DE3500645A1 - Fotosensoranordnung - Google Patents

Fotosensoranordnung

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DE3500645A1 DE19853500645 DE3500645A DE3500645A1 DE 3500645 A1 DE3500645 A1 DE 3500645A1 DE 19853500645 DE19853500645 DE 19853500645 DE 3500645 A DE3500645 A DE 3500645A DE 3500645 A1 DE3500645 A1 DE 3500645A1
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Description

Fotosensoranordnung
Die. Erfindung bezieht sich auf eine Fotosensoranordnung bzw. -zeile, die zum Ableiten eines einem Licht entsprechenden Signals in fotoelektrischen Wandlern zum Verarbeiten von Bi Idinformationen verwendet werden kann, wie z.B. in einem Faksimilesender oder -empfänger, einem Schrift-Lesegerät oder dergleichen.
Bisher wurden in digitalen Kopiergeräten, Faksimilegeräten und dergleichen für einen die Bild-Abtastvorrichtung darstellenden fotoelektrischen Wandler im allgemeinen eindimensionale Fotosensoranordnungen mit einer Silizium-Fotodiode verwendet, die aus kristallinem Silizium hergestellt wurde. Da jedoch die HerstellungsgröBe eines Silizium-Einkristalls begrenzt ist, kann ein derartiger Fotosensor nicht sehr vergrößert werden. Darüberhinaus ist aufgrund der Verarbeitungsgenauigkeit die Länge des Fotosensors begrenzt und der Ausbeutegrad bei der Herstellung derartiger Fotosensoren in nachteiliger Weise gering.
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Wenn daher eine abzutastende Vorlage relativ breit ist, z.B. 210 mm, wird ein Linsensystem verwendet, um auf einem Abtast-Fotosensor ein verkleinertes Bild der Vor- " lage abzubilden. Bei Verwendung einer derartigen optischen VerkIeinerungsvorrichtung ist es schwierig, den lichtempfangenden Bereich zu verkleinern, und. darüberhinaus ist es unvermeidlich, die Fläche eines jeden Bildelements des Fotosensors kleiner zu machen, um eine hohe Auflösung zu erreichen. Um ausreichend große Signalströme zu erhalten , benötigt man daher große Lichtmengen, weshalb derartige Fotosensoranordnungen für Geräte verwendet werden, die langsam arbeiten und eine dementsprechend lang Abtastzeit besitzen, oder für Geräte, bei denen keine hohe Auflösung erforderlich ist. Bei einem derartigen Dioden-Fotosensor ist der Fotostrom darüberhinaus so gering, daß ein Auslesen bzw. Ansteuern in Matrixform schwierig ist; daher- verwendet man gewöhnlich eine direkte Ansteuerung, d.h. eine Ansteuerschaltung, die j. ein jedes Bildelement des Fotosensors einzeln ansteuert.
Folglich benötigt man zur Ansteuerung viele integrierte <£ Schaltungen, wodurch die Fotosensoranordnung teuer wird.
Im Gegensatz dazu wurden kürzlich fotoleitfähige Fotosensoren vorgestellt, bei denen amorphes Silizium Ca-Si) eingesetzt wird. Ein derartiger Fotosensor wird hergestellt, indem mit Hilfe eines Vakuum-AufdampfungsVerfahrens auf einem Substrat eine dünne Schicht aus a Si gebildet wird, so daß leicht Fotosensor anordnungen mit großer Fläche oder Länge hergestellt werden können.
Bei einer solchen Fotosensoranordnung ist es daher möglich, selbst eine Vorlage mit großer Breite im gleichen Maßstab abzutasten. Folglich kann man das entsprechende Gerät ohne weiteres verkleinern. Darüberhinaus erhält man bei Fotosensoren dieser Art einen ungefähr 100 mal größeren Fotostrom als bei Dioden-Fotosensoren, so daß
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1 ohne weiteres eine Ansteuerung in Matrixform möglich ist, wodurch sich die Zahl der benötigten integrierten Schaltungen verringert und die Kosten der Fotosensoranordnung niedrig werden.
Die Fig. 1A, 1B und 1C zeigen ein dem Stand der Technik entsprechendes Beispiel einer derartigen fotoleitfähigen Fotosensoranordnung. Fig. 1A zeigt eine Teildraufsicht, Fig. 1B zeigt einen Querschnitt entlang der Linie X-X1, und Fig. 1G zeigt einen Querschnitt entlang der Linie Y-Y1. In Fig. 1 ist mit 11 ein Substrat bezeichnet, mit 12 eine fotoleitfähige Schicht, die den fotoelektrischen Wandler darstellt, mit 13 eine gemeinsame Elektrodenschicht und mit 14 eine Einzelelektrodenschicht. Bei einer derartig aufgebauten Fotosensoranordnung wird eine Abtastung durchgeführt, indem ein die Bildinformation darstellendes Lichtsignal von der Seite des Substrats 11 her eingestrahlt wird. Wenn auf die fotoleitfähige Schicht 12 jedoch ein Lichtsignal fällt, das nicht der «ε Bildinformation entspricht, wird das ausgelesene elektrisehe Signal verfälscht. Da rüberh i naus sind bei einer *> solchen herkömmlichen Fotosensoranordnung die fotoleitfähige Schicht 12, die gemeinsame Elektrodenschicht 13 und die Einzelelektrodenschicht 14 elektrisch nicht abgeschirmt, wodurch ein äußeres elektrisches Feld eine Störung hervorrufen kann. Folglich entspricht das ausgelesene elektrische Signal nicht genau der Bild information, wodurch die Auflösung der Abtastung in nachteiliger Weise vermindert wird.
Um eine derartige fotoleitfähige Fotosensoranordnung in Matrixform anzusteuern, kann man ein mehrschichtiges Verdrahtungssy st em verwenden, bei dem die Verbindungselektroden einer Ansteuerschaltung oberhalb der Elektroden des Fotosensors angeordnet sind, wobei eine dazwischen
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Liegende Isolierschicht ausgebildet ist und die Elektroden an ihren Kreuzungspunkten elektrisch verbunden sind.
Andererseits ist es vorteilhaft, auf der fotoleitfähigen Schicht der fotoelektrischen Wandlerfläche eines Fotosensors eine Isolierschicht aufzubringen.
Verfahren zur Herstellung solcher herkömmlicher fotoleitfähig er Fotosensoranordnungen mit einer Matrixansteuerung sind relativ kompliziert.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fotosensoranordnung zu schaffen, bei der die beschriebenen Nachteile vermieden werden.
Weiterhin soll mit der Erfindung eine fotoleitfähige Fotosensoranordnung geschaffen werden', bei der die aus gelesenen elektrischen Signale nur in geringem Maße verfälscht sind, und die eine hohe Auflösung besitzt.
Darüberhinaus soll mit de r Erfindung eine fotoleitfähige Fotosensoranordnung mit einer matrixförmigen Ansteuerung geschaffen werden, deren Herstellungsschritte vereinfacht sind.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine Fotosensoranordnung mit einem Substrat, einer fotoleitfähigen Schicht und Elektroden schicht en, zwischen denen sich die fotoleitfähige Schicht befindet, vorgesehen ist, bei der auf einer Seite, die einer einem Lichtsignal ausgesetzten Seite gegenüberliegt, eine lichtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht angeordnet ist, und bei der zwischen der lichtundurchlässigen, elektrisch leitfähigen Schicht und der Einheit aus Elektrodenschicht und fotoleitfähiger Schicht eine Isolierschicht vorge-
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sehen ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine von einer mehrschichtigen Verdrahtung matrixförmig angesteuerte Fotosensor anordnung vorgesehen, bei der eine Isolierschicht zwischen Elektroden des Bereichs der mehrschichtigen Verdrahtung und eine schützende Isolierschicht im Bereich eines fotoelektrischen Wandlers aneinanderstoßen und unter Verwendung des gleichen Ma terials geformt werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
15
Fig. 1A ist eine Teildraufsicht auf einen dem Stand der Technik entsprechenden Fotosensor;
Fig. 1B und Fig. 1C zeigen Querschnitte entlang der Linien X-X1, bzw. Y-Y1, der Fig. 1A;
Fig. 2A ist eine Teildraufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemaßen Fotosensoranordnung;
25
Fig. 2B und Fig. 2 C zeigen Querschnitte entlang der Linien X-X1, bzw. Y-Y1, der Fig. 2A;
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemaßen Fotosensoranordnung;
Fig. 4A ist eine Teildraufsicht auf ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fotosensoranordnung;
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Fig. 4B und Fig. 4C zeigen Querschnitte entlang der Linien X-X', bzw. Y-Y1, der Fig. 4A;
Fig. 5 ist ein Te it quer schnitt eines vierten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Fotosensoranordnung.
Die Fig. 2A, 2B und 2 C erläutern ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fotosensoranordnung. Fig.
2A ist dabei eine Teildraufsicht, Fig. 2B ist ein Querschnitt entlang der Linie X-X" der Fig. 2A und Fig. 2C ist ein Querschnitt entlang der Linie Y-Y1 der Fig. 2A. In diesen Figuren besteht ein Substrat 21 aus einem durchsichtigen Material, wie z.B. Glas oder dergleichen.
Eine fotoleitfähige Schicht 22 wird von einem Dünnfilm oder einem Dickfilm gebildet. Dieser besteht z.B. aus amorphem Silizium (a-Si), Cadmiumsulfid (CdS), Cadmium-Tellur (Cd-Te), amorphem Selen (a-Se) oder auch amorphem Selen-Tellur (a-Se-Te). Eine gemeinsame Elektrodenschicht 23 und eine Einzelelektrodenschicht 24 bestehen aus elektrisch leitfähigen Schichten, wie z.B. einer Aluminiumschicht (Al) oder dergleichen. Eine Isolierschicht 25 besteht z.B. aus einer organischen Schicht, wie PoIyimidharz oder dergleichen. Eine Lichtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht 26 besteht aus einer lichtabschirmenden, elektrisch leitfähigen Schicht aus Chrom (Cr), Titan (Ti), Aluminium (Al), Tantal (Ta), Kohlenstoffklebstoff oder dergleichen.
Die beschriebene Fotosensoranordnung kann beispielsweise wie folgt hergestellt werden. Zuerst wird auf einem Glassubstrat 21 mit Hilfe eines G I immentLadungs-Zersetzungsverfahrens eine 1pn dicke Schicht aus amorphem Silizium gebildet. Auf diese Weise entsteht eine fotoleitfähige Schicht 22 aus amorphem Silizium, die Wasserstoff oder
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Halogen enthält. Anschließend wird mit Hilfe eines Vakuum-Auf dampf ungsverf ahrens eine ungefähr 0,3 pm dicke Aluminiumschicht über der ganzen Oberfläche der fotoleitfähigen Schicht 22 gebildet. Als nächstes wird das gewünschte Muster erzeugt, indem mit Hilfe einer positiven Fotobeschichtung (z.B. Az-1370) und einer phosphorsauren Ätzflüssigkeit eine gemeinsame Elektrodenschicht 23 und eine Einzelelektrodenschicht 24 gebildet wird. Auf die so entstandene Oberfläche wird mit einem Siebdruckverfahren fünfmal Polyimidharz aufgebracht, das bei 350 C nachbehandelt wird und so eine Isolierschicht 25 mit einer Dicke von 50 pm ergibt. Schließlich wird mit Hilfe eines Vakuum-Aufdampfungsverfahrens eine ungefähr 0,2 um dicke Chromschicht aufgebracht, um eine I ichtundurch I ässi ge, elektrisch leitfähige Schicht 26 zu bilden. Die Isolierschicht 25 und die lichtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht 26 werden nicht bis zu den Anfangsbereichen der gemeinsamen Elektrodenschicht 23 bzw. der Einzelelektrodenschicht 24 hin ausgebildet. Die Elektrodenbreite A der Einzelelektrodenschicht 24 beträgt bei-• spielsweise 95 pm, ihre Länge B 500OfJm, und der Abstand zweier benachbarter Elektroden 30 pm.
Bei diesem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fotosensoranordnung wird von der dem Glas substrat 21 gegenüberliegenden Seite einfallendes Licht, d.h. Licht, das von der Seite einfällt, die der Seite gegenüberliegt, auf die das Lichtsignal der Bi Idinformation fällt, durch die licht undurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht 26 abgeschirmt, wodurch keine Störungen auftreten und die Auflösung verbessert wird. Da die lichtundurchlässige Schicht 26 elektrisch leitfähig ist, kann man sie erden, wodurch in der Ansteuerschaltung erzeugte elektrische Störungen oder auch andere elektrische Störungen von der- gemeinsamen Elektrodenschicht 23 und der Einzelelek-
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trodenschicht 24 abgeschirmt werden, so daß die Auflösung weiter verbessert wird.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel der Fotosensoranordnung die Isolierschicht 2 5 eine zwischen der lichtundurchlässigen, elektrisch leitfähigen Schicht 26 und der gemeinsamen Elektrodenschicht 23 bzw. der Einzelelektrodenschicht 24 liegende Schicht bildet, wird zwischen den Elektrodenschichten 23 bzw. 24 und der elektrisch leitfähigen Schicht 26 elektrische Ladung gespeichert. Da die spezifische Dielektrizitätskonstante von Polyimidharz den geringen Wert 3 hat und die Schichtdicke nur 50 um beträgt, wird von einer Einzelelektrodenschicht eine Kapazität von lediglich 1 pF erzeugt, was das
Auslesen des elektrischen Signals kaum beeinflußt.
Die Isolierschicht 25 und die lichtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht 26/dienen bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel auch als Passivierungsschicht. So wurde z.B. zu Vergleichszwecken eine Fotosensoranordnung nach dem vorbeschriebenen Verfahren hergestellt, jedoch ohne eine Isolierschicht 25 und eine lichtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht 26 zu bilden. Die auf diese Weise entstandene Fotosensoranordnung und die erfindungsgemäße Fotosensoranordnung gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wurden sowohl einer Zuverlässigkeitsprüfung bei hoher Temperatur und Feuchtigkeit (Temperatur 850C; relative Feuchtigkeit 85%; Dauer 5000 Stunden) als auch einer Temperaturprüfung im Wechselzyklus unterzogen (untere Temperatur -50 C, obere Temperatur 150 C; Zykluszeit 20 Minuten für jede Temperatur; insgesamt 100 Zyklen). Es zeigte sich, daß die Alterung der erfindungsgemäßen Fotosensor anordnung im Gegensatz zu der der Vergleichsanordnung vernachlässigbar gering war.
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Fig. 3 ist ein Querschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Fotosensoranordnung. Dieser Querschnitt zeigt ein Substrat 31, eine fotoleitfahige Schicht 32 als fotoetektrisches Wandlerelement, eine
5 Ohmsche Kontaktschicht 33, Elektroden 34 und 35 des Fotosensors, eine Isolierschicht 36 sowie eine Elektrode 37 einer Ansteuerschaltung.
Eine derartige Fotosensoranordnung kann hergestellt werden, indem zunächst mit Hilfe eines chemischen Aufdampf ungsverfahrens (CVD) auf einem Substrat 31, das aus einer Glasplatte besteht (z.B. das von der Corning Co. gelieferte Glas Nr. 7D59), eine fotoleitfahige Schicht 32 aus amorphem Silizium gebildet wird. Anschließend wird wiederum mit Hilfe eines CVD-Ve rf ahrens auf der Schicht 32 eine η -leitende Schicht aus amorphem'Silizium gebildet, auf der durch Vakuum-Zerstäubung eine elektrisch leitende Aluminiumschicht geformt wird. Elektroden 34 und 35 werden mit einem Fotolithografieverfahren in ihrer vorbestimmten Form gebildet. Daraufhin wird zur Schaffung der Ohmschen Kontaktschicht 33 der frei liegende Teil der η —leitenden Schicht mit einem Trockenätzverfahren entfernt. Als nächstes wird durch Zentrifugenbeschichtung Polyimidharz aufgebracht und einer Hitzebehandlung unterzogen, um so durchgehend auf der foto Leitfähigen Schicht eine schützende Isolierschicht und im Bereich der mehrschichtigen Verdrahtung eine Isolierschicht zu schaffen. Anschließend wird mit einem Lithografieverfahren ein Durchgangs loch 38 gebildet und durch Vakuum-Zerstäubung eine elektrisch leitende Aluminiumschicht aufgebracht. Zuletzt werden mit Hilfe eines Fotolithografieverfahrens Elektroden 37 einer Ansteuerscha I tung in einer vorbestimmten Form gebildet.
In dem vorbeschriebenen Ausführungs bei spiel besteht die
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schützende und isolierende Schicht an der fotoleitfähigen Schicht und die isolierende Schicht des Bereichs der mehrschichtigen Verdrahtung aus einem Polyimidharz, jedoch kann als Isolierschicht auch Siliziumdioxid (SiO?) verwendet werden. Diese SiO?-Schicht kann beispielsweise dadurch hergestellt werden, daß organisches Silizium durch Eintauchen oder Zentrifugenbeschichtung aufgebracht und anschließend einer Hitzebehandlung unterzogen wird, oder auch dadurch, daß SiO-, durch ein Vakuum-Aufdampfungsverfahren aufgebracht wird.
Fig. 4A, 4B und 4C zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fotosensoranordnung. Fig. 4A ist eine Teildraufsicht, Fig. 4B ein Querschnitt entlang der Linie X-X1, und Fig. 4C ein Querschnitt entlang der Linie Y-Y1. Die Figuren zeigen ein Substrat 41, eine fotoIeitfähige Schicht 42, eine gemeinsame Elektrodenschicht 43, eine Einzelelektrodenschicht 44, eine Isolierschicht 45 und eine lichtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht 46. Dieser Aufbau ähnelt dem des ersten Ausführungsbeispiels, mit der Ausnahme, daß bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die lichtundurchlässige, elektrisch- "leitfähige Schicht 46 nur über der das fotoelektrische Wandlerelement darstellenden fotoleitfähigen Schicht 42 ausgebildet ist, so daß diese abgeschirmt wird. Andererseits sind auf der Seite der Einzelelektrodenschicht 44 auf der Isolierschicht 45 Elektrodenschichten 47 ausgebildet. Die oberen Elektrodenschichten 47 sind in gleichem Abstand zueinander angeordnet, und zwar im wesentlichen rechtwinklig zur Richtung der Einzelelektrodenschichten 44. Jede Elektrodenschicht 47 ist an einer vorbestimmten Steile mit einer geeigneten Einzelelektrodenschicht 44 verbunden, so daß die EinzeIelektrodenschichten 44 über die oberen Elektrodenschichten 47 mit einer externen Leistungsquelle in Verbindung stehen.
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In diesem Ausführungsbeispiel der Fotosensoranordnung hat die liehtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht 46 eine Licht--und eine elektrische Abschirmungsfunktion.
Fig. 5 zeigt einen Teilquerschnitt eines vierten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Fotosensoranordnung. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind eine gemeinsame Elektrodenschicht 52 und eine Einzelelektrodenschicht 53 auf einem Substrat 51 ausgebildet, auf denen eine fotoleitfähige Schicht 5 4 vorgesehen ist. Mit 55 ist eine Isolierschicht bezeichnet und mit 56 eine lichtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht.
Erfindungsgemäß wird also auf einer fotoleitfähigen Schicht und auf einer Elektrodenschicht auf der Seite einer Fotosensoranordnung eine I ichtundurchlassige, elektrisch leitfähige Schicht gebildet, die der dem Lichtsignal ausgesetzten Seite gegenüberliegt. Zwischen der lichtundurchlässigen, elektrisch leitfähigen Schicht und der fotoleitfähigen Schicht bzw. der Elektrodenschicht ist eine isolierende Zwischenschicht vorgesehen. Auf diese Weise kann bezüglich des Substrats von der dem Lichtsignal entgegengesetzten Seite einfallendes Licht abgeschirmt werden, so daß Störungen bzw. Verzerrungen vermieden werden, die von Lichtanteilen hervorgerufen werden, die nicht zum Lichtsignal gehören. Aufgrund der elektrischen Leitfähigkeit der lichtundurchlässigen Schicht ist es weiterhin möglich, elektrische Störungen, die durch äußere Teile, wie z.B. Ansteuerscha 11ungen oder dergleichen hervorgerufen werden, von der Elektrodeη schicht abzuhalten, so daß die Auflösung in großem Maße verbessert werden kann.
Die Herstellungsschritte können vereinfacht und die Herstellungskösten vermindert werden, indem bei der er fin-
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dungsgemäfien Fotosensoranordnung die schützende und isolierende Schicht für die foto Leitfähige Schicht im Bereich des fotoeLektTischen Wandlers und die isolierende Schicht zwischen den Elektroden im Bereich der mehrschichtigen Verdrahtung zusammenhängend und unter Verwendung desselben Materials hergestellt werden.
Die Schutz- und Isolierschicht für die fotoleitfähige Schicht im Bereich des fotoelektrischen Wandlers und die Isolierschicht zwischen den Elektroden im Bereich der mehrschichtigen Verdrahtung können zusammenhängend und aus dem gleichen Material gebildet werden. Auf dieser Isolierschicht wird eine I ichtundurchIässige, elektrisch leitfähige Schicht gebildet. Die Herstellungsschritte werden daher vereinfacht. Auch können unerwünschte Einflüsse wirksam abgehalten werden, die durch Störungen aufgrund von nicht zum Lichtsignal gehörendem Licht oder durch von außen kommende elektrische Störungen hervorgerufen werden, und den Bereich des fotoelektrischen Wandlers und den Bereich der mehrschichtigen Verdrahtung beeinflussen würden. Die Auflösung ist daher verbessert.
Die Erfindung schafft also eine verbesserte Fotosensoranordnung, die wenig kostet und hervorragende Eigenschaften hat.
Offenbart ist eine Fotosensor anordnung mit einem Substrat, einer fotoleitfähigen Schicht und Elektrodenschichten, zwischen denen die fotoleitfähige Schicht angeordnet ist, bei der eine lichtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht auf einer Seite vorgesehen ist, die einer einem Lichtsignal ausgesetzten Seite gegenüberliegt, und bei der eine Isolierschicht zwischen der lichtundurchlässigen, elektrisch leitfähigen Schicht und dem Gebilde aus Elektroden und fotο Leitfähiger Schicht angeordnet
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1 ist. Bei einer Fotosensoranordnung mit einer matrixförmigen Ansteuerung und einer mehrschichtigen Verdrahtung sind eine isolierende Schicht zwischen den Elektroden des Bereichs der mehrschichtigen Verdrahtung und eine 5 schützende und isolierende Schicht im Bereich des fotoelektrischen Wandlers zusammenhängend und unter Verwendung des gleichen Materials ausgebildet.
Al
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Claims (8)

  1. Patentansprüche
    /i/ Fotosensoranordnung mit einem Substrat, einer fotο Ieitfähigen Schicht und Elektrodenschichten,, zwischen denen die fotoleitfähige Schicht angeordnet ist, gekennzeichnet durch eine Lichtundurchlässige, elektrisch Leitfähige Schicht (26; 46; 56), die auf einer Seite vorgesehen ist, die einer Seite gegenüberLiegt, auf die ein Lichtsignal projiziert wird, sowie durch eine Isolierschicht (25; 45; 55), die zwischen der I i chtundur ch lassigen, elektrisch Leitfähigen Schicht (26; 46; 56) und der von den E lekt rodensch i chten (23, 24; 43, 44: 5?., 53) und der fotο I eitfähigen Schicht (22; 42; 54) gebild?- ten Einheit angeordnet ist.
  2. 2. Fotosensoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß oberhalb einer Einzelelektrodenschicht (44) eine äußere Elektrode (47) als eine Elektrodenschicht vorgesehen ist, daß die Isolierschicht (45) zwischen der äußeren Elektrode (47) und der Einzelelektrodenschicht (44) liegt, und daß die äußere Elektrode
    (47) an einer wählbaren Stelle mit einer wählbaren Einzelelektrodenschicht (44) verbunden ist.
  3. 3. Fotosensoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fotoleitfähige Schicht (22; 32;
    BAD ORIGINAL f
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    42; 54) amorphes Silizium enthält. "3 R Π Π R A R
  4. 4. Fotosensoranordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die lichtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht (26; 46; 56) wahlweise aus Chrom, Titan, Aluminium, Tantal oder Kohlenstoffklebstoff besteht.
  5. 5. Fotosensoranordnung, die von einer mehrschichtigen Verdrahtung matrixförmig angesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Isolierschicht (45) zwischen Elektroden des Bereichs der mehrschichtigen Verdrahtung und eine schützende Isolierschicht (45) im Bereich eines fotoelektrischen Wandlers zusammenhängend und unter Ver-Wendung des gleichen Materials ausgebildet sind.
  6. 6. Fotosensoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (45) aus Polyimidharz besteht.
  7. 7. Fotosensoranordnung nach Anspruch 5, dadurch
    gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (45) SiO? enthält.
  8. 8. Fotosensoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Isolierschicht (45) zwischen
    Elektroden (47) des Bereichs der mehrschichtigen Verdrahtung und auf der schützenden Isolierschicht (45) des Bereichs des fotoelektrischen Wandlers (42) eine lichtundurchlässige, elektrisch leitfähige Schicht (46) ausgebildet ist.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0228281A1 (de) * 1985-12-27 1987-07-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Bildsensoren und Vefahren zu ihrer Herstellung
EP0228280A1 (de) * 1985-12-27 1987-07-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Bildsensoren und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP0256850A2 (de) * 1986-08-12 1988-02-24 Canon Kabushiki Kaisha Photoelektrischer Wandler
US4922117A (en) * 1987-06-12 1990-05-01 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectric conversion device having a constant potential wiring at the sides of the common wiring
US5338690A (en) * 1986-01-24 1994-08-16 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectronic conversion device
US6069393A (en) * 1987-06-26 2000-05-30 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectric converter

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4698494A (en) * 1985-06-06 1987-10-06 Fuji Electric Co., Ltd. Image sensor and method of making
JPH0812932B2 (ja) * 1985-12-06 1996-02-07 キヤノン株式会社 フォトセンサアレイ
US5097304A (en) * 1986-10-07 1992-03-17 Canon Kabushiki Kaisha Image reading device with voltage biases
US4916304A (en) * 1986-10-07 1990-04-10 Canon Kabushiki Kaisha Image recording device having a conductive layer formed below a light receiving window
US5366921A (en) * 1987-11-13 1994-11-22 Canon Kabushiki Kaisha Process for fabricating an electronic circuit apparatus
US4953000A (en) * 1987-11-14 1990-08-28 Canon Kabushiki Kaisha Semiconductor device
JP2680002B2 (ja) * 1987-11-14 1997-11-19 キヤノン株式会社 光電変換装置
US5155565A (en) * 1988-02-05 1992-10-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method for manufacturing an amorphous silicon thin film solar cell and Schottky diode on a common substrate
US5040041A (en) * 1988-10-20 1991-08-13 Canon Kabushiki Kaisha Semiconductor device and signal processing device having said device provided therein
US5391868A (en) * 1993-03-09 1995-02-21 Santa Barbara Research Center Low power serial bias photoconductive detectors
GB201517629D0 (en) 2015-10-06 2015-11-18 Isis Innovation Device architecture

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4288702A (en) * 1978-12-18 1981-09-08 Fuji Xerox Co., Ltd. Image pickup device having electrode matrix coupling
EP0075858A2 (de) * 1981-09-30 1983-04-06 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Photosensor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4394749A (en) * 1979-06-08 1983-07-19 Hitachi, Ltd. Photoelectric device and method of producing the same
US4401887A (en) * 1980-10-01 1983-08-30 Eikonix Corporation Reducing flare in self-scanned photosensor arrays
DE3177297T2 (de) * 1980-12-10 1993-06-03 Fuji Xerox Co Ltd Laenglicher duennfilm-lesesensor.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4288702A (en) * 1978-12-18 1981-09-08 Fuji Xerox Co., Ltd. Image pickup device having electrode matrix coupling
EP0075858A2 (de) * 1981-09-30 1983-04-06 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Photosensor

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Acta Electronica" 21 (1978), S. 55-70 *
SPIE Vol. 344, Infrared Sensor Technology 1982, p. 66-77 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0228281A1 (de) * 1985-12-27 1987-07-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Bildsensoren und Vefahren zu ihrer Herstellung
EP0228280A1 (de) * 1985-12-27 1987-07-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Bildsensoren und Verfahren zu ihrer Herstellung
US5338690A (en) * 1986-01-24 1994-08-16 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectronic conversion device
EP0256850A2 (de) * 1986-08-12 1988-02-24 Canon Kabushiki Kaisha Photoelektrischer Wandler
EP0256850A3 (de) * 1986-08-12 1988-08-10 Canon Kabushiki Kaisha Photoelektrischer Wandler
US5027176A (en) * 1986-08-12 1991-06-25 Canon Kabushiki Kaisha Photo-electric converter with intervening wirings for capacitive shielding
US4922117A (en) * 1987-06-12 1990-05-01 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectric conversion device having a constant potential wiring at the sides of the common wiring
US4939592A (en) * 1987-06-12 1990-07-03 Canon Kabushiki Kaisha Contact photoelectric conversion device
US6069393A (en) * 1987-06-26 2000-05-30 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectric converter

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DE3500645C2 (de) 1997-09-11
US4650984A (en) 1987-03-17

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