JPS62149176A - 光センサの製造方法 - Google Patents
光センサの製造方法Info
- Publication number
- JPS62149176A JPS62149176A JP60289934A JP28993485A JPS62149176A JP S62149176 A JPS62149176 A JP S62149176A JP 60289934 A JP60289934 A JP 60289934A JP 28993485 A JP28993485 A JP 28993485A JP S62149176 A JPS62149176 A JP S62149176A
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- JP
- Japan
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- substrate
- thin layer
- thin film
- film
- optical sensor
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- Pending
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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】
産業上の利用分野
本発明は可視域用の光センサの製造方法に関するもので
ある。
ある。
従来の技術
従来、ＣｄＳやＣｄＳａを主体とする光センサは光電流
が大きいため、特にこの２種の化合物の固溶体ＣｄＳ
−ＣｄＳ６を主体とする光センサは可視光の全域をカバ
ーする感度を有するため、ファクシミリの密着型ライン
センサ用などとして注目され開発されてきた。この先セ
ンサは薄膜構成であるため、レンズレス方式すなわち完
全密着型ラインセンサ用としての適用が可能でその開発
が期待されている。
が大きいため、特にこの２種の化合物の固溶体ＣｄＳ
−ＣｄＳ６を主体とする光センサは可視光の全域をカバ
ーする感度を有するため、ファクシミリの密着型ライン
センサ用などとして注目され開発されてきた。この先セ
ンサは薄膜構成であるため、レンズレス方式すなわち完
全密着型ラインセンサ用としての適用が可能でその開発
が期待されている。
このＣｄＳ−ＣｄＳａ光センサの代表的製法は以下の通
りである。すなわち、適当な基板上に、ＣｄＳ −Ｃｄ
Ｓｅ固溶体の薄膜を蒸着形成し、ｃｄＣＩ！２の蒸発源
としての例えばＣｄＳとｃａｃ ｅ ２との混合粉末を
該薄膜と共にアルミナなどの半密閉容器に入れて５００
℃程度の高温度に加熱して蒸発したＣｄＣｅ ２の蒸気
中で結晶成長させ、同時に増感中心を形成させ大きな光
電流を得るに至るのである（この工程を活性化と称する
）。上記の製法のま＼では暗電流もかなり大きいのでＣ
ｄＳ−ＣｄＳｅ薄膜の蒸着時に蒸発源に例えばＣｄ Ｓ
Ｏ，６Ｓ ｅ ０．４ ：ＣｕＣｊ’２の形で混入し
ておき蒸着膜中にＣｕを添加すれば暗電流を小さくする
ことができる。ただＣｕを添加し過ぎると光電流も小さ
くなってしまうのでそのコントロールが大変重要となる
。
りである。すなわち、適当な基板上に、ＣｄＳ −Ｃｄ
Ｓｅ固溶体の薄膜を蒸着形成し、ｃｄＣＩ！２の蒸発源
としての例えばＣｄＳとｃａｃ ｅ ２との混合粉末を
該薄膜と共にアルミナなどの半密閉容器に入れて５００
℃程度の高温度に加熱して蒸発したＣｄＣｅ ２の蒸気
中で結晶成長させ、同時に増感中心を形成させ大きな光
電流を得るに至るのである（この工程を活性化と称する
）。上記の製法のま＼では暗電流もかなり大きいのでＣ
ｄＳ−ＣｄＳｅ薄膜の蒸着時に蒸発源に例えばＣｄ Ｓ
Ｏ，６Ｓ ｅ ０．４ ：ＣｕＣｊ’２の形で混入し
ておき蒸着膜中にＣｕを添加すれば暗電流を小さくする
ことができる。ただＣｕを添加し過ぎると光電流も小さ
くなってしまうのでそのコントロールが大変重要となる
。
また、上記蒸着膜の活性化に際してＣｄＣ７！２の蒸気
中でなく、空気中や中性雰囲気中で加熱してもかなりの
光電流を得ることができる。
中でなく、空気中や中性雰囲気中で加熱してもかなりの
光電流を得ることができる。
Ｃ１がＳ 、 Ｓｅなどの格子点に入り、ドナーとして
機能し、ＣｕがＣｄの格子点に入りアクセプターとして
機能することはすでに知られている〔アール、エッチ。
機能し、ＣｕがＣｄの格子点に入りアクセプターとして
機能することはすでに知られている〔アール、エッチ。
ビューベ、フォトコンダクティピイティ オフ゛ソリッ
ド。
ド。
ジョン ビイリイー ア／ドンンズ、ニューヨーク（Ｒ
，Ｈ。
，Ｈ。
Ｂｕｂｅ、Ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｏ
ｆ ５ｏｌｉｄｓ。
ｆ ５ｏｌｉｄｓ。
Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ ５ｏｎｓ、 Ｎｅ
ｗ Ｙｏｒｋ ）。
ｗ Ｙｏｒｋ ）。
１９６０、Ｐｌｓｏ）
発明が解決しようとする問題点
さて、ＣｄＣＪ２ 蒸気による活性化でｃｅが結晶格子
点に入り、同時にＣａ空格子点を生起せしめ、このＣｄ
空格子点が増感中心となり光電子の寿命を長くする。そ
の結果として大きな光電流を得ることができる訳である
が、光電子の寿命が長いということは、光電流の光照射
および遮断に対する応答特性すなわち光応答時間が長い
ことを意味する。というのは基本的には光電子の寿命が
光応答時間に対応するからである。またこの活性化では
ドナーが過剰に形成されてしまうので暗電流が非常に大
きくなってしまう。暗電流を小さくし、しかも光電子の
寿命を短くするためにＣＵ不純物を添加するのが一般的
である。このＣｕは少なすぎると効果が小さく、多すぎ
ると光電流が小さくなってしまうのでその量は精確にコ
ントロールする必要がある。Ｏｕの必要量は固溶体Ｃｄ
Ｓ−ＣｄＳｅに対して０．０１モル％の程度であるから
、類１発源をＣｄＳ−ＣｄＳｅとＣｕ との二つに分
けた２源蒸着法だとＣｄＳ −ＣｄＳｅの膜厚が例えば
４０００人の際、Ｃｕの必要膜厚が０．１への程度であ
り、そのコントロールは難しい。そのため蒸発源に予め
Ｃｕを例えばＣｄＳｏ６Ｓｅｏ、４： ＣｕＣ；１２（
０，０１モル％）の形で混合しておき、ある温度で蒸着
形成する方法がとられている。しかしながら、この方法
でも膜中に添加されるＣｕ量は蒸発源の温度や基板温度
の影響を敏感に反映するので、その量を精確にコントロ
ールして、特性を基板の全長にわたって均一に再現性良
くすることが難しいという欠点を有している。
点に入り、同時にＣａ空格子点を生起せしめ、このＣｄ
空格子点が増感中心となり光電子の寿命を長くする。そ
の結果として大きな光電流を得ることができる訳である
が、光電子の寿命が長いということは、光電流の光照射
および遮断に対する応答特性すなわち光応答時間が長い
ことを意味する。というのは基本的には光電子の寿命が
光応答時間に対応するからである。またこの活性化では
ドナーが過剰に形成されてしまうので暗電流が非常に大
きくなってしまう。暗電流を小さくし、しかも光電子の
寿命を短くするためにＣＵ不純物を添加するのが一般的
である。このＣｕは少なすぎると効果が小さく、多すぎ
ると光電流が小さくなってしまうのでその量は精確にコ
ントロールする必要がある。Ｏｕの必要量は固溶体Ｃｄ
Ｓ−ＣｄＳｅに対して０．０１モル％の程度であるから
、類１発源をＣｄＳ−ＣｄＳｅとＣｕ との二つに分
けた２源蒸着法だとＣｄＳ −ＣｄＳｅの膜厚が例えば
４０００人の際、Ｃｕの必要膜厚が０．１への程度であ
り、そのコントロールは難しい。そのため蒸発源に予め
Ｃｕを例えばＣｄＳｏ６Ｓｅｏ、４： ＣｕＣ；１２（
０，０１モル％）の形で混合しておき、ある温度で蒸着
形成する方法がとられている。しかしながら、この方法
でも膜中に添加されるＣｕ量は蒸発源の温度や基板温度
の影響を敏感に反映するので、その量を精確にコントロ
ールして、特性を基板の全長にわたって均一に再現性良
くすることが難しいという欠点を有している。
この問題点を解決するため、本発明は、簡単な方法で添
加Ｃｕ量を精確にコントロールし、特性の均一性、再現
性を優れたものにする方法を提供することを目的とする
。
加Ｃｕ量を精確にコントロールし、特性の均一性、再現
性を優れたものにする方法を提供することを目的とする
。
問題点を解決するだめの手段
この目的を達成するため本発明は基板上に、Ｃｒ１Ｓ
、 ＣｄＳｅあるいは゛これらの固溶体ＣｄＳ −Ｃｄ
Ｓｅ蒸気中、空気中あるいは中性雰囲気中で加熱した後
、対向電極を設ける光センサの製造に際して、前記薄膜
の形成の前にＣｕを含んだ有機分子をそのままか、ある
いは他の有機分子に分散した極めて厚さの薄い薄層を形
成し、該薄層を空気中にて加熱焼成し、基板上にＣｕを
残存付着せしめることを特徴とする光センサの製造方法
である。
、 ＣｄＳｅあるいは゛これらの固溶体ＣｄＳ −Ｃｄ
Ｓｅ蒸気中、空気中あるいは中性雰囲気中で加熱した後
、対向電極を設ける光センサの製造に際して、前記薄膜
の形成の前にＣｕを含んだ有機分子をそのままか、ある
いは他の有機分子に分散した極めて厚さの薄い薄層を形
成し、該薄層を空気中にて加熱焼成し、基板上にＣｕを
残存付着せしめることを特徴とする光センサの製造方法
である。
Ｃｕを含んだ有機分子としては例えばＣｕフタロシアニ
ンなどが載げられ、これを分散する有機分子としては酢
酸ビニルなどが載げられる。さらにこの様なＣｕを含ん
だ有機分子層を、例えばステアリン酸Ｃｕなどの単分子
膜すなわちラングミュア膜で形成しても良い。
ンなどが載げられ、これを分散する有機分子としては酢
酸ビニルなどが載げられる。さらにこの様なＣｕを含ん
だ有機分子層を、例えばステアリン酸Ｃｕなどの単分子
膜すなわちラングミュア膜で形成しても良い。
作用
この方法により本発明は、Ｃｕ量を基板の全長にわたっ
て均一に、再現性良く精確にコントロールして付着させ
ることができる。
て均一に、再現性良く精確にコントロールして付着させ
ることができる。
そして、この付着Ｃｕが続いて蒸着形成した固溶体Ｃｄ
Ｓ −ＣｄＳｅを活性化する際に、この固溶体果すので
ある。
Ｓ −ＣｄＳｅを活性化する際に、この固溶体果すので
ある。
実施例
以下、本発明の実施例について説明する。
ガラス基板１（コーニング社、ナ７０５９．２３０×５
０×１．２−）の上に、Ｃｕフタロシアニンを分散した
酢酸ビニルの薄層２を形成する。
０×１．２−）の上に、Ｃｕフタロシアニンを分散した
酢酸ビニルの薄層２を形成する。
すなわち、酢酸ビニル１ｏＯ重量部に対してＣｕフタロ
シアニン０．１重量部を加えてクロロホルムに溶かし、
ｄｉｐ法にて塗布乾燥しその厚さを３０００人とする。
シアニン０．１重量部を加えてクロロホルムに溶かし、
ｄｉｐ法にて塗布乾燥しその厚さを３０００人とする。
これを空気中で除々に温度を４００℃まで上げて焼成し
、この上に４０００人厚のＣａＳ Ｏ６６Ｓｅ ｏ、ａ
の薄膜３を蒸着形成する。これをフォトエツチングによ
り８ドツト／羽、全１７２８ドツト、１ ドツトの大き
さ１００Ｘ３５０μｍ２の短冊型のアレイとし、ＣｄＣ
／２蒸気中で５００℃で活性化する。しかる後リフトオ
フ法でＮｉＣｒ／Ａｕの微細対向電極を形成する。対向
電極のギャップは５５μｍである。
、この上に４０００人厚のＣａＳ Ｏ６６Ｓｅ ｏ、ａ
の薄膜３を蒸着形成する。これをフォトエツチングによ
り８ドツト／羽、全１７２８ドツト、１ ドツトの大き
さ１００Ｘ３５０μｍ２の短冊型のアレイとし、ＣｄＣ
／２蒸気中で５００℃で活性化する。しかる後リフトオ
フ法でＮｉＣｒ／Ａｕの微細対向電極を形成する。対向
電極のギャップは５５μｍである。
ＣｄＳｏ、６Ｓｅ、、薄膜３中に含有されるＣｕ量は０
．０１５モル％であり、１０Ｖ印加下、５７０℃ｍ。
．０１５モル％であり、１０Ｖ印加下、５７０℃ｍ。
１０ｏ ｌｕｘの光照射下における光電流は２６μＡで
全長にわたる均一性は±２％以内となる。まだ平均光電
流値の再現性は±５％以内となる。
全長にわたる均一性は±２％以内となる。まだ平均光電
流値の再現性は±５％以内となる。
通常の方法、すなわち蒸発源にＣｄ Ｓ ｏ、 ６ Ｓ
ｅ ｏ 、 ａ：Ｃｕを用いた場合には、均一性が±
５％以内程度、再現性が±２ｏ％２ｏ程度である。
ｅ ｏ 、 ａ：Ｃｕを用いた場合には、均一性が±
５％以内程度、再現性が±２ｏ％２ｏ程度である。
さらに別の実施例について説明する。ガラス基板の上に
ステアリン酸Ｃｕの単分子膜をラングミュア−プロジェ
ット法により形成する。すなわち、平たい容器に入れた
水にｃｕｃ１２ を溶かし、この表面にベンゼンに溶か
したステアリン酸を少量ずつ滴下してＣｕと反応したス
テアリン酸の単分子膜を形成し、この水中に浸したガラ
ス基板を静かに引上げてステアリン酸Ｃｕの単分子膜を
形成し、これを乾燥後空気中で４００’Ｃまで上げて焼
成する。その後、先の実施例と同様にＣｄＳｏ、６Ｓｅ
ｏ、４の薄膜を蒸着、フォトエツチング、活性死後電極
形成する。ＣｄＳｏ、６Ｓｓ。、４膜中に含有されるＣ
ｕ量は０．１モル％であり、同一測定条件での光電流１
４１０μＡで、均一性、再現性共に先の実施例と同様に
優れている。
ステアリン酸Ｃｕの単分子膜をラングミュア−プロジェ
ット法により形成する。すなわち、平たい容器に入れた
水にｃｕｃ１２ を溶かし、この表面にベンゼンに溶か
したステアリン酸を少量ずつ滴下してＣｕと反応したス
テアリン酸の単分子膜を形成し、この水中に浸したガラ
ス基板を静かに引上げてステアリン酸Ｃｕの単分子膜を
形成し、これを乾燥後空気中で４００’Ｃまで上げて焼
成する。その後、先の実施例と同様にＣｄＳｏ、６Ｓｅ
ｏ、４の薄膜を蒸着、フォトエツチング、活性死後電極
形成する。ＣｄＳｏ、６Ｓｓ。、４膜中に含有されるＣ
ｕ量は０．１モル％であり、同一測定条件での光電流１
４１０μＡで、均一性、再現性共に先の実施例と同様に
優れている。
発明の効果
以上のように本発明によれば、従来の製法で得られる光
センサに比べて特性の均一性、再現性がはるかに優れた
光センサを得ることができるという効果を有する。
センサに比べて特性の均一性、再現性がはるかに優れた
光センサを得ることができるという効果を有する。
図は本発明の光センサの製造途中の断面図である。
１・・・・・・ガラス基板、２・・・・・・Ｃｕを含む
薄層、３・・・・・・ＣｄＳ Ｓｓ薄膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名３
Ｃｄ３３ｅ、、簿筏
薄層、３・・・・・・ＣｄＳ Ｓｓ薄膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名３
Ｃｄ３３ｅ、、簿筏
Claims (4)
- （１）基板上に、ＣｄＳ、ＣｄＳｅあるいはこれらの固
溶体ＣｄＳ−ＣｄＳｅを主体として成る薄膜を形成し、
前記薄膜をＣｄＣｌ＿２蒸気中、空気中あるいは中性雰
囲気中で加熱した後、対向電極を設ける光センサの製造
に際して、前記薄膜を形成する前にＣｕを含んだ有機分
子をそのままあるいは他の有機分子に分散した極めて厚
さの薄い薄層を形成し、前記薄層を空気中にて加熱する
ことにより基板上にＣｕを付着せしめることを特徴とす
る光センサの製造方法。 - （２）Ｃｕを含んだ有機分子がＣｕフタロシアニンであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光セン
サの製造方法。 - （３）他の有機分子が酢酸ビニルであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項または第２項記載の光センサの
製造方法。 - （４）薄層がラングミュア膜であることを特徴とする第
１項記載の光センサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60289934A JPS62149176A (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 光センサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60289934A JPS62149176A (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 光センサの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62149176A true JPS62149176A (ja) | 1987-07-03 |
Family
ID=17749639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60289934A Pending JPS62149176A (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 光センサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62149176A (ja) |
-
1985
- 1985-12-23 JP JP60289934A patent/JPS62149176A/ja active Pending
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