JPS61128560A - イメ−ジセンサ - Google Patents
イメ−ジセンサInfo
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- JPS61128560A JPS61128560A JP59249995A JP24999584A JPS61128560A JP S61128560 A JPS61128560 A JP S61128560A JP 59249995 A JP59249995 A JP 59249995A JP 24999584 A JP24999584 A JP 24999584A JP S61128560 A JPS61128560 A JP S61128560A
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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
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14665—Imagers using a photoconductor layer
-
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- Y10S257/91—Diode arrays, e.g. diode read-only memory array
-
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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
本発明は、被検出物の情報、枠に原稿の濃淡の情報を被
検出物と等寸法のセンサ上に投影して検出するファクシ
ミリ等の密着型イメージセンサに関する。
検出物と等寸法のセンサ上に投影して検出するファクシ
ミリ等の密着型イメージセンサに関する。
ファクシミリの小形化、低コスト化、さらに光学収差な
どによる信号読取の誤差を小さくするために、ファクシ
ミリイメージセンサの大面積化の検討が進められている
。従来、このセンサはＣＯＤ等の素子を用いて作られて
いたが大面積化の点で有利なアモルファスシリコン（以
下ａ −５ｉと記す）のような薄膜半導体を用いたセン
サの開発が行われている。 第２図にａ−５＋を用いたイメージセンナの例を示す、
（ｂｌは平面図であり、ｆａ＋はφ）のＡ−Ａ’線断
面図である。ガラス基板１の上にＩＴＯ（インジウム錫
酸化物） 、ＳｎＯ，（ｉｌ化錫）からなる透明電極２
を電子ビーム蒸着、スパッタリング又はＣＶＤ法を用い
て形成する。この膜厚は数１００〜数１０００人である
。この透明電極２はマスク又はフォトリソグラフィ法を
用いてパターン状に形成する６次にこの透明電極上にａ
−ｊｉ層３をグロー放電分解により厚さ約１μ−形成す
る＊ａ−Ｓｉ層３は透明電極２の側からＰ層 （厚さ約
１００人）、イントリンシック層 （厚さ０．５〜１
μ＃）、ｎＪｌｌｌ（厚さ約５００人）を順次透明導電
膜側がら形成する。Ｐ層はａ−３（Ｃ： Ｈ膜を用いる
場合もある。これらの製造方法は当業者にとっては周知
である。この上に、金属ｙ＠ｉｌ！ｉ ４を約１μｍの
厚さに形成る。この金属には、主としてＡＩが用いられ
る６次にフォトリソグラフィ法により金属蒸着膜４を例
えば４１．４２゜４３．４４．、、、、のようなパター
ンに形成する。その後、この金属パターンをマスクとし
てａ−３ｔ層３をプラズマエツチングにより１１例えば
パターン３１．３２゜３３．３４．、、、、に分離する
。こうして光検出部５１．５２゜５３．５４．、、、、
が形成される。ａ−３ｔ層３を３１．３２，３３゜３４
゜６゜８５．と分離することにより、光電変換素子間の
１８号の分離が確実になり、鮮明な画像信号が得られる
。 しかし、得られた光検出部そのものにリーク電流が大き
いものが存在し、良品率を低下させるので検討した結果
、光検出部の側面８等に金属又は金属−５１の混合物が
存在し、このために金属電極４１．４２，４３．４４と
退引導電Ｗ４２とが導通を起こしていることがわかった
・
どによる信号読取の誤差を小さくするために、ファクシ
ミリイメージセンサの大面積化の検討が進められている
。従来、このセンサはＣＯＤ等の素子を用いて作られて
いたが大面積化の点で有利なアモルファスシリコン（以
下ａ −５ｉと記す）のような薄膜半導体を用いたセン
サの開発が行われている。 第２図にａ−５＋を用いたイメージセンナの例を示す、
（ｂｌは平面図であり、ｆａ＋はφ）のＡ−Ａ’線断
面図である。ガラス基板１の上にＩＴＯ（インジウム錫
酸化物） 、ＳｎＯ，（ｉｌ化錫）からなる透明電極２
を電子ビーム蒸着、スパッタリング又はＣＶＤ法を用い
て形成する。この膜厚は数１００〜数１０００人である
。この透明電極２はマスク又はフォトリソグラフィ法を
用いてパターン状に形成する６次にこの透明電極上にａ
−ｊｉ層３をグロー放電分解により厚さ約１μ−形成す
る＊ａ−Ｓｉ層３は透明電極２の側からＰ層 （厚さ約
１００人）、イントリンシック層 （厚さ０．５〜１
μ＃）、ｎＪｌｌｌ（厚さ約５００人）を順次透明導電
膜側がら形成する。Ｐ層はａ−３（Ｃ： Ｈ膜を用いる
場合もある。これらの製造方法は当業者にとっては周知
である。この上に、金属ｙ＠ｉｌ！ｉ ４を約１μｍの
厚さに形成る。この金属には、主としてＡＩが用いられ
る６次にフォトリソグラフィ法により金属蒸着膜４を例
えば４１．４２゜４３．４４．、、、、のようなパター
ンに形成する。その後、この金属パターンをマスクとし
てａ−３ｔ層３をプラズマエツチングにより１１例えば
パターン３１．３２゜３３．３４．、、、、に分離する
。こうして光検出部５１．５２゜５３．５４．、、、、
が形成される。ａ−３ｔ層３を３１．３２，３３゜３４
゜６゜８５．と分離することにより、光電変換素子間の
１８号の分離が確実になり、鮮明な画像信号が得られる
。 しかし、得られた光検出部そのものにリーク電流が大き
いものが存在し、良品率を低下させるので検討した結果
、光検出部の側面８等に金属又は金属−５１の混合物が
存在し、このために金属電極４１．４２，４３．４４と
退引導電Ｗ４２とが導通を起こしていることがわかった
・
本発明は、退引絶縁基板上に一列に配置される多数の光
検出部がそれぞれ基板側から！１１１１された透明導電
膜、半導体薄膜、金属膜の各領域からなり、半導体薄膜
と金属膜とは金属膜領域をマスクとしてのエツチングに
よる半導体薄膜領域の分離の際に生ずる上下に重なった
側面を有するイメージセンサにおいて、上下に重なった
半導体薄膜と金ｙＡ膜の側面が透明感ｔｌｌｉの上に存
在する絶縁膜に接触していることにより上記の目的が達
成される。
検出部がそれぞれ基板側から！１１１１された透明導電
膜、半導体薄膜、金属膜の各領域からなり、半導体薄膜
と金属膜とは金属膜領域をマスクとしてのエツチングに
よる半導体薄膜領域の分離の際に生ずる上下に重なった
側面を有するイメージセンサにおいて、上下に重なった
半導体薄膜と金ｙＡ膜の側面が透明感ｔｌｌｉの上に存
在する絶縁膜に接触していることにより上記の目的が達
成される。
第１図は本発明の一実施例を示し、＋ａｌは平面図、山
１、（Ｃ目よそれぞれ（ａνのＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’ｆ
ｉ断面図であり、第２図と共通の部分には同一の符号が
付されている。ガラス基板ｌの上に透明を極のパターン
２１，２２，２３，２４．、、、、を形成する。透明電
極は従来のものと同様な方法で全面に被着した後、フォ
トリソグラフィ法を用いてパターン形成する。こツバタ
ーンは約１００μ■×１００μ−の寸法の光検出部領域
と信号を伝達する延長部を有する８次に本発明に基づき
絶縁膜６を形成する。この絶縁膜は５ｉＯｔ＋５ｉＪａ
あるいはａ−５ｉＣ：Ｈ等から形成される。 ５１０２
ハＰ ＣＶ Ｄ法テＮｔテ稀釈したＳｉｌ＃とＯｓの混
合ガスを分解して形成する。 ５ｔ３ＮｅはＮＨｌとＳ
ｉＨ，の混合ガスをプラズマ分解することにより、また
ａ −５ｉＣ： Ｈは５ｉｌｌｅと炭化水素（ＣＨｌ、
ＣｇＬ。 Ｃｔ）Ｉｔ等）の混合ガスのプラズマ分解により形成す
る。フォトリングラフィは、フォトレジストでマスクパ
ターンを形成後、ＣＦ、ガスを主ガスとするプラズマ条
件の中でのエツチングにより行う、この際、透明ｔｍの
各光検出部領域内に、絶縁膜６の穴７ができるようにす
る０次にグロー放電法を用いて従来のものと同様のｐ−
１−ｎ構造を有するａ−５１層３を成膜する。ａ−３ｉ
Ｎ３は、帯状のメタルマスクを用いて透明電極の各光検
出部傾城の上側を完全に覆うように絶縁膜６上または穴
７の中に露出する透明電極２１．２２，２３，２４．、
、、、の上に形成する０次にＡＩ等からなる金属電極層
４を蒸着法によって形成し、フォトリソグラフィ法で電
極部４１．４２，４３．４４を有するパターンを形成す
る。この基合金ａｔ極は、透明電極の延長部側ではａ−
３Ｉ層を露出させ、反対側では―−３ｔ層を覆い連続し
て共通電極を構成する。 つづいて、プラズマエツチング装置を用い、ＣＦ４ガス
のプラズマ条件で金属電極パターンをマスクとしてａ−
３ｉｌ１３のエツチングを行い、ａ−５Ｉ層３１．３２
，３３．３４．、、、、を分離形成する。その結果３−
３１層３１，３２，３３．３４．、、、、と金属電極４
Ｌ４２，４３，４４．、。 １．とは、透明電極２１，２２，２３，２４．、、、、
の延長部の存在する側および光検出部の隣接する側にお
いて上下に重なる側面８ををし、各光検出部の並ぶ方向
にはａ−Ｓｉ層は連続していない。この上下に重なる側
面は、絶縁膜６の上に垂直に存在する形となり、透明を
極２１．２２．２３，２４．．．．．と金属−１４１，
４２゜４３．４４．、、、、の間は絶縁膜６により完全
に絶縁され、リーク電流はもはや観測されず、良好なイ
メージセンサが得られる。 第３図は別の実施例を示し、ｆａｔは平面図、（ｂｌ。 ｆｃｌはそれぞれ（５）のＡ−Ａ’線、Ｂ−ＢＪＩ断面
図であり、第１．第２図と共通の部分には同一の符号が
付されている。先ずガラス基板１の上に透明電極パター
ン２１，２２．２３，２４．、、、、を形成し、次いで
透明電極の光検出部と延長部の接続部付近を覆って連続
状の絶縁膜６を形成する。このパターンもフォトリソグ
ラフィ法によって形成される。この上にａ−５１層３と
金属電極層４とを積層し、フォトリソグラフィ法を用い
て一方が連結された金属電極パターン４］、４２，４３
，４４．、、、、を形成する。金属電極パターンの連結
部側ではａ−３ｉＮより張り出し、また各金属電極４１
，４２，４３，４４．、、、、はその並ぶ方向では各透
明を極２１，２２，２３，２４．。０１．より若干広い
幅を有する。この金属電極をマスクとしてａ −５Ｌｌ
ｌｉ３のプラズマエツチングを行い、分断して独立のａ
−５ｉ層３１．３２，３３．３４．．．、、を形成する
。この結果金属電極とａ −３１層とは透明１を極の延
長部側では第３図ｔｅｌに示すように絶縁膜６に垂直な
上下に重なる側面を有し、光検出部の並ぶ方向では第３
図（Ｃ１から判るようにａ −Ｓ１層が透明を極の側面
も覆い、残りの側では金属電極４が直接基板ｌに接して
いるので、透明電極２１，２２，２３，２４．、、、、
と金属電極４との間のリーク電流が減少し、また短絡個
所の発生による不良も減少して接合特性が向上する。 【発明の効果］ 本発明によれば、金属電極パターンまたは金属電極パタ
ーンを形成するに用いたフォトレジストパターンをマス
クとして半導体薄膜を分離する際に生ずる金属膜と半導
体薄膜の上下に重なる側面が透明電極を形成する透明法
！膜と直接接触せず、絶縁膜上に来るように構成するこ
とにより、金属電極と透明電極の間のリーク電流が減少
し、出力電２ｉ！特性のばらつきが減少した。これによ
り、例えば従来のσ−１０％の条件で３０％の規格外出
力電流を示したものが、すべての出力電流が規格内にと
どまるものが得られたように良品率が向上した。 なお、実施例では光電変換層としてａ−５ｉｌ！ｌを用
いたが、これに限定されろものでな（、ＣｄＳ／ＣｄＴ
ｅその他の半導体薄膜を用いることができる。
１、（Ｃ目よそれぞれ（ａνのＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’ｆ
ｉ断面図であり、第２図と共通の部分には同一の符号が
付されている。ガラス基板ｌの上に透明を極のパターン
２１，２２，２３，２４．、、、、を形成する。透明電
極は従来のものと同様な方法で全面に被着した後、フォ
トリソグラフィ法を用いてパターン形成する。こツバタ
ーンは約１００μ■×１００μ−の寸法の光検出部領域
と信号を伝達する延長部を有する８次に本発明に基づき
絶縁膜６を形成する。この絶縁膜は５ｉＯｔ＋５ｉＪａ
あるいはａ−５ｉＣ：Ｈ等から形成される。 ５１０２
ハＰ ＣＶ Ｄ法テＮｔテ稀釈したＳｉｌ＃とＯｓの混
合ガスを分解して形成する。 ５ｔ３ＮｅはＮＨｌとＳ
ｉＨ，の混合ガスをプラズマ分解することにより、また
ａ −５ｉＣ： Ｈは５ｉｌｌｅと炭化水素（ＣＨｌ、
ＣｇＬ。 Ｃｔ）Ｉｔ等）の混合ガスのプラズマ分解により形成す
る。フォトリングラフィは、フォトレジストでマスクパ
ターンを形成後、ＣＦ、ガスを主ガスとするプラズマ条
件の中でのエツチングにより行う、この際、透明ｔｍの
各光検出部領域内に、絶縁膜６の穴７ができるようにす
る０次にグロー放電法を用いて従来のものと同様のｐ−
１−ｎ構造を有するａ−５１層３を成膜する。ａ−３ｉ
Ｎ３は、帯状のメタルマスクを用いて透明電極の各光検
出部傾城の上側を完全に覆うように絶縁膜６上または穴
７の中に露出する透明電極２１．２２，２３，２４．、
、、、の上に形成する０次にＡＩ等からなる金属電極層
４を蒸着法によって形成し、フォトリソグラフィ法で電
極部４１．４２，４３．４４を有するパターンを形成す
る。この基合金ａｔ極は、透明電極の延長部側ではａ−
３Ｉ層を露出させ、反対側では―−３ｔ層を覆い連続し
て共通電極を構成する。 つづいて、プラズマエツチング装置を用い、ＣＦ４ガス
のプラズマ条件で金属電極パターンをマスクとしてａ−
３ｉｌ１３のエツチングを行い、ａ−５Ｉ層３１．３２
，３３．３４．、、、、を分離形成する。その結果３−
３１層３１，３２，３３．３４．、、、、と金属電極４
Ｌ４２，４３，４４．、。 １．とは、透明電極２１，２２，２３，２４．、、、、
の延長部の存在する側および光検出部の隣接する側にお
いて上下に重なる側面８ををし、各光検出部の並ぶ方向
にはａ−Ｓｉ層は連続していない。この上下に重なる側
面は、絶縁膜６の上に垂直に存在する形となり、透明を
極２１．２２．２３，２４．．．．．と金属−１４１，
４２゜４３．４４．、、、、の間は絶縁膜６により完全
に絶縁され、リーク電流はもはや観測されず、良好なイ
メージセンサが得られる。 第３図は別の実施例を示し、ｆａｔは平面図、（ｂｌ。 ｆｃｌはそれぞれ（５）のＡ−Ａ’線、Ｂ−ＢＪＩ断面
図であり、第１．第２図と共通の部分には同一の符号が
付されている。先ずガラス基板１の上に透明電極パター
ン２１，２２．２３，２４．、、、、を形成し、次いで
透明電極の光検出部と延長部の接続部付近を覆って連続
状の絶縁膜６を形成する。このパターンもフォトリソグ
ラフィ法によって形成される。この上にａ−５１層３と
金属電極層４とを積層し、フォトリソグラフィ法を用い
て一方が連結された金属電極パターン４］、４２，４３
，４４．、、、、を形成する。金属電極パターンの連結
部側ではａ−３ｉＮより張り出し、また各金属電極４１
，４２，４３，４４．、、、、はその並ぶ方向では各透
明を極２１，２２，２３，２４．。０１．より若干広い
幅を有する。この金属電極をマスクとしてａ −５Ｌｌ
ｌｉ３のプラズマエツチングを行い、分断して独立のａ
−５ｉ層３１．３２，３３．３４．．．、、を形成する
。この結果金属電極とａ −３１層とは透明１を極の延
長部側では第３図ｔｅｌに示すように絶縁膜６に垂直な
上下に重なる側面を有し、光検出部の並ぶ方向では第３
図（Ｃ１から判るようにａ −Ｓ１層が透明を極の側面
も覆い、残りの側では金属電極４が直接基板ｌに接して
いるので、透明電極２１，２２，２３，２４．、、、、
と金属電極４との間のリーク電流が減少し、また短絡個
所の発生による不良も減少して接合特性が向上する。 【発明の効果］ 本発明によれば、金属電極パターンまたは金属電極パタ
ーンを形成するに用いたフォトレジストパターンをマス
クとして半導体薄膜を分離する際に生ずる金属膜と半導
体薄膜の上下に重なる側面が透明電極を形成する透明法
！膜と直接接触せず、絶縁膜上に来るように構成するこ
とにより、金属電極と透明電極の間のリーク電流が減少
し、出力電２ｉ！特性のばらつきが減少した。これによ
り、例えば従来のσ−１０％の条件で３０％の規格外出
力電流を示したものが、すべての出力電流が規格内にと
どまるものが得られたように良品率が向上した。 なお、実施例では光電変換層としてａ−５ｉｌ！ｌを用
いたが、これに限定されろものでな（、ＣｄＳ／ＣｄＴ
ｅその他の半導体薄膜を用いることができる。
第１図は本発明の一実施例で、ｆａｔは平面図、（ｂｌ
はｆａｔのＡ−Ａ’線矢視断面図、ｆｃｌはｆａｔのＢ
−Ｂ’線断面図、第２図は従来例で（ａｌは平面図、由
）はｆａｔのＡ−Ａ’線断面図、第３図は本発明の別の
実施例で、ｆａｔは平面図、山）は［ａｌのＡ−＾°腺
矢視断面図、ｆｃｌは（δ）のＢ−Ｂ″線断面図である
。 ｌニガラス基板、２１，２２．２３．２４ Ｆ透明電極
、３゜３１．３２，３３，３４ ： ａ−５ｉ層、４
．４１．４２，４３．４４ ：金属電極、６：絶縁膜、
７：絶縁膜の穴。 第 １図
はｆａｔのＡ−Ａ’線矢視断面図、ｆｃｌはｆａｔのＢ
−Ｂ’線断面図、第２図は従来例で（ａｌは平面図、由
）はｆａｔのＡ−Ａ’線断面図、第３図は本発明の別の
実施例で、ｆａｔは平面図、山）は［ａｌのＡ−＾°腺
矢視断面図、ｆｃｌは（δ）のＢ−Ｂ″線断面図である
。 ｌニガラス基板、２１，２２．２３．２４ Ｆ透明電極
、３゜３１．３２，３３，３４ ： ａ−５ｉ層、４
．４１．４２，４３．４４ ：金属電極、６：絶縁膜、
７：絶縁膜の穴。 第 １図
Claims (1)
- １）透明絶縁基板上に一列に配置される多数の光検出部
がそれぞれ基板側から積層された透明導電膜、半導体薄
膜、金属膜の各領域からなり、半導体薄膜と金属膜とは
金属膜領域をマスクとしてのエッチングによる半導体薄
膜領域の分離の際に生ずる上下に重なった側面を有する
ものにおいて、上下に重なった半導体薄膜と金属膜の側
面が透明導電膜の上に存在する絶縁膜に接触しているこ
とを特徴とするイメージセンサ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59249995A JPS61128560A (ja) | 1984-11-27 | 1984-11-27 | イメ−ジセンサ |
| US07/161,223 US4868623A (en) | 1984-11-27 | 1988-02-17 | Image sensing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59249995A JPS61128560A (ja) | 1984-11-27 | 1984-11-27 | イメ−ジセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61128560A true JPS61128560A (ja) | 1986-06-16 |
Family
ID=17201271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59249995A Pending JPS61128560A (ja) | 1984-11-27 | 1984-11-27 | イメ−ジセンサ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4868623A (ja) |
| JP (1) | JPS61128560A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01108765A (ja) * | 1987-10-21 | 1989-04-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 密着型イメージセンサ作製方法 |
| JP2007067148A (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Seiko Epson Corp | 面発光レーザおよび光伝送モジュール |
Families Citing this family (5)
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| US6133615A (en) * | 1998-04-13 | 2000-10-17 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Photodiode arrays having minimized cross-talk between diodes |
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|---|---|---|---|---|
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-
1988
- 1988-02-17 US US07/161,223 patent/US4868623A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01108765A (ja) * | 1987-10-21 | 1989-04-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 密着型イメージセンサ作製方法 |
| JP2007067148A (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Seiko Epson Corp | 面発光レーザおよび光伝送モジュール |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4868623A (en) | 1989-09-19 |
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