JPS6074569A - イメ−ジセンサ - Google Patents
イメ−ジセンサInfo
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- JPS6074569A JPS6074569A JP58181923A JP18192383A JPS6074569A JP S6074569 A JPS6074569 A JP S6074569A JP 58181923 A JP58181923 A JP 58181923A JP 18192383 A JP18192383 A JP 18192383A JP S6074569 A JPS6074569 A JP S6074569A
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- JP
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- film
- asi
- image sensor
- spectral sensitivity
- photosensor
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 5
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- 238000010030 laminating Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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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
-
- 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
- H01L31/08—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 in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
- H01L31/10—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 in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by potential barriers, e.g. phototransistors
- H01L31/101—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
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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】
（イ）発明の技術分野
本発明はアモルファスシリコンイメージセンサに係り、
特にアモルファスシリコンを用いた光センサの積層化、
そしてそのアモルファスシリコン膜の分光感度を所定の
波長に適合させて成るイメージセンサに関する。
特にアモルファスシリコンを用いた光センサの積層化、
そしてそのアモルファスシリコン膜の分光感度を所定の
波長に適合させて成るイメージセンサに関する。
υ）技術の背景
ファクシミリ装置等で用いられるイメージセンサはその
原稿幅とほぼ同じ長尺のものであることが要求される。
原稿幅とほぼ同じ長尺のものであることが要求される。
このようなイメージセンサであっても高解像度で絵素信
号を出力し得ることが望まれるし、又その製造工程にあ
っては簡易であるのが望ましい。
号を出力し得ることが望まれるし、又その製造工程にあ
っては簡易であるのが望ましい。
しかしながら、従来のイメージセンサはその構造上の制
約から上述のような要求を十分に満たし得ていないので
、これを解決し得る技術手段の開抛が要望されている。
約から上述のような要求を十分に満たし得ていないので
、これを解決し得る技術手段の開抛が要望されている。
（ハ）従来技術と問題点
従来のカラーイメージセンサは第１図に示すように、赤
、緑、青の３つのカラーフィルタａ、ｂ。
、緑、青の３つのカラーフィルタａ、ｂ。
Ｃを３つの光センサ上に装着させて構成され、各光セン
サから色分解した信号を取り出すもので、このカラーイ
メージセンサからの３つの信号を処理することによりセ
ンサに入射した光の色認識が行なわれる。なお、第１図
において、ｄはガラス板、ｅは誘明導電板、ｆはアモル
ファスシリコン、ｇ、ｈ、ｉは裏面電極である。
サから色分解した信号を取り出すもので、このカラーイ
メージセンサからの３つの信号を処理することによりセ
ンサに入射した光の色認識が行なわれる。なお、第１図
において、ｄはガラス板、ｅは誘明導電板、ｆはアモル
ファスシリコン、ｇ、ｈ、ｉは裏面電極である。
しかし、この従来のカラーイメージセンサは平面上に構
成された３つのカラーセンサを一絵素のために用意しな
ければならないから、高解像度化を達成しにくいばかり
でなく、カラーフィルタと光センサとを機械的に位置合
わせしなければならないことから工程の複雑化を招来す
るし、カラーイメージセンサの長尺化が困難である。
成された３つのカラーセンサを一絵素のために用意しな
ければならないから、高解像度化を達成しにくいばかり
でなく、カラーフィルタと光センサとを機械的に位置合
わせしなければならないことから工程の複雑化を招来す
るし、カラーイメージセンサの長尺化が困難である。
仁）発明の目的
本発明は上述したような従来イメージセンサの有する欠
点に鑑みて創案されたもので、その目的は簡易な構造で
高解像度化を推進できると共に長尺化の要求も満たし得
るイメージセンサを提供することにある。
点に鑑みて創案されたもので、その目的は簡易な構造で
高解像度化を推進できると共に長尺化の要求も満たし得
るイメージセンサを提供することにある。
（ホ）発明の構成
そして、この目的達成のため、本発明イメージセンサは
アモルファスシリコンを用いた光センサを、そのアモル
ファスシリコンの分光感度を所定の波長に適合させるよ
うに上記アモルファスシリコンの膜厚及び組成の双方又
は一方を制御して、積層形成したものである。
アモルファスシリコンを用いた光センサを、そのアモル
ファスシリコンの分光感度を所定の波長に適合させるよ
うに上記アモルファスシリコンの膜厚及び組成の双方又
は一方を制御して、積層形成したものである。
（へ）発明の実施例
以下、添付図面を参照しながら本発明の詳細な説明する
。
。
第２図は本発明の一実施例を示す。この図において、■
はガラス基板である。このガラス基板１の上に、Ｉ ｎ
ａ ０３ ／ Ｓｎ Ｏａ （以下、ＩＴＯと略称する
。）膜２、ｎ＋アモルファスシリコン（以下、ｎ”ａ−
３ｉと略称する）膜３、アモルファスシリコン（以下、
ａ−３ｉと略称する）膜４、そしてＩＴＯ膜５が積層さ
れて第１の分光感度の光センサ６が形成され、次いでこ
の光センサ６のＩＴＯ膜５の上にｎｔａ −Ｓ ｉ膜７
、ａ−３ｔ膜８そしてＩＴＯ膜９が積層されて第２の分
光感度の光センサ１０が形成され、最後にＩＴＯ膜８の
上にｎｔａ −Ｓ ｉ膜１１、ａ−３ｉ膜１２、そして
ｐｔ膜１３が積層されて第３の分光感度の光センサ１４
が形成され、このような積層された各光センサが本発明
のアモルファスイメージセンサを成す。
はガラス基板である。このガラス基板１の上に、Ｉ ｎ
ａ ０３ ／ Ｓｎ Ｏａ （以下、ＩＴＯと略称する
。）膜２、ｎ＋アモルファスシリコン（以下、ｎ”ａ−
３ｉと略称する）膜３、アモルファスシリコン（以下、
ａ−３ｉと略称する）膜４、そしてＩＴＯ膜５が積層さ
れて第１の分光感度の光センサ６が形成され、次いでこ
の光センサ６のＩＴＯ膜５の上にｎｔａ −Ｓ ｉ膜７
、ａ−３ｔ膜８そしてＩＴＯ膜９が積層されて第２の分
光感度の光センサ１０が形成され、最後にＩＴＯ膜８の
上にｎｔａ −Ｓ ｉ膜１１、ａ−３ｉ膜１２、そして
ｐｔ膜１３が積層されて第３の分光感度の光センサ１４
が形成され、このような積層された各光センサが本発明
のアモルファスイメージセンサを成す。
光センサ５のＩＴＯ膜２とｎｔａ −Ｓ ｉ膜３との間
及びｎｔａ−８ｉ膜３とａ−３ｉ膜４との間はオーミッ
クコンタクトであり、ａ Ｓ を膜４とＩＴＯ膜５との
間はへテロ接合である。同様に、ｎすａ−３ｔ膜７を挾
む膜間及びｎａ−３ｉ膜１１を挾む膜間はオーミックコ
ンタクトであり、ａ−３ｉ膜８とＩＴＯ膜９との間はへ
テロ接合であるが、ａ−３ｔ膜１２とｐｔ膜１３との間
はショットキ接合となっている。
及びｎｔａ−８ｉ膜３とａ−３ｉ膜４との間はオーミッ
クコンタクトであり、ａ Ｓ を膜４とＩＴＯ膜５との
間はへテロ接合である。同様に、ｎすａ−３ｔ膜７を挾
む膜間及びｎａ−３ｉ膜１１を挾む膜間はオーミックコ
ンタクトであり、ａ−３ｉ膜８とＩＴＯ膜９との間はへ
テロ接合であるが、ａ−３ｔ膜１２とｐｔ膜１３との間
はショットキ接合となっている。
そして、このようなイメージセンサを動作させるに際し
ては、ＩＴＯ膜２及びｎ”ａ −Ｓ ｉ膜３に電源１５
が接続され、ＩＴＯ膜５はスイッチ１６、そして抵抗１
７を介して接地され、スイッチ１５と抵抗１７との接続
点に出力端子１８が接続される。又、ＩＴＯ膜９も、ｐ
ｔ膜１３も同様であり、対応するスイッチ、抵抗、出力
端子には、夫々、１９．２０，２１；２２，２３．２４
の番号を付しである。
ては、ＩＴＯ膜２及びｎ”ａ −Ｓ ｉ膜３に電源１５
が接続され、ＩＴＯ膜５はスイッチ１６、そして抵抗１
７を介して接地され、スイッチ１５と抵抗１７との接続
点に出力端子１８が接続される。又、ＩＴＯ膜９も、ｐ
ｔ膜１３も同様であり、対応するスイッチ、抵抗、出力
端子には、夫々、１９．２０，２１；２２，２３．２４
の番号を付しである。
上述のように構成されるアモルファスシリコンイメージ
センサの各光センサのａ−３ｔ膜を通過する光はａ−３
ｔ膜の吸収係数の差によって短波長から減衰し、これに
従って各センサの分光感度は第３図に示すように変化す
る。この第３図の結果はａ−３ｉ膜４の膜厚を０．２μ
ｍとし、ａ−３ｔ膜８の膜厚を０．３，１７１１１とし
、ａ−３ｉ膜１２の膜厚を０．５μｍとした場合のもの
である。
センサの各光センサのａ−３ｔ膜を通過する光はａ−３
ｔ膜の吸収係数の差によって短波長から減衰し、これに
従って各センサの分光感度は第３図に示すように変化す
る。この第３図の結果はａ−３ｉ膜４の膜厚を０．２μ
ｍとし、ａ−３ｔ膜８の膜厚を０．３，１７１１１とし
、ａ−３ｉ膜１２の膜厚を０．５μｍとした場合のもの
である。
そして、それらの出力信号０１，０２．０３を処理する
ことにより、色の識別を行なうことが出来る。
ことにより、色の識別を行なうことが出来る。
又、ａ−３ｉ膜厚を適切に選ぶことによって分光感度の
波長ピークを変化させることも出来る。
波長ピークを変化させることも出来る。
更には、ａ−３ｔの組成をａ−３ｉＣｓ ａ−３ｉ（Ｎ
） Ｈ，ａ −３ｉ （０）とすることによって短波長
領域に分光感度をシフトさせ、ａｓｉＧｅとすることに
よって長波長領域に分光感度をシフトさせることが出来
る。これらのことから、ａ −３ｉ膜の膜厚と組成との
組合わせにより所望のカラーイメージセンサを構成する
ことが可能である。
） Ｈ，ａ −３ｉ （０）とすることによって短波長
領域に分光感度をシフトさせ、ａｓｉＧｅとすることに
よって長波長領域に分光感度をシフトさせることが出来
る。これらのことから、ａ −３ｉ膜の膜厚と組成との
組合わせにより所望のカラーイメージセンサを構成する
ことが可能である。
上述のように、各絵素のためのセンサは積層された構造
となっているため、高解像度で絵素信号を得ることが出
来るし、長尺にも構成し得る。例えば、第４図に示すよ
うに、２１６ｍの間に１７２８個つまり８個／顛の密度
の長尺のアモルファスシリコンカラーイメージセンサを
構成することが出来る。
となっているため、高解像度で絵素信号を得ることが出
来るし、長尺にも構成し得る。例えば、第４図に示すよ
うに、２１６ｍの間に１７２８個つまり８個／顛の密度
の長尺のアモルファスシリコンカラーイメージセンサを
構成することが出来る。
（ト）発明の効果
以上述べたように、本発明によれば、
■高解像度のイメージセンサの提供を可能にするほか、
■■のメリットを享受しつつ、長尺のイメージセンサの
提供をも可能にする、等の効果が得られる。
提供をも可能にする、等の効果が得られる。
第１図は従来のイメージセンサの縦断面図、第２図は本
発明イメージセンサの構成を示す図、第３図は分光感度
特性曲線図、第４図は本発明イメージセンサの他の構成
例を示す図である。 図中、１はガラス基板、２はＩＴＯ膜、３はｎ十ａ−３
ｔ膜、４はａ−３ｉ膜、５はＩＴＯ膜、７はｎ”ａ−５
ｉ膜、８はａ−３ｔ膜、９はＩＴｏｌＬｌｌはｎ”ａ
−Ｓ ｉ膜、１２はａ−３ｔ膜、１３はｐｔ膜である。
発明イメージセンサの構成を示す図、第３図は分光感度
特性曲線図、第４図は本発明イメージセンサの他の構成
例を示す図である。 図中、１はガラス基板、２はＩＴＯ膜、３はｎ十ａ−３
ｔ膜、４はａ−３ｉ膜、５はＩＴＯ膜、７はｎ”ａ−５
ｉ膜、８はａ−３ｔ膜、９はＩＴｏｌＬｌｌはｎ”ａ
−Ｓ ｉ膜、１２はａ−３ｔ膜、１３はｐｔ膜である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１１ アモルファスシリコンを用いた光センサを、そ
のアモルファスシリコンの分光感度を所定の波長に適合
させるように上記アモルファスシリコンの膜厚及び組成
の双方又は一方を制御して、積層形成したことを特徴と
するイメージセンサ。 （２）上記所定の波長を赤、緑、青の波長にしたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のイメージセンサ
。 （３） 上記積層形成される光センサを一次元的に多数
配列するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項又は第２項記載のイメージセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58181923A JPS6074569A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | イメ−ジセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58181923A JPS6074569A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | イメ−ジセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6074569A true JPS6074569A (ja) | 1985-04-26 |
Family
ID=16109265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58181923A Pending JPS6074569A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | イメ−ジセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6074569A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0385803A2 (en) * | 1989-03-03 | 1990-09-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | An optical element device |
| US5019887A (en) * | 1987-03-27 | 1991-05-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Non-single crystalline photosensor with hydrogen and halogen |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58181923A patent/JPS6074569A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5019887A (en) * | 1987-03-27 | 1991-05-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Non-single crystalline photosensor with hydrogen and halogen |
| EP0385803A2 (en) * | 1989-03-03 | 1990-09-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | An optical element device |
| EP0385803A3 (en) * | 1989-03-03 | 1992-04-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | An optical element device |
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