JPS63308953A - 光センサアレイ - 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、ファクンミリやイメージスギャナー等に使
用される光センサアレイに関する。

「従来の技術ｊ 上記のような目的で使用される元センサアレイとしては
、従来よりＣＣＤセンサが使用されているが、近年、こ
のＣＣＤセンサに代わるものとして、大面積の成膜が容
易、温度安定性が大きい、可視光に十分な感度を有する
などの優れた特性を有する非晶質シリコンを用いた光セ
ンサアレイの開発が相次いでいる。

このような非晶質ンリコンを用いた光センサは、光電流
が端子電圧に依存しない、いわゆる蓄積型（キャリヤ阻
止型）の光センサが多い。この非晶質シリコン光センサ
としては、例えば、ノヨットキーバリャ型、ｐ−ｉ接合
型、ｐ−１−ｎ接合型、ＭＩＳ型などが知られている。

第２図および第３図は従来より知られている非晶質ノリ
コン（以下、ａ−３ｉと略記する）を用いた光センサア
レイの一例を示す図であって、符号１は光センサアレイ
である。この光センサアレイｌは、金属電極層２と、こ
の金属電極層２に接触させて設けられたａ−３ｉ層３と
、このａ−９ｉ層３に接触させて設けられた透明Ｍ１極
層４とを備えて構成された光センサ５を、基板６の表面
に多数配列して構成されている。これらの光センサ５・
・・は、第３図に示すように、基板６表面に多数分割し
て形成された金属電極層２・・・の各々に接触させてａ
−９ｉ層３を形成し、このａ−９ｉ層３上に透明電極層
４を形成することによって、ａ−３ｉ層３および透明電
極層４を共用した状態になっている。金属電極層２の材
料としては、例えば、Ｏｒなどの金属材料が好適に使用
される。また、上記透明電極層４の材料としては、例え
ばインノウムスズ酸化物膜（以下、ＩＴｏ膜と云う）、
不す膜などが好適に使用される。

この光センサアレイｌは、基板６表面に、金属電極層２
と、ａ−３ｉ層３と、透明電極層４を、真空蒸着法、グ
ロー放電法などの薄膜形成手段およびホトリソグラフィ
を用いて順次債層することにより作成される。

「発明が解決しようとする問題点」 しかし、このようなａ−９ｉを用いた光センサアレイ１
は、ａ−８ｉ層３の薄膜を形成する際、ａ−９！層３に
発生したピンホールなどにより、金属電極層２と透明電
極層４との間が短絡を起こす不良を生じる場合があり、
このような不良によって光センザアレイ１の歩留まりか
悪くなる問題があった。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたちので、製造時
の歩留まりを向上させることのできる光センサアレイの
１是供を目的としている。

「問題点を解決するための手段」 この発明は、基板表面に光センサを多数設けてなる光セ
ンサアＩ／イにおいて、上記光センサは、金属電極層と
、この金属電極層に接触さ且て設けられた非晶質ノリコ
ノ層と、この非晶質ノリコン層に接触させて設けられた
透明電極層とからなる光センサ素子二つをＩユニッ）・
とＩ７、一方の光セッサ素子の透明電極層を他方の光セ
ンサ素子の金属電極層に接続させて構成し、問題解決の
手段とした。

金属電極層と非晶質ノリコン層と透明？Ｉｉ極局とから
なる光センサ素子２つを１ユニットと１５、一方の光セ
ンサ素子の透明電極７層を他方の金属電極層に接続する
ことによって、二つの光センザ素子を直列に接続した状
態の光センサが形成される。

したがって、いずれか一方の光センサ素子が短絡等の不
良を起こしたとしても、他方が正常に機能し、かつ光電
流が電圧に左右されないことから、光電特性にバラツキ
を生じることがない。

第１図は二の発明の一例を示す図であって、１号７は光
センサアレイである。この光センサアレイ７は、基板６
表面に光センサ８を多数形成して構成されている。この
先センサ８は、金属電極層２と、この金属電極層２に接
触させて設けられたａ−３ｉ層３と、このａ−３ｉ層３
に接触させて設けられた透明電極層４とからなる光セン
サ素子９を２つ組み合わせ、一方の光センサ素子９の透
明７Ｈ１４１層４の端部を他方の光センサ素子９の金属
７［極層２に接触させ、２つの光センサ素子９．９を直
列に接続して構成されている。金属電極層２の十オ料・
とじては、例えばＯｒなどの導電性金属材料が使用され
る。また透明電極層４の材料としては、例えばＩ　Ｔ　
Ｏ膜等が使用されろ。

この先センサ８は、光電流が端子電圧に依存しない、い
わゆる蓄積型（キャリヤ阻止型）の光センサである。し
たがって、直列に接続された光センナ素子９．９の一方
が短絡しで、端子間電圧が２倍になってら、光電流の出
力特性にバラツキが生じない。

この光センサアレイ７は次のようにして製造されろ。ま
ず、基板６の表面に、多数の薄膜状の金属電極層２を形
成する。基板２表面１こ多数の金属電極層２を所定位置
に形成する方法としては、基板６表面に、金属型４層２
を形成すべき所定の位置に間隙が設けられたマスクを１
１魚し！、後、Ｃｒなどの金属材料を真空蒸着法、スパ
ッタ法などの薄膜形成手段を用い、マスクの間隙に金属
薄膜を形成する方法や、基板６の表面全体に金属の薄膜
を形成しノニ後、金属電極層２となる部分を残し、他の
部分をエツチング等により除去する方法などが使用され
ろ。

次に、この金属電極層２の上にａ−３ｉ層３を６１層４
″ろ。ａ−８ｉｔ（４を積ｊΔ４゛ろ方法としては、基
板６にマスクを服した後、容量結合型ＲＩ’グ〔ノー、
孜電により１００％ＳｉＨ４ガスを分解する方法等によ
り薄膜形成する方法などが使用される。

次に、このａ−６ｉ層３の」二に透明Ｎ極層４を積層す
る。透明′Ｗ１．極層４を積層するには、ａ−９ｉ層４
の形成を終えた基板６にマスクを施した後、真空蒸着法
、スパッタ法等により、ｆＴｏなどの材料の薄膜を薄膜
形成する方法などが使用される。

このとき使用されるマスクは、接続すべき２つの光セン
ザ素子９．９のうちの一方の光センザ素子９の透明電極
層・１が、他方の光センサ素子９の金属層２に接続され
るような形成パターンが得られるものを使用する。

以上の操作によって、第１図に示すように構成された光
センザア１ノイ７が製造される。

この光センザアレイ７は、隣り合う２つの光センザ素子
９．９を組み合わせ、一方の光センサ素子９の透明電極
層・１を他方の光センサ素子９の金属電極層２に接触さ
せて、２つの光センサ素子９．９を直列に接続して光セ
ンサ８としたので、光センサアレイ７を製造する際、光
センサ８を構成する２つの光センサ素子９．９が２つと
も不良となる確率は極めて少なく、仮に一方の光センサ
素子９のａ−３ｉ層３にビンポールなどの不良を生じた
としても、他方が正常に機能し、かつ光電流が電圧に左
右されないことから、光電特性にバラツキを生じること
がない。よってａ＝ｓｉ層３のピンホール等によって生
じる不良品の発生率を低下さＵることかでき、光センサ
アレイ７の歩留まりを向上させることができる。

また、この光センサアレイ７は、マスクのパターン形状
を変更するだ（３で、従来の光センサアレイｌの製造方
法と同様に製造することができ、製造工程を増加させる
ことなく光センザアレイ７の歩留まりを向上させること
ができる。

なお、先の例では、基板６の表面に光センザ素子９の金
属電極＠２側を接触させて構成したが、基板６として石
英ガラスなどの透明材料を用い、この基板６に光センサ
素子９の透明Ｔｉ、極層４側を接触させ、この基板６を
透過して光センサ８に光を入射させる構成としても良い
。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明による光センサアＩノイ
は、光センサ素子二つを１ユニットとし、一方の光セン
サ素子の透明電極層を他方の光センザ素子の金属電極層
に接触させて、二つの光センサ素子を直列に接続して光
センサを形成したので、光センサアレイを製造する際、
仮に一方の光センサ素子に短絡などの不良を生じたとし
ても、光センサの光感知機能が損失してしまうことがな
く、よって光センサ素子の短絡などによって生じる不良
品の発生率を低下させることができ、光センサアレイの
歩留まりを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一例を示す図であって、光センサア
レイの要部の側断面図、第２図および第３図は従来の光
センサアレイを示す図であって、第２図は光センサアレ
イの要部の側断面図、第３図は同平面図である。 ２・・・金属７１１極層、３・・・ａ−９ｉ層（非晶質
ンリコン層）、４・・・透明１を極層、６・・・基板、
７・・・光センサアレイ、８・・・光センサ、９・・・
光センサ素子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 基板表面に光センサを多数設けてなる光センサアレイに
   おいて、 上記光センサは、金属電極層と、この金属電極層に接触
   させて設けられた非晶質シリコン層と、この非晶質シリ
   コン層に接触させて設けられた透明電極層とからなる光
   センサ素子二つを１ユニットとし、一方の光センサ素子
   の透明電極層を他方の光センサ素子の金属電極層に接続
   させてなることを特徴とする光センサアレイ。