JPS61128561A - イメ−ジセンサの製造方法 - Google Patents
イメ−ジセンサの製造方法Info
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- JPS61128561A JPS61128561A JP59249996A JP24999684A JPS61128561A JP S61128561 A JPS61128561 A JP S61128561A JP 59249996 A JP59249996 A JP 59249996A JP 24999684 A JP24999684 A JP 24999684A JP S61128561 A JPS61128561 A JP S61128561A
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- 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
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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
この発明は基板上に薄膜半導体で構成されたセンサと信
号読取り等の制御用ICとを搭載するハイブリッド型の
イメージセンサの製造方法に関する。
号読取り等の制御用ICとを搭載するハイブリッド型の
イメージセンサの製造方法に関する。
ファクシミリセットの小形化、低コスト化をめざして、
薄膜半導体素子を用いた密着型イメージセンサの開発が
進められている。第2図にその例を示す、センサ部2は
、フォトダイオード列3を有し、フォトダイオード列は
例えばlflあたり3個、すなわちA4版の原稿に対し
ては全体で1728個のフォトダイオードから構成され
ている。このセンサ2と原稿1との間には、原稿の像が
フォトダイオードに1・悩°ようにセルフォックレンズ
アレイ5を配置する。原稿1は、セルフォックレンズア
レイの両側に配置された発光ダイ木−ド列4の光により
照射される。このフォトダイオードがInあたり8個の
場合は、フォトダイオードの大きさは約100μmXI
oo μm、1mあたり16個の場合はフォトダイオー
ドの大きさは約50pm x5Qμ閣の大きさとにする
必要がある。 現在ファクシミリの高速化が指向される傾向にあり、G
3又は今後G4機種が広く普及していくことが考えられ
るが、そのためにはA4版もしくは84版において1走
査線あたりの読取速度が4ms程度あるいはそれ以下で
なければならない、それに対応するために非晶質シリコ
ン(a−31)を用いたセンサの開発が進められている
。 第3図はa−31を用いたセンサの一例を示し、伽)は
平面図1alのX−X’腺断面図である。透明絶縁基板
10の上に基板側から入射する光信号により作動する構
造のセンサとして、透明電極21.a −3L1113
1、金属電極41からフォトダイオードが構成される光
デバイスが形成されている。透明電極21は厚さ50(
1〜2000人の透明導電膜からなり、a −5i層3
1は公知の方法で透明電極側から厚さ約100人の2層
、厚さ約0.5u鋼のノンドープ連層、厚さ約500人
の0層が順次成膜されたものであり、金属電極41は約
1μ謡の厚さを育する。透明電$121は、1日あたり
8個あるいは16個の割合で形成される100 μm×
100 μmあるいは50μ麟×50μmの正方形電8
i22とリード部23とから成り、これは進明導電膜被
着後フォトリソグラフィ法によって得られる。a−3i
層31は透明電橋群全体を覆う所定の領域に連続的に形
成され、金属電極41は共通電極としてa −5i層3
1の上に透明電極群を覆う形でしかも透明電極21とは
a−3i層31で隔てられ、接触しないようにマスク蒸
着によって形成される。 透明電極のリード部22には金属リード電8i42が接
続され、この金属リード電極42は21,31.41か
ら成るセンサより得られるセンサ信号読取りおよび信号
制御を行うLSI50の端子へ信号を伝達するものであ
り、このパターンは蒸着後のフォトリソグラフィ法によ
って形成される。 LSI50のパッド51と金属リー
ド電極42との接続はリードボンディング法により導線
60で行われる。 第4図は、センサ部の透明電極21と金属リード電極4
2の形成方法を示す、この透明電極21と金属リード電
極42のパターニングはm細パターンであるのでフォト
リングラフィ法で行われる。又、a−Slセンサの良品
率を向上させるために、フォトリングラフィ工程はa
−5iを形成する以前に終了しておくことが望ましい、
すなわちfat図においてガラス基板lOの前面にIT
O又はI T O/ Snowの複合膜を被着した後、
フォトリソグラフィ法により透明電極パターン21を形
成する。透明導電膜は、蒸着法、スパッタリング法ある
いは熱CVD法など当業者には周知の方法で形成される
0次に由)図に示すように、A1等の約1μ醜の厚さの
金属薄膜40を蒸着法により全面に形成し、この上に金
属パターンを形成するだめのフォトレジストパターン7
0を形成する0次いでりん酸と硝酸を21の混合液でエ
ツチングを行うと、レジスト70のない部分の金属薄膜
40が溶解して、金属リード電極パターン42が形成で
きる。しかし、A1の溶解の際発生する水素によって透
明導電膜が還元され、透明電極パターン21が消滅して
しまうことが見出された。 AIのエツチング液の濃度を10倍にうすめたり、種々
のエツチング液の検討を行ったが、AIの溶解が水素ガ
スを発生して行われる状況ではこの透明電極のパターン
が消滅する状況は克服できなかった。
薄膜半導体素子を用いた密着型イメージセンサの開発が
進められている。第2図にその例を示す、センサ部2は
、フォトダイオード列3を有し、フォトダイオード列は
例えばlflあたり3個、すなわちA4版の原稿に対し
ては全体で1728個のフォトダイオードから構成され
ている。このセンサ2と原稿1との間には、原稿の像が
フォトダイオードに1・悩°ようにセルフォックレンズ
アレイ5を配置する。原稿1は、セルフォックレンズア
レイの両側に配置された発光ダイ木−ド列4の光により
照射される。このフォトダイオードがInあたり8個の
場合は、フォトダイオードの大きさは約100μmXI
oo μm、1mあたり16個の場合はフォトダイオー
ドの大きさは約50pm x5Qμ閣の大きさとにする
必要がある。 現在ファクシミリの高速化が指向される傾向にあり、G
3又は今後G4機種が広く普及していくことが考えられ
るが、そのためにはA4版もしくは84版において1走
査線あたりの読取速度が4ms程度あるいはそれ以下で
なければならない、それに対応するために非晶質シリコ
ン(a−31)を用いたセンサの開発が進められている
。 第3図はa−31を用いたセンサの一例を示し、伽)は
平面図1alのX−X’腺断面図である。透明絶縁基板
10の上に基板側から入射する光信号により作動する構
造のセンサとして、透明電極21.a −3L1113
1、金属電極41からフォトダイオードが構成される光
デバイスが形成されている。透明電極21は厚さ50(
1〜2000人の透明導電膜からなり、a −5i層3
1は公知の方法で透明電極側から厚さ約100人の2層
、厚さ約0.5u鋼のノンドープ連層、厚さ約500人
の0層が順次成膜されたものであり、金属電極41は約
1μ謡の厚さを育する。透明電$121は、1日あたり
8個あるいは16個の割合で形成される100 μm×
100 μmあるいは50μ麟×50μmの正方形電8
i22とリード部23とから成り、これは進明導電膜被
着後フォトリソグラフィ法によって得られる。a−3i
層31は透明電橋群全体を覆う所定の領域に連続的に形
成され、金属電極41は共通電極としてa −5i層3
1の上に透明電極群を覆う形でしかも透明電極21とは
a−3i層31で隔てられ、接触しないようにマスク蒸
着によって形成される。 透明電極のリード部22には金属リード電8i42が接
続され、この金属リード電極42は21,31.41か
ら成るセンサより得られるセンサ信号読取りおよび信号
制御を行うLSI50の端子へ信号を伝達するものであ
り、このパターンは蒸着後のフォトリソグラフィ法によ
って形成される。 LSI50のパッド51と金属リー
ド電極42との接続はリードボンディング法により導線
60で行われる。 第4図は、センサ部の透明電極21と金属リード電極4
2の形成方法を示す、この透明電極21と金属リード電
極42のパターニングはm細パターンであるのでフォト
リングラフィ法で行われる。又、a−Slセンサの良品
率を向上させるために、フォトリングラフィ工程はa
−5iを形成する以前に終了しておくことが望ましい、
すなわちfat図においてガラス基板lOの前面にIT
O又はI T O/ Snowの複合膜を被着した後、
フォトリソグラフィ法により透明電極パターン21を形
成する。透明導電膜は、蒸着法、スパッタリング法ある
いは熱CVD法など当業者には周知の方法で形成される
0次に由)図に示すように、A1等の約1μ醜の厚さの
金属薄膜40を蒸着法により全面に形成し、この上に金
属パターンを形成するだめのフォトレジストパターン7
0を形成する0次いでりん酸と硝酸を21の混合液でエ
ツチングを行うと、レジスト70のない部分の金属薄膜
40が溶解して、金属リード電極パターン42が形成で
きる。しかし、A1の溶解の際発生する水素によって透
明導電膜が還元され、透明電極パターン21が消滅して
しまうことが見出された。 AIのエツチング液の濃度を10倍にうすめたり、種々
のエツチング液の検討を行ったが、AIの溶解が水素ガ
スを発生して行われる状況ではこの透明電極のパターン
が消滅する状況は克服できなかった。
本発明は、半導体薄膜を挟んで金属電極と対向する一列
に配置された多数の透明電極より延びる透明電極リード
部の端部にそれぞれ接触する金属リード電極のパターニ
ングのためのエツチング時に、透明電極リード部の消滅
が起こることのないイメージセンサの製造方法を提供す
ることを目的とする。
に配置された多数の透明電極より延びる透明電極リード
部の端部にそれぞれ接触する金属リード電極のパターニ
ングのためのエツチング時に、透明電極リード部の消滅
が起こることのないイメージセンサの製造方法を提供す
ることを目的とする。
本発明によれば、透明絶縁基板上に透明R電膜を被着し
たのち透明導電膜の一部に接触する金属薄膜を被着し、
次いで透明R1を膜の露出面および金属リード電極を形
成すべき金属fi膜面を覆うフォトレジストパターンを
形成後金属yl膜のエッチングを行い、そのあと透明導
電膜よりなる透明電穫上に半導体yt膜および対向電極
を積層することによって、金**膜のフォトエツチング
時に透明電極がレジストにより覆われているようにして
上記の目的を達成する。
たのち透明導電膜の一部に接触する金属薄膜を被着し、
次いで透明R1を膜の露出面および金属リード電極を形
成すべき金属fi膜面を覆うフォトレジストパターンを
形成後金属yl膜のエッチングを行い、そのあと透明導
電膜よりなる透明電穫上に半導体yt膜および対向電極
を積層することによって、金**膜のフォトエツチング
時に透明電極がレジストにより覆われているようにして
上記の目的を達成する。
第1図は本発明の一実施例を示し、(a)は平面図、伽
)はそのx−x’線断面図であり、第3.第4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10
の上にITOまたはSnowからなる透明導電膜を、基
板全面又は金属マスクを用いることにより少なくとも透
明電極パターンを形成すべき領域に設け、次いでフォト
リソグラフィ法を用いて第1図1alに示すような透明
電極21のパターニングを行う0次にAI等を用いて金
属薄膜40の蒸着を行う、この蒸着は、透明電極21の
リード部23の一部を覆い、第3図に示す金属リード電
極42を形成すべき領域に限られるため、金属マスクを
用いて行われろ、透明電極のリード部23を適当な長さ
としておくことによって、リード部と金属リード電極の
接触部に余裕をとることができるので、金属薄11!4
Gと透明電極リード部23との重ね合わせの精度は高い
必要はなく、0.1〜数鰭の程度でよい、つづいてフォ
トレジストパターンを第1図1alに斜線で示した領域
71に形成する。すなわちフォトレジストパターン71
は、透明電極パターンが存在する領域は金属薄膜との重
なり部を含めてすべて覆い、かつ金属リード電極を形成
すべき領域72を覆う。 第1図に示した状態でりん酸、硝酸の1:1混合液によ
り金is膜40のエツチングを行う0次いでレジストを
除去することにより第3図に示す金属リード電極42の
良好なパターンが得られる。金属薄膜のエツチング時に
は、エツチング雰囲気が透明電極に影響を及ぼすことが
全くない、このあとを透明電極の電極部22の上に第3
図に示すa −51層31および対向電極41を積層す
る。 本発明の他の実施例では、透明電極21のパターニング
を行う前に金属薄膜40を一部が透明導電膜の縁部に重
なるように形成し、第1図1alと同様のパターンのフ
ォトレジストを被着して金属エツチングを行い、その後
で透明電極のためのフォトレジストパターンを被着し、
塩化第二鉄(pecls)と塩酸(HCI)の混合液を
用いて透明導電膜のエツチングを行い、透明電極21を
形成する。この場合も金属エツチング時に透明導電膜は
レジストに被覆されているので発生水素によって還元さ
れろことがない。
)はそのx−x’線断面図であり、第3.第4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10
の上にITOまたはSnowからなる透明導電膜を、基
板全面又は金属マスクを用いることにより少なくとも透
明電極パターンを形成すべき領域に設け、次いでフォト
リソグラフィ法を用いて第1図1alに示すような透明
電極21のパターニングを行う0次にAI等を用いて金
属薄膜40の蒸着を行う、この蒸着は、透明電極21の
リード部23の一部を覆い、第3図に示す金属リード電
極42を形成すべき領域に限られるため、金属マスクを
用いて行われろ、透明電極のリード部23を適当な長さ
としておくことによって、リード部と金属リード電極の
接触部に余裕をとることができるので、金属薄11!4
Gと透明電極リード部23との重ね合わせの精度は高い
必要はなく、0.1〜数鰭の程度でよい、つづいてフォ
トレジストパターンを第1図1alに斜線で示した領域
71に形成する。すなわちフォトレジストパターン71
は、透明電極パターンが存在する領域は金属薄膜との重
なり部を含めてすべて覆い、かつ金属リード電極を形成
すべき領域72を覆う。 第1図に示した状態でりん酸、硝酸の1:1混合液によ
り金is膜40のエツチングを行う0次いでレジストを
除去することにより第3図に示す金属リード電極42の
良好なパターンが得られる。金属薄膜のエツチング時に
は、エツチング雰囲気が透明電極に影響を及ぼすことが
全くない、このあとを透明電極の電極部22の上に第3
図に示すa −51層31および対向電極41を積層す
る。 本発明の他の実施例では、透明電極21のパターニング
を行う前に金属薄膜40を一部が透明導電膜の縁部に重
なるように形成し、第1図1alと同様のパターンのフ
ォトレジストを被着して金属エツチングを行い、その後
で透明電極のためのフォトレジストパターンを被着し、
塩化第二鉄(pecls)と塩酸(HCI)の混合液を
用いて透明導電膜のエツチングを行い、透明電極21を
形成する。この場合も金属エツチング時に透明導電膜は
レジストに被覆されているので発生水素によって還元さ
れろことがない。
本発明は、透明導電膜の透明電極パターン形成前あるい
はその前に一部に重ね合わせた形で金属y#膜を形成し
、金属薄膜から金属リード電極形成のためのフォトレジ
ストパターン形成の際同時に露出透明導電膜もレジスト
で覆いエツチングすることにより、透明電極に対する金
属エツチング雰囲気の影響の及ぶことなしに、透明電極
のリード部の端部の上に金属リード電極が重なり、電気
的に接続するパターンの形成が可能になった。しかも、
透明導電膜および金属薄膜のエツチング条件はそれぞれ
任意に選定できるので、透明電極および金属リード電極
のパターンがどのように微細であっても形成でき、密着
型イメージセンサの製造に与える効果は大きい。
はその前に一部に重ね合わせた形で金属y#膜を形成し
、金属薄膜から金属リード電極形成のためのフォトレジ
ストパターン形成の際同時に露出透明導電膜もレジスト
で覆いエツチングすることにより、透明電極に対する金
属エツチング雰囲気の影響の及ぶことなしに、透明電極
のリード部の端部の上に金属リード電極が重なり、電気
的に接続するパターンの形成が可能になった。しかも、
透明導電膜および金属薄膜のエツチング条件はそれぞれ
任意に選定できるので、透明電極および金属リード電極
のパターンがどのように微細であっても形成でき、密着
型イメージセンサの製造に与える効果は大きい。
第1図は本発明の一実施例の工程の途中の状態を示し、
lalが平面図、−)がlalのX−X’線断面図、第
2図は本発明により製造されるイメージセンサのファク
シミリにおける使用状態を示す斜視図、第3図はイメー
ジセンサの構造の一部を示し、(8)が平面図、φ)が
lalのx−x’線断面図、第4図は従来の製造工程の
一部を順次示す断面図である。 lOニガラス基板、21 : i21明電極、22:透
明電極電極部、23:i3明i極リード部、31:a
−3i層、40:金属ff1li、 41 :金fit
fi、42: 金11’J−トii極、70ニレジスト
。 ′・) 71′1 ・−・−(、J ;” ”−□・“′111図 第2図 第3図 第4図 手続補正書(自発) 昭和60年 2月18日 1、事件の表示 特願昭くト1女2pアど3、補正
をする者 事件との関係 出願人 性 所 、 JlllL、:i市11e::r、
!JX1辺21田1番1号名 称 (5231富士電(
1丈株式会社昭和59年9月10乞弥変更済(一括)(
ほか 名) 4、代 理 人 補 正 の 内 容 特許請求の範囲を次のとおり補正する。 [1)半導体薄膜を侠んで金属電極と対向する一列に配
置された多数の透明電極より延びる透明電極リード部の
端部にそれぞれ金属リードIE極が接触するイメージセ
ンサの製造方法であって、透明絶縁基板上に透明導電膜
を被着したのち透明導電膜の一部に接触する金属薄膜を
被着し、次いで透明導電膜の露出面および金属リード電
極を形成すべき金属薄膜面を糧うフォトレジストパター
ンを形成後金属薄膜のエツチングを行い、そのあと透明
導電膜よりなる透明電極上に半導体薄膜および対向電極
を積層することを特徴とするイメージセンサの製造方法
。 2)特許請求の範囲第1項記載の方法において、金属リ
ード電極形成のためのフォトレジストパターン形成の前
をこ透明導電膜より透明電極パターンを形成することを
特徴とするイメージセンサの製造方法。
lalが平面図、−)がlalのX−X’線断面図、第
2図は本発明により製造されるイメージセンサのファク
シミリにおける使用状態を示す斜視図、第3図はイメー
ジセンサの構造の一部を示し、(8)が平面図、φ)が
lalのx−x’線断面図、第4図は従来の製造工程の
一部を順次示す断面図である。 lOニガラス基板、21 : i21明電極、22:透
明電極電極部、23:i3明i極リード部、31:a
−3i層、40:金属ff1li、 41 :金fit
fi、42: 金11’J−トii極、70ニレジスト
。 ′・) 71′1 ・−・−(、J ;” ”−□・“′111図 第2図 第3図 第4図 手続補正書(自発) 昭和60年 2月18日 1、事件の表示 特願昭くト1女2pアど3、補正
をする者 事件との関係 出願人 性 所 、 JlllL、:i市11e::r、
!JX1辺21田1番1号名 称 (5231富士電(
1丈株式会社昭和59年9月10乞弥変更済(一括)(
ほか 名) 4、代 理 人 補 正 の 内 容 特許請求の範囲を次のとおり補正する。 [1)半導体薄膜を侠んで金属電極と対向する一列に配
置された多数の透明電極より延びる透明電極リード部の
端部にそれぞれ金属リードIE極が接触するイメージセ
ンサの製造方法であって、透明絶縁基板上に透明導電膜
を被着したのち透明導電膜の一部に接触する金属薄膜を
被着し、次いで透明導電膜の露出面および金属リード電
極を形成すべき金属薄膜面を糧うフォトレジストパター
ンを形成後金属薄膜のエツチングを行い、そのあと透明
導電膜よりなる透明電極上に半導体薄膜および対向電極
を積層することを特徴とするイメージセンサの製造方法
。 2)特許請求の範囲第1項記載の方法において、金属リ
ード電極形成のためのフォトレジストパターン形成の前
をこ透明導電膜より透明電極パターンを形成することを
特徴とするイメージセンサの製造方法。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)半導体薄膜を挟んで金属電極と対向する一列に配置
された多数の透明電極より延びる透明電極リード部の端
部にそれぞれ金属リード電極が接触するイメージセンサ
の製造方法であって、透明絶縁基板上に透明導電膜を被
着し、次いで透明導電膜の露出面および金属リード電極
を形成すべき金属薄膜面を覆うフォトレジストパターン
を形成後金属薄膜のエッチングを行い、そのあと透明導
電膜よりなる透明電極上に半導体薄膜および対向電極を
積層することを特徴とするイメージセンサの製造方法。 2)特許請求の範囲第1項記載の方法において、金属リ
ード電極形成のためのフォトレジストパターン形成の前
に透明導電膜より透明電極パターンを形成することを特
徴とするイメージセンサの製造方法。 3)特許請求の範囲第1項記載の方法において、金属リ
ード電極形成のためのエッチング終了後に透明導電膜よ
り透明電極パターンを形成することを特徴とするイメー
ジセンサの製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59249996A JPS61128561A (ja) | 1984-11-27 | 1984-11-27 | イメ−ジセンサの製造方法 |
US06/801,932 US4665008A (en) | 1984-11-26 | 1985-11-26 | Method for fabricating thin-film image sensing devices |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59249996A JPS61128561A (ja) | 1984-11-27 | 1984-11-27 | イメ−ジセンサの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61128561A true JPS61128561A (ja) | 1986-06-16 |
Family
ID=17201288
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59249996A Pending JPS61128561A (ja) | 1984-11-26 | 1984-11-27 | イメ−ジセンサの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61128561A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63177462A (ja) * | 1987-01-17 | 1988-07-21 | Oki Electric Ind Co Ltd | イメ−ジセンサの製造方法 |
-
1984
- 1984-11-27 JP JP59249996A patent/JPS61128561A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63177462A (ja) * | 1987-01-17 | 1988-07-21 | Oki Electric Ind Co Ltd | イメ−ジセンサの製造方法 |
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