JPS6314872B2 - - Google Patents
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- JPS6314872B2 JPS6314872B2 JP56185188A JP18518881A JPS6314872B2 JP S6314872 B2 JPS6314872 B2 JP S6314872B2 JP 56185188 A JP56185188 A JP 56185188A JP 18518881 A JP18518881 A JP 18518881A JP S6314872 B2 JPS6314872 B2 JP S6314872B2
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Classifications
-
- 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
- H01L31/02—Details
- H01L31/0224—Electrodes
- H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、薄膜半導体を用いた長尺一次元薄膜
センサに関し、特に帯状透明電極の透光性の低下
したエツジ部分を非透光性金属膜で被覆し、この
非透光性金属膜を通して透明電極に電圧を印加す
るようにした長尺一次元薄膜センサに関する。
センサに関し、特に帯状透明電極の透光性の低下
したエツジ部分を非透光性金属膜で被覆し、この
非透光性金属膜を通して透明電極に電圧を印加す
るようにした長尺一次元薄膜センサに関する。
薄膜半導体を用いた受光素子は、大面積化が容
易な為、原稿密着型のコンパクトなイメージセン
サとして有望である。センサ構造としては、薄膜
半導体を上下両電極で狭んだサンドイツチ型と平
面的に両側から狭んだプレーナ型がある。これら
のうち、光応答性に関しては、サンドイツチ型の
方が薄膜半導体の膜厚を薄く出来る為に有利であ
る。
易な為、原稿密着型のコンパクトなイメージセン
サとして有望である。センサ構造としては、薄膜
半導体を上下両電極で狭んだサンドイツチ型と平
面的に両側から狭んだプレーナ型がある。これら
のうち、光応答性に関しては、サンドイツチ型の
方が薄膜半導体の膜厚を薄く出来る為に有利であ
る。
第１図にこのサンドイツチ型センサの平面図を
第２図に第１図のＡ―A′線断面図を示す。第１，
２図において、１はガラス基板、２は下部金属電
極、３は光半導体薄膜、４は帯状透明電極を示
す。
第２図に第１図のＡ―A′線断面図を示す。第１，
２図において、１はガラス基板、２は下部金属電
極、３は光半導体薄膜、４は帯状透明電極を示
す。
従来のこの様なセンサ構造では、ビツト密度を
上げ長尺化した場合、下記のような２つの問題が
あつた。
上げ長尺化した場合、下記のような２つの問題が
あつた。
(1) 帯状透明電極４の長手方向のエツジ部分ａで
は透光性が悪くなり、また下部金属電極２の周
辺部にはオーバエツチングが見られる。このオ
ーバエツチングは特に四つの角部ｂにおいて著
しい。したがつて、センサの有効面積が減少す
ると共に、各ビツト毎のセンサ面積のばらつき
が増大する。
は透光性が悪くなり、また下部金属電極２の周
辺部にはオーバエツチングが見られる。このオ
ーバエツチングは特に四つの角部ｂにおいて著
しい。したがつて、センサの有効面積が減少す
ると共に、各ビツト毎のセンサ面積のばらつき
が増大する。
(2) 帯状透明電極４の幅の狭小化に伴ない、帯状
透明電極の抵抗値が増大すると共にセンサ部に
かかる電圧が不均一になる。
透明電極の抵抗値が増大すると共にセンサ部に
かかる電圧が不均一になる。
本発明の目的は、上記した従来の薄膜センサの
欠点を除去し、各ビツト毎のセンサ面積にばらつ
きがなく、センサ部にかかる電圧が均一な長尺一
次元薄膜センサを提供することにある。
欠点を除去し、各ビツト毎のセンサ面積にばらつ
きがなく、センサ部にかかる電圧が均一な長尺一
次元薄膜センサを提供することにある。
本発明の特徴は、帯状透明電極の幅方向端部の
透光性の低下したエツジ部分を非透光性金属薄膜
で覆い、該帯状透明電極の透光性の良い領域のみ
をセンサ部として用いる事により各ビツトのセン
サ面積のばらつきを小さく抑えるようにした点、
および前記非透光性金属薄膜を通して抵抗率の高
い透明電極に電圧を印加する事により、センサ部
に印加される電圧の不均一を解消した点にある。
透光性の低下したエツジ部分を非透光性金属薄膜
で覆い、該帯状透明電極の透光性の良い領域のみ
をセンサ部として用いる事により各ビツトのセン
サ面積のばらつきを小さく抑えるようにした点、
および前記非透光性金属薄膜を通して抵抗率の高
い透明電極に電圧を印加する事により、センサ部
に印加される電圧の不均一を解消した点にある。
以下に本発明を実施例によつて説明する。本発
明の一実施例のセンサ構造の平面図を第３図に、
そのＡ―A′線断面図を第４図に示す。ガラス基
板１の上に、下部金属電極２がそのセンサ部分が
縦長の長方形となる様に形成されている。それぞ
れのセンサ部にはリードが交互に向きを変えて接
続されている。このリードはセンサ部の幅よりも
細く形成されており、線間容量が小さくなるよう
にされている。その上に非晶質或いは多結晶半導
体からなる光半導体薄膜３が着膜されている。さ
らにその上に帯状透明電極４が下部金属電極の縦
方向の幅とほぼ同じ幅で帯状に設けられている。
一番上には、非透光性金属薄膜５が帯状透明電極
４の両端の透光性の悪いエツジ部分を覆うように
形成されている。この非透光性金属薄膜５の左右
両端は帯状透明電極４への電圧供給源端子（図示
されていない）へ接続される。
明の一実施例のセンサ構造の平面図を第３図に、
そのＡ―A′線断面図を第４図に示す。ガラス基
板１の上に、下部金属電極２がそのセンサ部分が
縦長の長方形となる様に形成されている。それぞ
れのセンサ部にはリードが交互に向きを変えて接
続されている。このリードはセンサ部の幅よりも
細く形成されており、線間容量が小さくなるよう
にされている。その上に非晶質或いは多結晶半導
体からなる光半導体薄膜３が着膜されている。さ
らにその上に帯状透明電極４が下部金属電極の縦
方向の幅とほぼ同じ幅で帯状に設けられている。
一番上には、非透光性金属薄膜５が帯状透明電極
４の両端の透光性の悪いエツジ部分を覆うように
形成されている。この非透光性金属薄膜５の左右
両端は帯状透明電極４への電圧供給源端子（図示
されていない）へ接続される。
次に、上記した本実施例の製造方法の一例を説
明する。この製造方法は、下部金属電極２とし
て、A1、光半導体薄膜３として非晶質シリコン、
帯状透明電極４としてインジウムと錫の酸化物お
よび最上層の非透光性金属膜５としてA1を用い
た場合の一例である。
明する。この製造方法は、下部金属電極２とし
て、A1、光半導体薄膜３として非晶質シリコン、
帯状透明電極４としてインジウムと錫の酸化物お
よび最上層の非透光性金属膜５としてA1を用い
た場合の一例である。
先ず、ガラス基板１上に、A1を電子ビーム蒸
着により約3000Åの厚さに着膜する。続いて、フ
オトリソグラフイによりセンサ部とそのリードの
電極パターンを形成し、下部金属電極２とする。
その際、センサ部は、横幅に対し縦幅を約1.5倍
にとり、縦長の長方形にする。例えば、解線度８
本／mmのセンサを作製する場合には、センサ部の
縦幅を150μm、横幅を100μmにすると好適であ
る。
着により約3000Åの厚さに着膜する。続いて、フ
オトリソグラフイによりセンサ部とそのリードの
電極パターンを形成し、下部金属電極２とする。
その際、センサ部は、横幅に対し縦幅を約1.5倍
にとり、縦長の長方形にする。例えば、解線度８
本／mmのセンサを作製する場合には、センサ部の
縦幅を150μm、横幅を100μmにすると好適であ
る。
次に、光半導体薄膜３を形成するため、水素化
した非晶質シリコンをグロー放電法により約1μm
の厚さに着膜する。作成条件は100％SiH4を用
い、RFパワー20〜50W，ガス流量20〜50SCCM，
圧力0.4〜0.6Torr，基板温度200〜300℃，極板間
距離400mmで、30分〜１時間の間グロー放電を行
なう。
した非晶質シリコンをグロー放電法により約1μm
の厚さに着膜する。作成条件は100％SiH4を用
い、RFパワー20〜50W，ガス流量20〜50SCCM，
圧力0.4〜0.6Torr，基板温度200〜300℃，極板間
距離400mmで、30分〜１時間の間グロー放電を行
なう。
続いて、帯状透明電極４のITO（10モル％In203
＋90モル％Sn02）をDCスパツタリングにより約
500Åの厚さに着膜する。スパツタ条件として、
パワー170〜250W酸素分圧1.5×10-4Torr，全圧
力（酸素＋アルゴン）４×10-3Torrで、約10分
間スパツタリングを行なう。帯状透明電極４の着
膜はメタルマスクを用い、下部金属電極２のセン
サ部の縦方向の幅とほぼ同じ幅で帯状に形成す
る。
＋90モル％Sn02）をDCスパツタリングにより約
500Åの厚さに着膜する。スパツタ条件として、
パワー170〜250W酸素分圧1.5×10-4Torr，全圧
力（酸素＋アルゴン）４×10-3Torrで、約10分
間スパツタリングを行なう。帯状透明電極４の着
膜はメタルマスクを用い、下部金属電極２のセン
サ部の縦方向の幅とほぼ同じ幅で帯状に形成す
る。
最後に、非透光性金属としてAlを用い電子ビ
ーム蒸着により約3000Åの厚さに着膜する。この
時の幅は下部金属電極２のセンサ部縦方向に
25μmずつかかる様に、50μmの幅とした。このア
ルミ薄膜の形成はメタルマスクを用いても、又セ
ンサ部へAlを全面着膜後、フオトリソグラフイ
によつてパターン形成しても良い。後者の方が精
度は高いが工程数はふえる。
ーム蒸着により約3000Åの厚さに着膜する。この
時の幅は下部金属電極２のセンサ部縦方向に
25μmずつかかる様に、50μmの幅とした。このア
ルミ薄膜の形成はメタルマスクを用いても、又セ
ンサ部へAlを全面着膜後、フオトリソグラフイ
によつてパターン形成しても良い。後者の方が精
度は高いが工程数はふえる。
以上の方法により、長尺一次元薄膜センサを形
成することができる。
成することができる。
次に本実施例による長尺一次元薄膜センサの動
作について説明する。
作について説明する。
帯状透明電極４には金属薄膜５により電圧が印
加される。そうすると、帯状透明電極４と下部金
属電極２との間にある光半導体薄膜３に対してバ
イアス電圧が印加される。これによつて、光半導
体薄膜３に電荷が蓄積される。
加される。そうすると、帯状透明電極４と下部金
属電極２との間にある光半導体薄膜３に対してバ
イアス電圧が印加される。これによつて、光半導
体薄膜３に電荷が蓄積される。
このようにバイアス電圧が印加された各サンド
イツチ状受光素子に図示しない光学装置から光像
が照射される。そうすると、光の当つた受光素子
から前記のようにして蓄積されていた電荷は受光
素子内で中和消失する。一方、光の当らない部分
の受光素子中には蓄積された電荷が残留する。こ
のようにして、光像に応じて薄膜センサ中に形成
された電荷パターンは、下部金属電極２のリード
に接続された明記しないスイツチング手段により
各ビツト毎に読み取られる。したがつて、光の像
を電気信号に変換することができる。
イツチ状受光素子に図示しない光学装置から光像
が照射される。そうすると、光の当つた受光素子
から前記のようにして蓄積されていた電荷は受光
素子内で中和消失する。一方、光の当らない部分
の受光素子中には蓄積された電荷が残留する。こ
のようにして、光像に応じて薄膜センサ中に形成
された電荷パターンは、下部金属電極２のリード
に接続された明記しないスイツチング手段により
各ビツト毎に読み取られる。したがつて、光の像
を電気信号に変換することができる。
本発明は以上述べた構成をとることにより、下
記の効果を奏することができる。
記の効果を奏することができる。
(1) 帯状透明電極の横方向両側の透光性が悪い部
分、および下部金属電極のセンサ部のオーバー
エツチングを生じる四隅を非透光性金属薄膜で
覆つたので、センサの有効面積のばらつきを少
なくできる。さらに非透光性金属薄膜により帯
状透明電極に電圧を供給するようにしたので、
各受光素子にかかる電圧を一定とすることがで
きるので、読取時のエラーを大幅に下げること
ができる。
分、および下部金属電極のセンサ部のオーバー
エツチングを生じる四隅を非透光性金属薄膜で
覆つたので、センサの有効面積のばらつきを少
なくできる。さらに非透光性金属薄膜により帯
状透明電極に電圧を供給するようにしたので、
各受光素子にかかる電圧を一定とすることがで
きるので、読取時のエラーを大幅に下げること
ができる。
(2) 帯状透明電極の端部長手方向に形成された非
透光性金属膜により帯状透明電極に電圧を供給
することができるので、帯状透明電極の厚みを
例えば1500Åから500Å程度とする事ができる。
この為、光透過率を例えば従来の85％程度から
90％以上に上げる事が出来、照射光量を減らす
事が出来る。
透光性金属膜により帯状透明電極に電圧を供給
することができるので、帯状透明電極の厚みを
例えば1500Åから500Å程度とする事ができる。
この為、光透過率を例えば従来の85％程度から
90％以上に上げる事が出来、照射光量を減らす
事が出来る。
第１図は従来のサンドイツチ型センサの平面
図、第２図は第１図のＡ―A′線断面図、第３図
は本発明の一実施例の平面図、第４図は第３図の
Ａ―A′線断面図を示す。 １……ガラス基板、２……下部金属電極、３…
…光半導体薄膜、４……帯状透明電極、５……非
透光性金属膜。
図、第２図は第１図のＡ―A′線断面図、第３図
は本発明の一実施例の平面図、第４図は第３図の
Ａ―A′線断面図を示す。 １……ガラス基板、２……下部金属電極、３…
…光半導体薄膜、４……帯状透明電極、５……非
透光性金属膜。
Claims (1)
- １ 基板、該基板上に複数個に分割して形成され
た方形状のセンサ部とこのセンサ部に接続された
センサ部の幅より細いリードを構成する下部金属
電極、該複数個の下部金属電極を覆う如く設けら
れた光半導体薄膜、および該光半導体薄膜上の、
少なくとも該複数個の下部金属電極に対向する部
分に設けられた帯状透明電極を有する長尺一次元
薄膜センサにおいて、該帯状透明電極の幅方向両
端部と前記下部金属電極のセンサ部の四隅上方を
覆う非透光性金属薄膜を設け、該非透光性金属薄
膜から印加される電圧によつて、前記帯状透明電
極と前記下部金属電極との間にバイアス電圧を印
加するようにしたことを特徴とする長尺一次元薄
膜センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56185188A JPS5887862A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 長尺一次元薄膜センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56185188A JPS5887862A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 長尺一次元薄膜センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5887862A JPS5887862A (ja) | 1983-05-25 |
| JPS6314872B2 true JPS6314872B2 (ja) | 1988-04-01 |
Family
ID=16166385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56185188A Granted JPS5887862A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 長尺一次元薄膜センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5887862A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5980964A (ja) * | 1982-11-01 | 1984-05-10 | Toshiba Corp | 光電変換素子 |
| JPS6037161A (ja) * | 1983-08-09 | 1985-02-26 | Toshiba Corp | 光電変換素子 |
| JPH01143150U (ja) * | 1988-03-28 | 1989-10-02 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5879756A (ja) * | 1981-11-06 | 1983-05-13 | Nec Corp | 非晶質シリコンイメ−ジセンサ− |
-
1981
- 1981-11-20 JP JP56185188A patent/JPS5887862A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5879756A (ja) * | 1981-11-06 | 1983-05-13 | Nec Corp | 非晶質シリコンイメ−ジセンサ− |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5887862A (ja) | 1983-05-25 |
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