JPH0272665A - 受光素子の製造方法 - 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、イメージセンサにおける光信号の読み取りを
行なう受光素子に係り、特に下部電極の受光部を規定す
る遮光膜を有する受光素子の製造方法に関する。

（従来の技術） イメージセンサは、ファクシミリ等の画像読み取りに使
用されるもので、原稿からの濃度に応じた反射光による
光信号を電気信号として、直線状に配置した受光素子か
ら成るホトセンサアレイに電気的走査によって蓄積し、
この電気信号を時系列的に出力するものである。

イメージセンサに使用される受光素子は、例えは第３図
にその平面図、第２図（ｆ）に第３図のｍ−ｍ′線断面
図を示すように、絶縁基板１１上に形成された複数の下
部電極１２と、これらを覆うように形成された光電変換
層１３と、この光電変換層１３上に形成された上部電極
１４とにより複数のサンドイッチ型センサを並設して成
る。上記下部電極１２は、受光部としての画素１２ａと
引き出し電１１２ｂから構成されている。そして、上部
電極１４上に絶縁膜１５を介して遮光膜１６が形成され
、この遮光膜１６が引き出し電極１２ｂ部分を覆うよう
に形成されることによって、下部電極１２に不必要な光
信号電流が流れるのを防止し、解像度の向上を図ってい
る。

引き出し電極１２ｂの端部は、受光素子の駆動を行なう
ためのＩＣチップ（図示せず）に接続され、このＩＣチ
ップによって各画素１２ａに蓄積された電荷が順次抽出
されるように構成されている。

上述した受光素子は、第２図（ａ）乃至（ｆ）のような
工程によって製造される。

絶縁基板１１上にＣｒの着膜及びフォトリソエッチング
グロセスにより複数の下部電極１２としてのクロムパタ
ーンを形成する。

次に、これらを覆うようにアモルファスシリコン層１３
′を着膜し、更にこのアモルファスシリコン層１３′を
覆うように上部電極となる酸化インジウム・スズ（ＩＴ
Ｏ）層１４′を着膜する（第２図（ａ））。

そして、酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）層１４′上に
レジストパターン（図示せず）を形成し、ウェットエツ
チングにより酸化インジウム・スズ（Ｉ’ｒ’０）層１
４′をパターニングして上部電極１４を形成し、次いで
同一のレジストパターンを用いてドライエツチングによ
りアモルファスシリコン層１３′をパターニングして光
電変換層１３を形成する。この際、アモルファスシリコ
ン層１３′は等方性エツチングされるためオーバーエツ
チングとなり、上部電極１・４と下部電極１２とか接触
してショートを起こす可能性かある（第２図（ｂ））。

そこで、前記レジストパターンを除去した後、上部電極
１４上に光電変換層１３よつも幅が狭いレジストパター
ン２１を再度形成しく第２図（ｃ））、光電変換層１３
よりも上部電極１４の幅か狭くなるように上部電極１４
のエツチングを行なう（第２図（ｄ））。

そして、レジストパターン２１を除去しく第２図（ｅ）
）、全面にポリイミド絶縁膜１５を着膜し、受光部幅を
規定する遮光膜１６をアルミニウムのスパッタリングに
より帯状に形成する（第２図（ｆ））。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来の製造方法であると、上部電極
１４と下部電極１２との接触によるショートを防止する
ため、上部電極１４のエツチングを２回行なう必要があ
り、製造効率か悪いという問題点があった。

また、エツチング工程においてエツチング不良があった
場合、この受光素子を高湿度の雰囲気中におくと、ポリ
イミド絶縁Ｍ１５中に水分が浸入し、上部電極１４と下
部電極１２とが水分を介してショートするという問題点
かあった。

本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、効率よい工
程数で上部電極と下部電極とのショートを完全に防止す
ることができる受光素子の製造方法を提供することを目
的とする。

（課題を解決するための手段） 上記従来例の問題点を解消するため本発明に係る受光素
子の製造方法は、次の工程を具備することを特徴として
いる。

基板上に下部電極を形成する。

この下部電極の受光部以外を遮光及び絶縁する絶縁遮光
膜を形成する。

この絶縁遮光膜上に光電変換層及び上部電極を連続して
着膜する。

この上部電極及び光電変換層を同一マスクを用いて連続
してエツチングする。

（作用） 本発明によれは、下部電極上に絶縁遮光膜を形成した後
に、エツチング工程によって上部電極及び光電変換層を
形成し、上部電極と下部電極との間に絶縁性及び遮光性
を有する絶縁遮光膜を介在させなので、絶縁遮光膜で下
部電極の受光部を制限するとともに、上部電極と下部電
極の絶縁を図ることができる。

（実施例） 本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する
。

第１図（ａ＞乃至（ｇ）に示す受光素子の断面図を用い
て、実施例に係る受光素子の製造方法について説明する
。

絶縁基板１上の全面にクロムを１５００Ａの膜厚に着膜
し、ホトリソグラフィ法でパターニングして下部電極２
を形成する（第１図（ａ））。

次いで、黒色ポリイミド（ＤＡＲＣ，Ｂｒｅｗｅｒ　　
５ｃｉｅｎｃｅ製）スはカラーレジスト（ＣＯＬＯＲＭ
Ｏ３ＡＩＣ，富士ハント製　等）をスピンコータ又はロ
ールコータで膜厚０．５μｍに塗布する。そして、黒色
ポリイミド上にレジスト（図示せず）を形成し、露光し
た後ＮＭＤ３（東京応化製）を用いてレジストと同時に
黒色ポリイミドをエツチングし、図の表裏方向に長い帯
状の絶縁遮光膜３を形成する。絶縁遮光膜３は、前記エ
ツチングにより線幅を制御し、下部電極２の受光部部分
を規定する（第１図（ｂ））。

Ｐ−ＣＶＤを用いてアモルファスシリコン（ａＳｉ）層
４′を膜厚１．５μｍに全面に着膜し、次いでスパッタ
法により酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）層５′を膜厚
８００Ａとなるようにアモルファスシリコン４′上の全
面に着膜する（第１図（Ｃ））。

酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）５′上にレジストパタ
ーン６を形成しく第１図（ｄ））、混酸（塩酸：蛸酸：
水＝１　：０．８：８．ｖｏ１％）で９０秒以上ウェッ
トエツチングを行なうことにより、酸化インジウム・ス
ズ（Ｉ　Ｔ　Ｏ）層５′をエツチングして上部電極５を
形成する（第１図（ｅ））。

次にドライエツチング装置を用い、ＣＦ、１１００５Ｃ
Ｃ，０，ＩＯ８ＣＣＭ、圧力０．３〜０゜５Ｔｏｒｒ　
、ＰＯＷＥＲ３００Ｗの条件下で４００秒プラズマエツ
チングを行なうことにより、アモルファスシリコン層４
′をエツチングして光電変換層４を形成する（第１図（
ｆ））。この際、アモルファスシリコン層４′はオーバ
エツチングされ、上部電極５及びレジストパターン６が
垂れ下がるが、上部電極５の端部か絶縁遮光膜３上に位
置するように絶縁遮光膜３を形成しているので上部電極
５と下部型＠２とが接触することかない。

最後にレジストパターン６を除去し、下部電極２、光電
変換層４．上部電極５とが重なり合った部分がセンサの
働きをする受光素子が得られる（第１図（ｇ））。

（発明の効果） 上述したように本発明方法は、下部電極上に絶縁遮光膜
を形成した後に、エツチング工程によって上部電極及び
光電変換層を形成するので、上部電極を構成するＩＴＯ
を２回エツチングする必要なく上部電極と下部電極との
絶縁を図ることかできる。

また、絶縁性及び遮光性を有する絶縁遮光膜を上部電極
と下部電極と間に介在させたので、絶縁遮光膜で下部電
極の受光部を制限するとともに、上部電極と下部電極の
絶縁を完全にすることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）乃至（ｇ）は本発明方法実施例の受光素子
の製造工程図、第２図（ａ）乃至（ｆ）は従来の受光素
子の製造工程図、第３図は従来の受光素子の一部平面説
明図である。 １・・・・・・絶縁基板 ２・・・・・・下部電極 ３・・・・・・絶縁遮光膜 ４・・・・・・光電変換層 ５・・・・・・上部電極

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板上に下部電極を形成する工程と、前記下部電極の受
   光部以外を遮光及び絶縁する絶縁遮光膜を形成する工程
   と、前記絶縁遮光膜上に光電変換層及び上部電極を連続
   して着膜する工程と、前記上部電極及び光電変換層を同
   一マスクを用いて連続してエッチングする工程とを具備
   することを特徴とする受光素子の製造方法。