JPH01179356A - 混成集積化光電変換素子アレイ - Google Patents

混成集積化光電変換素子アレイ

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JPH01179356A
JPH01179356A JP62334997A JP33499787A JPH01179356A JP H01179356 A JPH01179356 A JP H01179356A JP 62334997 A JP62334997 A JP 62334997A JP 33499787 A JP33499787 A JP 33499787A JP H01179356 A JPH01179356 A JP H01179356A
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light
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Yuji Kajiwara
梶原　勇次
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し産業上の利用分野コ 本発明は原稿からの反射光を基板の裏面から受光する密
着読取りに好適の大面積の混成集積化光電変換素子アレ
イに関する。
［従来の技術］ ファクシミリ送信機等用の読取りデバイスとして、ＭＯ
Ｓ又はＣＣＤ等の所謂ＩＣセンサによる一次元光電変換
素子アレイに替り、原稿幅と光電変換素子アレイ幅とを
１対１で対応させた密着型イメージセンサが実用化され
ている。この密着型イメージセンサは縮小結像系の光路
が不要であるため、その微妙な調整を必要とせず、送信
機の小型化及び低価格化に寄与するからである。
第３図は従来の密着型イメージセンサの光電変換素子ア
レイを示す断面図である。透明ガラス基板３１に設けら
れたアモルファスシリコン光導電体層３２上に、共通電
極３４と個別電極３３とが成膜されてパターン化されて
いる。各個別電極３３と共通電極３４とが対向する間隙
領域が各画素部分に相当し、これによりセンサ素子アレ
イ基板３５が構成される。センサ素子アレイ基板３５は
マトリクス駆動を行うため隣接して配置された２層マト
リクス配線基板３６の端子電極３７にボンディングワイ
ヤ３８により接続されている。なお、ワイヤボンディン
グするために、これらの基板はセンサユニットの金属筐
体３つに載置され、接着剤で固着されている。更に、こ
の２層配線基板３６はリード線４０を介して別に設けた
外部駆動回路基板（図示せず）に接続されている。また
、金属筐体３９には、画像光１０を透明ガラス基板３１
の裏面側から光導電体層３２に導光するための孔３９ａ
が形成されている。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上述した従来の光電変換素子アレイにお
いては、センサ素子アレイ基板３５と２層配線基板３６
とを接続するために、全素子に対応した数だけのボンデ
ィングワイヤ３８が必要となり、例えば、Ａ４版の原稿
に対する画素密度が８素子部ｍＩＩ＋のセンサ素子アレ
イ基板の場合には、１７２８箇所以上の基板間端子接続
を必要とする。
また、センサ素子基板３５は下方からの画像光１０に対
する照明導光系の光軸に予め精度良く位置合わせをして
金属筐体３つに固定する必要があり、金属筐体３９に各
基板を固定してからワイヤボンディングする。これらの
理由から、従来の光電変換素子アレイは製造が煩雑であ
り、信頼性に問題があった。
また、原稿からの画像光１０を基板３１の下方（裏面）
から受光するので、アモルファスシリコン光導電体層３
２のセンサ素子部以外の部分にも光照射され、このため
特に副走査方向の分解能が低いという問題点がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
基板間の接続点数が減少し、製造が容易であって信頼性
が向上すると共に、分解能が高い混成集積化光電変換素
子アレイを提供することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る混成集積化光電変換素子アレイは、複数個
のセンサ素子と、マトリクス配線とが形成されてなるデ
バイス基板と、前記センサ素子を駆動するための駆動回
路基板とを有する混成集積化光電変換素子アレイにおい
て、前記デバイス基板が前記駆動回路基板上に載置固定
されていると共に、前記デバイス基板と前記駆動回路基
板との間に開口部が所定位置に形成された遮光膜が配設
されていることを特徴とする。
［作用］ 本発明においては、マトリクス駆動を行うためのマトリ
クス多層配線と、センサ素子アレイとが同一基板上に一
体・化して形成されてデバイス基板を構成しているため
に、全素子に対してのボンディング接続は不要となる。
また、駆動回路基板上にこの一体化デバイス基板が載置
されているために、多層配線部及びセンサ素子アレイか
らのブロック端子のボンディング接続だけで足りる。従
って、例えば、１０８群×１６相のマトリクス構成であ
れば、基本的に１２４本の少数の接続だけで良いことに
なる。このため、接続点数が減少し、量産性が向上する
と共に、信頼性が向上する。
また、駆動回路基板と、一体止デバイス基板との間には
遮光膜が設けられているので、センサ素子アレ４部以外
のアモルファス光導電層部分には光が照射されることは
ない。従って、従来配線部分の絶縁性が不充分であり解
像度を劣化させていたが、本発明によれば、解像度を向
上させることができる。
［実施例］ 次に、本発明の実施例について添付の図面を参照して説
明する。
第１図は本発明の第１の実施例を示す断面図である。透
明ガラス基板１１上にアモルファスシリコン光導電体層
１２が成膜されており、光導電体層１２上には第１導体
Ｊ１１３を形成した後パターニングすることにより、共
通電極及び個別電極が形成されている。この共通電極及
び個別電極（第１導体層１３）上には、共通電極と個別
電極との間隙を埋めるようにして感光性ポリイミド膜１
４が塗布されている。そして、このポリイミド膜１４に
スルーホールを設けた後、このスルーホールを埋めるよ
うにしてポリイミド膜１４上に第２導体層１５を形成し
、この第２導体層１５をパターン化して、センサ素子ア
レイ基板１６が構成されている。
一方、第２の透明ガラス基板１７上には、第３導体層１
８ａ、１８ｂがパターン形成されており、駆動用ＩＣ１
９及びセンサ素子アレイ基板１６が夫々この第３導体層
１８ａ及び１８ｂ上に載置され、固着されている。セン
サ素子アレイ基板１６の透明ガラス基板１１と、駆動回
路基板となる透明ガラス基板１７との間に設けられた第
３導体層１８ｂは、光導電体層１２に対する遮光層とし
て機能し、この第３導体層１８ｂの所定位置に設けられ
た矩形の開口部２０を介してのみ画像光１０が光導電体
層１２に入射する。センサ素子アレイ１６においては、
この遮光層（第３導体層１８ｂ）の開口部２０以外の部
分から光が入射されないようにその側面等の部分を遮光
しである。
そして、駆動用ＩＣ１９及びセンサ素子アレイ基板１６
と第２の透明ガラス基板１７上の配線層（第３導体層１
８）との間はボンディングワイヤ２１により接続されて
いる。
本実施例においては、センサ素子アレイ基板１６にマト
リクス配線が形成されているので基板間相互の接続点数
は極めて少ない。例えば、Ａ４判であって画素密度が８
素子部ｍ１１のセンサデバイスであれば、ボンディング
ワイヤ２１の数は１２４本で足りる。
このような構成を有する混成集積化光電変換素子アレイ
においては、上述したように、センサ素子アレイ基板１
６と駆動回路基板（基板１７）との間の接続のためのボ
ンディングワイヤ数が極めて少なく、しかも駆動用ＩＣ
１９のワイヤボンディングと同時に、容易に且つ確実に
接続処理することができる。また、光電変換素子アレイ
としては基板１６上に駆動回路部とセンサ素子とが一体
化されているので、導光系との間の光軸調整はユニット
組立時に特性を観察しながら容易に実施することができ
、容易に最適位置で固定することができる。
更に、センサ素子部以外のセンサ素子アレイ基板１６は
、開口部２０を除いて遮光層（第３導体層１８ｂ）によ
って下方（裏面〉からの光が遮光されているので、セン
サ素子アレイ基板１６の高密度配線部及び２層配線部下
のアモルファスシリコン光導電体層１２は常に暗状態に
保持される。
従って、この配線部等は高抵抗のまま変化せず、高い絶
縁性が維持されるので、特に、副走査方向の解像度が向
上する。このため、解像度が高い優れた光電変換が可能
になる。
第２図は本発明の第２の実施例を示す平面概略図である
。
第２図において第１図と同一物には同一符号を付して説
明を省略する。駆動回路基板１７上に設けた遮光層（第
３導体層１８ｂ）の開口部２０は、主走査方向の長さを
第１の実施例の場合より短くしである。つまり、開口部
２０の長手方向端部がアレイの端部に配置された個別電
極により構成されるセンサ素子２２まで届かず、この１
又は２以上（図示例は２個）の個別電極により構成され
るセンサ素子２２は開口部２０に臨んで配置されていな
い。
これにより、パターニングされた第１導体層１３により
区画されるセンサ素子のうち、アレイ端部のセンサ素子
２２には遮光層により遮光されて常に光が入射されない
。このため、このアレイ端部のセンサ素子２２は常に暗
時の信号が得られる遮光センサ素子２２として機能する
。
このような構成を有する混成集積化光電変換素子アレイ
においては、第１の実施例と同様の効果が得られる他、
遮光されたセンサ素子２２からは常に暗時の信号が得ら
れるので、この素子２２から得られる信号を基準にして
他のセンサ素子からの出力信号との差動をとることによ
り、環境温度の影響を受けて素子特性が変化しても、雑
音が増加するのを抑制することができる。特に、アモル
ファスシリコン等の光導電材は温度に敏怒でセンサ素子
の明暗比が劣化し易いが、本実施例によれば、これが補
正されて高いＳＮ比が得られる。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、駆動回路基板上に
センサデバイス基板を載置固定すると共に、駆動回路基
板とセンサデバイス基板との間に、所要の領域のみ開口
した遮光層を設置しであるから、構造が極めて簡単で量
産性が優れていると共に、高分解能の光電変換素子アレ
イを得ることができる。
従って、本発明に係る光電変換素子アレイを、例えばフ
ァクシミリ装置の原稿読取りデバイスに適用すれば、そ
の低価格化、小型化及び信頼性の向上に多大の効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１の実施例を示す断面図、第２図は
本発明の第２の実施例を示す平面図、第３図は従来の光
電変換素子アレイを示す断面図である。 １０；画像光、１１．１７，３１．透明ガラス基板、１
２，３２；アモルファスシリコン光導電体層、１３；第
１導体層、１４．；ポリイミド膜、１５；第２導体層、
１６，３５；センサ素子アレイ基板、１８；第３導体層
、１９；駆動用ＩＣ１２０；開口部、２１，３８．ボン
ディングワイヤ、２２；遮光センサ素子、３３；個別電
極、３４；共通電極、３６；マトリクス配線基板、３７
；端子電極

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 　複数個のセンサ素子と、マトリクス配線とが形成され
    てなるデバイス基板と、前記センサ素子を駆動するため
    の駆動回路基板とを有する混成集積化光電変換素子アレ
    イにおいて、前記デバイス基板が前記駆動回路基板上に
    載置固定されていると共に、前記デバイス基板と前記駆
    動回路基板との間に開口部が所定位置に形成された遮光
    膜が配設されていることを特徴とする混成集積化光電変
    換素子アレイ。
JP62334997A 1987-12-31 1987-12-31 混成集積化光電変換素子アレイ Pending JPH01179356A (ja)

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