JPS63269570A - カラ−イメ−ジセンサ - Google Patents
カラ−イメ−ジセンサInfo
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- JPS63269570A JPS63269570A JP62103688A JP10368887A JPS63269570A JP S63269570 A JPS63269570 A JP S63269570A JP 62103688 A JP62103688 A JP 62103688A JP 10368887 A JP10368887 A JP 10368887A JP S63269570 A JPS63269570 A JP S63269570A
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Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
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、カラーイメージセンサに関するものである。
一次元密行イメージセンナは、原稿と同一サイズのセフ
す長を持つので、ファクシミリやイメージスキャナの小
型化、 低価格化に大きく寄与する。このため近年、そ
の開発が活発化しており、第１６回向体コンファレンス
論文集（ｉｆ）８４）ｐ５５５に示すように、光電変換
素子と、これを駆動する走査回路とを同一の石英基板上
に集積化した密着イメージセンサが開発、実用化されて
いる。この密着イメージセンナをカラー化をカラーフィ
ルタのＯｎ −Ｃｈ ｉ ｐ化で行う場合、第１図に示
すような、入射光が透明絶縁基板側から入射するタイプ
のものでは、カラーフィルタを透明絶縁基板出光電変換
素子との間に形成する必要がある。その理由は、透明基
板の裏側にカラーフィルタを形成すると、密行イメージ
センナの画素ピッチが１００μｍであるのに対し透明基
板の厚みが１．２ｍｍあるので、隣接画素との混色を起
し、色ぼけが生ずるからである。
す長を持つので、ファクシミリやイメージスキャナの小
型化、 低価格化に大きく寄与する。このため近年、そ
の開発が活発化しており、第１６回向体コンファレンス
論文集（ｉｆ）８４）ｐ５５５に示すように、光電変換
素子と、これを駆動する走査回路とを同一の石英基板上
に集積化した密着イメージセンサが開発、実用化されて
いる。この密着イメージセンナをカラー化をカラーフィ
ルタのＯｎ −Ｃｈ ｉ ｐ化で行う場合、第１図に示
すような、入射光が透明絶縁基板側から入射するタイプ
のものでは、カラーフィルタを透明絶縁基板出光電変換
素子との間に形成する必要がある。その理由は、透明基
板の裏側にカラーフィルタを形成すると、密行イメージ
センナの画素ピッチが１００μｍであるのに対し透明基
板の厚みが１．２ｍｍあるので、隣接画素との混色を起
し、色ぼけが生ずるからである。
このような（１″ＩＩ造をとる場合、 カラーフィルタ
を透明絶縁基板上に形成した後で光電変換素子を形成す
ることになる。 光電変換素子となる非晶質シリコンは
プラズマＣＶＤ法により基板加熱２００°Ｃの条件で成
膜する。一方、カラーフィルタには耐熱性の有機顔料を
耐熱性の熱硬化性樹脂で固めたものを用いている。この
ため、非晶質シリコンは、２００°Ｃの基板温度で膨張
した状態のカラーフィルタ上に成膜されることになる。
を透明絶縁基板上に形成した後で光電変換素子を形成す
ることになる。 光電変換素子となる非晶質シリコンは
プラズマＣＶＤ法により基板加熱２００°Ｃの条件で成
膜する。一方、カラーフィルタには耐熱性の有機顔料を
耐熱性の熱硬化性樹脂で固めたものを用いている。この
ため、非晶質シリコンは、２００°Ｃの基板温度で膨張
した状態のカラーフィルタ上に成膜されることになる。
非晶質シリコン成膜後、基板を冷却して１空チェンバー
から取り出すと、カラーフィルタが冷却による収縮する
割合が非晶質シリコンが収縮する割合の方よりもはるか
に大きいため、冷却時にカラーフィルタ表面に細いしわ
伏の凹凸ができる。このため非晶質シリコン表面は、白
濁したような状態になり、この上に上部電極をスバブク
してセンサを形成することは不可能になってしまう。
から取り出すと、カラーフィルタが冷却による収縮する
割合が非晶質シリコンが収縮する割合の方よりもはるか
に大きいため、冷却時にカラーフィルタ表面に細いしわ
伏の凹凸ができる。このため非晶質シリコン表面は、白
濁したような状態になり、この上に上部電極をスバブク
してセンサを形成することは不可能になってしまう。
本発明は以上の問題点を解決するもので、その目的は、
カラーフィルタ上に非晶質シリコンを形成しても、カラ
ーフィルタ上にしわ状の凹凸かで祷ないような密行型イ
メージセンサの構造を提供することにある。
カラーフィルタ上に非晶質シリコンを形成しても、カラ
ーフィルタ上にしわ状の凹凸かで祷ないような密行型イ
メージセンサの構造を提供することにある。
本発明のカラーイメージセンサは、光電変換素子と、そ
れを駆動する走査回路とを透明絶縁基板上に複数個一次
元に配列し、前記光電変換素子と前記透明絶縁基板との
間にカラーフィルタを形成したカラーイメージセンサに
おいて、 （り前記カラーフィルタが、カラーイメージセンサの画
素ごとに分離されて右り、 （２）前記光電変換素子と前記カラーフィルタとの間に
透明保、護膜が存在する。
れを駆動する走査回路とを透明絶縁基板上に複数個一次
元に配列し、前記光電変換素子と前記透明絶縁基板との
間にカラーフィルタを形成したカラーイメージセンサに
おいて、 （り前記カラーフィルタが、カラーイメージセンサの画
素ごとに分離されて右り、 （２）前記光電変換素子と前記カラーフィルタとの間に
透明保、護膜が存在する。
ことを特徴とする。
第１図に、本発明のカラーイメージセンサの副走査方向
における断面図と、第２図に、 前記カラーイメージセ
ンサの主走査方向における断面図を示す。１が透明絶縁
基板、２が居間絶縁膜、３が電着用透明電極、４がカラ
ーフィルタ、５が透明保護膜１、ｂが透明保護膜す、７
が透明電極、８が光電変換索子、９が上部電極、１０が
保護膜、１１が薄膜トランジスタである。
における断面図と、第２図に、 前記カラーイメージセ
ンサの主走査方向における断面図を示す。１が透明絶縁
基板、２が居間絶縁膜、３が電着用透明電極、４がカラ
ーフィルタ、５が透明保護膜１、ｂが透明保護膜す、７
が透明電極、８が光電変換索子、９が上部電極、１０が
保護膜、１１が薄膜トランジスタである。
カラーフィルタの形成には、有機顔料の電着法を用いる
。電着法には、透明絶縁基板上に透明電極を所望のバタ
ンに成成し、透明電極を正、対向電極を負の電圧に保ち
、電着液に浸すことによって、透明電極のバタン上にカ
ラーフィルタを形成する技術である。
。電着法には、透明絶縁基板上に透明電極を所望のバタ
ンに成成し、透明電極を正、対向電極を負の電圧に保ち
、電着液に浸すことによって、透明電極のバタン上にカ
ラーフィルタを形成する技術である。
以下に第３図で工程を追いながら実施例を説明する。な
お第３図は副走査方向の断面図である。
お第３図は副走査方向の断面図である。
簡単のため薄膜トランジスタを省略して描いである。第
３図は、薄膜トランジスタ７を形成後の工程である。
まず、前記カラーフィルタ電着用透明？［２４仮３を
層間絶縁ｌＩ２２上に形成する（第３図−（ａ））。透
明電極にはＩＴＯを５００人スパッタしたものを用いる
。カラーフィルタはこの電着用電極と同一のバタンで形
成される。前記電着用透明電極３は第２図からもわかる
ように、一画素ごとに分離したバタンでパタニングをす
る。バクユング後、基板を電着液（１１Ｊ［料を主成分
とする；シントーケミトロン（株）製）に浸し、前述の
ような方法でカラーフィルタを形成する。カラーフィル
タ電性後２００°ＣのＮ、ガス中で１時間焼成を行う。
３図は、薄膜トランジスタ７を形成後の工程である。
まず、前記カラーフィルタ電着用透明？［２４仮３を
層間絶縁ｌＩ２２上に形成する（第３図−（ａ））。透
明電極にはＩＴＯを５００人スパッタしたものを用いる
。カラーフィルタはこの電着用電極と同一のバタンで形
成される。前記電着用透明電極３は第２図からもわかる
ように、一画素ごとに分離したバタンでパタニングをす
る。バクユング後、基板を電着液（１１Ｊ［料を主成分
とする；シントーケミトロン（株）製）に浸し、前述の
ような方法でカラーフィルタを形成する。カラーフィル
タ電性後２００°ＣのＮ、ガス中で１時間焼成を行う。
Ｒ−Ｇ−Ｂの３原色で色分解を行う場合は、前記行程を
Ｒ−Ｇ−１３について１回ずつ計３回行うことによって
カラーフィルタを形成する（第３図−（ｂ））、カラー
フィルタの厚みは、１．２μｍである。
Ｒ−Ｇ−１３について１回ずつ計３回行うことによって
カラーフィルタを形成する（第３図−（ｂ））、カラー
フィルタの厚みは、１．２μｍである。
この上に透明の保ｗＩ層を形成する。この保Ｎ層は、カ
ラーフィルタの熱膨張によるストレスをある程度吸収す
る緩衝効果のあるものが望ましい。
ラーフィルタの熱膨張によるストレスをある程度吸収す
る緩衝効果のあるものが望ましい。
例えば、 デュボ／（株）製のポリイミドＩ） ｉ −
２５００（商品名）等を約１μｍの１ｔ７．さにスピア
コートする。前記ボリシミドを２２０°ＣのＮ。
２５００（商品名）等を約１μｍの１ｔ７．さにスピア
コートする。前記ボリシミドを２２０°ＣのＮ。
ガス中で１時間キュアをした後、薄膜の密む性と耐湿性
向上の目的で、５ｉｏｎ膜６を約２０００人スパックす
る。ポリイミド及び３ｉ０＊ＥＥは、カラーフィルタの
周辺部以外は除去する必要があるので、まずＳｉＯ＊膜
をフォトリソグラフィーでエツチングしたのち、該Ｓ
ｒ Ｏ！ 瞑をマスクにしてＯ，プラズマによりポリイ
ミド膜をエツチングする（第３図−（Ｃ））。
向上の目的で、５ｉｏｎ膜６を約２０００人スパックす
る。ポリイミド及び３ｉ０＊ＥＥは、カラーフィルタの
周辺部以外は除去する必要があるので、まずＳｉＯ＊膜
をフォトリソグラフィーでエツチングしたのち、該Ｓ
ｒ Ｏ！ 瞑をマスクにしてＯ，プラズマによりポリイ
ミド膜をエツチングする（第３図−（Ｃ））。
この上に光電変換素子の下部電極となるＩＴＯ透明電極
７を２０００人スパックし、パタニングする（第３１！
１−（ｄ））、続いて光電変換索子８となる非晶質シリ
コンをプラズマＣＶＤ法で約１μｍ成膜しパタニングす
る（第３図−（Ｃ））。
７を２０００人スパックし、パタニングする（第３１！
１−（ｄ））、続いて光電変換索子８となる非晶質シリ
コンをプラズマＣＶＤ法で約１μｍ成膜しパタニングす
る（第３図−（Ｃ））。
従来は、カラーフィルタと非晶質シリコンとの膨張係数
の差が大きいために、この段階でカラーフィルタ上にし
わ伏の凹凸が現れ、センサを形成することができなかっ
た。しかし、本実施例では、カラーフィルタを一画素ご
とに分離し、この上に緩衝性のあるポリイミド膜を塗布
することによって、従来問題となっていたカラーフィル
タ上のしわ状凹凸の発生を防ぐことができるようになっ
た。
の差が大きいために、この段階でカラーフィルタ上にし
わ伏の凹凸が現れ、センサを形成することができなかっ
た。しかし、本実施例では、カラーフィルタを一画素ご
とに分離し、この上に緩衝性のあるポリイミド膜を塗布
することによって、従来問題となっていたカラーフィル
タ上のしわ状凹凸の発生を防ぐことができるようになっ
た。
第３図−（ｅ）の状因で薄膜トランジスタのコンタクト
ホールをあ番Ｊ１光電変換素子の上部′ｒｒ１極０、及
び配線材となるＡｌ−５ｉ−Ｃｕ合金を約７０００人ス
パッタし、電極のパタニングを行う。前記Ａｌ−５ｔ−
Ｃｕ合金のパタンをマスクにして、非晶質シリコンを一
画素ごとに分離する（第３図−（ｆ））。これは、光電
変換素子の７（ガンマ）特性を向」ニさせるための工程
である。
ホールをあ番Ｊ１光電変換素子の上部′ｒｒ１極０、及
び配線材となるＡｌ−５ｉ−Ｃｕ合金を約７０００人ス
パッタし、電極のパタニングを行う。前記Ａｌ−５ｔ−
Ｃｕ合金のパタンをマスクにして、非晶質シリコンを一
画素ごとに分離する（第３図−（ｆ））。これは、光電
変換素子の７（ガンマ）特性を向」ニさせるための工程
である。
最後に最上部の保護膜（（１）となるポリイミド（東し
く抹）製フォトニース（商品名）等）を塗布、キュアし
、電流入出力端子部のパッド部をあけて、カラーイメー
ジセンサチブプの完成となる（第３図−（ｇ））。
く抹）製フォトニース（商品名）等）を塗布、キュアし
、電流入出力端子部のパッド部をあけて、カラーイメー
ジセンサチブプの完成となる（第３図−（ｇ））。
本発明によれば、有ａ ｇＩ料を樹脂で固めたタイプの
カラーフィルタ上に非晶質シリコンを成膜する際に問題
となっていたカラーフィルタ上のしわ伏凹凸の発生を抑
えることができる。このため、基板側先入ｑＩ型のカラ
ーイメージセンサでは、従来困難だったカラーフィルタ
のＯｎ −Ｃｂ ｉ Ｐ 化が可能となった。このよう
に、本発明はカラーイメージセンサの製作上において、
多大の効果をイｒするものである。
カラーフィルタ上に非晶質シリコンを成膜する際に問題
となっていたカラーフィルタ上のしわ伏凹凸の発生を抑
えることができる。このため、基板側先入ｑＩ型のカラ
ーイメージセンサでは、従来困難だったカラーフィルタ
のＯｎ −Ｃｂ ｉ Ｐ 化が可能となった。このよう
に、本発明はカラーイメージセンサの製作上において、
多大の効果をイｒするものである。
第１図は本発明のカラーイメージセンサの副走査方向に
おける断面図。 第２図は本発明のカラーイメージセンサの主走査方向に
おける断面図。 第３図（ａ）〜（ｇ）は本発明のカラーイメージセンサ
の工程図。 １・・・・・・透明絶縁基板 ２・・・・・・層間絶縁膜 ３・・・・・・電着用透明電極 ４・・・・・・カラーフィルタ ５・・・・・・透明保護膜ａ ６・・・・・・透明保護膜ｂ ７・・・・・・透明電極 ８・・・・・・光電変換素子 ９・・・・・・上部電極 １０・・・・・・保護膜 １１・・・・・・薄膜トランジスタ 以 上 １′Ｉｉ卑鯛嬶販 ６直凧外訝１ｉｚＳ、ｉｔ＊Ｍ
４、′ｗＩＡｅｔ ｒＯ，＠、 Ｗ
％Ｆ。 １１、傳 順トランζχり 第１― 第２Ｌ 第３図 ｔ′−勾 ＾
メジ−８の
おける断面図。 第２図は本発明のカラーイメージセンサの主走査方向に
おける断面図。 第３図（ａ）〜（ｇ）は本発明のカラーイメージセンサ
の工程図。 １・・・・・・透明絶縁基板 ２・・・・・・層間絶縁膜 ３・・・・・・電着用透明電極 ４・・・・・・カラーフィルタ ５・・・・・・透明保護膜ａ ６・・・・・・透明保護膜ｂ ７・・・・・・透明電極 ８・・・・・・光電変換素子 ９・・・・・・上部電極 １０・・・・・・保護膜 １１・・・・・・薄膜トランジスタ 以 上 １′Ｉｉ卑鯛嬶販 ６直凧外訝１ｉｚＳ、ｉｔ＊Ｍ
４、′ｗＩＡｅｔ ｒＯ，＠、 Ｗ
％Ｆ。 １１、傳 順トランζχり 第１― 第２Ｌ 第３図 ｔ′−勾 ＾
メジ−８の
Claims (2)
- （１）光電変換素子と、それを駆動する走査回路とを透
明絶縁基板上に複数個一次元に配列し、前記光電変換素
子と前記透明絶縁基板との間にカラーフィルタを形成し
たカラーイメージセンサにおいて、前記カラーフィルタ
が、カラーイメージセンサの一画素ごとに分離されてい
ることを特徴とするカラーイメージセンサ。 - （２）前記光電変換素子と前記カラーフィルタの間に透
明保護膜が存在することを特徴とする特許請求の範囲第
１項のカラーイメージセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62103688A JPS63269570A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | カラ−イメ−ジセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62103688A JPS63269570A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | カラ−イメ−ジセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63269570A true JPS63269570A (ja) | 1988-11-07 |
Family
ID=14360716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62103688A Pending JPS63269570A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | カラ−イメ−ジセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63269570A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01145143U (ja) * | 1988-03-28 | 1989-10-05 | ||
| WO2007058183A1 (en) * | 2005-11-18 | 2007-05-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion device |
| US7622785B2 (en) | 2006-04-28 | 2009-11-24 | Semiconductor Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion element and manufacturing method of photoelectric conversion element |
| US7791012B2 (en) | 2006-09-29 | 2010-09-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device comprising photoelectric conversion element and high-potential and low-potential electrodes |
| US8035077B2 (en) | 2007-03-20 | 2011-10-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing a semiconductor device |
| CN109560096A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-04-02 | 德淮半导体有限公司 | 图像传感器及其形成方法 |
-
1987
- 1987-04-27 JP JP62103688A patent/JPS63269570A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01145143U (ja) * | 1988-03-28 | 1989-10-05 | ||
| WO2007058183A1 (en) * | 2005-11-18 | 2007-05-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion device |
| US7622785B2 (en) | 2006-04-28 | 2009-11-24 | Semiconductor Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion element and manufacturing method of photoelectric conversion element |
| US7791154B2 (en) | 2006-04-28 | 2010-09-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion element and manufacturing method of photoelectric conversion element |
| US8154096B2 (en) | 2006-04-28 | 2012-04-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion element and manufacturing method of photoelectric conversion element |
| US7791012B2 (en) | 2006-09-29 | 2010-09-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device comprising photoelectric conversion element and high-potential and low-potential electrodes |
| US8035077B2 (en) | 2007-03-20 | 2011-10-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing a semiconductor device |
| CN109560096A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-04-02 | 德淮半导体有限公司 | 图像传感器及其形成方法 |
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