JPH0434861B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、例えばフアクシミリ等を用いられ、
原稿などの画像情報を時系列の電気信号に変換す
るイメージセンサに係り、特に、一次元に配列さ
れた光検出素子と、光検出素子を駆動する回路と
を同一基板上に具え、原稿を近接させて用いる密
着型イメージセンサに関する。

〔発明の技術的背景〕 近年、フアクシミリなどに用いられる画像読み
取り装置を小型化するために、密着型イメージセ
ンサの開発が盛んである。密着型イメージセンサ
は原稿と同一幅に所望の解像度で光検出素子を一
列に配し、原稿を近接させて画像情報を読み取る
イメージセンサである。

第１図および第２図は従来の密着型イメージセ
ンサであり、同一絶縁基板１上に、光検出素子３
と、光検出素子３を駆動する駆動用IC（集積回
路）６が実装されている。すなわち、絶縁基板１
上には共通電極２および個別電極５が設けられ、
この個別電極５上には光検出素子３が設けられ
る。この光検出素子３と共通電極２上には透光性
共通電極４が設けられる。前記絶縁基板１上には
駆動用IC６が設けられ、この駆動用IC６と個別
電極５とはワイヤボンデイングによつて接続され
る。すなわち、共通電極２，４により光検出素子
３に電圧を印加し、駆動用IC６のスイツチング
素子により順次光検出素子３を選択していくこと
により、原稿の画像情報を電気信号に時系列に読
み出すことができる。

以下、第１図，第２図によりPIN構造の光検出
素子によるイメージセンサの製造工程の一例を説
明する。グレーズ層をコートしたセラミツク基板
１上にGrを3000Å，Auを2μm蒸着し、フオトエ
ツチングにより共通電極２，個別電極５およぢ入
出力端子を形成する。次に、光検出素子３の形成
は、まずスパツタのターゲツトとして、ｐ層を得
るための硼素が10²⁰atm／cm³ドーピングされた直
径４″のシリコンウエハを、ｉ層を得るため直径
４″のアンドープウエハを、ｎ層を得るため燐が
10²atm／cm³ドーピングされた直径４″のシリコン
ウエハを使用する。スパツタはターゲツト電極を
３つそなえたスパツタ装置を用い、基板側から順
次ｐ層，ｉ層，ｎ層を積層する。各膜厚はｐ層
1000Å，ｉ層7000Å，ｎ層600Åである。このよ
うにしてPIN接合をマスクを使つてセンサ部に形
成した後、透明電極（SnO₂）を約5000Åスパツ
タし共通電極４を形成する。その後、駆動用IC
６を基板１上にダイボンデイングし、さらにワイ
ヤボンデイングして接続する。

〔背景技術の問題点〕

密着型イメージセンサは原稿と同一幅に光検出
素子を均一な特性で所望の解像度をもつて形成す
る必要があるため、CCDを使つた従来のイメー
ジセンサと較べて大面積の膜形成技術、エツチン
グ技術が要求される。また、十分な解像度を得る
ために要する多数の光検出素子を駆動するため
に、外部との接続線数を少なくしようとすれば、
大面積基板上への高密度の実装，配線技術が要求
される。

例えばA4サイズ，８画素／mmの解像度をもつ
密着型イメージセンサの場合、光検出素子は1728
個の均一な特性で216mm幅に配す必要があり、駆
動部は、外部回路との接続線数を10本程度とする
ために約100ほどの素子を実装，配線する必要が
ある。

前記のように、同一基板上に、光検出素子の形
成、続いて駆動素子の実装・配線と順を追つて進
めることは、光検出素子が駆動素子の実装・配線
時に基板上に既にあるため実装部の修復が困難と
なるなど、歩留りの低下を招いている。

〔発明の目的〕

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、
光検出素子を形成する基板と、光検出素子の駆動
回路を実装・配線する基板とを分割して設けるこ
とにより、歩留りを向上させ得、かつ廉価にし得
る密着型イメージセンサを提供することを目的と
する。

〔発明の概要〕

本発明は、光検出素子を形成する基板と、光検
出素子の駆動回路を実装・配線する基板とを分割
し、光検出素子を形成する基板に透光性基板を用
い、薄膜で電極および光検出素子を形成し、駆動
回路を形成する基板をセラミツク基板を用いて厚
膜スクリーン印刷法によつて駆動素子の配線を形
成し、両基板をそれぞれの工程が完了した後、黒
色の接着剤を用いて裏打ち基板に接着することを
特徴とする。更に、透光性基板の裏面を乱反射す
るよう処理したことをも特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。

第３図および第４図は本発明の一実施例を示
し、裏打ち基板７上には透光性絶縁基板１′およ
び非透光性絶縁基板例えばセラミツク基板８が黒
色接着剤９により接着される。前記透光性絶縁基
板１′上には共通電極２および個別電極５が形成
され、この個別電極５上にはPIN接合の光検出素
子３が薄膜で形成され、更に、この光検出素子３
および共通電極２上には透光性共通電極４が形成
される。一方、前記セラミツク基板８上には光検
出素子３を駆動する駆動用IC６およびこの駆動
用IC６にワイヤボンデングされた個別電極５′お
よび共通電極２′よりなる光検出素子駆動回路が
厚膜スクリーン印刷法で形成される。前記透光性
絶縁基板１′上の共通電極２および個別電極５と、
セラミツク基板８上の共通電極２′および個別電
極５′とはそれぞれ対応してワイヤボンデングさ
れる。

次に、第３図および第４図に示す密着型イメー
ジセンサの製造方法の一例を説明すると、センサ
部の工程としては、まず透光性絶縁基板１′にコ
ーニング社製ガラス＃7059を用い、個別電極５お
よび共通電極２を、クロムを約3000Å蒸着して後
フオトエツチングして形成する。次に、光検出素
子３の形成は、まずスパツタのターゲツトとし
て、ｐ層を得るための硼素１０²⁰atm／cm³ドーピ
ングされた直径４″のシリコンウエハを、ｉ層を
得るため直径４″のアンドープウエハを、ｎ層を
得るための燐が10²⁰atm／cm³ドーピングされた直
径４″のシリコンウエハを使用する。スパツタは
ターゲツト電極を３つそなえたスパツタ装置を用
い、基板側から順次ｐ層，ｉ層，ｎ層を積層す
る。各膜厚はｐ層1000Å，ｉ層7000Å，ｎ層600
Åである。このようにしてPIN接合をマスクを使
つてセンサ部に形成した後、透明電極（SnO₂）
を約5000Åスパツタし共通電極４を形成する。

一方、駆動部は、厚膜用のセラミツク基板８を
用いて、まずスクリーン印刷法により厚膜で配線
パターン，入出力端子，駆動部個別電極５′，駆
動部共通電極２′を形成する。次に、駆動用IC６
を基板８上にマウントし、ワイヤボンデイングに
より結線する。

以上、センサ部，駆動部の各工程が終了した
後、黒色のエポキシ系接着剤９を用いて、透光性
絶縁基板１′およびセラミツク基板８を裏打ち基
板７を接着する。接着剤９が硬化した後、個別電
極５と５′を、共通電極２と２′を基板間でワイヤ
ボンデイングする。なお、基板間接続はフレキシ
ブルテープなどを用いてもよい。

なお、上記実施例において、センサ側に用いる
透光性絶縁基板１′の裏面を弗酸などを用いて乱
反射面としてから、工程を進めてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、センサ部，
駆動部を別々に形成し、接続するので歩留りが向
上し、密着型イメージセンサ価格の低減が図れ
る。また、センサ部，駆動部を分割しているた
め、薄膜の光検出素子の形成に適した表面の滑ら
かな透光性絶縁基板と、量産性のある厚膜スクリ
ーン印刷法に適した表面の粗い安価なセラミツク
基板を使用できる。また、黒色接着剤と裏面の乱
反射処理のため、透光性絶縁基板を使用しても透
光性絶縁基板裏面の反射の影響を受け原稿からの
画像情報を精度よく読み取れる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の密着型イメージセンサを示す一
部切欠斜視図、第２は同じく断面図、第３図は本
発明の一実施例を示す一部切欠斜視図、第４図は
同じく断面図である。 １′…透光性絶縁基板、２…共通電極、３…光
検出素子、４…透光性共通電極、５，５′…個別
電極、６…駆動用IC、７…裏打ち基板、８…セ
ラミツク基板、９…黒色接着剤。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 透光性絶縁基板上に薄膜で形成された共通電
   極，個別電極および光検出素子よりなるセンサ部
   と、非透光性絶縁基板上に厚膜スクリーン印刷で
   形成された共通電極，個別電極および駆動用回路
   よりなる駆動部と、前記透光性絶縁基板裏面およ
   び非透光性絶縁基板裏面が黒色接着剤で上面に接
   着された裏打ち基板とを具備することを特徴とす
   る密着型イメージセンサ。 ２ 透光性絶縁基板として、裏面が乱反射するよ
   うに処理された透光性絶縁基板を用いることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の密着型イメ
   ージセンサ。