JPS62272563A - イメ−ジセンサ - Google Patents
イメ−ジセンサInfo
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- JPS62272563A JPS62272563A JP61115826A JP11582686A JPS62272563A JP S62272563 A JPS62272563 A JP S62272563A JP 61115826 A JP61115826 A JP 61115826A JP 11582686 A JP11582686 A JP 11582686A JP S62272563 A JPS62272563 A JP S62272563A
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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
- H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Electromagnetism (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
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】
３、発明の詳細な説明
〔概要〕
フォトリソグラフィー技術でオーミックメタルを２列形
成し、その上に、半導体層、透明電極を積層形成して、
最上部にブロッキングダイオードとすべき位置のみ遮光
層を積層した構成とすることで、ホトダイオードとブロ
ッキングダイオードとを一体かつ同じ工程で容易に作成
可能とする。
成し、その上に、半導体層、透明電極を積層形成して、
最上部にブロッキングダイオードとすべき位置のみ遮光
層を積層した構成とすることで、ホトダイオードとブロ
ッキングダイオードとを一体かつ同じ工程で容易に作成
可能とする。
本発明は、ファクシミリ装置などにおける光−電変換手
段として使用されるイメージセンサに関する。
段として使用されるイメージセンサに関する。
光学的な拡大・縮小を行なわない密着型のイメージセン
サには、ホトダイオードや光導電膜などの光−電変換素
子（以下「素子」と略す）を１列に配列し、それぞれの
素子ごとに読取り用のＩＣを接続する直結型と、ＩＣの
節減と回路の簡素化のために、各素子をダイオードを介
してマトリックス型に接続するマトリックス駆動型とが
ある。
サには、ホトダイオードや光導電膜などの光−電変換素
子（以下「素子」と略す）を１列に配列し、それぞれの
素子ごとに読取り用のＩＣを接続する直結型と、ＩＣの
節減と回路の簡素化のために、各素子をダイオードを介
してマトリックス型に接続するマトリックス駆動型とが
ある。
ところがマトリックス駆動型は、漏れ電流防止のために
各素子ごとにダイオードを接続する必要があるので、製
造工程が複雑となり、歩留まりが悪く、開発が遅れてい
る。またダイオードが、逆方向の電流値を抑制できず、
ブロッキングダイオードとして満足のいく特性を得にく
い。そこでアモルファス・シリコン（ａ−３ｉ）を用い
た密着型イメージセンサでは、その駆動法において直結
型が主流をしめている。
各素子ごとにダイオードを接続する必要があるので、製
造工程が複雑となり、歩留まりが悪く、開発が遅れてい
る。またダイオードが、逆方向の電流値を抑制できず、
ブロッキングダイオードとして満足のいく特性を得にく
い。そこでアモルファス・シリコン（ａ−３ｉ）を用い
た密着型イメージセンサでは、その駆動法において直結
型が主流をしめている。
本発明の技術的課題は、従来のマトリ・ノクス駆動型イ
メージセンサにおけるこのような問題を解消し、マトリ
ックス駆動型のイメージセンサを簡単かつ安価に製造可
能とし、かつブロッキングダイオードの特性を改善する
ことにある。
メージセンサにおけるこのような問題を解消し、マトリ
ックス駆動型のイメージセンサを簡単かつ安価に製造可
能とし、かつブロッキングダイオードの特性を改善する
ことにある。
第１図は本発明によるイメージセンサの基本原理を説明
する図で、（ａｌは平面図、（ｂｌはＣ８１図のｂ−ｂ
断面図である。１は絶縁基板であり、その上に２列のオ
ーミックメタル２…と３…が形成されている。そして総
てのオーミックメタル２…および３…をカバーするよう
に、一体の半導体Ｎ（ａ−Ｓｔｌｉ）４が形成され、更
にその上に一体の透明電極５が形成されている。、透明
電極５の上には、片側のオーミックメタル列の上のみに
、一体の遮光層６が形成され、この遮光層６が形成され
ている側の列Ｂが、ブロッキングダイオードを構成し、
透明電極５が露出している側の列Ｐがホトダイオードを
構成している。
する図で、（ａｌは平面図、（ｂｌはＣ８１図のｂ−ｂ
断面図である。１は絶縁基板であり、その上に２列のオ
ーミックメタル２…と３…が形成されている。そして総
てのオーミックメタル２…および３…をカバーするよう
に、一体の半導体Ｎ（ａ−Ｓｔｌｉ）４が形成され、更
にその上に一体の透明電極５が形成されている。、透明
電極５の上には、片側のオーミックメタル列の上のみに
、一体の遮光層６が形成され、この遮光層６が形成され
ている側の列Ｂが、ブロッキングダイオードを構成し、
透明電極５が露出している側の列Ｐがホトダイオードを
構成している。
Ｐ列のオーミックメタル３…とＢ列のオーミックメタル
２…とは、各オーミックメタルが１対１で対応している
。そのため、（ｂ）図において光７が当たると、矢印ａ
、のようにホトダイオード側（Ｐ列側）において、オー
ミックメタル３→ａ−Ｓ［４−透明電極５の方向に光電
流が流れる。またプロ、７キングダイオード側（Ｂ列側
）は、透明電極５−＝ ａ −Ｓ ｉ層４−オーミック
メタル２の方向が順方向なため、前記の光電流が矢印ａ
２の経路で流れる。
２…とは、各オーミックメタルが１対１で対応している
。そのため、（ｂ）図において光７が当たると、矢印ａ
、のようにホトダイオード側（Ｐ列側）において、オー
ミックメタル３→ａ−Ｓ［４−透明電極５の方向に光電
流が流れる。またプロ、７キングダイオード側（Ｂ列側
）は、透明電極５−＝ ａ −Ｓ ｉ層４−オーミック
メタル２の方向が順方向なため、前記の光電流が矢印ａ
２の経路で流れる。
このようにホトダイオードとブロッキングダイオードの
対が列となっているため、このイメージセンサを原稿に
対向させ、一端から他端に向けてホトダイオードの列を
走査すると、光の当たったホトダイオードのみに光電流
が発生することで、光信号が検出される。
対が列となっているため、このイメージセンサを原稿に
対向させ、一端から他端に向けてホトダイオードの列を
走査すると、光の当たったホトダイオードのみに光電流
が発生することで、光信号が検出される。
このように同じ工程でホトダイオードとブロッキングダ
イオードが同時に作成されるが、ブロッキングダイオー
ド側は遮光層６によって、光が照射されない構成となっ
ているため、ブロッキングダイオードとして機能する。
イオードが同時に作成されるが、ブロッキングダイオー
ド側は遮光層６によって、光が照射されない構成となっ
ているため、ブロッキングダイオードとして機能する。
次に本発明によるイメージセンサが実際上どのように具
体化されるかを実施例で説明する。第２図は本発明によ
るイメージセンサの製造方法と完成状態を示す図で、左
側の図は平面図、右側の図は断面図である。１はセラミ
ック等の絶縁基板であり、その上に（ａｔのように、ま
ずオーミ・ツクメタル２…、３…が形成される。これは
、Ｃｒなどの金属をフォトリソグラフィー技術によって
パターニングすることで作成される。すなわちＣｒをセ
ラミ・ツク基＋ｆｆｉ ｌ上に一面に被着した後、ホト
レジスト層を形成し、その上からホトレジスト層をパタ
ーニングしてレジストのマスクを形成する。そしてこの
レジストマスクの上からエツチングなどの手法でＣｒＪ
ｉをパターニングすることで、オーミックメタル２…３
…のみを残す。オーミックメタル２…で形成されるＢ列
とオーミックメタル３…で形成されるＰ列との間隔Ｄ１
は１ｍ１１１、それぞれの列における各オーミックメタ
ル２…３…の間隔Ｄ２およびパターン幅Ｄ３は、２５〜
１００μｍ程度が適している。
体化されるかを実施例で説明する。第２図は本発明によ
るイメージセンサの製造方法と完成状態を示す図で、左
側の図は平面図、右側の図は断面図である。１はセラミ
ック等の絶縁基板であり、その上に（ａｔのように、ま
ずオーミ・ツクメタル２…、３…が形成される。これは
、Ｃｒなどの金属をフォトリソグラフィー技術によって
パターニングすることで作成される。すなわちＣｒをセ
ラミ・ツク基＋ｆｆｉ ｌ上に一面に被着した後、ホト
レジスト層を形成し、その上からホトレジスト層をパタ
ーニングしてレジストのマスクを形成する。そしてこの
レジストマスクの上からエツチングなどの手法でＣｒＪ
ｉをパターニングすることで、オーミックメタル２…３
…のみを残す。オーミックメタル２…で形成されるＢ列
とオーミックメタル３…で形成されるＰ列との間隔Ｄ１
は１ｍ１１１、それぞれの列における各オーミックメタ
ル２…３…の間隔Ｄ２およびパターン幅Ｄ３は、２５〜
１００μｍ程度が適している。
している。
次に（ｂ）のように、総てのオーミックメタル２…３…
をカバーできる領域に、半導体層として一体のａ−５ｉ
層４を形成する。これは、ａ−５ｉ層４の領域と同じ大
きさの窓穴の開いたマスクを被せ、上からプラズマＣｖ
Ｄ法などによりａ−５ｉ材料を被着することで、容易に
形成できる。
をカバーできる領域に、半導体層として一体のａ−５ｉ
層４を形成する。これは、ａ−５ｉ層４の領域と同じ大
きさの窓穴の開いたマスクを被せ、上からプラズマＣｖ
Ｄ法などによりａ−５ｉ材料を被着することで、容易に
形成できる。
このａ−Ｓｉ層４の上に、（Ｃ１のように一体の透明電
極層５を形成し、５ｃｈｏ ｔ ｔｋｙ電極とする。透
明電極材料としては、ＩＴＯやＳｎＯ□などが使用され
る。
極層５を形成し、５ｃｈｏ ｔ ｔｋｙ電極とする。透
明電極材料としては、ＩＴＯやＳｎＯ□などが使用され
る。
そして最後に、ｔｄ）のように、ブロッキングダイ、オ
ードを形成すべきオーミックメタル２…側のみに、透明
電極５の上に一体の遮光層６を形成する。
ードを形成すべきオーミックメタル２…側のみに、透明
電極５の上に一体の遮光層６を形成する。
遮光層６としては、Ｃｒ、 Ｐｔ等のメタル又は有機樹
脂等を使用する。前記の透明電極５および遮光層６も、
ａ−５ｉ層４のバターニングの場合と同様に、窓穴の開
いたマスクを使用することで、容易に形成できる。
脂等を使用する。前記の透明電極５および遮光層６も、
ａ−５ｉ層４のバターニングの場合と同様に、窓穴の開
いたマスクを使用することで、容易に形成できる。
なお半導体層４としては、薄膜化が可能であれば、ａ−
Ｓｉ以外も使用可能である。
Ｓｉ以外も使用可能である。
以上のように本発明によれば、オーミックメタルを２列
形成し、その上にａ−Ｓｉ層４、透明電極層５の順に形
成し、ブロッキングダイオード側のみ遮光層６を形成す
る構成となっている。そのため、簡単な工程によりホト
ダイオードとブロッキングダイオードのアレイを一体に
構成できる。特に従来のマトリックス駆動型イメージセ
ンサでは、多くのフォトリソグラフィ一工程を要し、作
成が困難であったが、本発明によると、工程が複雑なフ
ォトリソグラフィ一工程は、わずか１度で済み、ほかは
比較的ラフなマスクを使用してパターニングできるとい
う利点がある。また最上部に透明電極５が形成されるた
め、ブロッキングダイオード部における逆方向の電流値
を低減でき、特性が改善される。
形成し、その上にａ−Ｓｉ層４、透明電極層５の順に形
成し、ブロッキングダイオード側のみ遮光層６を形成す
る構成となっている。そのため、簡単な工程によりホト
ダイオードとブロッキングダイオードのアレイを一体に
構成できる。特に従来のマトリックス駆動型イメージセ
ンサでは、多くのフォトリソグラフィ一工程を要し、作
成が困難であったが、本発明によると、工程が複雑なフ
ォトリソグラフィ一工程は、わずか１度で済み、ほかは
比較的ラフなマスクを使用してパターニングできるとい
う利点がある。また最上部に透明電極５が形成されるた
め、ブロッキングダイオード部における逆方向の電流値
を低減でき、特性が改善される。
第１図は本発明によるイメージセンサの基本原理を説明
する平面図と断面図、第２図は本発明によるイメージセ
ンサの製造方法を工程順に示す平面図と断面図である。 図において、１は基板、２…、３…はオーミックメタル
、４はａ−Ｓｉ層（半導体層）、５は透明電極層、６は
遮光層をそれぞれ示す。 特許出願人 富士通株式会社 復代理人 弁理士 福 島 康 文 第１図 第２図
する平面図と断面図、第２図は本発明によるイメージセ
ンサの製造方法を工程順に示す平面図と断面図である。 図において、１は基板、２…、３…はオーミックメタル
、４はａ−Ｓｉ層（半導体層）、５は透明電極層、６は
遮光層をそれぞれ示す。 特許出願人 富士通株式会社 復代理人 弁理士 福 島 康 文 第１図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 絶縁基板（１）上に、オーミックメタルを２列形成した
こと、 該２列のオーミックメタル（２）…（３）…および各列
間の絶縁基板面上に一体の半導体層（４）を積層したこ
と、 該半導体層（４）上に一体の透明電極（５）を積層した
こと、 該透明電極（５）上には、ブロッキングダイオードに対
応する列上に、一体の遮光層（６）を形成したこと、を
特徴とするイメージセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61115826A JPS62272563A (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | イメ−ジセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61115826A JPS62272563A (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | イメ−ジセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62272563A true JPS62272563A (ja) | 1987-11-26 |
Family
ID=14672071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61115826A Pending JPS62272563A (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | イメ−ジセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62272563A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0228372A (ja) * | 1988-04-20 | 1990-01-30 | Konica Corp | イメージセンサ |
-
1986
- 1986-05-20 JP JP61115826A patent/JPS62272563A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0228372A (ja) * | 1988-04-20 | 1990-01-30 | Konica Corp | イメージセンサ |
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