JPS63258064A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPS63258064A JPS63258064A JP62092424A JP9242487A JPS63258064A JP S63258064 A JPS63258064 A JP S63258064A JP 62092424 A JP62092424 A JP 62092424A JP 9242487 A JP9242487 A JP 9242487A JP S63258064 A JPS63258064 A JP S63258064A
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Landscapes
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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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、固体撮像装置のバシベイション構造に閃する
。
。
（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のパシベ
イシｑン構造は、有機系樹脂１層を設けるか、Ｐ Ｉ
ｓ Ｓ ｉＯｘの２層構造あるいは、第２図に示すよう
に、５ｉｆｔ、Ｉ’１％ ５ＩＯｔの３層（１′ｌ造を
形成することが一般的であった。
イシｑン構造は、有機系樹脂１層を設けるか、Ｐ Ｉ
ｓ Ｓ ｉＯｘの２層構造あるいは、第２図に示すよう
に、５ｉｆｔ、Ｉ’１％ ５ＩＯｔの３層（１′ｌ造を
形成することが一般的であった。
しかし、前述の従来技術では、イ「機系樹脂１層では、
耐湿性が悪（また、ｒ’ Ｉ ｓ Ｓ ｉＯ＊の２Ｆｆ
！Ｉ構造、あるいは％ ５ｔｏｕ、Ｐｌｔ ５ｉｎｓの
３層（１１η造では、固体撮像装置をウェハからチップ
へＵ）断する際に上后のＳｉＯ＊ＩＩ２が、切断時の応
力で９１１殖しバシベイシ９ン痕としての機能がそこな
われるという問題点があった。
耐湿性が悪（また、ｒ’ Ｉ ｓ Ｓ ｉＯ＊の２Ｆｆ
！Ｉ構造、あるいは％ ５ｔｏｕ、Ｐｌｔ ５ｉｎｓの
３層（１１η造では、固体撮像装置をウェハからチップ
へＵ）断する際に上后のＳｉＯ＊ＩＩ２が、切断時の応
力で９１１殖しバシベイシ９ン痕としての機能がそこな
われるという問題点があった。
本発明は、上記のこのような問題点を解決するもので密
行性が良く耐湿信願性のすぐれた固体撮像ＨＭを提供す
ることを目的とする。
行性が良く耐湿信願性のすぐれた固体撮像ＨＭを提供す
ることを目的とする。
本発明の固体撮像装置は、絶縁性基板上にアモルファス
シリコンからなる受光素子と該受光素子を駆動させる薄
膜・トランジスタとを形成して成る固体撮像装置におい
て、第１層としてＳ ｉ 、０ ＊、第２層としてＩ）
Ｉ膜、第３層としてＰｌと密行性の良いＳ ｉ Ｏ＊
膜、第４層として緻密なＳｔＯ。
シリコンからなる受光素子と該受光素子を駆動させる薄
膜・トランジスタとを形成して成る固体撮像装置におい
て、第１層としてＳ ｉ 、０ ＊、第２層としてＩ）
Ｉ膜、第３層としてＰｌと密行性の良いＳ ｉ Ｏ＊
膜、第４層として緻密なＳｔＯ。
膜から成るバンベイシｇン膜を形成したことを特徴とす
る。
る。
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
第１図は、本発明における実施例の構造断面図であり、
薄膜トランジスタ及びアモルファスシリコン受光素子近
傍を示ず。第１図において、■は絶縁性基板、２はトラ
ンジスタを形成する多結晶シリコン、３はゲート酸化膜
、４はリンをドープした多結晶シリコンゲート電極、
５は層間絶縁膜、６はアルミ電極、７はアモルファスシ
リコン受光素子、８は透明ｒｒ１極、９．１Ｏ１１１，
１２はパシベイシ９ン層であり９はＳ ｉ Ｏ＊膜、１
０ハｐ ｒ ｒｔｘ、１１．１２は形成条件を変えりＳ
ｉ Ｏ２股である。
薄膜トランジスタ及びアモルファスシリコン受光素子近
傍を示ず。第１図において、■は絶縁性基板、２はトラ
ンジスタを形成する多結晶シリコン、３はゲート酸化膜
、４はリンをドープした多結晶シリコンゲート電極、
５は層間絶縁膜、６はアルミ電極、７はアモルファスシ
リコン受光素子、８は透明ｒｒ１極、９．１Ｏ１１１，
１２はパシベイシ９ン層であり９はＳ ｉ Ｏ＊膜、１
０ハｐ ｒ ｒｔｘ、１１．１２は形成条件を変えりＳ
ｉ Ｏ２股である。
絶縁性基板は両面研摩した石英基板を用い、多ＩＭ 品
シリコンは減圧ＣＶＤ法で、居間絶縁膜は５ｉｏｘを゛
塁°圧ＣＶＤ法で、アルミ電極、透明電極はスパッタ法
で、アモルファスシリコンはプラズマＣＶＤ法でそれぞ
れ形成した。透明電極は５ｎＯ８をドープした、Ｉ ｎ
、Ｏ，（ＩＴＯ）を用いた。
シリコンは減圧ＣＶＤ法で、居間絶縁膜は５ｉｏｘを゛
塁°圧ＣＶＤ法で、アルミ電極、透明電極はスパッタ法
で、アモルファスシリコンはプラズマＣＶＤ法でそれぞ
れ形成した。透明電極は５ｎＯ８をドープした、Ｉ ｎ
、Ｏ，（ＩＴＯ）を用いた。
ハシヘイシ９ン層は、ＳｉＯｘ、ｒ’ｌｔ ＳｉＯｘ、
ＳｉＯｘの４層（１が造で形成される。第１層のＳｉＯ
ｘｖ：は、 スパッタ法で２０００人形成した。第１
層Ｓ ｉ Ｏを膜は第２層のＩ） Ｉ １１２との密行
性を確保すると同時に受光素子部にできた欠陥をうめる
働きをする。第１層Ｓｉｇｎの膜厚は５゜Ｏλ〜１μｍ
１望ましくは１０００人〜４０００人で形成する。５０
０人より薄い場合はり １膜との密着性確保及び欠陥を
うめる効果がなく、また１μｍを越えた場合は受光素子
の欠陥部でワラツクが生じ欠陥をうめるという目的から
はずれるため好ましくない。第２層のＩ） Ｉ膜はフォ
トニース（商品名二車し製）を用いた。ｌ） Ｉ膜は受
光素子部及びＦ、’ＪＧ、トラン、ジスタ部の平坦化の
ため及びアルミ配線の腐食を防止するために用いる。Ｐ
Ｉ膜厚は、０．５μｍ〜５μｍ１望ましくは１μｍ〜３
μｍ形成する。０．５μｍより薄い場合は平坦化の目的
からはずれ、また５μｍよりσい場合は経済的でないた
め好ましくない。第３層のＳｉＯ＊ＩＩ２は、第１后の
Ｓ ｉ Ｏを膜と同様のスパッタ法で２０００人形成し
た。第３層Ｓ ｉ Ｏ＊膜は第２ｆｆｌ）ｌ膜との密行
性を確保することが必要なたｉ通常の緻密なパシベイシ
替ン膜を形成する条件に比べ高真空、高パワーの条件で
スパッタしなければならない。したがってｆｌＴ３層Ｓ
ｉ Ｏ＊の膜１１は受光素子及びＦＷ膜トランジスタ
のダメージを防止するために１μｍ以下でなければなら
ない。ところが、第２Ａ’ｌＰ１膜との密む性杢確保す
るためのスパッタ条件は、緻密でないため耐湿性に劣る
。
ＳｉＯｘの４層（１が造で形成される。第１層のＳｉＯ
ｘｖ：は、 スパッタ法で２０００人形成した。第１
層Ｓ ｉ Ｏを膜は第２層のＩ） Ｉ １１２との密行
性を確保すると同時に受光素子部にできた欠陥をうめる
働きをする。第１層Ｓｉｇｎの膜厚は５゜Ｏλ〜１μｍ
１望ましくは１０００人〜４０００人で形成する。５０
０人より薄い場合はり １膜との密着性確保及び欠陥を
うめる効果がなく、また１μｍを越えた場合は受光素子
の欠陥部でワラツクが生じ欠陥をうめるという目的から
はずれるため好ましくない。第２層のＩ） Ｉ膜はフォ
トニース（商品名二車し製）を用いた。ｌ） Ｉ膜は受
光素子部及びＦ、’ＪＧ、トラン、ジスタ部の平坦化の
ため及びアルミ配線の腐食を防止するために用いる。Ｐ
Ｉ膜厚は、０．５μｍ〜５μｍ１望ましくは１μｍ〜３
μｍ形成する。０．５μｍより薄い場合は平坦化の目的
からはずれ、また５μｍよりσい場合は経済的でないた
め好ましくない。第３層のＳｉＯ＊ＩＩ２は、第１后の
Ｓ ｉ Ｏを膜と同様のスパッタ法で２０００人形成し
た。第３層Ｓ ｉ Ｏ＊膜は第２ｆｆｌ）ｌ膜との密行
性を確保することが必要なたｉ通常の緻密なパシベイシ
替ン膜を形成する条件に比べ高真空、高パワーの条件で
スパッタしなければならない。したがってｆｌＴ３層Ｓ
ｉ Ｏ＊の膜１１は受光素子及びＦＷ膜トランジスタ
のダメージを防止するために１μｍ以下でなければなら
ない。ところが、第２Ａ’ｌＰ１膜との密む性杢確保す
るためのスパッタ条件は、緻密でないため耐湿性に劣る
。
第４層Ｓ ｉ Ｏｍ穀は耐湿性を確保するために緻密な
痕を０．５μｍ〜５μｍをスパッタ法で形成する。
痕を０．５μｍ〜５μｍをスパッタ法で形成する。
なＳｉＯ＊ＩＩ２は、Ｉ’ Ｉ股との密着性は良くない
が、第３層Ｓ ｓ Ｏ＊膜とは密着性が良い。膜厚が０
．５μｍより薄い場合は水分を阻止する［ ｌｉｔ：が
そこなわれ、５μｍより厚い場合はクラックが入りやず
（なり、薄い場合と同様に水分を阻止する機能がそこな
われるため好ましくない。
が、第３層Ｓ ｓ Ｏ＊膜とは密着性が良い。膜厚が０
．５μｍより薄い場合は水分を阻止する［ ｌｉｔ：が
そこなわれ、５μｍより厚い場合はクラックが入りやず
（なり、薄い場合と同様に水分を阻止する機能がそこな
われるため好ましくない。
以上のようにして製造した固体撮像装置において、基板
１からチップへ切断する際にバシベイション膜上層のＳ
ｉｎ、膜が切断時の応力での？１１離の発生率を従来の
構造（比較例）と比較して第１表に、また、６０℃９０
％５００１１！７間の高温高温試験での不良発生率を第
２表に示ず。
１からチップへ切断する際にバシベイション膜上層のＳ
ｉｎ、膜が切断時の応力での？１１離の発生率を従来の
構造（比較例）と比較して第１表に、また、６０℃９０
％５００１１！７間の高温高温試験での不良発生率を第
２表に示ず。
第１表
第２表
第１表及び第２表の結果かられかるように、基板１から
チップへ切断する際にパシベイション層」二層のＳ ｉ
Ｏ＊瞑がリン断時の応力での？り目【の発生は、従来
” ＋＋Ｗ ａ テ（Ｄ 上Ｂ Ｓ １０ ＊ ｌ１２
（密着性ｖ：）１層のるの時と同じであり、密着性に関
して本発明は（Ｈれている。また、６０°Ｃ９０％の高
温高湿試験においても、従来の構造に比較して本発明の
（１１１逍は耐湿性に閃して、著しい改魯効果が得られ
た。
チップへ切断する際にパシベイション層」二層のＳ ｉ
Ｏ＊瞑がリン断時の応力での？り目【の発生は、従来
” ＋＋Ｗ ａ テ（Ｄ 上Ｂ Ｓ １０ ＊ ｌ１２
（密着性ｖ：）１層のるの時と同じであり、密着性に関
して本発明は（Ｈれている。また、６０°Ｃ９０％の高
温高湿試験においても、従来の構造に比較して本発明の
（１１１逍は耐湿性に閃して、著しい改魯効果が得られ
た。
本発明による、固体撮像装置の効果を以下に述べる。
（１１基板１からデツプへ切断する際にバシベイシク７
層上層のＳ ｉ Ｏ＊膜が切断時の応力でのｌ１１離の
発生は、従来のも１４造での上層Ｓ ｉ Ｏ＊ Ｐ１２
＝ （密着外股）１層のみの時と同じであり、密む性に
閃して優れている。また同時に、パシベイション痕の脆
質が安定し、品質が向上する。したがって、歩留が向上
する。
層上層のＳ ｉ Ｏ＊膜が切断時の応力でのｌ１１離の
発生は、従来のも１４造での上層Ｓ ｉ Ｏ＊ Ｐ１２
＝ （密着外股）１層のみの時と同じであり、密む性に
閃して優れている。また同時に、パシベイション痕の脆
質が安定し、品質が向上する。したがって、歩留が向上
する。
（２）バシベイシｇ／膜を４層にすることにより、股ど
うしの密着性の向上と同時に緻密な痕を形成したことか
ら、水分を阻止する機能が、十分になされ、耐湿信頼性
が向上する。
うしの密着性の向上と同時に緻密な痕を形成したことか
ら、水分を阻止する機能が、十分になされ、耐湿信頼性
が向上する。
（３１′！Ａ遣方法か従来の技術を使用できるため、８
昌に製造できる。
昌に製造できる。
（４）３層目、４層目のＳ ｉ Ｏを膜の形成時にスバ
ブタ法の条件を変えるだけで形成できるので同一バッチ
で行なうことができ、工程の増加がない。
ブタ法の条件を変えるだけで形成できるので同一バッチ
で行なうことができ、工程の増加がない。
このように、本発明は高歩留、高品質、高信頼性の固体
撮像装置を提供するためのものであり、固体撮像装；Ｎ
のほかにも、ビューファインダーをはじめとする広範囲
な電子デバイスに応用できるため、実用上有用な発明で
ある。
撮像装置を提供するためのものであり、固体撮像装；Ｎ
のほかにも、ビューファインダーをはじめとする広範囲
な電子デバイスに応用できるため、実用上有用な発明で
ある。
第１図は、本発明における固体撮像装置の構造断面図。
第２図は、 従来の技術におけるＳ ｓ Ｏｔ 、Ｐｌ
、ＳｉＯ，の３層（１が造からなる固体撮像装置の（１
１ＩＦｉ造断面図。 １・・・絶縁性基板 ２・・・トランジスタを形成する多結晶シリコン３・・
・ゲート酸化膜 ４・・・リンをドープした多結晶シリコンゲート電極 ５・・・層間絶縁膜 ６・・・アルミ電極 ７・・・アモルファスシリコン受光ｍ 子８・・・透明
電極 ９・・・バシベイション層５ｉＯｔｌｆｌＩＯ・・・パ
シベイションＥ Ｉ） Ｉ ｎ１１・・・バシベイシｑ
７層Ｓ ｉ Ｏ！膜１２・・・パシベイシ９７層Ｓ ｔ
Ｏ＊膜以」二
、ＳｉＯ，の３層（１が造からなる固体撮像装置の（１
１ＩＦｉ造断面図。 １・・・絶縁性基板 ２・・・トランジスタを形成する多結晶シリコン３・・
・ゲート酸化膜 ４・・・リンをドープした多結晶シリコンゲート電極 ５・・・層間絶縁膜 ６・・・アルミ電極 ７・・・アモルファスシリコン受光ｍ 子８・・・透明
電極 ９・・・バシベイション層５ｉＯｔｌｆｌＩＯ・・・パ
シベイションＥ Ｉ） Ｉ ｎ１１・・・バシベイシｑ
７層Ｓ ｉ Ｏ！膜１２・・・パシベイシ９７層Ｓ ｔ
Ｏ＊膜以」二
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 絶縁性基板上にアモルファスシリコンからなる受光素
子と該受光素子を駆動させる薄膜トランジスタとを形成
して成る固体撮像装置において、第１層として二酸化シ
リコン膜（以下ＳｉＯ＿２と略す。） 第２層としてポリイミド膜（以下ＰＩと略す。）第３層
としてＰＩと密着性の良いＳｉＯ＿２膜、第４層として
緻密なＳｉＯ＿２膜から成るパシベイション層を形成し
たことを、特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62092424A JPS63258064A (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62092424A JPS63258064A (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63258064A true JPS63258064A (ja) | 1988-10-25 |
Family
ID=14054046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62092424A Pending JPS63258064A (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63258064A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6384461B1 (en) * | 1999-10-15 | 2002-05-07 | Xerox Corporation | Dual dielectric structure for suppressing lateral leakage current in high fill factor arrays |
-
1987
- 1987-04-15 JP JP62092424A patent/JPS63258064A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6384461B1 (en) * | 1999-10-15 | 2002-05-07 | Xerox Corporation | Dual dielectric structure for suppressing lateral leakage current in high fill factor arrays |
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