JPH0715144Y2 - コプラナ−型光センサ− - Google Patents
コプラナ−型光センサ−Info
- Publication number
- JPH0715144Y2 JPH0715144Y2 JP1985150440U JP15044085U JPH0715144Y2 JP H0715144 Y2 JPH0715144 Y2 JP H0715144Y2 JP 1985150440 U JP1985150440 U JP 1985150440U JP 15044085 U JP15044085 U JP 15044085U JP H0715144 Y2 JPH0715144 Y2 JP H0715144Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- photoelectric conversion
- electrode
- coplanar
- coplanar type
- Prior art date
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Description
【考案の詳細な説明】 技術分野 この考案は、フアクシミリ、デジタル複写機等における
画像情報読取り用に用いられるａ−Si等倍光センサー等
のコプラナー型光センサーに関する。
画像情報読取り用に用いられるａ−Si等倍光センサー等
のコプラナー型光センサーに関する。
従来技術 一般に、フアクシミリ、複写機等の原稿画像読取り素子
としてはCdS、ａ−Si等の感光体が用いられているが、
低コストのセンサー構成とするため光電変換膜の上又は
下に２つの電極を平面的に対向配置させてなるコプラナ
ー型のものがある。このようなコプラナー型光センサー
は高い高感度特性を持つ点がその特徴であるが、光照射
によつて光電流が経時的に減少するという所謂光劣化現
象が存在する。特に、光電変換膜としてａ−Si膜を使用
する場合、その光劣化の大半は膜質に依存している。こ
のため、センサーの構造上、光劣化に対する対策を施せ
ないものである。
としてはCdS、ａ−Si等の感光体が用いられているが、
低コストのセンサー構成とするため光電変換膜の上又は
下に２つの電極を平面的に対向配置させてなるコプラナ
ー型のものがある。このようなコプラナー型光センサー
は高い高感度特性を持つ点がその特徴であるが、光照射
によつて光電流が経時的に減少するという所謂光劣化現
象が存在する。特に、光電変換膜としてａ−Si膜を使用
する場合、その光劣化の大半は膜質に依存している。こ
のため、センサーの構造上、光劣化に対する対策を施せ
ないものである。
一方、太陽電池あるいはサンドイッチ型光センサーにお
いては、ｐ−ｉ−ｎ構造としたものがある。このような
ものは、光の照射方向が光劣化及び変換効率の点から制
限されることになる。まず、光劣化低減のためには、正
孔が走る距離が短い方が光劣化が少ないため、ｐ−ｉ−
ｎ構造のｐ側から光を入射させる必要がある。又、変換
効率の点からはｐ層の成分であるボロンＢがｉ層中に拡
散するので、このｐ層を最後に作成することになる。こ
のようにｐ−ｉ−ｎ型の太陽電池において光劣化の程度
がその照射方向によつて異なるのは、ｉ層中を走る正孔
の距離が異なるからであるとされている。
いては、ｐ−ｉ−ｎ構造としたものがある。このような
ものは、光の照射方向が光劣化及び変換効率の点から制
限されることになる。まず、光劣化低減のためには、正
孔が走る距離が短い方が光劣化が少ないため、ｐ−ｉ−
ｎ構造のｐ側から光を入射させる必要がある。又、変換
効率の点からはｐ層の成分であるボロンＢがｉ層中に拡
散するので、このｐ層を最後に作成することになる。こ
のようにｐ−ｉ−ｎ型の太陽電池において光劣化の程度
がその照射方向によつて異なるのは、ｉ層中を走る正孔
の距離が異なるからであるとされている。
目的 この考案は、このような点に鑑みなされたもので、低コ
スト化が可能なコプラナー型のものにおいて、その光劣
化現象を低減することができるコプラナー型光センサー
を得ることを目的とする。
スト化が可能なコプラナー型のものにおいて、その光劣
化現象を低減することができるコプラナー型光センサー
を得ることを目的とする。
構成 この考案は、上記目的を達成するため、基板上に光電変
換膜を形成するとともに、この光電変換膜の上又は下に
平面的に対向する一対のコプラナー型電極を形成してな
るコプラナー型光センサーにおいて、前記コプラナー型
電極間に位置させて光電変換膜の上又は下にその光電変
換膜に直接接触させて第３電極を形成したことを特徴と
するものである。
換膜を形成するとともに、この光電変換膜の上又は下に
平面的に対向する一対のコプラナー型電極を形成してな
るコプラナー型光センサーにおいて、前記コプラナー型
電極間に位置させて光電変換膜の上又は下にその光電変
換膜に直接接触させて第３電極を形成したことを特徴と
するものである。
以下、この考案の一実施例を第１図及び第２図に基づい
て説明する。まず、ガラス等の基板１上には光電変換膜
としてａ−Si膜２が形成され、このａ−Si膜２上には所
定間隔を隔てて平面的に対向する一対のコプラナー型電
極3,4が形成されている。しかして、このようなコプラ
ナー型電極3,4間が位置させてａ−Si膜２の下にはその
ａ−Si膜２に直接接触させて第３電極５が形成されてい
る。この第３電極５は金属又は透明電極として形成され
ている。より具体的には、ITO（透明導電膜）あるいはA
l,Cr,Mo,W,Ta,Niの少なくとも一つにより形成されてい
る。
て説明する。まず、ガラス等の基板１上には光電変換膜
としてａ−Si膜２が形成され、このａ−Si膜２上には所
定間隔を隔てて平面的に対向する一対のコプラナー型電
極3,4が形成されている。しかして、このようなコプラ
ナー型電極3,4間が位置させてａ−Si膜２の下にはその
ａ−Si膜２に直接接触させて第３電極５が形成されてい
る。この第３電極５は金属又は透明電極として形成され
ている。より具体的には、ITO（透明導電膜）あるいはA
l,Cr,Mo,W,Ta,Niの少なくとも一つにより形成されてい
る。
このような構成のコプラナー型光センサーにおいても、
光劣化を低減させるためにはａ−Si膜２中を走る正孔の
時間を短くすればよい。この場合には、表面でキヤリア
の寿命が小さい点を利用して正孔を消滅させるようにし
ている。ここに、コプラナー型電極3,4を持つａ−Si膜
２中を走る正孔の時間は、この実施例のように第３電極
５を設けることにより、正孔に移動を制御することが可
能となる。ここに、光照射により発生した正孔の移動速
度を速くするためには、第１図に示す構造ではコプラナ
ー型電極3,4の近くに正孔が多く発生するが、さらに第
３電極５を＋バイアスすることにより表面近くに正孔を
追いやるようにすればよい。
光劣化を低減させるためにはａ−Si膜２中を走る正孔の
時間を短くすればよい。この場合には、表面でキヤリア
の寿命が小さい点を利用して正孔を消滅させるようにし
ている。ここに、コプラナー型電極3,4を持つａ−Si膜
２中を走る正孔の時間は、この実施例のように第３電極
５を設けることにより、正孔に移動を制御することが可
能となる。ここに、光照射により発生した正孔の移動速
度を速くするためには、第１図に示す構造ではコプラナ
ー型電極3,4の近くに正孔が多く発生するが、さらに第
３電極５を＋バイアスすることにより表面近くに正孔を
追いやるようにすればよい。
第２図はこの様子をエネルギーダイアグラムで示すもの
である。同図（ａ）は第３電極５がある場合（第３電極
５は＋バイアス）を示し、同図（ｂ）は第３電極５がな
い場合を示す。図中、白丸は光照射により発生した正
孔、黒丸は電子を示す。又、2aはａ−Si膜２の表面、2b
はａ−Si膜２に基板１側表面を示す。
である。同図（ａ）は第３電極５がある場合（第３電極
５は＋バイアス）を示し、同図（ｂ）は第３電極５がな
い場合を示す。図中、白丸は光照射により発生した正
孔、黒丸は電子を示す。又、2aはａ−Si膜２の表面、2b
はａ−Si膜２に基板１側表面を示す。
ところで、この実施例方式の構成は、光の入射方向をセ
ンサー読取りに都合のよい方向に設定した後、基板１側
あるいはａ−Si膜２表面側の何れに第３電極５を設ける
かを適当に選択することができる。第３図は変形例とし
てコプラナー型電極3,4間に位置させてａ−Si膜２の表
面側（電極3,4側）に第３電極６を形成したものであ
る。この第３電極６の場合には、−バイアスで、かつ、
光入射用にITO等の透明電極又は半透明電極とされる。
これにより、当初の光劣化の低減が図られる。
ンサー読取りに都合のよい方向に設定した後、基板１側
あるいはａ−Si膜２表面側の何れに第３電極５を設ける
かを適当に選択することができる。第３図は変形例とし
てコプラナー型電極3,4間に位置させてａ−Si膜２の表
面側（電極3,4側）に第３電極６を形成したものであ
る。この第３電極６の場合には、−バイアスで、かつ、
光入射用にITO等の透明電極又は半透明電極とされる。
これにより、当初の光劣化の低減が図られる。
なお、基板１として石英基板を用い、その上に光電変換
膜としてａ−Si:H膜を1000Å〜１μｍ、好ましくは5000
Åの膜厚で形成し、かつ、電極3,4にはAlを用い、1000
〜5000Å、好ましくは3000Åの膜厚で形成するようにし
てもよい。
膜としてａ−Si:H膜を1000Å〜１μｍ、好ましくは5000
Åの膜厚で形成し、かつ、電極3,4にはAlを用い、1000
〜5000Å、好ましくは3000Åの膜厚で形成するようにし
てもよい。
この場合の具体例を例示する。
第１の具体例として、石英基板上に第３電極としてCrを
蒸着して1000Åの膜厚に形成し、CCl4でドライエツチン
グを施して所定形状に加工した後、プラズマCVD法によ
り絶縁層としてSiNx膜を約1000Åの膜厚で形成する。つ
いで、ａ−Si:H膜を約１μｍの膜厚で形成後、SF6によ
りドライエツチングを行い、SiNx膜、ａ−Si:H膜を加工
し、さらに、一対のコプラナー型電極をAl膜により形成
し、同様にエツチング加工して所定形状とすることによ
り完成する。
蒸着して1000Åの膜厚に形成し、CCl4でドライエツチン
グを施して所定形状に加工した後、プラズマCVD法によ
り絶縁層としてSiNx膜を約1000Åの膜厚で形成する。つ
いで、ａ−Si:H膜を約１μｍの膜厚で形成後、SF6によ
りドライエツチングを行い、SiNx膜、ａ−Si:H膜を加工
し、さらに、一対のコプラナー型電極をAl膜により形成
し、同様にエツチング加工して所定形状とすることによ
り完成する。
第２の具体例として、石英基板上にａ−Si:H膜をブラズ
マCVD法により１μｍの膜厚で形成した後、SiNx膜を同
様にプラズマCVD法により約1000Åの膜厚で形成する。
そして、一対のコプラナー型電極を形成すべき位置のSi
Nx膜を、ドライエツチング条件SF6,100％、0.1Torrでエ
ツチングした後、前面にAl膜を蒸着し、一対のコプラナ
ー電極及び第３電極としてエツチング加工し、第３図の
ような構造を得る。
マCVD法により１μｍの膜厚で形成した後、SiNx膜を同
様にプラズマCVD法により約1000Åの膜厚で形成する。
そして、一対のコプラナー型電極を形成すべき位置のSi
Nx膜を、ドライエツチング条件SF6,100％、0.1Torrでエ
ツチングした後、前面にAl膜を蒸着し、一対のコプラナ
ー電極及び第３電極としてエツチング加工し、第３図の
ような構造を得る。
これらの具体例の場合、SiNx膜を付けているが、この考
案の目的とする電子又は正孔の制御という点では、本質
的な差はないものである。
案の目的とする電子又は正孔の制御という点では、本質
的な差はないものである。
このように、この実施例によれば第３電極５又は６をａ
−Si膜２に直接接触させて形成することにより、光照射
により発生する正孔の移動速度を制御して速くすること
ができ、よつて、光劣化現象を抑制できる光センサーを
実現できることとなる。よつて、高感度で安定性の高い
センサーとすることができる。又、サンドイツチ型光セ
ンサー等に比べて電極構成に自由度があるため、高いス
ループツトを持つセンサーを作ることができる。
−Si膜２に直接接触させて形成することにより、光照射
により発生する正孔の移動速度を制御して速くすること
ができ、よつて、光劣化現象を抑制できる光センサーを
実現できることとなる。よつて、高感度で安定性の高い
センサーとすることができる。又、サンドイツチ型光セ
ンサー等に比べて電極構成に自由度があるため、高いス
ループツトを持つセンサーを作ることができる。
効果 この考案は、上述したようにコプラナー型電極間に位置
させて光電変換膜の上又は下に第３電極を設けたので、
光照射により発生して光電変換膜中を走る正孔の移動速
度を制御することができ、特に、第３電極は光電変換膜
に直接接触して設けられていることから、正孔の移動速
度を速くして光劣化現象を低下させることができるもの
である。
させて光電変換膜の上又は下に第３電極を設けたので、
光照射により発生して光電変換膜中を走る正孔の移動速
度を制御することができ、特に、第３電極は光電変換膜
に直接接触して設けられていることから、正孔の移動速
度を速くして光劣化現象を低下させることができるもの
である。
【図面の簡単な説明】 第１図はこの考案の一実施例を示す断面図、第２図
（ａ），（ｂ）はエネルギーダイアグラム、第３図は変
形例を示す断面図である。 １……基板、２……ａ−Si膜（光電変換膜）、3,4……
コプラナー型電極、5,6……第３電極
（ａ），（ｂ）はエネルギーダイアグラム、第３図は変
形例を示す断面図である。 １……基板、２……ａ−Si膜（光電変換膜）、3,4……
コプラナー型電極、5,6……第３電極
Claims (1)
- 【請求項１】基板上に光電変換膜を形成するとともに、
この光電変換膜の上又は下に平面的に対向する一対のコ
プラナー型電極を形成してなるコプラナー型光センサー
において、前記コプラナー型電極間に位置させて光電変
換膜の上又は下にその光電変換膜に直接接触させて第３
電極を形成したことを特徴とするコプラナー型センサ
ー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985150440U JPH0715144Y2 (ja) | 1985-10-01 | 1985-10-01 | コプラナ−型光センサ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985150440U JPH0715144Y2 (ja) | 1985-10-01 | 1985-10-01 | コプラナ−型光センサ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6260052U JPS6260052U (ja) | 1987-04-14 |
| JPH0715144Y2 true JPH0715144Y2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=31066585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985150440U Expired - Lifetime JPH0715144Y2 (ja) | 1985-10-01 | 1985-10-01 | コプラナ−型光センサ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0715144Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5772370A (en) * | 1980-10-23 | 1982-05-06 | Canon Inc | Photoelectric converter |
| JPS6027177A (ja) * | 1983-07-25 | 1985-02-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜型半導体装置とその製造方法 |
-
1985
- 1985-10-01 JP JP1985150440U patent/JPH0715144Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6260052U (ja) | 1987-04-14 |
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