JP4794220B2 - フォトセンサ - Google Patents

フォトセンサ Download PDF

Info

Publication number
JP4794220B2
JP4794220B2 JP2005167713A JP2005167713A JP4794220B2 JP 4794220 B2 JP4794220 B2 JP 4794220B2 JP 2005167713 A JP2005167713 A JP 2005167713A JP 2005167713 A JP2005167713 A JP 2005167713A JP 4794220 B2 JP4794220 B2 JP 4794220B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thin film
gate electrode
zinc oxide
gate insulating
semiconductor thin
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
JP2005167713A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006344706A5 (ja
JP2006344706A (ja
Inventor
忍 角
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.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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 Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP2005167713A priority Critical patent/JP4794220B2/ja
Publication of JP2006344706A publication Critical patent/JP2006344706A/ja
Publication of JP2006344706A5 publication Critical patent/JP2006344706A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4794220B2 publication Critical patent/JP4794220B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)

Description

この発明はフォトセンサに関する。
従来のフォトセンサには、アモルファスシリコンからなる半導体薄膜下にボトムゲート絶縁膜を介して遮光性導電材料からなるボトムゲート電極が設けられ、半導体薄膜上にトップゲート絶縁膜を介して透光性導電材料からなるトップゲート電極が設けられた光電変換薄膜トランジスタを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。この場合、光電変換薄膜トランジスタ上には、オーバーコート膜を介して、静電気を逃がすためのＩＴＯからなる透明導電層が設けられている。
特開平１１−２５９６３８号公報
しかしながら、上記従来のフォトセンサでは、紫外線照射雰囲気で使用する場合には、紫外線がＩＴＯからなる透明導電層を比較的透過しやすく、アモルファスシリコンからなる半導体薄膜が紫外線を吸収して劣化しやすいという問題があった。
そこで、この発明は、アモルファスシリコンからなる半導体薄膜が劣化の原因となる紫外線を吸収しにくいようにすることができるフォトセンサを提供することを目的とする。
この発明は、上記目的を達成するため、アモルファスシリコンからなる半導体薄膜上に第１のゲート絶縁膜を介して透光性材料からなる第１のゲート電極が設けられた光電変換薄膜トランジスタと、オーバーコート膜を介して前記光電変換薄膜トランジスタ上に設けられた透光性材料からなる帯電防止層と、を有し、前記第１のゲート電極及び前記帯電防止層は酸化亜鉛により形成されているとともに、前記帯電防止層はｎ型不純物が含有されていることを特徴とするものである。
この発明によれば、透明導電層を不純物を含む酸化亜鉛によって形成すると、不純物を含む酸化亜鉛がＩＴＯと比較して紫外線を透過させにくいので、透明導電層をＩＴＯによって形成する場合と比較して、アモルファスシリコンからなる半導体薄膜が劣化の原因となる紫外線を吸収しにくいようにすることができる。
図１はこの発明の一実施形態としてのフォトセンサの要部の断面図を示す。このフォトセンサはガラス基板１を備えている。ガラス基板１の上面の所定の箇所にはクロム、モリブデンなどの遮光性導電材料からなるボトムゲート電極２が設けられている。ボトムゲート電極２を含むガラス基板１の上面には窒化シリコンからなるボトムゲート絶縁膜３が設けられている。
ボトムゲート電極２上におけるボトムゲート絶縁膜３の上面の所定の箇所には真性アモルファスシリコンからなる半導体薄膜４が設けられている。半導体薄膜４の上面の所定の箇所には窒化シリコンからなるチャネル保護膜５が設けられている。チャネル保護膜５の上面両側およびその両側における半導体薄膜４の上面にはｎ型アモルファスシリコンからなるオーミックコンタクト層６、７が設けられている。
オーミックコンタクト層６、７の上面にはクロム、モリブデンなどからなるソース電極８およびドレイン電極９が設けられている。ソース電極８およびドレイン電極９を含むボトムゲート絶縁膜３の上面には窒化シリコンからなるトップゲート絶縁膜１０が設けられている。半導体薄膜４上におけるトップゲート絶縁膜１０の上面の所定の箇所にはＩＴＯなどの透光性導電材料からなるトップゲート電極１１が設けられている。
ここで、ボトムゲート電極２、ボトムゲート絶縁膜３、半導体薄膜４、チャネル保護膜５、オーミックコンタクト層６、７、ソース電極８、ドレイン電極９、トップゲート絶縁膜１０およびトップゲート電極１１により、光電変換薄膜トランジスタ１２が構成されている。
トップゲート電極１１を含むトップゲート絶縁膜１０の上面には窒化シリコンからなるオーバーコート膜１３が設けられている。オーバーコート膜１３の上面の所定の箇所にはｎ型不純物を含む酸化亜鉛（以下、ｎ型酸化亜鉛という）からなる透明導電層１４が設けられている。なお、ここで、酸化亜鉛とは、ＺｎＯのみならず、ＺｎＯの他、Ｍｇ、Ｃｄ等を含むＺｎＯ系全体を意味するものである。透明導電層１４は、例えば、このフォトセンサが指紋読取装置である場合には、その上に指紋読み取りのために接触された指が静電気を帯びているとき、その静電気を逃がすためのものである。
ところで、透明導電層１４をｎ型酸化亜鉛によって形成した場合と、ＩＴＯによって形成した場合とにおいて、透明導電層１４の相対的な透過率について調べたところ、図２に示す結果が得られた。図２において、実線は透明導電層１４をｎ型酸化亜鉛によって形成した場合であり、点線は透明導電層１４をＩＴＯによって形成した場合である。ここで、紫外線の波長の上限および可視光線の波長の下限は、一般的に、３６０〜４００ｎｍである。
図２から明らかなように、点線で示すＩＴＯの場合には、波長３００ｎｍ程度から波長４００ｎｍ程度において、透過率が１０％程度から４０％程度に比較的緩やかに増加している。これに対し、実線で示すｎ型酸化亜鉛の場合には、波長４００ｎｍ弱から波長４００ｎｍ程度において、透過率が１０％程度から４０％程度に比較的急激に増加している。
すなわち、紫外線の波長の最大上限値４００ｎｍから短波長側においては、点線で示すＩＴＯの場合には、透過率が４０％程度から比較的緩やかに減少しているのに対し、実線で示すｎ型酸化亜鉛の場合には、透過率が４０％程度から比較的急激に減少している。したがって、ＩＴＯの場合には、紫外線を透過させやすく、ｎ型酸化亜鉛の場合には、ＩＴＯと比較して、紫外線を透過させにくいと言える。
この結果、透明導電層１４をｎ型酸化亜鉛によって形成した場合には、ＩＴＯによって形成した場合と比較して、真性アモルファスシリコンからなる半導体薄膜５が紫外線を吸収しにくいようにすることができ、ひいては紫外線の照射に起因する半導体薄膜５の劣化を極力抑制することができる。
なお、可視光線の波長の上限は一般的に７６０〜８３０ｎｍであるので、図２から明らかなように、波長４００程度〜８３０ｎｍの範囲内においては、透過率は実線で示すｎ型酸化亜鉛の方が点線で示すＩＴＯよりも高い。したがって、透明導電層１４をｎ型酸化亜鉛によって形成した場合には、ＩＴＯによって形成した場合と比較して、可視光線を透過させやすくすることができる。
また、上記実施形態において、トップゲート電極１１を酸化亜鉛とすることもできる。
この発明の一実施形態としてのフォトセンサの要部の断面図。 透明導電層の相対的な透過率を説明するために示す図。
符号の説明
１ ガラス基板
２ ボトムゲート電極
３ ボトムゲート絶縁膜
４ 半導体薄膜
５ チャネル保護膜
６、７ オーミックコンタクト層
８ ソース電極
９ ドレイン電極
１０ トップゲート絶縁膜
１１ トップゲート電極
１２ 光電変換薄膜トランジスタ
１３ オーバーコート膜
１４ 透明導電層

Claims (2)

  1. アモルファスシリコンからなる半導体薄膜上に第１のゲート絶縁膜を介して透光性材料からなる第１のゲート電極が設けられた光電変換薄膜トランジスタと、オーバーコート膜を介して前記光電変換薄膜トランジスタ上に設けられた透光性材料からなる帯電防止層と、を有し、
    前記第１のゲート電極及び前記帯電防止層は酸化亜鉛により形成されているとともに、前記帯電防止層はｎ型不純物が含有されていることを特徴とするフォトセンサ。
  2. 前記光電変換薄膜トランジスタは、前記半導体薄膜下に第２のゲート絶縁膜を介して遮光性導電材料からなる第２のゲート電極が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のフォトセンサ。
JP2005167713A 2005-06-08 2005-06-08 フォトセンサ Expired - Fee Related JP4794220B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005167713A JP4794220B2 (ja) 2005-06-08 2005-06-08 フォトセンサ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005167713A JP4794220B2 (ja) 2005-06-08 2005-06-08 フォトセンサ

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2006344706A JP2006344706A (ja) 2006-12-21
JP2006344706A5 JP2006344706A5 (ja) 2008-03-27
JP4794220B2 true JP4794220B2 (ja) 2011-10-19

Family

ID=37641459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005167713A Expired - Fee Related JP4794220B2 (ja) 2005-06-08 2005-06-08 フォトセンサ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4794220B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5157161B2 (ja) * 2006-12-27 2013-03-06 カシオ計算機株式会社 フォトセンサ
JP2009302319A (ja) * 2008-06-13 2009-12-24 Rohm Co Ltd 分光機能を有する光電変換素子およびこれを用いたイメージセンサー
CN101958357B (zh) * 2009-04-21 2013-07-17 华映光电股份有限公司 感光组件
JP6048718B2 (ja) * 2011-11-07 2016-12-21 国立大学法人 名古屋工業大学 紫外線受光素子

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3898330B2 (ja) * 1998-03-12 2007-03-28 カシオ計算機株式会社 読取装置
JP4306041B2 (ja) * 1999-08-25 2009-07-29 昭和電工株式会社 Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子
JP2001111076A (ja) * 1999-10-08 2001-04-20 Tdk Corp コーティング体および太陽電池モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006344706A (ja) 2006-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110299380B (zh) 电子装置
CN108346671B (zh) 感测装置
US8368068B2 (en) Display with photo sensor and manufacturing method thereof
TWI465979B (zh) 觸控面板
US7829920B2 (en) Photo detector and a display panel having the same
JP2008171871A (ja) 高感度光センサ素子及びそれを用いた光センサ装置
JP4183990B2 (ja) 薄膜フォトトランジスタ及びそれを用いたアクティブマトリクス基板並びにそれを用いた画像読み取り装置。
JP2008153427A (ja) 高感度光センサ素子及びそれを用いた光センサ装置
US8143117B2 (en) Active device array substrate and method for fabricating the same
US8242495B2 (en) Digital X-ray detecting panel and method for manufacturing the same
US10490593B2 (en) Active matrix image sensing device
JP4794220B2 (ja) フォトセンサ
US10914846B2 (en) Image sensor
US20230206681A1 (en) Device comprising an optical sensor
JP2019134009A (ja) アクティブマトリクス基板、及びそれを備えたｘ線撮像パネル
JP2008235756A (ja) 受光素子およびそれを備えた表示装置
US8941138B2 (en) Semiconductor structure comprising a stacked dielectric layer
JP2010251496A (ja) イメージセンサー
CN109887942A (zh) 阵列基板及其制备方法、显示面板
WO2018054154A1 (zh) 光电探测器及光电探测装置
CN102318067B (zh) 影像传感器
US20220182475A1 (en) Device comprising an optical sensor
CN113591686A (zh) 感测装置
KR20110124585A (ko) 이중 채널을 구비하는 산화물 반도체 광센서
US11657641B2 (en) Biometric sensing device and display apparatus including same

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080208

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080208

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20080515

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090716

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090728

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090903

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100511

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100603

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20100816

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20100910

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110726

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140805

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees