JPH0442934A - 多層配線構造 - Google Patents

多層配線構造

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JPH0442934A
JPH0442934A JP2146290A JP14629090A JPH0442934A JP H0442934 A JPH0442934 A JP H0442934A JP 2146290 A JP2146290 A JP 2146290A JP 14629090 A JP14629090 A JP 14629090A JP H0442934 A JPH0442934 A JP H0442934A
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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。

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等の電子デバイスにおりる多層
配線構造に係り、特に信号線間の電気的影響を小さくし
、信号線又は薄膜トランジスタのソース電極からの電荷
を正確に出力できる多層配線構造に関する。
(従来の技術) 多層配線構造を有する電子デバイスとしては、ファクシ
ミリやスキャナ等のイメージセンサの配線構造に使用さ
れているものがある。
従来のイメージセンサにおいて、特に密着型イメージセ
ンサは、原稿等の画像情報を1対1に投影1.、電気信
号に変換するものである。この場合、投影【、た画像を
多数の画素(受光素子)に分割し、各受光素子で発生し
た電荷を薄膜トランジスタスイッチ素子(T P T)
を使って特定のブロック中位で配線間の容量に一時蓄積
して、電気信号として数百KH2から数MH2までの速
度で時系列的に順次読み出すTPT駆動型イメージセン
サかある。このTPT駆動型イメージセンサは、TPT
の動作により里−の駆動用ICで読み取りが可能となる
ので、イメージセンサを駆動する駆動用ICの個数を少
なくするものである。
TPT駆動型イメージセンザは、例えば、その等価回路
図を第5図に示すように、原稿幅と略同じ長さのライン
状の受光素子アレイ11と、各受光素子11′に1=1
に対応する複数個の薄膜トランジスタ(Ti、j、 i
=1〜N、 j−1−n)から成る電荷転送部12と、
マトリックス状の多層配線13とから構成されている。
前記受光素子アレイ11は、N個のブロックの受光素子
群に分割され、一つの受光素子群を形成するn個の受光
素子11′は、フォトダイオード(PDi、j、 I=
l 〜N、 j−1−n)により等価的に表すことがで
きる。各受光素子11′は各薄膜トランジスタTI、j
のドレイン電極にそれぞれ接続されている。そして、薄
膜トランジスタT 1.jのソース電極は、マトリック
ス状に形成された多層配線13を介して受光素子群毎に
n本の共通信号線14にそれぞれ接続され、更に共通信
号線14は駆動用ICl3に接続されている。
各薄膜トランジスタTi、jのゲート電極には、ブロッ
ク毎に導通するようにゲートパルス発生回路(図示せず
)が接続されている。各受光素子11′で発生する光電
荷は一定時間受光素子の寄生容量と薄膜トランジスタの
ドレイン・ゲート間のオーバーラツプ容量に蓄積された
後、薄膜トランジスタTi、jを電荷転送用のスイッチ
として用いてブロック毎に順次多層配線13の線間容量
(Ct、 t−t−n)に転送蓄積される。
すなわち、ゲートパルス発生回路からのゲートパルスφ
G1により、第1のブロックの薄膜トランジスタTl、
L〜T 1.nがオンとなり、第1のブロックの各受光
素子11′で発生して蓄積された電荷が各線間容量Ct
に転送蓄積される。そして、各線間容量CIに蓄積され
た電荷により各共通信号線14の電位が変化し、この電
圧値を駆動用ICl3内のアナログスイッチ(SWI、
 1−1−n)を順次オンして時系列的に出力線16に
抽出する。
そして、次にゲートパルスφG2〜φGnにより第2〜
第Nのブロックの薄膜トランジスタT2,1〜T 2.
nからTN、1〜TN、nまでがそれぞれオンすること
によりブロック毎に受光素子側の電荷が転送され、順次
読み出すことにより原稿の主走査方向の1ラインの画像
信号を得、ローラ等の原稿送り手段(図示せず)により
原稿を移動させて前記動作を繰り返し、原稿全体の画像
信号を得るものである(特開昭63−9358号、特開
昭63=67772号公報参照)。
上記の従来のマトリックス形状の多層配線13の具体的
構成は、第6図にその断面説明図を示すように、基板2
1上に下部信号線31、絶縁層33、上部信号線32を
順次形成した構成となっている。下部信号線31と上部
信号線32とは、互いに直交するように配列され、上下
の信号線相互間を接続するためにコンタクトホール34
が設けられているのが一般的な例であった。
また、マトリックス形状の多層配線13の構成について
、上下の信号線の直交する部分で発生するクロストーク
(信号線が立体交差する部分ては、容量が存在するため
、一方の信号線の電位が変化すると、その変化が容量を
介して他方の信号線に伝えられ、他方の信号線の電位を
変化させるという現象)の問題を解決するために、第7
図の断面説明図に示すように、上下信号線の間に絶縁層
33a、アース線に接続するアースシート35、絶縁層
33bを設け、アースシート35にてクロストークの発
生を防止していたものがあった(特開昭62−6786
4号公報参照)。
しかし、上記のアースシートを設けた多層配線の構造で
は、信号線とアースシートの間で大きな寄生容量が生し
たり、アースシートが反ってイメーセンサ全体が反って
しまうなどの問題点かあり、第8図(a)の平面説明図
と第8図(b)の断面説明図に示すように、アースシー
トを改良し、上下の信号線の直交する部分を中心として
網目等の形状のアース部材を使ったアース層36を設け
るようにして上記問題点を解決するものがあった(特開
昭64−5057号公報参照)。但し、第8図(a)は
、説明を簡単にするために、上下の信号線をそれぞれ例
示的に1本ずつだけ示している。
また、第5図の従来のイメージセンサの等価回路図にも
示しているが、第9図(a)の平面説明図、!:第9図
(a)のc−c’部分の断面説明図である第9図(b)
に具体的に示すように、同一層に形成された下部信号線
31と隣接する下部信号線31との間にアース線に接続
するシールド線37aを設り、また同一層に形成された
上部信号線32と隣接する上部信号線32との間にもア
ース線に接続するシールド線37bを設けて、同一層に
おいて平行に配置された信号線間のクロスト一りの発生
を防止しようとするものがあった。
(発明か解決しようとする課題) しかし、なから、上記のような従来の多層配線13の構
造では、特に第9図(a)(b)に示す多層配線構造で
は、イメージセンサの微細化・高密度化またはイメージ
センサの小型化に伴って、同一層において並列する信号
線間にシールド線37を設けることができない場合があ
った。
具体的には、画素から引き出される信号線の間隔は画素
ピッチによって決まることになる。現在、信号線とシー
ルド線の線幅が約9μmで、信号線と信号線の間、また
は信号線乏シールド線の間は約11μm程度の間隔が必
要古されるので、信号線と信号線の間に約9μmの幅を
有するシールド線を設けるためには約31μm以上(間
隔11μm+シールド線幅9μm十間隔11μm)の間
隔が必要となる。4008P Iセンサの場合、画素ピ
ッチが約63.5μmと間隔か充分法いためシールド線
を設けるこLは可能であるが、画素が微細化・高密度化
j7た場合で、画素ピッチが約37μm以下と狭くなっ
た場合に信号線と隣接する信号線との間にシールド線を
同一層に形成することができなくなる。
従って、同一層において平行に配置された信号線間にク
ロスト−りか発生し、正確な電荷を読み出すことができ
なくなり、イメージセンサにおける階調の再現性を悪く
するとの問題点があった。
上記問題点は、画素から引き出される信号線間にのみ発
生ずるものではなく、画素が長尺状に複数形成された方
向(イメージセンサの主走査方向)に平行して配置され
た信号線、第9図(a)に示すところの上部信号線32
についても、イメージセンサの小型化のため副走査方向
の幅を小さくする場合なと、信号線間の間隔が狭くなり
、同様の問題点が発生ずる。
また、同一層における平行に配置された信号線間に発生
するりDストークの開局は、複数個平行に配置された薄
膜トランジスタについても同様の問題となっている。
具体的に説明するために、まず、薄膜トランジスタの構
成を、第10図の平面説明図及び第10図のD−D’部
分の断面説明図である第11図を使って説明する。
薄膜トランジスタの具体的構成は、基板21上に)f 
 )電極25と]7てのクロム(Crl)i、ゲート絶
縁層26としてのシリコン窒化膜(StNXI)、半導
体活性層26と1.ての水素化アモルファスシリコン(
a−3i:H)層、ゲート電極25に対向するように設
けられたチャネル保護膜29としてのシリコン窒化H(
S i NX 2)、オーミックコンタクト層28と1
.てのn生水素化アモルファスシリコン(、+ a−3
i : H) 層、ドレイン電極41とソース電極42
としてのクロム(Cr 2)層、その上に絶縁層とi−
でポリイミド層、更にその」二にチャネル保護膜29の
上部においてa−3i:H層の遮光用金属層としてのア
ルミニウム層30とを順次積層し、た逆スタガ構造のト
ランジスタである。
上記構成の薄膜トランジスタか基板21上に複数個平行
に配置されるようになっており、このように、薄膜I・
ランジスタのソース電極42と隣接する薄膜l・ランシ
スタのドレイン電極41の間が接近するようなことにな
ると、トレイン電極41の電位変化が数V程度で、ソー
ス電極42の電位変化か数十mV程度なので、隣接する
薄膜トランジスタのトレイン電極41の電位変化の影響
をソス電極42が受けてクロストークが発生し、正確な
電荷を読み出すことができなくなり、イメジセンザにお
ける階調の再現性を悪くするという問題点があった。
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、多層配線構
造において、信号線と隣接する信号線との間隔が狭い場
合、又は薄膜トランジスタのソース電極と隣接する薄膜
トランジスタのドレイン電極の間が狭い場合に、同一層
における平行に配置された信号線間、又は薄膜トランジ
スタのソース電極と隣接する薄膜トランジスタのドレイ
ン電極の間に発生するクロストークを防止し、信号線又
は薄膜トランジスタのソース電極から電荷を正確に出力
できる多層配線構造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決するための請求項1記載の発
明は、多層配線構造について、同一層に形成された複数
の信号線と、前記信号線間に絶縁層を介して別層に設け
られた前記信号線間における電気的影響を吸収するシー
ルド線とを有することを特徴としている。
上記従来例の問題点を解決するための請求項2記載の発
明は、同一層に形成された複数の薄膜トランジスタのソ
ース電極と隣接する薄膜トランジスタのドレイン電極と
の間に絶縁層を介して別層に設けられた前記薄膜トラン
ジスタのソース電極と隣接する前記薄膜トランジスタの
ドレイン電極との間における電気的影響を吸収するシー
ルド線とを有することを特徴としている。
(作用) 請求項1記載の発明によれば、信号線間の電気的影響を
遮断するシールド線を、信号線が形成されているのと同
一層に形成するのではなく、絶縁層を介して別層に信号
線と隣接する信号線とから等しい距離の位置に形成する
ようにした多層配線構造としているので、信号線間が狭
い場合であっても、絶縁層を介して別層にシールド線を
形成できるため、信号線間のクロストークの発生を防止
でき、信号線から電荷を正確に出力することができる。
請求項2記載の発明によれば、薄膜トランジスタのソー
ス電極と隣接する薄膜トランジスタのドレイン電極との
間の電気的影響を遮断するシールド線を、薄膜トランジ
スタのソース電極とドレイン電極が形成されているのと
同一層に形成するのではなく、絶縁層を介して別層に薄
膜トランジスタのソース電極と隣接する薄膜トランジス
タのドレイン電極とから等しい距離の位置に形成するよ
うにした多層配線構造としているので、薄膜トランジス
タのソース電極と隣接する薄膜トランジスタのドレイン
電極との間が狭い場合であ7ても、絶縁層を介して別層
にシールド線を形成できるため、薄膜トランジスタのソ
ース電極と隣接する薄膜トランジスタのドレイン電極と
の間のクロストークの発生を防止でき、薄膜トランジス
タのソース電極から電荷を正確に出力することができる
(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
電子デバイスにおいて多層配線構造が用いられているが
、本実施例における多層配線構造は、第5図の従来のイ
メージセンサの等価回路図で示した多層配線13部分に
ついて主に説明することにする。
第1図は、本発明の一実施例に係る多層配線構造の平面
説明図、第2図は、第1図のA−A’部分の断面説明図
である。
本実施例の多層配線構造は、第1図と第2図に示すよう
に、ガラス等の絶縁性の基板21上にクロム(C「)で
形成された下部信号線31と、その上に窒化シリコン(
S i Nx )から成る第1の絶縁層33aと、第1
の絶縁層33aの上に並列する下部信号線31と隣接す
る下部信号線31との双方から等しい距離の位置に下部
信号線31に平行にクロム(C「)で形成したシールド
線37と、その上にポリイミドから成る第2の絶縁層3
3bと、第2の絶縁層33bの上に下部信号線31に直
交するようにアルミニウム(AI)で形成された上部信
号線32とによって構成されている。
シールド線37は、グランドレベル又は一定電位となる
ように接続されている。
上記構成の内、下部信号線31の線幅Laは約9μm程
度で、下部信号線31と隣接する下部信号線31との間
の間隔Lsは約11μm程度で、下部信号線31のクロ
ム(Cr)層の厚さは約750八である。また、第1の
絶縁層33aの窒化シリコン(S iNx )膜の厚さ
は約3000Aであり、第1の絶R層33aの上に形成
されるシールド線37の線幅Leは約9μm程度で、そ
のシールド線37のクロム(Cr)層の厚さは約150
0Aである。また、その上の第2の絶縁層33bのポリ
イミドの厚さは約13000Aであり、第2の絶縁%3
3bの上に形成される上部信号線32の線幅Lbは約9
pm程度で、上部信号線32のアルミニウム(A1)層
の厚さは約1.0000八程度である。
まt:、多層配線13のシールド線37をクロム(C「
)で形成していたが、クロムに代えてタンタル(Ta)
を用いれば、タンタルはクロムに比べて電食に強いので
、さらに信頼性の高い多層配線構造とすることができる
本実施例の場合、シールド線37の線幅Leを約9μm
程度としたが、並列する下部信号線31間のクロストー
クを更に防止するためには、シルト線37の線幅Leを
更に大きくすると効果がある。従って、Le  (シー
ルド線37の線幅)〉Ls  (下部信号線31と隣接
する下部信号線31どの間の間隔)となっても構わない
また、信号線とシールド線の間の結合容量か大きくなる
と、イメージセンサの感度が低トするので、感度低下を
防ぐためには、Le  (シールド線37の線幅)<L
s(下部信号線31と隣接する下部信号線31との間の
間隔)とした方がよい。
次に、本実施例の多層配線構造の製造方法について説明
する。
まず、検査、洗浄されたガラス等の基板21」二に、多
層配線13の下部信号線31となる第1のCr(Crl
)層をDCスパッタ法により750八程度の厚さで着膜
する。次にこのCrlをフォトリソ工程により、そして
硝酸セリウムアンモニウム、過塩素酸、水の混合液を用
いたエツチング工程によりバターニング1.て、多層配
線13の下部信号線31のパターンを形成し、1/シス
トを剥離する。Crlパターン上に第1の絶縁層33a
を形成するために、窒化シリコン(S i NX )を
3000A程度の厚さでプラズマCVD (P−CVD
)により着膜する。
第1の絶縁層33aの窒化シリコン(SiNx)をP−
CVDて形成する条件は、基板温度が300〜400℃
で、SiH,とNH,のガス圧ツノが0、 1〜0. 
5Torrで、SiH,ガス流星が10〜50 sec
lMで、NH,lのガス流量が100〜3005eco
+で、RFパワーが50〜200Wである。
そ(7て、上下信号線を接続するためのコンタクトホー
ル34を第1の絶縁層33aに形成するために、レジス
トを塗布し、フォトリソマスクを用いて露光、現像して
、エツチングを行いレジスト剥離を行う。これにより第
1の絶縁層33aにおけるコンタクトホール34が形成
される。
次に、シールド線37となる第2のCr(Cr2)層を
DCマグネトロンスパッタにより1500A程度の厚さ
で着膜する。このCr2をフォトリソ工程により、そし
て硝酸セリウムアンモニウム、過塩素酸、水の混合液を
用いたエツチング工程でバターニングして1ノジストを
剥離し、シールド線37のパターンを形成する。
そして、全体を覆うように第2の絶縁層33bとなるポ
リイミドを13000A程度の厚さで塗布し、160℃
程度でブリヘークを行ってフォトリソエツチング工程で
パターン形成を行い、再度ベーキングする。これにより
、第2の絶縁層33bにお()る上下間の信号線を接続
するコンタクトホール34が形成される。この後に、ホ
ール34等の残ったポリイミドを完全に除去するために
、0、てプラズマにさらすDe s c umを行う。
次に、アルミニウム(AI)をDCマグネトロンスパッ
タにより全体を覆うように10000A程度の厚さて着
膜【2、所望のパターンを得るためにフッ酸、硝酸、リ
ン酸、水の混合液を用いたフォトリソエツチング工程で
バターニングする。これにより、多層配線13において
上部信号線32が形成される。この際に、上部信号線3
2と隣接する上部信号線32との間にシールド線を同じ
アルミニウムで同一層に形成しても構わない。
また、上部信号線32間の間隔が狭い場合には、下部信
号線31間のクロストークを防止するために絶縁層を介
してシールド線を設けた上記の構成と同様に、上部信号
線32上に絶縁層を介して別層に上部信号線32間の位
置にシールド線を設けるようにしてもよい。これにより
、上部信号線32間の間隔が狭くでき、全体として小型
化が図られる。
最後に、パシベーション層(図示せず)であるポリイミ
ドを厚さ3μm程度塗布し、125℃でプリベークを行
った後にフォトリソエツチング工程でパターニングを行
い、さらに230℃で90分間ベーキングしてパシベー
ション層を形成する。
この後、De s c umを行い、不要に残っている
ポリイミドを取り除く。このようにして多層配線13の
上には保護膜が形成される。
本実施例の多層配線構造によれば、アース線に接続し、
下部信号線31間に起るクロストークによる電気的影響
を遮断するシールド線37を、下部信号線31が形成さ
れるのと同一の金属層(Crl)で形成するのではなく
、第1の絶縁層33aを介して別層に下部信号線31と
隣接する下部信号線31との双方から等しい距離の位置
に別の金属層(Cr 2)を用いて形成するようにした
多層配線構造としているので、下部信号線31間が狭い
場合であっても、第1の絶縁層33aを介して別層にシ
ールド線37を形成できるため、下部信号線31間のク
ロストークの発生を防止し、下部信号線31から電荷を
正確に出力することができ、イメージセンサの階調の再
現性を向上できる効果がある。
また、上部信号線32についても、絶縁層を介して別層
に上部信号線32と隣接する上部信号線32とから等し
い距離の位置に別の金属層を用いてシールド線を形成す
るようにすれば、上部信号線32間のクロストークの発
生を防止し、上部信号線32から電荷を正確に出力する
ことができ、イメージセンサの階調の再現性を向上でき
る効果がある。
更に、本実施例では、下部信号線31と上部信号線32
の間に、第1の絶縁層33a、シールド線37と第2の
絶縁層33bが設けられているので、上下信号線間のク
ロストークの防止にも効果がある。
本実施例の実施例の多層配線構造をTPT駆動型イメー
ジセンサの多層配線13部分に用いてイメージセンサを
製造する場合、電荷転送部12の薄膜トランジスタのゲ
ート電極のクロム部分を形成するのと同時にCrlを着
膜・パターニングするようにし、また、受光素子11′
の帯状の下部電極となる金属電極のクロム部分及び電荷
転送部12の薄膜トランジスタのドレイン電極・ソース
電極のクロム部分を形成するのと同時にCr2を着膜・
パターニングするようにすれば、イメージセンサの製造
工程が効率的になり、製造方法が容易とすることができ
る。
また、TPT駆動型イメージセンサの多層配線13部分
について、本実施例の多層配線構造を説明したが、イメ
ージセンサに限らず、複数の信号線が同一層に並列に形
成される場合であって、その間隔にシールド線を設ける
ことができない程狭いような配線構造を有する電子デバ
イスであれば、全て応用することができる。
更に、本実施例のシールド線37が形成されない場合に
、上部信号線32のアルミニウム(AI)が着膜される
と、シールド線37が設けられていない分、アルミニウ
ム層の段差が大きくなり、上部信号線32に断線が生じ
てしまうことがあるので、シールド線37を第1の絶縁
層33aを介して下部信号線31間に設けることで上部
信号線32のアルミニウム層を幾分か平坦化することが
でき、上部信号線32の断線を防止することができる効
果がある。
上記実施例においては、平行に配置された信号線間が狭
くて、信号線が設けられている層と同一層に、クロスト
ーク発生防止のためのシールド線を形成できない場合の
解決手段の例を示したが、複数個同一基板に平行に配置
された薄膜トランジスタにおいても同様の問題が発生す
るため、本発明の多層配線構造を応用することができる
以下、本発明の多層配線構造を応用して、薄膜トランジ
スタ間の電気的影響を遮断する多層配線構造について、
第3図の平面説明図及び第3図のc、−c’線部分断面
説明図である第4図を使って説明する。
まず、第3図及び第4図を使って、本実施例における薄
膜トランジスタの具体的構成について説明する。第10
図及び第11図の構成と同一の構成をとる部分について
は同一の符号を使って説明する。
薄膜トランジスタの具体的構成は、基板21」二にゲー
ト電極25としてのクロム(Crl)層、ゲート絶縁層
26としてのシリコン窒化膜(SiNx ) 、半導体
活性層26としての水素化アモルファスシリコン(a−
3i:II)層、ゲート電極25に対向するように設け
られたチャネル保護膜29と17でのシリコン窒化膜(
SiNx)、オーミックコンタクト層28としてのn 
4’水水素化上ルファスシリコン(n” a−8i :
 H)層、ドレイン電極41とソース電極42としての
クロム(Cr 2)層、その上に絶縁層としてポリイミ
ド層、更にその上にチャネル保護膜29の」二部におい
てa−5i:H層の遮光用金属層と1.てのアルミニウ
ム層30とを順次積層1.た逆スタガ構造のトランジス
タである。
本実施例においては、薄膜トランジスタと隣接する薄膜
j・ランジスタの間に、Crlで下部シルト線37′を
設け、更に第3図に示すように、a−3txH層の遮光
用金属層としてのアルミニウム層30を変形(7てソー
ス電極42を囲むような鉤形状の上部シールド線30’
を設けるようにしている。下部シールド線37′と上部
シールド線30′は、グランドレベル又は一定電位とな
るよう接続されている。
本発明の本来の目的は、信号線間が狭い場合に、信号線
と同一層にシールド線を形成するのではなく、別層に、
例えば、信号線間であって上下いずれかの層に、又は上
下の両層にシールド線を形成するものであるため、ドレ
イン電極41とソース電極42を信号線と考えると、ド
レイン電極41とソース電極42の間であって、ドレイ
ン電極41とソース電極42か形成されている層以外の
上下いずれかの層、又は上下の両層にシールド線を形成
するものである。従って、この実施例においては、上層
には上部シールド線30′を、下層には下部シールド線
37′を形成している。
次に、上記実施例の薄膜トランジスタの製造方法につい
て説明する。
まず、基板21上に、薄膜トランジスタのゲト電極25
と下部シールド線37′となる第1のCr(Crl)層
をDCスパッタ法により750八程度の厚さで着膜する
。次にこのCrlをフォトリソエツチング工程によりバ
ターニングして、薄膜トランジスタのゲート電極25の
パターンと下部シールド線37′のパターンを形成する
。Cr1のパターン上に薄膜トランジスタのゲート絶縁
膜26と、その上の半導体活性層27と、またその上の
チャネル保護膜29を形成するために、5iNxlを3
000A程度の厚さで、a−5i:Hを500A程度の
厚さで、5iNx2を1500A程度の厚さで、順に真
空を破らずにプラズマCVD (P−CVD)により着
膜する。
次に、ゲート電極25に対応するような形状でチャネル
保護膜29のパターンを形成するためにゲート絶縁膜2
6上にレジストを塗布し2、そして基板21の裏方向か
らゲー 1・電極25の形状バンンをマスクとしてを用
いて裏面露光を行い、現像して、エツチングを行う。こ
れによりチャネル保護膜2つのパターンが形成される。
その上にオーミックコンタクト層28としてn中型のa
−5i:HをP−CVDIこより1000i程度の厚さ
で着膜する。次に、薄膜トランジスタのソース電極41
、ドレイン電極42となる第2のCr(Cr2)層をD
Cマグネトロンスパッタにより1500A程度の厚さて
着膜する。
次に、薄膜トランジスタのソース電極41、ドレイン電
極42のCr2をフォトリソ工程とエツチング工程でパ
ターニングして、ソース電極41、ドレイン電極42の
パターンを形成する。次に、薄膜トランジスタ部分をC
F、と02の混合ガスを用いてエツチングすると、Cr
2とSiNxのない部分がエツチングされ、つまりa−
3i:H層とn”a−3i:H層のパターンが形成され
る。
これにより、薄膜トランジスタのオーミックコンタクト
層28のn中型のa−8i:H層および半導体活性層2
7のa−3i:H層がエツチングされる。
そして、全体を覆うように第2の絶縁層33bとなるポ
リイミド層を13000A程度の厚さで塗布し、プリベ
ークを行ってフォトリソエツチング工程でパターン形成
を行い、再度ベーキングし、この後に、Descumを
行う。
次に、アルミニウム(AI)をDCマグネトロンスパッ
タにより全体を覆うように15000A程度の厚さで着
膜し、所望のパターンを得るためにフォトリソエツチン
グ工程でバターニングする。
これにより、薄膜トランジスタのドレイン電極41に接
続する配線部分とソース電極42に接続する配線部分の
アルミニウム層、ast:H層の遮光用金属層としての
アルミニウム層3o及び鉤形状の上部シールド線30′
部分が形成される。
最後に、パシベーション層(図示せず)であるポリイミ
ドを塗布し、プリベークを行った後にフォトリソエツチ
ング工程でパターニングを行い、さらにベーキングして
パシベーション層を形成する。この後、Descumを
行い、不要に残っているポリイミドを取り除く。このよ
うにして、薄膜トランジシタが製造される。
このように、本実施例によれば、薄膜トランジスタのソ
ース電極42と隣接する薄膜トランジスタのドレイン電
極41との間の電気的影響を遮断する下部シールド線3
7′と鉤形状の上部シールド線30’を、薄膜トランジ
スタのソース電極42とドレイン電極41が形成されて
いるのと同一層に形成するのではなく、絶縁層を介して
上下の別層に薄膜トランジスタのソース電極42と隣接
する薄膜トランジスタのドレイン電極41とから等しい
距離の位置にそれぞれ形成するようにした多層配線構造
としているので、薄膜トランジスタのソース電極42と
隣接する薄膜トランジスタのドレイン電極41との間が
狭い場合であっても、絶縁層を介して別層に下部シール
ド線37′と上部シールド線30′を形成できるため、
薄膜トランジスタのソース電極42と隣接する薄膜トラ
ンジスタのドレイン電極41との間のクロストークの発
生を防止でき、薄膜トランジスタのソース電極42から
電荷を正確に出力することができ、イメージセンサの階
調の再現性を向上できる効果がある。
上記実施例では、薄膜トランジスタのソース電極42と
隣接する薄膜トランジスタのドレイン電極41との間で
のクロストークを防止するために、薄膜トランジスタの
ソース電極42とドレイン電極41が形成されている層
と同一層ではなく、絶縁層5iNxl、5iNx2を介
して上下に上部シールド線30′と下部シールド線37
′を形成したが、上部シールド線30′又は下部シール
ド線37′の一方のみを形成して、薄膜トランジスタ間
の電気的影響を遮断するようにしても構わない。
(発明の効果) 請求項1記載の発明によれば、信号線間の電気的影響を
遮断するシールド線を、信号線が形成されているのと同
一層に形成するのではなく、絶縁層を介して別層に信号
線と隣接する信号線とから等しい距離の位置に形成する
ようにした多層配線構造としているので、信号線間が狭
い場合であっても、絶縁層を介して別層にシールド線を
形成できるため、信号線間のクロストークの発生を防止
し、信号線から電荷を正確に出力することができる効果
がある。
請求項2記載の発明によれば、薄膜トランジスタのソー
ス電極と隣接する薄膜トランジスタのドレイン電極との
間の電気的影響を遮断するシールド線を、薄膜トランジ
スタのソース電極とドレイン電極が形成されているのと
同一層に形成するのではなく、絶縁層を介して別層に薄
膜トランジスタのソース電極と隣接する薄膜トランジス
タのドレイン電極とから等しい距離の位置に形成するよ
うにした多層配線構造としているので、薄膜トランジス
タのソース電極と隣接する薄膜トランジス夕のドレイン
電極との間が狭い場合であっても、絶縁層を介して別層
にシールド線を形成できるため、薄膜1ヘランジスタの
ソース電極と隣接する薄膜!・ランジスタのドレイン電
極との間のクロスI・−クの発生を防止でき、薄膜トラ
ンジスタのソース電極から電荷を正確に出力することが
できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る多層配線構造の平面説
明図、第2図は第1図のA−A’部分の断面説明図、第
3図は別の実施例に係る多層配線構造の平面説明図、第
4図は第3図のc−c’部分の断面説明図、第5図は従
来のイメージセンサの等価回路図、第6図は従来の多層
配線の断面説明図、第7図は従来のアースシートを有す
る多層配線の断面説明図、第8図(a)(b)はそれぞ
れ従来の網目状のアース層を有する多層配線の平面説明
図と断面説明図、第9図(a)(b)はそれぞれ従来の
信号線間にシールド線を有する多層配線の平面説明図と
断面説明図、第10図は従来の薄膜トランジスタの平面
説明図、@1−1図は第10図のD−D’部分の断面説
明図である。 11・・・・・・受光素子アlノイ 12・・・・・・電荷転送部 13・・・・・・多層配線 14・・・・・・共通信号線 15・・・・・・駆動用IC 16・・・・・・出力線 21・・・・・・基板 25・・・・・・ゲート電極 26・・・・・・ゲート絶縁層 27・・・・・・半導体活性層 28・・・・・・オーミックコンタクト層29・・・・
・・チャネル保護膜 30・・・・・・アルミニウム層 30′・・・上部シールド線 31・・・・・・下部信号線 32・・・・・・上部信号線 33・・・・・・絶縁層 34・・・・・・コンタクトホール 35・・・・・・アースシーI・ 36・・・・・アース層 37・・・・・シールド線 37′・・・下部シールド線 41・・・・・ドレイン電極 42・・・・・ソース電極 第1図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)同一層に形成された複数の信号線と、前記信号線
    間に絶縁層を介して別層に設けられた前記信号線間にお
    ける電気的影響を吸収するシールド線とを有することを
    特徴とする多層配線構造。
  2. (2)同一層に形成された複数の薄膜トランジスタのソ
    ース電極と隣接する薄膜トランジスタのドレイン電極と
    の間に絶縁層を介して別層に設けられた前記薄膜トラン
    ジスタのソース電極と隣接する前記薄膜トランジスタの
    ドレイン電極との間における電気的影響を吸収するシー
    ルド線とを有することを特徴とする多層配線構造。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000082705A (ja) * 1998-08-26 2000-03-21 Harris Corp 寄生電流バリヤ
JP2004265934A (ja) * 2003-02-14 2004-09-24 Canon Inc 固体撮像装置及び放射線撮像装置
JP2004538618A (ja) * 1999-10-11 2004-12-24 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 集積回路
WO2009054097A1 (ja) * 2007-10-26 2009-04-30 Nikon Corporation 固体撮像素子
JP2012042261A (ja) * 2010-08-17 2012-03-01 Seiko Epson Corp 集積回路装置及び電子機器
WO2016009767A1 (ja) * 2014-07-17 2016-01-21 ソニー株式会社 電子デバイスおよびその製造方法、並びに電子機器
US10218337B2 (en) 2016-01-29 2019-02-26 Canon Kabushiki Kaisha Semiconductor device and electronic apparatus

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5256590A (en) * 1989-11-24 1993-10-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method of making a shielded semiconductor device
JPH07112053B2 (ja) * 1990-04-13 1995-11-29 富士ゼロックス株式会社 薄膜スイッチング素子アレイ
JP3172841B2 (ja) * 1992-02-19 2001-06-04 株式会社日立製作所 薄膜トランジスタとその製造方法及び液晶表示装置
US5723908A (en) * 1993-03-11 1998-03-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Multilayer wiring structure
US5442225A (en) * 1993-08-13 1995-08-15 Lsi Logic Corporation Integrated circuit having interconnects with ringing suppressing elements
JP3283984B2 (ja) * 1993-12-28 2002-05-20 株式会社東芝 半導体集積回路装置
US5610404A (en) * 1995-09-05 1997-03-11 General Electric Company Flat panel imaging device with ground plane electrode
US5610403A (en) * 1995-09-05 1997-03-11 General Electric Company Solid state radiation imager with gate electrode plane shield wires
JP4560846B2 (ja) * 1998-07-23 2010-10-13 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 クロストーク防止回路
US6365489B1 (en) 1999-06-15 2002-04-02 Micron Technology, Inc. Creation of subresolution features via flow characteristics
US6862720B1 (en) * 1999-10-28 2005-03-01 National Semiconductor Corporation Interconnect exhibiting reduced parasitic capacitance variation
FR2819937A1 (fr) * 2001-01-22 2002-07-26 St Microelectronics Sa Dispositif semi-conducteur a ligne de transmission perfectionnee
CN1319173C (zh) * 2001-11-19 2007-05-30 松下电器产业株式会社 半导体装置
JP3992504B2 (ja) * 2002-02-04 2007-10-17 富士通株式会社 Cmosイメージセンサ
JP3793202B2 (ja) * 2004-02-02 2006-07-05 キヤノン株式会社 固体撮像装置
KR20090116887A (ko) * 2008-05-08 2009-11-12 삼성전자주식회사 박막트랜지스터 및 그 제조방법
KR101710862B1 (ko) * 2009-08-05 2017-02-28 씬 필름 일렉트로닉스 에이에스에이 인쇄된 전자장치를 위한 인쇄-적합 디자인 및 레이아웃
US8803320B2 (en) * 2010-10-28 2014-08-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Integrated circuits and fabrication methods thereof
JP2012164794A (ja) * 2011-02-07 2012-08-30 Sony Corp 積層配線基板
US9269610B2 (en) 2014-04-15 2016-02-23 Qualcomm Incorporated Pattern between pattern for low profile substrate
US10304771B2 (en) 2017-03-10 2019-05-28 Micron Technology, Inc. Assemblies having shield lines of an upper wiring layer electrically coupled with shield lines of a lower wiring layer
US9754872B1 (en) 2016-05-16 2017-09-05 Micron Technology, Inc. Assemblies having shield lines of an upper wiring level electrically coupled with shield lines of a lower wiring level
KR102777475B1 (ko) 2019-10-17 2025-03-10 에스케이하이닉스 주식회사 반도체 패키지
US20230268193A1 (en) * 2022-02-24 2023-08-24 Nanya Technology Corporation Method for manufacturing a semiconductor device having a shileing feature for signal crosstalk suppression
US12424564B2 (en) 2022-02-24 2025-09-23 Nanya Technology Corporation Semiconductor device having a shielding line for signal crosstalk suppression

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0196947A (ja) * 1987-10-09 1989-04-14 Toshiba Corp 半導体装置及びその製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07118761B2 (ja) * 1985-09-20 1995-12-18 富士ゼロックス株式会社 原稿読み取り装置
JPS639358A (ja) * 1986-06-30 1988-01-16 Fuji Xerox Co Ltd 原稿読取装置
JPS6344759A (ja) * 1986-08-12 1988-02-25 Canon Inc 光電変換装置
JPH0746721B2 (ja) * 1986-09-09 1995-05-17 富士ゼロックス株式会社 イメ−ジセンサおよびその製造方法
JPS6415057A (en) * 1987-07-10 1989-01-19 Japan Atomic Energy Res Inst Preparation of antithrombogenic material by graft copolymerization
JPH021928A (ja) * 1988-06-10 1990-01-08 Toshiba Corp 半導体集積回路
JPH02192763A (ja) * 1989-01-20 1990-07-30 Konica Corp イメージセンサ

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0196947A (ja) * 1987-10-09 1989-04-14 Toshiba Corp 半導体装置及びその製造方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000082705A (ja) * 1998-08-26 2000-03-21 Harris Corp 寄生電流バリヤ
JP2004538618A (ja) * 1999-10-11 2004-12-24 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 集積回路
JP2004265934A (ja) * 2003-02-14 2004-09-24 Canon Inc 固体撮像装置及び放射線撮像装置
WO2009054097A1 (ja) * 2007-10-26 2009-04-30 Nikon Corporation 固体撮像素子
US8174088B2 (en) 2007-10-26 2012-05-08 Nikon Corporation Solid state imaging device
JP2012042261A (ja) * 2010-08-17 2012-03-01 Seiko Epson Corp 集積回路装置及び電子機器
WO2016009767A1 (ja) * 2014-07-17 2016-01-21 ソニー株式会社 電子デバイスおよびその製造方法、並びに電子機器
CN106537565A (zh) * 2014-07-17 2017-03-22 索尼公司 电子装置、制造电子装置的方法以及电子设备
US11374082B2 (en) 2014-07-17 2022-06-28 Sony Group Corporation Electronic device and method of manufacturing electronic device, and electronic apparatus
US10218337B2 (en) 2016-01-29 2019-02-26 Canon Kabushiki Kaisha Semiconductor device and electronic apparatus

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Publication number Publication date
JPH0750710B2 (ja) 1995-05-31
US5136358A (en) 1992-08-04

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