JP2706953B2 - Photoelectric conversion device - Google Patents

Photoelectric conversion device

Info

Publication number
JP2706953B2
JP2706953B2 JP63251365A JP25136588A JP2706953B2 JP 2706953 B2 JP2706953 B2 JP 2706953B2 JP 63251365 A JP63251365 A JP 63251365A JP 25136588 A JP25136588 A JP 25136588A JP 2706953 B2 JP2706953 B2 JP 2706953B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductive film
transparent conductive
conversion device
light
photoelectric conversion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP63251365A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0298976A (en
Inventor
文紀 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP63251365A priority Critical patent/JP2706953B2/en
Publication of JPH0298976A publication Critical patent/JPH0298976A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2706953B2 publication Critical patent/JP2706953B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Light Receiving Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業の利用分野〕 本発明はカメラ等に使用される光電変換装置で、特に
開放電圧の変化によって照度を検出する光電変換装置に
関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photoelectric conversion device used for a camera or the like, and more particularly to a photoelectric conversion device that detects illuminance by a change in an open circuit voltage.

〔従来の背景〕[Conventional background]

現在、カメラなどの光学機器の測光手段として、CdS
(硫化カドミウム)受光素子やフォトダイオード型シリ
コン受光素子が使用されている。
Currently, CdS is used as a photometric device for optical devices such as cameras.
(Cadmium sulfide) light-receiving elements and photodiode-type silicon light-receiving elements are used.

光学機器の測光手段に使用される受光素子として、照
度に対する出力特性が直線性にすぐれていること、複雑
な周辺回路が不要なことなどが、強く要求されている。
There is a strong demand for light receiving elements used in photometric means of optical instruments to have excellent linearity in output characteristics with respect to illuminance and to eliminate the need for complicated peripheral circuits.

CdS受光素子は光照射により抵抗値が変化するもので
あり、CdSからの出力を所定信号処理する周辺回路が簡
素かつ安価なもので済み、さらには受光素子自体安価な
ものである。しかし照度の変化に対する出力変化は、直
線性に乏しく、使用可能な照度範囲が10〜10000Lux程度
であり、結局、CdS受光素子は安価な一般者向けのカメ
ラなどに使用されていた。
The resistance value of the CdS light receiving element changes due to light irradiation, the peripheral circuit for processing the output from the CdS into a predetermined signal is simple and inexpensive, and the light receiving element itself is inexpensive. However, the change in output with respect to the change in illuminance is poor in linearity, the usable illuminance range is about 10 to 10,000 Lux, and as a result, the CdS light receiving element has been used in inexpensive cameras for ordinary people.

他方、フォトダイオード型シリコン受光素子(SPD)
は照度の変化に対する短絡電流の変化を出力として用い
るものであり、その出力特性は照度の変化に対して比例
関係で、0.001〜100000Luxという広い照度範囲でほぼ直
線性を有している。
On the other hand, photodiode type silicon photo detector (SPD)
Uses a change in short-circuit current with respect to a change in illuminance as an output, and its output characteristic is proportional to the change in illuminance, and has almost linearity in a wide illuminance range of 0.001 to 100000 Lux.

ところが、SPDは受光材料に単結晶シリコンを使用し
ていること、照度の変化に対して比例関係の出力を対数
圧縮するために対数圧縮回路を使用しなければ処理回路
に対応できないことなどの理由でコスト高となってしま
い、結局、カメラでは高級装置に使用されるに留まって
いる。
However, SPD uses single-crystal silicon as the light-receiving material, and cannot respond to the processing circuit without using a logarithmic compression circuit to logarithmically compress the output proportional to changes in illuminance. In the end, the camera is used only for high-end devices.

現在使用されているSPDの出力は上述のように短絡電
流の変化を出力としているが、開放電圧の変化を出力と
するSPDについて言及すれば、照度の変化に対する開放
電圧の変化が対数関係の出力が得られ、対数圧縮するた
めの対数圧縮回路が不要となり、周辺回路が簡素化する
ように思える。しかし、開放電圧の変化が周囲の温度に
よって大きく変動する。即ち、約−2.7mV/℃とという大
きな温度係数を有してしまい、広い温度の動作領域にお
いては直接使用することが困難であった。
The output of the currently used SPD uses the change in short-circuit current as described above.However, if the SPD that outputs the change in open-circuit voltage is mentioned, the change in open-circuit voltage with respect to the change in illuminance is an output that is logarithmic. It seems that the logarithmic compression circuit for logarithmic compression becomes unnecessary, and the peripheral circuit is simplified. However, the change in the open-circuit voltage greatly varies depending on the ambient temperature. That is, it has a large temperature coefficient of about -2.7 mV / ° C., and it is difficult to directly use it in a wide temperature operation region.

結局、このようなSPDは温度補償するためのサーミス
タを利用した温度検出回路や温度補正回路などが必要と
なることなどの理由により実用化されるに至っていな
い。
As a result, such SPDs have not been put to practical use because a temperature detection circuit or a temperature correction circuit using a thermistor for temperature compensation is required.

〔本発明の目的〕(Object of the present invention)

本発明は、上述の背景に基づいて案出されたものであ
り、その目的は照度の変化に対して開放電圧の変化する
出力が、広い照度範囲で直線性を有し、且つ温度係数が
小さく、安価な光電変換装置を提供することにある。
The present invention has been devised based on the above-described background, and an object of the present invention is to provide an output in which an open-circuit voltage changes with respect to a change in illuminance, has linearity over a wide illuminance range, and has a small temperature coefficient. To provide an inexpensive photoelectric conversion device.

〔目的を達成するための具体的な手段〕[Specific means to achieve the purpose]

本発明によれば、上述の目的を達成するため、透明導
電膜を被着した透明基板上に、P−I−N接合した非晶
質半導体層と金属電極とを重畳して成る2つの積層体を
形成し、該透明導電膜を介して互いに逆向きに接続した
光電変換装置において、前記一方の積層体に、非晶質半
導体層に光の入射を阻止する遮光体を形成するととも
に、2つの積層体外に前記透明導電膜と導通する金属端
子を設けた光電変換装置が提供される。
According to the present invention, in order to achieve the above object, a two-layer structure in which an amorphous semiconductor layer and a metal electrode having a PIN junction are superimposed on a transparent substrate on which a transparent conductive film is applied is provided. A photoelectric conversion device connected to the opposite direction through the transparent conductive film, wherein a light-shielding body for preventing light from entering the amorphous semiconductor layer is formed on the one of the stacked bodies; There is provided a photoelectric conversion device in which a metal terminal that is electrically connected to the transparent conductive film is provided outside one of the laminates.

また、前記透明導電膜と一方の積層体の金属電極間
に、一定バイアス電圧を印加する電源及びバイパス抵抗
成分(以下、抵抗と記す)を設けた光電変換装置が提供
される。
Further, there is provided a photoelectric conversion device provided with a power supply for applying a constant bias voltage and a bypass resistance component (hereinafter, referred to as a resistance) between the transparent conductive film and a metal electrode of one of the laminates.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の光電変換装置を図面に基づいて詳細に
説明する。
Hereinafter, a photoelectric conversion device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は本発明に係る光電変換装置の構造を示す断面
構造図であり、第2図は第1図に示した光電変換装置の
等価的な電気回路図である。
FIG. 1 is a sectional structural view showing a structure of a photoelectric conversion device according to the present invention, and FIG. 2 is an equivalent electric circuit diagram of the photoelectric conversion device shown in FIG.

本発明の光電変換装置は、透明基板1上に、透明導電
膜2、P−I−N接合した非晶質半導体層3及び金属電
極4a、4bからなる積層体a,bが形成される。そして、前
記2つの積層体a,bが透明導電膜2を介して互いに逆方
向に接続されて形成されるとともに、一方の積層体aに
は、周囲の光の入射を遮断する遮光体5が形成される。
さらに、第2図に示すように前記透明導電膜2と遮光体
5を有する積層体aの金属電極4aとの間に抵抗成分7を
介在してバイアス電圧が印加されるよう前記透明導電膜
2と連通する金属端子6が形成されている。
In the photoelectric conversion device of the present invention, on a transparent substrate 1, a laminate a, b composed of a transparent conductive film 2, an amorphous semiconductor layer 3 joined by a PIN junction, and metal electrodes 4a, 4b is formed. The two laminates a and b are formed so as to be connected to each other in the opposite directions via the transparent conductive film 2, and one of the laminates a has a light-shielding body 5 that blocks incidence of ambient light. It is formed.
Further, as shown in FIG. 2, the transparent conductive film 2 is applied so that a bias voltage is applied between the transparent conductive film 2 and the metal electrode 4a of the laminate a having the light shielding body 5 with a resistance component 7 interposed therebetween. A metal terminal 6 is formed which communicates with the terminal.

透明基板1はガラス、透光性セラミックなどから成
り、該透明基板1の一主面には透明導電膜2が被着され
ている。
The transparent substrate 1 is made of glass, translucent ceramic, or the like, and a transparent conductive film 2 is attached to one main surface of the transparent substrate 1.

透明導電膜2は酸化錫、酸化インジウム、酸化インジ
ウム錫などの金属酸化物膜で形成され、透明基板1の一
主面の少なくとも積層体a,bに共通の膜となるように形
成されている。具体的には透明基板1の一主面上にマス
クを装着した後、上述の金属酸化物膜を被着したり、透
明基板1の一主面上に金属酸化物膜を被着した後フォト
・エッチング処理したりして形成される。
The transparent conductive film 2 is formed of a metal oxide film such as tin oxide, indium oxide, or indium tin oxide, and is formed to be a film common to at least the stacked bodies a and b on one main surface of the transparent substrate 1. . Specifically, after mounting a mask on one main surface of the transparent substrate 1, the above-described metal oxide film is deposited, or after a metal oxide film is deposited on one main surface of the transparent substrate 1, -It is formed by etching or the like.

非晶質半導体層3は、少なくとも金属電極4a、4bが形
成され積層体a,bとなる部分に、第1の導電型、第2の
導電型、第3の導電型を接合、即ちP−I−N接合が形
成されている。具体的には、非晶質半導体層3はシラ
ン、ジシランなどのシリコン化合物ガスをグロー放電で
分解するプラズマCVD法や光CVD法等で被着される非晶質
シリコンなどから成り、P層はシランガスにジボランな
どのP型ドーピングガスを混入した反応ガスで形成さ
れ、I層はシランガスを反応ガスとして形成され、N層
はシランガスにフォスフィンなどのN型ドーピングガス
を混入した反応ガスで形成される。
The amorphous semiconductor layer 3 has a first conductivity type, a second conductivity type, and a third conductivity type joined to at least portions where the metal electrodes 4a and 4b are formed to become the laminates a and b, that is, P-type. An IN junction is formed. Specifically, the amorphous semiconductor layer 3 is made of amorphous silicon or the like deposited by a plasma CVD method or a photo CVD method in which a silicon compound gas such as silane or disilane is decomposed by glow discharge. The silane gas is formed with a reaction gas in which a P-type doping gas such as diborane is mixed, the I layer is formed with silane gas as a reaction gas, and the N layer is formed with a reaction gas in which silane gas is mixed with an N-type doping gas such as phosphine. .

金属電極4a、4bは、非晶質半導体層3上に所定間隔、
例えば非晶質半導体層3を通して金属電極4a、4b間でリ
ーク電流が発生しない程度の充分な距離を置いて形成さ
れている。具体的には、金属電極4a、4bは非晶質半導体
層3上にマスクを装着し、ニッケル、アルミニウム、チ
タン、クロム等の金属を被着したり、非晶質半導体層3
上にニッケル、アルミニウム、チタン、クロム等の金属
膜を被着した後レジスト・エッチング処理したりして所
定パターンに形成される。この工程により、透明導電膜
2を共通な膜とした積層体a,bが形成されることにな
る。
The metal electrodes 4a and 4b are provided on the amorphous semiconductor layer 3 at predetermined intervals,
For example, it is formed with a sufficient distance through the amorphous semiconductor layer 3 between the metal electrodes 4a and 4b so that no leak current occurs. Specifically, for the metal electrodes 4a and 4b, a mask is mounted on the amorphous semiconductor layer 3 to deposit a metal such as nickel, aluminum, titanium, chromium, or the like.
A metal film of nickel, aluminum, titanium, chromium, or the like is applied thereon, followed by a resist etching process to form a predetermined pattern. By this step, the laminates a and b using the transparent conductive film 2 as a common film are formed.

尚、この金属電極4a、4bのレジスト・エッチング処理
時に、金属電極4a、4b及び非晶質半導体層3をエッチン
グする溶液に浸漬したり、またレジスト・エッチング処
理に続いて金属電極4a、4Bを侵さず、非晶質半導体層3
のみをエッチングする溶液に浸漬することにより、金属
電極4a、4bが形成されない部分の非晶質半導体層3の一
部(図では、N層)または全部を除去してもよい。
During the resist etching process of the metal electrodes 4a and 4b, the metal electrodes 4a and 4b and the metal electrodes 4a and 4B are immersed in a solution for etching the amorphous semiconductor layer 3 or the metal electrodes 4a and 4B are successively etched after the resist etching process. Non-invasive, amorphous semiconductor layer 3
By immersing the amorphous semiconductor layer 3 in a solution in which only the metal electrodes 4a and 4b are not formed, a part (the N layer in the drawing) or all of the amorphous semiconductor layer 3 where the metal electrodes 4a and 4b are not formed may be removed.

遮光体5は、前記積層体a、bのいづれか一方の積層
体、例えば積層体aに、周囲からの光が積層体aの非晶
質半導体層3に照射されないように形成される。遮光体
5は、単に透明基板1の外面に遮光フィルムを形成する
ことが考えられるが、透明基板1の端面からの入射され
る漏れ光線や透明基板1の厚み内に乱反射しながら到達
する光があるため、好ましくは、積層体aに対応する透
明導電膜2と非晶質半導体層3の間に介在させる。
The light shield 5 is formed on one of the laminates a and b, for example, on the laminate a so that light from the surroundings is not irradiated on the amorphous semiconductor layer 3 of the laminate a. It is conceivable that the light-shielding body 5 simply forms a light-shielding film on the outer surface of the transparent substrate 1. However, light leaked from the end face of the transparent substrate 1 and light that reaches the thickness of the transparent substrate 1 while being diffusely reflected are considered. Therefore, it is preferably provided between the transparent conductive film 2 corresponding to the stacked body a and the amorphous semiconductor layer 3.

具体的には、上述の透明導電膜2を形成した後に、積
層体aとなる部分に遮光体5を形成する。遮光体5の形
成方法として、不透光性樹脂、無機材料をスクリーン印
刷法で形成したり、ニッケル、クロム、チタン、ニッケ
ル−クロムなどの金属を厚み500Å以上にスパッタリン
グなどの物理的蒸着法で形成する。これにより、周囲の
光を完全に遮断することができる。特に後者の金属を被
着した場合には、透明導電膜2を緩衝物質として作用さ
せることができるので、遮光体5の金属層の基板剥離が
防止できる。また、遮光体5に金属を被着すると、非晶
質半導体層3の材料であるシリコンとシリサイドやシリ
コンの共晶層を形成して、非晶質半導体層3の特性に悪
影響を及ぼす場合がある。このとき、上述の遮光体5を
形成した後に、酸化シリコンや窒化シリコンを金属層上
に形成し、遮光体5の金属層と非晶質半導体層3が直接
接触しないようにしてもよい。
Specifically, after the above-described transparent conductive film 2 is formed, the light shielding body 5 is formed in a portion to be the stacked body a. As a method for forming the light-shielding member 5, a light-opaque resin or an inorganic material is formed by a screen printing method, or a metal such as nickel, chromium, titanium, or nickel-chromium is formed to a thickness of 500 mm or more by a physical vapor deposition method such as sputtering. Form. Thus, ambient light can be completely blocked. In particular, when the latter metal is applied, the transparent conductive film 2 can act as a buffer substance, so that the metal layer of the light shield 5 can be prevented from peeling off the substrate. In addition, when a metal is applied to the light shielding body 5, a eutectic layer of silicon and silicide or silicon, which is a material of the amorphous semiconductor layer 3, may be formed, which may adversely affect the characteristics of the amorphous semiconductor layer 3. is there. At this time, after forming the above-described light shield 5, silicon oxide or silicon nitride may be formed on the metal layer so that the metal layer of the light shield 5 does not directly contact the amorphous semiconductor layer 3.

金属端子6は、2つの積層体a,bのない部分で透明導
電膜2と電気的に接続されて形成されている。図のよう
に非晶質半導体層3が透明導電膜2を完全に覆う場合
は、この非晶質半導体層3に開口部61を形成し、該開口
部61を連通して透明導電膜2と電気的に接続するように
形成すればよい。
The metal terminal 6 is formed so as to be electrically connected to the transparent conductive film 2 at a portion where the two stacked bodies a and b are not provided. When the amorphous semiconductor layer 3 completely covers the transparent conductive film 2 as shown in the figure, an opening 61 is formed in the amorphous semiconductor layer 3 and communicates with the transparent conductive film 2 through the opening 61. What is necessary is just to form so that it may be electrically connected.

具体的には、金属端子6は、金属電極4a、4bの形成時
に同一材料のニッケル、アルミニウム、チタン、クロム
等の金属で形成される。
Specifically, the metal terminal 6 is formed of the same material, such as nickel, aluminum, titanium, and chromium, when the metal electrodes 4a and 4b are formed.

以上のように構成された光電変換装置に基づいて、バ
イアス電圧の印加について説明する。
The application of the bias voltage will be described based on the photoelectric conversion device configured as described above.

金属端子6と積層体aの金属電極4aとの間に抵抗成分
7が接続される。さらに、抵抗成分7と積層体aの金属
電極4aとの間には、直流のバイアス電圧8が積層体aに
対して順方向に印加されている。
A resistance component 7 is connected between the metal terminal 6 and the metal electrode 4a of the laminate a. Further, a DC bias voltage 8 is applied between the resistance component 7 and the metal electrode 4a of the laminate a in the forward direction with respect to the laminate a.

今、積層体aの金属電極4aに−、透明導電膜2間に抵
抗成分7を介して+で積層体aに対して順方向にバイア
ス電圧をかけておくと、出力(点A、B間)Vabには積
層体bの開放電圧と積層体aから出てくる電圧が加算さ
れて現れる。
Now, when a bias voltage is applied to the laminate a in the forward direction with − to the metal electrode 4a of the laminate a and + through the resistance component 7 between the transparent conductive films 2, the output (between points A and B) ) Vab appears as the sum of the open voltage of the stacked body b and the voltage emerging from the stacked body a.

明状態で、周囲温度が上昇していくと、遮光された積
層体aから出力される電圧(第2図中では番号4a−番号
6間の電圧)は温度上昇に伴い増加する。また積層体b
の開放電圧は温度上昇に伴い減少する。従って、温度変
化に対する開放電圧の変化分が互いに相殺され、照度の
変化に対する本装置の出力変化分は、積層体bの開放電
圧の変化分のみとなり、これが出力Vabとして現れるこ
とになる。
When the ambient temperature rises in the bright state, the voltage (the voltage between No. 4a and No. 6 in FIG. 2) output from the light-shielded stacked body a increases as the temperature rises. Also, the laminate b
Open-circuit voltage decreases with increasing temperature. Therefore, the change in the open-circuit voltage with respect to the temperature change cancels each other, and the change in the output of the present apparatus with respect to the change in the illuminance is only the change in the open-circuit voltage of the laminate b, which appears as the output Vab.

以上の様に、光電変換装置に照射された光量によって
発生する積層体bの開放電圧の変化が、入射される光量
の変化に対して対数関係となり、出力接点A、B間より
導出される。
As described above, the change in the open-circuit voltage of the laminate b caused by the amount of light applied to the photoelectric conversion device has a logarithmic relationship with the change in the amount of incident light, and is derived from between the output contacts A and B.

今、抵抗成分7に1.5MΩの抵抗素子、バイアス電圧8
に1Vの電圧及び積層体a、bの受光面積を夫々1.1cm2
夫々設定して出力Vabの温度係数を測定したところ、+
0.1mV/℃〜+0.17mV/℃であった。
Now, a resistance element of 1.5 MΩ and a bias voltage of 8
The voltage coefficient of 1 V and the light receiving area of the laminates a and b were set to 1.1 cm 2, respectively, and the temperature coefficient of the output Vab was measured.
0.1 mV / ° C to +0.17 mV / ° C.

この結果は、従来の開放電圧の変化を出力としている
SPDの光センサー即ち、単一の積層体の透明導電膜と金
属電極との間で出力を検出する光センサーの温度係数で
ある−2.7mV/℃に比較して、1/10以上に抑えることがで
き、温度変化の大きい環境であっても正確な光量の検出
が可能となる。また、照度に対する出力Vab変化につい
ても、受光面積が1.1cm2、抵抗成分7が109Ωでは、0.5
Lux〜50000Luxの範囲では、照度の対数に比例する直線
性が得られた。尚、0.5Lux以下及び50000Lux以上と実用
上無視できる領域で若干出力が下降する程度であった。
This result uses the conventional open-circuit voltage change as the output.
SPD optical sensor, that is, the temperature coefficient of the optical sensor that detects the output between the transparent conductive film and the metal electrode of a single laminated body, compared with -2.7 mV / ℃, 1/10 or more This makes it possible to accurately detect the amount of light even in an environment with a large temperature change. Also, the output Vab change with respect to the illuminance is 0.5% when the light receiving area is 1.1 cm 2 and the resistance component 7 is 10 9 Ω.
In the range of Lux to 50,000 Lux, linearity proportional to the logarithm of the illuminance was obtained. The output slightly decreased in a practically negligible range of 0.5 Lux or less and 50000 Lux or more.

上述のように、本発明の光電変換装置によれば、照度
の対数変化に対応して開放電圧の変化である出力Vabが
直線性が得られることにより、従来のように周辺回路に
対数圧縮回路が不要となり、また温度係数が極めて小さ
いことより、周囲の温度変化に対応して出力を補正する
ための周辺回路も不要となる。
As described above, according to the photoelectric conversion device of the present invention, the output Vab, which is a change in open-circuit voltage, corresponding to a logarithmic change in illuminance can be obtained in a linear manner. Is unnecessary, and since the temperature coefficient is extremely small, a peripheral circuit for correcting an output in response to a change in ambient temperature is not required.

さらに、本発明の光電変換装置の光導電材料に非晶質
半導体層を使用しているため、量産性及び低コスト化が
容易に達成される。
Furthermore, since an amorphous semiconductor layer is used as a photoconductive material of the photoelectric conversion device of the present invention, mass productivity and cost reduction can be easily achieved.

ここで、温度係数+0.17mV/℃について考察すると、
カメラで使用される照度に関する単位はEVである。EV値
が1増加すると照度が2倍となる。
Considering the temperature coefficient + 0.17mV / ° C,
The unit for illuminance used in cameras is EV. When the EV value increases by 1, the illuminance doubles.

即ち、1EVの変化で開放電圧の変化は、30.1mVとな
る。通常の光電変換装置の温度係数が−2.7mV/℃である
ため、光量変化が1EVに対応する温度変化は11.2℃であ
る。これにより、例えば温度差の激しい屋外と屋内とで
は、1EV相当以上の照度補正が必要となる。
That is, the change of the open circuit voltage by 1EV is 30.1 mV. Since the temperature coefficient of a normal photoelectric conversion device is −2.7 mV / ° C., the temperature change corresponding to a change in light amount of 1 EV is 11.2 ° C. Thus, for example, between outdoors and indoors where the temperature difference is large, illuminance correction of 1 EV or more is required.

ところが、温度係数+0.17mV/℃を1EVに対応する温度
変化に換算すると、約177℃となる。これは、通常の光
電変換装置が使用される温度範囲では、1EV相当の補正
をする必要が全くないことになる。
However, if the temperature coefficient + 0.17mV / ° C is converted into a temperature change corresponding to 1EV, it will be about 177 ° C. This means that there is no need to make a correction equivalent to 1 EV in a temperature range in which a normal photoelectric conversion device is used.

第3図(a)、(b)は、本発明の他の実施例を示す
非受光面側の平面図及び断面図である。
FIGS. 3 (a) and 3 (b) are a plan view and a sectional view on a non-light receiving surface side showing another embodiment of the present invention.

本実施例では、金属端子6上に所定抵抗値となるよう
に所定量の酸化ルテニウムなどの金属酸化物を混練した
ペーストをスクリーン印刷法等で抵抗層71を形成したも
のである。
In the present embodiment, the resistance layer 71 is formed by kneading a paste obtained by kneading a predetermined amount of a metal oxide such as ruthenium oxide on the metal terminal 6 so as to have a predetermined resistance value by a screen printing method or the like.

そして、積層体a,bの金属電極4a,4b及び抵抗層71の一
部を露光して絶縁膜9を形成したものである。
Then, the insulating film 9 is formed by exposing the metal electrodes 4a and 4b of the laminates a and b and a part of the resistance layer 71.

本実施例によれば、金属電極4a,4b及び金属端子6状
の抵抗層71が光電変換装置の非受光面側に現れるためチ
ップ状の素子が容易に達成でき、例えば、半田浴等に浸
漬することにより、簡単にリードオフ部品が達成される
ことになる。
According to this embodiment, since the metal electrodes 4a and 4b and the metal terminal 6-shaped resistive layer 71 appear on the non-light-receiving surface side of the photoelectric conversion device, a chip-shaped element can be easily achieved, for example, immersion in a solder bath or the like. By doing so, a lead-off component is easily achieved.

さらに、金属端子6を形成時に、金属端子用の導電性
ペーストに所定抵抗材料を混練し、金属端子6そのもの
を抵抗成分7として兼用しても構わない。
Further, when forming the metal terminal 6, a predetermined resistance material may be kneaded with a conductive paste for the metal terminal, and the metal terminal 6 itself may also be used as the resistance component 7.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように、本発明は、透明導電膜を被着した透明
基板上に、P−I−N接合した非晶質半導体層と金属電
極とから成る2つの積層体を形成し、該透明導電膜を介
して互いに逆向きに接続し、一方の積層体に非晶質半導
体層への光入射を阻止する遮光体を形成するとともに、
前記透明導電膜と一方の積層体の金属電極間に抵抗成分
を介在させ、該抵抗成分と一方の積層体の金属電極間に
順方向バイアス電圧を印加させるという簡単な構造と容
易な接続により、他方の積層体から出力される開放電圧
と加算された出力の変化が照度の対数に比例した直線性
な出力が得られ、且つ周囲の温度変化に対する出力変化
がほとんど無視できる温度補償に優れた光電変換装置が
達成される。
As described above, the present invention forms two laminates each composed of an amorphous semiconductor layer and a metal electrode joined by a PIN junction on a transparent substrate on which a transparent conductive film is adhered. Connected in the opposite directions via the film, and forming a light-shielding body that blocks light from entering the amorphous semiconductor layer in one of the laminates,
With a simple structure and easy connection of applying a forward bias voltage between the transparent conductive film and the metal electrode of one of the laminates, and applying a forward bias voltage between the resistance component and the metal electrode of the one of the laminates, A photoelectric output excellent in temperature compensation in which a change in output obtained by adding the open-circuit voltage output from the other laminated body and the output is linear in proportion to the logarithm of illuminance, and the output change with respect to a change in ambient temperature is almost negligible. A conversion device is achieved.

また、対数圧縮回路や、温度補償回路など周辺回路や
専用のICなどが簡素化または不要となり、さらには、非
晶質シリコンという安価かつ量産性に富んだ光電変換装
置が達成される。
Further, peripheral circuits such as a logarithmic compression circuit and a temperature compensation circuit and dedicated ICs are simplified or unnecessary, and an inexpensive and mass-produced photoelectric conversion device made of amorphous silicon is achieved.

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

第1図は本発明に係る光電変換装置の構造を示す断面図
である。第2図は、光電変換装置の等価的な電気回路図
であり、第3図(a)は本発明に係る光電変換装置の他
の実施例の構造を示す非受光面側の平面図であり、第3
図(b)は第3図(a)に示した光電変換装置の断面図
である。 1……透明基板 2……透明導電膜 3……非晶質半導体層 4a,4b……金属電極 5……遮光層 6……金属端子 7……抵抗成分
FIG. 1 is a sectional view showing the structure of the photoelectric conversion device according to the present invention. FIG. 2 is an equivalent electric circuit diagram of the photoelectric conversion device, and FIG. 3 (a) is a plan view on the non-light receiving surface side showing the structure of another embodiment of the photoelectric conversion device according to the present invention. , Third
FIG. 3B is a cross-sectional view of the photoelectric conversion device shown in FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transparent substrate 2 ... Transparent conductive film 3 ... Amorphous semiconductor layer 4a, 4b ... Metal electrode 5 ... Light shielding layer 6 ... Metal terminal 7 ... Resistance component

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】透明導電膜を被着した透明基板上に、P−
I−N接合した非晶質半導体層と金属電極とを重畳して
成る2つの積層体を形成し、該透明導電膜を介して互い
に逆向きに接続した光電変換装置において、 前記一方の積層体に、該積層体の非晶質半導体層に光入
射を阻止する遮光体を形成するとともに、2つの積層体
外に前記透明導電膜と導通する金属端子を設けたことを
特徴とする光電変換装置。
1. A method according to claim 1, wherein a transparent conductive film is provided on a transparent substrate.
In a photoelectric conversion device in which two stacked bodies formed by overlapping an amorphous semiconductor layer and a metal electrode that have been subjected to an IN junction are connected to each other in opposite directions via the transparent conductive film, A photoelectric conversion device, further comprising: forming a light-shielding body for preventing light from being incident on the amorphous semiconductor layer of the stacked body; and providing a metal terminal that is electrically connected to the transparent conductive film outside the two stacked bodies.
【請求項2】透明導電膜を被着した透明基板上に、P−
I−N接合した非晶質半導体層と金属電極とを重畳して
成少る2つの積層体を形成し、該透明導電膜を介して互
いに逆向きに接続し、一方の積層体に遮光体を形成する
とともに、前記透明導電膜と一方の積層体の金属電極間
に、一定バイアス電圧を印加する電源及びバイパス抵抗
成分を設けたことを特徴とする光電変換装置。
2. The method according to claim 1, wherein a transparent conductive film is formed on a transparent substrate.
The amorphous semiconductor layer and the metal electrode that have been subjected to the I-N junction are overlapped to form two small stacked bodies, which are connected in opposite directions through the transparent conductive film. And a power supply for applying a constant bias voltage and a bypass resistance component are provided between the transparent conductive film and the metal electrode of one of the laminates.
JP63251365A 1988-10-05 1988-10-05 Photoelectric conversion device Expired - Fee Related JP2706953B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63251365A JP2706953B2 (en) 1988-10-05 1988-10-05 Photoelectric conversion device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63251365A JP2706953B2 (en) 1988-10-05 1988-10-05 Photoelectric conversion device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0298976A JPH0298976A (en) 1990-04-11
JP2706953B2 true JP2706953B2 (en) 1998-01-28

Family

ID=17221745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63251365A Expired - Fee Related JP2706953B2 (en) 1988-10-05 1988-10-05 Photoelectric conversion device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2706953B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0298976A (en) 1990-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0274890B1 (en) Stable ohmic contacts to thin films of p-type tellurium-containing II-VI semiconductors
US4866499A (en) Photosensitive diode element and array
US4698658A (en) Amorphous semiconductor device
US4698494A (en) Image sensor and method of making
JP2706953B2 (en) Photoelectric conversion device
JPS6173033A (en) Color exposure device
JP2568998B2 (en) Selenium photodiode and method of manufacturing the same
JPH0677526A (en) Plastic molded type photoelectric transducer and its manufacture
JP2566910B2 (en) Flat sensor
JPS5952973B2 (en) Temperature compensation circuit for photodetection circuit using semiconductor
JP2706942B2 (en) Light sensor
JP2764297B2 (en) Photoelectric conversion device
JPH0729649Y2 (en) Photoelectric conversion device
JP2761730B2 (en) Photoelectric conversion device
JPS6246278Y2 (en)
JPH0453003Y2 (en)
JPS59163860A (en) Solid-state image pickup element
JP3398161B2 (en) Photoelectric conversion device
JPH02148773A (en) Optical sensor
JPH01278077A (en) Photosensor
JP2572634Y2 (en) Light receiving device
JPH0295217A (en) Optical sensor
JPS6222543B2 (en)
JPH08153888A (en) Photoelectric converter and optical sensor employing it
JPH021865Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees