JPS60147174A - フォトセンサ - Google Patents
フォトセンサInfo
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- JPS60147174A JPS60147174A JP59002580A JP258084A JPS60147174A JP S60147174 A JPS60147174 A JP S60147174A JP 59002580 A JP59002580 A JP 59002580A JP 258084 A JP258084 A JP 258084A JP S60147174 A JPS60147174 A JP S60147174A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は画像情報処理用光電変換装置に用いられるフォ
トセンサに関する。
トセンサに関する。
従来、ファクシミリや文字読取装置等の画像信号処理用
光電変換装置において結晶シリコンからなる１次元のフ
ォトダイオード型長尺フォトセンサが用いられ七いた。
光電変換装置において結晶シリコンからなる１次元のフ
ォトダイオード型長尺フォトセンサが用いられ七いた。
この７オトセンサは作製できるシリコン単結晶の大きさ
及び加工精度の点から、その長さに限度があり且つ製品
の歩留シも低い欠点があった。従って、読取原稿の幅が
大きい場合（たとえば２１０ ｗｍ ）にはレンズ系を
用いて原画をフォトセンサ上に縮小結像して読取υが行
われていた。この様な縮小光学系を用いると受光部の小
型化が困難になシ、また解像力を維持するためにはフォ
トセンサの個々の画像面積を小さくせざるを得す従って
十分な信号直流を得るためＫは大きな光量を必袂とし、
このため上記の如きフォトセンサは読取時間を長くした
低スピード゛メイデの装置又は高解像力を要求されない
読取装置に使用されているのが現状である。
及び加工精度の点から、その長さに限度があり且つ製品
の歩留シも低い欠点があった。従って、読取原稿の幅が
大きい場合（たとえば２１０ ｗｍ ）にはレンズ系を
用いて原画をフォトセンサ上に縮小結像して読取υが行
われていた。この様な縮小光学系を用いると受光部の小
型化が困難になシ、また解像力を維持するためにはフォ
トセンサの個々の画像面積を小さくせざるを得す従って
十分な信号直流を得るためＫは大きな光量を必袂とし、
このため上記の如きフォトセンサは読取時間を長くした
低スピード゛メイデの装置又は高解像力を要求されない
読取装置に使用されているのが現状である。
これに対し、最近ではアモルファスシリコン（ａ−８ｔ
）を用い九光導ｔｍフォトセンサが提案されている。
）を用い九光導ｔｍフォトセンサが提案されている。
このフォトセンサはガラス基板表面上に真空堆積法でａ
−８ｔ薄層を形成することによシ作属されるので、大面
積中長尺の７オトセンサが容易に得られる。かぐして、
ａ−８３を用いたフォトセンサによれば原稿の幅が大き
い場合にも等倍にて読取ることができるので、装置の小
型化が容易になる。
−８ｔ薄層を形成することによシ作属されるので、大面
積中長尺の７オトセンサが容易に得られる。かぐして、
ａ−８３を用いたフォトセンサによれば原稿の幅が大き
い場合にも等倍にて読取ることができるので、装置の小
型化が容易になる。
しかしながら、従来提案されている上記の如きａ−８ｉ
光導電型フオトセンサには、性能及び製造コスト等の点
で未だ改良の余地がある。即ち、通常のガラスを基板と
して用いた場合にはガラスに含まれるアルカリ金属イオ
ンがａ−８層層に入ってこれと反応しａ−８層層の光電
変換性能が劣化する。
光導電型フオトセンサには、性能及び製造コスト等の点
で未だ改良の余地がある。即ち、通常のガラスを基板と
して用いた場合にはガラスに含まれるアルカリ金属イオ
ンがａ−８層層に入ってこれと反応しａ−８層層の光電
変換性能が劣化する。
この欠点を改善するため、従来基板としてアルカリ金属
イオンの含有率が少ないガラス板たとえばコーニング社
ＪＲ＋ｒｏ５９ガラス板（アルカリ成分０．２重量％）
、６パイレツクスガラス板あるいはパイコールガラス板
を使用しａ−８層層に金属イオンが入るのを極力防止し
ていた。ところが、これらアルカリ金属イオンの含有率
が少ない力゛ラス板は価格が高価であシ、且つ平面精度
が悪く表面を研摩する必要があり、従ってフォトセンサ
製造のコストが高くなる。
イオンの含有率が少ないガラス板たとえばコーニング社
ＪＲ＋ｒｏ５９ガラス板（アルカリ成分０．２重量％）
、６パイレツクスガラス板あるいはパイコールガラス板
を使用しａ−８層層に金属イオンが入るのを極力防止し
ていた。ところが、これらアルカリ金属イオンの含有率
が少ない力゛ラス板は価格が高価であシ、且つ平面精度
が悪く表面を研摩する必要があり、従ってフォトセンサ
製造のコストが高くなる。
本発明は、以上の如き従来技術に鑑み、ａ−Ｓｉ薄層を
用いた光導電型？フォトセンサにおいて、ａ−８１層の
経時劣化を防止し且つその製造コストを低減することを
目的とする。
用いた光導電型？フォトセンサにおいて、ａ−８１層の
経時劣化を防止し且つその製造コストを低減することを
目的とする。
以上の如き目的は、ソーダガラス基板の両面に、リン原
子を１０重量−以下含有する二酸化ケイ素被膜を１００
０〜３０００Ｘの厚さに付与することによシ達成される
。
子を１０重量−以下含有する二酸化ケイ素被膜を１００
０〜３０００Ｘの厚さに付与することによシ達成される
。
以下、図面を参照しつつ本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明によるフォトセンサの断面、−概略図で
ある。図において、１はソーダガラス基板であシ、たと
えば１．１閣厚のフロート青板ガラスである。２は二酸
化ケイ素（５ｔｏ２ ）被膜であり、該被膜は１０重量
％以下のリン（Ｐ）原子を含有し、？その厚みは１００
０〜３０００Ｘである。３は光導電層であるａ−Ｓｉ層
であシ、４はオーミックコンタクト層であるｎ 層であ
る。また、５ば電極層であシ、たとえばアルミニウム（
Ａ７）等の導電膜である。
ある。図において、１はソーダガラス基板であシ、たと
えば１．１閣厚のフロート青板ガラスである。２は二酸
化ケイ素（５ｔｏ２ ）被膜であり、該被膜は１０重量
％以下のリン（Ｐ）原子を含有し、？その厚みは１００
０〜３０００Ｘである。３は光導電層であるａ−Ｓｉ層
であシ、４はオーミックコンタクト層であるｎ 層であ
る。また、５ば電極層であシ、たとえばアルミニウム（
Ａ７）等の導電膜である。
以上の如きフォトセンサはたとえば次の様にして製造さ
れる。即ち、第２図に示される如く、５ｉｏ２を溶解せ
しめた溶液（たとえば、ケイ素化合物Ｉｎ５ｓ（ｏｎ）
４−ｎ層及び添加剤を有機溶剤（アルコ−Ａ４成分、エ
ステル、ケトン）に溶解することによシ得られる）■θ
中に、屈折率１．５２で厚さ１．１簡のソーダガラス板
１１を浸漬して引上げ、空気中で３００℃１時間の加熱
硬化処理を行ない、厚さ１２００Ｘの５ｔｏ２被膜を形
成させる。しかる後にプラズマＣＶＤ法によＪ）ａ、−
Ｓｉ層とｎ層とを成膜せしめ、次に真空ス・々ツタリン
グ法によｐ ｈｔ電極層を形成しフォトリソグラフィー
技術を用いて所定のパターンを構成せしめる。
れる。即ち、第２図に示される如く、５ｉｏ２を溶解せ
しめた溶液（たとえば、ケイ素化合物Ｉｎ５ｓ（ｏｎ）
４−ｎ層及び添加剤を有機溶剤（アルコ−Ａ４成分、エ
ステル、ケトン）に溶解することによシ得られる）■θ
中に、屈折率１．５２で厚さ１．１簡のソーダガラス板
１１を浸漬して引上げ、空気中で３００℃１時間の加熱
硬化処理を行ない、厚さ１２００Ｘの５ｔｏ２被膜を形
成させる。しかる後にプラズマＣＶＤ法によＪ）ａ、−
Ｓｉ層とｎ層とを成膜せしめ、次に真空ス・々ツタリン
グ法によｐ ｈｔ電極層を形成しフォトリソグラフィー
技術を用いて所定のパターンを構成せしめる。
本発明のフォトセンサにおいては８１０２被膜２の厚さ
が経時的性能劣化と密接な関係にある。即ち、リン原子
を１０重量係含む５ｉｏ２被膜２の厚さが５００Ｘ、１
００ＯＸ、２０００Ｘ、３０００Ｘのフォトセンサとｓ
ｉｏ２被膜２を全く付与しないフォトセンサとを製造
し、これらを６０℃、９５％の篩部高湿中に５００時間
放置した後、充電流測定を行ない、Ｓ／Ｎ比（即ち、Ｉ
ｐ／Ｉｄ：ここでＩ、は明電流であシ、Ｉｄは暗電流で
おる）の変化を調べた。その結果は第３図に示される通
シである。これによれば、Ｓ／′Ｎ比は８１０２被膜の
厚さに関係し、厚い程φ比が犬きくなシ、薄いか又は５
１０２被膜が無い場合にはＳ／Ｎ比が極めて小さくなる
。これは、フォトセンサの暗電流（Ｉａ）がＳｉ ０２
被膜の厚さに依存しておシ、薄い程Ｉｄが大きくなるた
めである。
が経時的性能劣化と密接な関係にある。即ち、リン原子
を１０重量係含む５ｉｏ２被膜２の厚さが５００Ｘ、１
００ＯＸ、２０００Ｘ、３０００Ｘのフォトセンサとｓ
ｉｏ２被膜２を全く付与しないフォトセンサとを製造
し、これらを６０℃、９５％の篩部高湿中に５００時間
放置した後、充電流測定を行ない、Ｓ／Ｎ比（即ち、Ｉ
ｐ／Ｉｄ：ここでＩ、は明電流であシ、Ｉｄは暗電流で
おる）の変化を調べた。その結果は第３図に示される通
シである。これによれば、Ｓ／′Ｎ比は８１０２被膜の
厚さに関係し、厚い程φ比が犬きくなシ、薄いか又は５
１０２被膜が無い場合にはＳ／Ｎ比が極めて小さくなる
。これは、フォトセンサの暗電流（Ｉａ）がＳｉ ０２
被膜の厚さに依存しておシ、薄い程Ｉｄが大きくなるた
めである。
このＩｄの増加はガラス基板中のアルカリ金属イオンが
ａ−８１層中に不純物として拡散していくためである。
ａ−８１層中に不純物として拡散していくためである。
フォトセンサとしてはＳ／Ｎ比は１０ 以上が望ましい
ので薄い方は１００ＯＸ以上が望ましい。
ので薄い方は１００ＯＸ以上が望ましい。
また、厚い方は被膜が厚くなるに従い内部応力が大きく
なり被膜のガラス基板への付着力が弱まシ膜はがれの原
因となるので、３０００Ｘ以下が好ましい。
なり被膜のガラス基板への付着力が弱まシ膜はがれの原
因となるので、３０００Ｘ以下が好ましい。
以上の如き本発明のフォトセンサによれば、平面精度が
良好で安価なガラス板を用いることができ、更Ｋ ５１
０２被膜の形成は浸漬法によシ行うことができるので、
製造コストの低下をはかることができる。また、本発明
フォトセンサにおいては、５ｔｏ２被膜が設けられてい
るためガラス基板中のアルカリ金属イオンがａ−８１層
へと入シ込んで経時的性能劣化を来たすことがなく、ま
たガラス基板中のアルカリ金属イオンが基板裏面に浸出
して空気中の酸素と反応して粉末状酸化物を形成するク
モリ現象の発生を防ぐことができ、鉱って入射光量損失
を防ぐことができる。
良好で安価なガラス板を用いることができ、更Ｋ ５１
０２被膜の形成は浸漬法によシ行うことができるので、
製造コストの低下をはかることができる。また、本発明
フォトセンサにおいては、５ｔｏ２被膜が設けられてい
るためガラス基板中のアルカリ金属イオンがａ−８１層
へと入シ込んで経時的性能劣化を来たすことがなく、ま
たガラス基板中のアルカリ金属イオンが基板裏面に浸出
して空気中の酸素と反応して粉末状酸化物を形成するク
モリ現象の発生を防ぐことができ、鉱って入射光量損失
を防ぐことができる。
第１図は本発明フォトセンサの断面概略図であシ、第２
図はその製造方法の説明図であシ、第３図は５ｔｏ２被
膜厚さとＳｌＮ比との関係を示すグラフである。 １ニガラス基板、２ ： ８１０２被換、３：ａ−８１
層、４、ｎ 層、５：電極層、ｌ Ｏ： ５１０２溶液
。 １１２ 図 ＠ ３ 図
図はその製造方法の説明図であシ、第３図は５ｔｏ２被
膜厚さとＳｌＮ比との関係を示すグラフである。 １ニガラス基板、２ ： ８１０２被換、３：ａ−８１
層、４、ｎ 層、５：電極層、ｌ Ｏ： ５１０２溶液
。 １１２ 図 ＠ ３ 図
Claims (2)
- （１） ソーダガラス基板の両面に１ リン原子を１０
重量−以下含有する二酸化ケイ素被膜が１０００〜３０
００″ｉの岸さに付与されておシ、該被膜上にアモルフ
ァスシリコン層が形成されていることを特徴とする、フ
ォトセンサ。 - （２）二酸化ケイ素被膜が、二酸化ケイ素溶液中にガラ
ス基板を浸漬し、しかる後に熱処理することによ多形成
されたものである、第１項のフォトセンサ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59002580A JPS60147174A (ja) | 1984-01-12 | 1984-01-12 | フォトセンサ |
| US06/621,630 US4667214A (en) | 1983-06-24 | 1984-06-18 | Photosensor |
| DE19843423159 DE3423159A1 (de) | 1983-06-24 | 1984-06-22 | Fotosensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59002580A JPS60147174A (ja) | 1984-01-12 | 1984-01-12 | フォトセンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60147174A true JPS60147174A (ja) | 1985-08-03 |
| JPH0433145B2 JPH0433145B2 (ja) | 1992-06-02 |
Family
ID=11533309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59002580A Granted JPS60147174A (ja) | 1983-06-24 | 1984-01-12 | フォトセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60147174A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6166074A (en) * | 1994-01-04 | 2000-12-26 | Norsk Hydro A.S. | Pharmaceutical compositions |
| US6503771B1 (en) * | 1983-08-22 | 2003-01-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor photoelectrically sensitive device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58112375A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-04 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 光起電力装置の製造方法 |
-
1984
- 1984-01-12 JP JP59002580A patent/JPS60147174A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58112375A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-04 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 光起電力装置の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6503771B1 (en) * | 1983-08-22 | 2003-01-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor photoelectrically sensitive device |
| US6166074A (en) * | 1994-01-04 | 2000-12-26 | Norsk Hydro A.S. | Pharmaceutical compositions |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0433145B2 (ja) | 1992-06-02 |
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