JPH022168A - ラインセンサ - Google Patents
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Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、密着型のラインセンサに関し、更に詳しくは
、例えばファクシミリ、イメージスキャナ、インテリノ
エント複写機等の画像人力部としである。
、例えばファクシミリ、イメージスキャナ、インテリノ
エント複写機等の画像人力部としである。
［発明の概要］
この発明は、ラインセンサにおいて、
フォトセンサ部のアモルファスシリコン半導体層表面と
ＳｉＯ２絶縁膜上とに金又は白金電極を配設すると共に
、該電極とＳ ｉ Ｏを絶縁膜との間に膜Ｆ２１０００
Å以下のアモルファスシリコン膜を介在させたことによ
り、 フォトセンサ部に高いショットキーバリアが形成出来、
ブロッキング膜としての効果を得ることが可能となり、
また、金又は白金の密着性を確保出来ると共に、発煙硝
酸（ＲＡ）洗浄を可能となし、バターニングを容易にす
るものである。
ＳｉＯ２絶縁膜上とに金又は白金電極を配設すると共に
、該電極とＳ ｉ Ｏを絶縁膜との間に膜Ｆ２１０００
Å以下のアモルファスシリコン膜を介在させたことによ
り、 フォトセンサ部に高いショットキーバリアが形成出来、
ブロッキング膜としての効果を得ることが可能となり、
また、金又は白金の密着性を確保出来ると共に、発煙硝
酸（ＲＡ）洗浄を可能となし、バターニングを容易にす
るものである。
［従来の技術］
従来、この種のラインセンサとしては、第３図に示すよ
うなものがある。即ち、この従来例の構造は、石英基板
ｌの上に、減圧ＣＶＤ法で多結晶シリコン（ｐｏｌｙ−
９ｉ）膜２による薄膜トランジスタ（ＴＰ’Ｔ）３が形
成され、続いてＣＶＤ法でＳｉｎ、を堆積させた絶縁膜
４が形成されている。また、受光部窓電極としてＩＴＯ
膜５が形成され、プラズマＣＶＤ法でｐ型ａ−５ｉＣ：
Ｈ。
うなものがある。即ち、この従来例の構造は、石英基板
ｌの上に、減圧ＣＶＤ法で多結晶シリコン（ｐｏｌｙ−
９ｉ）膜２による薄膜トランジスタ（ＴＰ’Ｔ）３が形
成され、続いてＣＶＤ法でＳｉｎ、を堆積させた絶縁膜
４が形成されている。また、受光部窓電極としてＩＴＯ
膜５が形成され、プラズマＣＶＤ法でｐ型ａ−５ｉＣ：
Ｈ。
ｉ型ａ−Ｓｉ：Ｈ，ｎ型ａ−ＳｉＣ：）Ｉが積層されて
フォトダイオード５が形成されている。さらに、フォト
ダイオード５上と絶縁膜４上に配線を兼ねてＡＱ膜６が
形成されている。なお、図中７は、保護膜を示している
。
フォトダイオード５が形成されている。さらに、フォト
ダイオード５上と絶縁膜４上に配線を兼ねてＡＱ膜６が
形成されている。なお、図中７は、保護膜を示している
。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、このような従来のラインセンサにおいて
は、上記したようにフォトダイオード５を形成するアモ
ルファスシリコン（上記例ではｎ型ａ−８ｉＣ：Ｈ）層
上にＡＱ膜６を直接形成するため、アモルファスシリコ
ンとＡＱとが反応し易く、フォトセンサとして必要なブ
ロッキングをこのようなショットキー接合で確保するこ
とが難しくなる（障壁の幅が薄くなる）問題点がある。
は、上記したようにフォトダイオード５を形成するアモ
ルファスシリコン（上記例ではｎ型ａ−８ｉＣ：Ｈ）層
上にＡＱ膜６を直接形成するため、アモルファスシリコ
ンとＡＱとが反応し易く、フォトセンサとして必要なブ
ロッキングをこのようなショットキー接合で確保するこ
とが難しくなる（障壁の幅が薄くなる）問題点がある。
また、このようにＡＱ膜６を電極として用いた場合、バ
ターニングに際して、通常用いられる発煙硝酸（ＲＡ）
洗浄が難しいという問題点がある。
ターニングに際して、通常用いられる発煙硝酸（ＲＡ）
洗浄が難しいという問題点がある。
さらに、上記した諸問題を回避するためＡｅに代えてＡ
ｕを用いた場合、ＡｕはＳｉＯ２やリンガラス（ＰＳＧ
）などの絶縁膜に対して、通常の厚さ２０００人程度に
蒸着すると剥離し易いという問題点がある。
ｕを用いた場合、ＡｕはＳｉＯ２やリンガラス（ＰＳＧ
）などの絶縁膜に対して、通常の厚さ２０００人程度に
蒸着すると剥離し易いという問題点がある。
本発明は、このような従来の問題点に着目して創案され
たものであって、フォトセンサのブロッキング膜として
Ａｕ又はＰｔ電極の使用を可能となし、しかもＡｕ又は
Ｐｔの剥離しにくいラインセンサを得んとするものであ
る。
たものであって、フォトセンサのブロッキング膜として
Ａｕ又はＰｔ電極の使用を可能となし、しかもＡｕ又は
Ｐｔの剥離しにくいラインセンサを得んとするものであ
る。
［課題を解決するための手段］
本発明は、絶縁基板上に、アモルファスシリコン半導体
層で主に形成されたフォトセンサ部と、多結晶シリコン
で主に形成されたスイッチング用薄膜トランジスタと、
ＣＶＤ法により形成されたＳｉＯ２絶縁膜を備えて成る
ラインセンサにおいて、前記フォトセンサ部のアモルフ
ァスシリコン半導体層表面と前記５ｉＯｙ絶縁膜上とに
亘り金又は白金電極を配設すると共に、当該金又は白金
電極と５ｉＯｔ絶縁膜との間に膜厚１０００Å以下のア
モルファスシリコン膜を介在させたことを、その解決手
段としている。
層で主に形成されたフォトセンサ部と、多結晶シリコン
で主に形成されたスイッチング用薄膜トランジスタと、
ＣＶＤ法により形成されたＳｉＯ２絶縁膜を備えて成る
ラインセンサにおいて、前記フォトセンサ部のアモルフ
ァスシリコン半導体層表面と前記５ｉＯｙ絶縁膜上とに
亘り金又は白金電極を配設すると共に、当該金又は白金
電極と５ｉＯｔ絶縁膜との間に膜厚１０００Å以下のア
モルファスシリコン膜を介在させたことを、その解決手
段としている。
［作用］
金又は白金電極がフォトセンサ部のブロッキング膜とし
て作用する。また、該電極とＳｉＯ２絶縁膜との間のア
モルファスシリコン膜は、該絶縁膜上で電極の剥がれが
防止する。さらに、アモルファスシリコン膜の厚さが１
０００Å以下であるため、フォト電流の発生を極力小さ
くし、センサへの影響が小さい。
て作用する。また、該電極とＳｉＯ２絶縁膜との間のア
モルファスシリコン膜は、該絶縁膜上で電極の剥がれが
防止する。さらに、アモルファスシリコン膜の厚さが１
０００Å以下であるため、フォト電流の発生を極力小さ
くし、センサへの影響が小さい。
［実施例］
以下、本発明に係るラインセンサの詳細を図面に示す実
施例に基づいて説明する。
施例に基づいて説明する。
第１図は本実施例に係るラインセンサの断面図であり、
第２図は同ラインセンサの素子構成図を示している。
第２図は同ラインセンサの素子構成図を示している。
図中Ａはラインセンサであって、石英でなる絶縁基板ｌ
の上に、ライン上に並ぶ多数のフォトセンサ部＆と、走
査回路及び画素スイッチとしてのスイッチング用薄膜ト
ランジスタ（ＴＰＴ）ｂが多数形成されて大略構成され
ている。
の上に、ライン上に並ぶ多数のフォトセンサ部＆と、走
査回路及び画素スイッチとしてのスイッチング用薄膜ト
ランジスタ（ＴＰＴ）ｂが多数形成されて大略構成され
ている。
前記絶縁基板ｌの表面には、多結晶シリコン（ｐｏｌｙ
−５ｉ）膜２が、ＣＶＤ法により例えば５００人の厚さ
で形成され、この多結晶シリコン膜２上面の一端縁寄り
には、ゲート絶縁膜８を介してゲート９を形成し、且つ
アルミコンタクト１０ｓ、ＩＯｄを設けて成るスイッチ
ング用ＴＦＴｂが配設されている。
−５ｉ）膜２が、ＣＶＤ法により例えば５００人の厚さ
で形成され、この多結晶シリコン膜２上面の一端縁寄り
には、ゲート絶縁膜８を介してゲート９を形成し、且つ
アルミコンタクト１０ｓ、ＩＯｄを設けて成るスイッチ
ング用ＴＦＴｂが配設されている。
また、前記多結晶シリコン膜２」二面の中間部には、水
素化非結質シリコン（以下ａ−５ｉ：Ｈと称する）層１
１を形成してフォトセンサ部＆が配設されている。
素化非結質シリコン（以下ａ−５ｉ：Ｈと称する）層１
１を形成してフォトセンサ部＆が配設されている。
さらに、絶縁基板ｌの他端縁寄りにはパッド部ｄが設け
られている。これらスイッチング用ＴＦＴｂ、フォトセ
ンサ耶λ、パッド部ｄの夫々の間にはＣＶＤ法により形
成された５ｉＯｚ膜（ＳｉＯ２絶縁膜）＋２が介在され
ている。そして、この５ｉＯｙ膜１２の後記する金電極
１４が被着する部分には、１０００Å以下の厚さのアモ
ルファスシリコン膜（以下ａ−Ｓｉ薄膜と称する）１５
を形成し、金電極１４の密着性を確保すると共に、フォ
ト電流の発生を極力小さくしてセンサへの影響を小さく
するように図っている。
られている。これらスイッチング用ＴＦＴｂ、フォトセ
ンサ耶λ、パッド部ｄの夫々の間にはＣＶＤ法により形
成された５ｉＯｚ膜（ＳｉＯ２絶縁膜）＋２が介在され
ている。そして、この５ｉＯｙ膜１２の後記する金電極
１４が被着する部分には、１０００Å以下の厚さのアモ
ルファスシリコン膜（以下ａ−Ｓｉ薄膜と称する）１５
を形成し、金電極１４の密着性を確保すると共に、フォ
ト電流の発生を極力小さくしてセンサへの影響を小さく
するように図っている。
前記ａ−３ｉ：Ｈ層１１の露出した表面より５ｉＯ７膜
１２上のａ−８ｉ薄膜１５を介してパッド部Ｃ上に亘っ
ては、金（Ａｕ）電極１４を例え＋；ｉ’２０００人の
厚さに蒸着して形成している。なお、図中１３はパッド
部ｄに設けられた。１層である。
１２上のａ−８ｉ薄膜１５を介してパッド部Ｃ上に亘っ
ては、金（Ａｕ）電極１４を例え＋；ｉ’２０００人の
厚さに蒸着して形成している。なお、図中１３はパッド
部ｄに設けられた。１層である。
第２図の素子構成図は、上記したラインセンサＡに、マ
トリクス配線を介してシフトレジスタＢを接続したもの
を示しており、＆、〜ａえは夫々画素となるフォトセン
サを、ｔｌ−１〜ｂ、ｌはスイッチング用ＴＰＴ、Ｃ，
〜Ｃｘは蓄積容量を夫々示している。また、同図中のｔ
ｌ、ｔｚ間には、Ｌｌが低くｔ、が高くなるように、逆
方向バイアスが印圧されている。
トリクス配線を介してシフトレジスタＢを接続したもの
を示しており、＆、〜ａえは夫々画素となるフォトセン
サを、ｔｌ−１〜ｂ、ｌはスイッチング用ＴＰＴ、Ｃ，
〜Ｃｘは蓄積容量を夫々示している。また、同図中のｔ
ｌ、ｔｚ間には、Ｌｌが低くｔ、が高くなるように、逆
方向バイアスが印圧されている。
本実施例においては、受光は絶縁基板ｌの裏面側から行
われ（第１図に矢示する）るものであり、フォトセンサ
部ａの上部はＡ ｕ ／ ａ −Ｓ ｉ ： Ｈの高い
バリアハイドがブロッキング電極としての作用をイｆす
る。そのため、フォトセンサ（フォトダイオード）ｔ’
！Ｂａのダイオードの逆方向バイアスのリークを抑える
ことが出来る。
われ（第１図に矢示する）るものであり、フォトセンサ
部ａの上部はＡ ｕ ／ ａ −Ｓ ｉ ： Ｈの高い
バリアハイドがブロッキング電極としての作用をイｆす
る。そのため、フォトセンサ（フォトダイオード）ｔ’
！Ｂａのダイオードの逆方向バイアスのリークを抑える
ことが出来る。
なお、上記実施例において、絶縁基板１上に多結晶ソリ
コン膜２を形成したが、この多結晶シリコン膜２のａ−
Ｓｉ：Ｈ層の下方位置に当たる部分（第１図中２ａに示
す部分）に炭素（Ｃ）又は他の不純物をドープすること
により光学バンドギャップが広がり主に短波長の感度向
上を図ることが可能である。即ち、スイッチング用ＴＦ
Ｔｂとフォトセンサ部とをモノリシックさせた構造にお
、いては、上記実施例のように、スイッチング用ＴＦＴ
ｂソース・ドレイン領域とフォトセンサ部１の下部電極
として多結晶シリコン膜２を一工程で形成することが、
工程の短縮化とａ−９ｉ：Ｈ層ＩＩの膜質向上に有効で
あるが、多結晶シリコン膜２が薄い（例えば５００人）
構造とはいえ主に短波長側での感度低下が危惧される。
コン膜２を形成したが、この多結晶シリコン膜２のａ−
Ｓｉ：Ｈ層の下方位置に当たる部分（第１図中２ａに示
す部分）に炭素（Ｃ）又は他の不純物をドープすること
により光学バンドギャップが広がり主に短波長の感度向
上を図ることが可能である。即ち、スイッチング用ＴＦ
Ｔｂとフォトセンサ部とをモノリシックさせた構造にお
、いては、上記実施例のように、スイッチング用ＴＦＴ
ｂソース・ドレイン領域とフォトセンサ部１の下部電極
として多結晶シリコン膜２を一工程で形成することが、
工程の短縮化とａ−９ｉ：Ｈ層ＩＩの膜質向上に有効で
あるが、多結晶シリコン膜２が薄い（例えば５００人）
構造とはいえ主に短波長側での感度低下が危惧される。
そのため、ラインセンサのカラー化に及んだ場合におい
ては、青色系の信号が低下するという可能性がある。そ
こで前記する如く、多結晶シリコン膜２ａに、炭素（Ｃ
）などの不純物を、例えばイオン注入によりドープする
ことにより、上記問題を解決するのみならず、絶対感度
の向上を期し、残像が少なく飽和（信号）電圧も低く出
来るものである。
ては、青色系の信号が低下するという可能性がある。そ
こで前記する如く、多結晶シリコン膜２ａに、炭素（Ｃ
）などの不純物を、例えばイオン注入によりドープする
ことにより、上記問題を解決するのみならず、絶対感度
の向上を期し、残像が少なく飽和（信号）電圧も低く出
来るものである。
そのため、ａ−５ｉ：Ｈをａ−３ｉ ｌ−１１ＣＩＬ：
Ｈにする必要が無くなり、欠陥の発生も無くすことが
出来る。
Ｈにする必要が無くなり、欠陥の発生も無くすことが
出来る。
以上、実施例について説明したが、この他に各種の設計
変更が可能である。
変更が可能である。
例えば、上記実施例に係るラインセンサにあっては、絶
縁基板ｌを石英で形成したが他の絶縁性物質、例えばガ
ラスその他を用いても勿論よい。
縁基板ｌを石英で形成したが他の絶縁性物質、例えばガ
ラスその他を用いても勿論よい。
また、上記実施例においては、金電極を用いたが、白金
電極でもよい。
電極でもよい。
［発明の効果］
以上の説明から明らかなように、本発明に係るラインセ
ンサにあって、フォトセンサ部に高いショットキーバリ
アが形成出来、ブロッキング膜として用いることが可能
となり、安定性を有する効果がある。
ンサにあって、フォトセンサ部に高いショットキーバリ
アが形成出来、ブロッキング膜として用いることが可能
となり、安定性を有する効果がある。
また、ＳｉＯ２絶縁膜上に金又は白金電極を形成出来る
ため、製造工程において、発煙硝酸（ＲＡ）洗浄を可能
にし、パターニングを容易にする効果がある。
ため、製造工程において、発煙硝酸（ＲＡ）洗浄を可能
にし、パターニングを容易にする効果がある。
第１図は本発明に係るラインセンサの実施例を示す断面
図、第２図は同素子構成図、第３図は従来例を示す断面
図である。 Ａ・・・ラインセンサ、１・・・フォトセンサ部、ｂ・
・・スイッチング用ＴＰＴ％ ｌ・・・絶縁基板、２・
・・多結晶シリコン膜、１１・・・ａ−５ｉ：Ｈ層（ア
モルファスシリコン半導体層）、 ■ ２・・・Ｓ ０゜ 膜（ＳｉＯｚ絶縁膜）、 ■ ・・金電極、 ■ ５・・・ａ ｉ薄膜。 ３文１． 来４クリ（ｔＵＩＩコＣ？］）第３図
図、第２図は同素子構成図、第３図は従来例を示す断面
図である。 Ａ・・・ラインセンサ、１・・・フォトセンサ部、ｂ・
・・スイッチング用ＴＰＴ％ ｌ・・・絶縁基板、２・
・・多結晶シリコン膜、１１・・・ａ−５ｉ：Ｈ層（ア
モルファスシリコン半導体層）、 ■ ２・・・Ｓ ０゜ 膜（ＳｉＯｚ絶縁膜）、 ■ ・・金電極、 ■ ５・・・ａ ｉ薄膜。 ３文１． 来４クリ（ｔＵＩＩコＣ？］）第３図
Claims (1)
- （１）絶縁基板上に、アモルファスシリコン半導体層で
主に形成されたフォトセンサ部と、多結晶シリコンで主
に形成されたスイッチング用薄膜トランジスタと、ＣＶ
Ｄ法により形成されたＳｉＯ＿２絶縁膜を備えて成るラ
インセンサにおいて、前記フォトセンサ部のアモルファ
スシリコン半導体層表面と前記ＳｉＯ＿２絶縁膜上とに
亘り金又は白金電極を配設すると共に、当該金又は白金
電極とＳｉＯ＿２絶縁膜との間に膜厚１０００Å以下の
アモルファスシリコン膜を介在させたことを特徴とする
ラインセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63147098A JPH022168A (ja) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | ラインセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63147098A JPH022168A (ja) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | ラインセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH022168A true JPH022168A (ja) | 1990-01-08 |
Family
ID=15422447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63147098A Pending JPH022168A (ja) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | ラインセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH022168A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4950092A (en) * | 1987-11-10 | 1990-08-21 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Wire dot print head with a pair of guide nose halves |
| JP2008171871A (ja) * | 2007-01-09 | 2008-07-24 | Hitachi Displays Ltd | 高感度光センサ素子及びそれを用いた光センサ装置 |
-
1988
- 1988-06-15 JP JP63147098A patent/JPH022168A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4950092A (en) * | 1987-11-10 | 1990-08-21 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Wire dot print head with a pair of guide nose halves |
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