JPS63137474A - 光電変換素子の製造方法 - Google Patents

光電変換素子の製造方法

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JPS63137474A
JPS63137474A JP61284976A JP28497686A JPS63137474A JP S63137474 A JPS63137474 A JP S63137474A JP 61284976 A JP61284976 A JP 61284976A JP 28497686 A JP28497686 A JP 28497686A JP S63137474 A JPS63137474 A JP S63137474A
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JP
Japan
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photoelectric conversion
conversion element
film
cds
halide
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Pending
Application number
JP61284976A
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English (en)
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Masahiro Fujiwara
正弘 藤原
Masataka Ito
政隆 伊藤
Shuhei Tsuchimoto
修平 土本
Masaya Hijikigawa
正也 枅川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/18Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1828Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof the active layers comprising only AIIBVI compounds, e.g. CdS, ZnS, CdTe
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/543Solar cells from Group II-VI materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、たとえばファクシミリ文字画像の読み取り入
力装置などに好適に用いられる光電変換素子の製造方法
に関する。
在米技術 従来上り、[−■族化合物半導体、特にCd5(硫化カ
ドミウム)やCd5e(セレン化カドミウム)などを用
いた光電変換素子の913IL方法において、光導電膜
を活性化させる工程が重要である。光導電膜の活性化方
法として、CdSおよVCdハロゲン化物などの活性化
粉末を陶製の覆いの内面に焼結膜として被着して、この
陶製の覆いの中に活性化熱処理すべき光導電膜を入れて
熱処理する方法、あるいは特公昭58−46194号に
開示されているように、気密または生気密容器の底部に
CdS粉末とCdハロゲン化物の混合物を仮焼し、粉砕
した粉末を設置するとともに、この容器内に光導電膜を
設置して熱処理する方法などが知られている。
発明が解決すべき問題点 上述したような在米技術においては、たとえば前者の方
法では、活性化粉末を陶製の覆いの内面に焼結膜として
被着する作業が困難であり、再現性が悪いなどの問題点
があった。
また後者の方法では、待IIIな気密あるいは半気密容
器を必要とし、また活性化蒸気のムラから、気密容器内
に多段に設置された活性化すべぎ光導電特性にムラが生
じる問題点があり、 さらにCdS、Cdハロゲン化物
の1@の使J′fi量が多量となってしまうなどの問題
点があった。
本発明の目的は、上述したような問題点を解決し、極め
て簡単な植成によって光電変換素子の活性化効率を向上
させ、かつ光導電特性の均一性および再現性を良くする
光電変換素子の製造方法を提供することである。
問題、αを解決するための手段 本発明は、CdSとCd5eとの混晶体から成る光導電
膜を備えた光電変換素子の製造方法において、 少なくともCdSとCdSeとCdハロゲン化物とを含
む混合体であってCclSとCdSeとの比が同一また
は異なる混合体を一対の基板上にそれぞれ同一面積で付
着させ、 前記各基板をそれぞれの混合体が対向するようにそれぞ
れ配置して、 活性化熱処理するような製造工程を含むことを特徴とす
る光電変換素子の59m方法である。
作  用 本発明に従えば、少なくともCdSとCdSeとCdハ
ロゲン化物とを含む混合体を一対の基板上にそれぞれ略
同一面積となるように付着し、これらを対向配置し、熱
処理するようにしたので、Cdハロゲン化物の蒸気が効
果的にかつ効率よく作用して活性化処理が行なわれる。
実施例 第1図は本発明の一実施例の光電変換素子1の断面図で
ある。光電変換素子1は、ガラスなどがら成る基板2と
、後述するように形成される光導電膜3と、光導電Tf
43上に対向して設けられる電極4.5とから構成され
る。このような植成を有する光?l変換素子1の製造方
法について以下に詳述する。
前記光導電a3の原料であるCdSおよゾCdSeの粒
体材料は、化学的析出法によって析出され、その平均粒
径は0.5μm程度である。このようなCdSおよびC
dSeの粒体材料は、それぞれ別々にCu C12ある
いはABC’lが不純物として添加され、不活性ガス雰
囲気中で焼成されて活性化処理される。
このように予め活性化熱処理を施したCdSe粉体とC
clS  粉体とをモル比で8対2に混合したものと、
cdのハロゲン化物を1〜10%、たとえばCdC12
を5モル%と、 低融、直〃ラスフリントを少量と、エ
チルセルロースを含む適量のα−テルピネオールとを混
合して充分に分散する。このようにして、ペースト状の
塗膜用材料が形成される。上記CdC12は後述するよ
うに融剤として作用し、低融点ガラス7リツトは基板2
との密着性を高めるために混入され、α−テルピネオー
ルは、ペースト状となるように粘性を付与するためのも
のである。
次に、上記塗膜用ペースト材料を基板2上に、いわゆる
スクリーン印刷法によって、たとえば3Iの幅でストラ
イブ状に塗布する。そして不活性ガスたとえばN2(窒
素)ガス雰囲気中で100°Cの温度で30分間乾燥さ
せる。そしてこのように塗膜された基板2と同様にして
作成された塗i済基板2aとを対向配置させる。
第2図は、対向配置させた基板2と基板2aとの斜視図
である。このとき基板2aに塗布されているWX21a
の幅Wは31III11であって、その長さLaは、基
板2に塗布された膜21の長さしと同じであり、したが
って模21の塗布面積と膜21aの塗布面積とは同一と
なるように設けられている。
上述したように配置された基板2の膜21と基板2aの
7342 L aとの間隔Hは、0.1−10mmの範
囲内となるように設定し、このように対向配置させた状
態で450℃〜550℃の温度で2時間熱処理する。こ
の熱処理の過程において CdC12が融斉框として働
き、CdSeとCdSとが混晶化しながら粒成長が行な
われる。このとき温度上昇に伴ない、前記1i121 
aからCdCl2の蒸気が発生し、a21表面に当な1
7、[21と気相反応して活性化処理が行なわれる。v
421とf;421 aとは同一面積で近接して対向し
ているので何記気相反応はWX21の全面に亘って均一
に行なわれる。そして最終的には平均粒径2〜3μ岳の
粒の集合1こよってCd5o、z、S eO*11の混
晶体による光導電膜3が形成される。
次に前記光導電膜3上に、いわゆるリフトオフ法によっ
て電極4,5を形成する。電極4,5の対向間隔dは5
0μIとし、電極4.5のそれぞれの幅は60μmであ
り、第1図の図面前後方向についてのピッチは125μ
mとした。このようにして作成された光電変換素子1の
電気光学的特性を第1表に示している。
第1表において、立上り時応答速度τrとは、光電変換
素子1に光が照射されて定常光電流の50%の電流に達
するまでの時間であり、本実施例においては1 、8 
n5ecである。立下り応答速度τfとは、光電変換素
子1に照射されていた光を遮断してから定常光電流の5
0%の値に滅貨するまでの時間であり、本実施例では0
.55m5ecとなった。出力信号電流ioの測定条件
は波長が565 nmであって照度が50 luxの光
を照射したときの信号電流であり、本実施例では40μ
Aとなっている。。
第3図は本実施例の光電変換素子1の分光感度特性を示
す図である。第3図より明らかなように、光電変換素子
1は500na+から70θ数十nm*での感度幅を有
し、実用上充分な性能を有している。
なお上記実施例では、対向配置させる基板2および基@
2 a上の混合膜のCdSとCdSeとの比を同一とし
たが、異なる比の混合体膜を基板上に形成するように成
してもよいことは言うまでもない。
効  果 以上のように本発明によれば、簡単な構成によって光導
電膜の活性化熱処理を行なうことができ、とくに光導電
膜同志を対向させて活性化熱処理する場合には、光導電
膜以外に活性化物質を必要とせずに、均一性および再現
性の高い光導電膜を備えた光電変換素子を作製すること
がで、きる。
【図面の簡単な説明】
Pt51図は本発明の一実施例の光電変換素子1の断面
図、第2図は対向配置させた基板2と基板2aとの斜視
図、ptS3図は光電変換素子1の分光感度特性を示す
図である。 1・・・光電変換素子、2.2a・・・基板、3・・・
光導電膜、4,5・・・電極、21.21a・・・膜代
理人  弁理士 西教 圭一部 第1図 第2囚 手続補正書 昭和62年 1月12日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 CdSとCdSeとの混晶体から成る光導電膜を備えた
    光電変換素子の製造方法において、 少なくともCdSとCdSeとCdハロゲン化物とを含
    む混合体であってCdSとCdSeとの比が同一または
    異なる混合体を一対の基板上にそれぞれ略同一面積で付
    着させ、 前記各基板をそれぞれの混合体が対向するようにそれぞ
    れ配置して、 活性化熱処理するような製造工程を含むことを特徴とす
    る光電変換素子の製造方法。
JP61284976A 1986-11-28 1986-11-28 光電変換素子の製造方法 Pending JPS63137474A (ja)

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