JPH03255666A - 光センサの製造方法 - Google Patents
光センサの製造方法Info
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- JPH03255666A JPH03255666A JP2053419A JP5341990A JPH03255666A JP H03255666 A JPH03255666 A JP H03255666A JP 2053419 A JP2053419 A JP 2053419A JP 5341990 A JP5341990 A JP 5341990A JP H03255666 A JPH03255666 A JP H03255666A
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Landscapes
- Light Receiving Elements (AREA)
- Solid State Image Pick-Up 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
本発明はファクシミリ装置や光ディスクなどのＯＡ機器
の画像入力部に用いられる光センサの製造方法に関する
ものである。
の画像入力部に用いられる光センサの製造方法に関する
ものである。
従来の技術
返電 ファクシミリ装置や各種ＯＡ機器の画像入力部の
小型化や画像ひずみの改善を目指して原稿幅と同一寸法
の密着型ラインセンサが開発されこれを用いた画像読取
装置が広く使用される様になってきた この密着型ライ
ンセンサにはＣｄＳ系半導体薄膜を用いた光センサが広
く用いられていも この光センサはガラスなどの絶縁性
基板上にＣｄＳ、ＣｄＳｅあるいはＣｄ５−ＣｄＳｅを
主体として成る半導体薄膜を蒸着形成し これを高温で
ＣｄＣｌ２の蒸気に暴蒜 熱処理し光電的に活性化して
後対向電極を設け、さらに保護膜を形成する方法によっ
て得られも さて、ＣｄＳ、 ＣｄＳｅあるいは固溶
体Ｃｄ５−ＣｄＳｅを主体として戊る光センサは光電流
が大きいのが特長で、このためこのセンサを用いた密着
型ラインセンサでは周辺回路の設計が容易である。一方
、この光センサは光電流Ｊｐの光照射に対する応答速度
が遅いという欠点があａ すなわｆｘ Ｊｐの立上が
り時間τｒや立下がり時間τｄが通常使用時のセンサ面
強度１００１ｕｘで２〜３ｍ５ｅＣと長賎 発明が解決しようとする課題 この様に センサの光電流の立上がり時間や立下がり時
間が長いとこのセンサを用いたラインセンサの読取り走
査速度が４〜５ｍｓ／１ｉｎｅと制限されてしまう。
小型化や画像ひずみの改善を目指して原稿幅と同一寸法
の密着型ラインセンサが開発されこれを用いた画像読取
装置が広く使用される様になってきた この密着型ライ
ンセンサにはＣｄＳ系半導体薄膜を用いた光センサが広
く用いられていも この光センサはガラスなどの絶縁性
基板上にＣｄＳ、ＣｄＳｅあるいはＣｄ５−ＣｄＳｅを
主体として成る半導体薄膜を蒸着形成し これを高温で
ＣｄＣｌ２の蒸気に暴蒜 熱処理し光電的に活性化して
後対向電極を設け、さらに保護膜を形成する方法によっ
て得られも さて、ＣｄＳ、 ＣｄＳｅあるいは固溶
体Ｃｄ５−ＣｄＳｅを主体として戊る光センサは光電流
が大きいのが特長で、このためこのセンサを用いた密着
型ラインセンサでは周辺回路の設計が容易である。一方
、この光センサは光電流Ｊｐの光照射に対する応答速度
が遅いという欠点があａ すなわｆｘ Ｊｐの立上が
り時間τｒや立下がり時間τｄが通常使用時のセンサ面
強度１００１ｕｘで２〜３ｍ５ｅＣと長賎 発明が解決しようとする課題 この様に センサの光電流の立上がり時間や立下がり時
間が長いとこのセンサを用いたラインセンサの読取り走
査速度が４〜５ｍｓ／１ｉｎｅと制限されてしまう。
この欠点をなくすたべ 特開昭６３−３００５５８号公
報あるいは特開平１−１１０７７８号公報に記載の発成
または先願発明（特願昭６３−１９４０６５号、特願
平１−５７００２号）において（よ 基板上に形成した
ＣｄＳ系半導体薄膜を活性化熱処理した後、電極形成の
前か後で増感不純物としてのＣｕあるいはＡｇを表面に
付着拡散せしめて、高速の光センサを実現したこの様に
して得られたセンサにもなおその高速性には不満がある
。
報あるいは特開平１−１１０７７８号公報に記載の発成
または先願発明（特願昭６３−１９４０６５号、特願
平１−５７００２号）において（よ 基板上に形成した
ＣｄＳ系半導体薄膜を活性化熱処理した後、電極形成の
前か後で増感不純物としてのＣｕあるいはＡｇを表面に
付着拡散せしめて、高速の光センサを実現したこの様に
して得られたセンサにもなおその高速性には不満がある
。
本発明（よ このような従来技術の課題に鑑へ光電流Ｊ
ｐが大きいという特長を損なわずして光応答速度を先願
発明よりさらに速くすることの出来る光センサの製造方
法を提供することを目的とする。
ｐが大きいという特長を損なわずして光応答速度を先願
発明よりさらに速くすることの出来る光センサの製造方
法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
絶縁性基板上にＣｄＳ、ＣｄＳｅあるいは固溶体Ｃｄ５
−ＣｃｌＳｅを主体として成る半導体薄膜を形成ま前記
薄膜を高温でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露し光電的に活性化
熱処理して後、少量のＣｕあるいはＡｇを前記半導体薄
膜に付着拡散せし数 対向電極を設置け、さらに保護膜
を形成し 最後に真空中にて加熱する。
−ＣｃｌＳｅを主体として成る半導体薄膜を形成ま前記
薄膜を高温でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露し光電的に活性化
熱処理して後、少量のＣｕあるいはＡｇを前記半導体薄
膜に付着拡散せし数 対向電極を設置け、さらに保護膜
を形成し 最後に真空中にて加熱する。
作 用
本発明の方法によれＬ！、ＣｄＳ系光導電型センサの光
電流値が大きいという特長を損なわずして、しかもその
光応答速度を著しく速くすることができる。光電流（よ
その立下がり時間τｄにほぼ比例するものである力ｔ
この立下がり時間が短くなっても光電流が小さくなら
ないのは本発明の方法により半導体薄膜中の欠陥が少な
くなり、そのため膜中における光キャリア（電子）の移
動度が大きくなるためと考えられる。
電流値が大きいという特長を損なわずして、しかもその
光応答速度を著しく速くすることができる。光電流（よ
その立下がり時間τｄにほぼ比例するものである力ｔ
この立下がり時間が短くなっても光電流が小さくなら
ないのは本発明の方法により半導体薄膜中の欠陥が少な
くなり、そのため膜中における光キャリア（電子）の移
動度が大きくなるためと考えられる。
実施例
以下、本発明の詳細な説明する。
ガラスなどの絶縁性基板上にＣｄＳ、ＣｄＳｅあるいは
Ｃｄ５−ＣｄＳｅを主体として戒る半導体薄膜を真空蒸
着法などの方法によって形威すもこの薄膜を５００℃程
度の高温にてＣｄＣｌ２の蒸気に暴露し 活性化熱処理
を施す。しかる後、ＮｉＣｒ／Ａｕの蒸着膜などで対向
電極を形成し その後少量のＣｕあるいはＡｇを前記半
導体薄膜に付着せしめ中性または少量の酸素を含む雰囲
気中２５０〜４００℃にて１５ｍ１ｎ以上熱処理し膜中
に拡散させる。
Ｃｄ５−ＣｄＳｅを主体として戒る半導体薄膜を真空蒸
着法などの方法によって形威すもこの薄膜を５００℃程
度の高温にてＣｄＣｌ２の蒸気に暴露し 活性化熱処理
を施す。しかる後、ＮｉＣｒ／Ａｕの蒸着膜などで対向
電極を形成し その後少量のＣｕあるいはＡｇを前記半
導体薄膜に付着せしめ中性または少量の酸素を含む雰囲
気中２５０〜４００℃にて１５ｍ１ｎ以上熱処理し膜中
に拡散させる。
さらにポリイミドなどの保護膜を形成し 最後に真空中
にて加熱して光センサを完成する。あるいは作製プロセ
スの順番を変えて前記活性化熱処理後、少量のＣｕある
いはＡｇを前記半導体薄膜に付着せしめ中性または少量
の酸素を含む雰囲気中２５０〜５５０℃にて１５ｍ１ｎ
以上熱処理し膜中に拡散させる。しかる後、ＮｉＣｒ／
Ａｕの蒸着膜などで対向電極を形成し さらにポリイミ
ドなどの保護膜を形成し 最後に真空中にて加熱して作
製する方法を採っても良へ 活性化熱処理前の半導体薄膜中には増感不純物ＣｕやＡ
ｇを添加してなｌ、Ｘ、いわゆる未ドープ膜を用いた方
が特性上好ましＬ℃ ＣｕあるいはＡｇの付着は真空蒸着法や化学的付着法に
より、その分量は母体の半導体に対して０゜００５〜０
，１モル％である。化学的付着法とは例えばＣｕイオン
を含む水溶液に半導体薄膜を浸漬し半導体薄膜表面にＣ
ｕを付着させる様な方法であも 真空中にて加熱する時の温度は８０〜３００℃とじ時間
は２Ｈ以上とする。加熱する時間がこれより少なかった
り、加熱温度が８０℃以下だったりすると効果が小さく
、加熱温度が３００℃以上になると特性が大きく損なわ
れることがある。また保護膜がポリイミド以外の場合に
はその耐熱温度以下で加熱しなければならな賎 次ぎに具体例を説明する。
にて加熱して光センサを完成する。あるいは作製プロセ
スの順番を変えて前記活性化熱処理後、少量のＣｕある
いはＡｇを前記半導体薄膜に付着せしめ中性または少量
の酸素を含む雰囲気中２５０〜５５０℃にて１５ｍ１ｎ
以上熱処理し膜中に拡散させる。しかる後、ＮｉＣｒ／
Ａｕの蒸着膜などで対向電極を形成し さらにポリイミ
ドなどの保護膜を形成し 最後に真空中にて加熱して作
製する方法を採っても良へ 活性化熱処理前の半導体薄膜中には増感不純物ＣｕやＡ
ｇを添加してなｌ、Ｘ、いわゆる未ドープ膜を用いた方
が特性上好ましＬ℃ ＣｕあるいはＡｇの付着は真空蒸着法や化学的付着法に
より、その分量は母体の半導体に対して０゜００５〜０
，１モル％である。化学的付着法とは例えばＣｕイオン
を含む水溶液に半導体薄膜を浸漬し半導体薄膜表面にＣ
ｕを付着させる様な方法であも 真空中にて加熱する時の温度は８０〜３００℃とじ時間
は２Ｈ以上とする。加熱する時間がこれより少なかった
り、加熱温度が８０℃以下だったりすると効果が小さく
、加熱温度が３００℃以上になると特性が大きく損なわ
れることがある。また保護膜がポリイミド以外の場合に
はその耐熱温度以下で加熱しなければならな賎 次ぎに具体例を説明する。
ガラス基板（コーニング社、＃７０５９．２３ｏ×２５
ｘ １．２ｍｍ３）上に 厚さ４０００Ａの未ドープの
ＣｄＳｅ、ｅＳｅｌ、４の蒸着膜を形成し フォトエツ
チングにより主走査方向に島状（９０Ｘ３５０μｍ２）
に８ビット／ｍｍの割合で１７２８ビツト配置する。こ
の島状のＣｄ Ｓｓ、ｅＳ ｅｓ、ａ膜を５００℃でＣ
ｄＣｌａの飽和蒸気中で加熱処理して光電的に活性化し
て光導電体膜にした後、その島状の膜の各々に対向電極
（ＮｉＣｒ／Ａｕ蒸着膜）すなわち共通電極と個別電極
を形成する。対向電極のギャップは６０μｍである。
ｘ １．２ｍｍ３）上に 厚さ４０００Ａの未ドープの
ＣｄＳｅ、ｅＳｅｌ、４の蒸着膜を形成し フォトエツ
チングにより主走査方向に島状（９０Ｘ３５０μｍ２）
に８ビット／ｍｍの割合で１７２８ビツト配置する。こ
の島状のＣｄ Ｓｓ、ｅＳ ｅｓ、ａ膜を５００℃でＣ
ｄＣｌａの飽和蒸気中で加熱処理して光電的に活性化し
て光導電体膜にした後、その島状の膜の各々に対向電極
（ＮｉＣｒ／Ａｕ蒸着膜）すなわち共通電極と個別電極
を形成する。対向電極のギャップは６０μｍである。
母体であるＣ ｄ Ｓ ｉ、ｅｓ ｅ ｍ、ａ膜に対し
て０．０１モル％のＣｕを蒸着拡散させ７）。Ｃｕ蒸着
時の基板温度は１５０℃とし 拡散処理はＮ２ガス中４
００℃で３０ｍ１ｎとした その後ポリイミドの保護膜
を形成し最後に真空中にて８０〜３００℃に加熱してラ
インセンサを完成する。 これらラインセンサのうち
１ビツトの特性を調べた 先ず真空屯 １７５℃で加熱
した場合について、時間と共に特性が変わる様子を第１
表にまとめる。比較のたム この様な真空中加熱をしな
かったセンサについても調べである。
て０．０１モル％のＣｕを蒸着拡散させ７）。Ｃｕ蒸着
時の基板温度は１５０℃とし 拡散処理はＮ２ガス中４
００℃で３０ｍ１ｎとした その後ポリイミドの保護膜
を形成し最後に真空中にて８０〜３００℃に加熱してラ
インセンサを完成する。 これらラインセンサのうち
１ビツトの特性を調べた 先ず真空屯 １７５℃で加熱
した場合について、時間と共に特性が変わる様子を第１
表にまとめる。比較のたム この様な真空中加熱をしな
かったセンサについても調べである。
なお特性は印加電圧ＤＣＩＯＶ、光照射は緑色ＬＥＤ光
（５７０ｎｍ、 １００１ｕｘ）をＩ Ｈｚ （０，５
ｓｅｃずつ）で点滅して測定しｔラ 応答時間は光電
流Ｊｐが０から飽和値の５０％に上がるまでの時間を立
上がり時間τｒ、Ｊｐが飽和値からその５０％に下がる
までの時間を立下がり時間τｄとし起 第１表 ２４ ３．８ ０，９２ ２４ ３．４ ０．８３ ２４ ２゜８ ０．７５ ２３ ２．５ ０．５６ ２２ １．９ ０．４４ １５ ２．０ ０，３０ １．４ １．３ １．１ ０．８７ ０．６７ ０．５７ この様に 光電流を数μＡ以上と大きく保ったまま立下
がり時間τｄを０ 、３ ｍ５ｅｃ程度にまで小さく、
できも 一方光電流の立上がり時間τｒζよ 通常セン
サの場合と違ってτｄが小さくなっても大きくならず、
実際にラインセンサとして用いる場合には原稿黒字でも
存在する反射光（少なくとも３％はある）がバイアス光
となり、これが常時センサに照射されるた△ 実効的立
上がり時間τ目は著しく小さくなる。その効果を第１表
最右欄にて示す。この程度のバイアス光照射による他の
特性（Ｊｐ、 τｄ、）の変化は殆どな（℃一方、真
空中加熱時の温度を８０ないし３００℃と変えた場合の
結果を第２表にまとめてあん この時の１剤熱時間は何
れも８時間とした （以下余白） 第２表 未処理 ２４ ３．８ ０．９２ １．４８
０ ２４ ３．５ ０．８２
１．３１００ ２４ ３．４ ０．
７７ １．２１５０ ２４ ２．９
０ｔ６４ １．０２００ ２２
２．２ ０．５１ ０．８０２５０
２１ １．７ ０．４０ ０．６４３
００ １８ １．９ ０．２８
０．５にの様に未ドープのＣｄ５５．・Ｓｅｍ４蒸着
膜のＣｄＣ］ｐ蒸気中での活性化熱処理後Ｃｕを付着拡
散させ、さらに真空中にて加熱することにより優れた特
性が得られる。Ｃｕの付着拡散を電極形成前に行っても
同様の効果が得られも 本実施例ではＣｄ Ｓａ、ｅＳ ｅｓ、ｎを例にとった
がＣｄＳ、ＣｄＳｅや他の組成比の固溶体Ｃｄ５−Ｃｄ
Ｓｅを用いてＬ またＣｕの代わりにＡｇを用いても同
様の効果が得られる。
（５７０ｎｍ、 １００１ｕｘ）をＩ Ｈｚ （０，５
ｓｅｃずつ）で点滅して測定しｔラ 応答時間は光電
流Ｊｐが０から飽和値の５０％に上がるまでの時間を立
上がり時間τｒ、Ｊｐが飽和値からその５０％に下がる
までの時間を立下がり時間τｄとし起 第１表 ２４ ３．８ ０，９２ ２４ ３．４ ０．８３ ２４ ２゜８ ０．７５ ２３ ２．５ ０．５６ ２２ １．９ ０．４４ １５ ２．０ ０，３０ １．４ １．３ １．１ ０．８７ ０．６７ ０．５７ この様に 光電流を数μＡ以上と大きく保ったまま立下
がり時間τｄを０ 、３ ｍ５ｅｃ程度にまで小さく、
できも 一方光電流の立上がり時間τｒζよ 通常セン
サの場合と違ってτｄが小さくなっても大きくならず、
実際にラインセンサとして用いる場合には原稿黒字でも
存在する反射光（少なくとも３％はある）がバイアス光
となり、これが常時センサに照射されるた△ 実効的立
上がり時間τ目は著しく小さくなる。その効果を第１表
最右欄にて示す。この程度のバイアス光照射による他の
特性（Ｊｐ、 τｄ、）の変化は殆どな（℃一方、真
空中加熱時の温度を８０ないし３００℃と変えた場合の
結果を第２表にまとめてあん この時の１剤熱時間は何
れも８時間とした （以下余白） 第２表 未処理 ２４ ３．８ ０．９２ １．４８
０ ２４ ３．５ ０．８２
１．３１００ ２４ ３．４ ０．
７７ １．２１５０ ２４ ２．９
０ｔ６４ １．０２００ ２２
２．２ ０．５１ ０．８０２５０
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０．５にの様に未ドープのＣｄ５５．・Ｓｅｍ４蒸着
膜のＣｄＣ］ｐ蒸気中での活性化熱処理後Ｃｕを付着拡
散させ、さらに真空中にて加熱することにより優れた特
性が得られる。Ｃｕの付着拡散を電極形成前に行っても
同様の効果が得られも 本実施例ではＣｄ Ｓａ、ｅＳ ｅｓ、ｎを例にとった
がＣｄＳ、ＣｄＳｅや他の組成比の固溶体Ｃｄ５−Ｃｄ
Ｓｅを用いてＬ またＣｕの代わりにＡｇを用いても同
様の効果が得られる。
発明の効果
本発明によれば 光電流値が大きいままで光応答速度が
著しく速い光センサを実現することが可能となん これ
により、高速の画像読取装置ができも
著しく速い光センサを実現することが可能となん これ
により、高速の画像読取装置ができも
Claims (3)
- （１）絶縁性基板上にＣｄＳ、ＣｄＳｅあるいは固溶体
ＣｄＳ−ＣｄＳｅを主体とする半導体薄膜を形成し、前
記薄膜を高温でＣｄＣｌ＿２の蒸気に暴露し光電的に活
性化熱処理した後、少量のＣｕあるいはＡｇを前記半導
体薄膜に付着拡散せしめ、対向電極を設置け、さらに保
護膜を形成し、最後に真空中にて加熱することを特徴と
する光センサの製造方法。 - （２）絶縁性基板上にＣｄＳ、ＣｄＳｅあるいは固溶体
ＣｄＳ−ＣｄＳｅを主体とする半導体薄膜を形成し、前
記薄膜を高温でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露し光電的に活性
化熱処理し、対向電極を設けた後、少量のＣｕあるいは
Ａｇを前記半導体薄膜に付着拡散せしめ、さらに保護膜
を形成し、最後に真空中にて加熱することを特徴とする
光センサの製造方法。 - （３）加熱温度が８０〜３００℃で、あることを特徴と
する請求項１あるいは２記載の光センサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2053419A JP3019866B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 光センサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2053419A JP3019866B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 光センサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03255666A true JPH03255666A (ja) | 1991-11-14 |
| JP3019866B2 JP3019866B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=12942324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2053419A Expired - Fee Related JP3019866B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 光センサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3019866B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112490298A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-12 | 华中科技大学 | 硒化镉类单晶薄膜制备方法、太阳能电池制备方法及产物 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001072690A (ja) * | 1999-08-27 | 2001-03-21 | Ck Witco Corp | イミドシラン化合物 |
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1990
- 1990-03-05 JP JP2053419A patent/JP3019866B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| CN112490298A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-12 | 华中科技大学 | 硒化镉类单晶薄膜制备方法、太阳能电池制备方法及产物 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3019866B2 (ja) | 2000-03-13 |
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