JPS58105568A - カラ−イメ−ジ長尺センサ - Google Patents
カラ−イメ−ジ長尺センサInfo
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- JPS58105568A JPS58105568A JP56201236A JP20123681A JPS58105568A JP S58105568 A JPS58105568 A JP S58105568A JP 56201236 A JP56201236 A JP 56201236A JP 20123681 A JP20123681 A JP 20123681A JP S58105568 A JPS58105568 A JP S58105568A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14665—Imagers using a photoconductor layer
- H01L27/14667—Colour imagers
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は多色のカラーイメージを判別することを可能と
する大形カラーイメージセンサに関すゐ・従粂のカラー
センサは、第１ＷＡＫ示すように単結晶Ｓ優にボロン、
）ん等の不純物を拡散すゐことにようてＰｆｆｉ、 Ｎ
型、 ｐｍｉｌの三層構造とし、浅い方のＰＮ接合Ｐ
Ｓ ＊ｌと櫟い方のＰＮ警合ＰＳｔの分光感度が異なる
ことを用いて、色ｔｍ別する４のである・ブなわち、単
結晶Ｓｌの吸収係数は短波長の光など大きく、それゆえ
入射面に近いＰＮ譬合Ｐ８ｍは短波長感度が大となる。
する大形カラーイメージセンサに関すゐ・従粂のカラー
センサは、第１ＷＡＫ示すように単結晶Ｓ優にボロン、
）ん等の不純物を拡散すゐことにようてＰｆｆｉ、 Ｎ
型、 ｐｍｉｌの三層構造とし、浅い方のＰＮ接合Ｐ
Ｓ ＊ｌと櫟い方のＰＮ警合ＰＳｔの分光感度が異なる
ことを用いて、色ｔｍ別する４のである・ブなわち、単
結晶Ｓｌの吸収係数は短波長の光など大きく、それゆえ
入射面に近いＰＮ譬合Ｐ８ｍは短波長感度が大となる。
一方、内１１には長波長の光しか到達しなく＊ｎ、それ
ゆえ内部のＰＮＩＩ合Ｐ ８ ｍは長波長感度が大とな
る・Ａ、 ＣＦｉｐｓＩｓ亀、１１１１鍔電極である０
さて、Ｓｉの厚さ管フィルタとすることから、分光ｍ度
管大きく異ならせるためにはＮＷ拡散層を厚くしなけれ
ばならず、かつプレーナー造であるために深い方の警合
ｐＬ面が表面に出てお９分光感度の分ｍを悪くさせてい
る０ さらに、単結晶を用いていることから、大面積のカラー
イメージ管検知するためにはレンズ等による集光が必豐
であシ、素子えのものが鳥価であるとともに４光系が複
雑となり安価、小型化は不可能である０ 本発明は以上の欠点を解決するために、水嵩化無定形シ
リコンを用い、替金を積層波として構成し、かつ大面積
の密着カラーイメージセンナを提供するものであゐ◎ 本発＠は、シランガスｆ８ｓＨａ、）のグロー放電分解
によ）１！易に局在準位！！度の少い良質な無定形シリ
コン管作製できる仁と、ならびにボロン、）ん添加によ
）ｐＨｌｌｉ、 Ｎ１１ｉ無定形シリコンが容易に形成
可能なこと、かつｐＨ無定形シリコンと無添加無定形シ
リコンとの関ＫＪＬ好な整流性接触が形成可能なこと、
高仕事関数の金属やネ？膜と無添加無定形シリコンとの
間に良好なシ嘗ットキー替金が形成可能なこと、高磯ｆ
ｆＮＪｌ無定形シリコンあるいは低仕事関数の金属と無
添加無定形シリコンが良好なオーミック接触を有するこ
と含料用して、ニラの整流性接触と導電層を積層して連
続的に形成可能とするものである。
ゆえ内部のＰＮＩＩ合Ｐ ８ ｍは長波長感度が大とな
る・Ａ、 ＣＦｉｐｓＩｓ亀、１１１１鍔電極である０
さて、Ｓｉの厚さ管フィルタとすることから、分光ｍ度
管大きく異ならせるためにはＮＷ拡散層を厚くしなけれ
ばならず、かつプレーナー造であるために深い方の警合
ｐＬ面が表面に出てお９分光感度の分ｍを悪くさせてい
る０ さらに、単結晶を用いていることから、大面積のカラー
イメージ管検知するためにはレンズ等による集光が必豐
であシ、素子えのものが鳥価であるとともに４光系が複
雑となり安価、小型化は不可能である０ 本発明は以上の欠点を解決するために、水嵩化無定形シ
リコンを用い、替金を積層波として構成し、かつ大面積
の密着カラーイメージセンナを提供するものであゐ◎ 本発＠は、シランガスｆ８ｓＨａ、）のグロー放電分解
によ）１！易に局在準位！！度の少い良質な無定形シリ
コン管作製できる仁と、ならびにボロン、）ん添加によ
）ｐＨｌｌｉ、 Ｎ１１ｉ無定形シリコンが容易に形成
可能なこと、かつｐＨ無定形シリコンと無添加無定形シ
リコンとの関ＫＪＬ好な整流性接触が形成可能なこと、
高仕事関数の金属やネ？膜と無添加無定形シリコンとの
間に良好なシ嘗ットキー替金が形成可能なこと、高磯ｆ
ｆＮＪｌ無定形シリコンあるいは低仕事関数の金属と無
添加無定形シリコンが良好なオーミック接触を有するこ
と含料用して、ニラの整流性接触と導電層を積層して連
続的に形成可能とするものである。
さらに無定形シリコンは単結晶シリコンに比較して吸収
係数が１桁高いので、素子の厚さが１桁以上少くてすみ
、かつ薄膜であることから大面積のカラーイメージセン
サが作製可能となり、安価でかつレンズ系の不要なカラ
ーイメージ七ンｔを提供するものである・ 具体的に素子形状ならびに時数を示してａ明管加える・ ＃！２図に本発明の−９の構造を示す。ｌ＃ｉ為仕事関
数金属の白金ｐｔであ）、２は真性（無添加）無定形シ
リコン、（３）は高ｓｉｎ＋無定形シリコン、（４）は
真性（無添加）無定形シリコン、（５）は高仕事関数金
属ｐｔであり、（６）は二つの接合層と一つの導電層と
に電気的螢続を行なわしめる重砲である〇高仕事関数の
金属（１）と真性無定形シリコン（２）Ｋより形成され
ゐ光センサをＰＳ＊、真性無定形シリコン（４）と為仕
事−数の金属（５）Ｋより形成される光センナをＰＳ曾
とし、Ｐａｔ調から光を 射し六とする＠ことで、高仕
事関数の金ｊｉＰｔ（１）の層の膜厚をｇｏ！、真性無
定形シリコン（２）の層の膜厚管ａｏｏｏＬ高績＃ｔ♂
無定形シリコン（３）の層を１ｏｏｏｆ真性無定形シリ
コン（４）の層ｔ３ｏｏｏＸ高仕事関数金属Ｐ ｔ （
５）の層を２００１としたときのＰＳ−ＰＳ曽の短ａＩ
Ｅ流の波長依存性（分光感度）を第３図ＯＫ各々曲線Ｉ
ａｓｅ Ｉ＠ｍで示す。
係数が１桁高いので、素子の厚さが１桁以上少くてすみ
、かつ薄膜であることから大面積のカラーイメージセン
サが作製可能となり、安価でかつレンズ系の不要なカラ
ーイメージ七ンｔを提供するものである・ 具体的に素子形状ならびに時数を示してａ明管加える・ ＃！２図に本発明の−９の構造を示す。ｌ＃ｉ為仕事関
数金属の白金ｐｔであ）、２は真性（無添加）無定形シ
リコン、（３）は高ｓｉｎ＋無定形シリコン、（４）は
真性（無添加）無定形シリコン、（５）は高仕事関数金
属ｐｔであり、（６）は二つの接合層と一つの導電層と
に電気的螢続を行なわしめる重砲である〇高仕事関数の
金属（１）と真性無定形シリコン（２）Ｋより形成され
ゐ光センサをＰＳ＊、真性無定形シリコン（４）と為仕
事−数の金属（５）Ｋより形成される光センナをＰＳ曾
とし、Ｐａｔ調から光を 射し六とする＠ことで、高仕
事関数の金ｊｉＰｔ（１）の層の膜厚をｇｏ！、真性無
定形シリコン（２）の層の膜厚管ａｏｏｏＬ高績＃ｔ♂
無定形シリコン（３）の層を１ｏｏｏｆ真性無定形シリ
コン（４）の層ｔ３ｏｏｏＸ高仕事関数金属Ｐ ｔ （
５）の層を２００１としたときのＰＳ−ＰＳ曽の短ａＩ
Ｅ流の波長依存性（分光感度）を第３図ＯＫ各々曲線Ｉ
ａｓｅ Ｉ＠ｍで示す。
さて、とのＰＳ−の短絡電流Ｉ＄、會ＰＳ目の短絡電流
Ｉｓｗで割−）要領の対数をとると、第４図に示すよう
Ｋｍ長に対してその出力Ｆｉはぼ直線となる。
Ｉｓｗで割−）要領の対数をとると、第４図に示すよう
Ｋｍ長に対してその出力Ｆｉはぼ直線となる。
１１４１ｇで縦軸ｕ Ｌｍｇ （Ｉ ｓ＊ ／Ｉ ａｔ
）、横軸は波長である◎このことから、出力の値を読
みと石ことによ）光の波長が識別されることとなる・本
発−は高仕事関数金属１．５として、 Ｐ ｔｏ Ａｍ
Ｐｄも使用でき低仕事関数金属６としてＭｏ５ＴａＡＡ
ｅＣｒなどが使用できるり さらに１本発＃ＪＦｉ第５図伜）の如く、シ冒ットキー
パリアメタルにようて入射光強度が減少すゐことを除く
ために、高仕事関数金属１．５よシなる接合層をオーバ
ラップさせな層形で積層化すること吃可能でＴｏ〕、こ
のことによ）短波長端、長ｔｌｌ長端における測定誤差
を小さくすることができる０さらに、第５図（鳳）に示
す如く接合層としてＰ１無定形シリコン５８を用いゐこ
とによシ、Ｐ＋無定形シリコン５８−真性無定形シリコ
ン４−ｎ＋無定形シリコン３−真性無定形シリコン４−
Ｐ＋無定形シリコン５８を基板５１上に連続的に積層化
が容ＡＫ可能となる・ ここで、活性層ならびＫＷ舎層は無定形シリコンに不純
物を添加してバンドキャップを変化させた物も使用可能
であ）、判別するカラーイメージの色ｍＫようて選択も
また可能である・
）、横軸は波長である◎このことから、出力の値を読
みと石ことによ）光の波長が識別されることとなる・本
発−は高仕事関数金属１．５として、 Ｐ ｔｏ Ａｍ
Ｐｄも使用でき低仕事関数金属６としてＭｏ５ＴａＡＡ
ｅＣｒなどが使用できるり さらに１本発＃ＪＦｉ第５図伜）の如く、シ冒ットキー
パリアメタルにようて入射光強度が減少すゐことを除く
ために、高仕事関数金属１．５よシなる接合層をオーバ
ラップさせな層形で積層化すること吃可能でＴｏ〕、こ
のことによ）短波長端、長ｔｌｌ長端における測定誤差
を小さくすることができる０さらに、第５図（鳳）に示
す如く接合層としてＰ１無定形シリコン５８を用いゐこ
とによシ、Ｐ＋無定形シリコン５８−真性無定形シリコ
ン４−ｎ＋無定形シリコン３−真性無定形シリコン４−
Ｐ＋無定形シリコン５８を基板５１上に連続的に積層化
が容ＡＫ可能となる・ ここで、活性層ならびＫＷ舎層は無定形シリコンに不純
物を添加してバンドキャップを変化させた物も使用可能
であ）、判別するカラーイメージの色ｍＫようて選択も
また可能である・
第１−は従来のカラーセンサの断面図（１）と等価回路
幽（ｂ）、無２図は本発明のカラーセンナの断面−１第
３図は本発明のカラーセン゛ｔの分光感度特性を示す―
、第４園は短絡電流の岐長依存性管示す因、第５１は本
発明の他の笑施例を示す図である◎ １．５＃ｉ高仕事＠数の金属、２ｅ４Ｆｉ真性無定形８
ｉ、３は高ｍａｎ 無足形８ｉ、６は低い仕事関数の
金属、５１は基板◎ ５次−４（六ｍ） う皮果（ｒ預）
幽（ｂ）、無２図は本発明のカラーセンナの断面−１第
３図は本発明のカラーセン゛ｔの分光感度特性を示す―
、第４園は短絡電流の岐長依存性管示す因、第５１は本
発明の他の笑施例を示す図である◎ １．５＃ｉ高仕事＠数の金属、２ｅ４Ｆｉ真性無定形８
ｉ、３は高ｍａｎ 無足形８ｉ、６は低い仕事関数の
金属、５１は基板◎ ５次−４（六ｍ） う皮果（ｒ預）
Claims (6)
- （１）導電性基板と、この基板に接する第１の表面ＫＷ
合層を有する第１の活性層と第１の表面と相対向する第
２の表面に４ｉｉＩ合層管有する第２の活性層と、上記
第２の表面の接合層に電気的に４１続する手段とを具備
し、上記活性層が水素化無定形シリコンよシなｐｌこの
無定形シリコン層相瓦間に導電層が配置され、この導電
層に電気的に４ｉ１続する手段を具備し走ことを特徴と
すみカラーイメージセンサ〇 - （２）＃合着がＰ！ｍの水素化無定形シリコンよシなる
特許請求の範囲第１項記載の力２−イメージセンサ０ - （３）接合層が半透明な高仕事関数の金属又は金属サー
メットよ〕なる特許請求の範囲第１項記載のカラーイメ
ージセンナ。 - （４） 接合層がＩｎ＊Ｏｓ ＃ ８ｎＯｓｅ Ｉｎ
書Ｏｓ −８ｎｏｗの透明電電よシなる特許請求の範囲
第１項記載のカラーイメージセンサ０ - （５）導電層がｎ 型の水素化無定形シリコンによシな
る特許請求の範囲第１項記載のカラーイメージセンサ０ - （６） 導電層が半透明な低仕事関数の金属よシなる
特許請求の範囲第１項記載のカラーイメージセンサ０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56201236A JPS58105568A (ja) | 1981-12-14 | 1981-12-14 | カラ−イメ−ジ長尺センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56201236A JPS58105568A (ja) | 1981-12-14 | 1981-12-14 | カラ−イメ−ジ長尺センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58105568A true JPS58105568A (ja) | 1983-06-23 |
| JPS6230708B2 JPS6230708B2 (ja) | 1987-07-03 |
Family
ID=16437590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56201236A Granted JPS58105568A (ja) | 1981-12-14 | 1981-12-14 | カラ−イメ−ジ長尺センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58105568A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60239055A (ja) * | 1984-05-11 | 1985-11-27 | Sanyo Electric Co Ltd | アモルフアスシリコン光センサ |
| JPS6315462A (ja) * | 1986-07-07 | 1988-01-22 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | イメ−ジセンサ |
-
1981
- 1981-12-14 JP JP56201236A patent/JPS58105568A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60239055A (ja) * | 1984-05-11 | 1985-11-27 | Sanyo Electric Co Ltd | アモルフアスシリコン光センサ |
| JPS6315462A (ja) * | 1986-07-07 | 1988-01-22 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | イメ−ジセンサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6230708B2 (ja) | 1987-07-03 |
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