JPH0669485A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPH0669485A JPH0669485A JP4215258A JP21525892A JPH0669485A JP H0669485 A JPH0669485 A JP H0669485A JP 4215258 A JP4215258 A JP 4215258A JP 21525892 A JP21525892 A JP 21525892A JP H0669485 A JPH0669485 A JP H0669485A
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Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 固体撮像装置の暗出力不良原因のひとつであ
るパシベイション表面のゴミ・汚れ等異物付着による受
光素子部の容量増加を防ぎ、ノイズの発生を低減させ
る。 【構成】 固体撮像装置の受光素子部上層のパシベイシ
ョン膜表面にゴミ・汚れ等による異物が付着した場合、
受光素子部の容量が増大し、ノイズの打ち消しが出来に
くくなる。その結果暗出力レベルのバラツキが大きくな
って、暗出力不良の原因となり得るので、本発明の構造
のパシベイション層を用いることにより、付加容量が小
さくなり上記不良を低減させ、製品歩留りの向上及び信
頼性の向上が期待できる。
るパシベイション表面のゴミ・汚れ等異物付着による受
光素子部の容量増加を防ぎ、ノイズの発生を低減させ
る。 【構成】 固体撮像装置の受光素子部上層のパシベイシ
ョン膜表面にゴミ・汚れ等による異物が付着した場合、
受光素子部の容量が増大し、ノイズの打ち消しが出来に
くくなる。その結果暗出力レベルのバラツキが大きくな
って、暗出力不良の原因となり得るので、本発明の構造
のパシベイション層を用いることにより、付加容量が小
さくなり上記不良を低減させ、製品歩留りの向上及び信
頼性の向上が期待できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像装置のパシベ
イション構造に関するものである。
イション構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の薄膜トランジスタを用いた固体撮
像装置は、有機系樹脂１層を設けるか、ポリイミド・Ｓ
ｉＯ2 膜の２層構造、あるいは図２に示す特にＳｉＯ2
・ポリイミド・ＳｉＯ2 の３層構造を形成することが一
般的であった。
像装置は、有機系樹脂１層を設けるか、ポリイミド・Ｓ
ｉＯ2 膜の２層構造、あるいは図２に示す特にＳｉＯ2
・ポリイミド・ＳｉＯ2 の３層構造を形成することが一
般的であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術は、パシベイション膜上にゴミ・汚れ等の異物が
付着した場合、ノイズの打ち消しが出来ず、暗出力レベ
ルのバラツキが大きくなるという問題点を有していた。
来技術は、パシベイション膜上にゴミ・汚れ等の異物が
付着した場合、ノイズの打ち消しが出来ず、暗出力レベ
ルのバラツキが大きくなるという問題点を有していた。
【０００４】又パシベイション膜に使われているポリイ
ミド樹脂は、完全にイミド化されない状態のままで使用
せざるを得ないため耐湿信頼性が悪いという問題点も有
していた。
ミド樹脂は、完全にイミド化されない状態のままで使用
せざるを得ないため耐湿信頼性が悪いという問題点も有
していた。
【０００５】本発明は、この様な問題点を解決するもの
で、その目的とするところは、歩留り・耐湿信頼性の優
れた固体撮像装置を提供することである。
で、その目的とするところは、歩留り・耐湿信頼性の優
れた固体撮像装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の固体撮像装置
は、絶縁性基板上にアモルファスシリコンからなる受光
素子と、該受光素子を駆動させる薄膜トランジスタとを
形成してなる固体撮像装置において、第１層としてＳｉ
Ｏ2 膜、第２層として３００℃を越える温度でイミド化
が終了するポリイミド樹脂コーティング膜、第３層とし
てＳｉＯ2 膜、第４層として３００℃以下でキュアでき
る有機質の材料からなるコーティング膜を形成してなる
パシベイション層を設けたことを特徴とする。
は、絶縁性基板上にアモルファスシリコンからなる受光
素子と、該受光素子を駆動させる薄膜トランジスタとを
形成してなる固体撮像装置において、第１層としてＳｉ
Ｏ2 膜、第２層として３００℃を越える温度でイミド化
が終了するポリイミド樹脂コーティング膜、第３層とし
てＳｉＯ2 膜、第４層として３００℃以下でキュアでき
る有機質の材料からなるコーティング膜を形成してなる
パシベイション層を設けたことを特徴とする。
【０００７】
【実施例】以下本発明を実施例に基づき詳細に説明す
る。
る。
【０００８】図１は、本発明における実施例の構造断面
図であり、薄膜トランジスタ及びアモルファスシリコン
受光素子付近を示す。
図であり、薄膜トランジスタ及びアモルファスシリコン
受光素子付近を示す。
【０００９】図１において、１は絶縁性基板、２はトラ
ンジスタを形成する多結晶シリコン、３はゲート酸化
膜、４はリンをドープした多結晶シリコンゲート電極、
５は層間絶縁膜、６はアルミ電極、７はアモルファスシ
リコン、８は透明電極、９，１０１１，１２はパシベイ
ション膜であり、９は第１層のＳｉＯ2 膜、１０は第２
層のポリイミド樹脂コーティング膜、１１は第３層のＳ
ｉＯ2 膜、１２は第４層のポリイミド樹脂コーティング
膜である。
ンジスタを形成する多結晶シリコン、３はゲート酸化
膜、４はリンをドープした多結晶シリコンゲート電極、
５は層間絶縁膜、６はアルミ電極、７はアモルファスシ
リコン、８は透明電極、９，１０１１，１２はパシベイ
ション膜であり、９は第１層のＳｉＯ2 膜、１０は第２
層のポリイミド樹脂コーティング膜、１１は第３層のＳ
ｉＯ2 膜、１２は第４層のポリイミド樹脂コーティング
膜である。
【００１０】絶縁性基板は両面研磨した石英基板を用
い、多結晶シリコンは減圧ＣＶＤ法で、層間絶縁膜はＳ
ｉＯ2 を常圧ＣＶＤ法で、チャンネルドープはイオン打
ち込み法で、ゲート電極は多結晶シリコンを用い、層間
絶縁膜はＳｉＯ2 を常圧ＣＶＤ法で、アルミ電極・透明
電極はスパッタ法で、アモルファスシリコンはプラズマ
ＣＶＤ法でそれぞれ形成した。透明電極はＳnＯ2をドー
プしたＩn2Ｏ3 （ＩＴＯ）を用いた。
い、多結晶シリコンは減圧ＣＶＤ法で、層間絶縁膜はＳ
ｉＯ2 を常圧ＣＶＤ法で、チャンネルドープはイオン打
ち込み法で、ゲート電極は多結晶シリコンを用い、層間
絶縁膜はＳｉＯ2 を常圧ＣＶＤ法で、アルミ電極・透明
電極はスパッタ法で、アモルファスシリコンはプラズマ
ＣＶＤ法でそれぞれ形成した。透明電極はＳnＯ2をドー
プしたＩn2Ｏ3 （ＩＴＯ）を用いた。
【００１１】次に本発明によるパシベイション層の製造
方法について述べる。まず第１層のＳｉＯ2 膜９をスパ
ッタ法で２０００Å形成する。次に３００℃以上でイミ
ド化が終了するポリイミド樹脂１０（例としてデュポン
社のＰＩ−２５４０，ＰＩ−２５５５，ＰＩ−２５６６
あるいは東レ社のフォトニースがある）をスピン塗布し
た後２００℃以上２５０℃以下でキュアする。次に第３
層のＳｉＯ2 膜１１をスパッタ法により６０００Å形成
する。
方法について述べる。まず第１層のＳｉＯ2 膜９をスパ
ッタ法で２０００Å形成する。次に３００℃以上でイミ
ド化が終了するポリイミド樹脂１０（例としてデュポン
社のＰＩ−２５４０，ＰＩ−２５５５，ＰＩ−２５６６
あるいは東レ社のフォトニースがある）をスピン塗布し
た後２００℃以上２５０℃以下でキュアする。次に第３
層のＳｉＯ2 膜１１をスパッタ法により６０００Å形成
する。
【００１２】次に第４層として、３００℃以下でイミド
化が終了するポリイミド樹脂膜１２（例としてデュポン
社のＥ３８６８０−６あるいは、東レ社のＬＰ−５４等
がある）をスピン塗布法により全面にコーティングす
る。厚みは１μｍ以上が望ましい。塗布後９０℃〜１０
０℃でプレベークし、更に２００℃以上２５０℃以下で
キュアする。キュア温度が２００℃未満では充分な耐湿
性を得ることができず、又キュア温度が２５０℃を越え
るとアモルファスシリコンの光電特性が劣化するため望
ましくない。キュア時間は３０分以上であれば充分な性
能を得ることができる。
化が終了するポリイミド樹脂膜１２（例としてデュポン
社のＥ３８６８０−６あるいは、東レ社のＬＰ−５４等
がある）をスピン塗布法により全面にコーティングす
る。厚みは１μｍ以上が望ましい。塗布後９０℃〜１０
０℃でプレベークし、更に２００℃以上２５０℃以下で
キュアする。キュア温度が２００℃未満では充分な耐湿
性を得ることができず、又キュア温度が２５０℃を越え
るとアモルファスシリコンの光電特性が劣化するため望
ましくない。キュア時間は３０分以上であれば充分な性
能を得ることができる。
【００１３】パシベイション膜表面にゴミ・汚れ等の異
物が付着すると暗出力レベルのバラツキが大きくなりや
すい。これは、ゴミ・汚れ等の異物付着により、受光素
子部の容量が増大し、ノイズの打ち消しが出来にくくな
るためであると考えられる。従ってこれを防ぐには、容
量を出来るだけ小さくすることが必要であり、そのため
にはパシベイション層を厚くすることが望ましい。第４
層の有機膜を１μｍ以上塗布することは、パシベイショ
ン層を厚くし、かかる容量が小さくなって暗出力レベル
のバラツキを小さくするという効果がある。
物が付着すると暗出力レベルのバラツキが大きくなりや
すい。これは、ゴミ・汚れ等の異物付着により、受光素
子部の容量が増大し、ノイズの打ち消しが出来にくくな
るためであると考えられる。従ってこれを防ぐには、容
量を出来るだけ小さくすることが必要であり、そのため
にはパシベイション層を厚くすることが望ましい。第４
層の有機膜を１μｍ以上塗布することは、パシベイショ
ン層を厚くし、かかる容量が小さくなって暗出力レベル
のバラツキを小さくするという効果がある。
【００１４】さらに、完全にイミド化したポリイミド樹
脂膜を使用しているため、耐湿性の点でも従来のものに
比較して向上するという効果がある。
脂膜を使用しているため、耐湿性の点でも従来のものに
比較して向上するという効果がある。
【００１５】又、実装工程において発生するゴミや、取
り扱い時の汚れ付着対策を必要としなくても済むため、
作業効率があがるという利点も有する。
り扱い時の汚れ付着対策を必要としなくても済むため、
作業効率があがるという利点も有する。
【００１６】この様にしてパシベイション層を形成した
固体撮像装置と従来の構造によるものについて、暗出力
不良の発生率を比較した結果を表１に示す。
固体撮像装置と従来の構造によるものについて、暗出力
不良の発生率を比較した結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】この結果からわかる様に、従来のパシベイ
ション構造に比較して、本発明の構造では暗出力不良の
減少に関して、著しい効果が得られた。次に従来のパシ
ベイション構造によるものと、本発明の構造による固体
撮像装置に対し、６０℃・９０％の高温高湿試験を行な
った結果を表２に示す。
ション構造に比較して、本発明の構造では暗出力不良の
減少に関して、著しい効果が得られた。次に従来のパシ
ベイション構造によるものと、本発明の構造による固体
撮像装置に対し、６０℃・９０％の高温高湿試験を行な
った結果を表２に示す。
【００１９】
【表２】
【００２０】この結果からわかる様に、従来のパシベイ
ション構造に比較して、本発明の構造では、耐湿性にか
んしても著しい効果が得られた。
ション構造に比較して、本発明の構造では、耐湿性にか
んしても著しい効果が得られた。
【００２１】
【発明の効果】（１）ゴミ・汚れ等の異物付着により生
ずるノイズを軽減させ、暗出力不良の発生を押さえ、歩
留りを向上させる。
ずるノイズを軽減させ、暗出力不良の発生を押さえ、歩
留りを向上させる。
【００２２】（２）実装工程の作業性を向上させる。
【００２３】（３）耐湿信頼性が向上する。
【００２４】（４）製造方法が従来技術を使用できるた
め、容易に製造できる。
め、容易に製造できる。
【００２５】この様に本発明は、高歩留り、高品質、高
信頼性の固体撮像装置を提供するものであり、半導体や
ＣｄＳを用いた固体撮像装置等、広範な電子デバイスに
応用できるので実用上有用な発明である。
信頼性の固体撮像装置を提供するものであり、半導体や
ＣｄＳを用いた固体撮像装置等、広範な電子デバイスに
応用できるので実用上有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の固体撮像装置の主要断面図。
【図２】 従来の固体撮像装置の主要断面図。
１ 絶縁性基板 ２ 多結晶シリコン ３ ゲート酸化膜 ４ 多結晶シリコンゲート電極 ５ 層間絶縁膜 ６ アルミ電極 ７ アモルファスシリコン ８ 透明電極（ＩＴＯ） ９ 第１層ＳｉＯ2 膜 １０ 第２層ポリイミド樹脂膜 １１ 第３層ＳｉＯ2 膜 １２ 第４層ポリイミド樹脂膜
Claims (1)
- 【請求項１】 絶縁性基板上にアモルファスシリコンか
らなる受光素子と該受光素子を駆動させる薄膜トランジ
スタとを形成してなる固体撮像装置において、第１層と
して二酸化ケイ素膜（以下ＳｉＯ2 膜と略す）、第２層
として３００℃以上でイミド化が終了するポリイミド樹
脂コーティング膜、第３層としてＳｉＯ2膜、第４層と
して３００℃以下でキュアできる有機質の材料からなる
コーティング膜を形成してなるパシベイション層を設け
たことを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4215258A JPH0669485A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4215258A JPH0669485A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0669485A true JPH0669485A (ja) | 1994-03-11 |
Family
ID=16669335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4215258A Pending JPH0669485A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0669485A (ja) |
-
1992
- 1992-08-12 JP JP4215258A patent/JPH0669485A/ja active Pending
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