JPH0344072A - イメージセンサ製造における配線パターンのパターニング方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ０２ｒ′業上の刊用分甲Ｆ） 本発明はイメージセンサの製造方法に係り、特に走査線
長の異なるイメージセンサを簡易に製造できるイメージ
センサ製造における配線パターンのパターニング方法に
関する。

（従来の技術） 従来のイメージセンサとしては、原稿幅と同じ幅の受光
素子の集合体である受光素子アレイを有し、原稿と密着
して用いられる密着型イメージセンサであって、受光素
子の個別電極と外部接続用配線とを同一基板上に形成す
るタイプがあった。

従来の密着型イメージセンサの製造方法を、第７図を使
って説明すると、ガラス基板１１の上に受光素子２０の
第１電極としての個別電極２］となるクロム（Ｃｒ）を
着膜し、両端部分に該当するパターンのフォトリソ用マ
スクを用いて両端部分の一方又は双方をパターニングし
、中央部分の個別電極２１、個別電極２１からガラス基
板１１中火に引き出された引き出し電極２１ａと外部接
線用配線３０の配線パターンを別のフォトリソ用マスク
を繰り返し走査線長に露光してパターニングし、イメー
ジセンサの配線パターンを形成していた。またイメージ
センサの配線パターンを形成する場合、中央部分の配線
パターンを先に形成して両端部分のパターンを形成して
もよいし、両端部分の一方のみを先にパターニングして
形成し、次ぎに中央部分の配線パターンを形成して、最
後に両端部分の他方をパターニングして形成してもよい
。このパターニングにより、具体的には個別電極２１、
Ｉ　Ｃ５０搭載部分、コンデンサ４０搭載部分の具部３
６、外部接線用配線３０等のバタンが形成される。

外部接線用配線３０の具体的構成は、接地線３１、電源
信号線３２、Ｄｉｎ信号線３３、制御信号線３４と読取
信号線３５から成る。接地線３１は、駆動用Ｉ　Ｃ５０
搭載部分を含むように主走査方向に沿って形成されてい
る。電源信号線３２は、駆動用Ｉ　Ｃ５０に電源電圧を
供給する役割を果たしている。Ｄｉｎ信号線３３は、隣
接する駆動用ＩＣ５０に動作開始信号を転送するため各
駆動用ＩＣ５０間に形成されている。制御信号線３４は
、各受光素子２０の受光量を駆動用Ｉ　Ｃ５０内に構成
された電気回路を動作により検出するために、当該電気
回路を動作させるクロック信号等を供給する。読取信号
線３５は、各受光素子２０の受光量を検出するものであ
る。

次ぎに、光導電層２２となるアモルファスシリコン（ａ
−５ｉ）を個別電極２１を覆うように着膜し、その上に
共通電極２３として、透光性の第２電極形成のために酸
化インジウム薄膜（ＩＴＯ）を着膜する。そしてフォト
レジストを塗り、フォトリソ用マスクを使い、露光、現
像を行い、ＩＴＯ層をエツチングによりパターニングし
て帯状の共通電極２３を形成する。同様に、ａ−８ｉ層
のパターニングを行い、帯状の光導電層２２を形成し、
更に外部接線用配線３０部分の抵抗を下げるためにアル
ミニュウム（ＡＩ）を着膜し、配線部分専用のフォトリ
ソ用マスクによってパターニングを行う。次ぎに、ポリ
イミド等を保護膜として着膜し、Ｉ　Ｃ５０搭載部分、
コンデンサ４０搭載部分の具部３６、Ｉ１０部分および
ワイヤポンディングパッド部分の保護膜を取り除くよう
なフォトリソ用マスクを用いてパターニングを行う。こ
のようなバターニング工程の後、■Ｃ５０１コンデンサ
４０が搭載される。

従来のイメージセンサの製造方法を用いて、同一の画素
密度および同一の配線パターンを有するイメージセンサ
てあって、走査線長の異なるイメージセンサを製造する
場合、例えば走査線長がＢ５サイズ（１ｇ２ｘ２５７）
の横の長さ対応するイメージセンサとＡ４サイズ（２１
，０Ｘ２９７）の横の長さに対応するイメージセンサの
それぞれの製造方法を比較して説明すると、それぞれの
長さの配線パターンをその両端部分を除いて中央部分の
走査線長のパターンを均等にいくつかの部分に分割し、
その分割した部分を基本パターンとしてフォトリソ用マ
スクに形成し、そのフォトリソ用マスクを走査方向に繰
り返しパターニングを行うものであった。従って、走査
線長がＢ５サイズのものとＡ４サイズのものとのフォト
リソ用マスクに形成された基本パターンは、任意に走査
線長を分割して形成されるものであるから同一ではなく
、Ａ４サイズ用のフォトリソ用マスクをＢ５サイズのパ
ターニングに使用することはできないのが一般的であっ
た。

（発明が解決しようとする課題） すなわち、従来のイメージセンサの製造方法では、特に
走査線長が異なるイメージセンサの製造方法の場合、例
え同一の画素密度および同一の配線パターンを有するイ
メージセンサであっても、それぞれの走査線長を任意に
分割したパターンを基本パターンとするフォトリソ用マ
スクを作成してパターニングを行なっていた。このよう
な従来のイメージセンサの製造方法であれば、走査線長
の異なるイメージセンサにはそれに対応する個々のフォ
トリソ用マスクを必要とし、ある特定の走査線長に対応
するフォトリソ用マスクを他の走査線長のセンサのパタ
ーニングに使用できないため、製造Ｉ程を簡易・安価に
てきないとの問題点があった。

本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、走査線長が
異なるイメージセンサの製造方伏の簡易化を可能にする
イメージセンサ製造における配線パターンのパターニン
ク方法を堤供することを１１的とする。

（課題をＭ’？決するための１段） 」１記従来例の問題点をＨ決するための本発明は、次の
方法を特徴としている。

フォトリソ法によってフォトリソ用マスクの基本パター
ンを繰り返し用いて露光、現像してレジストのパターニ
ングを行い、前記レジストの下層に着膜された金属をエ
ツチングして、走査線長の異なる多種のイメージセンサ
の配線パターンを形成するパターニング方法において、
前記多種のイメージセンサの配線パターンに共通する両
端部分のパターンと、前記多種のイメージセンサの配線
パターンの中央部分の走査線長の公約数となるよう設定
された前記基本パターンとを、予め一枚のフォトリソ用
マスクに形成し、前記イメージセンサの配線パターンの
両端部分をＩｉｊ記一枚のフ第１・リソ用マスクの両端
部分のパターンにて、前記イメージセンサの配線パター
ンの中央部分の走査線長に対応するパターンを前記一枚
のフォトリソ用マスクの前記基本パターンにて、必要同
数露光してパターニングする。

（作用） 本発明によれば、走査線長の異なるイメージセンサの製
造における配線パターンのパターニング方法において、
それぞれのイメージセンサに共通するような個別電極、
ＩＣ・コンデンサ搭載部分と外部接続用の配線部分等を
パターンとし、各種イメージセンサの配線パターンの中
央部分の走査線長の公約数となるパターン数にて基本パ
ターンを一枚のフォトリソ用マスクに形成し、また各イ
メージセンサ共通の両端部分のパターンも同じフォＩ・
リソ用マスクに形成し、当該フォトリソ用マスクを使っ
て各イメージセンサの配線パターンを形成するに必要な
回数のパターニングを行うようにしているため、一枚の
フォトリソ用マスクで走査線長の穴なるイメージセンサ
の配線パターンのパターニングができ、走査線長の異な
る多種のイメージセンサの製造方法の簡易化が図られる
。

（実施例） 本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する
。

第１図に本発明の一実施例に係るフォトリソ用マスクの
全体の構成図を示す。本件フ第１・リソ用マスク］は、
５Ｘ５ｉｎｃｈの平板状に形成され、一方側の面には幅
２ｍｍの遮光パターン２て囲まれる左端部パターン領域
３、中央部パターン領域４、右端部パターン領域５が形
成されている。パターン領域３．４．５には、それぞれ
所望のバタンか形成され、このパターン部分が光を遮光
するようになっている。

更に、中央部パターン領域４、左端部パターン領域３、
右端部パターン領域５について、第２図、第３図、第４
図を使って説明する。

イメージセンサの画素密度はＲｄｏＬ／ｍｍてあり、第
２図の中央部パターン領域４のパターンに示すように、
６４画素に対して１個のＩＣとし、２個のＩＣに対して
１個のコンデンサとする。つまり、１個のコンデンサと
、２個のＩＣと、６４画素×２の１２８２８画素それに
配線を施したパターンを最小パターンとする。この最小
パターンの長さは、例えば１６ｍｍになる。この１．６
ｍｍの最小パターンを中央部パターン領域４のパターン
としてもよいし、また前記最小パターンの２倍の２５６
５６画素さ３２ｍｍを中央部パターン領域４のパターン
としてもよい。フォトリソ用マスク］の中央部パターン
領域４の具体的な個々のパターン部分について説明する
と、光を電気に変換する受光素子の電極となる個別電極
パターン６と、個別電極からの電荷を読み出すための駆
動用ＩＣを搭載する部分となるＩＣ搭載部分パターン７
と、個別電極から駆動用ＩＣまでの配線となる引き出し
０ 電極パターン９ａと、駆動用ＩＣのグランド線となる配
線パターン９ｂと、センサ特性の安定を図るため、配線
のインピーダンスを下げる目的で搭載されるコンデンサ
のコンデンサ搭載部分８の高部パターン８ａと、駆動用
ＩＣを駆動し、読取信号を読み出す等の配線パターン９
ｃとが中央部パターン領域４に形成されている。

また、フォトリソ用マスク１の左端パターン領域３には
、第３図に示すように、中央部パターン領域４の配線パ
ターン９ｂによって形成される配線と接続することにな
る配線を形成するための配線パターン９ｂ’　と、中央
部パターン領域４の配線パターン９ｃによって形成され
る配線と接続することになる配線を形成するための配線
パターン９ｃ′が形成されている。左端パターン領域３
の長さを１０ｍｍとした。

フォトリソ用マスク１の右端パターン領域３には、第４
図に示すように、中央部パターン領域４の配線パターン
９ｂと配線パターン９ｃによってパターニングされて形
成される配線等にそれぞれ接続することになる配線を形
成するため配線パターン９ｂ’と配線パターン９０′が
形成され、さらにそれらの配線パターン９ｂ’と配線パ
ターン９ｃ′とから１１０部分パターン１０の配線バタ
ンか形成されている。右端パターン領域３の長さを１５
ｍｍとした。

左端パターン領域３、中央部パターン領域４と右端パタ
ーン領域５には、パターニングを行う際に必要な長さよ
り、両方の端に５μｍの長さの余裕を持たせている。つ
まり、第２図の両端、第３図の右側、第４図の左側に５
μｍの長さの余裕がある。このような構成にすることに
より、各パターン領域の繋ぎ合わせを行う場合において
、繋ぎ合わせ部分が５μｍづつ重なるようにし、繋ぎ合
わせ部分のパターンオープンをなくすようにした。

次ぎに、上記フォトリソ用マスク１を使用したイメージ
センサの製造方法について第６図の密着型イメージセン
サの平面説明図を使って説明する。

まず、第一に、ガラス基板１１の全面にクロム（Ｃ「）
等の金属を着膜し、続いてレジストを塗布する。次いで
第１図のフォトリソ用マスク１のパターン形成面が前記
レジストに接着するように載置し、中央部パターン領域
４と右端パターン領域５をブラインド装置（図示せず）
によりブラインドしてた端パターン領域３のみを使い、
上方より紫外線を照射してレジストの露光を行う。次ぎ
に、左端パターン領域３と右端パターン領域５をブライ
ンドして中央部パターン領域４のみを使い、走査線長に
対応する回数で横方向に繰り返してレジストの露光を行
う。

次ぎに中央部パターン領域４と左端パターン領域３をブ
ラインドしてレジストの露光を行う。レジストの露光が
イメージセンサの配線パターンの長さについて行われた
後に、レジストの現像を行い、所望のパターンを有する
レジストパターンが形成される。その後、このレジスト
パターンによりレジスト下層に塗布された前記クロムの
エツチングを行い、続いてレジストパターンを除去して
、ガラス基板１↑上に左端パターン領域３により形成さ
れた左端部分配線パターン、中央部パターン領域４によ
り形成された個別電極２１と引き出し電極２１ａとＩ　
Ｃ５０搭載部分とコンデンサ４０搭載部分の高部３６と
外部接続用配線３０の中央部分配線パターン、右端パタ
ーン領域５により形成された右端部分配線パターンが形
成される。イメージセンサにおけるＣｒ層の配線パター
ンの形成は、上記の例では配線パターンの左端部分、中
央部分、イア端部分の順で行ったが、どの部分から先に
パターニングを行ってもかまわない。これにより、第５
図に示すように繰り返し露光してパタニングされた配線
パターンの中央部分のバタンと配線パターンの両端部分
のパターンが、ガラス基板１１上に形成されることにな
る。

第二に、個別電極２１の画素部を覆うようにアモルファ
スシリコン（ａ−３ｔ）を着膜し、その上に透光性の第
２電極として酸化インジウム薄膜（ＩＴＯ）を着膜する
。そしてフォトレジストを塗り、受光素子形成のための
フォトリソ用マスクｌｂ（図示せず）を使い、露光、現
像を行い、エツチングにてＩＴＯ層をパターニングする
。また、同じフォトレジスト、フォトリソ用マスクを用
いてａ−５ｉ層のパターニングを行う。第三に、外部接
続用配線３０部分の抵抗を低くするためにアルミニュウ
ム（ＡＩ）を着膜し、配線部分専用のフォトリソ用マス
ク１．ｃ（図示せず）によってパターニングを行う。第
四にポリイミドＣを保；’ＪＩ　Ｉｌ’ｊとして着膜し
、Ｉ　Ｃ５０搭載部分、コンデンサ４０搭載部分、Ｉ１
０部分およびワイヤポンディングパッド部分の保護膜を
取り除くようなフォトリソ用マスク］、ｄ（図示せず）
を用いてパターニングを行う。以」二かイメージセンサ
の製造におけるパターニングの工程であり、フォトリソ
用マスクは、１．１　ｂ、　　１　ｃ、　　］、　ｄの
４種類が必要である。

パターニング工程の後、ＩＣ５０，コンデンサ４０が搭
載される。

上記のフォトリソ用マスク１は、予め走査線長の異なる
イメージセンサを想定して、中央部パターン領域４のパ
ターンは、挿々の走査線長のイメジセンザが有するパタ
ーン数の公約数となるようなパターン数となっているの
で、中央部パタ］　５ ン領域４のパターニングの繰り返し用数を変えることで
、種々の走査線長のイメージセンサのパターンを形成す
ることが可能である。例えば、中央部パターン領域４を
３２ｍｍのパターンとすると、ステッパー（露光装置）
を用い３２ｍｍづつづらして、３２ｍｍ、６４ｍｍ、９
６ｍｍ、１２８ｍｍ（Ｂ６縦対応）　、１６０ｍｍ　（
Ａ５横対応）、１９２ｍｍ（Ｂ５横対応）　、２２４ｍ
ｍ　（Ａ、４横対応）　、２５６ｍｍ　（Ｂ４横対応）
といったように走査線長の異なるイメージセンサを製造
することができる。また、中央部分パターン領域４のパ
ターンはイメージセンサの駆動方式の相違により生じる
外部接続用配線パターンのパターン形状の相違を考慮し
て、全ての各種駆動方式のイメージセンサが使用可能に
なるような外部接続用配線パターンのパターン形状にし
である。したがって、ある特定のイメージセンサには必
要でない外部接続用配線パターンが含まれることもある
。

このようなフォトリソ用マスク１を使用してイメージセ
ンサを製造するのであれば、走査線長の　６ 兄なるイメージセンサのパターン形成おいて、枚のフォ
トリソ用マスクで共用でき、しかも当該フォトリソ用マ
スク一枚にイメージセンサのパターンの両端部分のパタ
ーンも含めているので、ガラス基板１１主に配線等のパ
ターンを形成する処理には当該フォトリソ用マスク一枚
で充分対応できる。そのためイメージセンサの製造方法
を簡易・安価にできる効果がある。

（発明の効果） 本発明によれば、走査線長の異なるイメージセンサに対
応できる共通のフォトリソ用マスクを使い、パターニン
グにおける露光の回数を変えて走査線長の異なるイメー
ジセンサの配線パターンを形成するようにしたため、走
査線長の異なるイメージセンサの製造における配線パタ
ーンのパタニング方性を簡易にすることかできる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１−図は本発明の一実施例のフォトリソ用マスクの全
体の構成図、第２図は第１図の中央部バタン領域のパタ
ーン図、第３図は第１図の左端パ　７ ターン領域のパターン図、第４図は第１図の右端パター
ン領域のパターン図、第５図は第１図のフォトリソ用マ
スクを用いて形成されたイメージセンサの配線パターン
図、第６図本発明により製造された密着型イメージセン
サの平面説明図、第７図は従来の密着型イメージセンサ
の平面説明図である。 ］・・・・・・フォトリソ用マスク ２・・・・・・遮光パターン ３・・・・・・左端パターン領域 ４・・・・・・中央部パターン領域 ５・・・・・・右端パターン領域 ６・・・・・・個別電極パターン ７・・・・・・ＩＣＣ搭載部分ツ タ・・・・・・コンデンサ搭載部分 ８ａ・・・・・・具部ハターン ９ａ・・・・・・引き出し電極パタ ９ｂ、９ｃ・・・・・配線パタ １０・・・・・・Ｉ１０部分パタ ン ノ ン ン 　８ １１・・・・・・ガラス基板 ２０・・・・・・受光素子 ２１・・・・・・個別電極 ２２・・・・・・光導電層 ２３・・・・・・共通電極 ３０・・・・・・外部接続用配線 ３６・・・・・・高部 ４０・・・・・・コンデンサ ５０・・・・・・ＩＣ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 フォトリソ法によってフォトリソ用マスクの基本パター
   ンを繰り返し用いて露光、現像してレジストのパターニ
   ングを行い、前記レジストの下層に着膜された金属をエ
   ッチングして、走査線長の異なる多種のイメージセンサ
   の配線パターンを形成するパターニング方法において、 前記多種のイメージセンサの配線パターンに共通する両
   端部分のパターンと、前記多種のイメージセンサの配線
   パターンの中央部分の走査線長の公約数となるよう設定
   された前記基本パターンとを、予め一枚のフォトリソ用
   マスクに形成し、前記イメージセンサの配線パターンの
   両端部分を前記一枚のフォトリソ用マスクの両端部分の
   パターンにて、前記イメージセンサの配線パターンの中
   央部分の走査線長に対応するパターンを前記一枚のフォ
   トリソ用マスクの前記基本パターンにて、必要な回数露
   光してパターニングすることを特徴とするイメージセン
   サ製造における配線パターンのパターニング方法。