JPH02299265A - 赤外線検知素子の製造方法 - Google Patents
赤外線検知素子の製造方法Info
- Publication number
- JPH02299265A JPH02299265A JP1118541A JP11854189A JPH02299265A JP H02299265 A JPH02299265 A JP H02299265A JP 1118541 A JP1118541 A JP 1118541A JP 11854189 A JP11854189 A JP 11854189A JP H02299265 A JPH02299265 A JP H02299265A
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- JP
- Japan
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- light
- resist
- shielding film
- insulating film
- film
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- Pending
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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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】
概要
多素子型の赤外線検知素子の製造方法に関し、赤外線を
透過しない遮光膜を各受光素子の側面にも容易に形成し
得る赤外線検知素子の製造方法を提供することを目的と
し、 支持基板上に複数の多元半導体結晶ブロックを並設し、
該ブロックの主表面両側部に一対のコンタクト電極を形
成し、上記ブロックの主表面上におけるコンタクト電極
間の領域をそれぞれ覆うように一体の絶縁膜を帯状に形
成し、該絶縁膜上に一体の遮光膜を帯状に形成し、少な
くとも上記遮光膜上に、レジストを複数回塗布してパタ
ーニングを行った後、上記遮光膜の一部をエツチングに
より除去して受光部を形成するようにして構成する。
透過しない遮光膜を各受光素子の側面にも容易に形成し
得る赤外線検知素子の製造方法を提供することを目的と
し、 支持基板上に複数の多元半導体結晶ブロックを並設し、
該ブロックの主表面両側部に一対のコンタクト電極を形
成し、上記ブロックの主表面上におけるコンタクト電極
間の領域をそれぞれ覆うように一体の絶縁膜を帯状に形
成し、該絶縁膜上に一体の遮光膜を帯状に形成し、少な
くとも上記遮光膜上に、レジストを複数回塗布してパタ
ーニングを行った後、上記遮光膜の一部をエツチングに
より除去して受光部を形成するようにして構成する。
産業上の利用分野
本発明は赤外撮像装置に使用される多素子型の赤外線検
知素子の製造方法に関する。
知素子の製造方法に関する。
エネルギーギャップの小さい例えば水銀・カドミウム・
テルル（ＨｇＣｄＴｅ）等の多元半導体結晶ブロックを
サファイア等の支持基板上に並設し、該ブロックの主表
面両側部に一対のコンタクト１也を形成して、該電極間
の領域を赤外線受光部とする赤外線検知素子が知られて
いる。この種の構成を基本構成とする赤外線検知素子に
おいては、受光部の側面から斜めに入射した赤外線の影
響を排除するために、赤外線を透過しない遮光膜を受光
部の側面にも形成しておくことが望ましい。
テルル（ＨｇＣｄＴｅ）等の多元半導体結晶ブロックを
サファイア等の支持基板上に並設し、該ブロックの主表
面両側部に一対のコンタクト１也を形成して、該電極間
の領域を赤外線受光部とする赤外線検知素子が知られて
いる。この種の構成を基本構成とする赤外線検知素子に
おいては、受光部の側面から斜めに入射した赤外線の影
響を排除するために、赤外線を透過しない遮光膜を受光
部の側面にも形成しておくことが望ましい。
従来の技術
第４図は従来の赤外線検知素子の一例を示す平面図、第
５図は第４図における■−■線に沿った断面図である。
５図は第４図における■−■線に沿った断面図である。
２はサファイア等の支持基板、４は支持基板２上に複数
並設された多元半導体結晶ブロック、６．８は多元半導
体結晶ブロック４の主表面両側部に形成されたそれぞれ
一対のコンタクト電極、１０は多元半導体結晶ブロック
４の主表面上におけるコンタクト電極６，８間の領域を
覆うように形成された絶縁膜、１２．１４は絶縁膜の両
側部に形成された遮光膜であり、遮光膜１２．１４間の
間隔を規定することにより所定面積の受光部１６が画定
されている。
並設された多元半導体結晶ブロック、６．８は多元半導
体結晶ブロック４の主表面両側部に形成されたそれぞれ
一対のコンタクト電極、１０は多元半導体結晶ブロック
４の主表面上におけるコンタクト電極６，８間の領域を
覆うように形成された絶縁膜、１２．１４は絶縁膜の両
側部に形成された遮光膜であり、遮光膜１２．１４間の
間隔を規定することにより所定面積の受光部１６が画定
されている。
ところで、上述した従来の多素子型赤外線検知素子にお
いては、各受光素子の側面が赤外線に対する遮光構造と
なっていないために、各受光素子の受光部１６に対して
斜め方向から入射する赤外線の一部が各素子の側面にも
入射する。その結果、各素子の側面にも光励起された少
数キャリアが発生し、あたかも受光部１６と同様に機能
するため、本来の規定された受光！［１６の面積を実効
的に拡げたのと同様になり、各素子側面に入射した赤外
光が擬似信号として本体の遮光部１６に入射した赤外光
による信号に重畳され、当該素子の空間分解能及び感度
が低下するという欠点があった。
いては、各受光素子の側面が赤外線に対する遮光構造と
なっていないために、各受光素子の受光部１６に対して
斜め方向から入射する赤外線の一部が各素子の側面にも
入射する。その結果、各素子の側面にも光励起された少
数キャリアが発生し、あたかも受光部１６と同様に機能
するため、本来の規定された受光！［１６の面積を実効
的に拡げたのと同様になり、各素子側面に入射した赤外
光が擬似信号として本体の遮光部１６に入射した赤外光
による信号に重畳され、当該素子の空間分解能及び感度
が低下するという欠点があった。
このため、従来は、例えばリフトオフ法により各素子の
側面に遮光膜１２．１４とは別に新たな遮光膜を形成す
るようにしていた。すなわち、遮光膜１２．１４を形成
した後、各素子側面を除く領域にレジスト膜をパターン
形成し、このレジスト膜及び各受光素子の側面上に赤外
線を透過しない例えば金属膜を形成し、レジスト膜上の
金属膜をレジスト膜とともに除去（リフトオフ）するこ
とによって、各素子の側面に金属膜からなる遮光膜を形
成するようにしていた。
側面に遮光膜１２．１４とは別に新たな遮光膜を形成す
るようにしていた。すなわち、遮光膜１２．１４を形成
した後、各素子側面を除く領域にレジスト膜をパターン
形成し、このレジスト膜及び各受光素子の側面上に赤外
線を透過しない例えば金属膜を形成し、レジスト膜上の
金属膜をレジスト膜とともに除去（リフトオフ）するこ
とによって、各素子の側面に金属膜からなる遮光膜を形
成するようにしていた。
発明が解決しようとする課題
しかし、この方法によると、レジスト膜をパターン形成
するためにレジストを塗布するときに、被塗布面に凹凸
があるので、形成されるレジスト膜の厚みが不均一にな
ったり、レジストパターンが不正確になったりして、各
素子の側面を完全に遮光膜で覆うことが困難であった。
するためにレジストを塗布するときに、被塗布面に凹凸
があるので、形成されるレジスト膜の厚みが不均一にな
ったり、レジストパターンが不正確になったりして、各
素子の側面を完全に遮光膜で覆うことが困難であった。
本発明はこのような事情に鑑みて創作されたもので、赤
外線を透過しない遮光膜を各受光素子の側面にも容易に
形成し得る赤外線検知素子の製造方法を提供することを
目的としている。
外線を透過しない遮光膜を各受光素子の側面にも容易に
形成し得る赤外線検知素子の製造方法を提供することを
目的としている。
課題を解決するだめの手段
上述した技術的課題は、支持基板上に複数の多元半導体
結晶ブロックを並設し、該ブロックの主表面両側部に一
対のコンタクト電極を形成し、上記ブロックの主表面上
にふけるコンタクト電極間の領域をそれぞれ覆うように
一体の絶縁膜を帯状に形成し、該絶縁膜上に一体の遮光
膜を帯状に形成し、少なくとも上記遮光膜上に、レジス
トを複数回塗布してパターニングを行った後、上記遮光
膜の一部をエツチングにより除去して受光部を形成する
ことにより解決される。
結晶ブロックを並設し、該ブロックの主表面両側部に一
対のコンタクト電極を形成し、上記ブロックの主表面上
にふけるコンタクト電極間の領域をそれぞれ覆うように
一体の絶縁膜を帯状に形成し、該絶縁膜上に一体の遮光
膜を帯状に形成し、少なくとも上記遮光膜上に、レジス
トを複数回塗布してパターニングを行った後、上記遮光
膜の一部をエツチングにより除去して受光部を形成する
ことにより解決される。
作 用
本発明方法によれば、多元半導体結晶ブロックの主表面
上におけるコンタクト電極間の領域をそれぞれ覆うよう
に一体の絶縁膜を帯状に形成し、この絶縁膜上に一体の
遮光膜を帯状に形成するようにしているので、各受光素
子側面の遮光膜と各受光素子の受光部の面積を規定する
ための遮光膜とを同一工程で容易に形成することができ
る。また、遮光膜の一部をエツチングにより除去して受
光部を形成するために、レジストを複数回塗布してパタ
ーニングを行うようにしているので、レジストの被塗布
面の凹凸にかかわらず比較的均一な厚みのレジスト膜を
形成することができ、正確に且つ容易に上記エツチング
を行うことができる。
上におけるコンタクト電極間の領域をそれぞれ覆うよう
に一体の絶縁膜を帯状に形成し、この絶縁膜上に一体の
遮光膜を帯状に形成するようにしているので、各受光素
子側面の遮光膜と各受光素子の受光部の面積を規定する
ための遮光膜とを同一工程で容易に形成することができ
る。また、遮光膜の一部をエツチングにより除去して受
光部を形成するために、レジストを複数回塗布してパタ
ーニングを行うようにしているので、レジストの被塗布
面の凹凸にかかわらず比較的均一な厚みのレジスト膜を
形成することができ、正確に且つ容易に上記エツチング
を行うことができる。
実 施 例
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の実施例を示す多素子型赤外線検知素子
の製造工程図、第２図は本発明の実施例における赤外線
検知素子（単一受光素子部分）の斜視図、第３図は第２
図におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面である。
の製造工程図、第２図は本発明の実施例における赤外線
検知素子（単一受光素子部分）の斜視図、第３図は第２
図におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面である。
先ず、第１図（ａ）に示すように、例えばサファイアか
らなる支持基板２１上に多元半導体結晶基板２４を接着
剤によって固着し、フォトレジスト法及びドライ又はウ
ェットエツチング法を用いて多元半導体結晶基板２４の
所定箇所を除去して、同図ら）に示すように、並設され
た形で多元半導体結晶ブロック２６を形成する。次いで
、同図（Ｃ）に示すように、多元半導体結晶ブロック２
６の主表面両側部にそれぞれ一対のインジウム（Ｉｎ）
、金（Ａｕ）等の導体からなるコンタクト電極２８を形
成する（第２図及び第３図参照）。引き続いて、第１図
（ｄ）に示すように、多元半導体結晶ブロック２６の主
表面上におけるコンタクト電極２８間の領域をそれぞれ
覆うように一体の絶縁膜３０を帯状に形成した後、この
絶縁膜３０上に一体の遮光膜３２を同じく帯状に形成す
る。絶縁膜３０、遮光膜３２の材質としては、それぞれ
硫化亜鉛（２ｎＳ）、アルミニウム（ＡＩ）を用いるこ
とができ、これらの膜形成方法としては、蒸着法を用い
ることができる。その後、同図（ｅ）に示すように、レ
ジスト３４を全面に複数回（この実施例では２回）塗布
する。図において、３４Ａは１回目に塗布されたレジス
ト、３４Ｂは２回目に塗布されたレジストをそれぞれ示
す。この場合、１回目に塗布したレジスト３４Ａの揮発
法の溶媒を蒸発させると、このレジストは半面化するか
ら、この上にさらにレジスト３４Ｂを塗布することによ
って、レジストの厚みが著しく薄くなる部分が生じるこ
とを防止することができる。すなわち、レジストを１回
だけ塗布した場合には、レジストを均一厚みにしようと
して遠心力を作用させたときにエツジ部分等のレジスト
厚みが逆に薄くなるものであるが、この実施例のように
レジストの１層目を半固化させた後にレジストの２層目
を塗布することによって、レジストの厚みを均一化する
ことができる。然る後、同図（ｆ）に示すように、レジ
ストの所定部分を露光により固化させて未固化部分を除
去した後、このレジスト除去部分をエツチングすること
によって、遮光膜３２を所定面積だけ除去して受光部３
６を形成することができる。最後に、レジストの固化部
分を剥離することによって、第２図及び第３図に示すよ
うに、各受光素子の側面にも遮光膜が形成された赤外線
検知素子が完成する。
らなる支持基板２１上に多元半導体結晶基板２４を接着
剤によって固着し、フォトレジスト法及びドライ又はウ
ェットエツチング法を用いて多元半導体結晶基板２４の
所定箇所を除去して、同図ら）に示すように、並設され
た形で多元半導体結晶ブロック２６を形成する。次いで
、同図（Ｃ）に示すように、多元半導体結晶ブロック２
６の主表面両側部にそれぞれ一対のインジウム（Ｉｎ）
、金（Ａｕ）等の導体からなるコンタクト電極２８を形
成する（第２図及び第３図参照）。引き続いて、第１図
（ｄ）に示すように、多元半導体結晶ブロック２６の主
表面上におけるコンタクト電極２８間の領域をそれぞれ
覆うように一体の絶縁膜３０を帯状に形成した後、この
絶縁膜３０上に一体の遮光膜３２を同じく帯状に形成す
る。絶縁膜３０、遮光膜３２の材質としては、それぞれ
硫化亜鉛（２ｎＳ）、アルミニウム（ＡＩ）を用いるこ
とができ、これらの膜形成方法としては、蒸着法を用い
ることができる。その後、同図（ｅ）に示すように、レ
ジスト３４を全面に複数回（この実施例では２回）塗布
する。図において、３４Ａは１回目に塗布されたレジス
ト、３４Ｂは２回目に塗布されたレジストをそれぞれ示
す。この場合、１回目に塗布したレジスト３４Ａの揮発
法の溶媒を蒸発させると、このレジストは半面化するか
ら、この上にさらにレジスト３４Ｂを塗布することによ
って、レジストの厚みが著しく薄くなる部分が生じるこ
とを防止することができる。すなわち、レジストを１回
だけ塗布した場合には、レジストを均一厚みにしようと
して遠心力を作用させたときにエツジ部分等のレジスト
厚みが逆に薄くなるものであるが、この実施例のように
レジストの１層目を半固化させた後にレジストの２層目
を塗布することによって、レジストの厚みを均一化する
ことができる。然る後、同図（ｆ）に示すように、レジ
ストの所定部分を露光により固化させて未固化部分を除
去した後、このレジスト除去部分をエツチングすること
によって、遮光膜３２を所定面積だけ除去して受光部３
６を形成することができる。最後に、レジストの固化部
分を剥離することによって、第２図及び第３図に示すよ
うに、各受光素子の側面にも遮光膜が形成された赤外線
検知素子が完成する。
よってこのようにして形成された赤外線検知素子では、
検知すべき赤外線を各受光素子の規定された受光部のみ
で受光することになるので、各受光素子の空間分解能が
著しく向上する。
検知すべき赤外線を各受光素子の規定された受光部のみ
で受光することになるので、各受光素子の空間分解能が
著しく向上する。
なお、本実施例において、コンタクト電極により受光部
を画定するのではなく、別途遮光膜を設けて受光部を画
定しているのは、次の理由による。
を画定するのではなく、別途遮光膜を設けて受光部を画
定しているのは、次の理由による。
すなわち、コンタクト電極により受光部を画定した場合
には、受光部の面積によってはコンタクト電極同士を接
近せざるを得ないときがあり、このようなときには、再
結合したキャリアが短時間のうちにコンタクト電極に吸
収されて受光感度が劣化するおそれがあるからである。
には、受光部の面積によってはコンタクト電極同士を接
近せざるを得ないときがあり、このようなときには、再
結合したキャリアが短時間のうちにコンタクト電極に吸
収されて受光感度が劣化するおそれがあるからである。
発明の詳細
な説明したように、本発明によれば、赤外線を透過しな
い遮光膜を各受光素子の側面にも容易に形成し得るよう
になるという効果を奏する。
い遮光膜を各受光素子の側面にも容易に形成し得るよう
になるという効果を奏する。
第１図は本発明の実施例を示す赤外線検知素子の製造工
程図、 第２図は本発明の実施例における赤外線検知素子（単一
受光部）の斜視図、 第３図は第２図における■−■線に沿った断面図、 第４図は従来の赤外線検知素子の一例を示す平面図、 第５図は第４図におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図である
。 ２２・・・支持基板、 ２６・・・多元半導体結晶ブロック、 ２８・・・コンタクト電極、 ３０・・・絶縁膜、 ３２・・・遮光膜、 ３４・・・レジスト、 ３６・・・受光部。
程図、 第２図は本発明の実施例における赤外線検知素子（単一
受光部）の斜視図、 第３図は第２図における■−■線に沿った断面図、 第４図は従来の赤外線検知素子の一例を示す平面図、 第５図は第４図におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図である
。 ２２・・・支持基板、 ２６・・・多元半導体結晶ブロック、 ２８・・・コンタクト電極、 ３０・・・絶縁膜、 ３２・・・遮光膜、 ３４・・・レジスト、 ３６・・・受光部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 支持基板（２２）上に複数の多元半導体結晶ブロック（
２６）を並設し、 該ブロック（２６）の主表面両側部に一対のコンタクト
電極（２８）を形成し、 上記ブロック（２６）の主表面上におけるコンタクト電
極（２８）間の領域をそれぞれ覆うように一体の絶縁膜
（３０）を帯状に形成し、 該絶縁膜（３０）上に一体の遮光膜（３２）を帯状に形
成し、 少なくとも上記遮光膜（３２）上に、レジスト（３４）
を複数回塗布してパターニングを行った後、上記遮光膜
（３２）の一部をエッチングにより除去して受光部（３
６）を形成することを特徴とする赤外線検知素子の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1118541A JPH02299265A (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 赤外線検知素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1118541A JPH02299265A (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 赤外線検知素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02299265A true JPH02299265A (ja) | 1990-12-11 |
Family
ID=14739146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1118541A Pending JPH02299265A (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 赤外線検知素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02299265A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5349234A (en) * | 1992-05-29 | 1994-09-20 | Eastman Kodak Company | Package and method for assembly of infra-red imaging devices |
| WO2024224980A1 (ja) * | 2023-04-28 | 2024-10-31 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 固体撮像装置及び電子機器 |
-
1989
- 1989-05-15 JP JP1118541A patent/JPH02299265A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5349234A (en) * | 1992-05-29 | 1994-09-20 | Eastman Kodak Company | Package and method for assembly of infra-red imaging devices |
| WO2024224980A1 (ja) * | 2023-04-28 | 2024-10-31 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 固体撮像装置及び電子機器 |
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