JPS59204266A

JPS59204266A - 薄膜読取り装置

Info

Publication number: JPS59204266A
Application number: JP58079020A
Authority: JP
Inventors: Seihatsu You; 葉　清発
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1983-05-06
Filing date: 1983-05-06
Publication date: 1984-11-19

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。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、薄膜読取シ装置にかかり、特に、イメージセ
／す等に用いられるサンドイッチ構造の長尺薄膜読取り
装置に関する。

〈従来技術〉従来、ファクシミリ等の入力部に用いられる原稿読取シ
装置としては、ＣＣＤフォトダイオードアレイ等の半導
体イメージセンサが主であったが、これらの装置におい
ては、通常縮小光学系を用いる為、光路長が長くなシ、
これは、装置の小型化をはばむ理由となっていた。

最近、装置の小型化をはかるために、光導電体としての
非晶質シリコンを金属電極及び透明電極で挾持したす／
ドイッテ構造の長尺薄膜読取シ装置が提案されている。

この長尺薄膜読取シ装置は第１図に平面図、第２図に第
１図のＡ−Ａ断面図を示す如く、絶縁基板ｊ上に、各ビ
ットに対応して、１列に形成された複数個の金属電極２
と、これらの金属電極２を覆うように形成された非晶質
シリコン層３と、この非晶質シリコン層３上の全面にわ
たって一体的に形成された透明電極５とよ！ｌｌｌ構成
されるものである。

この長尺読取シ装置においては、通常、絶縁基板１上に
、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ　）、金（Ａｕ
　）等の薄膜を着膜したのち、フォトリングラフィ等を
用いて、数１００〜数１０００オングストローム（Ｘ）
の膜厚の金属電極２を形成し、次いで蒸着、ノラズマ熱
分解成長法（ｆラズマＣＶＤ）、スパッタ法等により、
非晶質シリコン層が着膜される。しかしながら、この非
晶質シリコン層は、下部の金属電極２の端部の段差部分
において、部分的に薄くなシ、膜質か弱くなったシする
為、金属電極と上部の透明電極との間に電圧を印加した
時、ピンホール等によるリークに起因して、この段差部
分で絶縁破壊が生じ、欠陥ビットを生じ易いという欠点
があった。また、これを防ぐために、金属電極２の膜厚
を小さくして段差部分全体を小さくするという方法も考
えられているが、この方法では、金属電極自体に断線、
ピンホール等の欠陥が発生し易いという欠点があった。

〈発明の目的〉本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、欠陥ビッ
トの発生率が小さく、信頼性の高い薄膜読取シ装置を提
供することを目的とする。

〈発明の構成〉本発明は、絶縁基板上に一体的に第１電極を形成し、段
差のない平面状の第１電極の上に光導電体層を載置せし
め、さらにこの上に、複数に分割された第２電極を形成
することにより、段差による光導電体層の膜切れ、ピン
ホール等の発生を抑制し、信頼性の高い薄膜読取り装置
を形成しようとするものである。

〈実施例〉次に本発明実施例の長尺薄膜読取り装置について図面を
参照しつつ説明する。

本発明実施例の長尺薄膜読取り装置は、第３図に平面図
、第４図にそのＢ−Ｂ断面図を示すように、絶縁基板１
の表面全体に形成された第１電極としてのクロム電極２
と、このクロム電極の一部に載置された光導電体として
の非晶質水素化シリコン層３と、この非晶質水素化シリ
コン１−３にわずかの重なシ部を有して、隣接するよう
に前記クロム電極上に形成された酸化シリコン膜（Ｓｉ
Ｏ□）４からなる絶縁体層と、これらの非晶質水素化シ
リコン層３上から酸化シリコン層４上にわたり、ビット
に対応して形成された第２電極である櫛状の酸化インジ
ウム錫（ＩＴＯ）薄膜からなる透明電極５とより構成さ
れている。

更に、本発明実施例の長尺薄膜読取シ装置の製造方法を
以下に説明する。

ガラス基板ｌの全面に、クロム電極２を電子ビーム蒸着
によって３０００オングストローム（Ｘ）の厚さに着膜
する。

次いで、所定形状に形成された金属製の治具を基板表面
の所定位置に密着して配置し、これをマスクとしてプラ
ズマ熱分解法によって非晶質水素化シリコン層３を着膜
する。このとき使用するガスはモノシラン（５ＩＨ４）
であシ、基板温度２５０℃、放電圧力Ｑ、４　ｔｏｏｒ
　、電極一基板間距離４０岨、高周波電力２０Ｗ１ガス
流量２０標準ω分（ＳＣＣＭ）の条件で約１μｍの非晶
質水素化シリコン層３を形成する。

更に所定形状に形成された金属製の治具を基板表面の所
定位置に密着して配備°シ、これをマスクとして、プラ
ズマ熱分解法により、酸化シリコン膜４を形成する。こ
のとき使用するガスは、モノシラン（５ｉＩ（４）十酸
化窒素（Ｎ２０　）混合ガスであシ、基板温度２５０℃
、放電圧力１．０　ｔｏｏｒ電極一基板間距離４０闘、
高周波電力１００Ｗ、ガス流量としてはＳｉＨ４を５　
ＳＣＣＭ、、　Ｎ２０を２５０　ＳＣＣＭの条件で５０
００Ｘの酸化シリコン膜を着膜する。

そして透明導電膜５としてのＩＴＯ薄膜をＤＣス／Ｊ？
ツタリングによって８００Ｘの厚さに形成する。

最後にフォトエツチングを施し、透明′成極５を所定形
状に形成する。

このようにして形成された長尺薄膜読取り装置のＤＣ′
ｌｆ流−電圧特性（静特性）を第５図に示す。縦軸は電
流（ＡＡ−１ｎ２）であり、横軸は・ぐイアスミ圧（Ｖ
）である。照度１００ルクス（Ａｕｘ　）の光照射を行
った時の充電流特性曲線Ａは暗電流特性曲線Ｂに比べ１
０３程度大きく、良好な特性を示している。

ところで、従来のサンドイッチ構造の長尺薄膜読取り装
置においては、充分なコントラスト（明暗比）を得るた
めに、共通電極である透明電極に、バイアス電圧として
負の電圧を印加しなければカらない。すなわち、透明電
極に、−５〜−１０Ｖの負電圧を印加している。しかし
、周辺デバイス（例えばスイッチング用ＩＣ，シフトレ
ジスタＩＣ）に用いられるバイアス電源はほとんど正電
圧を使用している為、デバイスとして使用する際には、
正、負両方の電源を使用しなけｎばならなかった。

しかしながら、この本発明実施例の長尺薄膜読取シ装置
によれば、下部の金属電極が一体的に形成されている為
、これに正のバイアスをかけておくことにより、結果的
には、透明電極に負の電圧がかかっているのと同様の効
果を得ることができ、特別に負の電源を使用する必要が
なくなる。従って周辺回路で使用される正のバイアス電
源を利用することが可能となり、周辺の回路構成が簡単
になる。

実施例においては、絶縁膜としての酸化シリコ／膜４を
、非晶質水素化シリコン層３上にわずかに重なるように
形成したが、境界部における断面が互いに密着するよう
に形成すれは、重なり部分を形成しなくても良いことは
言うまでもない。

また、絶縁膜としては、実施例の醇化シリコン膜の他、
窒化シリコン膜、ＰＳＧ　ｐＨ（ｐｈｏｓｐｈ。

５ｉｌｉｃａｔｅ　ｇｌａａｓ　）　、ポリイミド樹哨
等の使用も可能である。

更に、実施例においては、上方から光が照射される場合
について説明しだが、下方の基板側から光が照射される
場合は、透光性の絶縁基板を用いると共に、第１電極を
透明電極とし、化２電極を金属電極とすればよい。

〈発明の効果〉以上、説明してきたように、本発明によれば、基板上に
形成される第１電極を、基板表面全体に配設することに
よシ、この上に、光導電体層を段差なく形成することが
でき、リーク等による欠陥ビットの発生を低減し、信頼
性の高い薄膜読框シ装置を提供し得る。また、この第１
電極をたとえは金属電極で構成すると、この共通電極に
正のバイアスを印加すれば、透明電極に負のバイアスを
印加したのと同様の効果が得られ、周辺の回’ｌ！１′
ｉ構成が極めて容易となる。

【図面の簡単な説明】第１図は、従来の長尺薄膜読取り装置の千ｍ１図、第２
図は、第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は、本発明実施例の長尺薄膜読取り装置の平面図
、第４図は、第３図のＢ−Ｂ断面図、第５図は、本発明実施例の長尺薄膜読取９装置の電流−
電圧特性を示す図である。１・・・絶縁基板、２・・・金属電極、３・・・光導電
体層４・・・絶縁体）−１５・・・透明電極、Ａ・・・
光電流の特性開脚、Ｂ・・・暗電流の特性曲勝。第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　絶縁基板上に形成された第１電極と、この第
１電極上の一部に載置された光導電体層と、この光導電
体層に隣接して前記第１電極上に形成された絶縁体層と
、前記光導電体層から前記絶縁体層上に伸延する複数個
の第２電極とを具えたことを特徴とする薄膜読取り装置
。
（２）前記絶縁体層は、光導電体層との境界部において
、前記光導電体層上にわずかに重ねられていることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の薄膜読取り装
置。
（３）前記第１−ｅ！極に正のバイアス電圧が加えられ
ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項乃至第（
２）項記載の薄膜読取シ装置。