JPS6323354A - 密着型イメ−ジセンサの製造方法 - Google Patents

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） この発明はイメージセンサに関するもので、特に情報担
体である例えば原稿等を等倍で読み取るための密着型イ
メージセンナに関するものである。

（従来の技術） 従来から、例えばファクシミリ、イメージスキャナ等の
装置に組み込まれて用いられ原稿を等倍で読み取ること
が出来る種々の構造の密着型イメージセンサが提案され
ている。この密着型イメージセンサは一般に原稿からの
反射光を受光するための多数の受光部を例えば原稿の幅
と同じ寸法となるようにアレイ状に具えているものであ
り、縮小光学系が不要であるため、装置の小型化が図れ
る等の特徴を有している。又、この受光部の感光層に低
温プロセス（２００〜３００℃の温度）で大面積に均一
に成膜することが可能な水素化アモルファスシリコン（
以下、ａ−Ｓｔ：Ｈと略称することもある。）を用いる
研究開発が行われている。

このような密着型イメージセンサにおいては、原稿の読
み取りを高解像度で行うために原稿と、受光部とを密着
させる必要がある。反面、原稿の読み取りを行なうため
にはなんらかの方法で原稿に光を照射しこの原稿からの
反射光を受光部で受光させる必要がある。従って、光源
からの光をどのような方法で原稿に照射（入射）させる
かということが重要になる。

以下、図面を参照してこのような方法につき説明する。

第４図は例えば文献（「完全密着型アモルファスシリコ
ンイメージセンサ」電子写真学会シンポジウム（アモル
ファスシリコンデバイスはどこまできたか）論文集　昭
和６０年５月２４日　Ｐ、５３〜５６）に開示されてい
る従来の密着型イメージセンサの一例を示す説明図であ
る。ガラス基板１１上に設けられた受光部１３は、感光
層１５であるａ−３ｉ：ＨｇＩ２を共通電極１７と個別
電極１９とで挟んだサンドイッチ型構造となっている。

感光層１５の所望とする領域（光透過用窓２１部分）以
外はこの感光層１５に接する共通電極１７によって完全
に遮光されている。又、ガラス基板１１の受光部１３と
は反対側面に原稿２３が設置されていてこのガラス基板
１１と、原稿２３との間に例えば高さ７〜８ｍｍ程度の
ロッドレンズアレイ２５が設けられている。又、このロ
ッドレンズアレイ２５と、ガラス基板１１及び原ｇ４２
３との間には光取束のための空隙がそれぞれ設けられて
おり、さらに、このロッドレンズアレイ２５の近傍に原
稿に光を照射するための光源２７が設けられている。従
って、このイメージセンサによれば、原ｇ４２３の情報
を１対１で受光部１３に導くことが出来る。しかし、こ
のような構造の密着型イメージセンサは、ロッドレンズ
アレイを設ける分だけ密着型イメージセンサが大型にな
り、かつ、高価になるという欠点があった。

第５図は同文献に開示されている従来の密着型イメージ
センサの他の例の説明図であり、ロッドレンズアレイの
不要な例を示したものである。このイメージセンサの受
光部１３の基本的な構造は第４図に示したものと同様に
サンドイッチ型のものであるが、感光層１５、共通電極
１７及び個別電極１９を貫通する光透過用の窓２１が設
けられていて、ガラス基板１１の、受光部１３の設けで
ある側とは反対側に設けられた光源２７の光をこの窓２
１を通して原ＰＡ２３に導き原稿を照射するよう構成さ
れている。

さらに、この受光部１３上には第５図中２９で示すよう
な膜厚が数μｍ程度の透光性の絶縁膜が設けられていて
、この透光性絶縁膜２９によって受光部の保護を図ると
共に原稿２３と、受光部１３との間の距離を維持させ受
光部で受光する原稿からの反射光量を増加させていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、基板上の受光部に基板下側に設けた光源
からの光を導入可能な窓を設けた構造の従来の密着型イ
メージセンナにおいて、光電流を効率的に取り出すため
には個別電極１９を感光層１５の光透過窓２１の際まで
形成することが好ましい。

しかし、このようにするためには、感光層１５の下側に
設けである共通電極１７とこの個別電極１９とが感光層
に貫通して設けである光透過用窓を介し短絡することが
ないように高精度に位置合わせしながら製造を行うこと
が必要であるという問題点があった。このような問題点
は、多数の受光部を高密度に実装すること、製造コスト
を低下させること、製造歩留まりを向上させること等を
実現させる際に弊害となる。

さらに、受光部１３上に設けた透光性絶縁膜２９の光透
過窓２１に対応する部分（第５図中、２９ａで示す部分
）が凹状態となるためこの部分にゴミが溜まり易くなり
、従って、イメージセンサの動作不良を起す一因となる
という問題点があった。

この発明の目的は、上述した問題点を解決し、高分解能
を有する完全密着型イメージセンサを簡易に製造するこ
とが出来る方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） この目的の達成を図るため、この発明の密着型イメージ
センサの製造方法によれば、透明基板上に共通電極、感
光層及び個別電極を具え、前述の透明基板側からの光を
前述の感光層に設けた光透過用窓を経て情報担体に入射
させこの情報担体からの反射光を前述の感光層で検知す
る密着型イメージセンナを製造するに当り、 前述の透明基板の上側に光透過用窓を有する感光層を形
成する工程と、前述の光透過用窓に透明絶縁層を前述の
感光層の表面と同一面位置となるように形成する工程と
、前述の感光層及び透明絶縁層上に透明な個別電極を形
成する工程とを含むことを特徴とする。

この発明の実施に当り、前述の透明絶縁層の形成は、例
えば、前述の光透過用窓及び光透過窓形成のために用い
たレジスト暦を有する感光層上に透明絶縁膜を形成し、
然る後、この透明絶縁膜の前述の感光層上に形成された
部分をリフトオフによって除去して行なうのが好適であ
る。

又は、前述の透明絶縁層の形成は、前述の光透過用窓及
び感光層上に透明絶縁膜を形成し、この透明絶縁膜の光
透過用窓に形成された部分上に耐エツチング膜を形成し
、然る後、この透明絶縁膜の前述の感光層上に形成され
た部分をエツチング除去して行なうのが好適である。

（作用） この発明の密着型イメージセンサの製造方法によれば、
透明絶縁層によって感光層の光透過用窓部分が埋込まれ
ると共に、透明絶縁層及び感光層の表面は実質的に平坦
であってかつ連続した面になる。又、この透明絶縁層は
光を透過させる機能と、例えばこの層の下に共通電極を
及びこの層の上に個別電極をそれぞれ設けた場合にこれ
ら電極間を電気的に絶縁する機能とを有するものである
。

従って、これら両層表面に亘って例えば透明導電膜を用
いて個別電極を形成することが出来ると共に、このよう
な平坦な面上に形成される個別電極やこの上に形成され
る保護層の表面も平坦な面となる。

さらに、個別電極形成時に要求される位置合わせ精度が
緩和される。

（実施例） 以下、第１図〜第３図を参照してこの発明の実施例につ
き説明する。尚、これらの図はこの発明が理解出来る程
度に概略的に示しであるにすぎず、各構成成分の寸法、
形状及び配置関係は図示例に限定されるものではない。

尚、各図において同一の構成成分については同一の符号
を付して示しである。又、従来と同一の構成成分につい
ては同一の符号を付して示しである。

以下、Ｓ１図（Ａ）〜（Ｅ）を参照してこの発明の密着
型イメージセンサの製造方法の一例につき説明する。尚
、これら図はイメージセンナの一つの受光部に看目し製
造進度に応じこの部分の断面をそれぞれ表したものであ
るが、断面を示すハツチングを一部省略して示しである
。

先ず、真空蒸着法等の好適な方法によりて例えばクロム
薄膜をガラス基板１１上に形成した。続いて、フォトリ
ソグラフィー及びエツチング技術を用いこのクロム薄膜
の所定領域に光透過用の窓を形成し、よって、遮光膜を
兼ね一部に光透過窓２１を有する共通電極１７を得たく
第１図（Ａ）参照）。

次に、プラズマＣＶＤ法等の好適な方法によって、共通
電極１７を含むガラス基板１１上の全面に感光層形成の
ため例えばａ−Ｓｉ：Ｈ層を形成した。次に、このａ−
Ｓｉ：Ｈ層の上述の光透過窓２１と対応する領域を露出
しかつ感光層を形成する領域を覆うようなレジストパタ
ーン３３を形成した。尚、この場合のレジストを、後工
程で行なわれる透明絶縁層用の例えばａ−３ｉＯ２の成
膜温度に耐え得るような高温用レジストとしである。

続いて、このレジストパターン３３をマスクとして用い
ａ−Ｓｉ：ＨＪｉｌの露出部分を除去して島状に感光層
１５を形成した（第１図（Ｂ）参照）。

次に、光透過用窓２１と、レジストパターン３３を有す
る感光層１５とを含む基板上に透明絶縁層３１形成のた
め例えばａ−３ｉｎ２、ａ−３ｉＮｘ等の透明絶縁膜３
５をこの透明絶縁膜３５の、光透過用窓２１領域に形成
された部分の表面が感光層１５の表面と同一面位置とな
るように形成した（第１図（Ｃ）参照）。

続いて、好適な溶剤を用いレジストパターン３３を構成
していたレジスト層を溶解させ、このレジスト層上の透
明絶縁膜を除去（リフトオフ）する。このようにして、
感光層１５の光透過用窓２１に透明絶縁層３１を形成し
た（第１図（Ｄ）参照）。

次に、感光層１５及び透明絶縁層３１上に、スパッタ或
いは蒸着法等の好適な方法によってＩＴＯ膜から成る透
明導電膜を形成し、その後この透明性導電膜を所定形状
に加工して個別電極１９を形成した（第１図（Ｅ）参照
）。さらに、プラズマＣ■Ｄ法等の好適な方法によって
この個別電極１９を含むガラス基板１１上に保護膜を兼
ねる５ｉｎ２又はＳｉＮ、等の透光性絶縁膜を形成して
この発明の密着型イメージセンサを得ることが出来た。

このようにして形成した密着型イメージセンサを第２図
（Ａ）及び（Ｂ）に示す。第２図（Ａ）はこのイメージ
センサと、これを用いて読み取る原稿との配置関係を示
す部分的断面図であり、第２図（Ｂ）はこのイメージセ
ンサを原稿側から見て示す部分的平面図である。又、第
２図（Ａ）において、２３は原稿を、２７は光源を、２
９は上述した保護膜を兼ねる透光性絶縁膜をそれぞれ示
す。

このような構造の密着型イメージセンサは、透光性絶縁
１１！　（保護膜）２９を介して原稿２３と密着させて
用いることが出来る。そして、ガラス基板１１の下側に
設けである光源２７を発した光がガラス基板１１及び透
明絶縁層３１等を透過し原稿２７に入射し、この光の原
稿２７からの反射光が受光部１３によって受光され電気
信号に変換される。

尚、上述した製造方法の実施例においては透明絶縁ＦＩ
３１の形成をリフトオフ法を用いた例で説明したが、こ
の発明の製造方法はこれに限られるものではない。例え
ば、第１図（Ｂ）を用いて説明した工程において、ａ−
３ｔ：Ｈ層のバターニングを終え感光層１５を形成した
後にレジストパターン３３を除去し、その後、感光層１
５含むガラス基板１１上に透明絶縁膜３５を形成する。

次に、第３図に示すように感光層１５の光透過窓２１領
域上を覆うようなレジストパターン３７を形成しこのレ
ジストパターンをマスクとして用いて透明絶縁膜３５の
不要部分を除去して透明絶縁層３１の形成を行なっても
良い。

又、上述した各実施例で説明した材料及び製造に用いた
成膜方法等の手段は実施例のものに限定されるものでは
なく他の好適な材料及び手段を用いても良い。

（発明の効果） 上述した説明からも明らかなように、この発明の密着型
イメージセンサの製造方法によれば、光透過用窓に感光
層表面と同一面位置となるような透明絶縁層を設けであ
るので、これら両層表面に亘って透明な個別電極を形成
することが出来る。

さらに、この個別電極上に凹部のない平坦な表面を有す
る保護膜を形成することが出来る。このため、従来のよ
うなゴミの蓄積に起因する光量不足或いは受光不良を防
止することが出来る。

さらに、共通電極を感光層及び透明絶縁層で覆った後に
これら両層の表面上に個別電極を形成することが出来る
ため、共通電極と、個別電極とが短絡することがない。

従って、光電流を効率的に得られるような個別電極を従
来より緩い位置合わせ精度で形成することが出来るので
、製造歩留まりの向上を図ることが出来る。

これがため、高分解能を有する完全密着型イメージセン
サの製造方法を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）〜（Ｅ）はこの発明の密着型イメージセン
サの製造方法の説明に供する製造工程図、 第２図（Ａ）及び（Ｂ）はこの発明に係る密着型イメー
ジセンサの一例を示す部分的断面図及び平面図、 第３図はこの発明の密着型イメージセンサの他の製造方
法の説明図、 第４図、及び第５図は従来の密着型イメージセンサの説
明図である。 １１・・・透明基板、　　　　１３・・・受光部１５・
・・感光層、　　　　　１７・・・共通電極１９・・・
個別電極、　　　　２１・・・光透過用窓２３・・・情
報担体（原稿）２７・・・光源２９・・・透光性絶縁膜
、　　３１・・・透明絶縁層３３．３７・・・レジスト
パターン ３５・・・透明絶縁膜。 特許出願人　　　　沖電気工業株式会社ｆ １１　　４Ｈリ　号す　ペと七シ この発明の笠１ＬｙＪりへの説明国 策１図 ｊ７シシ゛ストハ２ターン この発明の製濾の変形イ列の説明国 策３図 ＾＾へ く　　　　　　　　ロコ　　　　　　　　Ｑ−ノ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　ーユ／　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　＼１／預永刈 ｆＪ　　　々光害？　　　２３　・隋早皮４旦づ不・（
岸才鳥）２７　　光　源、　　Ｓ　　渣水性乾繕頴この
季４ｐ月（：づ矛々％）も型名メータ゛しｒ、＝ｍｍ及
び゛ｆ−酌ｍ第２図 第４図 ２、ｑａ 従東の力、４型心−ジ゛ヒンブの古θ月男第５図 千昂売ネ甫正書 昭和６２年８月２６日

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明基板上に共通電極、感光層及び個別電極を具
   え、前記透明基板側からの光を前記感光層に設けた光透
   過用窓を経て情報担体に入射させ該情報担体からの反射
   光を前記感光層で検知する密着型イメージセンサを製造
   するに当り、 前記透明基板の上側に光透過用窓を有する感光層を形成
   する工程と、 前記光透過用窓に透明絶縁層を前記感光層の表面と同一
   面位置となるように形成する工程と、前記感光層及び前
   記透明絶縁層上に透明な個別電極を形成する工程と を含むことを特徴とする密着型イメージセンサの製造方
   法。
2. （２）前記透明絶縁層の形成は、前記光透過用窓及び感
   光層上に透明絶縁膜を形成し、然る後、該透明絶縁膜の
   前記感光層上に形成された部分をリフトオフによって除
   去して行なうことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の密着型イメージセンサの製造方法。
3. （３）前記透明絶縁層の形成は、前記光透過用窓及び感
   光層上に透明絶縁膜を形成し、該透明絶縁膜の光透過用
   窓に形成された部分上に耐エッチング膜を形成し、然る
   後、該透明絶縁膜の前記感光層上に形成された部分をエ
   ッチング除去して行なうことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の密着型イメージセンサの製造方法。