JPH021990A - 画像読み取り装置 - Google Patents

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】 イ、産業上の利用分野 本発明は画像読み取り装置、例えば密着型イメージセン
サに関するものである。

日、従来技術 近年、密着型イメージセンサがファクシミリやイメージ
リーダー等における画像（ｙＡ稿）読み取り装置として
開発されている。このイメージセンサは、読み取り長さ
と同一寸法で原稿に対してほぼ密着し、光電変換を行う
ように構成されている。

第５図には、画像読み取り装置の一例を示したが、１は
原稿、２は照明用ＬＥＤ（発光ダイオード）アレイ、３
はセルフォックレンズアレイ、７は原稿１のガイド板、
３０はイメージセンサ、３１はセンサアレイ基板、人は
受光素子部、Ｃは受光素子の駆動ＩＣ部である。このよ
うな構成のイメージセンサ装置では、原稿１は照明用Ｌ
ＥＤアレイ２により照明され、原稿１の面上の像は反射
光４としでセルフォックレンズアレイ３により、センサ
アレイ基板３１上の受光素子部Ａに例えば等倍の実像と
して結像される。

ここで用いられるイメージセンナ３０としては、例えば
第６図に示す如き構造のもの（ここではショットギバリ
ア構造を示す。）３（］が知られている。＠６図におい
て、３１はガラス基板、３２は第１の導体層で個別電極
、３３は水素を含んだ非晶質シリコンを主成分とした半
導体受光層、３４は透明電極、３５はＡｌ、Ａｕ等の導
体層、３６は保護膜、３７はドライバーＩＣ１３８゛は
ドｙイバーＩＣと導体層を接続する金属ワイヤでワイヤ
ーボンディング等で作られる。また、Ａ部は受光素子部
、Ｂ部は配線部、Ｃ部は駆動（ＩＣ）部である。

本発明者は、上記の如きイメージセンナについて検討を
加えた結果、シリコンを受光層３３として用いる場合、
シリコンの表面反射率は３５％以上（第４図のａを参照
）と非常に大きく、これがセンサ性能を低下させている
ことを見い出した。

ところが、従来技術においては、表面の光の反射防とに
ついては考慮がなされておらず、このためにＳ／Ｎ比の
低下を招くが、これに対する対策は積極的に講じられて
いない。但し、シリコン表面に上記した保護膜３６．’
：して例えばＳｉＯ□宴Ｏ１数μｍ〜数μｍの厚さにコ
ーティングすると、結果的にはこの保護膜は多少の反射
防止効果があるが、未だ十分ではない。

ハ、発明の目的 本発明の目的は、Ｓ／Ｎ比等のセンサ性能を十分に向上
させた画像読み取り装置を提供するものである。

二、発明の構成 即ち、本発明は、半導体からなる受光層を受光素子に設
けた画像読み取り装置において、一般式： （但し、Ａは周期表第ＩＡ族、第■Ａ族、第ＩＩＩＢ族
及び第ＭＡ族から選ばれた元素、Ｘ及びｙは夫々１〜３
の整数である。）で表わされるフッ素化合物からなる膜
が前記受光素子の光入射側に設けられていることを特徴
とする画像読み取り装置に係るものである。

ホ、実施例 以下、本発明の実施例を述べる。

第１図は、密着製イメージセンサの受光部Ａを拡大して
示したものである。この受光部は光導電率の変化を利用
するタイプのブレーナ型である。

この例において、ガラス基板３１の一方の面（受光面と
は反対側又は光入射面とは反対側）には従来と同様に、
水素を含んだ非晶質シリコンを主成分とする受光層３３
、この受光層の両側で対向した第１の導体層（個別電極
）３２と第２の導体層３５が夫々設けられている。そし
て重要なことは、光４の入射する受光面側又は光入射側
において、ガラス基板３１にＭｇＦ２からなる薄膜４１
が厚さ０．１３　ｔｔｍ　〜０．１６　μｍ、例えば０
．１４μｍに設けられていることである。

こうしたイメージセンサ４０は、第５図で述べたと同様
に用いられるが、上記の薄膜４１の存在によって入射光
４の反射が大幅に減少することが分った。即ち、薄膜４
１の膜厚が約０．１４μｍのとき、第４図にｂで示すよ
うに波長５５０ｎｍに？ける反射率は５％以下となる。

これは、従来例の反射率（３５％以上）に比べると著し
く少ない。

この結果、入射量が大きく向上するために、光感度が高
くなり、センナのＳ／Ｎ比が著しく向上することになる
。

なお、上記において、薄膜４１は、抵抗加熱法を用いた
ＭｇＦ２の真空蒸着によって形成可能である。また、他
の受光層３３はプラズマＣＶＤ、導体層３２．３５は真
空蒸着やスパッタリングで形成可能である。また、表面
上の保護膜は図示省略した（以下の例でも同様）。

第２図は、第１図に比べて、薄膜４１を受光層３３上に
設け、この面に光４を入射させるように構成した例を示
す。

但し、薄膜４１はＭｇＦ２ではなく、Ｎｄ　Ｆ。

を真空蒸着して形成されたものである。この薄膜４１の
膜厚を０．１３　μｍ−０，１６μｍ１例えば、０．１
４μｍとしたとき、波長５５０ｎｍにおける反射率は第
４図にＣで示すように０．１％以下となった。

第３図は、第６図で述べたと同様のｉ型非晶質シリコン
３３のショットキバリア（シ９ットキ接合）を用いたセ
ンサの例である。

第３図のセンサでは、光入射側にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ
Ｔｉｎ　０ｗ１ｄｅ　）　　などの透明導電膜３４が設
けられる（屈折率は２．０６〜１．６７程度で膜厚はお
よそ１０００　Ａ　）。

この例では、光入射側の４面上にＮａ−Ｆからなる薄膜
４１が厚さ０．１３〜０．１６μｍ、例えば、０．１４
μｍに設けている。これによって、第４図にＣで示すよ
うに、波長５５０　ｎ　ｍにおける光反射率は０．３％
以下となる。

以上Ｖこ示した如く、薄膜４１を光入射側に設けること
によって、光反射が犬ぎく減少し、高感度でＳ／Ｎ比の
良好なセンサを提供できる。

薄膜４１を構成する材料は上述したものに限られず、Ｃ
ｅＦ、やＩ〕ｂ　Ｆ　２等（これらの場合、反射率は０
．１％以下）を第２図の例に用いてよいし、λ１ｇＦ２
、Ｃａ　Ｆ　２等（これらの場合、反射率は０．３％以
下）を第３図の例に用いてよい。その他の周期表第！Ａ
族、第１ＩＡ族、第ＩＩＩＢ族、第■Ａ族から選ばれた
元素のフッ累化合物も薄膜構成材料として採用してよい
。また、薄膜の厚みも様々に変更可能であり、その形成
方法も真空蒸着以外であってもよい。

この薄膜４１は、２層又はそれ以上を積層して設けてよ
いし、その形成領域は受光部Ａのみであっても可能であ
り、また全域に形成することもできる。

また、受光層３３も非晶質シリコン以外の例えば単結晶
シリコンで形成してよい。センナ自体の構造は他の公知
のプレーナ型やＰ−Ｉ−Ｎ型等としてよく、駆動方式も
ＩＣ駆動タイプ、マトリックスタイプ等が可能である。

センサ自体も密着型以外にもできる。

へ、発明の作用効果 本発明は上述の如く、ＡｘＦｙで一災わされる７ノ素化
合物の膜を光入射側に設けているので、光反射を少なく
して入射量を向上させることができ、このために光感度
が高くなり、センサのＳ／Ｎ比等が著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の実施例を示すものであって、 第１図、第２図、第３図は密着型イメージセンナの各側
の要部断面図、 第４図は表面反射率（分光反射特性）を比軟して示すグ
ラフ である。 第５図は従来の画像読み取り装置の概略図、第６図は！
Ｍ着着帽イメージセンサ要部断面図である。 なお、図面に用いられている符号において、１・・・・
・・・・・・・原稿 ２・・・・・・・・・・・・照明用ＬＥＤアレイ３　・
・・・・・・・・・・セルフォックレンズアレイ４・・
・・・・・・・・・・光 ３０．４０・・・イメージセンナ ３１・・・・・・・・・・・・基板 ３２．３５・・・導電Ｊ− ３３・・・・・・・・・・・・受光層 ３４・・・・・・・・・・・・透明導電層４１・・・・
・・・・・・・・薄膜 Ｎ・・・・・・・・・・・・受光素子部Ｂ・・・・・・
・・・・・・配線部 Ｃ・・・・・・・・・・・・駆動（ＩＣ）部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体からなる受光層を受光素子に設けた画像読み
   取り装置において、 一般式： Ａ＿ｘＦ＿ｙ （但し、Ａは周期表第 I Ａ族、第IIＡ族、 第IIIＢ族及び第IVＡ族から選ばれた元素、 ｘ及びｙは夫々１〜３の整数である。） で表わされるフッ素化合物からなる膜が前記受光素子の
   光入射側に設けられていることを特徴とする画像読み取
   り装置。