JPS6257248A - 固体撮像装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、基板上面から光を入射する形式の固体撮像装
置において、受光素子の特性劣化を防止し、信頼性を向
上させるための固体撮像装置の構造に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、絶縁性基板上に作製され比固体撮像装置にお
いて、受光素子を構成する光導電性薄膜と上部透明導電
膜を重ねてホトエツチングし、さらに第２の透明導電膜
を重ね、該第２の透明導電膜とパッド電極とのコンタク
トを形成したことにより、前記光導電性薄膜と前記透明
導電膜との界面の劣化と汚染を防止し、信頼性のすぐれ
比高性能な固体撮像装置を作製できるようにし友もので
ある。

〔従来の技術〕

従来の薄膜トランジスタを用いた固体撮像装置は、電子
通信学会技術研究報告（Ｖｏｌ、　８５　４５８　。

ｘＤ８５−３ｏ）に記載されているとおりである。受光
素子の部分について従来例を第３図に示す。３−１は絶
縁基板、３−２は配線電極金属、３−３はパッド電極で
ある。３−４は光導電性薄膜、３−５は透明導電膜であ
る。３−６はエヅチングストップ膜（以下Ｖ８膜と略記
する）であり、これは前記透明導電膜をエツチングする
時に、前記配線電極金属及びパッド電極がエツチングさ
れる事を防ぐ役目を果たすものである。３−７はパッシ
ベーション膜、３−８は前記透明導電、膜と前記パッド
電極とのコンタクトを形成するための導電性有機樹脂で
ある。３−９はパッドオープン孔である。

〔発明が解決しようとする問題点及び目的〕しかし、前
述の従来技術では、受光素子の上部電極、すなわち前記
透明導電膜とパッド電極とのコンタクトを導電性有機樹
脂で形成している為に密着不良や剥れなどの異常が発生
しやすい。また受光素子としてアモルファスシリコン（
以下α−ａｉと略記する）を用いた場合、その耐熱性よ
り熱処理温度は約２００℃以下におさえる必要ｈｔある
。

その為に、前記導電性有機樹脂の硬化は不充分となり、
樹脂の安定性が悪くなる。さらに、導電性有機樹脂とパ
ッド電極とのコンタクトを取る部分で該パッド電極の一
部がむき出しになるので、耐湿性が悪くなる。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、耐湿性及び信頼性が高い固体撮像装置を
提供するところにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の固体撮像装置は、絶縁基板上に光導電性薄膜に
より構成される受光素子と、該受光素子を駆動させる薄
膜トランジスタを形成して成る固体撮像装置において、
下部電極に形成された絶縁性薄膜にスルーホールを形成
し、該スルーホールを通して前記光導電性薄膜と前記下
部電極とのコンタクトを有し、前記光導電性薄膜と同一
パターンの第１の工Ｔ　Ｏ’層（透明導電膜）、及び該
第１のＩＴＯ層上にさらに第２の１１０層を有し、該第
２の１１０層は、パッド電極とコンタクトを有すること
を特徴とする。

〔作用〕

本発明の上記の構成によれば、導電性有機樹脂によるコ
ンタクトを省くことができ、受光素子の上部電極とパッ
ド電極とのコンタクトな工Ｔ’　Ｏのホト工程で形成す
ることができる。また、受光素子を構成する光導電性薄
膜の表面にホトレジストが塗布される工程はまったくな
いので、光導電性薄膜と上部電極との界面は、汚染され
ない。

〔実施例〕

第１図は、本発明の実施例における構造断面図である。

１−１は絶縁基板、１−２は配線電極金属、１−３はパ
ッド電極である。該パヴド電極は受光素子の上部電極を
ポンディングにより外部へ引き出す時に辛要となる。１
−４は光導電性薄膜である。以下では、光導電性薄膜と
してα−ｓｉを用いた場合について記す。１−５は第１
の１１０層であり、１−６は第２の１１０層である。１
−７はｍ／ｓ膜である。前記第２のＩＴＯ層は前記パッ
ド電極とコンタクトを取る構造とする。１−８はパッシ
ベーション膜であり、１−９はパッドオープン孔である
。

以下製造方法に従って説明する。第２図に、本発明によ
る固体撮像装置の製造方法を示す。同図は、ホト工程ご
とに区切っである。絶縁基板２−１上に配線金属として
ａ、あるいはｋｌ　−ｓｊなどをスパッタ法あるいは蒸
着法で堆積させる。ホトエツチング法により配線電極（
受光素子の下部電極）２−２及び、パッド電極（受光素
子の上部電極とのコンタクトを取る電極）２−３を形成
する。続いてｒｓ　ＩＩＩは２−４を堆積させる。該Ｅ
／Ｓ膜は、後述するように工Ｔ、Ｏ膜のエツチング液が
下層まで浸入して、ａあるいはｋｌ　−５ｆｆｌで形成
された前記配線電極及びパッド電極が侵食される事を防
止する役目を果たすものである。材質としては、ポリイ
ミドなどの有機樹脂膜あるいは５ｚｏｘ膜で形成する。

ホトエツチング法により前記に／８膜にスルーホール２
−５を形成する。

次に同図（ｃ）に示すようにα−日ｉ　２−６を堆積さ
せる。α−日ｉけ一般的にプラズマＯＶＤ法で形成する
。ざらにα−ＳＺ受光素子の上部電極として第１の工Ｔ
Ｏ膜（２−７・・）をスパッタ法で堆積させ。

ホトエツチング法により、まず前記第１の工Ｔ。

膜をエツチングし、続いてα−日ｉをエツチングする。

この時、■ＴＯ膜のエツチング液には塩酸が含まれてい
る為に、もしも、前記Ｅ／ｓ膜２−４がなければ、下の
電極が侵食されてしまう。α−８ｉ受光素子はＰＩＮ型
構造となっており光入射側、すなわち第１の工Ｔｏ膜と
の界面には、Ｐ型のα−８ｉが極めて薄く形成されてい
る。これは光感度向上の為である。本発明の方法によれ
ば、該界面を汚染することはないので光感度の劣化はな
い。

続いて同図（ｄ）に示すようにＥ／８膜にコンタクトホ
ール２−８を形成する。続いて同図（ｅ）に示すように
、ざらに工ＴＯ膜をスバヅタ法により堆積させホトエツ
チング法により第２の工Ｔｏ膜２−９を形成し、前記コ
ンタクトホール２−８を通して前記パッド電極２−３と
コンタクトを形成する。最後にパリシベーション層工程
を同図（イ）に示す。パッジベージ５７層２−１０はポ
リイミド膜などのように、耐湿性、及び耐熱性及び光透
過性及び低不純物性に優れた膜を用いる。ホトエツチン
グ法によりパッドオープン孔２−１１を形成する。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、α−８ｉ受光素子
の工ＴＯ電極（上部電極）とパッド電極とのコンタクト
をホトエ穆で形成するようにした為に、従来のような導
電性有機樹脂によるコンタクトを省くことができ几ので
、耐熱性及び信頼性の非常に高い固体撮像装置を実現す
ることが可能になる。さらに、第２の工ＴＯ膜によるα
−８（受光素子の上部電極の２層構造により、非常に薄
いＰ型α−Ｓ＜層の表面にレジストを塗布する工程を省
くことができるので、α−８ｉ表面の汚染を回避するこ
とができる。この為に、α−８ｉ受光素子の光感度の劣
化はまったくなく、しかも特性の安定性も向上できるも
のである。このように、耐湿性及び耐熱性及び信頼性の
高い固体撮像装置を作製する上で、本発明の効果は非常
に大きなものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の固体撮像装置の構造断面図である。 第２図（α）からのけ、本発明の固体撮像装置の作製方
法の一実施例を示す工程図である。 第３図は従来の固体撮像装置の構造断面図である。 １−３・・・・・・パッド電極 １−４・・・・・・ａ−ｓｉ １−５・・・・・・第１のＩＴＯ層 １−６・・・・・・第２のＩＴＯ層 １−７・・・・・・Ｚ／Ｓ膜 以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 絶縁基板上に、光導電性薄膜により構成される受光素子
   と、該受光素子を駆動させる薄膜トランジスタを形成し
   て成る固体撮像装置において、下部電極に形成された絶
   縁性薄膜にスルーホールを形成し、該スルーホールを通
   して前記光導電性薄膜と前記下部電極とのコンタクトを
   有し、前記光導電性薄膜と同一パターンの第１のＩＴＯ
   層（透明導電膜）、及び該第１のＩＴＯ層上さらに第２
   のＩＴＯ層を有し、該第２のＩＴＯ層は、パッド電極と
   コンタクトを有することを特徴とする固体撮像装置。