JP2001298583A - Image sensor - Google Patents

Image sensor

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JP2001298583A
JP2001298583A JP2000111543A JP2000111543A JP2001298583A JP 2001298583 A JP2001298583 A JP 2001298583A JP 2000111543 A JP2000111543 A JP 2000111543A JP 2000111543 A JP2000111543 A JP 2000111543A JP 2001298583 A JP2001298583 A JP 2001298583A
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JP
Japan
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image
image sensor
pixel
photoelectric conversion
charge
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Application number
JP2000111543A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Ishida
耕一 石田
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Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a contact type two-dimensional image sensor in which alignment of an image is easily adjusted and which does not need an illuminator. SOLUTION: This image sensor is provided with a photodiode for performing photoelectric conversion of each pixel of the image sensor, a thin film transistor for outputting electric charge and a capacitor for storing the electric charges, and the thin film transistor, the capacitor and wiring are made translucent. Since light transmits parts other than the photodiode in the image sensor, it is possible to visually recognize an image being a reading object and to illuminate the image by outdoor daylight.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はイメージセンサに関
し、より詳しくは、読み取り対象の画像に近接した状態
で画像を読み取る密着型のイメージセンサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image sensor, and more particularly, to a contact type image sensor that reads an image in a state close to an image to be read.

【0002】[0002]

【従来の技術】読み取り対象の画像に近接した状態で、
その画像を等倍で読み取る密着型のイメージセンサが、
パーソナルコンピュータ等の画像処理装置の入力手段と
して普及している。このようなイメージセンサには、画
素が1次元に配列されたものと2次元に配列されたもの
がある。
2. Description of the Related Art In a state of being close to an image to be read,
A contact type image sensor that reads the image at the same magnification,
It is widely used as input means for image processing devices such as personal computers. Such image sensors include those in which pixels are arranged one-dimensionally and those in which pixels are arranged two-dimensionally.

【0003】1次元のイメージセンサは、画像に対する
相対位置を変化させながら、1ラインずつ画像を読み取
っていく。したがって、画像の読み取りに比較的長い時
間を要する。しかも、センサを手動操作で移動させる
と、移動の速度や方向が安定せず、読み取った画像の質
が低下し易い。また、センサあるいは読み取り対象の画
像を移動させるための駆動機構を備えると、構成が複雑
化し大型化してしまう。
A one-dimensional image sensor reads an image line by line while changing the relative position with respect to the image. Therefore, it takes a relatively long time to read an image. In addition, when the sensor is moved manually, the speed and direction of the movement are not stable, and the quality of the read image is likely to deteriorate. Further, if a driving mechanism for moving the sensor or the image to be read is provided, the configuration becomes complicated and the size becomes large.

【0004】一方、2次元のイメージセンサは画像全体
を一度に読み取ることが可能である。このため、画像の
読み取りに要する時間は短く、読み取った画像の質が各
回毎でばらつくのが抑えられる。また、センサと画像の
相対位置を変化させる機構は不要である。したがって、
2次元のイメージセンサは使い勝手がよく、構成を簡素
にし易い。
On the other hand, a two-dimensional image sensor can read an entire image at once. Therefore, the time required for reading the image is short, and the quality of the read image is prevented from varying every time. Further, a mechanism for changing the relative position between the sensor and the image is unnecessary. Therefore,
A two-dimensional image sensor is easy to use and easy to simplify the configuration.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、いずれのイ
メージセンサにおいても、原稿へ照明した光の反射光を
正確に読み取るために、通常は画像に対向する面とは反
対側の面を遮光されており、特に2次元のイメージセン
サでは、使用者がイメージセンサを介して読み取り対象
の画像を視認することはできない。このため、画像に対
してイメージセンサの位置を厳密に合わせるのが難し
く、画像の所望の範囲を読み取ることに失敗が生じ易
い。
However, in order to accurately read the reflected light of the light illuminating the original, any image sensor usually has a light-shielding surface opposite to the surface facing the image. In particular, with a two-dimensional image sensor, a user cannot visually recognize an image to be read via the image sensor. For this reason, it is difficult to exactly match the position of the image sensor with respect to the image, and failure to read a desired range of the image is likely to occur.

【0006】また、1次元のイメージセンサでは、画素
列の側方から読み取り対象の画像を照明することは容易
であるが、2次元のイメージセンサでは、中央部を照明
するのが困難であった。
In a one-dimensional image sensor, it is easy to illuminate an image to be read from the side of a pixel row, but in a two-dimensional image sensor, it is difficult to illuminate a central portion. .

【0007】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、画像に対する位置合わせが容易で、原稿面
を良好に照明できる密着型の2次元のイメージセンサを
提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a contact type two-dimensional image sensor which can easily align with an image and illuminate a document surface satisfactorily. I do.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、読み取り対象の画像に近接した状態で
画像を読み取る密着型のイメージセンサを、光電変換に
より電荷を生成する光電変換部と光電変換部で生成され
た電荷を出力する電荷出力部とを異なる領域に有する画
素が2次元に複数配列されている構成とし、しかも、各
画素の少なくとも電荷出力部を含む領域を一方の表面か
ら他方の表面までの全体にわたって透光性とする。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a contact type image sensor which reads an image in a state close to an image to be read is provided by a photoelectric conversion unit which generates electric charges by photoelectric conversion. A plurality of pixels each having a two-dimensional array of pixels each having a charge output unit that outputs charges generated by the photoelectric conversion unit, and a region including at least the charge output unit of each pixel is formed on one surface. From the other surface to the other surface.

【0009】このイメージセンサは密着型で2次元のセ
ンサである。各画素は光電変換部と電荷出力部を有し、
電荷出力部を含む少なくとも一部の領域は透光性であ
る。電荷出力部自体も透光性である。使用者は透光性の
領域を介して読み取り対象である画像を視認することが
できるし、透光性の領域を介して外光により画像を照明
することもできる。
This image sensor is a contact type two-dimensional sensor. Each pixel has a photoelectric conversion unit and a charge output unit,
At least a part of the region including the charge output portion is light-transmitting. The charge output section itself is also translucent. The user can visually recognize the image to be read through the translucent area, and can illuminate the image with external light through the translucent area.

【0010】各画素の電荷出力部はシリコンを含む半導
体で形成するとよい。電荷出力部を容易に透光性とする
ことができる。
The charge output section of each pixel is preferably formed of a semiconductor containing silicon. The charge output portion can be easily made light-transmitting.

【0011】各画素の電荷出力部は薄膜トランジスタと
することができる。このようにすると、電荷出力部の透
光性を高くすることができる。
The charge output section of each pixel can be a thin film transistor. With this configuration, it is possible to increase the light transmission of the charge output unit.

【0012】各画素の光電変換部と電荷出力部とを接続
する配線の領域を一方の表面から他方の表面までの全体
にわたって透光性とするとよい。透光性の領域の面積が
大きくなり、画像の視認や外光による照明が容易にな
る。配線自体も透光性の材料で形成することになるが、
導電性酸化物、例えばITOを使用することができる。
It is preferable that the region of the wiring connecting the photoelectric conversion unit and the charge output unit of each pixel is translucent from one surface to the other surface. The area of the light-transmitting region is increased, and visual recognition of an image and illumination with external light are facilitated. The wiring itself will also be formed of a translucent material,
A conductive oxide, for example, ITO can be used.

【0013】各画素の光電変換部に光電変換によって生
じた電荷を増倍させる機能をもたせるとよい。僅かな光
で多くの電荷を生成することができるようになるから、
環境が暗く、外光によって画像を明るく照明できないと
きでも、確実に画像を読み取ることができる。
It is preferable that the photoelectric conversion unit of each pixel has a function of multiplying the charge generated by the photoelectric conversion. Because a small amount of light can generate a lot of charges,
Even when the environment is dark and the image cannot be brightly illuminated by external light, the image can be reliably read.

【0014】各画素が光電変換部で生成された電荷を蓄
積する電荷蓄積部を光電変換部および電荷出力部とは異
なる領域に有するものとし、各画素の電荷蓄積部の領域
を一方の表面から他方の表面までの全体にわたって透光
性としてもよい。透光性の領域の面積が大きくなって、
画像の視認や外光による照明が容易になる。
It is assumed that each pixel has a charge storage portion for storing the charge generated by the photoelectric conversion portion in a region different from the photoelectric conversion portion and the charge output portion, and the region of the charge storage portion of each pixel is arranged from one surface. The entire surface up to the other surface may be translucent. The area of the translucent area increases,
Visual recognition of images and illumination by external light are facilitated.

【0015】各画素の電荷蓄積部はシリコンを含む誘電
体で形成するとよい。電荷蓄積部を容易に透光性とする
ことできる。
The charge storage portion of each pixel is preferably formed of a dielectric containing silicon. The charge storage portion can be easily made light-transmitting.

【0016】各画素の光電変換部と電荷蓄積部と電荷出
力部とを接続する配線の領域を一方の表面から他方の表
面までの全体にわたって透光性としてもよい。透光性の
領域の面積が大きくなって、画像の視認や外光による照
明が容易になる。
The region of the wiring connecting the photoelectric conversion unit, the charge storage unit and the charge output unit of each pixel may be made translucent from one surface to the other surface. The area of the light-transmitting region is increased, and visual recognition of an image and illumination with external light are facilitated.

【0017】前記目的を達成するために、本発明ではま
た、読み取り対象の画像に近接した状態で画像を読み取
る密着型のイメージセンサを、少なくとも一部に透光性
の領域を有する画素が2次元に複数配列されている構成
として、使用者が読み取り対象の画像を複数配列された
画素を通して視認できるようにする。使用者が画像を視
認できるということは、外光によって画像を照明するこ
とができるということでもある。
In order to achieve the above object, the present invention also provides a contact-type image sensor for reading an image in a state close to an image to be read, wherein a pixel having at least a part of a light-transmitting region is two-dimensional. In this configuration, the image to be read can be visually recognized by the user through the plurality of pixels. The fact that the user can visually recognize the image also means that the image can be illuminated by external light.

【0018】複数画素の配列領域全体の平均的な光透過
率が50%以上であることが好ましい。
It is preferable that the average light transmittance of the entire arrangement region of a plurality of pixels is 50% or more.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明のイメージセンサを
画像読み取り装置に適用した実施形態について、図面を
参照しながら説明する。本実施形態の画像読み取り装置
1の外観を図1に模式的に示す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the image sensor of the present invention is applied to an image reading device will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows the appearance of the image reading apparatus 1 of the present embodiment.

【0020】画像読み取り装置1は、本発明の1例であ
る密着型のイメージセンサ10と、イメージセンサ10
を収容する筺体2とを有する。イメージセンサ10は透
明なガラス製の基板上に作製されており、基板の下面が
筺体2の下面2aとなっている。筺体2の上面2bは透
明なガラス板とされている。筺体2の側面の一部は下面
2aよりも僅かに突出しており、画像読み取り装置1は
筺体2の下面2aすなわちイメージセンサ10の基板の
下面が読み取り対象である画像を有する原稿Mの表面か
ら僅かに離間した状態で使用される。画像読み取り装置
1を、筺体2の下面2a、すなわちイメージセンサ10
の基板の下面が読み取り対象である画像を有する原稿M
の表面に接した状態で使用する形態としてもよい。
An image reading apparatus 1 includes a contact type image sensor 10 as an example of the present invention and an image sensor 10.
And a housing 2 that accommodates the The image sensor 10 is manufactured on a transparent glass substrate, and the lower surface of the substrate is the lower surface 2 a of the housing 2. The upper surface 2b of the housing 2 is a transparent glass plate. A part of the side surface of the housing 2 slightly protrudes from the lower surface 2a, and the image reading device 1 is configured such that the lower surface 2a of the housing 2, that is, the lower surface of the substrate of the image sensor 10 has a slight surface It is used in a state where it is separated. The image reading device 1 is connected to the lower surface 2 a of the housing 2, that is, the image sensor 10.
M having an image whose lower surface of the substrate is to be read
It is good also as a form used in the state which contacted the surface of.

【0021】イメージセンサ10の断面を図2に模式的
に示す。イメージセンサ10は2次元に配列された多数
の画素12を有する。図2は画素12の2つ分に相当す
る範囲を拡大して表したものである。各画素12は、光
を電気信号に変換する光電変換部を含む領域Aと、後述
する電荷出力部、電荷蓄積部、配線等を含む領域Bを有
する。領域Aの上面には遮光膜が設けられている。一
方、領域Bには遮光膜は設けられておらず、また、領域
Bは透光性の材料で作製されている。したがって、領域
Bは基板11に接する下面から上面までの全体にわたっ
て透光性となっている。なお、本願明細書において、透
光性とは、少なくとも可視光の波長領域で光を透過する
特性を意味する。
FIG. 2 schematically shows a cross section of the image sensor 10. The image sensor 10 has a number of pixels 12 arranged two-dimensionally. FIG. 2 is an enlarged view of a range corresponding to two pixels 12. Each pixel 12 has a region A including a photoelectric conversion unit that converts light into an electric signal, and a region B including a charge output unit, a charge storage unit, wiring, and the like, which will be described later. A light-shielding film is provided on the upper surface of the region A. On the other hand, no light-shielding film is provided in the region B, and the region B is made of a light-transmitting material. Therefore, the region B is translucent throughout from the lower surface to the upper surface in contact with the substrate 11. In the specification of the present application, translucency means a property of transmitting light at least in a visible light wavelength region.

【0022】このように各画素12が透光性の領域Bを
有し、筺体2の上面2bが透明な画像読み取り装置1で
は、使用者は原稿Mの画像の各部をイメージセンサ10
を通して視認することができる。また、外光をイメージ
センサ10を通して原稿Mに導いて、イメージセンサ1
0に対向する原稿Mの全範囲を照明することができる。
As described above, in the image reading apparatus 1 in which each pixel 12 has the translucent area B and the upper surface 2b of the housing 2 is transparent, the user can use the image sensor 10
Can be seen through Further, external light is guided to the original M through the image sensor 10 so that the image sensor 1
It is possible to illuminate the entire range of the document M facing 0.

【0023】イメージセンサ10の各画素12から信号
(光電変換によって生成した電荷)を読み出すための回
路構成を図3に示す。各画素12は、光電変換部である
フォトダイオード(PD)21と、電荷出力部である薄
膜トランジスタ(TFT)22を有している。また、イ
メージセンサ10は、垂直走査回路31、水平走査回路
32、複数のトランジスタ33、出力線34、増幅器3
5、負荷抵抗36、バイアス電源37を備えている。各
画素12内で、フォトダイオード21は配線24によっ
て薄膜トランジスタ22のソースに接続されている。
FIG. 3 shows a circuit configuration for reading out a signal (charge generated by photoelectric conversion) from each pixel 12 of the image sensor 10. Each pixel 12 has a photodiode (PD) 21 as a photoelectric conversion unit and a thin film transistor (TFT) 22 as a charge output unit. The image sensor 10 includes a vertical scanning circuit 31, a horizontal scanning circuit 32, a plurality of transistors 33, an output line 34, and an amplifier 3.
5, a load resistor 36, and a bias power supply 37. In each pixel 12, the photodiode 21 is connected to the source of the thin film transistor 22 by a wiring 24.

【0024】薄膜トランジスタ22のゲートは、水平
(横)方向の列ごとに、配線38によって垂直走査回路
31に接続されている。また、薄膜トランジスタ22の
ドレインは、垂直(縦)方向の列ごとに、配線39によ
ってトランジスタ33に接続されており、各トランジス
タ33は出力線34に接続されている。垂直走査回路3
1は、薄膜トランジスタ22を導通させる制御電圧S1
を配線38に順に出力し、水平走査回路32は、制御電
圧S2を出力してトランジスタ33を順に導通させる。
これにより、全ての画素12のフォトダイオード21の
電荷が、個別にかつ順に、出力線34および増幅器35
を介して出力されていく。
The gate of the thin film transistor 22 is connected to the vertical scanning circuit 31 by a wiring 38 for each column in the horizontal (horizontal) direction. The drain of the thin film transistor 22 is connected to the transistor 33 by a wiring 39 for each column in the vertical (vertical) direction, and each transistor 33 is connected to an output line 34. Vertical scanning circuit 3
1 is a control voltage S1 for conducting the thin film transistor 22
Are sequentially output to the wiring 38, and the horizontal scanning circuit 32 outputs the control voltage S2 to turn on the transistor 33 sequentially.
Thereby, the charges of the photodiodes 21 of all the pixels 12 are individually and sequentially transferred to the output line 34 and the amplifier 35.
Is output via

【0025】各画素12はフォトダイオード21が生成
した電荷を蓄積する電荷蓄積部を有しており、制御電圧
S1、S2により出力指示が与えられるまで電荷を保持
する。画素12の電荷蓄積部を含む回路構成の例を図4
に示す。図4の(a)の例は、電荷蓄積部であるコンデ
ンサ23をフォトダイオード21に並列に接続したもの
である。アノードが接地されカソードが薄膜トランジス
タ22のソースに接続されているフォトダイオード21
には逆バイアスの電圧が印加されることになる。
Each pixel 12 has a charge storage section for storing the charge generated by the photodiode 21, and holds the charge until an output instruction is given by the control voltages S1 and S2. FIG. 4 shows an example of a circuit configuration including a charge storage unit of the pixel 12.
Shown in In the example shown in FIG. 4A, a capacitor 23 as a charge storage unit is connected in parallel to a photodiode 21. A photodiode 21 having an anode grounded and a cathode connected to the source of the thin film transistor 22
, A reverse bias voltage is applied.

【0026】(b)の例は、コンデンサ23をフォトダ
イオード21に直列に接続したものであり、フォトダイ
オード21にはコンデンサ23を介して逆バイアスの電
圧VPDを印加する。(c)の例は、フォトダイオード2
1と薄膜トランジスタ22の間にもう1つの薄膜トラン
ジスタ25を設けて、コンデンサ23を薄膜トランジス
タ22と25の間に接続したものである。フォトダイオ
ード21には薄膜トランジスタ25を介して逆バイアス
の電圧VPDを印加する。
In the example shown in (b), a capacitor 23 is connected in series with the photodiode 21, and a reverse bias voltage VPD is applied to the photodiode 21 via the capacitor 23. (C) is an example of the photodiode 2
Another thin film transistor 25 is provided between the thin film transistor 1 and the thin film transistor 22, and the capacitor 23 is connected between the thin film transistors 22 and 25. A reverse bias voltage VPD is applied to the photodiode 21 via the thin film transistor 25.

【0027】イメージセンサ10全体の回路構成の概略
を図5に示す。イメージセンサ10は、CPU41、R
OM42、RAM43、電圧印加回路44、走査回路4
5、A/D変換器46、信号処理回路47、およびイン
ターフェース48を備えている。電圧印加回路44はフ
ォトダイオード21に駆動電圧VPDを供給する。走査回
路45は、前述の垂直走査回路31と水平走査回路32
より成り、各画素12からの信号の読み出しを行う。A
/D変換器46は、増幅器35より出力されるアナログ
信号をデジタル信号に変換する。信号処理回路47は、
A/D変換器46によりデジタル化された信号に種々の
処理を施して、読み取った画像を表す画像データを生成
する。インターフェース48は、信号処理回路47によ
り生成された画像データを外部の機器に出力する。
FIG. 5 shows a schematic circuit configuration of the entire image sensor 10. The image sensor 10 includes a CPU 41, R
OM 42, RAM 43, voltage application circuit 44, scanning circuit 4
5, an A / D converter 46, a signal processing circuit 47, and an interface 48. The voltage application circuit 44 supplies a drive voltage VPD to the photodiode 21. The scanning circuit 45 includes the vertical scanning circuit 31 and the horizontal scanning circuit 32 described above.
And read out a signal from each pixel 12. A
The / D converter 46 converts an analog signal output from the amplifier 35 into a digital signal. The signal processing circuit 47
Various processing is performed on the signal digitized by the A / D converter 46 to generate image data representing a read image. The interface 48 outputs the image data generated by the signal processing circuit 47 to an external device.

【0028】CPU41は、電圧印加回路44〜インタ
ーフェース48の動作を制御して、イメージセンサ10
全体の動作を制御する。ROM42は、CPU41が行
う制御処理を記したプログラムや、制御に用いるパラメ
ータを記憶している。RAM43は、A/D変換器46
によってデジタル化された信号や、信号処理回路47に
より生成された画像データを記憶する。画像読み取り装
置1の筺体2には、読み取りの開始を指示するために使
用者によって操作されるキー2dが設けられており、C
PU41はそのキー2dから与えられる信号に応じて、
画像の読み取りを開始させる。
The CPU 41 controls the operation of the voltage application circuit 44 to the interface 48 to control the operation of the image sensor 10.
Control the whole operation. The ROM 42 stores a program describing a control process performed by the CPU 41 and parameters used for control. The RAM 43 includes an A / D converter 46
And the image data generated by the signal processing circuit 47 are stored. The housing 2 of the image reading apparatus 1 is provided with a key 2d operated by a user to instruct the start of reading, and C
PU41 responds to the signal given from the key 2d,
Start reading the image.

【0029】光電変換部であるフォトダイオード21の
構成の例を図6に模式的に示す。図6の(a)の例は、
基板11上に下部電極51、n型層52、真性の光電変
換層53、p型層54、上部電極55をこの順で積層し
た最も簡素な構成のPIN型ダイオードである。下部電
極51および上部電極55はITOで作製されている。
FIG. 6 schematically shows an example of the structure of the photodiode 21 as a photoelectric conversion unit. The example of FIG.
This is a PIN diode having the simplest configuration in which a lower electrode 51, an n-type layer 52, an intrinsic photoelectric conversion layer 53, a p-type layer 54, and an upper electrode 55 are stacked on a substrate 11 in this order. The lower electrode 51 and the upper electrode 55 are made of ITO.

【0030】n型層52、光電変換層53およびp型層
54はアモルファスシリコンまたはアモルファスシリコ
ンゲルマニウムで作製されている。上部電極55の上に
は、シリコン酸化物またはシリコン窒化物で絶縁膜56
が形成されており、さらにその上にアルミニウムで遮光
膜57が形成されている。
The n-type layer 52, the photoelectric conversion layer 53 and the p-type layer 54 are made of amorphous silicon or amorphous silicon germanium. An insulating film 56 made of silicon oxide or silicon nitride is formed on the upper electrode 55.
Is formed thereon, and a light-shielding film 57 made of aluminum is further formed thereon.

【0031】図6の(b)の例は、(a)のn型層52
およびp型層54に代えて、キャリア注入阻止層58、
59を設けたものである。一方の注入阻止層58は、n
型のアモルファスシリコン窒化物で作製されており、光
電変換層53への正孔の注入を阻止する。他方の注入阻
止層59は、p型のアモルファスシリコン炭化物で作製
されており、光電変換層53への電子の注入を阻止す
る。キャリア注入阻止層58、59を設けたことで、暗
電流の発生が抑えられ、ノイズの少ないフォトダイオー
ドとなる。
FIG. 6B shows an example in which the n-type layer 52 shown in FIG.
And a carrier injection blocking layer 58 instead of the p-type layer 54,
59 are provided. One injection blocking layer 58 has n
It is made of a type amorphous silicon nitride, and prevents injection of holes into the photoelectric conversion layer 53. The other injection blocking layer 59 is made of a p-type amorphous silicon carbide and blocks injection of electrons into the photoelectric conversion layer 53. By providing the carrier injection blocking layers 58 and 59, generation of dark current is suppressed, and a photodiode with less noise is obtained.

【0032】図6の(c)の例は、(a)の構成に、光
電変換層53で生成した電荷を増倍するための増倍層6
0を追加したものである。増倍層60は、層60a〜6
0eより成る5層のステップバック構造である。各層6
0a〜60eは、アモルファスシリコンまたはアモルフ
ァスシリコンゲルマニウムで作製されている。
FIG. 6C shows an example in which the multiplication layer 6 for multiplying the electric charge generated in the photoelectric conversion layer 53 is added to the configuration of FIG.
0 is added. The multiplication layer 60 includes layers 60a to 60a.
5e is a five-layer step-back structure. Each layer 6
0a to 60e are made of amorphous silicon or amorphous silicon germanium.

【0033】この構成におけるエネルギーバンドギャッ
プを図7に示す。図7において、(a)は電圧を印加し
ないときのもの、(b)は逆バイアスの電圧VPDを印加
したときのものである。光電変換層53で生成した電子
eは、増倍層60を通過する間に層60a〜60eのエ
ネルギー段差によって新たな電子を励起して、増倍して
いく。この構成では、電子を数十倍に増倍させることが
できて、きわめて感度の高いフォトダイオードとなる。
なお、増倍層60には高電界を与える必要があり、回路
構成としては図4の(b)または(c)とするのが好ま
しい。
FIG. 7 shows the energy band gap in this configuration. 7A shows a case where no voltage is applied, and FIG. 7B shows a case where a reverse bias voltage VPD is applied. The electrons e generated in the photoelectric conversion layer 53 are excited by new energy by the energy steps of the layers 60a to 60e while passing through the multiplication layer 60, and are multiplied. In this configuration, electrons can be multiplied by several tens of times, and a photodiode with extremely high sensitivity can be obtained.
It is necessary to apply a high electric field to the multiplication layer 60, and the circuit configuration is preferably (b) or (c) in FIG.

【0034】図6の(a)〜(c)に示したn型層5
2、光電変換層53、p型層54、キャリア注入阻止層
58、59、および増倍層60は、いずれも半導体技術
の分野では周知のプラズマCVD法等の方法を用いて形
成することができる。フォトダイオード21は、その背
面側に遮光膜57が存在するため、基板11側のみから
光を受けることになる。
The n-type layer 5 shown in FIGS.
2. The photoelectric conversion layer 53, the p-type layer 54, the carrier injection blocking layers 58 and 59, and the multiplication layer 60 can all be formed using a method such as a plasma CVD method well known in the field of semiconductor technology. . The photodiode 21 receives light only from the substrate 11 side since the light-shielding film 57 is present on the back surface side.

【0035】電荷出力部である薄膜トランジスタ22の
構成の例を図8に模式的に示す。この例は、基板11上
にゲート電極61、絶縁層62、チャンネル層63、絶
縁層64をこの順に積層し、チャンネル層63に接する
ように電極接続層65を設けて、その上にソース電極6
6およびドレイン電極67を設けたものである。ゲート
電極61、ソース電極66、ドレイン電極67は、いず
れもITOで作製されており、透光性を有する。
FIG. 8 schematically shows an example of the configuration of the thin film transistor 22 which is a charge output unit. In this example, a gate electrode 61, an insulating layer 62, a channel layer 63, and an insulating layer 64 are stacked in this order on a substrate 11, an electrode connection layer 65 is provided so as to be in contact with the channel layer 63, and a source electrode 6
6 and a drain electrode 67 are provided. The gate electrode 61, the source electrode 66, and the drain electrode 67 are all made of ITO, and have translucency.

【0036】絶縁層62はシリコン窒化物で、絶縁層6
4はシリコン酸化物で作製されている。チャンネル層6
3は真性のアモルファスシリコンで作製されており、電
極接続層65は高濃度に不純物をドープしたn型のアモ
ルファスシリコンで作製されている。これらの層62〜
65は全て透光性であり、薄膜トランジスタ22全体が
透光性となっている。薄膜トランジスタ22には光が入
射するが、この構成では光による影響はほとんどなく、
誤動作は生じない。
The insulating layer 62 is made of silicon nitride.
4 is made of silicon oxide. Channel layer 6
Reference numeral 3 is made of intrinsic amorphous silicon, and the electrode connection layer 65 is made of n-type amorphous silicon doped with impurities at a high concentration. These layers 62-
All 65 are light-transmitting, and the whole thin film transistor 22 is light-transmitting. Light enters the thin film transistor 22, but in this configuration, there is almost no effect of light,
No malfunction occurs.

【0037】絶縁層62〜電極接続層65は、例えばプ
ラズマCVD法で形成することができる。なお、図4の
(c)で説明した薄膜トランジスタ25も同様の構成で
あり、透光性を有する。
The insulating layer 62 to the electrode connecting layer 65 can be formed by, for example, a plasma CVD method. Note that the thin film transistor 25 described with reference to FIG. 4C has the same configuration and has a light-transmitting property.

【0038】電荷蓄積部であるコンデンサ23の構成を
図9に示す。コンデンサ23は、基板11上に電極6
8、誘電体層69、電極70を順に積層して成る。電極
68、70はITOで作製されており、誘電体層69は
シリコン酸化物またはシリコン窒化物で作製されてい
る。したがって、コンデンサ23全体は透光性である。
FIG. 9 shows the configuration of the capacitor 23 as a charge storage unit. The capacitor 23 is provided on the substrate 11
8, a dielectric layer 69 and an electrode 70 are sequentially laminated. The electrodes 68 and 70 are made of ITO, and the dielectric layer 69 is made of silicon oxide or silicon nitride. Therefore, the entire capacitor 23 is translucent.

【0039】画素12の内部でフォトダイオード21、
薄膜トランジスタ22、25、およびコンデンサ23を
相互に接続する配線24もITOで作製されている。ま
た、薄膜トランジスタ22と垂直走査回路31を接続す
る配線38、薄膜トランジスタ22とトランジスタ33
を接続する配線39もITOで作製されている。さら
に、図4の(b)および(c)の構成で、電圧VPDを印
加するための配線もITOで作製されている。これによ
り、図2に示したように、各画素12は、遮光膜57が
設けられた光電変換部の領域Aを除き、全て透光性の領
域Bとなっている。
The photodiode 21 inside the pixel 12
The wiring 24 connecting the thin film transistors 22, 25 and the capacitor 23 to each other is also made of ITO. Further, a wiring 38 connecting the thin film transistor 22 and the vertical scanning circuit 31, a thin film transistor 22 and a transistor 33
Are also made of ITO. Further, in the configuration shown in FIGS. 4B and 4C, the wiring for applying the voltage VPD is also made of ITO. As a result, as shown in FIG. 2, each pixel 12 is a light-transmitting region B except for the region A of the photoelectric conversion unit where the light-shielding film 57 is provided.

【0040】画像の読み取りに必要な可視光領域の透過
率は、使用する各種半導体薄膜のエネルギーバンドギャ
ップや膜厚を調整することで、以下のように設計するこ
とができる。基板11として用いるガラスの光透過率は
95%程度であり、電極または配線として用いるITO
の光透過率は80%程度である。したがって、配線が設
けられた領域の透過率は75%程度となる。また、薄膜
トランジスタ22の材料として用いるアモルファスシリ
コンの光透過率は95%以上であり、電荷出力部が設け
られた領域の透過率は70%以上となる。コンデンサ2
3の材料として用いるシリコン酸化物やシリコン窒化物
の光透過率はきわめて高く、電荷蓄積部が設けられた領
域の透過率は、上記ITOの透過率から計算して、約7
5%は確保できる。
The transmittance in the visible light region necessary for reading an image can be designed as follows by adjusting the energy band gap and the film thickness of various semiconductor thin films to be used. The light transmittance of glass used as the substrate 11 is about 95%, and ITO used as an electrode or wiring
Has a light transmittance of about 80%. Therefore, the transmittance of the region where the wiring is provided is about 75%. The light transmittance of amorphous silicon used as the material of the thin film transistor 22 is 95% or more, and the transmittance of the region where the charge output portion is provided is 70% or more. Capacitor 2
The light transmittance of silicon oxide or silicon nitride used as the material of No. 3 is extremely high, and the transmittance of the region where the charge storage portion is provided is about 7%, calculated from the transmittance of ITO.
5% can be secured.

【0041】イメージセンサ10の解像度を600dp
i程度とすると、画素12の大きさは約40×40μm
となる。このとき、光電変化部であるフォトダイオード
21の大きさを約20×20μmとすれば、透光性の領
域Bの面積は画素12の面積の75%程度となる。上記
の透過率を考慮すると、この設定では、画素配列領域全
体について平均して、読み取り対象の画像に外光の50
%以上を導くことができる。したがって、画像は外光だ
けで十分に明るく照明され、画像を明るく読み取るため
に照明装置を備える必要はない。また、使用者による画
像の視認も外光だけで行うことができる。
The resolution of the image sensor 10 is 600 dp
Assuming that the size is i, the size of the pixel 12 is about 40 × 40 μm
Becomes At this time, if the size of the photodiode 21 serving as the photoelectric change portion is about 20 × 20 μm, the area of the light-transmitting region B is about 75% of the area of the pixel 12. In consideration of the above-described transmittance, in this setting, the average of the entire pixel array area is 50% of the external light in the image to be read.
% Or more can be derived. Therefore, the image is illuminated sufficiently bright only by external light, and it is not necessary to provide an illumination device to read the image brightly. In addition, the image can be visually recognized by the user using only external light.

【0042】画素12の面積に対する透光性の領域Bの
面積の割合およびフォトダイオード21の構成は、必要
な解像度を考慮して定めるとよい。高い解像度とするた
めに画素12を小さくし、そのために透光性の領域Bが
相対的に小さくなるときは、フォトダイオード21に増
倍機能をもたせるとよい。これにより、確実に画像を明
るく読み取ることができる。
The ratio of the area of the light-transmitting region B to the area of the pixel 12 and the structure of the photodiode 21 may be determined in consideration of the required resolution. When the pixel 12 is made small in order to obtain high resolution and the light-transmitting region B becomes relatively small, the photodiode 21 may have a multiplication function. This makes it possible to reliably read an image brightly.

【0043】なお、上述の各種材料はいずれも一例であ
って、これらに限定されるものではなく、種々変更可能
である。例えば、絶縁層62、64、誘電体層69は、
シリコン窒化物やシリコン酸化物以外にも、SiCなど
のシリコン炭化物等の各種の絶縁体材料や誘電体材料を
用いることが可能である。また、配線24、38、3
9、ゲート電極61、ソース電極66、ドレイン電極6
7、電極68、70は、ITO以外にもSnO2等の各
種の透明導電性酸化物を用いることができる。さらに、
チャンネル層63は、真性アモルファスシリコン以外に
も、不純物がドープされていない各種の半導体材料を用
いることができる。電極接続層65は、不純物をドープ
したn型アモルファスシリコン以外にも、不純物がドー
プされている各種の半導体材料を用いることができる。
The above-mentioned various materials are merely examples, and the present invention is not limited to these, and various changes can be made. For example, the insulating layers 62 and 64 and the dielectric layer 69
In addition to silicon nitride and silicon oxide, various insulator materials and dielectric materials such as silicon carbide such as SiC can be used. Also, the wirings 24, 38, 3
9, gate electrode 61, source electrode 66, drain electrode 6
7. For the electrodes 68 and 70, various transparent conductive oxides such as SnO 2 can be used in addition to ITO. further,
For the channel layer 63, various semiconductor materials which are not doped with impurities can be used other than the intrinsic amorphous silicon. For the electrode connection layer 65, various semiconductor materials doped with impurities can be used other than n-type amorphous silicon doped with impurities.

【0044】図1に示すように、画像読み取り装置1の
筺体2の側面には入出力端子2cが設けられている。こ
の入出力端子2cの一部は信号用であり、図5に示した
インターフェース48に接続されている。また、入出力
端子2cの他の一部は電源用である。
As shown in FIG. 1, an input / output terminal 2c is provided on a side surface of the housing 2 of the image reading apparatus 1. A part of the input / output terminal 2c is for a signal, and is connected to the interface 48 shown in FIG. Another part of the input / output terminal 2c is for a power supply.

【0045】このような構成の画像読み取り装置1の使
用形態の例を図10に示す。(a)の例は、画像読み取
り装置1をケーブル72によってパーソナルコンピュー
タ71に接続するものである。画像読み取り装置1は電
力をパーソナルコンピュータ71から与えられ、読み取
った画像を表す画像データをパーソナルコンピュータ7
1に供給する。なお、A/D変換器46でデジタル化し
た信号、あるいはデジタル化する前のアナログ信号を、
直接パーソナルコンピュータ71に伝送する構成とし
て、パーソナルコンピュータ71で画像データを生成す
るようにしてもよい。その場合、信号処理回路47を省
略することができる。
FIG. 10 shows an example of usage of the image reading apparatus 1 having such a configuration. In the example of (a), the image reading device 1 is connected to a personal computer 71 by a cable 72. The image reading apparatus 1 receives power from the personal computer 71 and outputs image data representing the read image to the personal computer 7.
Feed to 1. Note that the signal digitized by the A / D converter 46 or the analog signal before digitization is
As a configuration for directly transmitting the image data to the personal computer 71, the personal computer 71 may generate image data. In that case, the signal processing circuit 47 can be omitted.

【0046】(b)の例は、パーソナルコンピュータ7
3に画像読み取り装置1を装着するようにしたものであ
る。パーソナルコンピュータ73への装着は、画像の読
み取り後、画像データの供給の際に行う。この使用形態
では、画像読み取り装置1に電源となる電池を備える必
要があるが、ケーブルがないため画像読み取り装置1の
取扱いが容易になり、使用者の作業能率が高くなる。
The example of (b) shows the personal computer 7
3, the image reading device 1 is mounted. Attachment to the personal computer 73 is performed when image data is supplied after reading the image. In this use mode, it is necessary to provide the image reading device 1 with a battery serving as a power supply. However, since there is no cable, the handling of the image reading device 1 becomes easy, and the work efficiency of the user increases.

【0047】[0047]

【発明の効果】光電変換部と電荷出力部とを異なる領域
に有する画素が2次元に複数配列されており、各画素の
少なくとも電荷出力部を含む領域が一方の表面から他方
の表面までの全体にわたって透光性である本発明の密着
型のイメージセンサでは、使用者は透光性の領域を介し
て読み取り対象である画像を視認することができる。し
たがって、画像に対するイメージセンサの位置合わせが
きわめて容易になり、画像の所望の範囲を確実に読み取
ることができる。しかも、透光性の領域を介して外光に
より画像を照明することができるから、画像を照明する
ための照明装置を省略したり光量の少ない小さなものと
したりすることが可能になる。したがって、使い勝手が
よく、簡素な構成のイメージセンサとなる。
According to the present invention, a plurality of pixels each having a photoelectric conversion portion and a charge output portion in different regions are two-dimensionally arranged, and the region including at least the charge output portion of each pixel is entirely formed from one surface to the other surface. In the contact-type image sensor of the present invention, which is translucent throughout, the user can visually recognize an image to be read through the translucent region. Therefore, it is extremely easy to align the image sensor with the image, and a desired range of the image can be reliably read. In addition, since the image can be illuminated by external light through the translucent region, it is possible to omit an illumination device for illuminating the image or to reduce the amount of light to be small. Therefore, the image sensor is easy to use and has a simple configuration.

【0048】シリコンを含む半導体で各画素の電荷出力
部を形成すると、電荷出力部を透光性とすることが容易
であり、また、電荷出力部を薄膜トランジスタとする
と、その透光性が高まる。
When the charge output portion of each pixel is formed of a semiconductor containing silicon, it is easy to make the charge output portion light-transmitting, and when the charge output portion is a thin film transistor, the light-transmitting property is enhanced.

【0049】各画素の光電変換部と電荷出力部とを接続
する配線の領域を透光性とすれば、透光性の領域が広く
なって、画像の視認や外光による照明が一層容易にな
る。
If the area of the wiring connecting the photoelectric conversion section and the charge output section of each pixel is translucent, the translucent area is widened, making it easier to visually recognize an image and illuminate with external light. Become.

【0050】各画素の光電変換部に増倍機能をもたせる
と、外光によって画像を明るく照明できない環境条件で
も、確実に画像を読み取ることができる。
When the multiplying function is provided to the photoelectric conversion unit of each pixel, the image can be reliably read even under environmental conditions where the image cannot be brightly illuminated by external light.

【0051】各画素が電荷蓄積部を光電変換部および電
荷出力部とは異なる領域に有するものとし、各画素の電
荷蓄積部の領域を透光性とすれば、透光性の領域が広く
なって、画像の視認や外光による照明が一層容易にな
る。
If each pixel has a charge storage portion in a region different from the photoelectric conversion portion and the charge output portion, and the region of the charge storage portion of each pixel is translucent, the translucent region becomes large. Thus, visual recognition of an image and illumination by external light are further facilitated.

【0052】シリコンを含む誘電体で各画素の電荷蓄積
部を形成すると、電荷蓄積部を透光性とすることが容易
である。
When the charge storage portion of each pixel is formed of a dielectric containing silicon, it is easy to make the charge storage portion translucent.

【0053】各画素の光電変換部と電荷蓄積部と電荷出
力部とを接続する配線の領域を透光性とすれば、透光性
の領域が広くなって、画像の視認や外光による照明がさ
らに容易になる。
If the area of the wiring connecting the photoelectric conversion section, the charge storage section and the charge output section of each pixel is made translucent, the translucent area becomes large, and the image can be visually recognized or illuminated by external light. Becomes even easier.

【0054】少なくとも一部に透光性の領域を有する画
素が2次元に複数配列されており、使用者が読み取り対
象の画像を複数配列された画素を通して視認できるよう
になっている本発明の密着型のイメージセンサでは、画
像に対するイメージセンサの位置合わせがきわめて容易
である。しかも、透光性の領域を介して外光により画像
を照明することができるから、画像を照明するための照
明装置の省略や小型化が可能になる。その結果、使い勝
手がよく、構成も簡素なイメージセンサとなる。
A plurality of pixels having a light-transmitting region in at least a part thereof are two-dimensionally arranged so that a user can visually recognize an image to be read through the plurality of arranged pixels. With an image sensor of the type, it is very easy to align the image sensor with the image. In addition, since the image can be illuminated by external light through the translucent region, the illuminating device for illuminating the image can be omitted or reduced in size. As a result, the image sensor is easy to use and has a simple configuration.

【0055】特に、複数画素の配列領域全体の平均的な
光透過率を50%以上にすると、読み取り対象画像の視
認性が良好である。
In particular, when the average light transmittance of the entire arrangement region of a plurality of pixels is 50% or more, the visibility of the image to be read is good.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施形態である画像読み取り装置
の外観を模式的に示す図。
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an appearance of an image reading apparatus according to an embodiment of the invention.

【図2】 上記画像読み取り装置に備えたイメージセン
サの断面を模式的に示す図。
FIG. 2 is a diagram schematically showing a cross section of an image sensor provided in the image reading device.

【図3】 上記イメージセンサの各画素から信号を読み
出すための回路構成を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing a circuit configuration for reading a signal from each pixel of the image sensor.

【図4】 上記イメージセンサの各画素の回路構成の例
を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a circuit configuration of each pixel of the image sensor.

【図5】 上記イメージセンサ全体の回路構成の概略を
示す図。
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a circuit configuration of the entire image sensor.

【図6】 上記イメージセンサの光電変換部であるフォ
トダイオードの構成の例を模式的に示す図。
FIG. 6 is a diagram schematically illustrating a configuration example of a photodiode which is a photoelectric conversion unit of the image sensor.

【図7】 図6(c)の構成のフォトダイオードのエネ
ルギーバンドギャップを示す図。
FIG. 7 is a diagram showing an energy band gap of the photodiode having the configuration shown in FIG.

【図8】 上記イメージセンサの電荷出力部である薄膜
トランジスタの構成の例を模式的に示す図。
FIG. 8 is a diagram schematically illustrating an example of a configuration of a thin film transistor which is a charge output unit of the image sensor.

【図9】 上記イメージセンサの電荷蓄積部であるコン
デンサの構成を示す図。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a capacitor which is a charge storage unit of the image sensor.

【図10】 上記画像読み取り装置の使用形態の例を示
す図。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a usage pattern of the image reading apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 画像読み取り装置 2 筺体 2a 筺体上面 2b 筺体下面 2c 入出力端子 2d 操作キー 10 イメージセンサ 11 基板 12 画素 A 非透光性領域 B 透光性領域 21 フォトダイオード(光電変換部) 22 薄膜トランジスタ(電荷出力部) 23 コンデンサ(電荷蓄積部) 24 配線 25 薄膜トランジスタ 31 垂直走査回路 32 水平走査回路 33 トランジスタ 34 出力線 35 増幅器 36 負荷抵抗 37 バイアス電源 38 配線 39 配線 41 CPU 42 ROM 43 RAM 44 電圧印加回路 45 走査回路 46 A/D変換器 47 信号処理回路 48 インターフェース 51 下部電極 52 n型層 53 光電変換層 54 p型層 55 上部電極 56 絶縁膜 57 遮光膜 58 正孔注入阻止層 59 電子注入阻止層 60 増倍層 61 ゲート電極 62 絶縁層 63 チャンネル層 64 絶縁層 65 電極接続層 66 ソース電極 67 ドレイン電極 68 電極 69 誘電体層 70 電極 71、73 パーソナルコンピュータ 72 ケーブル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image reading device 2 Housing 2a Housing upper surface 2b Housing lower surface 2c Input / output terminal 2d Operation key 10 Image sensor 11 Substrate 12 Pixel A Non-light-transmitting area B Light-transmitting area 21 Photodiode (photoelectric conversion part) 22 Thin-film transistor (charge output) Unit) 23 capacitor (charge storage unit) 24 wiring 25 thin film transistor 31 vertical scanning circuit 32 horizontal scanning circuit 33 transistor 34 output line 35 amplifier 36 load resistance 37 bias power supply 38 wiring 39 wiring 41 CPU 42 ROM 43 RAM 44 voltage application circuit 45 scanning Circuit 46 A / D converter 47 signal processing circuit 48 interface 51 lower electrode 52 n-type layer 53 photoelectric conversion layer 54 p-type layer 55 upper electrode 56 insulating film 57 light shielding film 58 hole injection blocking layer 59 electron injection blocking layer 60 increase Double layer 61 Over gate electrode 62 insulating layer 63 channel layer 64 insulating layer 65 electrode connecting layer 66 source electrode 67 drain electrode 68 electrode 69 dielectric layer 70 electrode 71, 73 personal computer 72 cable

フロントページの続き Fターム(参考) 4M118 AA10 AB01 AB10 BA05 CB06 CB14 DA02 EA20 5C024 AX01 CX41 CY49 GX03 GX12 GX16 GY17 GY39 GY42 GZ42 GZ44 HX23 5C051 AA01 BA04 DA06 DB01 DB06 DC00 DC07 EA00 FA01 5F049 MA04 MA07 MB05 NB03 RA02 RA08 SZ10 UA14 Continued on the front page F-term (reference) 4M118 AA10 AB01 AB10 BA05 CB06 CB14 DA02 EA20 5C024 AX01 CX41 CY49 GX03 GX12 GX16 GY17 GY39 GY42 GZ42 GZ44 HX23 5C051 AA01 BA04 DA06 DB01 DB06 DC00 DC07 EA00 MA03 MA01 MA03

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 読み取り対象の画像に近接した状態で画
像を読み取る密着型のイメージセンサにおいて、 光電変換により電荷を生成する光電変換部と光電変換部
で生成された電荷を出力する電荷出力部とを異なる領域
に有する画素が2次元に複数配列されており、 各画素の少なくとも電荷出力部を含む領域が一方の表面
から他方の表面までの全体にわたって透光性であること
を特徴とするイメージセンサ。
A contact type image sensor that reads an image in a state close to an image to be read, a photoelectric conversion unit that generates charges by photoelectric conversion, and a charge output unit that outputs charges generated by the photoelectric conversion unit. Having a plurality of pixels two-dimensionally arranged in different regions, wherein at least a region including a charge output portion of each pixel is translucent throughout from one surface to the other surface. .
【請求項2】 各画素の電荷出力部がシリコンを含む半
導体より成ることを特徴とする請求項1に記載のイメー
ジセンサ。
2. The image sensor according to claim 1, wherein the charge output section of each pixel is made of a semiconductor containing silicon.
【請求項3】 各画素の電荷出力部が薄膜トランジスタ
であることを特徴とする請求項1に記載のイメージセン
サ。
3. The image sensor according to claim 1, wherein the charge output section of each pixel is a thin film transistor.
【請求項4】 各画素の光電変換部と電荷出力部とを接
続する配線の領域が一方の表面から他方の表面までの全
体にわたって透光性であることを特徴とする請求項1に
記載のイメージセンサ。
4. The device according to claim 1, wherein a wiring region connecting the photoelectric conversion unit and the charge output unit of each pixel is translucent from one surface to the other surface. Image sensor.
【請求項5】 各画素の光電変換部が光電変換によって
生じた電荷を増倍させる機能を有することを特徴とする
請求項1に記載のイメージセンサ。
5. The image sensor according to claim 1, wherein the photoelectric conversion unit of each pixel has a function of multiplying a charge generated by the photoelectric conversion.
【請求項6】 各画素が光電変換部で生成された電荷を
蓄積する電荷蓄積部を光電変換部および電荷出力部とは
異なる領域に有し、 各画素の電荷蓄積部の領域が一方の表面から他方の表面
までの全体にわたって透光性であることを特徴とする請
求項1に記載のイメージセンサ。
6. A pixel according to claim 1, wherein each pixel has a charge accumulation unit for accumulating the charge generated by the photoelectric conversion unit in a region different from the photoelectric conversion unit and the charge output unit, and the region of the charge accumulation unit of each pixel has one surface. 2. The image sensor according to claim 1, wherein the image sensor is translucent throughout from the first surface to the other surface. 3.
【請求項7】 各画素の電荷蓄積部がシリコンを含む誘
電体より成ることを特徴とする請求項6に記載のイメー
ジセンサ。
7. The image sensor according to claim 6, wherein the charge storage portion of each pixel is made of a dielectric containing silicon.
【請求項8】 各画素の光電変換部と電荷蓄積部と電荷
出力部とを接続する配線の領域が一方の表面から他方の
表面までの全体にわたって透光性であることを特徴とす
る請求項6に記載のイメージセンサ。
8. A wiring region for connecting a photoelectric conversion unit, a charge storage unit, and a charge output unit of each pixel, which is translucent from one surface to the other surface. 7. The image sensor according to 6.
【請求項9】 読み取り対象の画像に近接した状態で画
像を読み取る密着型のイメージセンサにおいて、 少なくとも一部に透光性の領域を有する画素が2次元に
複数配列されており、 使用者が読み取り対象の画像を複数配列された画素を通
して視認できることを特徴とするイメージセンサ。
9. A contact-type image sensor for reading an image in a state close to an image to be read, wherein a plurality of pixels having a translucent region in at least a part thereof are two-dimensionally arranged, and a user reads the image. An image sensor characterized in that a target image can be visually recognized through a plurality of arranged pixels.
【請求項10】 画素配列領域全体の平均光透過率が5
0%以上であることを特徴とする請求項9に記載のイメ
ージセンサ。
10. The average light transmittance of the entire pixel array region is 5
The image sensor according to claim 9, wherein the value is 0% or more.
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