JPS6132571A - 光電変換装置 - Google Patents
光電変換装置Info
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- JPS6132571A JPS6132571A JP59154737A JP15473784A JPS6132571A JP S6132571 A JPS6132571 A JP S6132571A JP 59154737 A JP59154737 A JP 59154737A JP 15473784 A JP15473784 A JP 15473784A JP S6132571 A JPS6132571 A JP S6132571A
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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
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体薄膜を用いた光電変換素子の構造に関
する。
する。
近年、画偉−み取シ装置等として使用するために、光電
変一層としてアモルファス水素化シリーン（ａ−８１：
Ｈ） ’ｆｃ用いたサンドイッチ型の光電変換装置が注
目さｈている。この光電変換装置は、＾常、第２図にオ
ケ如く、絶縁性基板□上や複数個の奮属電極２ｔ−並設
し、これらの金属電極２と透光性電極３とによって光電
変換層４としてのアモルファス水素化シリコシ薄膜を挟
んだ構造となっている。このような構造の光電変換装置
では、隣り合う金属電極間の距離りはアモルファス水素
化シリコシ薄膜の厚さｄに対して１０倍以上あるため、
金属電極相互の絶縁については光電変換装置の実用性か
らみて間′題のないものであった。
変一層としてアモルファス水素化シリーン（ａ−８１：
Ｈ） ’ｆｃ用いたサンドイッチ型の光電変換装置が注
目さｈている。この光電変換装置は、＾常、第２図にオ
ケ如く、絶縁性基板□上や複数個の奮属電極２ｔ−並設
し、これらの金属電極２と透光性電極３とによって光電
変換層４としてのアモルファス水素化シリコシ薄膜を挟
んだ構造となっている。このような構造の光電変換装置
では、隣り合う金属電極間の距離りはアモルファス水素
化シリコシ薄膜の厚さｄに対して１０倍以上あるため、
金属電極相互の絶縁については光電変換装置の実用性か
らみて間′題のないものであった。
しかしながら、画像読み取ｐ装置等においては、解像度
全向上させるためには素子密度をあげる必要がある。こ
の場合、金属電極の面積そのもの鉱、確保しなければな
らないため、金属電極相互の間隔すなわち距離Ｄｔ−小
さくしなければならなくなシ、この電極間゛距離りけア
モルファス水素化シリコン薄膜の厚さｄつｔｂ、金属電
極２と透光性電極３の間隔に近くなるため、金属電極間
の絶縁が不充分となシ、光電変換層を介して隣り合う電
極間に電流が流れ易くなる。これによシ、光電変換装置
として、充分な特性を得られなくなるという不都合があ
った。
全向上させるためには素子密度をあげる必要がある。こ
の場合、金属電極の面積そのもの鉱、確保しなければな
らないため、金属電極相互の間隔すなわち距離Ｄｔ−小
さくしなければならなくなシ、この電極間゛距離りけア
モルファス水素化シリコン薄膜の厚さｄつｔｂ、金属電
極２と透光性電極３の間隔に近くなるため、金属電極間
の絶縁が不充分となシ、光電変換層を介して隣り合う電
極間に電流が流れ易くなる。これによシ、光電変換装置
として、充分な特性を得られなくなるという不都合があ
った。
本発明は、前記実情に鑑み、前述したような不都合を解
決すべくなされたもので、素子密度の高い光電変換装置
において、隣や合う電極相互の間で電荷が移動するのを
防止することを目的とする。
決すべくなされたもので、素子密度の高い光電変換装置
において、隣や合う電極相互の間で電荷が移動するのを
防止することを目的とする。
上記問題点を解決するため、本発明では、半導体薄膜を
、第１の電極と所望の形状に並設せしめられた複数個の
分割電極からなる第２の電極群とによって挟んだサンド
イッチ型の光電変換装置において、前記分割電極相互の
間に補助電極を形成すると共に、前記半導体薄膜と該補
助電極との間には絶縁層を介在せしめている。
、第１の電極と所望の形状に並設せしめられた複数個の
分割電極からなる第２の電極群とによって挟んだサンド
イッチ型の光電変換装置において、前記分割電極相互の
間に補助電極を形成すると共に、前記半導体薄膜と該補
助電極との間には絶縁層を介在せしめている。
また、上記問題点を解決するためのもう１つの手段とし
て、本発明では、前記分割電極相互の間に補助電極を形
成すると共に、該補助電極と前記半導体薄膜との接合部
が整流性の接合となるように補助電極を形成する材料を
選択している。該補助電極としては、例えば酸化インジ
ウム錫、酸化インジウム等を用いるとよい。
て、本発明では、前記分割電極相互の間に補助電極を形
成すると共に、該補助電極と前記半導体薄膜との接合部
が整流性の接合となるように補助電極を形成する材料を
選択している。該補助電極としては、例えば酸化インジ
ウム錫、酸化インジウム等を用いるとよい。
かかる構成によシ、本発明の光電変換装置では、上記補
助電極に、上記第１の電極と同一極性のバイヤスをかけ
、隣シ合う分割電極相互の間で電荷が移動しないように
することにより、隣シ合う電極間に電流が流れるのを防
ぐようにし、良好な状態で機能するようにしている。
助電極に、上記第１の電極と同一極性のバイヤスをかけ
、隣シ合う分割電極相互の間で電荷が移動しないように
することにより、隣シ合う電極間に電流が流れるのを防
ぐようにし、良好な状態で機能するようにしている。
以下、本発明実施例の光電変換装置について、図面を参
照しつつ詳細に説明する。
照しつつ詳細に説明する。
この光電変換装置は、第１図に示す如く、絶縁性のガラ
ス基板工１上に、所定の間隔り、ずつ離間して並設され
た電極幅りのクロム電極からなる複数個の金属電極１２
と、該金属電極間に配設された電極幅／、（Ａ＜：Ｌ）
の補助電極１３とからなる下部電極群と、上部電極とし
て酸化インジウム錫（ＩＴＯ）薄膜から形成された透光
性電極１４とによって、光導電体層１５としてのアモル
ファス水素化シリコン層（膜厚ｄ）ｔ−挟むことによっ
て形成されたサンドイッチ型の光電変換素子群から構成
されている。なお、該補助電極は酸化シリコン５１０２
膜からなる絶縁層１６によって被覆されている。
ス基板工１上に、所定の間隔り、ずつ離間して並設され
た電極幅りのクロム電極からなる複数個の金属電極１２
と、該金属電極間に配設された電極幅／、（Ａ＜：Ｌ）
の補助電極１３とからなる下部電極群と、上部電極とし
て酸化インジウム錫（ＩＴＯ）薄膜から形成された透光
性電極１４とによって、光導電体層１５としてのアモル
ファス水素化シリコン層（膜厚ｄ）ｔ−挟むことによっ
て形成されたサンドイッチ型の光電変換素子群から構成
されている。なお、該補助電極は酸化シリコン５１０２
膜からなる絶縁層１６によって被覆されている。
そして、その駆動回路は第３図に示す如く、各光゛１変
換素子社の金属電極にコンデンサ２１を接続し、光の入
射量に応じた光電電流が順次取）出されるようになって
いる。
換素子社の金属電極にコンデンサ２１を接続し、光の入
射量に応じた光電電流が順次取）出されるようになって
いる。
次に、この光域変換装置の製造方法について説明する。
まず、第４図に示す如く、ガラス基板１１上に約２００
０１の膜厚でクロム（Ｃｒ ）薄膜Ｃ′ｆ：着膜する・ 次いで、７オトリノエツチングによル、不要部のクロム
薄膜を除去し、金属電極１２と補助電極１３とを第５図
に示す如く、同時にパターニングする。
０１の膜厚でクロム（Ｃｒ ）薄膜Ｃ′ｆ：着膜する・ 次いで、７オトリノエツチングによル、不要部のクロム
薄膜を除去し、金属電極１２と補助電極１３とを第５図
に示す如く、同時にパターニングする。
続いて、第６図に示す如くス・母ツタリング法により、
２酸化シリコン（ＳｉＯ□）膜を着膜した後、フォトリ
ソエツチングにより、不要部の２酸化シリコン膜を除去
し、前記補助電極１３を被覆する形状に絶縁層１６′ｔ
−形成する。
２酸化シリコン（ＳｉＯ□）膜を着膜した後、フォトリ
ソエツチングにより、不要部の２酸化シリコン膜を除去
し、前記補助電極１３を被覆する形状に絶縁層１６′ｔ
−形成する。
そして、第７図に示す如くプラズマＣＶＤ法により、光
導電体層１５としてのアモルファス水素化シリコン薄膜
ｔ−０，５’〜１５μｒｎ（望ましくは１μｍ）堆積す
る。
導電体層１５としてのアモルファス水素化シリコン薄膜
ｔ−０，５’〜１５μｒｎ（望ましくは１μｍ）堆積す
る。
最後に、スノクツタリング法によシ、透光性電極１４と
しての酸化インジウム錫層を形成し、第１図に示す如き
装置が形成される。
しての酸化インジウム錫層を形成し、第１図に示す如き
装置が形成される。
このようにして形成された光電変換素子の金属る。
補助電極１３は、透光性電極１４と電気的に接続され、
透光性電極と同一極性の電圧を印加し、望ましくは同一
電位に維持することにより、金属′−極に蓄積された電
荷が隣接する金属電極に移動するのを防ぐことができる
。従って、この装置では、高密度化された場合に、も精
度の良い正確な読み取勺が可能となる。
透光性電極と同一極性の電圧を印加し、望ましくは同一
電位に維持することにより、金属′−極に蓄積された電
荷が隣接する金属電極に移動するのを防ぐことができる
。従って、この装置では、高密度化された場合に、も精
度の良い正確な読み取勺が可能となる。
なお、実施例においては、絶縁層として２酸化シリコン
膜を使用したが、この他、ポリイミド樹脂等の有機絶縁
層を使用してもよい。
膜を使用したが、この他、ポリイミド樹脂等の有機絶縁
層を使用してもよい。
また、本発明の他の実施例として、第８図に示す如く前
記実施例中、補助電極１３′を、クロムに代えて、透光
性電極と同一の材料である酸化インジウム錫で形成し、
該補助電極１３′に直接光電変換層が接するようにして
もよい。この場合、該補助電極としての酸化インジウム
錫層と光電変換層としてのアモルファス水素化シリコン
層との間に社整流性の接合が形成されているため、負電
荷が補助電極から光電変換層に注入されるのを防ぐこと
ができ、絶縁層１６の形成は不要である。他は、前記実
施例で示したものと同様である。
記実施例中、補助電極１３′を、クロムに代えて、透光
性電極と同一の材料である酸化インジウム錫で形成し、
該補助電極１３′に直接光電変換層が接するようにして
もよい。この場合、該補助電極としての酸化インジウム
錫層と光電変換層としてのアモルファス水素化シリコン
層との間に社整流性の接合が形成されているため、負電
荷が補助電極から光電変換層に注入されるのを防ぐこと
ができ、絶縁層１６の形成は不要である。他は、前記実
施例で示したものと同様である。
加えて、本発明れ、光電変換装置の他、薄膜トランジス
タ（ＴＰＴ ）等を高密度に集積化する場合においても
、同様に電極相互の間に補助電極を設けることによル、
電極同志での電荷の授受を避け、装置としての特性を確
実にすることができ、有効である。
タ（ＴＰＴ ）等を高密度に集積化する場合においても
、同様に電極相互の間に補助電極を設けることによル、
電極同志での電荷の授受を避け、装置としての特性を確
実にすることができ、有効である。
以上、説明してきたように、本発明によれば、半導体薄
膜を第１の電極と、所望の形状に並設せしめられた複数
個の分割電極からなる第２の電極群とによって挟んだサ
ンドイッチ型の光電変換装置において、分割電極相互の
間に補助電極を形成すると共に、該補助電極と前記半導
体薄膜との間に絶縁層が介在せしめられているため、該
補助電極に上記第１の電極と同一極性のバイアスをかけ
、隣シ合う分割電極相互の間で電荷が移動しないように
することにより、確実な特性を保つことが可能となる。
膜を第１の電極と、所望の形状に並設せしめられた複数
個の分割電極からなる第２の電極群とによって挟んだサ
ンドイッチ型の光電変換装置において、分割電極相互の
間に補助電極を形成すると共に、該補助電極と前記半導
体薄膜との間に絶縁層が介在せしめられているため、該
補助電極に上記第１の電極と同一極性のバイアスをかけ
、隣シ合う分割電極相互の間で電荷が移動しないように
することにより、確実な特性を保つことが可能となる。
また、該補助電極を、前記半導体薄膜との間で整流性の
接合を形成するような材料で構成することによシ、絶縁
層によって補助電極のまわルを被覆したシすることなく
、前述゛の効果を得ることも可能である。
接合を形成するような材料で構成することによシ、絶縁
層によって補助電極のまわルを被覆したシすることなく
、前述゛の効果を得ることも可能である。
第１図は、本発明実施例の光電変換装ｕ’を示す図、第
２図は、従来の光電変換装置を示す図、第３図は、本発
明実施例の光電変換装置の駆動回路を示す丙、第４図乃
至第７図れ第１図の光電変換装置の！Ｊ＋２造工程図、
ｆｆ１８図は 本発明の他の実施例の光電変換装置を示
す図である。 １・・・絶縁性基板、２・・・金属電極、３・・・透光
性電鞭、４・・・光導電体層、１１・・・ガラス基板、
１２・・・金属ｔ！極、１３ 、１３’川補助電極、１
４・・・透光性ｔＪｆ＠、１５・・・光導電体層、１６
・・・絶縁層、２ｏ・・・光電変換素子、２１・・・コ
ンデンサ、Ｄ・・・電極間距離、ｄ・・・光導電体層の
膜厚、ｔ・・・補助電極幅。
２図は、従来の光電変換装置を示す図、第３図は、本発
明実施例の光電変換装置の駆動回路を示す丙、第４図乃
至第７図れ第１図の光電変換装置の！Ｊ＋２造工程図、
ｆｆ１８図は 本発明の他の実施例の光電変換装置を示
す図である。 １・・・絶縁性基板、２・・・金属電極、３・・・透光
性電鞭、４・・・光導電体層、１１・・・ガラス基板、
１２・・・金属ｔ！極、１３ 、１３’川補助電極、１
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・・・絶縁層、２ｏ・・・光電変換素子、２１・・・コ
ンデンサ、Ｄ・・・電極間距離、ｄ・・・光導電体層の
膜厚、ｔ・・・補助電極幅。
Claims (2)
- （１）半導体薄膜を第１の電極と、複数個の分割電極か
らなる第２の電極群とによって挟んだサンドイッチ型の
光電変換装置において、前記分割電極相互の間に補助電
極を形成すると共に、該補助電極と前記半導体薄膜との
間には絶縁層を介在せしめたことを特徴とする光電変換
装置。 - （２）半導体薄膜を、第１の電極と複数個の分割電極か
らなる第２の電極群とによって挟んだサンドイッチ型の
光電変換装置において、前記分割電極相互の間に補助電
極を形成すると共に該補助電極と前記半導体薄膜との接
合部は、整流性の接合となるようにしたことを特徴とす
る光電変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59154737A JPS6132571A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 光電変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59154737A JPS6132571A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 光電変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6132571A true JPS6132571A (ja) | 1986-02-15 |
Family
ID=15590823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59154737A Pending JPS6132571A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 光電変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6132571A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0256850A2 (en) * | 1986-08-12 | 1988-02-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Photo-electric converter |
| US4922117A (en) * | 1987-06-12 | 1990-05-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion device having a constant potential wiring at the sides of the common wiring |
| US5338690A (en) * | 1986-01-24 | 1994-08-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectronic conversion device |
| US5610404A (en) * | 1995-09-05 | 1997-03-11 | General Electric Company | Flat panel imaging device with ground plane electrode |
| US6069393A (en) * | 1987-06-26 | 2000-05-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter |
| JP2009010075A (ja) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Fujifilm Corp | 放射線画像検出器 |
-
1984
- 1984-07-25 JP JP59154737A patent/JPS6132571A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5338690A (en) * | 1986-01-24 | 1994-08-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectronic conversion device |
| EP0256850A2 (en) * | 1986-08-12 | 1988-02-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Photo-electric converter |
| US5027176A (en) * | 1986-08-12 | 1991-06-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Photo-electric converter with intervening wirings for capacitive shielding |
| US4922117A (en) * | 1987-06-12 | 1990-05-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion device having a constant potential wiring at the sides of the common wiring |
| US4939592A (en) * | 1987-06-12 | 1990-07-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Contact photoelectric conversion device |
| US6069393A (en) * | 1987-06-26 | 2000-05-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter |
| US5610404A (en) * | 1995-09-05 | 1997-03-11 | General Electric Company | Flat panel imaging device with ground plane electrode |
| JP2009010075A (ja) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Fujifilm Corp | 放射線画像検出器 |
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