JPH04215474A - 半導体素子における配線の製造方法 - Google Patents

半導体素子における配線の製造方法

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JPH04215474A
JPH04215474A JP2410530A JP41053090A JPH04215474A JP H04215474 A JPH04215474 A JP H04215474A JP 2410530 A JP2410530 A JP 2410530A JP 41053090 A JP41053090 A JP 41053090A JP H04215474 A JPH04215474 A JP H04215474A
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JP
Japan
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electrode
contact hole
reduced
insulating layer
wiring
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Pending
Application number
JP2410530A
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English (en)
Inventor
Yoshihiko Sakai
義彦 酒井
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばファクシミリや
イメ−ジスキャナ等の画像入力部に用いられるイメ−ジ
センサ等の半導体素子における配線の製造方法に関し、
特に金属酸化物を主体とする電極と金属配線との接合状
態を良好にする配線の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】原稿に密着して画像を読み取るイメ−ジ
センサは、複数の受光素子をライン状に配置した受光素
子アレイと、これを駆動する駆動回路から構成される。 各受光素子に発生した電荷は、各受光素子を順次選択す
るスイッチにより一本の出力線に時系列的に抽出される
ようになっている。
【0003】受光素子部分は、例えば図3に示すように
、クロム等の金属から成る共通電極22,アモルファス
半導体層23、金属酸化物を主体とする透明導電性部材
(酸化インジウム・スズ(ITO))から成る個別電極
24を絶縁基板21上に順次積層して構成され、前記各
個別電極24は、ポリイミドから成る層間絶縁膜25に
形成されたコンタクト孔26を介してアルミニウム(A
l)で形成された信号引き出し配線27にそれぞれ接続
されている。
【0004】上記共通電極22にはバイアス電圧が印加
されており、原稿面からの反射光が上部側より入射する
と、光電流に応じた電荷が発生し、信号引き出し配線2
7から読み取りが行われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記受光素子の構造に
よれば、信号引き出し配線27を形成するためアルミニ
ウム(Al)をスパッタリング等で着膜する際、個別電
極24(ITO)中の酸素がAlへ拡散したり、あるい
はAlがITO中へ拡散する等により、界面にアルミニ
ウム酸化物が形成される。
【0006】その結果、コンタクト孔26でITO/A
lコンタクト抵抗値が増加し、イメ−ジセンサの読み取
り出力の低下、各受光素子での出力の不均一化、読み取
りスピ−ドの劣化などの不都合が生じ、イメ−ジセンサ
の性能を低下させるという問題があった。
【0007】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
、金属酸化物を主体とする電極と、この電極に接続され
る金属配線との間で良好な接合状態を確保できる半導体
素子における配線の製造方法を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するため請求項1記載の半導体素子における配線の製
造方法は、次の工程を具備することを特徴としている。 第1の工程として、金属酸化物を主体とする電極を形成
する。 第2の工程として、前記電極の表面を還元する。 第3の工程として、前記電極を覆う絶縁層を形成する。 第4の工程として、該絶縁層にコンタクト孔を形成する
。 第5の工程として、前記コンタクト孔を覆うように金属
配線を絶縁層上に形成する。
【0009】また、請求項2記載の半導体素子における
配線の製造方法は、次の工程を具備することを特徴とし
ている。 第1の工程として、金属酸化物を主体とする電極を形成
する。 第2の工程として、前記電極を覆う絶縁層を形成する。 第3の工程として、該絶縁層にコンタクト孔を形成する
。 第4の工程として、前記コンタクト孔を介して前記電極
の表面一部を還元する。 第5の工程として、前記コンタクト孔を覆うように金属
配線を絶縁層上に形成する。
【0010】
【作用】請求項1の発明方法によれば、金属酸化物を主
体とする電極の表面を還元した後に、金属配線を着膜形
成するので、電極及び金属配線の界面での酸素含有量を
少なくすることができる。請求項2の発明方法によれば
、コンタクト孔を介して金属酸化物を主体とする電極の
表面一部を還元した後に、金属配線を着膜形成するので
、金属配線に接続される電極部分のみ酸素含有量を少な
くすることができる。
【0011】
【実施例】本発明方法の一実施例について図1(a)乃
至(d)を参照しながら説明する。ガラス基板1上にク
ロム(Cr)をDCマグネトロンスパッタにより150
0オングストロ−ム程度の膜厚で着膜してクロム層を形
成する。次に、水素化アモルファスシリコン(a−Si
:H)を13000オングストロ−ム程度の膜厚に着膜
し、続いて金属酸化物を主体とする透明部材、例えば酸
化インジウム・スズ(ITO)を600オングストロ−
ム程度の膜厚で着膜する。この時、それぞれの着膜の前
にアルカリ洗浄を行なう。
【0012】上記水素化アモルファスシリコンは、P−
CVD法により基板温度が170〜250℃で、SiH
4 のガス圧力が0.3〜0.7Torrで、SiH4
 ガス流量が150〜300sccmで、RFパワ−が
100〜200Wの条件下で形成する。また、酸化イン
ジウム・スズは、DCマグネトロンスパッタにより基板
温度が室温で、ArとO2 のガス圧力が1.5×10
−3 Torrで、Arガス流量が100〜150sc
cmで、O2 ガス流量が1〜2sccmで、DCパワ
−が200〜400Wの条件下で形成する。
【0013】この後、酸化インジウム・スズをフォトリ
ソ工程と、塩酸を用いたエッチング工程でパタ−ニング
して、各受光素子毎に分離した個別電極4を形成する。 続いて、同一のレジストパタ−ンにより水素化アモルフ
ァスシリコン層をSF6 とO2 とC2 ClF5 
の混合ガスを用いたドライエッチングによりパタ−ニン
グして各受光素子毎に分離するよう個別化された光導電
層3を形成する。ここで、前記クロム(Cr)層は、a
−Si:Hのドライエッチング時にストッパ−としての
役割を果たし、パタ−ニングされずに残ることになる。 このドライエッチング時において、光導電層3となるa
−Si:H層には、サイドエッチが大きく入るため、レ
ジストを剥離する前に再度酸化インジウム・スズのエッ
チングを行なう。こうすることにより、酸化インジウム
・スズの周辺裏側からさらにエッチングされて光導電層
3と同じサイズの個別電極4が形成される。その後レジ
ストを剥離する。
【0014】次に、フォトリソ法により露光,現像を行
ってレジストパタ−ンを形成した後に硝酸セリウムアン
モニウム、過塩素酸と水の混合液を用いたエッチング工
程で、前記クロム(Cr)層をパタ−ニングして帯状の
共通電極2を形成して薄膜サンドイッチ構造の受光素子
を形成し、その後レジスト剥離を行なう(図1(a))
【0015】そして、受光素子全体を覆うようにポリイ
ミド膜を13000オングストロ−ム程度の厚さで塗布
して絶縁層5を形成する。続いて、160℃程度でプリ
ベ−クを行ってフォトリソエッチング工程でパタ−ンニ
ングし、個別電極4の端部に対応する位置上の絶縁層5
にコンタクト孔6を形成し、再度ベ−キングする(図1
(b))。
【0016】次にガラス基板1上全面に対しN2 プラ
ズマによりボンバ−ドメントを施す。これは、ポリイミ
ドの絶縁層5を着膜後、フォトリソ法によりエッチング
する際のエッチング不足や、ポリイミドを塗布時に膜厚
が不均一になるのに起因してコンタクト孔6形成時にコ
ンタクト孔6内に生じたポリイミドの残渣を除去するた
めのものである。N2 プラズマによるボンバ−ドメン
トは、不活性ガスであることからO2 プラズマに比べ
て酸化等による下地への影響がないため、個別電極4(
ITO)の表面に悪影響を与えず、コンタクト抵抗が増
加するのを防ぐことができる。ここでN2 の代わりに
Ar等の不活性ガスを用いてもよい。次いで、ドライエ
ッチングのために装置等を用いてガラス基板1の上面(
受光素子形成側)に水素プラズマを当てる。この水素プ
ラズマ処理により、コンタクト孔6によって露出した個
別電極4の表面一部が還元され、この部分の酸素含有量
が低下する(図1(c))。
【0017】次に、アルミニウム(Al)をDCマグネ
トロンスパッタによりイメ−ジセンサ全体を覆うように
10000オングストロ−ム程度の厚さで約150℃程
度の温度で着膜する。この際、コンタクト孔6を介して
接続される酸化インジウム・スズとアルミニウムとのI
TO/Al界面は酸素含有量が少ないため酸化物が形成
されず、コンタクト抵抗を低く抑えることができる。
【0018】そして、所望の配線パタ−ンを得るために
酢酸、硝酸、リン酸、水の混合液を用いたフォトリソエ
ッチング工程でパタ−ニングし、コンタクト孔6を介し
て個別電極4に接続される信号引き出し配線7を形成す
る(図1(d))。
【0019】上記実施例によれば、コンタクト孔6を形
成した後に還元工程を設けているので、信号引き出し配
線7が接続される個別電極部分4aのみ酸素含有量を少
なくすることができる。一般に酸化インジウム・スズ(
ITO)を還元すると、そのシ−ト抵抗が高くなるが、
本実施例方法によると、個別電極4自体の抵抗を高くす
ることなくコンタクト抵抗を低く抑えることができる。
【0020】図2(a)乃至(d)は他の実施例の製造
方法を示したもので、絶縁層5を形成する前、すなわち
受光素子が形成された後(図2(a))に還元工程を設
けている(図2(b))。本実施例によれば、個別電極
4の表面全体が還元される。他の工程は第1図に示した
ものと同一なので、同一符号を付して詳細な説明を省略
する。
【0021】以上の実施例によれば、個別電極4(IT
O)を水素プラズマを当てることにより還元してAl拡
散を防ぎ、コンタクト抵抗を低く抑えて個別電極4と信
号引き出し配線27との良好な電気的接続を確保するこ
とができる。しかも、新たなプロセスを設けることなく
、水素プラズマを当てるという簡単な処理で達成するこ
とができる。
【0022】また上記実施例において、フォトダイオ−
ドとしてショットキ−以外のpin構造のものであって
もよい。また、光導電層3としてa−Si:Hの代わり
に他の非晶質材料(a−SiC,a−SiGe)等を用
いても良い。また受光素子以外の半導体素子(例えばス
イッチング素子)にも適用することができる。
【0023】
【発明の効果】請求項1の発明方法によれば、金属酸化
物を主体とする電極を還元する工程を具備することによ
り、前記電極及び金属配線の界面での酸素含有量を少な
くし、この部分での酸化物の形成を防ぐ。その結果、電
極及び金属配線のコンタクト抵抗を低くすることができ
、特性の良好な接合を確保することができる。
【0024】請求項2の発明方法によれば、コンタクト
孔を介して金属酸化物を主体とする電極を還元するので
、金属配線に接続される電極部分のみ酸素含有量を少な
くし、この部分での酸化物の形成を防ぐ。その結果、電
極及び金属配線のコンタクト抵抗を低くすることができ
、特性の良好な接合を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)乃至(d)は本発明の一実施例に係るイ
メ−ジセンサの受光素子部分の製造工程図である。
【図2】(a)乃至(d)は本発明の他の実施例を示す
製造工程図である。
【図3】イメ−ジセンサの受光素子部分の断面説明図で
ある。
【符号の説明】
1  ガラス基板 2  共通電極 3  光導電層 4  個別電極 5  絶縁層 6  コンタクト孔 7  信号引き出し配線

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  金属酸化物を主体とする電極を形成す
    る第1の工程と、前記電極の表面を還元する第2の工程
    と、前記電極を覆う絶縁層を形成する第3の工程と、該
    絶縁層にコンタクト孔を形成する第4の工程と、前記コ
    ンタクト孔を覆うように金属配線を絶縁層上に形成する
    第5の工程とを具備する半導体素子における配線の製造
    方法。
  2. 【請求項2】  金属酸化物を主体とする電極を形成す
    る第1の工程と、前記電極を覆う絶縁層を形成する第2
    の工程と、該絶縁層にコンタクト孔を形成する第3の工
    程と、前記コンタクト孔を介して前記電極の表面一部を
    還元する第4の工程と、前記コンタクト孔を覆うように
    金属配線を絶縁層上に形成する第5の工程とを具備する
    半導体素子における配線の製造方法。
JP2410530A 1990-12-14 1990-12-14 半導体素子における配線の製造方法 Pending JPH04215474A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100490351B1 (ko) * 2002-07-10 2005-05-17 엘지.필립스 엘시디 주식회사 유기전계 발광소자와 그 제조방법
KR100685310B1 (ko) * 2000-02-21 2007-02-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자 제조방법
JP2012186199A (ja) * 2011-03-03 2012-09-27 Toshiba Corp 半導体発光装置およびその製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100685310B1 (ko) * 2000-02-21 2007-02-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자 제조방법
KR100490351B1 (ko) * 2002-07-10 2005-05-17 엘지.필립스 엘시디 주식회사 유기전계 발광소자와 그 제조방법
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