JPH0624237B2 - アモルフアスシリコン密着型イメ−ジセンサの製造方法 - Google Patents
アモルフアスシリコン密着型イメ−ジセンサの製造方法Info
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- JPH0624237B2 JPH0624237B2 JP62009641A JP964187A JPH0624237B2 JP H0624237 B2 JPH0624237 B2 JP H0624237B2 JP 62009641 A JP62009641 A JP 62009641A JP 964187 A JP964187 A JP 964187A JP H0624237 B2 JPH0624237 B2 JP H0624237B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は導体回路形成後、アモルファスシリコン着膜工
程を経た後でも半導体素子の実装が可能な密度強度を有
するアモルファスシリコン密着型イメージセンサの製造
方法に関する。
程を経た後でも半導体素子の実装が可能な密度強度を有
するアモルファスシリコン密着型イメージセンサの製造
方法に関する。
従来、高い信頼生を要求される大面積電子デバイスの導
体回路形成方法として厚膜法と薄膜法が採用されてお
り、このうち厚膜法は設備が安価で生産性に優れている
という特徴がある。
体回路形成方法として厚膜法と薄膜法が採用されてお
り、このうち厚膜法は設備が安価で生産性に優れている
という特徴がある。
この厚膜法では従来、基板にセラミック、導体として厚
膜金が用いられていたが、大幅なコストダウンを計るた
めに、基板をガラスとし、導体材料としてメタロオーガ
ニック金ペーストを用いる方法が提案されている。メタ
ロオーガニック金ペーストは金の有機錯体をターピネオ
ール等の有機溶媒と混合してペースト状にしたもので、
ペーストの密着強度は焼成温度を高くする程強くなり、
導体の剥離等が生じにくくなるが、バリウムホウケイ酸
ガラス等の安価で一般的なガラス基板を用いた場合、７
００℃以上では軟化・変形してしまうので焼成温度は７
００℃が上限となる。そこでガラス基板を用いて７００
℃以下の低温焼成によって十分な密着強度を得るために
は、メタロオーガニック金ペースト中にオキサイドボン
ドを形成し易い銅等の金属の有機錯体を添加する必要が
ある。
膜金が用いられていたが、大幅なコストダウンを計るた
めに、基板をガラスとし、導体材料としてメタロオーガ
ニック金ペーストを用いる方法が提案されている。メタ
ロオーガニック金ペーストは金の有機錯体をターピネオ
ール等の有機溶媒と混合してペースト状にしたもので、
ペーストの密着強度は焼成温度を高くする程強くなり、
導体の剥離等が生じにくくなるが、バリウムホウケイ酸
ガラス等の安価で一般的なガラス基板を用いた場合、７
００℃以上では軟化・変形してしまうので焼成温度は７
００℃が上限となる。そこでガラス基板を用いて７００
℃以下の低温焼成によって十分な密着強度を得るために
は、メタロオーガニック金ペースト中にオキサイドボン
ドを形成し易い銅等の金属の有機錯体を添加する必要が
ある。
しかしながら、メタロオーガニック金ペースト中にオキ
サイドボンドを形成し易い銅等の金属の有機錯体を添加
する方法を用いた従来のアモルファスシリコン密着型イ
メージセンサの製造プロセスにおいては、導体回路形成
後にアモルファスシリコン着膜のためにプラズマＣＶＤ
工程を通すために、ＣＶＤの還元雰囲気によって金導体
と基板とのオキサイドボンドが破壊され、ガラス基板と
金導体の密着強度が著しく低下して物理的力が加えられ
たとき剥がれてしまい、半導体素子のワイヤボンディン
グ法による実装ができない場合が生じるという問題点が
ある。
サイドボンドを形成し易い銅等の金属の有機錯体を添加
する方法を用いた従来のアモルファスシリコン密着型イ
メージセンサの製造プロセスにおいては、導体回路形成
後にアモルファスシリコン着膜のためにプラズマＣＶＤ
工程を通すために、ＣＶＤの還元雰囲気によって金導体
と基板とのオキサイドボンドが破壊され、ガラス基板と
金導体の密着強度が著しく低下して物理的力が加えられ
たとき剥がれてしまい、半導体素子のワイヤボンディン
グ法による実装ができない場合が生じるという問題点が
ある。
本発明は上記問題点を解決するためのもので、アモルフ
ァスシリコン着膜工程を経た後でも、ガラス基板に対す
る導体膜の密着強度を低下させることがなく半導体素子
の実装が可能なアモルファスシリコン密着型イメージセ
ンサの製造方法を提供することを目的とする。
ァスシリコン着膜工程を経た後でも、ガラス基板に対す
る導体膜の密着強度を低下させることがなく半導体素子
の実装が可能なアモルファスシリコン密着型イメージセ
ンサの製造方法を提供することを目的とする。
そのために本発明のアモルファスシリコン密着型イメー
ジセンサの製造方法は、メタロオーカニック金ペースト
を用いてスクリーン印刷および焼成によってガラス基板
上に導体回路を形成し、プラズマＣＶＤによりアモルフ
ァスシリコンを着膜させる工程を備えたアモルファスシ
リコン密着型イメージセンサの製造プロセスにおいて、
前記プラズマＣＶＤ工程前に導体回路上に保護ガラス層
を形成する工程と、プラズマＣＶＤ工程後に前記保護ガ
ラス層を除去する工程を備えたことを特徴とする。
ジセンサの製造方法は、メタロオーカニック金ペースト
を用いてスクリーン印刷および焼成によってガラス基板
上に導体回路を形成し、プラズマＣＶＤによりアモルフ
ァスシリコンを着膜させる工程を備えたアモルファスシ
リコン密着型イメージセンサの製造プロセスにおいて、
前記プラズマＣＶＤ工程前に導体回路上に保護ガラス層
を形成する工程と、プラズマＣＶＤ工程後に前記保護ガ
ラス層を除去する工程を備えたことを特徴とする。
本発明のアモルファスシリコン密着型イメージセンサの
製造方法は、メタロオーガニック金ペーストを用いてス
クリーン印刷および焼成によってガラス基板上に導体回
路を形成した後、プラズマＣＶＤ工程前に導体回路上に
保護ガラス層を形成し、プラズマＣＶＤ工程後に前記保
護ガラス層を除去することにより、アモルファスシリコ
ン着膜工程を通った後でもガラス基板に対する導体の密
着強度を低下させず、半導体素子の実装を行うことが可
能となる。
製造方法は、メタロオーガニック金ペーストを用いてス
クリーン印刷および焼成によってガラス基板上に導体回
路を形成した後、プラズマＣＶＤ工程前に導体回路上に
保護ガラス層を形成し、プラズマＣＶＤ工程後に前記保
護ガラス層を除去することにより、アモルファスシリコ
ン着膜工程を通った後でもガラス基板に対する導体の密
着強度を低下させず、半導体素子の実装を行うことが可
能となる。
以下、実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明によるＣＶＤ工程前のイメージセンサ基
板の断面図で、１はガラス基板、２は金導体、３はクロ
ム電極、４は保護ガラス層である。
板の断面図で、１はガラス基板、２は金導体、３はクロ
ム電極、４は保護ガラス層である。
図において、ガラス基板１としては、例えば耐熱性に優
れたバリウムホウケイ酸ガラス基板を用い、このガラス
基板１上に１．５重量％のカルボン酸第二銅を添加して
均一に錬成したメタロオーガニック金ペーストをスクリ
ーン印刷し、７００℃の低温焼成を二回繰り返し、厚さ
０．６μｍの金導体膜２を形成する。この金導体膜２を
通常のフォトリソエッチングによりパターン形成した
後、センサー下部電極となるクロム電極３を真空蒸着法
およびフォトリソエッチングにより形成する。このよう
にして得られた回路の金導体膜２を覆うように、鉛ホウ
ケイ酸ガラスペーストのスクリーン印刷焼成により保護
ガラス層４を形成する。この場合保護ガラス層４の焼成
温度が高いと、クロム電極３のブロッキング特性が変化
し、光が照射されたときとされないときの電極間電流値
の比が小さくなってしまい、センサー機能を劣化を招く
ことになるので、これを防ぐために焼成温度は５３０℃
以下とすることが望ましい。本実施例ではピーク温度５
００℃、ピーク時間９分、トータル５５分の焼成サイク
ルで８〜１０μｍのガラス層４を形成しており、鉛ホウ
ケイ酸ガラスは、軟化点が３００〜５００℃程度のもの
を使用するのが望ましい。なお保護ガラス層４は、鉛ホ
ウケイ酸ガラスに限定する必要はないが、鉛ガラスであ
ることが望ましい。
れたバリウムホウケイ酸ガラス基板を用い、このガラス
基板１上に１．５重量％のカルボン酸第二銅を添加して
均一に錬成したメタロオーガニック金ペーストをスクリ
ーン印刷し、７００℃の低温焼成を二回繰り返し、厚さ
０．６μｍの金導体膜２を形成する。この金導体膜２を
通常のフォトリソエッチングによりパターン形成した
後、センサー下部電極となるクロム電極３を真空蒸着法
およびフォトリソエッチングにより形成する。このよう
にして得られた回路の金導体膜２を覆うように、鉛ホウ
ケイ酸ガラスペーストのスクリーン印刷焼成により保護
ガラス層４を形成する。この場合保護ガラス層４の焼成
温度が高いと、クロム電極３のブロッキング特性が変化
し、光が照射されたときとされないときの電極間電流値
の比が小さくなってしまい、センサー機能を劣化を招く
ことになるので、これを防ぐために焼成温度は５３０℃
以下とすることが望ましい。本実施例ではピーク温度５
００℃、ピーク時間９分、トータル５５分の焼成サイク
ルで８〜１０μｍのガラス層４を形成しており、鉛ホウ
ケイ酸ガラスは、軟化点が３００〜５００℃程度のもの
を使用するのが望ましい。なお保護ガラス層４は、鉛ホ
ウケイ酸ガラスに限定する必要はないが、鉛ガラスであ
ることが望ましい。
第２図は半導体素子実装工程後のイメージセンサーの横
断面図で、５は半導体素子、６は金線、７は樹脂シー
ル、８はアモルファスシリコン、９はＩＴＯ透明電極で
ある。
断面図で、５は半導体素子、６は金線、７は樹脂シー
ル、８はアモルファスシリコン、９はＩＴＯ透明電極で
ある。
前述のようにして得られた基板に対して、プラズマＣＶ
Ｄによりアモルファスシリコン８を着膜し、さらにその
上部にスパッタリングによりシリコンＩＴＯ透明電極を
形成した後、ＩＴＯ電極のセンサ部分をレジストでカバ
ーし、前述の保護ガラス層４をエッチングにより除去す
る。
Ｄによりアモルファスシリコン８を着膜し、さらにその
上部にスパッタリングによりシリコンＩＴＯ透明電極を
形成した後、ＩＴＯ電極のセンサ部分をレジストでカバ
ーし、前述の保護ガラス層４をエッチングにより除去す
る。
本実施例で用いた鉛ホウケイ酸保護ガラス層４は酸化鉛
の含有率が高いため、アルカリおよび酸性水溶液両方に
溶解する。エッチング液としてＨＮＯ３：ＨＣＩ：Ｈ２
Ｏ＝１：１：８（容積比）を用い、エッチング時間は６
０秒である。なお保護ガラス層のエッチングと同時に、
センサエリアの規定精度を上げるためのＩＴＯ電極のエ
ッチングを行うようにしてもよい。
の含有率が高いため、アルカリおよび酸性水溶液両方に
溶解する。エッチング液としてＨＮＯ３：ＨＣＩ：Ｈ２
Ｏ＝１：１：８（容積比）を用い、エッチング時間は６
０秒である。なお保護ガラス層のエッチングと同時に、
センサエリアの規定精度を上げるためのＩＴＯ電極のエ
ッチングを行うようにしてもよい。
こうして、３０μｍφの金線６の引張り強度は８ｇ程度
とＣＶＤ工程前と同程度の強度が得られ、還元雰囲気で
密着強度が低下するという従来の問題点を解消すること
ができる。
とＣＶＤ工程前と同程度の強度が得られ、還元雰囲気で
密着強度が低下するという従来の問題点を解消すること
ができる。
以上のように本発明によるアモルファスシリコン密着型
イメージセンサの製造方法によれば、金属導体がガラス
層により保護されるので、アモルファスシリコン着膜後
でも基板と導体の密着強度が低下することなく、半導体
素子等の実装が可能になる。また、従来センサエリアを
精度良く規定するためにＩＴＯのエッチングが行われて
いるが、ＩＴＯは本発明のガラス層エッチング液でエッ
チングされるため、ＩＴＯ−ガラス同時エッチングする
ことも可能である。
イメージセンサの製造方法によれば、金属導体がガラス
層により保護されるので、アモルファスシリコン着膜後
でも基板と導体の密着強度が低下することなく、半導体
素子等の実装が可能になる。また、従来センサエリアを
精度良く規定するためにＩＴＯのエッチングが行われて
いるが、ＩＴＯは本発明のガラス層エッチング液でエッ
チングされるため、ＩＴＯ−ガラス同時エッチングする
ことも可能である。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明によるＣＶＤ工程前のイメージセンサ基
板の断面図、第２図は半導体素子実装工程後のイメージ
センサーの横断面図である。 １……ガラス基板、２……金導体、３……クロム電極、
４……保護ガラス層、５……半導体素子、６……金線、
７……樹脂シール、８……アモルファスシリコン、９…
…ＩＴＯ透明電極。
板の断面図、第２図は半導体素子実装工程後のイメージ
センサーの横断面図である。 １……ガラス基板、２……金導体、３……クロム電極、
４……保護ガラス層、５……半導体素子、６……金線、
７……樹脂シール、８……アモルファスシリコン、９…
…ＩＴＯ透明電極。
Claims (2)
- 【請求項１】メタロオーガニック金ペーストを用いてス
クリーン印刷および焼成によってガラス基板上に導体回
路を形成し、プラズマＣＶＤによりアモルファスシリコ
ンを着膜させる工程を備えたアモルファスシリコン密着
型イメージセンサの製造プロセスにおいて、前記プラズ
マＣＶＤ工程前に導体回路上に保護ガラス層を形成する
工程と、プラズマＣＶＤ工程後に前記保護ガラス層を除
去する工程を備えたことを特徴とするアモルファスシリ
コン密着型イメージセンサの製造方法。 - 【請求項２】前記保護ガラス層は軟化点３００〜５００
℃の範囲の鉛ホウケイ酸ガラスペーストのスクリーン印
刷、焼成により形成することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のアモルファスシリコン密着型イメージセ
ンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009641A JPH0624237B2 (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | アモルフアスシリコン密着型イメ−ジセンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009641A JPH0624237B2 (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | アモルフアスシリコン密着型イメ−ジセンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63177552A JPS63177552A (ja) | 1988-07-21 |
| JPH0624237B2 true JPH0624237B2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=11725847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62009641A Expired - Lifetime JPH0624237B2 (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | アモルフアスシリコン密着型イメ−ジセンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0624237B2 (ja) |
-
1987
- 1987-01-19 JP JP62009641A patent/JPH0624237B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63177552A (ja) | 1988-07-21 |
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