JPH06147993A - 赤外線センサ素子およびその製造方法 - Google Patents
赤外線センサ素子およびその製造方法Info
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- JPH06147993A JPH06147993A JP25118991A JP25118991A JPH06147993A JP H06147993 A JPH06147993 A JP H06147993A JP 25118991 A JP25118991 A JP 25118991A JP 25118991 A JP25118991 A JP 25118991A JP H06147993 A JPH06147993 A JP H06147993A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 赤外線感応部と電極配線層との間の電気的接
触抵抗を低下させ、高感度の赤外線センサ素子を提供す
る。 【構成】 赤外線感応部１６は多結晶シリコンにより形
成されている。赤外線感応部１６の両端部にはそれぞれ
電極配線層１７の一端部が電気的に接続されている。電
極配線層１７は、赤外線感応部１６との接触部がチタン
シリサイド（ＴｉＳｉ2 ）膜１８と、このチタンシリサ
イド膜１８上に形成されたアルミニウム膜１９との積層
構造となっている。この電極配線層１７の赤外線感応部
１６との接触部以外の領域はアルミニウム膜１９により
構成されている。チタンシリサイド膜１８は赤外線感応
部１６の表面に蒸着法によりチタン膜１９を形成した
後、６００°Ｃで５分間の熱処理を行い、赤外線感応部
１６のシリコンとチタンとを反応させることにより形成
する。
触抵抗を低下させ、高感度の赤外線センサ素子を提供す
る。 【構成】 赤外線感応部１６は多結晶シリコンにより形
成されている。赤外線感応部１６の両端部にはそれぞれ
電極配線層１７の一端部が電気的に接続されている。電
極配線層１７は、赤外線感応部１６との接触部がチタン
シリサイド（ＴｉＳｉ2 ）膜１８と、このチタンシリサ
イド膜１８上に形成されたアルミニウム膜１９との積層
構造となっている。この電極配線層１７の赤外線感応部
１６との接触部以外の領域はアルミニウム膜１９により
構成されている。チタンシリサイド膜１８は赤外線感応
部１６の表面に蒸着法によりチタン膜１９を形成した
後、６００°Ｃで５分間の熱処理を行い、赤外線感応部
１６のシリコンとチタンとを反応させることにより形成
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は非接触で被計測対象の温
度を計測する赤外線センサ素子およびその製造方法に係
り、特に赤外線感応部に電気的に接続される電極配線層
を改良した赤外線センサ素子およびその製造方法に関す
る。
度を計測する赤外線センサ素子およびその製造方法に係
り、特に赤外線感応部に電気的に接続される電極配線層
を改良した赤外線センサ素子およびその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】最近、非接触の体温計等に用いて好適な
赤外線センサを半導体微細加工技術を利用して作製する
技術が種々開発されている。この赤外線センサは、セン
サ基板上に絶縁膜により形成された非常に小さな架橋部
を形成し、さらにこの架橋部の上に赤外線感応部を形成
した構造となっている。すなわち、素子の感熱部分を支
持基板から浮かせた架橋構造とすることにより応答感度
の改善を図るものである。
赤外線センサを半導体微細加工技術を利用して作製する
技術が種々開発されている。この赤外線センサは、セン
サ基板上に絶縁膜により形成された非常に小さな架橋部
を形成し、さらにこの架橋部の上に赤外線感応部を形成
した構造となっている。すなわち、素子の感熱部分を支
持基板から浮かせた架橋構造とすることにより応答感度
の改善を図るものである。
【０００３】この赤外線センサに用いる赤外線感応部
は、赤外線によりセンサ温度が変化して素子の抵抗が変
化するボロメータ型、起電力が変化するサーモパイル
型、赤外線量に対応して起電力が変化する集電型などに
分けることができる。この中でもボロメータ型は、抵抗
値から直接温度を知ることができるなどの理由により、
センサの大きさを微小にすることが可能である。
は、赤外線によりセンサ温度が変化して素子の抵抗が変
化するボロメータ型、起電力が変化するサーモパイル
型、赤外線量に対応して起電力が変化する集電型などに
分けることができる。この中でもボロメータ型は、抵抗
値から直接温度を知ることができるなどの理由により、
センサの大きさを微小にすることが可能である。
【０００４】このボロメータ型赤外線センサでは、赤外
線感応部は、通常多結晶シリコン膜により形成されてお
り、この赤外線感応部には、この感応部出力を外部に取
り出すための電極配線層が対向して電気的に接続されて
いる。従来、電極配線層としては通常、アルミニウム
（Ａｌ）膜が用いられている。
線感応部は、通常多結晶シリコン膜により形成されてお
り、この赤外線感応部には、この感応部出力を外部に取
り出すための電極配線層が対向して電気的に接続されて
いる。従来、電極配線層としては通常、アルミニウム
（Ａｌ）膜が用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
赤外線センサでは、赤外線感応部と電極配線層との電気
的接触性（オーミック特性）が悪く、高抵抗の赤外線感
応部と電極配線層との間に電気的接触抵抗が生じてい
た。この状態では、電極配線層間の抵抗は、この接触抵
抗と赤外線感応部の抵抗との和になり、各々が温度に対
する依存性を持つ。このため従来の赤外線センサでは、
赤外線感応部に入射する赤外線に対して正確な応答特性
を得ることが困難であり、高感度のセンサは望めなかっ
た。
赤外線センサでは、赤外線感応部と電極配線層との電気
的接触性（オーミック特性）が悪く、高抵抗の赤外線感
応部と電極配線層との間に電気的接触抵抗が生じてい
た。この状態では、電極配線層間の抵抗は、この接触抵
抗と赤外線感応部の抵抗との和になり、各々が温度に対
する依存性を持つ。このため従来の赤外線センサでは、
赤外線感応部に入射する赤外線に対して正確な応答特性
を得ることが困難であり、高感度のセンサは望めなかっ
た。
【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、赤外線感応部と電極配線層との電気
的接触性が向上した高感度の赤外線センサ素子およびそ
の製造方法を提供することにある。
ので、その目的は、赤外線感応部と電極配線層との電気
的接触性が向上した高感度の赤外線センサ素子およびそ
の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による赤外線セン
サ素子は、半導体材料により形成されたセンサ基板と、
このセンサ基板上に形成された絶縁膜と、シリコンを含
む材料により前記絶縁膜上に形成された赤外線感応部
と、この赤外線感応部と接触するチタンシリサイド膜と
アルミニウム膜との積層構造を有する電極配線層とを備
えており、特に前記電極配線層は、前記赤外線感応部の
両端部にそれぞれ対向して配設される。
サ素子は、半導体材料により形成されたセンサ基板と、
このセンサ基板上に形成された絶縁膜と、シリコンを含
む材料により前記絶縁膜上に形成された赤外線感応部
と、この赤外線感応部と接触するチタンシリサイド膜と
アルミニウム膜との積層構造を有する電極配線層とを備
えており、特に前記電極配線層は、前記赤外線感応部の
両端部にそれぞれ対向して配設される。
【０００８】この赤外線センサ素子では、電極配線層の
赤外線感応部と接触する領域がチタンシリサイド膜とな
っているため、電気的接触性が改善され、応答感度が向
上する。
赤外線感応部と接触する領域がチタンシリサイド膜とな
っているため、電気的接触性が改善され、応答感度が向
上する。
【０００９】センサ基板としては、シリコン、ゲルマニ
ウム等の半導体基板が用いられるが、容易にしかも安価
に手に入れることが可能なシリコン基板を用いることが
好ましい。絶縁膜はセンサ基板の表面に架橋（ブリッ
ジ）構造とし、この架橋部上に赤外線感応部を形成する
態様とすることか好ましい。絶縁膜は、シリコン酸化膜
(SiOx)、シリコン窒化膜 (SiNy) 、シリコンオキシナイ
トライド(SiOxNy)膜等により形成することができるが、
特にシリコンオキシナイトライド膜により形成すること
が好ましい。シリコンオキシナイトライド膜は、シリコ
ン酸化膜とシリコン窒化膜との両者の性質を持ち、その
ため応力バランスが良く、安定した架橋構造を形成する
ことが可能となる。
ウム等の半導体基板が用いられるが、容易にしかも安価
に手に入れることが可能なシリコン基板を用いることが
好ましい。絶縁膜はセンサ基板の表面に架橋（ブリッ
ジ）構造とし、この架橋部上に赤外線感応部を形成する
態様とすることか好ましい。絶縁膜は、シリコン酸化膜
(SiOx)、シリコン窒化膜 (SiNy) 、シリコンオキシナイ
トライド(SiOxNy)膜等により形成することができるが、
特にシリコンオキシナイトライド膜により形成すること
が好ましい。シリコンオキシナイトライド膜は、シリコ
ン酸化膜とシリコン窒化膜との両者の性質を持ち、その
ため応力バランスが良く、安定した架橋構造を形成する
ことが可能となる。
【００１０】赤外線感応部はアモルファスシリコン（ａ
−Ｓｉ）や多結晶シリコン等のシリコンを含む膜により
形成される。この赤外線感応部の成膜には、スパッタリ
ング、イオンビームスパッタリング、ＣＶＤ（化学的気
相成長法）等が用いられる。
−Ｓｉ）や多結晶シリコン等のシリコンを含む膜により
形成される。この赤外線感応部の成膜には、スパッタリ
ング、イオンビームスパッタリング、ＣＶＤ（化学的気
相成長法）等が用いられる。
【００１１】また、本発明の赤外線センサ素子の製造方
法は、センサ基板の表面に絶縁膜を形成した後、この絶
縁膜上にシリコンを含む赤外線感応部を形成する工程
と、少なくとも一部が前記赤外線感応部に接続されるよ
うに前記絶縁膜上にチタン膜を形成する工程と、前記チ
タン膜をパターニングして第１の配線パターンを形成す
る工程と、所定の温度で熱処理を行い前記チタン膜と前
記赤外線感応部とを互いに反応させ、チタンシリサイド
膜を形成する工程と、前記チタンシリサイド膜上にアル
ミニウム膜を形成する工程と、前記アルミニウム膜をパ
ターニングして第２の配線パターンを形成する工程とを
備えている。
法は、センサ基板の表面に絶縁膜を形成した後、この絶
縁膜上にシリコンを含む赤外線感応部を形成する工程
と、少なくとも一部が前記赤外線感応部に接続されるよ
うに前記絶縁膜上にチタン膜を形成する工程と、前記チ
タン膜をパターニングして第１の配線パターンを形成す
る工程と、所定の温度で熱処理を行い前記チタン膜と前
記赤外線感応部とを互いに反応させ、チタンシリサイド
膜を形成する工程と、前記チタンシリサイド膜上にアル
ミニウム膜を形成する工程と、前記アルミニウム膜をパ
ターニングして第２の配線パターンを形成する工程とを
備えている。
【００１２】チタン膜およびアルミニウム膜は、たとえ
ば蒸着法、スパッタリング法、およびイオンビームスパ
ッタリング法等により形成することができる。このとき
の膜厚は、チタン膜は０．０２〜０．２μｍの範囲が好
ましく、０．０５μｍがより好ましい。また、アルミニ
ウム膜は０．０５〜１μｍの範囲が好ましく、０．５μ
ｍがより好ましい。また、チタンシリサイド膜形成のた
めの熱処理温度は、５００〜８００°Ｃが好ましく、７
００°Ｃがより好ましい。
ば蒸着法、スパッタリング法、およびイオンビームスパ
ッタリング法等により形成することができる。このとき
の膜厚は、チタン膜は０．０２〜０．２μｍの範囲が好
ましく、０．０５μｍがより好ましい。また、アルミニ
ウム膜は０．０５〜１μｍの範囲が好ましく、０．５μ
ｍがより好ましい。また、チタンシリサイド膜形成のた
めの熱処理温度は、５００〜８００°Ｃが好ましく、７
００°Ｃがより好ましい。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して具体
的に説明する。
的に説明する。
【００１４】図３は本発明の一実施例に係る赤外線セン
サ素子１１の全体構造を表すものである。また、図２は
この赤外線センサ素子１１の電極部の平面構造を表し、
図１はこの電極部を一部断面して表すものである。
サ素子１１の全体構造を表すものである。また、図２は
この赤外線センサ素子１１の電極部の平面構造を表し、
図１はこの電極部を一部断面して表すものである。
【００１５】この赤外線センサ素子１１では、たとえば
センサ基板としてのシリコン基板１２の表面に空洞部１
３が形成されている。さらにシリコン基板１２の表面に
は、空洞部１３の上面にたとえば幅１００μｍ、長さ２
ｍｍ、膜厚２μｍの架橋部１４を有するシリコンオキシ
ナイトライド膜１５が形成されている。シリコン基板１
２の裏面も同じくシリコンオキシナイトライド膜１５が
形成されている。架橋部１４の中央部上部には赤外線感
応部１６が設けられている。この赤外線感応部１６は、
たとえば多結晶シリコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）により形成
されている。赤外線感応部１６の両端部にはそれぞれ櫛
型の電極配線層１７の一端部が対向して電気的に接続さ
れている。この電極配線層１７は、赤外線感応部１６と
の接触部が、チタンシリサイド（ＴｉＳｉ2 ）膜１８
と、このチタンシリサイド膜１８上に形成されたアルミ
ニウム膜１９との積層構造となっている。この電極配線
層１７の赤外線感応部１６との接触部以外の領域は、ア
ルミニウム膜１９による配線となっている。この電極配
線層１７の他端部はシリコンオキシナイトライド膜１５
上の周縁部において電極パッド２１となっている。
センサ基板としてのシリコン基板１２の表面に空洞部１
３が形成されている。さらにシリコン基板１２の表面に
は、空洞部１３の上面にたとえば幅１００μｍ、長さ２
ｍｍ、膜厚２μｍの架橋部１４を有するシリコンオキシ
ナイトライド膜１５が形成されている。シリコン基板１
２の裏面も同じくシリコンオキシナイトライド膜１５が
形成されている。架橋部１４の中央部上部には赤外線感
応部１６が設けられている。この赤外線感応部１６は、
たとえば多結晶シリコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）により形成
されている。赤外線感応部１６の両端部にはそれぞれ櫛
型の電極配線層１７の一端部が対向して電気的に接続さ
れている。この電極配線層１７は、赤外線感応部１６と
の接触部が、チタンシリサイド（ＴｉＳｉ2 ）膜１８
と、このチタンシリサイド膜１８上に形成されたアルミ
ニウム膜１９との積層構造となっている。この電極配線
層１７の赤外線感応部１６との接触部以外の領域は、ア
ルミニウム膜１９による配線となっている。この電極配
線層１７の他端部はシリコンオキシナイトライド膜１５
上の周縁部において電極パッド２１となっている。
【００１６】この赤外線センサ１１では、入射される赤
外線の量（熱量）に応じて赤外線感応部１６の電気抵抗
値が変化するもので、その抵抗値の変化に応じて電極配
線層１７、すなわちチタンシリサイド膜１８およびアル
ミニウム膜１９に流れる電流値または電極パッド２１間
の電圧値を図示しない信号処理回路により計測すること
により、赤外線の量を検知することができる。ここで、
本実施例においては、赤外線感応部１６とアルミニウム
膜１９との間にチタンシリサイド膜１８が介在している
ので、その赤外線感応部１６と電極配線層１７との間の
電気的接触抵抗が著しく低下する。したがって、電極配
線層１７間の抵抗は、実質的に赤外線感応部１６の抵抗
のみとなり、そのため赤外線感応部１６のＢ定数のみで
温度特性を決定することができ、よって入射した赤外線
に対する応答感度が向上する。次式は、赤外線感応部１
６の抵抗値ＲとＢ定数と温度Ｔとの関係を表すものであ
る。
外線の量（熱量）に応じて赤外線感応部１６の電気抵抗
値が変化するもので、その抵抗値の変化に応じて電極配
線層１７、すなわちチタンシリサイド膜１８およびアル
ミニウム膜１９に流れる電流値または電極パッド２１間
の電圧値を図示しない信号処理回路により計測すること
により、赤外線の量を検知することができる。ここで、
本実施例においては、赤外線感応部１６とアルミニウム
膜１９との間にチタンシリサイド膜１８が介在している
ので、その赤外線感応部１６と電極配線層１７との間の
電気的接触抵抗が著しく低下する。したがって、電極配
線層１７間の抵抗は、実質的に赤外線感応部１６の抵抗
のみとなり、そのため赤外線感応部１６のＢ定数のみで
温度特性を決定することができ、よって入射した赤外線
に対する応答感度が向上する。次式は、赤外線感応部１
６の抵抗値ＲとＢ定数と温度Ｔとの関係を表すものであ
る。
【００１７】
【数１】Ｒ＝Ｒ0 ・ｅｘｐ｛Ｂ（１／Ｔ0 −１／Ｔ）｝
【００１８】ここで、Ｔ0 は基準温度、Ｒ0 はこの温度
での赤外線感応部１６の抵抗値をそれぞれ表す。
での赤外線感応部１６の抵抗値をそれぞれ表す。
【００１９】図４（Ａ）〜（Ｄ）はこの赤外線センサ素
子１１の電極配線層１７の作製工程を表すものである。
子１１の電極配線層１７の作製工程を表すものである。
【００２０】まず、図４（Ａ）に示すように、シリコン
基板１２上にプラズマＣＶＤ法によりシリコンオキシナ
イトライド膜１５を形成した。
基板１２上にプラズマＣＶＤ法によりシリコンオキシナ
イトライド膜１５を形成した。
【００２１】次に、スパッタリングを行い、シリコンオ
キシナイトライド膜１５上に、膜厚１μｍの水素化アモ
ルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）膜からなる赤外線感
応部１６を形成した。このスパッタリングは、ガス流量
をアルゴン（Ａｒ）＝４SCCM、水素（Ｈ2 ）＝１SCCM、
成膜圧力を３×１０-3Torr、高周波出力を１５０Ｗとし
て、約１０分間行った。
キシナイトライド膜１５上に、膜厚１μｍの水素化アモ
ルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）膜からなる赤外線感
応部１６を形成した。このスパッタリングは、ガス流量
をアルゴン（Ａｒ）＝４SCCM、水素（Ｈ2 ）＝１SCCM、
成膜圧力を３×１０-3Torr、高周波出力を１５０Ｗとし
て、約１０分間行った。
【００２２】続いて、この水素化アモルファスシリコン
（ａ−Ｓｉ：Ｈ）膜へ、加速電圧＝１８０ＫｅＶ、ドー
ズ量＝１×１０-11 ions／ｃｍ2 の条件で、燐（ｐ+ ）
のイオン注入を行い、さらに１１００°Ｃの温度でアニ
ール処理を行い、アモルファスシリコンの多結晶化を促
進した。続いて、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）を
行って多結晶化された水素化アモルファスシリコン膜の
パターニングを行った。この反応性イオンエッチング
は、ガス流量をフロン（ＣＦ4 ）＝４０SCCM、圧力を
０．２Torr、高周波出力を１５０Ｗとして、約５分間行
った。
（ａ−Ｓｉ：Ｈ）膜へ、加速電圧＝１８０ＫｅＶ、ドー
ズ量＝１×１０-11 ions／ｃｍ2 の条件で、燐（ｐ+ ）
のイオン注入を行い、さらに１１００°Ｃの温度でアニ
ール処理を行い、アモルファスシリコンの多結晶化を促
進した。続いて、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）を
行って多結晶化された水素化アモルファスシリコン膜の
パターニングを行った。この反応性イオンエッチング
は、ガス流量をフロン（ＣＦ4 ）＝４０SCCM、圧力を
０．２Torr、高周波出力を１５０Ｗとして、約５分間行
った。
【００２３】次に、１５０°Ｃの温度で、約３０秒間の
蒸着を行い、図４（Ｂ）に示すように赤外線感応部１６
の表面に膜厚０．２μｍのチタン膜２０を形成した後、
このチタン膜２０上に配線パターンを有する膜厚１μｍ
のフォトレジスト膜（図示せず）を形成した。その後、
エッチング液として、フッ酸（ＨＦ）：硝酸（ＨＮ
Ｏ 3 ）：水（Ｈ2 Ｏ）＝１：１：５０を用い、フォトレ
ジスト膜をマスクとしてチタン膜２０を選択的にエッチ
ングして、電極配線層１７の配線パターンを形成した。
蒸着を行い、図４（Ｂ）に示すように赤外線感応部１６
の表面に膜厚０．２μｍのチタン膜２０を形成した後、
このチタン膜２０上に配線パターンを有する膜厚１μｍ
のフォトレジスト膜（図示せず）を形成した。その後、
エッチング液として、フッ酸（ＨＦ）：硝酸（ＨＮ
Ｏ 3 ）：水（Ｈ2 Ｏ）＝１：１：５０を用い、フォトレ
ジスト膜をマスクとしてチタン膜２０を選択的にエッチ
ングして、電極配線層１７の配線パターンを形成した。
【００２４】続いて、６００°Ｃで５分間の熱処理を行
い、赤外線感応部１６のシリコンとチタンとを反応さ
せ、赤外線感応部１６との接触部に、図４（Ｃ）示すよ
うなチタンシリサイド膜１８を形成した。
い、赤外線感応部１６のシリコンとチタンとを反応さ
せ、赤外線感応部１６との接触部に、図４（Ｃ）示すよ
うなチタンシリサイド膜１８を形成した。
【００２５】次に、１５０°Ｃの温度で、約８分間の蒸
着により、図４（Ｄ）に示すように、チタンシリサイド
膜１８およびチタン膜２０上に膜厚１．５μｍのアルミ
ニウム膜１９を形成した。続いて、アルミニウム膜１９
上に配線パターンを有する膜厚１μｍのフォトレジスト
膜（図示せず）を形成した。その後、配線パターンのフ
ォトレジスト膜をマスクとして反応性イオンエッチング
（ＲＩＥ）によりアルミニウム膜１９を選択的にエッチ
ングし、電極配線層１７の配線パターンを形成した。反
応性イオンエッチングの条件は、反応ガスとして四塩化
炭素（ＣＣｌ4）を用い、圧力０．０２５Torr、高周波
出力８０W 、ガス流量８ SCCM とした。さらに、燐酸
（Ｈ3 ＰＯ4 ）：硝酸（ＨＮＯ3 ）：酢酸（ＣＨ3 ＣＯ
ＯＨ）：水（Ｈ2 Ｏ）＝１８：１：２：１のエッチング
液を用いて、アルミニウムの残さを除去した。最後に、
４００°Ｃの温度で５分間の熱処理（シンタリング）を
行った。
着により、図４（Ｄ）に示すように、チタンシリサイド
膜１８およびチタン膜２０上に膜厚１．５μｍのアルミ
ニウム膜１９を形成した。続いて、アルミニウム膜１９
上に配線パターンを有する膜厚１μｍのフォトレジスト
膜（図示せず）を形成した。その後、配線パターンのフ
ォトレジスト膜をマスクとして反応性イオンエッチング
（ＲＩＥ）によりアルミニウム膜１９を選択的にエッチ
ングし、電極配線層１７の配線パターンを形成した。反
応性イオンエッチングの条件は、反応ガスとして四塩化
炭素（ＣＣｌ4）を用い、圧力０．０２５Torr、高周波
出力８０W 、ガス流量８ SCCM とした。さらに、燐酸
（Ｈ3 ＰＯ4 ）：硝酸（ＨＮＯ3 ）：酢酸（ＣＨ3 ＣＯ
ＯＨ）：水（Ｈ2 Ｏ）＝１８：１：２：１のエッチング
液を用いて、アルミニウムの残さを除去した。最後に、
４００°Ｃの温度で５分間の熱処理（シンタリング）を
行った。
【００２６】図５は従来のアルミニウム膜（膜厚１μ
ｍ）のみにより形成された電極配線層の電圧−電流特性
を表し、図６は本実施例のチタンシリサイド膜１８およ
びアルミニウム膜１９の積層構造からなる電極配線層１
７による電圧−電流特性を表すものである。図５の電極
配線層の場合は電気的接触性（オーミック特性）が悪い
が、図６の電極配線層１７の場合には改善されているこ
とが分かる。
ｍ）のみにより形成された電極配線層の電圧−電流特性
を表し、図６は本実施例のチタンシリサイド膜１８およ
びアルミニウム膜１９の積層構造からなる電極配線層１
７による電圧−電流特性を表すものである。図５の電極
配線層の場合は電気的接触性（オーミック特性）が悪い
が、図６の電極配線層１７の場合には改善されているこ
とが分かる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように請求項１および２記
載の赤外線センサ素子によれば、赤外線感応部に電気的
に接続される電極配線層をチタンシリサイド膜とアルミ
ニウム膜の積層構造としたので、電極配線層と赤外線感
応部との電気的接触抵抗が低下し、良好な電気的接触性
を得ることができ、よって高感度の赤外線センサ素子を
提供できるという効果がある。
載の赤外線センサ素子によれば、赤外線感応部に電気的
に接続される電極配線層をチタンシリサイド膜とアルミ
ニウム膜の積層構造としたので、電極配線層と赤外線感
応部との電気的接触抵抗が低下し、良好な電気的接触性
を得ることができ、よって高感度の赤外線センサ素子を
提供できるという効果がある。
【００２８】また、請求項３記載の赤外線センサ素子の
製造方法によれば、センサ基板の表面に絶縁膜を形成し
た後、この絶縁膜上にシリコンを含む赤外線感応部を形
成する工程と、少なくとも一部が前記赤外線感応部に接
続されるように前記絶縁膜上にチタン膜を形成する工程
と、前記チタン膜をパターニングして第１の配線パター
ンを形成する工程と、所定の温度で熱処理を行い前記チ
タン膜と前記赤外線感応部とを互いに反応させ、チタン
シリサイド膜を形成する工程と、前記チタンシリサイド
膜上にアルミニウム膜を形成する工程と、前記アルミニ
ウム膜をパターニングして第２の配線パターンを形成す
る工程とを備えるようにしたので、前記高感度の赤外線
センサ素子を容易に製造することができる。
製造方法によれば、センサ基板の表面に絶縁膜を形成し
た後、この絶縁膜上にシリコンを含む赤外線感応部を形
成する工程と、少なくとも一部が前記赤外線感応部に接
続されるように前記絶縁膜上にチタン膜を形成する工程
と、前記チタン膜をパターニングして第１の配線パター
ンを形成する工程と、所定の温度で熱処理を行い前記チ
タン膜と前記赤外線感応部とを互いに反応させ、チタン
シリサイド膜を形成する工程と、前記チタンシリサイド
膜上にアルミニウム膜を形成する工程と、前記アルミニ
ウム膜をパターニングして第２の配線パターンを形成す
る工程とを備えるようにしたので、前記高感度の赤外線
センサ素子を容易に製造することができる。
【図１】本発明の一実施例に係る赤外線センサ素子の電
極部を一部断面して表す斜視図である。
極部を一部断面して表す斜視図である。
【図２】図１の電極部の平面図である。
【図３】本発明の一実施例に係る赤外線センサ素子の全
体構成を表す断面図である。
体構成を表す断面図である。
【図４】図１の電極部の作成工程を表す断面図である。
【図５】従来の赤外線センサ素子による電気的接触特性
を表す図である。
を表す図である。
【図６】図１の赤外線センサ素子による電気的接触特性
を表す図である。
を表す図である。
１１ 赤外線センサ素子 １２ シリコン基板（センサ基板） １３ 空洞部 １４ 架橋部 １５ シリコンオキシナイトライド膜 １６ 赤外線感応部 １７ 電極配線層 １８ チタンシリサイド膜 １９ アルミニウム膜 ２０ チタン膜
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体材料により形成されたセンサ基板
と、 このセンサ基板上に形成された絶縁膜と、 シリコンを含む材料により前記絶縁膜上に形成された赤
外線感応部と、 この赤外線感応部と接触するチタンシリサイド膜とアル
ミニウム膜の積層構造を有する電極配線層とを備えたこ
とを特徴とする赤外線センサ素子。 - 【請求項２】 前記赤外線感応部の両端部にそれぞれ前
記電極配線層が対向して配設されたことを特徴とする請
求項１記載の赤外線センサ素子。 - 【請求項３】 センサ基板の表面に絶縁膜を形成した
後、この絶縁膜上にシリコンを含む赤外線感応部を形成
する工程と、 少なくとも一部が前記赤外線感応部に接続されるように
前記絶縁膜上にチタン膜を形成する工程と、 前記チタン膜をパターニングして第１の配線パターンを
形成する工程と、 所定の温度で熱処理を行い前記チタン膜と前記赤外線感
応部とを互いに反応させ、チタンシリサイド膜を形成す
る工程と、 前記チタンシリサイド膜上にアルミニウム膜を形成する
工程と、 前記アルミニウム膜をパターニングして第２の配線パタ
ーンを形成する工程とを備えたことを特徴とする赤外線
センサ素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25118991A JPH06147993A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 赤外線センサ素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25118991A JPH06147993A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 赤外線センサ素子およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06147993A true JPH06147993A (ja) | 1994-05-27 |
Family
ID=17219009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25118991A Pending JPH06147993A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 赤外線センサ素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06147993A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6329696B1 (en) | 1997-06-11 | 2001-12-11 | Nec Corporation | Semiconductor device with electric converter element |
| JP2009250856A (ja) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Nissan Motor Co Ltd | 赤外線検知素子 |
| WO2010067398A1 (ja) * | 2008-12-10 | 2010-06-17 | 株式会社Si-Nano | 薄膜光電変換素子と薄膜光電変換素子の製造方法 |
| CN102598290A (zh) * | 2009-08-11 | 2012-07-18 | 日商卢光股份有限公司 | 薄膜光电转换元件及薄膜光电转换元件的制造方法 |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP25118991A patent/JPH06147993A/ja active Pending
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| EP2360732A1 (en) * | 2008-12-10 | 2011-08-24 | SI-Nano Inc. | Thin-film photoelectric transducer and method for manufacturing thin-film photoelectric transducer |
| JP5147935B2 (ja) * | 2008-12-10 | 2013-02-20 | ｎｕｓｏｌａ株式会社 | 薄膜光電変換素子と薄膜光電変換素子の製造方法 |
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| US8436444B2 (en) | 2008-12-10 | 2013-05-07 | Si-Nano Inc. | Thin film photoelectric conversion device and method for manufacturing thin film photoelectric conversion device |
| CN102598290A (zh) * | 2009-08-11 | 2012-07-18 | 日商卢光股份有限公司 | 薄膜光电转换元件及薄膜光电转换元件的制造方法 |
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