TW506118B - Image sensor and method of fabricating the same - Google Patents

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TW506118B
TW506118B TW089124993A TW89124993A TW506118B TW 506118 B TW506118 B TW 506118B TW 089124993 A TW089124993 A TW 089124993A TW 89124993 A TW89124993 A TW 89124993A TW 506118 B TW506118 B TW 506118B
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light
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Fumihiko Matsuno
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Description

506118
發明領域: 本發明係有關於一種爭德;=¾ :Pl丨哭4 a ^ ^ ^德史德⑴〜像戊^為及其製造方法,特別 疋有關於一種景夕像感測器,使台扭也+ 明其&卜,1 一&杜P 其包括先電變換元件形成於透 月基底上母-兀件上具有一光電變換 極位於此層的下側及上側, 制、生曰且卜席汉上滑4 :目,丨哭$嘀A彳4亩、s ^ 以及I仏感測器的方法。此感 測器可適用於傳真通信、影像掃描 相關技術說明: 影像感測器結合於各錄沾直彡德成 ,廇吉、3 p b種的衫像感剩袭置或設備(例 如’傳真通k及影像掃描5| 1以補:目丨十 主r。Μ ☆ /f ,梅裔)以價/則或感測一欲感測物體 录面的反射光’例如文杜^_ A 游丨丨4 又件紙。此類型感測器線性地感測物 體上的影像’目而具有以光電二極體作為光電變換元件及 以薄膜電晶體(thin-film transist〇r,TFT)作為切換 (switching)元件之排置成一直線的典型結構。此典型 結構的一範例繪示於第1到4圖。 請參照第1圖’一習知影像感測器丨〇 〇包括一信號線 110向一特定方向延伸(此處定義為X方向)、光電二極體 11 2以固定間距沿線丨丨〇的X方向排置、TFT丨丨3以固定間距 沿線11 0的X方向排置。信號線丨丨〇、光電二極體丨丨2及TFTs Π3形成於一透明基底iqi上。 k號線110的一端向垂直X方向的方向延伸(此處定義 為Y方向)以連接至一接墊丨2〇,用以電性連接信號線11〇 至一外部電路或裝置,此接墊丨2〇近似〆方形。 每一光電二極體Π2形成於其具有近似方形的畫素
2127-3558-PF.ptd 第6頁 506118 五、發明說明(2) (pixel)區域121。如以下解釋,藉由一形成光電二極體 112之圖案化的非晶質矽(a-Si)層來界定晝素區域121。 每一 TFT 113位於對應的光電二極體112附近。 每一晝素區域121、一對應鄰接的光電二極體112及一 對應鄰接的TFT 11 3形成感測器1 0 0的畫素。因此,感測器 1 0 0包括沿X方向規則排置的畫素。由於所有的畫素具有相 同的結構,為了簡化起見,以下以一畫素的結構作說明。 第2到4圖係分別為第1圖中沿I I — I I、!丨J 一丨J !及丨V— J V 線之剖面圖,其繪示出習之感測器1 0 0之詳細的畫素結 構。 一
請參照第4圖,一圖案化的半導體層1 3 0形成於透明基 底101的上表面’此層130形狀近似一矩形平板。此層13〇 施以選擇性摻雜雜質,以形成71^ 113的一對源極/汲極 區131a及131b。源極/極及區131a及131b之間未摻雜的半 導體層130部分形成一通道區132。操作時TFT 113的導電 通道產生於的區域132内。 形成一介電層102以覆蓋整個基底1〇1表面。此層1〇2 同樣覆蓋半導體層130。介電層1〇2位於通道區132的部分 作為TFT 113之閑極介電。
閘極電極1 3 3形成於作為閘極介電部分的介電層丨〇 2 上。此電極133僅位於通道區132上。 第一中間層介電層1〇4形成於介電層1〇2上以完全覆蓋 介電層102 ,同樣地,此層1〇4覆蓋閘極電極133。 請參照第2圖,光電二極體的下層電極1〇5形成於第一
2間層介電層104上。電極105具有一近似方形平板狀,包 =〜用於電性連接至源極/汲極區131b的連 連接部1〇5a外型近似一矩形且延伸至汲極區13^。3 質石夕(a-Si)層1〇6形成於光 。此a - S i層1 〇 6界定出感測器 具有方形平板狀的非晶 電二極體112的下層電極1〇5 1 0 0的畫素區域1 2 1。 光電二極體1 1 2的透明上層電極1 0 7,其具有近似方形 ”板狀,形成於a-Si第一中間層介電層1〇4上以覆蓋整個 :於下方的a-Si層丨。6。上層電極丨〇7包含一用:電盖:連個接 1仏號線1 10的連接部107&。此連接部107a外型近似一矩 ^。延伸此連接部1 〇 7 a以被信號線11 〇覆蓋。 請參照第2及3圖,一圖案化的阻障金屬層丨〇 8形成於 ^層電極107的連接部10以上。此層1〇8係用以防止内含於 仏號線11 0的物質擴散至上層電極丨〇7。 第一中間層介電層109形成於第一中間層介電層ι〇4 上’覆蓋下層電極105及阻障金屬層1〇8。 、睛參照第2到4圖,信號線11〇及兩接線134及135形成 =第_中間層介電層1〇9上。信號線丨與上層電極的 奩接部107a及下方的阻障.金屬層1〇8重疊。信號線丨1〇與阻 ,金屬層108接觸且藉由介電層1〇9的接觸窗118與其電性 連接(及電極1 0 7 )。 、接線134的一端與光電二極體112之下層電極1〇5下方 =連接部l〇5a接觸且藉由第二中間層介電層1〇9的接觸窗 來作電性連接。接線1 34的另一端與下方的源極/汲極
丄丄δ 五、發明說明(4) 區131b且藉由穿過下方介声 — 電層104及1〇9的接觸第一與第一中間層介 命觸固7來作電性連接。因此,接線134 與下及TFT 113的源極加亟區mb互聯妾_ 由穿7¾ 一端與下方的源極/汲極區131&接觸且藉 ^ 層m及第一與第二中間層介電層104及 1 〇9的接觸窗丨38來作電性連接。 1〇2/m對Λ極/沒極區131a&131b、通道區132、介電層 -ς ^ η 33的結合,構成m 113。下層電極⑽、 1 6及上層電極107的結合,構成光電二極體112且 ^用内以儲存電荷的電容器(未繪示)產生於光電二極體 接下來,說明習知影像感測器丨〇 〇的操作。 #當入射光進入光電二極體112,光電二極體112内產生 ^荷且,時儲存於其電容器。儲存於電容器的電荷被相繼 ^出並藉由相繼驅動作為切換元件的TFT丨丨3而輸出電子 ‘號典型的TFT 11 3的驅動操作執行於幾百個千赫茲 (kHz )或幾百個百萬赫兹(MHz )。 習知影像感測器1 〇 〇以下列方法製造。 一首先,在透明基底101的上表面形成一複晶矽層(未 繪示)。基底1 〇 1因入射光而以透明玻璃製成。圖案化複 晶矽層以具有一既定形狀。為了TFT 113而在基底1〇1上形 成一圖案化的半導體層13〇。二氧化矽(Si〇2)沉積於基 底101上以完全覆蓋其表面及半導體層13〇,在基底1〇ι上 形成介電層102。閘極電極133選擇性地形成於介電層1〇2
^ϋόΐΐδ 五、發明說明(5) 上以與半導體層1 3 0重疊。接著,特定的雜質選擇性地推 雜於半導體層130,在其中形成源極/汲極區對131及 131b。此層130未摻雜的部分則形成通道區132。 隨後,沉積Si Ο?以覆蓋整個基底1〇1表面,形成覆蓋 整個基底ιοί的第一中間層介電層1〇4。在介電層上形 成一金屬層(未繪示)並圖案化以具有一既定^板形狀, 形成包含連接部105a的下層電極1〇5。舉例,金屬層由鉻 (C r )所製成。 厚度近似為1 #„1的3 —Si層(未繪示)形成於第一中間 層介電層104上並接著圖案化以具有一既定平板形狀,形 成圖案化的a-Si層106。經過圖案化製程之後,此層1〇6分 離成島狀物。這些層1〇6的島狀物界定出方 …如第(圖所示。每-區域121的四“二" m ° 透明的導電層(未!會示)形成於第—中間層介電層 弋以覆蓋整個a-Si層106。舉例’導電層由銦錫氧化膜 ^ndlum tln oxide’ IT〇)所製成。圖案化形成的導電 ;9以// 一既定形狀,在連接部1〇7&以外形成光電二極體 的透明上層電極107。⑨置電極m以覆蓋在層1〇4與層 106之間的階梯(即高度或平面差)。 阻障金屬層108選擇性地形成於上層電極m的連接部 l〇7a。層108僅設置於連接部1〇73與疊對信號線ιι〇的重疊 再者,介電層,例如氮化石夕⑶以)沉積於第一中間
506118 五、發明說明(6) 層介電層104以覆蓋整個基底101表面,形成第二中間層介 電層109。選擇性地去除層109以形成露出阻障金屬層108 的接觸窗118及露出下層電極105的連接部105a的接觸窗 136。同時,選擇性地去除第二及第一中間層介電層1〇9及 1 〇 4以形成分別露出源極/沒極區1 3 1 a及1 3 1 b的接觸窗1 3 7 及 138 〇 在第一中間層介電層109上形成一金屬層(未繪示) 以便填滿接觸窗118、136、137及138。圖案化所形成的金 屬層以具有一既定形狀,以在層1〇9上形成信號線11〇及接 線1 3 4與1 3 5。舉例,此金屬層由|呂(a 1 )所製成。 經過上述製程步驟後,可製造出第1圖中的習知影像 感測器1 0 0。 習知的影像感測器100中,光電二極體112具有下層電 極105、a-Si層1〇6及透明上層電極107的堆層結構以覆曰蓋 、(或擴,)至第一中間層介電層1〇4與& —Si 1〇6之間的階 梯(即高度或平面差)來與疊對的信號線丨丨〇作電性連 ^。因此,如第2圖的箭號A所示,上層電極1〇7在靠近層 1 〇 6的上邊緣處會有斷開或斷裂的問題。 為=止電極107斷裂或斷開,a_Si層1〇6的厚度也許會 減V 而此情形之下,會引起層丨〇6的光吸收 使感测器1 00本身的靈敏度降低的另一問題。 - 62-20另45一7〇^面Φ,公告於1 987年的日本未審查專利公報第 ZU4570號中,揭示一錄「北日々( 器」,立中^ /人種非B夕(a~Sl)影像感測 八中田形成介電層以填入電極間所形成的下凹處或
506118 五、發明說明(7) 間隙時’下層電極排置於基底上的間距。此公告揭示另一 結構’基底表面具有下凹處且形成的下層電極嵌入於下凹 處中。再者’其揭示另一結構,具有下凹處的介電層形成 於基底上且形成的下層電極嵌入於下凹處中。 若上述習知影像感測器100採用公報第62-204570號的 任何結構’、沒有階梯或高度差發生於下層電極丨〇 5附近區 域’因此’ a-S 1層1 〇6的表面可大幅地平坦化。此對於未 被分離成f狀物的a —Si層1〇6而界定出晝素區域12ι的情形 有效。換έ之’圖案化層106成線性並沿著畫素區域121的 直線方向。 、;、、\、’汉’一個揭示於公報第62-204570號的結構可 解决上述上層電極1 0 7斷裂或斷開的問題。先前述, =7斷,或斷開係由於心層1〇6與上層電極;。7之間 ΪΓ:二’其可單獨存在或缺少下層電極105。結 π μ ;或斷開的問題不可能藉由使用公報第 62 204570唬的任何結構而解決。 1〇。,此如外第;=:具有島狀㈠1層106的習知影像感測器 的周圍,幾Γίΐ鄕即使有階梯或高度差存在於電極105 Ξ且t影響到感測器100本身的操作。 管⑽層10卜型要的^電極1〇5的厚度近似於1〇〇⑽,儘 收。因二;的厚度為了入射光的充分吸 器100的操作。周圍的階梯或高度差強烈地影響感測
506118 五、發明說明(8) 發明概述: 因此,本發明之目的在於提供一種影像感測器以有效 防止光電二極體的透明電極斷裂或斷開及一種製造感測器 的方法。 本發明的另一目的在於提供一種影像感測器以增加其 靈敏度及一種製造感測器的方法。 又本發明的另一目的在於提供一種影像感測器以有效 抑制影像模糊及一種製造感測器的方法。 藉由以下之說明使熟習此技藝者更明白上述目的及其 他未特別說明之目的。 根據本發明第一型態,提供一種影像感測器,其包 括: (a ) —透明基底; (b)在基底上形成一第一介電層; (c )在第一介電層上間隔排置下層電極; (d) 在第一介電層上形成一圖案化的半導體層以與 各自的下層電極重疊; (e) 在半導體層上形成透明上層電極以與各自的下 層電極重疊; (f) 形成一第二介電層以覆蓋上層電極、半導體層 及下層電極;以及 (g )在第二介電層上形成一圖案化的信號線; 信號線藉由第二介電層的接觸窗而共同與位於半導體 層重疊部的各自的上層電極作電性連接;
2127-3558-PF.ptd 第13頁 五、發明說明(9) 其令圖案化的丰道… 〜—-- 的畫素區域,q ^ ㈢具有島狀畫素部來# # π 部’以及與具有二二:重電?:與信號線層重,的ir 之互Πίγ入射: 的每一畫素區域:聯 -及-對應的下層ii:?構:對f:半導體層的晝素之 根據本發明第—刑At構成—光電二極體。 至於第一介電層上且s=影像感測器,下層電極間P排 上以與各自的下層的半導體層形成於第一 以與各自的下豐;f形成於半“層: =覆蓋上層電極、半導體形成於第二介電層上 ,丨電層的接觸窗而共同與位:::、。信號線藉由第二 自的上層電極作電性連接。、…導體層重疊部的各 此外,圖案化的半導體層I —、 以接收入射光的島狀畫素部、與信赛=測^的畫素區域 及與具有一對應的重疊部之一的^二蚩玲重疊的重疊部以 部。每一上層電極、對應的半導體;互聯的互聯 應的下層電極之-構成了光電二極^的晝素部之-以及對 因此,透明的上層電極不與下 素部上邊緣接觸,換言之,上声 -層的各自的畫 有穿過半導體層的畫素部的上^緣附^信號線層延伸而沒 止光電二極體的透明上層電極斷裂戋斷因此,可有效防 同樣地,由於有效防止上層雷, 導體層的厚度可足夠大。意即可拗,裂或斯開’所以半 [了、加影像感測器的靈敏 $ 14頁 2127-3558-PF.ptd 506118
五、發明說明(10) 度0 很龈第一型態之感測器較佳實施例中,一 ==二成於半導體層與基底之間。光遮蔽: 止先經由基底而到達半導體層。在此實施例中,具—f 優點,其可有效抑制由於半導體層的重卜 收經由基底進入的光而使影像模糊。 及/戈互知4吸 的井ίϊΓΓ列中’較佳地’光遮蔽層遮蔽經由基底進入 的先而不會進入半導體層的互聯部及重聂之廼入 層整個重疊☆(或整個覆蓋導體i的互: 在此實施例中,最好光遮蔽層與上 接。此防止光遮蔽層、半導體層的重疊及/ 2聛邱性連 上層電極結合成光電二極體。 ’ v。卩以及 根據第一型態之另一較佳實施例之 化的光遮蔽層附加形成於半導體層盥美^ w ,一圖案 層用以防止產生於半導體層之互聯部二的=光遮蔽 至半導體層的畫素部。A多餘的載 ::二子擴散 層互聯部^經過基底進人的光而產生。、错由及收在半導體 子擴遮蔽層的寬度等於多餘載 度的總和。及先遮蔽層與各自的下層電極之重疊區域寬 接。:::::蔽ΐ好ί遮蔽層與上層電極共同電性連 上層電極結ί::層電:::體層的重叠"或互聯部以*
五、發明說明(11) 又根據第一型態 一圖案化光遮蔽層附 層之間且同時,一第 間層介電層與基底之 的下層電極分離。設 第二光遮蔽層共同防 重疊及互聯部。 在此實施例中, 光遮蔽層及各自的下 在此實施例中, 共同電性連接。此防 重疊及/或互聯部以 根據本發明之第 方法。此方法可應用 包括下列步驟: 之另李父佳實施例之感測器中,一第 加半導體層與第—*間層介電 回二化光遮蔽層附加形成於第一中 ^ μ第=光遮蔽層藉由間隙而從各自 3 —光遮蔽層以覆蓋間隙。第一及 止、、里由基底進入的光到達半導體層的 蔽層以與第 較佳地,設置第二光 層電極重疊。 最好第—及第二光遮蔽層與上層電極 止第一及第二光遮蔽層、半導體層的 及上層電極結合成光電二極體。 二型態,提供一種製造影像感測器的 於根據第一型態之影像感測器製造, ί底上形成-第-介電層; (C)在第一二層上間隔排置下層電極; 各自的下層電極一重疊電層上形成一圖案化的半導體廣以與 層電極重疊; (e)形成一第-介 及下層電極;卩及"電層以覆蓋上層電極、半 ⑴藉由第-介電層的接觸窗使信號線層與位 ^重)疊在半導體層上形成透明上層電極以與各自的下 導體層 於爭
506118 五、發明說明(12) 導體層重疊部的各自的上層電極共同電性連接而在第二介 電層上形成一圖案化的信號線; 其中於步驟(C)中,形成圖案化半導體層以具有島 狀晝素部來界定感測器的晝素區域,以經由上層電極、與 信號線層重疊的重疊部,以及與具有一對應的重疊部之一 的每一晝素區域互聯之互聯部來接收入射光; 以及其中每一上層電極、一對應的半導體層的畫素之 一及一對應的下層電極之一構成一光電二極體。 根據本發明第二型態之影像感測器製造方法,因為與 根據第一型態感測器之踏體相同的原因,所以具有根據第 一型態之感測器所獲得的相同優點。 圖式之簡單說明: 為了清楚看到本發明的效果,以下配合所附圖式作說 明。 第1圖係繪示出習知影像感測器配置之部分平面示意 圖。 第2圖係繪示出沿第1圖中I I - I I線的剖面圖。 第3圖係繪示出沿第1圖中I 11 - I I I線的剖面圖。 第4圖係繪示出沿第1圖中I V- I V線的剖面圖。 第5圖係繪示出根據本發明第一實施例之影像感測電 路配置之電路圖。 第6圖係繪示出根據第5圖中第一實施例之影像感測器 配置之部分平面示意圖。
2127-3558-PF.ptd 第17頁 五、發明說明(13) "一· 第7圖係繪示出沿第6 第8圖係繪示出沿第^ 第9圖係繪示出^第6 第10A到10C圖係分別 分剖面示意圖’展示出根 測器製造方法。 第11A到11C圖,係八 分剖面示意圖’展示出才; 測器製造方法。 第1 2圖係緣示屮齡 1X1裝配 像感測器之影像掃插器 第1 3圖係繪示出沿 展示出根據本發明 第1 4圖係繪示出沿 展示出根據本發明 第15Α及15Β圖係纷示 面示意圖,分別展示出『 測器製造方法。 & 圖 圖 圖中V I I - V I I線的剖面圖。 圖中VIII-VIII線的剖面圖。 圖中I X - I X線的剖面圖。 繪示出沿第6圖中V I I - V I I線的部 據第5圖中第一實施例之影像感 別繪示出沿第6圖中I X- I X線的部 據第5圖中第一實施例之影像感 有根據第5圖中第一實施例之影 面示意圖。 6圖中VII-VII線的部分剖面示意 二實施例之影像感測器的配置。 6圖中V I I〜VI I線的部分剖面示意 二實施例之影像感測器的配置。 出沿第6圖中VII—VII線的部分剖 據第1 4圖中第三實施例之影像感 [符號說明] 1、 101〜基底; 2、 102〜介電層; 4、 104〜第一中間 5、 105〜下層電杻;㈢’丨電層;
2127-3558-PF.ptd 第18頁 506118 五、發明說明(14) 5a、7a、105a、107a〜連接部; 6 、106〜a-Si 層; 6a〜第一(畫素)部; 6b〜第二(重疊)部; 6 c〜第三(互聯)部; 7、 107〜上層電極; 8、 108〜阻障金屬層; 9、 1 0 9〜第二中間層介電層; 1 0、11 0〜信號線; 1 2、11 2〜光電二極體; 13、1 13〜TFT ; 1 7〜儲存電容; 18 、36 、38 、118 、136 、137 、 138接觸窗; 2 0、1 2 0 接墊; 21、121〜畫素區域; 2 5〜重疊區域; 25a〜第一重疊區域; 25b〜第二重疊區域; 29〜導線; 30、130〜圖案化之半導體層; 3 1 a、1 3 1 a〜源極區; 3 1 b、1 3 1 b〜汲極區; 32、132〜通道區; 3 3、1 3 3〜閘極電極;
2127-3558-PF.ptd 第19頁 506118 五、發明說明(15) 34、35、134、135〜接線; 3 9〜光遮蔽層; 4 0、4 0 A、4 0 B、1 0 0 〜感測器; 4卜光感測部; 4 2〜掃描電路; 43〜第一光遮蔽層; 45〜第二光遮蔽層; 47〜間隙; 5 1〜光源; 5 3〜I T 0層; 5 4〜光纖陣列平板; 5 5〜文件; 56〜光; 56’〜反射光; L〜長度; ΤΙ、T2〜端子。 較佳實施例之詳細說明: 以下配合所附圖式詳細說明本發明較佳實施例。 第一實施例 根據本發明第一實施例之影像感測器40配置繪示於第 5到9圖。 請參照第5圖,影像感測器包含一光感測部4 1及用以 驅動感測部41的掃描電路42。
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以暫i f =包括作為光電變換^件的光電二極體12、用 的儲存電7對應的光電二極體12中入射光所產生的電荷 储存電谷17以及作為切換元件的TFTs 13。 拓雜^電一極體12與各自的儲存電容17並聯。每一光電二 * 2的一端連接至所對應的TFTs 13的汲極,同時另一 、接至一端子T1。此端子T1作為感測部41的一輸出端。 TFTs 13的源極共同連接至一端子T2。TFTs 13的閘極 ,接至各1的掃描電路42的端子(未繪示)。此端子42作 為感測部42的接地端子。 第6圖係繪示出感測器4 0之感測部4 1具體的配置。 、請參照第6圖,感測器4〇包括朝一特定方向(此處定 義為X方向)延伸的信號線1〇、鄰近信號線1〇的¥方向固定 j距排置的光電二極體12、鄰近光電二極體12的X方向固 定間距排置的TFTs 13。信號線10、光電二極體12及TFTs 13形成於一透明基底1上。 仏號線10的一端朝垂直X方向的方向(此處定義為Y方 向)延伸連接至一接墊2〇,用以電性連接信號線丨〇於外部 的電路或裝置。接墊2〇近似一方形。接墊20作為外部端子 T1,繪示於第5圖。 每一光電二極體1 2形成於對應的近似方形形狀的晝素 區域21。如以下所述,藉由一用於光電二極體12之圖案化 的非晶質石夕(a — Si)層(亦即a-Si層島狀物)界定出書素 區域21。每一TFTs 13係設置於對應的光電二極體12之一 的附近。
2127-3558-PF.ptd 第21頁 506118 五、發明說明(17) 每一畫素區域2 1、一對應鄰接的光電二極體1 2及一對 應鄰接的T F T s 11 3形成感測器4 0的畫素。因此,感測器4 〇 包括沿X方向規則排置的畫素。由於所有的畫素具有相同 的結構,為了簡化起見,以下以一畫素的結構作說明。 第7到9圖係分別為第6圖中沿VI I-VI I、VI I I-VI II及 I X - I X線之剖面圖,其繪示出習之感測器4 〇之詳細的晝素 結構。 請參照第9圖,一圖案化的半導體層3 0形成於透明基 底1的上表面,其用於T F T 1 3。此層3 0典型地係使用複晶 矽層。此層3 0形狀近似一矩形平板。此層3 〇施以選擇性摻 雜適當雜質,以在TFT 13内形成一對源極/汲極區31&及 3 1 b。源極/極及區3 1 a及3 1 b之間未摻雜的半導體層3 〇部 分形成一通道區32。操作時TFT 13的導電通道產生於的區 域3 2内。 形成一介電層2以覆蓋整個基底1表面。此層2同樣覆 蓋半導體層30。介電層2位於通道區32的部分作為TFT ! 3 之閘極介電。 閘極電極3 3形成於此部分的介電層2上。此電極3 3僅 位於通道區32上。 不同於習知影像感測器1〇〇,一圖案化的光遮蔽層39 附加形成於介電層2上。如明確繪示的第6圖,此層39具有 瘦長的形狀(例如,條狀)能夠有效遮蔽光經由基底丨進 入信號線10的附近。此層39位於信號線1〇下方且朝乂方向 延伸而平行於信號線10。
506118 五、發明說明(18) 較佳地,光遮蔽層39由相同於閘極電極^的 成。在此情形中’具有在相同製程步驟中形成此層3^ 極33的附加優點。亦可使用任何具有光遮蔽特性,適用; 感測器40的入射光之導電材料。 号f 適用於 第-中間層介電層4係形成於介電層2上 此層4同樣覆蓋形成於介電層2上的閘極電極33。-層’ 請參照第7圖,下層電極5形成於第一中間層介電層* 上以便部分重疊於下方光遮蔽層39,形成一重疊曰 電極5由-具有光遮蔽特性,適用於入射光之導電材料 製成。電極5,其近似於方形平板狀,包含一連 用以與半導體層30中源極/没極區315電性連接。連接 5a近似於矩形且朝源極/汲極區31b延伸。 ΰ 睛參照第6及7圖,圖案化的3士層6形成於下層電極^ 上’同時,朝Υ方向延伸以重疊於疊對的信號線1〇。此層6 與電極5外側的第一中間層介電層$接觸。 圖案化之a-Si層6具有第一部(亦即一畫素部)“, 整個大約重疊於各自的下層電極5並界定出各自的晝素區 域21、第二部(亦即一重疊部)6b,整個大約重疊於疊對 的信號線1 0,以及第三部·(亦即一互聯 (interconnection )部)6c,互聯於第一部以與第二部 6b。每一第一或晝素部6a近似於方形平板狀,其與畫素區 域2 1相同。第一或重疊部6 b朝信號線1 〇延伸且通常使用於 所有的晝素區域21。每一第三或互聯部6c近似於矩形平板 狀’其寬度約10到20/zm。在γ方向中第一、第二及第三部
2127-3558-PF.ptd 第23頁 506118 五、發明說明(19) 6a、6b及6c為連續的,因而位於透明基底1對側的第一、 第二及第三部6a、6b及6c的上表面大體上為平坦的。畫素 部6a與電極5接觸,同時重疊及互聯部⑼及“與第一中間 層介電層4接觸。 具有近似方形平板狀的透明上層電極7形成於a — Si層6 的畫素部6 a上,如第7圖所示。電極7包含一附加的連接部 7a,其用以與信號線丨〇電性連接。連接部近似於矩形且 垂直延伸至信號線1 〇而與其重疊,如第6圖所示。此部7a 位於a-Si層6的互聯及重疊部6c及61)上。連接部以具有與 互聯部6c相同的寬度。 ” 睛參照第7及8圖,阻障金屬層8形成於上層電極7的連 j部7a上而整個與其重疊。此層8用以改善與信號線1〇的 電性與機械接觸。此層8具有光遮蔽功能用以遮蔽不需要 的光進入8-8丨層6的重疊及互聯部61)及6〇:。 —第二中間層介電層9形成於第一中間層介電層4上以覆 盍下層電極5、上層電極7及阻障金屬層8。 請參照第7到9圖,信號線1〇及兩接線34及35形成於 -中間層介電層9上。信號m◦與下方上層電極?的連接3 ΐίΐ:的阻障金屬層8重疊。信號線10與金屬層8接觸且 藉由金屬層8的接觸窗18與其電性連接(及電極7)。觸且 接線34的一端與下方下層電極5的連接部。接觸且 第二中間層介電層9的接觸窗36與其電性連接 : :另-端與下方源極Α及極區31,接觸且藉由穿過 、層2及第-與第二中間層介電層4及9的接觸扣與其^
I 第24頁 2127.3558-PF.ptd 506118 五、發明說明(20) 性連接。 接線35的一端與下方的源極 穿過下方介電声/及栈£3la接觸並藉由 厂乃”电屬Z及第一與第二中間層介 窗38與其電性連接。 1電層4及Θ的接觸 2及P爻合此對源極/汲極區…及315、通道區32、介電# 的苐一部6a即上層電極7而構成光 曰6 #雷-托丹战尤电一極體12及用以儲存 先電一極體1 2内所產生的電荷的電容器1 7。 a-Si層6的第一部6a的下表面形成光電 =明基I1:於同侧’受遮蔽於具有光遮蔽特性的下層 電極5。a-Sl層6的重疊及互聯部⑽及。的下表面盘基底1 2於同側,受遮蔽於光遮蔽層39。由於此層39與電極5之 =重疊區域’所以同樣可遮蔽傾斜進人的平行或繞射入 射光。 光遮蔽層39藉由導線29而與上層電極7電性連接。在 此it形中,光遮蔽層39、a-Si層6的重疊及互聯部6]3及6(2 以及上層電極7的結合無法作出一光電二極體。 接下來’以下參照1 〇 A到1 0 C圖及第1 1 A到11 c圖說明根 據本發明第一實施例的影像感測器4〇製造方法。 首先,藉由習知的方法,例如化學氣相沉積法 (chemical vapor dep〇siti〇n,CVD)於透明基底丨的表 面上形成厚度約50到1〇〇 nm的複晶矽層(未繪示)。基底 1,例如由玻璃所製成。藉由習知的微影方法圖案化複"晶 石夕層以具有一既定形狀,而在基底1上形成半導體層3〇。
五、發明說明(21) 接著’一適當的介電層 全覆蓋其表面及半導體^如81〇2 ’沉積於基底1上以完 接下來,在介電芦/卜 而在基底1上形成介電層2。 導電層(未繪示)。二 ,形成厚度近似100到300 nm的 具有-既定“,而::】知的微影方法圖案化導電層以 層39。此層39近似 ;上形成閘極電極33及光遮蔽 形成的a - S i層6的重A^狀而完全覆蓋後續製程步驟所 舉例,作為間極部及6C的下表面。 有光遮蔽特性的導電金遮蔽層39的導電層係由具 )。導電層亦可選擇成(例如’鶴⑴合金 複晶石夕下層的結合有;;蔽特性的導電金屬下層及 隨德,$ a & (亦即,堆層結構)所製成。 子佈植法選ϋ地Ϊ質’例如磷(Ρ)及硼(Β) ’藉由離 …及導體層3。,形成源極/没極區 幕。此声3〇ίΪί佈植製程中,閑極電極33係用作-罩 於第“及11A圖區形成通道區32。此階段的情形繪示 示)藉::二方法; '如CVD,沉積適當的介電層(未繪 層介電芦4。Y爲/覆蓋基底丨整個表面,形成第一中間 曰 二 θ4具有約2〇〇到500 nm的厚度。 ^ = ^ —中間層介電層4上形成厚度約200到500 屬ίί!層’例如。。藉由習知的微影方法圖案化 成的電^5 /下方具有連接部^的下層電極5。此時,所形 成的f極5與下方的光遮蔽層39部分重疊。 藉由-習知方法,例如CVD,在第一中間層介電層4上
川6118 五、發明說明(22) =成厚度約1 的a-Si層6,接著圖案化此層6以具有一既 疋形狀以便在下層電極5上形成第一部6a及在光遮蔽層39 上形成第二及第三部6b及6(:。此時,第一部6&完全與各自 的電極5重豐。第二部β b具有近似於信號線丨〇的平板形 狀。此階段的情形繪示於第丨〇B及丨丨b圖。 ,厚度約100 nm的透明導電層(未繪示),例如ιτο層 形成於第一中間層介電層4上。圖案化此層以形成具有連 接部7a的透明上層電極7。 在第一中間層介電層4上形成厚度約5〇到1〇〇 nm的金 屬層(未繪示),例如碳化鎢(ws % )層。圖案化此層以 形成阻障金屬層8,其位於a —si層6的第二及第三部6b及6c 上。 藉由一習知方法,例如CVD,在第一中間層介電層4上 沉積一適當介電層,例如S i3 N4,形成厚度約2 〇 〇到5 0 0 nm 的第二中間層介電層9。 選擇性去除第二及第一中間層介電層9及4以及介電層 2 ’形成接觸窗1 8、3 6、3 7及3 8。此階段的情形繪示於第 10C 及 11C 圖。 隨後’在第二中間層介電層9形成厚度約5 〇 〇到1 0 0 0 nm的一適當金屬層,例如A1層。圖案化此層以形成信號線 10及接線34及35。形成的信號線10近乎完全盘下方a-Si層 6的第二或重疊部6b重疊。 最後,形成由S is比或聚醯亞胺所製的保護層以覆蓋信 號線10及接線34及35及下方結構之露出區域。因此,製造
2127-3558-PF.ptd 第27頁 506118 五、發明說明(23) 出根據第一實施例之影像感測器4 0。 接下來’以下說明根據第—實施例之影像感測器4〇操 作。 第12圖繪示出一影像掃描器,其包括根據第一實施例 的影像感測器40、光源51及光纖陣列平板(fiber Plate, FAP ) 54 。 感測器40位於光源51與FAP 54之間,感測器4〇的光電 二極體表面(亦即,感測器40到基底1的反面)面向FAp 54。光源51、感測器40及FAP 54固定於既定間距。FAp 54 表面被I TO層53覆蓋。如一影像感測物的文件55置放於FAp 54下方一特定間隙處。典型的文件55為紙片或塑膠薄片。 如繪示於第12圖的影像掃描器,光56從光源51向下發 射進入感測器40穿過透明基底1的背面或底表面。進入感X 測器40的光56向下穿過光電一極體12的附近及fap 肉 部。因此’在FAP 54引導操作下,光56照射文件55的整個 表面。照射到文件55的光束56藉由本身的反射,形成反射 光5 6’ 。反射光56’向上穿過FAP 54的内部,再朝向感测器 40,進入感測器40的光電二極體12。 ° 當反射光56,進入光電二極體12時,光電二極體12由 於吸收反射光56,而產生電荷。因光電二極體12而產生的 電荷暫時儲存於電容器1 7。藉由相繼驅動(亦即,開啟或 =閉)TFTs U而使儲存於電容器丨7的電荷如電子信號般 頌出至感測器4〇外部。此驅動或讀取操作執行於幾百kHz 或幾百MHz。因此,光學式的讀出文件55表面的影像,而 !! 2127-3558-PF.ptd 第28頁 506118 五、發明說明(24) 在感測器内形成影像 根據尺寸、解析度及所使用的掃描器光學系統等等來 決定或調整感測器40的畫素區域2 1尺寸。舉例,若解析度 為20 0 dpi (dot per inch),晝素區域21的尺寸近似於 100 100 。若若解析度為4〇〇 dpi,書素區域的 尺寸近似於50 #mx 50 _。 一京匕以!的 如以上所述,根據第一實施例的影像感測器4〇, 層6具有第一、第二及第三(晝素、重疊及互聯)部h、 6b及6c,其中第一或晝素部6a位於各自的晝素區域2i中, 第二或重疊部6b位於信號線1〇的下方,且第三或互聯部6c 使畫素部6a與重疊部6b互聯。由於這些部&、⑽及吒為連 續的且它們的上表面大體上為平坦無階梯的’所以3_^芦 6的整個上表面近乎平坦。同樣地,包含連接部〜的透明 上層電極7排置於近乎平坦的a_Si層6表面。 Ή:止上層電極7斷裂或斷開的發生且同時,避 免了阻P早金屬層8及信號線丨〇斷裂或斷開。 關的或小的階梯形成於與第-中間層介電層4相 附广所以此階梯也許會㈣層6的平坦 所要的光學吸收,電極層= ^ 於100 遠薄於a —sjyf。特別地,電極5 (近似 近似於此層6得十分之一' 於1 #m)。電極5的厚度 極5的階梯而引起此層6的平二)降:此立’?幾乎沒有因電 電極7斷裂或斷開。 X降低。忍即沒有發生上層
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此外,如第1圖所繪示的習知感測器1〇〇,為了最小化 形成於a-Si層1 06附近的階梯或平面高度並充分吸收光, 此層106典型的厚度近似於。另一方面,根據第—者 施例的感測器40,a-Si層6的厚度可厚於1//m,因為確二 防止透明上層電極7的斷裂或斷開。在此情形中,此層6 光吸收率(亦即,a-Si層6的第一或晝素部6a)增加,、 此可增加感測器4 〇的靈敏度。 不同於習之感測器1〇〇,根據第一實施例的感測器幼 於信號線1 G下方具有光遮蔽層3 9用以遮蔽此線! 〇附近的人 射光。換言之,藉由此層39而確實地遮蔽光通過基 向&^1層6的第二及第三部6b&6c。因此,具有有效$ 係由於以下原因。 —額外優點。此 若光經由基底1而進入a-Si層6的第二及 6c,光會在這些部6b及6c產生多餘的★一 ° 子會橫向擴散至a-Si層6的第一部,造.与生的多餘載 器40的解析度降低。由於光遮蔽層39成^象模糊及感測 及6c ’所以可排除此缺點。 進入這些部6b 形成的光遮蔽層39與下方下層電極5部八 # 線平行基底1的法線時,形成重疊區域25 °。刀重疊’當視 藉由此層39與電極5之間的間隙進入㈣層6此防止_入射光= 部6b及6c。重疊區域2 5的尺寸亦可輕易的 弟—及笫一 慮到第一中間層介電層4的厚度及光進入的佳化,只要考 同樣地,光經由此層3 9與電極5夕网μ 向 <間的間隙繞射或傾
2127-3558-PF.ptd 第30頁 506118 五、發明說明(26) " 斜進入時,調整光遮蔽層39的寬度是很有效的。 第二實施例 第1 3圖係繪示出根據本發明第二實施例之影像感測器 40A,其配置與第一實施例的感測器40相同,除了提供一 縮小的光遮蔽層39a以取代光遮蔽層39。因此,此處為了 簡化說明,藉由在第1 3圖中奐感測器4 〇相同元件,標示相 同符號以省略相同配置的說明。 根據第二實施例的感測器4 0 A,請參照第1 3圖,細長 的光遮蔽層3 9 a,沿信號線1 0延伸,寬度小於第一實施例 的光遮蔽層39。光遮蔽層39a的寬度取決於以下方式。 請參照第13圖,長度L,係靠近晝素區域21邊緣與光 遮蔽層3 9 a較遠邊緣之間的橫向距離,設計成與載子(亦 即,電子及/或電洞)擴散長度相同。長度L與重疊區域 2 5的寬度之總合等於此層3 9 a相等。長度l設計成與載子擴 散長度相同的原因如下。 $ 入射光藉由基底1進入a-Si層6的第二及第三部6b及 6c,因而在這些部6b及6c中產生多餘的載子。在此情形 中’多餘的載子朝橫向擴散入此層6的第一部。然而,這 些載子不會到達長於擴散距離的地方,由此點看來,光遮 蔽層39a的寬度大於載子的擴散長度,因此沒有多餘載子 實質到達此層6的第一部6 a。意即此層3 9 a僅覆蓋由於橫向 擴散使產生其中的多餘載子到達此部6a的區域係足夠。 根據第二實施例的感測器4 〇 A具有與第一實施例的感 測器40相同的優點。
2127-3558-PF.ptd 第31頁 506118 五、發明說明(27) 第三實施例 第1 4圖係繪示出根據本發明第三實施例之影像感測器 40B,其與第一實施例的感測器4〇具有相同配置,除了提 供第一及第二光遮蔽層43及45以取代光遮蔽層39。因此, 此處為了簡化說明,藉由在第1 4圖中與感測器4 0相同元 件,標示相同符號以省略相同配置的說明。 根據第三實施例的感測器40B,請參照第1 4圖,第一 光遮蔽層43形成於介電層2上,同時第二光遮蔽層45形成 於第一中間層介電層4上。此層45鄰近於下層電極5。 第二光遮蔽層45位於信號線10下方遮蔽光藉由基底1 傳向信號線1 0及其附近區域。此層45沿信號線1 〇延伸(亦 即’X方向)。此層45由相同於下層電極5的材料所製成, 近似於矩形形狀。在此層4 5與各自的電極5之間形成間隙 47,露出下方的a-Si層6。此層45覆蓋整個a-Si層6的第二 及第二部6b及6c的下表面,除了因間隙47而露出的區域之 外。 第一光遮蔽層43,其正好位於間隙47下方,具有一寬 度以選擇性覆蓋經由間隙4 7而露出第三部6 c的區域。換言 之,此層43具有一第一重疊區域25a以與下層電極5重疊且 具有一第二重疊區域2 5b以與第二光遮蔽層45重疊。 由於以下兩原因所以提供第一及第二光遮蔽層43及 45 ° 第一個原因係光更難以藉由基底1傾斜進入3 — § i層6, 因為第二光遮蔽層45形成於與下層電極5相同的平面或水
2127-3558-PF.ptd 第32頁 506118 五、發明說明(28) 平。第二個原因係若此層4 5以相同於電極3 3的材料所製 成,則第二光遮蔽層4 5可在形成閘極電極3 3的相同製程步 驟中形成。 較佳地,第一及第二光遮蔽43及45與上層電極7導 電。在此情形中,這些層43及45、第二及第三部61)及6(:以 及上層電極7的結合並不作為一光電二極體。 接下來,參照第1 5 A及1 5 B圖說明根據本發明第三實施 例之影像感測器40B製造方法。 首先,以相同於第一實施例相同的方法,在透明基底 1上形成用於TFTs 13的半導體層3〇,接著,在整個基底j 上形成介電層2。 道帝ί 了來,在介電層2上形成厚度近似於100到300 nm的 : J未繪示)°藉由習知微影方法圖案化導電層以具 1 疋形狀,在介電層2上形成閘極電極33及第一光遮 蔽層43,如第15A圖所示。此層“具 光遮蔽層45盥各自的下厣雷枚R 見又乂遮献第一 所示。 ”各自的下層電極5之間的間隙47,如第14圖 舉例,用於閘極雷極3 q芬# , & # 3及第一光遮敝層43的導電層係 w八疋心献特性的導電材料 擇具有光遮蔽特性的導電金屬H <列如鶴μ。亦可選 (亦即,堆層結構) 下層及複晶矽下層的結合 質於ΐί體=於;:3例的方法’選擇性摻雜適當雜 推雜區形成道:f及極區31a及31b。此層未 2127-3558-PF.ptd 第33頁 506118 五、發明說明(29) 藉由一習知方法,例如CVD,沉積適當的介電層( 繪不),例如Si〇2以覆蓋基底丨的整個表面,形成第一(中 間層介電層4。此層4的厚度約200到“ο nm。 ϋ μ ΐ ί :中間層介電層4上形成厚度約100⑽的 tiiL ’例如cr。藉由習知微影方法圖案 恪成,、有連接部5a的下層電極 5及第一光遮蔽層45。此時’形成的下層電極5與下 — 光遮蔽層43部分重疊。形成的第二光遮蔽層45為具有—寬 度及一長度的矩形形狀以幾乎覆蓋3_“層6的 夏 部6b及6c的整個下表面。 $ — 藉由一習知方法’例如CVD ’在第一中間層介電層4上 形成厚度約1 的a-Si層6。接著圖案化此層6以且有一 定形狀。此層6的第-部6& ’近似於方形,位於各自的查 素區域21中。此層6的第二及第王部吒及仏位於第一光^ 蔽層43上。此時’第一部6&完全與各自的下層電奶重 疊。第二部6b具有近似於如信號線1〇相同的平板形狀以盥 其重疊。此階段的情形繪示於第丨5 B圖。 、 接著,執行相同於第-實施例所使用的製程步驟。特 別地’-透明導電I (未繪示)形成於第一中間層介電層 4上並圖案化以形成具有連接部7a的透明上層電極?。在第 -中間層介電層4上形成-金屬層(未緣示)並圖案化以 形成阻障金屬層8 ’其位於&_以層6的第二及 上。在第一中間層介電層4上沉積一適當的介電—層,例如 SH,形成第一中間層介電層9。選擇性去除第一及第一
506118 五、發明說明(30) 中間層介電層9及4以及介電層2,形成接觸窗18、36、37 及38。 隨後,在第二中間層介電層9上形成一適當金屬層, 例如A1層,並圖案化以形成信號線10及接線34及35。形成 的信號線10近乎整個與a-Si層6的第二部6b重疊。最後, 形成一由S “ N4或聚醯亞胺所製成的保護層(未繪示)以覆 蓋b號線1 0及接線3 4及3 5以及下方結構的露出區域。因 此,製造出根據第三實施例的影像感測器4〇b。 第三實施例的影像感測器4 0 B具有與第一實施例之感 測器4 0相同的優點。 差異 上述根據第一、第二及第三實施例之影,像感測器4 〇、 40A及40B中,a-Si層6的第三部6c的寬度設計成近似1〇到 2 0 # m。此係藉由減少此部6 c的佔據區域來增加光傳達區 域。然而並不限定此部6 c的寬度且亦可隨意地改變。舉 例’若配置的設計係光經由晝素區域2 1之間的間隙進入此 層6,此部6c的寬度不需要減少。 再者,根據第三實施例的影像感測器40B中,第二光 遮蔽層45覆蓋a-Si層6的第二部6b的整個下表面,除了因 間隙4 7而露出的區域之外。然而,如同根據第二實施例的 影像感測器40 A,亦可形成此層45以僅覆蓋其中,由於橫 向擴散使產生的多餘載子到達此層6的第一部仏的區域。' 在上述第一到第三實施例中,作為光電變換元件的光 電二極體係沿直線排置,因為此感測器為所謂的線感測
506118 五、發明說明(31) 器。然而,本發明並未限定於此。光電變換元件亦可排置 成任何圖案。舉例,沿兩條以上的直線排置或是一矩陣陣 列。 雖然本發明已以較佳實施例接露如上,然其並非用以 限定本發明,任何熟習此項技藝者,在不脫離本發明之精 神和範圍内,當可作更動與潤飾,因此本發明之保護範圍 當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
2127-3558-PF.ptd 第36頁

Claims (1)

  1. ?1年 ——§9124993 六、申請專利範圍 包括 i一種影像感測 :透明基底; Sc丨一 ^二介電層,形成在上述基底上; (d) 一心間隔排置在上述第-介電層上; 上,二上一述各日自的下+層導電體極層重叠形成在上述第一介電層 與上,:各自一的透下明層上電層極 上;⑷-圖案化的信號線形成在上述第二介電層 上述^號線藉由上述第- 於上述半導體層重疊層的接觸窗而共同與位 接; 的上述各自的上層電極作電性連 其中上述圖案化的半導 ,測器的畫素區•,以經由:述 線層重疊的重叠部,以及與 :,、與上述^唬 以ίί;ί!?互聯之互聯部來接收入射光; 的上述書素之一及一對應的上述半導體層 二極體: 及對應的上訂層電極之-構成-光電 2·如申請專利範圍第1項之璣 的光遮蔽層形成於上述半導體/及^述基更底包之括間一;圖案化 第37頁 2127-3558-PFl.ptc 506118 ’ 案號 89124993 年月曰 修正 六、申請專利範圍 其中上述光遮蔽層用以防止光經由上述基底進入而到 達上述半導體層。 3·如申請專利範圍第2項之感測器,其中上述光遮蔽 層遮蔽經由上述基底進入的光而不進入上述半導體層的互 聯部與重疊部。 4·如申請專利範圍第2項之感測器,其中形成的上述 光遮蔽層與上述半導體層的互聯部及重疊部整個重疊。 5·如申請專利範圍第2項之感測器,其中上述光遮蔽 層與上述上層電極共同電性連接。 6·如申請專利範圍第丨項之感測器,其中更包括一圖 案化的光遮蔽層形成於上述半導體層及上述基底之間; 其中上述光遮蔽層用以防止在上述半導體層的互聯部 生的一多餘載子而擴散至上述半導體層的晝素部,上 二夕餘的載子係藉由經過上述基底進入的光的吸收而產生 ;上述半導體層互聯部内。 ^ ^如,請專利範圍第6項之感測器,其中上述光遮蔽 卜、f欠度等於上述多餘載子的擴散長度及上述光遮蔽層與 ^自的下層電極的一重疊區域寬度總和。 爲t申請專利範圍第6項之感測器,其中上述光遮蔽 層與9上返上1電極共同電性連接。 -圖9案Πίΐϊ範圍第1項之感測器,其中更包括-第 介電層之間遮蔽層形成於上述半導體層與上述第一中間層 間層;電;盥:;匕圖案化光遮蔽層形成於上述第-中 w /、上述基底之間;
    506118 案號 89124QQ3 修正 曰 六、申請專利範圍 電極7ί遮蔽層藉由間隙而與上述各自的下層 電極刀離^β又置上述第二光遮蔽層以覆蓋上述間隙; 上述基底^而料上述半導體層的重疊與互聯ΐ 第-1先0遮如蔽/Λ利範圍第9項之感測器’其中設置的上述 ::先遮ι上述第一光遮蔽層及上述各自的下層電極 11 ·如申請專利範圍第9項之感測器,其 第二光遮蔽層與上述上層電極共同電性連接。述第-及 的製造方法,包括下列步驟: 透明基底上形成一第一介電層; (C)在上電層上間隔排置下層電極; 以與上述各自的下第層一電極電重層疊上;形成, 各自二)層在電上極述重半疊導體層上'^ 半導體層及上述下第層-電極電層以覆蓋上述上層電極、上述 幻⑴藉由上述第二介電層的接觸窗使… 與位於上述半導體層重疊部的上 使上“號線層 性連接而在上述第二介一二電極共同電 狀4;::驟(c)中,形成:案化半^ 狀旦素π來界疋上述感測器的畫素曰Μ具有島 電極、與上述信號線層重疊的重疊部,以及上述上層 /、具有一對應 2127-3558-PFl.ptc 第39頁 --^號 89124993_年月日 鉻 |Ί: 六、申請專利範圍 的上述重疊部之一的每一上述畫素區域互聯之互聯部來接 收入射光; 以及其中每一上述上層電極、一對應的上述半導體層 的上述畫素之一及一對應的上述下層電極之一構成一光電 二極體。 1 3 ·如申晴專利範圍第1 2項之方法,更包括一圖案化 的光遮蔽層形成於上述半導體層及上述基底之間的步驟; 其中上述光遮蔽層用以防止光經由上述基底進入而到 達上述半導體層。 14.如申請專利範圍第13項之方法,其中形成的上述 光遮蔽層遮蔽經由上述基底進入的光而不進入上半導 層的互聯部與重疊部。 15·如申請專利範圍第13項之方法,其中形成的上述 光遮蔽層與上述半導體層的互聯部及重疊部整個重疊。 16·如申請專利範圍第13項之方法,其中上述光遮蔽 層與上述上層電極共同電性連接。 17·如申請專利範圍第12項之方法,其中更包括一圖 案化的光遮蔽層形成於上述半導體層及上述基底之間的步 驟; 其中上述光遮蔽層用以防止在上述半導體層的互聯部 内f生的一多餘載子而擴散至上述半導體層的畫素部,上 述多餘的載子係藉由經過上述基底進入的光的吸收而產生 於上述半導體層互聯部内。 , 1 8 ·如申請專利範圍第丨7項之方法,其中上述光遮蔽 .
    506118 六、申請專利範圍 層的寬度等於上述多餘載子的擴散長度及上述光遮蔽層與 上述各自的下層電極的一重疊區域寬度總和。 19·如申請專利範圍第17項之方法,其中上述光遮蔽 層與上述上層電極共同電性連接。 20·如申請專利範圍第12項之方法,其中更包括一第 圖案化光遮蔽層形成於上述半導體層與上述第一中間層 介電層之間的步驟; 以及第一圖案化光遮蔽層形成於上述第一中間層介 電層與上述基底之,間的步驛; 電極光遮蔽層藉由間隙而與上述各自的下層 電士刀離且叹置上述第^光遮蔽層以覆蓋上述間隙; 上述一及第二光遮蔽層共同來防止光經由 ί Λ Λ 述半導體層的重疊與互聯部。 21·如申明專利範圍第2〇項之方法,其 二光遮蔽層以與上述第一本、疮、认置上迷第 重疊。 迩第先遮蔽層及上述各自的下層電極 22·如申請專利範圍第2〇項之方法, 第二光遮蔽層與上述上層電極共同電性連接。述第-及 2127-3558-PFl.ptc 第41頁
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