JPS6284553A - 光センサ−デバイスの作成方法 - 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】 技術分野 本発明は、サーマル、ハイブリッドＩＣ等の機能素子、
更にはａ−８ｉ等倍光センサー等の光センサーデバイス
の作成方法に関する。

従来技術 従来、この主の光センサーデバイス、例えばコプレナー
型のａ−Ｓｉ等倍光センサーの作成方法としでは、第６
図に示すようなものがある。まず、同図（ａ）に示すよ
うにガラス等の基板１上にａ−８ｉのビット２を形成し
、同図（ｂ）に示すようにこのビット２上に全面的に電
極金属膜３を形成し、これを同図（Ｑ）に示すようにパ
ターン化して電極４を形成する。そして、同図（ｄ）に
示すように層間絶縁膜５を形成してコンタクトホール６
をパターン形成し、この上に同図（ｅ）に示すように多
層電極金属膜７を形成して同図（ｆ）に示すようにこれ
をパターン化して多層電極８を形成し、最後に同図（ｇ
）に示すようにＳｉ、Ｎ４等による保護膜９を形成する
ものである。−このようにして、ビット２と電極４等に
よるセンサ一部１０と電極４と電極８とによる多層配線
部１１とが形成される。

ところが、このような従来方式による場合、電極４の形
成後、即ち第６図（Ｑ）以降の各加工工程においてビッ
ト２が特性劣化、電気的応答の悪化、不純物準位の増加
等のダメージを受けるとともに。

センサーの剥離等が発生することになる。これは、各工
程においてビット２が薬液（ＨＦ、ＨＮＯ，。

ＣＨ３ＣＯ０Ｈ，レジスト、ポリイミド、有機溶剤、水
等）や雰囲気（Ｎ２．高温時の空気、０３．プラズマ中
、真空及び不純物に、Ｎａ、Ｃａ等）に直接的に晒され
ることにより、化学的ないしは物理的或いは機械的にダ
メージを受けるからである。

特に、第６図に示したようなａ−８ｉを用いたセンサー
によるビット２の場合には、このようなダメージを受け
ることにより、光感度の劣化、光応答性の劣化、電気応
答の劣化、光感度Ｓ／Ｎ（明／暗）比の劣化及び環境耐
久試験（信頼性テスト）の劣化が認められたものである
。

目的 本発明は、このような点に鑑みなされたもので、各加工
工程において光電変換材料のビットにダメージを与える
ことがなく、その特性劣化を防止することができる光セ
ンサーデバイスの作成方法を提供することを目的とする
。

構成 本発明は、上記目的を達成するため、基板上に光電変換
材料のビットを形成した後、このビット上に無機物又は
有機物による保護膜を形成し、この保護膜の前記ビット
に対する電極取出し部にコンタクトホールを形成し、こ
のコンタクトホールを介して電極を引出したことを特徴
とするものである。

以下、本発明の第一の実施例を第１図及び第２図に基づ
いて説明する。本実施例は、コプラナー型ａ　−Ｓ　ｉ
等倍光センサーに適用したものである。

まず、第１図（ａ）に示すようにガラス等の絶縁性基板
１２上に光電変換材料としてのａ−８ｉ膜を形成してこ
れをパターン化し、センサー用のビット１３を形成する
。次に、同図（ｂ）に示すようにビット１３上を含めて
基板１２全面に保護膜１４を形成する。この保護膜１４
としては無機物、有機物のいずれでもよいが、例えばＳ
ｉ、Ｎ、やＳｉｏ２等が用いられる。そして、このよう
に保護膜１４でビット１３を保護した状態で以後の加工
工程を行なう。まず、同図（ｃ）に示すようにこの保護
膜１４のビット１３に対する電極取出し部にコンタクト
ホール１５を所望のパターンで形成し、このような保護
膜１４上に同図（ｄ）に示すように電極金属膜１６を形
成して、これを同図（ｅ）に示すようにパターン化して
ビット１３に対する電極１７を形成する。そして、同図
（ｆ）に示すように層間絶縁膜１８を形成してコンタク
トホール１９をパターン形成するとともに、この上に多
層電極金属膜を形成してこれをパターン化して多層電極
２０を形成するものである。このようにして、ビット１
３と電極１７等によるセンサ一部２１と電極１７と電極
２０とによるマトリックス状の多層配線部２２とが形成
される。

ここで、コンタクトホール１５の形状は例えば第２図（
ａ）〜（ｃ）に示すような山形の凹凸形状、三角形状の
凹凸形状、半円形状等のパターンにて形成される。この
ような凹凸形状のコンタクトホール１５とすることによ
り、そのエツチングレートに差が生じてくさび状の部分
のエツチングレートが遅くなるので、コンタクトホール
１５の端部が傾斜面となり、電極１７の段切れを防止し
得る。

このように、本実施例方式によれば、ビット１３が保護
膜１４により覆われているので、各加工工程でのこのビ
ット１３に対するダメージを軽減できる。そして、セン
サ一部２１は最初からこのような保護膜１４により保護
されているので、この保護膜１４として無機物、有機物
の何れを用いても多層配線部２２の加工に際してはフォ
トリソグラフィ法により加工でき、広く選択できる。

つづいて、本発明の第二の実施例を第３図により説明す
る。前記実施例で示した部分と同一部分は同一符号を用
いて説明する。本実施例は、コンタクトホール１５が形
成された保護膜１４上全面に電極金属膜１６を形成−し
た後、これをセンサ一部２１の電極１７としてパターン
形成する前に、多層配線部２２を先にパターン形成する
ようにしたものである。

本実施例によれば、前記実施例の場合よりもビット１３
部分が保護膜１４により完全に保護されることになり、
パターン化工程等におけるエッチャント、光等によるダ
メージが防止される。又、更に細部パターン化する場合
であっても、その細線の剥離を防止することもできる。

つぎに、第４図及び第５図により本発明の第三の実施例
を説明する。本実施例は、基板１２上にビット１３を形
成した後、金属電極膜２３を形成しく第４図（ｂ）参照
）、ビット１３の表面にインターデジタルやその他の形
状の取出し電極２４をパターン形成するものである（同
図（ｃ）参照）。

この後、第一の実施例と同様の工程により作成する。こ
れによれば、コンタクトホール１５のエツチング時にそ
れが湿式でも乾式であってもａ−８ｉによるビット１３
への浸蝕を防止するエッチャントブロッキング層として
機能させることができる。この結果、ビット１３への直
接的なダメージをより防止できる。

ここに、取出し電極２４の材料としては、Ｎｉ。

Ｎ　ｉ　−Ｃｒ　、　Ｃｒ　、　Ｗ　、　Ｍ　ｏ　、　
Ｔ　ｉのようにＨＦ。

ＣＦ４を主体とする湿式又は乾式のエッチャントに対し
て耐性があり、かつ、ａ−８ｉによるビット１３に対す
る電極特性がマツチングするものであればよい。又、シ
ョトキ−構成となる材料Ｐｔ。

Ａｕ等であっても、ａ　−Ｓ　ｉに直接接触する下地材
料を選択することにより用いることができる。

又、本実施例における取出し電極２４及びコンタクトホ
ール１５の形状としては第５図に示すように形成されて
いる。

なお、これらの実施例において、前述したようにセンサ
ーデバイスとして完成させた後、その最上層に主として
多層配線部２２の保護を目的とした第６図（ｇ）に示し
たような保護層９を形成するようにしてもよい。

効果 本発明は、上述したように光電変換材料によるビットを
初期段階で保護膜で覆ってから、以後の加工工程を行な
うようにしたので、光電変換材料部分に対する各工程で
の直接的なダメージを保護膜によって軽減させることが
でき、よって、特性等の劣化を防止して製品としての信
頼性の高いデバイスを提供できるものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｆ）は本発明の第一の実施例を工程順
に示す断面図、第２図（ａ）〜（ｃ）はコンタクトホー
ルの各種形状を示す平面図、第３図（ａ）〜（ｅ）は本
発明の第二の実施例を工程順に示す断面図、第４図（ａ
）〜（ｇ）は本発明の第三の実施例を工程順に示す断面
図、第５図はそのコンタクトホール等の形状を示す平面
図、第６図（ａ）〜°（ｇ）は従来方式を工程順に示す
断面図である。 １２・・・基板、１３・・・ビット、１４・・・保護膜
、１５・・・コンタクトホール、１７・・・電極吊　願
　人　　　株式会社　　リ　コ　一５ｆπＪ１−１１ １、−１ 代　理　人　　　　相　　　　木　　　　　　　明、−
マ、１仕とシ（ｌ゛ Ｊ　Ａ　図　　　　　３Ｚ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板上に光電変換材料のビットを形成した後、このビッ
   ト上に無機物又は有機物による保護膜を形成し、この保
   護膜の前記ビットに対する電極取出し部にコンタクトホ
   ールを形成し、このコンタクトホールを介して電極を引
   出したことを特徴とする光センサーデバイスの作成方法
   。