｌ０８は平坦化層．ｌ０９は画素電橿，１１０は
ＷＳｉ， ｌ １ １はＴｉＮ１１２はアモルファス
Ｓｉ層，ｌ１３は透明電極である． Ｓｉ基板１０１上には．蓄積ダイオードを形成する領域
やＣＣＤ転送部を形成する領域が設けられる。
第１の転送電極１０２は．ポリＳ＋からなり．電荷を所
定の方向へ転送するためのものである．第２の転送電極
１０３は１ポリＳｉからなり．ｉａ荷を第１の転送電極
とは別の方向へ転送するためのものである． ＰＳＧ膜１０４は．眉間絶縁膜である。
定の方向へ転送するためのものである．第２の転送電極
１０３は１ポリＳｉからなり．ｉａ荷を第１の転送電極
とは別の方向へ転送するためのものである． ＰＳＧ膜１０４は．眉間絶縁膜である。
下部配線Ｎｌ０５は．ポリＳｉからなる．上部配線層１
０６は，ＷＳｉからなる．ＰＳＧ膜１０７は，眉間絶縁
膜である。
０６は，ＷＳｉからなる．ＰＳＧ膜１０７は，眉間絶縁
膜である。
平坦化層１０Ｂは．レジンやポリイミドなどをスビンコ
ートすることにより形成したもので．素子の表面をフラ
ットにするためのものである。
ートすることにより形成したもので．素子の表面をフラ
ットにするためのものである。
画素電掻１０９は，ＷＳｉｌｌＯとＴｉＮ １ １ １
との２層構造となっている。
との２層構造となっている。
ＷＳｉｌｌＯは，２０００人の厚さに熱ＣＶＤ法により
形成する。
形成する。
Ｔｌｌｌｌは １０００人の厚さにスパンクリング法に
より形成する． アモルファスＳｉ層１１２は，約１μｍの厚さにプラズ
マＣＶＤ法により形成された水素化アモルファスＳｉ（
ａ Ｓｉ：Ｈ）で．受光層として働く。
より形成する． アモルファスＳｉ層１１２は，約１μｍの厚さにプラズ
マＣＶＤ法により形成された水素化アモルファスＳｉ（
ａ Ｓｉ：Ｈ）で．受光層として働く。
透明電極１１３には．厚さ１０００人のＩＴＯを用いる
． 以上の構造をした積層型固体逼像素子において．暗電流
のアニールによる変化を測定したところ，第２図に０と
して示したものと同様の結果が得られた。
． 以上の構造をした積層型固体逼像素子において．暗電流
のアニールによる変化を測定したところ，第２図に０と
して示したものと同様の結果が得られた。
本発明によれば，下部電極をＷ Ｓ ｉとＴｉＮとの２
層構造としているので，ＷＳｉとアモルファスＳｉとの
反応が抑制される結果．受光素子，特に．アモルファス
Ｓｉフォトダイオードの安定性が向上する．５：アモル
ファスＳｉ層 ６：ｉ３明電極
層構造としているので，ＷＳｉとアモルファスＳｉとの
反応が抑制される結果．受光素子，特に．アモルファス
Ｓｉフォトダイオードの安定性が向上する．５：アモル
ファスＳｉ層 ６：ｉ３明電極
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 絶縁基板（１）上に、下部電極（２）、受光層として
のアモルファスＳｉ層（５）および透明電極（６）を順
次積層した構造の受光素子において、下部電極（２）を
ＷＳｉ（３）とＴｉＮ（４）との２層構造とし、ＴｉＮ
（４）がアモルファスＳｉ層（５）に接する ことを特徴とする受光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1055828A JPH02235377A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 受光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1055828A JPH02235377A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 受光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02235377A true JPH02235377A (ja) | 1990-09-18 |
Family
ID=13009828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1055828A Pending JPH02235377A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 受光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02235377A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011071469A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-04-07 | Fujifilm Corp | 光電変換素子及び撮像素子 |
-
1989
- 1989-03-08 JP JP1055828A patent/JPH02235377A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011071469A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-04-07 | Fujifilm Corp | 光電変換素子及び撮像素子 |
| US8368058B2 (en) | 2009-08-28 | 2013-02-05 | Fujifilm Corporation | Photoelectric conversion element and imaging device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW479123B (en) | Thermopile-type infrared sensor and process for producing the same | |
| TWI410703B (zh) | 光學感測元件、其製作方法及光學式觸控裝置 | |
| JP2000298060A (ja) | 赤外線センサ及びその製造方法 | |
| JP2007509315A (ja) | ２層構造のボロメータ型赤外線センサ及びその製造方法 | |
| JPS59143362A (ja) | パツシベ−シヨン膜 | |
| KR100254611B1 (ko) | 박막 적외선 센서의 제조방법 및 그 구조 | |
| TWI328297B (en) | A high absorption donor substrate coatable with organic layer(s) transferrable in response to incident laser light | |
| JPH04299873A (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JP2601271B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| JPH02235377A (ja) | 受光素子 | |
| JP2001153722A (ja) | 熱型赤外線検出素子およびこれを用いた撮像装置 | |
| JPS61241983A (ja) | 光起電力装置 | |
| JP2811709B2 (ja) | 赤外線センサ | |
| JPS6193678A (ja) | 光電変換装置 | |
| US20200191659A1 (en) | High speed graphene oxide bolometers and methods for manufacturing the same | |
| TWI382554B (zh) | 光感測元件及其製作方法 | |
| JP2000298061A (ja) | 赤外線センサ | |
| JPH04196364A (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JPH10107312A (ja) | 半導体受光装置用反射防止膜 | |
| JPH07112076B2 (ja) | 二層構造を有する透明導電膜体 | |
| JPS6060777A (ja) | 太陽エネルギ−変換装置 | |
| JPH10112532A (ja) | 撮像素子 | |
| JPH07174917A (ja) | 放射冷却膜 | |
| JP2523895B2 (ja) | 焦電型赤外線固体撮像装置 | |
| JPS59229860A (ja) | 光電変換素子およびその製造方法 |