JPH07112052B2 - 光電変換装置の製造方法 - Google Patents
光電変換装置の製造方法Info
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- JPH07112052B2 JPH07112052B2 JP61063275A JP6327586A JPH07112052B2 JP H07112052 B2 JPH07112052 B2 JP H07112052B2 JP 61063275 A JP61063275 A JP 61063275A JP 6327586 A JP6327586 A JP 6327586A JP H07112052 B2 JPH07112052 B2 JP H07112052B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
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- H01L27/14665—Imagers using a photoconductor layer
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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、固体撮像装置を構成する光電変換装置の光電
変換素子上に形成されるパッシベーション層の構造に関
する。
変換素子上に形成されるパッシベーション層の構造に関
する。
本発明は、絶縁性透明基板上に、複数個の光電変換素子
を形成した固体撮像装置のパッシベーション層の構造に
おいて、無機系絶縁材より成る第一層、有機系絶縁材よ
り成る第二層、及び無機系絶縁材より成る第三層を積層
することにより、耐湿性、耐環境性、耐薬品性等の優れ
た信頼性の高い固体撮像装置を高い歩留りで作製できる
様にしたものである。
を形成した固体撮像装置のパッシベーション層の構造に
おいて、無機系絶縁材より成る第一層、有機系絶縁材よ
り成る第二層、及び無機系絶縁材より成る第三層を積層
することにより、耐湿性、耐環境性、耐薬品性等の優れ
た信頼性の高い固体撮像装置を高い歩留りで作製できる
様にしたものである。
従来の固体撮像装置のパッシベーション層の構造として
は、無機系絶縁材若しくは有機系絶縁材より成るパッシ
ベーション層を一層設ける構造が一般的であった。
は、無機系絶縁材若しくは有機系絶縁材より成るパッシ
ベーション層を一層設ける構造が一般的であった。
しかし、無機系絶縁材は、耐湿性は優れているものの、
不純物イオン等の侵入が起こり易く、又段差被覆性にも
問題が有り、クラック等の欠陥を生じ易いという欠点を
有する。一方、有機系絶縁材は、段差被覆性は良好であ
り、不純物イオン等の侵入に対しても有効であるが、耐
湿性が弱いという欠点を有する。
不純物イオン等の侵入が起こり易く、又段差被覆性にも
問題が有り、クラック等の欠陥を生じ易いという欠点を
有する。一方、有機系絶縁材は、段差被覆性は良好であ
り、不純物イオン等の侵入に対しても有効であるが、耐
湿性が弱いという欠点を有する。
そこで、これらの欠点を補う為に、有機系絶縁材より成
るパッシベーション層上に、無機系絶縁材より成るパッ
シベーション層を設ける構造が提案されている。
るパッシベーション層上に、無機系絶縁材より成るパッ
シベーション層を設ける構造が提案されている。
しかし、前述の二層構造を有するパッシベーション層を
形成することにより、耐湿性、耐環境性、耐薬品性等の
信頼性が改善される傾向はみられるものの依然として、
以下に述べる不良が多くみられ、問題となっている。
形成することにより、耐湿性、耐環境性、耐薬品性等の
信頼性が改善される傾向はみられるものの依然として、
以下に述べる不良が多くみられ、問題となっている。
すなわち、複数個の光電変換素子（例えば、A4版、８素
子/mmの密着型固体撮像装置の場合は二千個近い）のう
ちのごく一部（多くは１〜２素子）が、耐湿試験で不良
となる場合が多くみられた。原因としては、有機絶縁膜
上に形成した無機絶縁膜にあるピンホール等の欠陥によ
り、局所的に耐湿性が低下するものと思われる。又、該
無機絶縁膜は、光電変換素子形成後に成膜する為、低温
で成膜する必要がある。そこで、一般にスパッタ法若し
くはプラズマCVD法により上記無機絶縁膜を成膜する方
法が用いられているが、これらの成膜方法は、フレーク
等を生じ易く、ピンホール等の欠陥を生じ易いことも、
上記局所的耐湿性劣下の誘因となっている。
子/mmの密着型固体撮像装置の場合は二千個近い）のう
ちのごく一部（多くは１〜２素子）が、耐湿試験で不良
となる場合が多くみられた。原因としては、有機絶縁膜
上に形成した無機絶縁膜にあるピンホール等の欠陥によ
り、局所的に耐湿性が低下するものと思われる。又、該
無機絶縁膜は、光電変換素子形成後に成膜する為、低温
で成膜する必要がある。そこで、一般にスパッタ法若し
くはプラズマCVD法により上記無機絶縁膜を成膜する方
法が用いられているが、これらの成膜方法は、フレーク
等を生じ易く、ピンホール等の欠陥を生じ易いことも、
上記局所的耐湿性劣下の誘因となっている。
そこで、本発明はこのような問題点を解決するもので、
その目的とするところは、耐湿性、耐環境性、耐薬品性
等の信頼性の優れた固体撮像装置を高い歩留りで作製可
能なパッシベーション層の構造を提供することにある。
その目的とするところは、耐湿性、耐環境性、耐薬品性
等の信頼性の優れた固体撮像装置を高い歩留りで作製可
能なパッシベーション層の構造を提供することにある。
本発明の光電変換装置の製造方法は、 基板上に光電変換素子を形成する光電変換装置の製造方
法において、 前記光電変換素子上方に無機系絶縁材料からなる第１の
パッシベーション層を形成する工程と、 前記第１のパッシベーション層の上方に有機系絶縁材料
からなる第２のパッシベーション層を形成する工程と、 前記第２のパッシベーション層の上方にスパッタ法又は
プラズマCVD法により無機系絶縁材料からなる第３のパ
ッシベーション層を形成する工程とから成ることを特徴
とする。
法において、 前記光電変換素子上方に無機系絶縁材料からなる第１の
パッシベーション層を形成する工程と、 前記第１のパッシベーション層の上方に有機系絶縁材料
からなる第２のパッシベーション層を形成する工程と、 前記第２のパッシベーション層の上方にスパッタ法又は
プラズマCVD法により無機系絶縁材料からなる第３のパ
ッシベーション層を形成する工程とから成ることを特徴
とする。
本発明の上記パッシベーション構造によれば、従来型で
多くみられた局所的な耐湿性劣下による不良が、大巾に
低減された。すなわち、耐湿性の優れた無機系絶縁材を
第一層110及び第三層112と二層設けることにより、仮
に、第三層にピンホール等の欠陥が有ったとしても、同
一箇所の第一層に欠陥が無ければ、耐湿性は確保される
ことになる。又、同一箇所の第一層及び第三層の両方に
欠陥を生ずる確率を極めて低いことから、全光電変換素
子が正常な良品を高い歩留りで作製することが可能とな
った。
多くみられた局所的な耐湿性劣下による不良が、大巾に
低減された。すなわち、耐湿性の優れた無機系絶縁材を
第一層110及び第三層112と二層設けることにより、仮
に、第三層にピンホール等の欠陥が有ったとしても、同
一箇所の第一層に欠陥が無ければ、耐湿性は確保される
ことになる。又、同一箇所の第一層及び第三層の両方に
欠陥を生ずる確率を極めて低いことから、全光電変換素
子が正常な良品を高い歩留りで作製することが可能とな
った。
又、第一層110は、光電変換素子上に直かに形成する
為、段差被覆性が問題となる。そこで該第一層110の素
子材として、段差被覆性の優れた、シリコンを含有し、
さらに、酸素、窒素、炭素のうちの少なくとも一種類以
上の元素を含有する非晶質半導体を用いることにより、
耐湿性はさらに向上し、歩留りも高くなる。
為、段差被覆性が問題となる。そこで該第一層110の素
子材として、段差被覆性の優れた、シリコンを含有し、
さらに、酸素、窒素、炭素のうちの少なくとも一種類以
上の元素を含有する非晶質半導体を用いることにより、
耐湿性はさらに向上し、歩留りも高くなる。
第１図は本発明の実施例における固体撮像装置の断面図
の一例である。
の一例である。
第１図において、101は絶縁性透明基板、102は多結晶シ
リコン（Poly−Si）層、103はゲート絶縁膜、104はゲー
ト電極で、102〜104によりTFT（薄膜トランジスタ）を
構成し、該TFTにより、シフトレジスター、スイッチン
グ素子等の駆動回路が該透明基板上に形成される。105
は層間絶縁膜、106は光電変換素子の透明下部電極、107
は光導電層で非晶質半導体を素子材としている。108は
上部電極及び駆動回路の配線部であり同一材料で形成さ
れる。又109はTFTのコンタクト穴である。110〜112はパ
ッシベーション層であり、110は無機系絶縁材より成る
第一層、111は有機系絶縁材より成る第二層、112は無機
系絶縁材よりなる第三層である。113はワイヤーボンデ
ィング用のパッド部の穴である。
リコン（Poly−Si）層、103はゲート絶縁膜、104はゲー
ト電極で、102〜104によりTFT（薄膜トランジスタ）を
構成し、該TFTにより、シフトレジスター、スイッチン
グ素子等の駆動回路が該透明基板上に形成される。105
は層間絶縁膜、106は光電変換素子の透明下部電極、107
は光導電層で非晶質半導体を素子材としている。108は
上部電極及び駆動回路の配線部であり同一材料で形成さ
れる。又109はTFTのコンタクト穴である。110〜112はパ
ッシベーション層であり、110は無機系絶縁材より成る
第一層、111は有機系絶縁材より成る第二層、112は無機
系絶縁材よりなる第三層である。113はワイヤーボンデ
ィング用のパッド部の穴である。
第２図は本発明の実施例における固体撮像装置の製造工
程図の一例を示す。
程図の一例を示す。
第２図において、（１）は絶縁性透明基板201上にTFT20
2より成る駆動回路を形成し、層間絶縁膜203を形成後、
透明下部電極204、光導電層205を形成し、該層間絶縁膜
203にコンタクト穴206を開け、上部電極及び配線部207
を同一材料で形成する工程である。（２）は無機系絶縁
材より成るパッシベーション層第一層208をスパッタ法
又はプラズマCVD法等により形成し、ポリイミド、感光
性ポリイミド、ポリアミド、エポキシ系樹脂、シリコン
系樹脂等の有機系絶縁材より成るパッシベーション層第
二層209をスピンコーター等により塗布し、続いて無機
系絶縁材より成るパッシベーション層第三層210をスパ
ッタ法又はプラズマCVD法等により形成する工程であ
る。（３）はパッシベーション層208〜210にワイヤーボ
ンディング用の穴211を開ける工程で、パッシベーショ
ン層上にレジストを形成し、ドライエッチ法により三層
を同一工程でエッチングすることができる。又、第三層
210のみウェット法によりエッチングし、第二、一層を
ドライエッチ法によりエッチングすることもできる。た
だし、いずれの場合も、フォト工程は一工程ですむ。
2より成る駆動回路を形成し、層間絶縁膜203を形成後、
透明下部電極204、光導電層205を形成し、該層間絶縁膜
203にコンタクト穴206を開け、上部電極及び配線部207
を同一材料で形成する工程である。（２）は無機系絶縁
材より成るパッシベーション層第一層208をスパッタ法
又はプラズマCVD法等により形成し、ポリイミド、感光
性ポリイミド、ポリアミド、エポキシ系樹脂、シリコン
系樹脂等の有機系絶縁材より成るパッシベーション層第
二層209をスピンコーター等により塗布し、続いて無機
系絶縁材より成るパッシベーション層第三層210をスパ
ッタ法又はプラズマCVD法等により形成する工程であ
る。（３）はパッシベーション層208〜210にワイヤーボ
ンディング用の穴211を開ける工程で、パッシベーショ
ン層上にレジストを形成し、ドライエッチ法により三層
を同一工程でエッチングすることができる。又、第三層
210のみウェット法によりエッチングし、第二、一層を
ドライエッチ法によりエッチングすることもできる。た
だし、いずれの場合も、フォト工程は一工程ですむ。
又、有機系絶縁膜209上の第三層210は、有機系絶縁膜に
より段差が緩和され、ほぼ平坦になっていることから、
無機系絶縁材の段差被覆性はほとんど問題とならいが、
光電変換素子に直かに形成される第一層208は段差被覆
性が問題となる。そこで、第一層の素子材としては、ス
パッタ法による窒化膜、酸化膜等の材料の他、これらよ
りも段差被覆性の優れたプラズマCVD法によるａ−SiOx,
a−SiNx,a−SiOxNY,a−SiCx,a−SiOxCY,a−SiNxCY,a−S
iOXNYCZ等の非晶質半導体を用いることは耐湿性の向上
に対して、極めて有効な手段となる。尚、本実施例で
は、光が基板側より入射する構造を示したが、この他
に、光が基板の反対側から入射する構造においても、本
パッシベーション構造は有効である。
より段差が緩和され、ほぼ平坦になっていることから、
無機系絶縁材の段差被覆性はほとんど問題とならいが、
光電変換素子に直かに形成される第一層208は段差被覆
性が問題となる。そこで、第一層の素子材としては、ス
パッタ法による窒化膜、酸化膜等の材料の他、これらよ
りも段差被覆性の優れたプラズマCVD法によるａ−SiOx,
a−SiNx,a−SiOxNY,a−SiCx,a−SiOxCY,a−SiNxCY,a−S
iOXNYCZ等の非晶質半導体を用いることは耐湿性の向上
に対して、極めて有効な手段となる。尚、本実施例で
は、光が基板側より入射する構造を示したが、この他
に、光が基板の反対側から入射する構造においても、本
パッシベーション構造は有効である。
以上述べたように本発明によれば、無機系絶縁材より成
る第一層110、有機系絶縁材より成る第二層111、無機系
絶縁材より成る第三層112を積層したパッシベーション
構造を用いることにより局所的な耐湿性劣下等による歩
留りの低下を防止できる。さらに、第一層の素子材とし
て、段差被覆性の優れたシリコンの他に、酸素、窒素、
炭素のうち少なくとも一種類以上の元素を含有する非晶
質半導体を用いることにより、耐湿性が大巾に向上し
た。
る第一層110、有機系絶縁材より成る第二層111、無機系
絶縁材より成る第三層112を積層したパッシベーション
構造を用いることにより局所的な耐湿性劣下等による歩
留りの低下を防止できる。さらに、第一層の素子材とし
て、段差被覆性の優れたシリコンの他に、酸素、窒素、
炭素のうち少なくとも一種類以上の元素を含有する非晶
質半導体を用いることにより、耐湿性が大巾に向上し
た。
第１図は本発明の実施例における固体撮像装置の断面図
の一例である。 第２図（１），（２），（３）は本発明の実施例におけ
る固体撮像装置の製造工程図の一例である。 101,201……絶縁性透明基板 105,203……層間絶縁膜 106,204……下部電極 107,205……光導電層 108,207……上部電極及び配線 110,208……パッシベーション層第一層 111,209……パッシベーション層第二層 112,210……パッシベーション層第三層 113,211……パッド穴
の一例である。 第２図（１），（２），（３）は本発明の実施例におけ
る固体撮像装置の製造工程図の一例である。 101,201……絶縁性透明基板 105,203……層間絶縁膜 106,204……下部電極 107,205……光導電層 108,207……上部電極及び配線 110,208……パッシベーション層第一層 111,209……パッシベーション層第二層 112,210……パッシベーション層第三層 113,211……パッド穴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹中 敏 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 長谷川 和正 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 松尾 修一 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 国井 正文 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 町田 佳彦 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−117277（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−186329（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−142351（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】基板上に光電変換素子を形成する光電変換
装置の製造方法において、 前記光電変換素子上方に無機系絶縁材料からなる第１の
パッシベーション層を形成する工程と、 前記第１のパッシベーション層の上方に有機系絶縁材料
からなる第２のパッシベーション層を形成する工程と、 前記第２のパッシベーション層の上方にスパッタ法又は
プラズマCVD法により無機系絶縁材料からなる第３のパ
ッシベーション層を形成する工程とから成ることを特徴
とする光電変換装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61063275A JPH07112052B2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 光電変換装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61063275A JPH07112052B2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 光電変換装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62219963A JPS62219963A (ja) | 1987-09-28 |
| JPH07112052B2 true JPH07112052B2 (ja) | 1995-11-29 |
Family
ID=13224593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61063275A Expired - Fee Related JPH07112052B2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 光電変換装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07112052B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02109341A (ja) * | 1988-10-19 | 1990-04-23 | Fuji Xerox Co Ltd | 薄膜トランジスタの製造方法 |
| JP3257594B2 (ja) * | 1999-02-12 | 2002-02-18 | 日本電気株式会社 | イメージセンサの製造方法 |
| JP4827396B2 (ja) * | 2003-10-06 | 2011-11-30 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置の作製方法 |
| FR2880990B1 (fr) | 2005-01-14 | 2007-04-27 | St Microelectronics Sa | Dispositif semi-conducteur optique a diodes photo-sensibles et procede de fabrication d'un tel dispositif. |
| JP4886245B2 (ja) * | 2005-08-26 | 2012-02-29 | 株式会社東芝 | 放射線検出器 |
| JP2009295908A (ja) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Mitsubishi Electric Corp | フォトセンサ、及びその製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59117277A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-06 | Hitachi Ltd | 受光素子 |
| JPS59186329A (ja) * | 1983-04-06 | 1984-10-23 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
-
1986
- 1986-03-20 JP JP61063275A patent/JPH07112052B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62219963A (ja) | 1987-09-28 |
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