JPS62293763A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPS62293763A JPS62293763A JP61137618A JP13761886A JPS62293763A JP S62293763 A JPS62293763 A JP S62293763A JP 61137618 A JP61137618 A JP 61137618A JP 13761886 A JP13761886 A JP 13761886A JP S62293763 A JPS62293763 A JP S62293763A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- insulating material
- solid
- resistant properties
- imaging device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
- H10F39/191—Photoconductor image sensors
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
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】
３発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は、固体撮像装置のパッシベーション層の構造に
関する。
関する。
本発明は、絶縁基板上に複数個の光電変換素子を形成し
た固体撮像装置のパッジベージ日ン構造において、無機
系絶縁材より成る第一層、及び有機系絶縁材より成る第
二層を積層することにより、耐湿性、耐環境性、耐薬品
性等の優れた、信頼性の高い固体撮像装置を高い歩留り
で作製できる様にしたものである。
た固体撮像装置のパッジベージ日ン構造において、無機
系絶縁材より成る第一層、及び有機系絶縁材より成る第
二層を積層することにより、耐湿性、耐環境性、耐薬品
性等の優れた、信頼性の高い固体撮像装置を高い歩留り
で作製できる様にしたものである。
従来の固体撮像装置のパッシベーション層の構造として
は、無機系絶縁材若しくは、有機系絶縁材よりなるパッ
シベーション層を一層設ける構造が一般的であった。
は、無機系絶縁材若しくは、有機系絶縁材よりなるパッ
シベーション層を一層設ける構造が一般的であった。
しかし、無機系絶縁材は、耐湿性に優れているものの、
不純物イオン等の侵入が起こり易いという欠点を有する
。又、無機系絶縁材は、歪を生じやスく、低い温度では
厚いパッシベーションＭｔｔ設けることは難しく、段差
被覆性にも問題が有り、クラック等の欠陥を生じ易いと
いう欠点を有する。一方、有機系絶縁材は、厚い層を形
成しゃすく、段差被覆性も良好で、不純物イオン等の侵
入に対しても有効であるが、耐湿性が弱いという欠点を
有する。
不純物イオン等の侵入が起こり易いという欠点を有する
。又、無機系絶縁材は、歪を生じやスく、低い温度では
厚いパッシベーションＭｔｔ設けることは難しく、段差
被覆性にも問題が有り、クラック等の欠陥を生じ易いと
いう欠点を有する。一方、有機系絶縁材は、厚い層を形
成しゃすく、段差被覆性も良好で、不純物イオン等の侵
入に対しても有効であるが、耐湿性が弱いという欠点を
有する。
そこでこれらの欠点を捕うために、有機系絶縁材より成
るパッジページ１ン層の上に、無機系絶縁材より成るパ
ッシベーション層を設ける構造が提案されている。
るパッジページ１ン層の上に、無機系絶縁材より成るパ
ッシベーション層を設ける構造が提案されている。
前述の二Ｎ構造を有するパッシベーション層を形成する
ことにより、耐湿性、耐環境性、耐薬品性等の信頼性が
改善される傾向はみられるものの、依然として、以下に
述べる様な不良が多く見られ、問題となっている。
ことにより、耐湿性、耐環境性、耐薬品性等の信頼性が
改善される傾向はみられるものの、依然として、以下に
述べる様な不良が多く見られ、問題となっている。
すなわち、耐湿試験で、光電変Ｆ９！、累子の一部もし
くは全体の出力の均一性が悪化したり、暗出力や残像が
増大するという不良が多く見られた。
くは全体の出力の均一性が悪化したり、暗出力や残像が
増大するという不良が多く見られた。
原因としては、光を変換素子や絶縁基板、配線等の表面
でＱｌｌ−り電流が考えられる。これは、絶縁基板や光
電変換素子、配線等と有機系絶縁材のバクシベーシｍ７
Ｍとの密着性が充分で無いために、無機系パッジベージ
ラン層の欠陥や絶縁基板の端間等から、光電変換素子や
絶縁基板、配線材等トパッシベーシヲン層との聞に水分
が入り込んだ結果起るものと思われる。この現象は該無
機絶縁膜の欠陥を減らしたり、該有機絶縁膜の密着性を
向上することで低減できると考えられるが、光電変換素
子形成後に成膜するため低温で成膜する必要があり、一
般に容易ではない。特にフレオン等のフッ素系のエツチ
ング剤を用いた処理をした表面に対する有機系絶縁材の
密着性は著しく悪く、この様な耐湿不良の誘因となって
いるものと思そこで、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、耐湿性、耐環境性
、耐薬品性等の信頼性の優れた固体撮像装置を高い歩留
りで作製可能なバッシベーシッン層の構造を提供するこ
とにある。
でＱｌｌ−り電流が考えられる。これは、絶縁基板や光
電変換素子、配線等と有機系絶縁材のバクシベーシｍ７
Ｍとの密着性が充分で無いために、無機系パッジベージ
ラン層の欠陥や絶縁基板の端間等から、光電変換素子や
絶縁基板、配線材等トパッシベーシヲン層との聞に水分
が入り込んだ結果起るものと思われる。この現象は該無
機絶縁膜の欠陥を減らしたり、該有機絶縁膜の密着性を
向上することで低減できると考えられるが、光電変換素
子形成後に成膜するため低温で成膜する必要があり、一
般に容易ではない。特にフレオン等のフッ素系のエツチ
ング剤を用いた処理をした表面に対する有機系絶縁材の
密着性は著しく悪く、この様な耐湿不良の誘因となって
いるものと思そこで、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、耐湿性、耐環境性
、耐薬品性等の信頼性の優れた固体撮像装置を高い歩留
りで作製可能なバッシベーシッン層の構造を提供するこ
とにある。
本発明の固体撮像装置は、無機系絶縁材より成る第一層
１１０及び有機系絶縁材より成る第二層１１１を積層し
たパッジページ１ン構造を有することを特徴とする。
１１０及び有機系絶縁材より成る第二層１１１を積層し
たパッジページ１ン構造を有することを特徴とする。
本発明の上記バクシペーション構造によれば、従来型で
多く見られた耐湿性不良が大巾に低減された。すなわち
耐湿性、密着性の優れた無機系絶縁材を第一層に用いる
ことにより、光電変換素子や絶縁基板、配線等の表面に
水分が侵入するのを防いで耐湿性を確保することができ
、段差被覆性が良好で不純物イオン等の侵入に対して有
効な有機系絶縁材を第二層に用いることにより、耐環境
性、耐薬品性等の信頼性を確保することができる。又、
第一層の成膜後、エツチング等の処理を行うこと無く第
二層を形成すれば良好な密躬性が得られるため、第一層
にピンホール等の欠陥があったとしても、光電変換素子
等を不良とする様な範囲、量の水分が侵入する可能性は
極めて低い。このため耐湿性、耐環境性、耐薬品性等の
＠頼性の優れた固体撮像装置を高い歩留りで作製するこ
とが可能となった。
多く見られた耐湿性不良が大巾に低減された。すなわち
耐湿性、密着性の優れた無機系絶縁材を第一層に用いる
ことにより、光電変換素子や絶縁基板、配線等の表面に
水分が侵入するのを防いで耐湿性を確保することができ
、段差被覆性が良好で不純物イオン等の侵入に対して有
効な有機系絶縁材を第二層に用いることにより、耐環境
性、耐薬品性等の信頼性を確保することができる。又、
第一層の成膜後、エツチング等の処理を行うこと無く第
二層を形成すれば良好な密躬性が得られるため、第一層
にピンホール等の欠陥があったとしても、光電変換素子
等を不良とする様な範囲、量の水分が侵入する可能性は
極めて低い。このため耐湿性、耐環境性、耐薬品性等の
＠頼性の優れた固体撮像装置を高い歩留りで作製するこ
とが可能となった。
又、第一層ｊ１１０は、光電変換素子及び配線等の上に
直かに形成するため、段差被覆性が問題となる。そこで
該第一層ｆｆｏの素子材として、段差被覆性の優れた、
シリコンを含有し、更に酸素、窒素、炭素のうち少くと
も一種類以上の元素を含有する非晶質相位を用いること
により、耐湿性は更に向上し、歩留りも高くなる。
直かに形成するため、段差被覆性が問題となる。そこで
該第一層ｆｆｏの素子材として、段差被覆性の優れた、
シリコンを含有し、更に酸素、窒素、炭素のうち少くと
も一種類以上の元素を含有する非晶質相位を用いること
により、耐湿性は更に向上し、歩留りも高くなる。
第１図は本発明の実施例における固体撮像装置の断面図
の一例である。
の一例である。
第１図において、１０１は絶縁性透Ｅ！Ａ基板、１０２
はＴＰＴ（薄民トランジスタ）であり、該Ｔ７Ｔにより
、シフトレジスタ、スイッチング８子等の駆動回路が該
絶縁性透明基板上に形成され°る。１０３は層間絶縁膜
、１０４は光電変換素子の下部透明電極、１０５は光導
電層で非晶質半導体を素子材としている。１０７は光電
変換素子の上部電極及び配線部であり、同一材料で形成
される。１１０及び１１１はパッジページＮ：／Ｗｌで
アリ、１１０は無機系絶縁材より成る第一層、１１１は
有機系絶縁材より成る第二層である。１１２は外部回路
とのコンタクトを取るためのパッド部である。
はＴＰＴ（薄民トランジスタ）であり、該Ｔ７Ｔにより
、シフトレジスタ、スイッチング８子等の駆動回路が該
絶縁性透明基板上に形成され°る。１０３は層間絶縁膜
、１０４は光電変換素子の下部透明電極、１０５は光導
電層で非晶質半導体を素子材としている。１０７は光電
変換素子の上部電極及び配線部であり、同一材料で形成
される。１１０及び１１１はパッジページＮ：／Ｗｌで
アリ、１１０は無機系絶縁材より成る第一層、１１１は
有機系絶縁材より成る第二層である。１１２は外部回路
とのコンタクトを取るためのパッド部である。
第２図は本発明の実施例における固体撮像装置の製造工
程図の一例である。
程図の一例である。
第２図において、（α）では、絶縁性透明基板２０１上
にＴＦＴ２０２より成る駆動回路を形成し、層間絶縁膜
２０３を形成後、下部透ＢＡ［極２０４、光導電層２０
５を形成し、該層間絶縁膜２０３にコンタクト穴２１２
を開け、上部電極及び配線部２０７を同一材料で形成す
る工程である。
にＴＦＴ２０２より成る駆動回路を形成し、層間絶縁膜
２０３を形成後、下部透ＢＡ［極２０４、光導電層２０
５を形成し、該層間絶縁膜２０３にコンタクト穴２１２
を開け、上部電極及び配線部２０７を同一材料で形成す
る工程である。
（ｂ）は無機系絶縁材より成るパッジベーン１フ層第一
層を２１０を、スパッタ方或は、プラズマＣｖＤ法等に
より形成し、その上にポリイミド。
層を２１０を、スパッタ方或は、プラズマＣｖＤ法等に
より形成し、その上にポリイミド。
感光性ポリイミド、ポリアミド、エポキシ系樹脂、シリ
コン系樹脂等の有機系絶縁材より成るパッジベージ１ン
層第二層２１１をスピンコータ等により塗布し形成する
工程である。
コン系樹脂等の有機系絶縁材より成るパッジベージ１ン
層第二層２１１をスピンコータ等により塗布し形成する
工程である。
（Ｃ）はパッジページｗンＮ２１ Ｇ 、 ２ ｊ １
に外部回路とのコンタクトを取るためのパッド部の穴２
１２を開ける工程である。通常パッシベーション層上に
レジストを形成し、ウェット法により順時パッジページ
曹ン層をエツチングする方法がとられるが、有機系絶縁
材として感光性の材料を用いれば、直接第二層２１１を
バターニングしてそれをマスクにウェット法で第一７１
２１０をエツチングすることもできる。
に外部回路とのコンタクトを取るためのパッド部の穴２
１２を開ける工程である。通常パッシベーション層上に
レジストを形成し、ウェット法により順時パッジページ
曹ン層をエツチングする方法がとられるが、有機系絶縁
材として感光性の材料を用いれば、直接第二層２１１を
バターニングしてそれをマスクにウェット法で第一７１
２１０をエツチングすることもできる。
後者の方法を用いれば、一層のパッシベーション膜を設
ける場合とあまり変わらない工程数で、二層のパッジベ
ーン１２層を形成することができる。但し、いずれの方
法でもフォト工程は、一工程で済む。
ける場合とあまり変わらない工程数で、二層のパッジベ
ーン１２層を形成することができる。但し、いずれの方
法でもフォト工程は、一工程で済む。
光電変換素子、配線等の上に直に形成される第−ｗＩ２
１０は、段差被覆性が良い方が望ましい。
１０は、段差被覆性が良い方が望ましい。
そこで、第一層の素子材としては、スパッタ法による窒
化膜、酸化膜等の材料の他、これらよりも段差被覆性の
優れたプラズマｃｖｎ法によるα−３ｉＯｙ：、ａ−３
１Ｎｘ、ａ−８ｉＯｘＮｙｅα−３ｉ ＣＸ 、 （！
−８ｉ Ｏｘ Ｏｙ 、 ａ −Ｓ ｉ Ｎ ｘ Ｏ７
、ａ −Ｓ ｉ ＯＸ Ｎ ７ ＊ ＯＺ等の非晶質材
料を用いることは、耐湿性の向上に対して、極めて有効
な手段となる。
化膜、酸化膜等の材料の他、これらよりも段差被覆性の
優れたプラズマｃｖｎ法によるα−３ｉＯｙ：、ａ−３
１Ｎｘ、ａ−８ｉＯｘＮｙｅα−３ｉ ＣＸ 、 （！
−８ｉ Ｏｘ Ｏｙ 、 ａ −Ｓ ｉ Ｎ ｘ Ｏ７
、ａ −Ｓ ｉ ＯＸ Ｎ ７ ＊ ＯＺ等の非晶質材
料を用いることは、耐湿性の向上に対して、極めて有効
な手段となる。
尚、本実施例では、光が基板側より入射する構造を示し
たが、この他に光が基板の反対側から入射する構造にお
いても、本パッジベージ雪ン構造は有効である。
たが、この他に光が基板の反対側から入射する構造にお
いても、本パッジベージ雪ン構造は有効である。
以上述べた様に本発明によれば、無機系絶縁材よ′り成
る第一＃１１０ 、有機系絶縁材より成る第三層１１１
を積層したパッジページ１ン構造を用いることにより、
耐湿性不良等による歩留りの低下を防止できる。更に第
一層の素子材として、段差被覆性の優れた、シリコンの
他に、酸素、窒素、炭素のうち少くとも一種類以上の元
素を含有する非晶質材料を用いることにより、耐湿性を
大幅に向上させることができた。
る第一＃１１０ 、有機系絶縁材より成る第三層１１１
を積層したパッジページ１ン構造を用いることにより、
耐湿性不良等による歩留りの低下を防止できる。更に第
一層の素子材として、段差被覆性の優れた、シリコンの
他に、酸素、窒素、炭素のうち少くとも一種類以上の元
素を含有する非晶質材料を用いることにより、耐湿性を
大幅に向上させることができた。
第１図は本発明の実施例における固体撮像装置の断面図
。 第２図（α）〜（Ｃ）は本発明の実施例における固体撮
像装置の製造工程断面図。
。 第２図（α）〜（Ｃ）は本発明の実施例における固体撮
像装置の製造工程断面図。
Claims (2)
- （１）絶縁基板上に複数個の光電変換素子を形成した固
体撮像装置において、該光電変換素子上に無機系絶縁材
より成る第一層１１０及び有機系絶縁材より成る第二層
１１１を積層した構造を有することを特徴とする固体撮
像装置。 - （２）前記無機系絶縁材より成る第一層１１０の素子材
として、シリコンを含有し、更に、酸素、窒素、炭素の
うちの少くとも一種類以上の元素を含有する非晶質材料
を用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61137618A JPS62293763A (ja) | 1986-06-13 | 1986-06-13 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61137618A JPS62293763A (ja) | 1986-06-13 | 1986-06-13 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62293763A true JPS62293763A (ja) | 1987-12-21 |
Family
ID=15202886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61137618A Pending JPS62293763A (ja) | 1986-06-13 | 1986-06-13 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62293763A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5399884A (en) * | 1993-11-10 | 1995-03-21 | General Electric Company | Radiation imager with single passivation dielectric for transistor and diode |
| JP2005136392A (ja) * | 2003-10-06 | 2005-05-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置およびその作製方法 |
| WO2008026328A1 (en) * | 2006-08-30 | 2008-03-06 | Alps Electric Co., Ltd. | Magnetism detector and its manufacturing method |
-
1986
- 1986-06-13 JP JP61137618A patent/JPS62293763A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5399884A (en) * | 1993-11-10 | 1995-03-21 | General Electric Company | Radiation imager with single passivation dielectric for transistor and diode |
| US5516712A (en) * | 1993-11-10 | 1996-05-14 | General Electric Company | Method of fabricating radiation imager with single passivation dielectric for transistor and diode |
| JP2005136392A (ja) * | 2003-10-06 | 2005-05-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置およびその作製方法 |
| WO2008026328A1 (en) * | 2006-08-30 | 2008-03-06 | Alps Electric Co., Ltd. | Magnetism detector and its manufacturing method |
| JPWO2008026328A1 (ja) * | 2006-08-30 | 2010-01-14 | アルプス電気株式会社 | 磁気検出装置およびその製造方法 |
| JP5066525B2 (ja) * | 2006-08-30 | 2012-11-07 | アルプス電気株式会社 | 磁気検出装置およびその製造方法 |
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