KR20050023309A - 광전 변환 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
화상 판독 장치(10)는, 정보 판독면의 뒷면에 다수의 광전 변환 소자(2)를 구비하는 광전 변환 소자 형성 기판(4)과, 접착성 수지(5)에 의해 광전 변환 소자 형성 기판(4)에 접착되어, 광전 변환 소자 형성 기판(4)과 집적되며, 광전 변환 소자 형성 기판(4) 위의 다수의 광전 변환 소자(2)와 대향하는 지지 기판(1)을 포함한다. 이러한 배열을 사용하면, (a) 마이크로 유리 시트를 접착하는 프로세스가 필요없고, (b) 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거할 수 있는 광전 변환 장치 및 그 제조 방법을 제공한다.
Description
본 발명은 문서, 사진, 명함 등의 정보를 판독할 수 있는 광전 변환 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
수많은 광전 변환 수단(예, 광다이오드, 광트랜지스터)과 스위칭 소자(예, 박막 트랜지스터)가 하나의 라인에, 또는 라인에 2차원적으로 배치되는 밀폐된 터칭(touching) 타입의 광전 변환 장치인 화상 센서가 알려져 있다.
그러한 화상 센서의 예로는, 일본 공개 실용신안번호 제2-8055/1990호(Jitsukaihei; 공개일: 1990.01.18)와, 일본 공개 특허출원번호 제5-243547/1993호(Tokukaihei; 공개일: 1993.09.21)에 개시된 액티브 매트릭스 타입의 화상 판독 장치가 있다.
도 14에 도시한 바와 같이, 액티브 매트릭스 타입의 화상 판독 장치에 있어서, 픽셀들이 X-Y 매트릭스로 배열된 액티브 매트릭스 어레이의 각 픽셀(81)은, 광센서용 TFT(Thin Film Transistor)(82)와 스위치용 TFT(83)를 구비한다. 광센서용 TFT(82)는 광전 변환 소자이고, 스위치용 TFT(83)는 스위칭 소자이다. 각 픽셀(81)의 광센서용 TFT(82)가 설계되어, 그 픽셀의 전기적 특성은, 문서의 표면과 같은 발광성 실체(subject)가 희거나 검다(밝거나 어두움)는 점에 따라 변한다.
구체적으로 설명하면, 광센서용 TFT(82)로 사용되는 광트랜지스터의 저항 값이 빛의 밝음 정도(밝거나 어두움)에 따라 변하기 때문에, 광트랜지스터에 연결된 화상 커패시터(전하 커패시터)내 전기적 전하의 양, 또는 각 픽셀(81)에 인가되는 전압이 변한다. 그러므로, 스위치용 TFT(83)를 사용하여 화상 커패시터의 전기적 전하 분포 또는 전압 분포를 순차적으로 독출함으로써, 발광성 실체의 2차원 정보를 얻을 수 있다.
예를 들어, 일본 공개 특허출원번호 제6-350070/1994호(Tokukaihei; 공개일: 1994.12.22)에 개시된 바와 같이, 밀폐된 터칭 타입의 광전 변환 장치에 있어서, 밀폐된 터칭 타입의 광전 변환 장치가 1차원 라인 센서용 광전 변환 장치이거나 2차원 면적 센서용 광전 변환 장치인 것에 관계없이, 박막 광트랜지시터, 광다이오드 또는 광도전체와 같은 광전 변환 수단이 기판 위에 형성된 후, 그 광전 변환 수단 위에 투명한 보호층을 형성하는 것이 필요하다.
보호층은 반도체 소자를 포함하는 광전 변환 수단을 보호하기 위하여 제공된다.
구체적으로 설명하면, 도 15에 도시한 바와 같이, 광전 변환 소자 형성 기판(92) 위에 광전 변환 소자(91)가 제공되고, 마이크로 유리 시트와 같은 얇은 유리 기판으로 만들어진 보호층(93)이 접착성 수지(94)를 사용하여 접착된다.
이 경우, 백라이트의 기능을 하는 광원(95)은, 광전 변환 소자(91)가 제공되는 광전 변환 소자 형성 기판(92) 아래에 위치한다. 판독될 문서는 보호층(93) 위에 놓여진다. 광원(95)으로부터 방출된 광은 광전 변환 장치의 개방부(투명부)를 통과하여 문서에 방사된다. 문서로 방사된 광은, 그 문서의 표면에 의해 반사되어 광전 변환 소자(91)에 입력된다.
그러나, 종래의 광전 변환 장치 및 그 제조 방법은 다음과 같은 문제점이 존재한다.
(1) 고선명(high-definition) 광전 변환 장치가 필요한 경우, 보호층(마이크로 유리 시트)의 두께는 감소되어야 한다. 예를 들어, 300dpi의 픽셀 밀도를 갖는 광전 변환 장치의 경우, 픽셀 피치는 약 85㎛이다. 이 경우, 보호층의 두께를 픽셀 피치보다 더 얇은 약 50㎛로 설정할 필요가 있다. 그렇지 않으면, 문서에 의해 반사된 광의 픽셀내 누화가 심해져서 화상이 흐려지게 된다. 픽셀 밀도가 500dpi인 경우, 픽셀 피치는 약 50㎛이다. 이 경우, 보호층의 두께는 더욱 감소되어 약 30㎛가 되어야 한다.
종래의 배열과 같이, 얇은 보호층이 마이크로 유리 시트로 제조되면, 접착성 수지를 사용하여, 보호층을 광전 변환 소자가 형성되는 기판에 평탄하게 부착하는 것이 어렵다. 이는, 마이크로 유리 시트가 깨지기 쉬워 취급하기 어렵고, 쉽게 뒤틀릴 수 있기 때문이다. 그러므로, 마이크로 유리 시트를 부착하는 프로세스를 요구하지 않는 배열 및 광전 변환 장치의 제조 방법이 필요하다.
(2) 광전 변환 소자가 제공되는 기판에, 매트릭스 또는 라인으로 배치되는 수많은 스위칭 소자 등이 또한 제공된다. 그러므로, 기판의 주변부(에지부)에, 예를 들어 스위칭 소자를 구동하기 위한 구동 LSI(Large Scale Integrated Circuit), 광전 변환 소자로부터 얻은 전기적 정보를 판독하기 위한 판독 LSI 및/또는 플렉시블 인쇄 회로(FPC)를 설치할 필요가 있다.
기판의 주변부에 LSI를 설치함에 있어서, 예를 들어 COG(Chip On Class) 방법 또는 TCP(Tape Carrier Package) 방법을 사용한다. COG 방법에 있어서, LSI 칩은 기판에 직접 설치된다. TCP 방법에 있어서, LSI는 테이프에 설치되고, 그 테이프가 기판에 설치된다. LSI가 COG 방법 또는 TCP 방법에 의해 설치되거나, FPC가 설치되는 경우, 설치부, 즉 LSI가 설치되는 부분을 보호하기 위한 커버를 제공할 필요가 있다. 그 결과, 기판의 주변부내 설치부는, 화상 픽업 영역에 제공되는 보호층과 비교하여, 문서의 표면 쪽으로 불가피하게 돌출하게 된다.
밀폐된 터칭 타입의 광전 변환 소자가 사용되는 경우, 화상을 판독하기 위하여 문서가 보호층에 밀접하게 접촉되도록 할 필요가 있다. 그러나, 문서가 큰 사이즈이면, 설치부의 돌출로 인하여 문서가 보호층에 밀접하게 접촉되지 않는다. 이로 인하여, 입력 화상의 왜곡 및 흐려짐의 문제가 발생한다. 그러므로, 문서 화상 픽업 평면, 즉 기판 위에 제공되는 보호층에서 LSI와 FPC의 설치부가 제거되는 배열 및 광전 변환 장치의 제조 방법이 필요하다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명의 목적은, (a) 마이크로 유리 시트를 부착하는 프로세스를 요구하지 않고, (b) 문서의 표면 쪽으로 돌출된 설치부를 제거하는 광전 변환 장치 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 화상 판독 장치를 설명하는 단면도.
도 2(a)는 화상 판독 장치내 유리 기판(제1 기판) 위에 스위칭 소자와 광전 변환 소자의 어레이를 형성하는 단계를 설명하는 단면도. 도 2(b)는 접착제를 사용하여, 대향하는 지지 기판(제2 기판)을 접착하는 단계를 설명하는 단면도. 도 2(c)는 유리 기판을 마이크로 유리 시트 보호막으로 제공하기 위하여 유리 기판을 뒤에서 에칭하는 단계를 설명하는 단면도. 도 2(d)는 문서를 판독하기 위하여 광원이 설치되는 장소를 설명하는 단면도.
도 3은 광전 변환 소자가 제1 기판에 어떻게 제공되는지를 설명하는 단면도.
도 4는 톱(top) 게이트 구조의 TFT를 포함하는 광전 변환 소자를 설명하는 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 화상 판독 장치를 설명하는 단면도.
도 6(a)는 유리 기판(제1 기판) 위에 스위칭 소자와 광전 변환 소자의 어레이를 형성하고, 기판의 주변부에 IC를 설치하는 단계를 설명하는 단면도. 도 6(b)는 접착제를 사용하여, 대향하는 지지 기판(제2 기판)을 접착하는 단계를 설명하는 단면도. 도 6(c)는 유리 기판을 마이크로 유리 시트 보호막으로 제공하기 위하여 유리 기판(제1 기판)을 뒤에서 에칭하는 단계를 설명하는 단면도. 도 6(d)는 광원을 설치하는 단계를 설명하는 단면도.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 화상 판독 장치에서, 도 7(a)는 유리 기판(제1 기판) 위에 스위칭 소자와 광전 변환 소자의 어레이를 형성하고, 기판의 주변부에 FPC 또는 TCP를 설치하는 단계를 설명하는 단면도. 도 7(b)는 접착제를 사용하여, 대향하는 지지 기판(제2 기판)을 접착하는 단계를 설명하는 단면도. 도 7(c)는 유리 기판을 마이크로 유리 시트 보호막으로 제공하기 위하여 유리 기판(제1 기판)을 뒤에서 에칭하는 단계를 설명하는 단면도. 도 7(d)는 광원을 설치하는 단계와, 종료된 제품을 설명하는 단면도.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 화상 판독 장치에서 단일 TFT가 (a) 광전 변환 소자로서의 광트랜지스터 및 (b) 스위칭 소자로서의 트랜지스터로서 기능하는 것을 설명하는 평면도.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 화상 판독 장치로서, 간접 변환 방법으로 X-레이를 처리하는 화상 픽업 장치로서 사용하기 위한 화상 판독 장치의 배열을 설명하는 단면도.
도 10은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 화상 판독 장치로서, 액정에 의한 표시 기능을 구비하는 화상 판독 장치의 배열을 설명하는 단면도.
도 11은 화상 판독 장치의 수정 예의 배열로서, 제2 기판 외에 컬러 필터(CF) 기판이 제공되는 화상 판독 장치의 배열을 설명하는 단면도.
도 12는 화상 판독 장치의 또다른 수정 예의 배열로서, 편광자를 요구하지 않는 표시 모드를 채용하는 화상 판독 장치의 배열을 설명하는 단면도.
도 13은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 화상 판독 장치로서, EL 소자를 사용함으로써 표시 기능을 구비하는 화상 판독 장치를 설명하는 단면도.
도 14는 종래 화상 판독 장치의 배열을 설명하는 평면도.
도 15는 종래 화상 판독 장치의 배열을 설명하는 단면도.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은, 정보 판독면의 뒷면인 광전 변환 소자 형성면 위에 다수의 광전 변환 소자를 구비하는 광전 변환 소자 형성 기판; 접착성 매질을 사용하여 광전 변환 소자 형성 기판에 접착되어, 광전 변환 소자 형성 기판과 집적되며, 광전 변환 소자 형성 기판 위의 다수의 광전 변환 소자와 대향하는 지지 기판을 포함한다.
본 발명에 있어서, 광전 변환 소자 기판은, 그 위에 형성된 다수의 광전 변환 소자를 구비하며, 지지 기판은, 접착성 매질을 사용하여 광전 변환 소자 형성 기판에 접착되어, 광전 변환 소자 형성 기판과 집적되며, 광전 변환 소자 형성 기판 위의 다수의 광전 변환 소자와 대향한다.
그러므로, 이러한 배열에 있어서, 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성면의 뒷면이며, 광전 변환 소자 형성 기판은, 문서의 접촉으로부터 광전 변환 소자를 보호하기 위한 보호 기판으로서 또한 기능한다.
이러한 배열을 채택함으로써, 보호 효과를 갖는 마이크로 유리 시트를 추가적으로 제공할 필요가 없으며, 종래의 배열과 다르게, 마이크로 유리 시트를 광전 변환 소자 형성 기판에 접착할 필요가 없다.
그 결과, 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착하는 프로세스를 필요로 하지 않는 광전 변환 장치를 제공하는 것이 가능하다.
더욱이, 동일한 배열을 갖는 본 발명의 광전 변환 장치에 있어서, 지지 기판은 광전 변환 소자 형성 기판보다 더 두껍다.
이러한 배열을 사용하면, 광전 변환 소자 형성 기판이 얇더라도, 지지 기판에 의해 광전 변환 소자 형성 기판을 구조적으로 강화시키는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치는, 광전 변환 소자 형성 기판과 지지 기판 사이의 표시 매체; 표시 매체를 구동하기 위하여 광전 변환 소자 형성면 위에 액티브 소자를 포함한다.
이러한 배열에 있어서, 표시 매체는 광전 변환 소자 형성 기판과 지지 기판 사이에 제공되며, 표시 매체는 액티브 소자에 의해 구동된다. 그 결과, 단일 스크린을 사용하여 화상을 판독(입력)하고 표시(출력)할 수 있는 광전 변환 장치를 실현하는 것이 가능하다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 정보를 판독하기 위한 광전 변환 장치의 제조 방법으로서, 제1 기판의 정보 판독면의 뒷면에, (a) 다수의 광전 변환 소자 및 (b) 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 반도체 집적회로(IC: Integrated Circuit)를 설치하는 단계; 접착성 매질을 사용하여 제2 기판을 제1 기판에 접착하여, 제2 기판이 정보 판독면의 뒷면 위의 다수의 광전 변환 소자를 보호하는 단계; 및 제1 기판의 두께를 감소시키기 위하여, 제1 기판의 정보 판독면을 에칭 또는 연마 처리하는 단계를 포함한다.
본 발명에 있어서, 먼저 설치 단계에서, 제1 기판의 정보 판독면의 뒷면에 (a) 다수의 광전 변환 소자 및 (b) 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 반도체 집적회로(IC)를 설치한다. 다음으로, 접착 단계에서, 제2 기판은 접착성 매질을 사용하여 제1 기판에 접착되어, 정보 판독면의 뒷면 위의 다수의 광전 변환 소자를 보호한다. 그 후, 처리 단계에서, 제1 기판의 두께를 감소시키기 위하여, 제1 기판의 정보 판독면은 에칭 또는 연마 처리된다.
이러한 배열을 사용하면, 종래에 요구되던, 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착하는 단계가 더 이상 필요없다. 그 결과, 광전 변환 장치를 용이하게 제조한다.
종래에는, 얇은 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착한다. 그러므로, 얇은 마이크로 유리 시트를 처리하는데 있어서의 문제점은, 그 얇은 마이크로 유리 시트가 자주 손상된다는 점이다.
대조적으로, 본 발명에 있어서, 광전 변환 소자 형성면의 뒷면은, 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착하는 대신, 광전 변환 소자가 광전 변환 소자 형성면에 형성된 후에 연마된다. 이러한 방식으로, 보호 기판이 손상되는 문제점을 방지한다. 그 결과, 제품의 수율이 낮아지는 것을 방지하는 것이 가능하다.
그러므로, 마이크로 유리 시트를 접착하는 단계를 필요로 하지 않으며, 제품의 수율이 낮아지는 것을 방지할 수 있는 광전 변환 장치의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명에 있어서, 다수의 광전 변환 소자 뿐만 아니라, 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 반도체 집적회로(IC)가 설치 단계에서 설치된다. 그러므로, 반도체 집적회로(IC)는 정보 판독면의 뒷면에 형성된다. 그 결과, 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성 기판의 평평하고 매끄러운 면이며, 예를 들어 종래에 존재하던, 반도체 집적회로(IC), TCP 및/또는 FPC의 설치부의 돌출이 제거된다.
그 결과, 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거한 광전 변환 장치의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 정보를 판독하기 위한 광전 변환 장치의 제조 방법으로서, 제1 기판의 정보 판독면의 뒷면에, (a) 다수의 광전 변환 소자 및 (b) 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 TCP(Tape Carrier Package) 및/또는 FPC(Flexible Printed Circuit)를 설치하는 단계; 접착성 매질을 사용하여 제2 기판을 제1 기판에 접착하여, 제2 기판이 정보 판독면의 뒷면 위의 다수의 광전 변환 소자를 보호하는 단계; 및 제1 기판의 두께를 감소시키기 위하여, 제1 기판의 정보 판독면을 에칭 또는 연마 처리하는 단계를 포함한다.
본 발명을 사용하면, 마이크로 유리 시트를 접착하는 단계를 필요로 하지 않으며, 제품의 수율이 낮아지는 것을 방지할 수 있는 광전 변환 장치의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
본 발명에 있어서, 다수의 광전 변환 소자 뿐만 아니라, 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 TCP 및/또는 FPC가, 설치 단계에서 제1 기판의 정보 판독면의 뒷면에 설치된다.
그러므로, TCP 및/또는 FPC는 정보 판독면의 뒷면에 형성된다. 그 결과, 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성 기판의 평평하고 매끄러운 면이며, 예를 들어 종래에 존재하던, 반도체 집적회로(IC), TCP 및/또는 FPC의 설치부의 돌출이 제거된다.
그 결과, 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거한 광전 변환 장치의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
본 발명의 본질과 장점에 대해 구체적으로 이해하기 위하여, 첨부한 도면과 관련된 상세한 설명을 참조한다.
이하에서, 본 발명의 실시예와 비교 예들에 대하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 이하의 설명에 의해 한정되지는 않는다.
[실시예 1]
도 1∼4를 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 광전 변환 장치인 화상 판독 장치(10)는, 지지 기판(1)이, 접착성 매질인 접착성 수지(5)에 의해 광전 변환 소자(2)와 스위칭 소자(3)가 형성되는 광전 변환 소자 형성 기판(4)에 접착되도록 배열된다. 화상 판독 장치(10)의 특징은, 광전 변환 소자 형성 기판(4)이 지지 기판(1)보다 얇다는 점이다.
구체적으로 설명하면, 광전 변환 소자 형성 기판(4)은 약 50㎛의 두께인 반면, 지지 기판(1)은 약 0.5∼2㎜의 두께이다. 이로 인하여, 광전 변환 소자 형성 기판(4)을, 문서와 접촉하는 표면을 보호하기 위한 보호 기판으로서 사용하는 것이 가능해진다. 그래서, 광전 변환 소자 형성 기판(4)은, 도 15에서 도시한 종래의 광전 변환 장치에 사용된 마이크로 유리 시트를 대신하여 보호 기판으로서 사용된다. 백라이트인 광원(6)과 관련된 측면에, 얇은 광전 변환 소자 형성 기판(4)을 지지하기 위한 지지 기판(1)이 제공된다. 픽셀 어레이는 1차원 또는 2차원적으로 배치될 수도 있다.
상술한 배열의 화상 판독 장치(10)를 형성하는 프로세스를 도 2(a)∼2(d)를 참조하여 설명한다.
먼저, 도 2(a)에 도시한 바와 같이, 일반적으로 광전 변환 소자(2)를 포함하는 픽셀 어레이는, 예를 들어 0.7㎜ 두께의 유리 기판으로 제작된 제1 기판(21) 위에 형성된다. 각 픽셀은 (a) 광전 변환 소자에 연결된 TFT와 같은 스위칭 소자(3) 및 (b) 예를 들어, 광다이오드, 광트랜지스터 또는 광도전체와 같은 광전 변환 소자(2) 외에 저장 커패시터(도시하지 않음)를 포함한다. 가시광이 수신되는 경우, 비결정성 실리콘 막이 반도체 막으로서, 즉 광도전체 막으로서 광전 변환 소자(2)에 사용되는 것이 바람직하다. 또한, 스위칭 소자(3)는 비결정성 실리콘 또는 폴리실리콘으로 만들어진 TFT인 것이 바람직하다.
제1 기판(21)의 뒷면(reverse surface), 즉 광전 변환 소자(2)가 형성되는 면의 뒷면으로부터 입력되는 광을 검출하기 위하여, 도 3에 도시한 바와 같이 광전 변환 소자(2)의 배열, 즉 방향을 최적화시킬 필요가 있다. 구체적으로 설명하면, 광전 변환 소자(2)가, 예를 들어 반도체층(24)이 투명 전극(22)과 금속 전극(23) 사이에 개재되는 다층 타입의 다이오드인 경우, 제1 기판(21) 위에서 투명 전극(22)은 하부층이 되고, 금속 전극(23)은 상부층이 되도록 다이오드를 설계하여, 광이, 제1 기판의 뒷면으로부터 투명 전극(22)을 통해 반도체층(21)으로 입력되도록 할 필요가 있다.
광전 변환 소자(2)가 광트랜지스터(광검출 TFT)인 경우, 톱게이트 구조의 TFT를 형성하여, 도 4에 도시한 바와 같이, 게이트 전극(26)은, 제1 기판(21)의 뒷면으로부터 입력된 광이 반도체층(24)(TFT의 채널 영역)으로 입력되는 것을 방지하지 않도록 할 필요가 있다. 톱게이트 구조의 TFT는, 게이트 전극(26)이 채널 영역(27)(a-Si 또는 poly-Si) 위에 제공되는 TFT 이다.
광전 변환 소자(2)와 스위칭 소자(3)는 실리콘 질화막으로 만들어진 패시베이션(passivation)막으로 덮는 것이 바람직하다.
다음으로, 도 2(b)에 도시한 바와 같이, 예를 들어 0.7㎜ 두께의 유리 기판으로 만들어져, 지지 기판(1)으로서 기능하는 제2 기판(31)을 마련하고, 접착성 수지(5)를 사용하여, 광전 변환 소자(2)가 제공되는 표면에 접착한다. 이 단계에서, 광전 변환 소자(2)와 스위칭 소자(3)는 외부 공기에 대해 완전하게 봉입된다. 에폭시 수지, 아크릴 수지 또는 실리콘 수지와 같은 다양한 매질이 접착성 수지(5)로서 사용될 수도 있지만, 광원(6)으로부터의 광이 접착성 수지(5)를 효과적으로 통과하도록 할 필요가 있기 때문에, 투명한 수지 매질을 사용해야 한다.
그 다음, 도 2(c)에 도시한 바와 같이, 제1 기판(21)의 외부면을, 사전설정된 두께로 연마(grinding) 또는 에칭함으로써 연마한다. 구체적으로 설명하면, 0.7㎜ 두께의 유리 기판으로 만들어진 제1 기판(21)을 100㎛ 두께 이하가 되도록 연마한다.
제1 기판(21)을 연마하기 위한 방법으로는, 기계적 연마(물리적 연마) 또는 화학적 연마가 있다. 본 발명에 채용될 수도 있는 기계적 연마 방법의 예로는, (i) 세라믹 연마 입자들을 뿌리는 샌드블라스트(sandblast) 방법, (ii) 래핑 시트(wrapping sheet) 또는 연마석(grinding stone)에 의한 연마, 또는 연마(abrasive) 입자와 화학 용매를 혼합하여 사용하는 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 방법이 있다.
한편, 본 발명에 채용될 수도 있는 화학적 연마(흔히 "습식 에칭"으로 불림)에 있어서, 화학 용액은 터브(tub)에 추가되어 사전설정된 온도까지 가열된다. 그 다음, 연마될 유리 기판을 터브에 담근다. 이 방법에 있어서, 유리를 처리하기 위하여, 예를 들어 플루오르화 수소(hydrofluoric) 산성액이 사용되면, 플루오르화 수소 산성과 유리 표면간의 반응으로 인하여, 짧은 피치를 갖는 비평탄한 패턴이 유리의 표면에 형성될 가능성이 있다. 이 경우, 용매에 첨가제를 첨가하거나, 온도를 제어함으로써, 반응을 가능한 한 균일하게 하는 것이 가능하다. 그렇게 함으로써, 유리 기판의 두께가 균일하게 감소될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 큰 면적을 갖는 유리 기판을 간단하고 균일하게 연마할 필요가 있기 때문에, 일괄 처리가 용이하게 수행될 수 있는 화학적 연마 방법을 채용하는 것이 바람직하다.
또한, 지지 기판(1)이 화학적으로 연마되면, 지지 기판(1)이 얇아지므로, 지지 기판(1)으로서의 기능을 수행할 수 없게 된다. 이를 방지하기 위하여, 지지 기판(1)의 표면은, 화학적 연마의 단계 동안, 예를 들어 화학 연마액에 저항력이 있는 수지 시트에 의해 보호되는 것이 바람직하다.
대안적으로, 지지 기판(1)은, 유리에 대한 화학 연마액에 저항력이 있는 플라스틱 기판으로 만들어질 수도 있다.
상술한 연마 방법 외에, 건식 에칭 또는 RIE(Reactive Ion Etching) 방법과 같은 에칭 방법이, 유리의 두께를 감소시키기 위하여 채용될 수도 있다. 건식 에칭에 있어서, 기판은 진공 챔버(chamber)에 세팅되고, 유리는 챔버에 채워진 가스에 의해 용해된다. RIE 방법에 있어서, 바이어스(bias)에 의해 가속된 이온의 충돌로 생성된 힘이, 건식 에칭과의 결합에 사용된다.
다음으로, 도 2(d)에 도시한 바와 같이, 광전 변환 장치의 메인 본체에 있어서, 광원(6)은 지지 기판(1)의 아래에 제공되고, 문서(P)는 제1 기판(21)의 외부면, 즉 광전 변환 소자 형성 기판(4)에 면밀하게 접촉하도록 놓여진다. 이 방식에 있어서, 문서(P)는 종래의 배열에서와 같이 판독 가능하다.
종래의 배열과는 다른 광전 변환 장치와 그 제조 방법을 사용하면, 매우 얇은 마이크로 유리 시트를 광전 변환 소자 형성 기판에 접착하는 프로세스가 필요없다.
상술한 바와 같이, 종래에는 마이크로 유리 시트의 접착 프로세스가 요구된다. 종래의 마이크로 유리 시트는 깨지기 쉬워 처리하기 어려웠으며, 쉽게 왜곡될 수 있다. 그러므로, 접착성 수지(5)를 사용하여, 마이크로 유리 시트를 광전 변환 소자(2)가 제공되는 기판에 균일하게 접착하는 것이 어려웠다.
대조적으로, 본 실시예에서는 마이크로 유리 시트의 접착 프로세스가 필요없기 때문에, 생산성 및 결점이 없는 제품의 비율을 향상시키는 것이 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 화상 판독 장치(10)에서, 광전 변환 소자 형성 기판(4)은, 그 위에 형성된 다수의 광전 변환 소자를 구비하고, 지지 기판(1)은 접착성 수지(5)를 사용하여 광전 변환 소자 형성 기판(4)에 접착되어, 지지 기판(1)과 광전 변환 소자 형성 기판(4)이 집적되며, 지지 기판(1)은 광전 변환 소자 형성 기판(4) 위의 다수의 광전 변환 소자(2)와 대향한다.
그러므로, 이러한 배열에 있어서, 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성면의 뒷면이며, 광전 변환 소자 형성 기판(4)은, 문서(P)에 의한 위험으로부터 광전 변환 소자(2)를 보호하기 위한 보호 기판으로서 또한 기능한다.
이러한 배열을 채택함으로써, 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 추가적으로 제공할 필요가 없고, 종래의 배열에서와 같이, 마이크로 유리 시트를 광전 변환 소자 형성 기판(4)에 접착할 필요가 없다.
그 결과, 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착하는 프로세스가 필요없는 광전 변환 장치(10)를 제공하는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치(10)에 있어서, 제2 기판(31)은 제1 기판(21)보다 더 두껍다. 이러한 배열을 사용하면, 제1 기판(21)이 얇더라도, 제2 기판(31)에 의해 제1 기판(21)을 구조적으로 강화시키는 것이 가능하다.
더욱이, 본 실시예의 화상 판독 장치(10)의 제조 방법에 있어서, 제1 기판(21)은 유리로 만들어진다. 처리 단계에 있어서, 제1 기판(21)은 화학적으로 연마된다. 유리 기판을 제1 기판(21)으로서 사용함으로써, 제1 기판(21)의 뒷면을 처리함에 있어서, 화학적 연마를 채용하여 그 두께를 감소시키는 것이 가능하다. 화학적 연마에 있어서, 유리 기판의 두께는, 제1 기판(21)을 용매에 담금으로써 발생되는 화학적 침식에 의해 감소된다. 이는, 제1 기판(21)을 균일하게 처리하는 것을 가능하게 한다. 그러므로, 예를 들어 물리적 연마가 수행되는 경우와 비교하여, 처리 과정에서의 제품에 대한 손상이 감소될 수 있다.
그 결과, 제품 수율의 감소를 방지할 수 있는 광전 변환 장치의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명의 화상 판독 장치(10)에 있어서, 다수의 광전 변환 소자(2)는 반도체층을 포함하고, 광전 변환 소자 형성 기판(4)과 반도체층 사이에는 금속 전극이 아니라 투명부가 존재한다. 그 결과, 문서(P)의 판독은, 금속 전극(23) 또는 게이트 전극(26)에 의해 방해되지 않는다.
[실시예 2]
본 발명의 다른 실시예에 대해서는 도 5 및 6을 참조하여 이하에서 설명한다. 설명의 편의를 위하여, 실시예 1에서의 도면에 도시한 부재와 동일한 기능을 하는 부재에 대해서는, 동일한 참조 번호를 부여하며, 그에 대한 설명을 생략한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 광전 변환 장치인 화상 판독 장치(40)에 있어서, 광전 변환 소자(2)와 스위칭 소자(3)를 포함하는 픽셀 어레이는 제1 기판(21) 위에 형성된다. 그 후, (a) 광전 변환 소자(2)와 스위칭 소자(3)를 구동하기 위한 구동 IC(LSI), 또는 (b) 광전 변환 소자(2)로부터 전기 신호를 판독하기 위한 판독 IC(LSI)와 같은 반도체 집적회로인 IC(41)가, 제1 기판(21)인 광전 변환 소자 형성 기판(4)의 주변부에 설치된다.
IC(41)는, 광전 변환 소자 형성 기판(4) 위에 형성된 결선(wiring) 패턴에 이방성 도전 접착제(42)를 통해 전기적으로 연결될 수도 있고, 또는 광전 변환 소자 형성 기판(4) 위에 단일체로 직접 형성될 수도 있다.
구동 IC 또는 판독 IC와 같은 IC(41)를 단일체로 형성하는 방법은, 이동성이 a-Si의 이동성보다 더 높은 poly-Si로 만들어진 TFT를 사용하여 광전 변환 소자 형성 기판(4)의 주변부에 스위칭 소자(3)가 형성될 때, 구동 회로가 집적적으로 형성되는 방법이다. 좀더 상세한 설명은, Shoichi MATSUMOTO ed., The Liquid Crystal Display Technology: Active Matrix LCD (Sangyo Tosho Kabushiki Kaisha,1996) Chapter 3을 참조한다. 다른 배열은 실시예 1의 배열과 동일하다.
상술한 배열의 화상 판독 장치(40)의 형성 프로세스를 도 6(a)∼6(d)를 참조하여 설명한다. 화상 판독 장치(40)를 형성하는 프로세스는, 실시예 1에서 설명한 화상 판독 장치(10)를 형성하는 프로세스와 대체적으로 동일하기 때문에, 공통적인 단계에 대해서는 개략적으로만 설명한다.
먼저, 도 6(a)에 도시한 바와 같이, 광전 변환 소자(2)를 포함하는 픽셀 어레이가 제1 기판(21) 위에 형성된다. 각각의 픽셀은, 광전 변환 소자(2) 외에, 예를 들어 (a) 광전 변환 소자(2)에 연결되는 TFT와 같은 스위칭 소자(3), 및 (b) 저장 커패시터(도시하지 않음)를 구비한다. 그 후, 구동 IC 또는 판독 IC와 같은 IC(41)가, 예를 들어 이방성 도전 접착제(42)를 사용하여 제1 기판(21)의 주변부에 부착된다.
다음으로, 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 지지 기판(1)의 기능을 하는 제2 기판(31)이 제1 기판(21)에 접착된다. 접착된 제1 기판(21)과 제2 기판(31)의 배열 및 그 제조 방법은 실시예 1의 도 2(b)에 도시한 것과 동일하다. 그러나, 이 시점에서, 구동 IC 또는 판독 IC와 같은 IC(41)의 설치부를, 제1 기판(21)과 제2 기판(31)을 연결하기 위한 접착성 수지(5)를 사용하여 동시에 봉입하는 것이 바람직하다.
그 다음, 도 6(c)에 도시한 바와 같이, 제1 기판(21)의 외부면을 사전설정된 두께에 대해 에칭 또는 연마한다. 에칭 또는 연마함으로써, 제1 기판(21)을 사전설정된 두께로 연마하는 이 단계는, 실시예 1의 도 2(c)에서의 단계와 동일하다.
그 다음, 도 6(d)에 도시한 바와 같이, 광전 변환 장치의 메인 본체에 있어서, 광원(6)은 지지 기판(1) 아래에 제공되고, 문서(P)는, 광전 변환 소자 형성 기판(4)으로서 기능하는 제1 기판(21)의 외부면에 면밀하게 접촉된다. 이러한 방식으로, 종래 배열과 같이 문서(P)를 판독하는 것이 가능하다.
실시예 1에서 설명한 화상 판독 장치(10)의 특성 외에, 화상 판독 장치(40) 및 그 제조 방법은 다음과 같은 특성을 갖는다.
구동 IC 또는 판독 IC와 같은 IC(41)의 설치부가 화상 판독 장치(40)의 주변부에 존재하면, 그 설치부는 완전하게 모울드(mold)된다. 이로 인하여, 설치부는 문서(P)에 노출되지 않거나 돌출되지 않는다. 그러므로, 종래의 배열과는 다르게, 설치부에 대한 보호 커버를 제공할 필요가 없다. 이는, 문서(P)와 면밀하게 접촉하는 화상 판독 장치(40)의 완전히 평평한 표면을 이루는 것을 가능하게 한다. 그 결과, 문서(P)의 사이즈가 화상 판독 장치(40)의 화상 픽업면 보다 더 크더라도, 문서(P)는 IC(41) 부근에서 뒤틀리지 않으면서 문서 판독면과 면밀하게 접촉하여, 문서(P)에서 판독된 화상이 흐려지는 현상을 방지한다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 화상 판독 장치(40)에 있어서, 다수의 광전 변환 소자(2)를 구동하기 위해 필요한 IC(41)는, 광전 변환 소자 형성 기판(4)의 주변부에 있는 정보 판독면의 뒷면에 설치된다.
IC(41)는 정보 판독면의 뒷면에 제공되기 때문에, 그 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성 기판(4)의 평평하고 매끄러운 면이다. 그래서, 종래의 배열과는 다르게, IC(41)의 설치부의 돌출, 또는 문서의 표면 쪽으로의 그와 유사한 것 등이 제거된다.
그 결과, 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거한 화상 판독 장치(40)를 제공하는 것이 가능하다.
본 실시예의 화상 판독 장치(40)의 제조 방법에 있어서, 먼저, 설치 단계에서, 다수의 광전 변환 소자(2)와, 다수의 광전 변환 소자(2)를 구동하기 위해 필요한 IC(41)는, 제1 기판(21)의 정보 판독면의 뒷면에 설치된다. 그 다음, 접착 단계에서, 제2 기판(31)은, 제1 기판(21)의 정보 판독면의 뒷면에 설치되는 광전 변환 소자(2) 및 IC(41)를 보호하기 위하여, 접착성 수지(5)를 사용하여 제1 기판(21)에 접착된다. 그 후, 처리 단계에서, 제1 기판(21)의 정보 판독면은, 제1 기판(21)의 두께를 감소하기 위하여 에칭 또는 연마된다.
이러한 배열을 사용하면, 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착하는 종래에 수행된 단계가 필요없다. 그 결과, 광전 변환 장치(40)를 용이하게 제조한다.
종래에는, 얇은 마이크로 유리 시트가 보호 기판으로서 접착된다. 그러므로, 얇은 마이크로 유리 시트를 처리하는데 있어서의 문제점은, 그 얇은 마이크로 유리 시트가 자주 손상된다는 점이다.
대조적으로, 본 실시예에 있어서, 광전 변환 소자(2)가 광전 변환 소자 형성 기판(4) 위에 형성된 후, 광전 변환 소자 형성 기판(4)의 뒷면은 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착하는 단계를 제거하기 위하여 연마된다. 이러한 방식으로, 보호 기판에 대한 손상이 방지된다. 그 결과, 제품의 수율이 낮아지는 것을 방지하는 것이 가능하다.
그러므로, 마이크로 유리 시트를 접착하는 단계가 필요하지 않고, 제품의 수율이 낮아지는 것을 방지할 수 있는 광전 변환 장치(40)의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명에 있어서, 다수의 광전 변환 소자(2) 뿐만 아니라, 광전 변환 소자(2)를 구동하기 위해 필요한 IC(41)를 설치 단계에서 설치한다. 그러므로, IC(41)는 정보 판독면의 뒷면에 형성된다. 그 결과, 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성 기판(4)의 평평하고 매끄러운 면이고, 종래의 배열에서 존재하던 IC(41)의 설치부의 돌출, 또는 문서의 표면 쪽으로의 그와 유사한 것 등이 제거된다.
그 결과, 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거한 광전 변환 장치(40)의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
[실시예 3]
본 발명의 또다른 실시예에 대하여 도 7∼9를 참조하여 설명한다. 설명의 편의를 위하여, 실시예 1 및 2에서의 도면에 도시한 부재와 동일한 기능을 하는 부재에 대해서는, 동일한 참조 번호를 부여하며, 그에 대한 설명을 생략한다.
실시예 2에 있어서, 구동 IC 또는 판독 IC와 같은 IC(41)는 제1 기판(21)의 주변부에 설치된다. 그러나, 본 발명은 이러한 배열에 한정되지는 않는다. 도 7(d)에 도시한 바와 같이, IC(41) 또는 그와 유사한 것이, COG 방법을 사용하여 제1 기판(21)의 주변부에 직접 설치될 수도 있다. 대안적으로, 화상 판독 장치(50)는, FPC 또는 TCP(51)를 사용하여 IC(41) 또는 그와 유사한 것을 외부에서 제공하는 방법을 채택하는 광전 변환 장치일 수도 있다. FPC 및 TCP(51) 모두가 제공될 수도 있다. 더욱이, 그러한 방법에서는, 구동 IC 또는 판독 IC와 같은 IC(41)가 단일체로 형성되고, 구동 IC 또는 판독 IC와 같은 IC(41)를 위한 전원이 FPC에 의해 외부에서 공급될 수도 있다.
상술한 배열의 화상 판독 장치(50)를 형성하는 프로세스에 대해서 도 7(a)∼7(d)를 참조하여 설명한다. 화상 판독 장치(50)를 형성하는 프로세스는, 실시예 1에서 설명한 화상 판독 장치(10) 및 실시예 2에서 설명한 화상 판독 장치(40)를 형성하는 프로세스와 대체적으로 동일하기 때문에, 공통적인 단계에 대해서는 개략적으로만 설명한다.
먼저, 도 7(a)에 도시한 바와 같이, 광전 변환 소자(2)를 포함하는 픽셀 어레이가 제1 기판(21) 위에 형성된다. 각각의 픽셀은, 광전 변환 소자(2) 외에, 예를 들어 (a) 광전 변환 소자(2)에 연결되는 TFT와 같은 스위칭 소자(3), 및 (b) 저장 커패시터(도시하지 않음)를 포함한다. 그 후, FPC 또는 TCP(51)가, 예를 들어 이방성 도전 접착제(52)를 사용하여 제1 기판(21)의 주변부에 부착된다.
다음으로, 도 7(b)에 도시한 바와 같이, 지지 기판(1)의 기능을 하는 제2 기판(31)이 제1 기판(21)에 접착된다. 접착된 제1 기판(21)과 제2 기판의 배열 및 그 제조 방법은 실시예 1의 도 2(b) 및 실시예 2의 도 6(b)에 도시한 것과 동일하다. 이 시점에서, FPC 또는 TCP(51)의 설치부를, 제1 기판(21)과 제2 기판(31)을 연결하기 위한 접착성 수지(5)를 사용하여 봉입하는 것이 바람직하다.
그 다음, 도 7(c)에 도시한 바와 같이, 제1 기판(21)의 외부면을 사전설정된 두께에 대해 에칭 또는 연마한다. 에칭 또는 연마함으로써, 제1 기판(21)을 사전설정된 두께로 연마하는 이 단계는, 실시예 1의 도 2(c) 및 실시예 2의 도 6(c)에서의 단계와 동일하다. 그러나, 이 시점에서, 에지(edge)로부터 돌출되는 FPC 또는 TCP(51)는 수지 등을 사용하여 모울드되어, FPC 또는 TCP(51)는 화학 연마 용액에 접촉하지 않는다.
그 다음, 도 7(d)에 도시한 바와 같이, 광전 변환 장치의 메인 본체에 있어서, 광원(6)은 지지 기판(1) 아래에 제공되고, 문서(P)는, 광전 변환 소자 형성 기판(4)으로서 기능하는 제1 기판(21)의 외부면에 면밀하게 접촉된다. 이러한 방식으로, 종래 배열과 같이 문서(P)를 판독하는 것이 가능하다.
실시예 1에서 설명한 화상 판독 장치(10) 및 실시예 2에서 설명한 화상 판독 장치(40)의 특성 외에, 화상 판독 장치(50) 및 그 제조 방법은 다음과 같은 특성을 갖는다.
FPC 또는 TCP(51)의 설치부가 화상 판독 장치(50)의 주변부에 존재하더라도, 그 설치부는 완전하게 모울드된다. 이로 인하여, 설치부는 문서(P)에 노출되지 않거나 돌출되지 않는다. 그러므로, 종래의 배열과는 다르게, 설치부에 대한 보호 커버를 제공할 필요가 없다. 이는, 문서(P)와 면밀하게 접촉하는 화상 판독 장치(50)의 완전히 평평한 면을 이루는 것을 가능하게 한다. 그 결과, 문서(P)의 사이즈가 화상 판독 장치(50)의 화상 픽업면 보다 더 크더라도, 문서(P)에서 판독된 화상이 흐려지는 현상을 방지하는 것이 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 화상 판독 장치(50)에 있어서, 다수의 광전 변환 소자(2)를 구동하기 위해 필요한 FPC 또는 TCP(51)는, 광전 변환 소자 형성 기판(4)의 주변부에 있는 정보 판독면의 뒷면에 설치된다.
FPC 또는 TCP(51)는 정보 판독면의 뒷면에 제공되기 때문에, 그 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성 기판(4)의 평평하고 매끄러운 면이다. 그래서, 종래의 배열에서 존재하던, 문서의 표면 쪽으로의 FPC 또는 TCP(51)의 설치부의 돌출이 제거된다.
그 결과, 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거한 화상 판독 장치(50)를 제공하는 것이 가능하다.
본 실시예의 화상 판독 장치(50)의 제조 방법은, 제1 기판(21)의 정보 판독면의 뒷면에, (a) 다수의 광전 변환 소자, 및 (b) 다수의 광전 변환 소자(2)를 구동하기 위해 필요한 FPC 또는 TCP(51)를 설치하는 단계; 접착성 수지(5)를 사용하여 제2 기판(31)을 제1 기판(21)에 접착하여, 제1 기판(21)의 정보 판독면의 뒷면에 설치된 다수의 광전 변환 소자(2)를 보호하는 단계; 및 제1 기판(21)의 정보 판독면을 에칭 또는 연마 처리하여, 제1 기판(21)의 두께를 감소시키는 단계를 포함한다.
그러므로, 마이크로 유리 시트를 접착하는 프로세스가 필요없고, 제품의 수율이 낮아지는 것을 방지할 수 있는 화상 판독 장치(50)의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
더욱이, 본 실시예에 있어서, 다수의 광전 변환 소자(2) 뿐만 아니라, 그 광전 변환 소자(2)를 구동하기 위해 필용한 FPC 또는 TCP(51)가, 설치 단계에서, 정보 판독면의 뒷면에 설치된다.
FPC 또는 TCP(51)가 정보 판독면의 뒷면에 형성되기 때문에, 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성 기판(4)의 평평하고 매끄러운 면이다. 그래서, 종래의 배열에 존재하던, 문서의 표면 쪽으로의 FPC 또는 TCP(51)의 설치부의 돌출이 제거된다.
그 결과, 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거한 광전 변환 장치(50)의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
본 발명에 있어서, 동일한 방식으로 다양한 변형이 이루어질 수도 있음은 명백해질 것이다. 그러한 변형은, 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않는다. 예를 들어, 실시예 1∼3에 있어서, 광전 변환 장치내 각 픽셀이 광전 변환 소자(2)와 스위칭 소자(3)를 별도로 포함하는 배열을 설명한다. 그러나, 본 발명은 이러한 배열에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명은, 단일 TFT가, 광전 변환 소자(2)로서의 광트랜지스터 및 스위칭 소자(3)로서의 트랜지스터의 기능을 수행하는 광전 변환 장치에 적용가능하다.
더욱이, 본 실시예의 광전 변환 장치는, 예를 들어 도 9에 도시한 바와 같이, 보호 기판의 외부면 위에 X-레이 대 광 변환막(신틸레이터(scintillator) 또는 강화 스크린(intensifying screen)으로 흔히 불림)을 형성함으로써, 간접 변환 방법에 의한 X-레이를 처리하는 화상 픽업 장치로서 사용될 수도 있다.
이 경우, X-레이 대 광 변환막은 CsI:TI, Gd2O2S:Tb 등으로 만드는 것이 바람직하다. 인간의 몸 또는 테스트 실체를 통과하는 X-레이는, X-레이 대 광 변환막에 의해 가시광 화상으로 변환된다. X-레이의 화상은, 광전 변환 장치에 의한 가시광 화상을 수신함으로써 얻을 수 있다.
[실시예 4]
본 발명의 또다른 실시예에 대하여 도 10∼12를 참조하여 설명한다. 설명의 편의를 위하여, 실시예 1∼3에서의 도면에 도시한 부재와 동일한 기능을 하는 부재에 대해서는, 동일한 참조 번호를 부여하며, 그에 대한 설명을 생략한다.
상술한 실시예 1∼3에서의 광전 변환 장치 및 그 제조 방법에 있어서, (a) 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착하는 프로세스는 필요없고, (b) 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거한다. 그러나, 본 발명의 배열은 표시 기능을 구비하는 광전 변환 장치에 또한 적용가능하다. 이하에서는, 고유의 표시 기능을 구비하는 광전 변환 장치에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 10에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 화상 판독 장치(60)는, 액정을 표시 매체로서 사용하는 고유의 표시 기능을 구비한 광전 변환 장치이다.
화상 판독 장치(60)에 있어서, 광전 변환 소자(2)는, 실시예 1에서와 같이 제1 기판(21) 위의 각 픽셀에 대해 형성된다. 광전 변환 소자(2)가 표면 위에 형성되고, 표시 매체(후술되는 액정(7))를 구동하기 위한 표시용 픽셀 전극(8)이 각 픽셀에 대해 형성된다. 또한, 광전 변환 소자(2)와 표시용 픽셀 전극(8)으로 신호의 전송을 제어하기 위한 액티브 소자로서, 스위칭 소자(3)가 제공된다. 스위칭 소자(3)로서 TFT가 적절하게 사용된다. TFT는 광전 변환 소자(2)와 스위칭 소자(3)를 위해서 별도로 제공될 수도 있으며, 즉 다수의 TFT가 각각의 픽셀에 제공될 수도 있다. 대안적으로, 픽셀당 광전 변환 소자(2)와 스위칭 소자(3)를 구동하기 위하여 단일 TFT가 사용될 수도 있다.
한편, 지지 기판 및 CF(color filter) 기판으로서의 제2 기판(31) 위에, 컬러 필터(CF)(11)와 표시용 공통 전극(예, ITO)(9)이 형성된다. 제1 기판(21)과 제2 기판(31)은, 봉입 매질을 사용하여 접착 고정되고, 액정(7)은 제1 기판(21)과 제2 기판(31) 사이에 봉입된다.
광원(6)인 백라이트는, 화상이 판독되는 동안에는 사진 대상을 조사하기 위한 광원으로서, 그리고 화상이 표시되는 동안에는 액정 표시를 위한 백라이트로서의 기능을 한다.
실시예 1에서 설명한 바와 같이, 판독되는 사진 대상의 화상이 흐려지는 것을 방지하기 위하여, 제1 기판(21)의 두께를 가능한 한 감소시킬 필요가 있다. 한편, 액정층을 통해 제1 기판(21)과 대향하는 제2 기판(31)은, 메인 패널의 기계적인 강도를 향상시키기 위하여 제1 기판보다 더 두껍게 설계된다.
그 결과, 메인 패널의 기계적인 강도를 향상시키면서, 화상의 흐려짐을 최소한으로 유지하는 것이 가능하다. 또한, 실시예 1과 같이, 사진 대상과 정보 판독면은 서로 면밀하게 접촉한다고 확신할 수 있는데, 이는, 광전 변환 소자(2)를 구동하기 위해 필요한 전기적 부재(예, IC, TCP 및 FPC)가 설치되는 부분이, 사진 대상 쪽으로 돌출하지 않기 때문이다.
도 11에 도시한 화상 판독 장치(61)와 같이, (a) 제1 기판(21)의 두께와, 제1 기판(21)에 대향하는 컬러 필터(CF)(11)를 포함하는 컬러 필터(CF) 기판(12)의 두께는, 제1 기판(21)의 두께를 감소시키는 프로세스에서 동시에 감소되고, (b) 제2 기판(31)은 지지 기판으로서 별도로 마련되며, (c) 제2 기판(31)은 컬러 필터(CF) 기판(12) 아래에 제공되도록 설계될 수도 있다.
이 경우, 편광판(13)은, 컬러 필터(CF) 기판(12)과 제2 기판(31) 사이에 배치되거나, 제2 기판(31)의 아래, 즉 도 10에 도시한 바와 같이 광원(6)과 관련된 면에 배치될 수도 있다.
일반적으로, 동일한 매질(예, 유리)로 제작된 제1 기판(21)과 컬러 필터(CF) 기판(12)이 서로 접착되어 화학 에칭 용액에 담겨지면, 제1 기판(21) 뿐만 아니라 컬러 필터(CF) 기판(12)도 비슷한 정도로 에칭되며, 두께도 동시에 감소된다. 이로 인하여, 컬러 필터(CF) 기판(12)을 지지 기판으로서 사용하는 것이 어렵다. 그러므로, 도 11에 도시한 화상 판독 장치(61)의 배열을 구비하기 위해서는, 제2 기판(31)을 추가적으로 마련하는 것이 바람직하다.
단일 부재가 광원(6)으로서, 그리고 지지 기판의 역할을 하는 제2 기판(31)으로서 기능하도록 배열될 수도 있다. 이 경우, 광원(6)에 포함된 광도파판은, 지지 기판으로서의 기능을 한다.
액정(7)의 표시 모드가 편광자를 필요로 하는 경우, 예를 들어 TN(Twisted Nematic) 모드의 경우, 도 10에 도시한 바와 같이, 광전 변환 소자(2)가 제공되는 면과 판독 대상(예, 문서(P)) 사이에, 편광판(14)을 편광자로서 삽입할 필요가 있다. 두꺼운 편광판(14)은 화상의 흐려짐을 악화시키기 때문에, 편광판(14)의 두께를 가능한 얇게 설계할 필요가 있다.
한편, 액정(7)의 표시 모드가 편광판(14)을 필요로 하지 않는 경우, 예를 들어 게스트 호스트 모드의 경우, 도 12에 도시한 화상 판독 장치(62)와 같이, 광전 변환 소자(2)가 제공되는 면과 판독 대상(예, 문서(P)) 사이에 편광판(14)을 제공할 필요가 없다. 이로 인하여 화상의 흐려짐이 최소화되는데, 이는, 광전 변환 소자(2)가 제공되는 면과 판독 대상(예, 문서(P)) 사이의 거리가 최소화되기 때문이다. 편광자를 필요로 하지 않는 액정 표시 모드의 예로는, 게스트 호스트(GH) 모드 외에, 동적 산란(DS) 모드, 위상 변화(PC) 모드 및 폴리머 분산 액정(PDLC) 모드가 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 화상 판독 장치(60,61,62)는, 제1 기판(21)과 제2 기판(31) 사이에 액정(7)을 포함하고, 스위칭 소자(3)를 사용하여 액정(7)을 구동시킨다. 그 결과, 각각의 화상 판독 장치(60,61,62)는 단일 스크린을 사용하여 화상을 판독(입력)하고 표시(출력)할 수 있다.
더욱이, 화상 판독 장치(60,61,62)에 있어서, 액정(7)은 제1 기판(21)과 제2 기판(31) 사이에 봉입되고, 제2 기판(31)은, 액정(7)을 구동하기 위한 표시용 공통 전극(9)을 포함하는 카운터 기판으로서 효과적으로 사용될 수 있다.
더욱이, 본 실시예의 화상 판독 장치(62)에 있어서, 액정(7)의 표시 모드는 편광자를 필요로 하지 않는다. 그러므로, 제1 기판(21)과 문서(P) 사이에 편광판(14)을 제공할 필요가 없다. 그 결과, 화상 판독 장치(62)를 사용하면, 화상의 흐려짐이 최소화되는데, 이는, 광전 변환 소자(2)와 문서(P) 사이의 거리가 최소화되기 때문이다.
더욱이, 화상 판독 장치(60,61,62)에 있어서, 광원(6)을, 정보가 판독되는 동안에는 사진 대상을 조사하기 위한 광원으로서, 그리고 정보가 표시되는 동안에는 표시용 광원으로서 사용함으로써, 단지 하나의 광원(6)만을 필요로 한다. 그 결과, 부재에 대한 비용을 감소시키는 것이 가능하다.
[실시예 5]
본 발명의 또다른 실시예에 대하여 도 13을 참조하여 설명한다. 설명의 편의를 위하여, 실시예 1∼4에서의 도면에 도시한 부재와 동일한 기능을 하는 부재에 대해서는, 동일한 참조 번호를 부여하며, 그에 대한 설명을 생략한다.
실시예 4는, 액정(7)을 표시 매체로서 포함하는 광전 변환 장치를 설명한다. 그러나, 액정(7) 대신 EL(Electro Luminescence) 소자가 사용될 수도 있다. EL 표시 기능을 갖는 광전 변환 장치에 대하여 이하에서 구체적으로 설명한다.
도 13에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 광전 변환 장치(70)는, 유기 EL을 표시 매체로서 사용함으로써 고유의 표시 기능을 갖는 광전 변환 장치이다.
실시예 1에서와 같이, 광전 변환 장치(70)에 있어서, 광전 변환 소자(2)는, 광전 변환 소자 형성 기판인 제1 기판(21) 위의 픽셀마다 형성된다. 광전 변환 소자(2)가 형성되는 면 위에, EL 소자(15)가 픽셀마다 형성된다. 광전 변환 소자(2)와 EL 소자(15)로의 신호의 전송을 제어하기 위한 액티브 소자로서, 스위칭 소자(3)가 또한 제공된다. 스위칭 소자(3)로서 TFT가 적절하게 사용된다. TFT는 광전 변환 소자(2)와 EL 소자(15)에 별도로 제공될 수도 있으며, 다수의 TFT가 각각의 픽셀에 제공될 수도 있다. 대안적으로, 단일 TFT가 광전 변환 소자(2)와 EL 소자(15)를 구동하기 위해 사용될 수도 있다.
한편, 지지 기판인 제2 기판(31)은, 제1 기판(21)을 기계적으로 강화시키기 위해서 뿐만 아니라, EL층의 배리어(barrier)막, 즉 EL 소자(15)의 신뢰성에 불리한 영향을 미칠 수 있는 외부 공기와 습도를 차단하기 위한 층(막)으로 사용될 수도 있다. 제1 기판(21)과 제2 기판(31)은 봉입 매질인 모울딩 매질(16)로 부착하여 고정된다.
실시예 1에서 설명한 바와 같이, 판독되는 사진 대상의 화상이 흐려지는 것을 방지하기 위하여, 제1 기판(21)의 두께를 가능한 많이 감소시킬 필요가 있다. 한편, 지지 기판이며, EL 소자(15)의 층을 통해 제1 기판(21)에 대향하는 배리어 기판인 제2 기판(31)은, 메인 패널의 기계적 강도를 향상시키기 위하여 제1 기판보다 더 두껍게 설계된다.
그 결과, 메인 패널의 기계적인 강도를 향상시키면서, 화상의 흐려짐을 최소한으로 유지하는 것이 가능하다. 또한, 실시예 1과 같이, 사진 대상과 정보 판독면은 서로 면밀하게 접촉한다고 확신할 수 있는데, 이는, 광전 변환 소자(2)를 구동하기 위해 필요한 전기적 부재(예, IC, TCP 및 FPC)의 설치부가, 사진 대상 쪽으로 돌출하지 않기 때문이다.
도 11에 도시한 실시예 4의 화상 판독 장치(61)와 같이, (a) 제1 기판(21)과, 제1 기판(21)에 대향하는 배리어 기판은, 제1 기판(21)의 두께를 감소시키는 프로세스에서 두께가 감소되고, (b) 제2 기판(31)은 지지 기판으로서 별도로 마련되며, (c) 제2 기판(31)은 배리어 기판의 외부에 제공되도록 설계될 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 화상 판독 장치(70)는 EL 소자(15)를 표시 매체로서 사용한다. 그러므로, EL 소자(15)를 사용하여 표시(출력)를 수행하는 것이 가능하다. 더욱이, EL 소자(15)는 제1 기판(21)과 제2 기판(21) 사이에 봉입되기 때문에, 제2 기판(31)을 EL 소자(15)에 대한 배리어층으로서 효과적으로 사용하는 것이 가능하다.
더욱이, 화상 판독 장치(70)에 있어서, EL 소자(15)는, 정보가 판독되는 동안에는 사진 대상을 조명하기 위한 광원으로서, 그리고 정보가 표시되는 동안에는 발광 소자로서 사용된다. 그 결과, 부재에 대한 비용을 감소시키는 것이 가능하다.
본 발명은 상술한 실시예들에 한정되지 않으며, 특허청구범위의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 변형이 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 실시예의 기술적 특성과 또다른 실시예의 기술적 특성을 적절하게 결합함으로써 얻은 실시예는, 본 발명의 기술적 특성으로서 또한 간주되어야 한다.
상술한 발명에 있어서, 동일한 방식이 다양하게 변형될 수 있음은 명백해질 것이다. 그러한 변형물은 본 발명의 사상과 범위를 벗어나는 것으로 간주되지 않으며, 본 기술 분야의 숙련자에게 명백한 그러한 모든 수정물은, 다음의 특허청구범위의 범위내에 포함되도록 의도된다.
상술한 바와 같은 목적을 이루기 위한 본 발명의 표시 장치는, 정보 판독면의 뒷면인 광전 변환 소자 형성면 위에 다수의 광전 변환 소자를 구비하는 광전 변환 소자 형성 기판; 접착성 매질을 사용하여 광전 변환 소자 형성 기판에 접착되어, 광전 변환 소자 형성 기판과 집적되며, 광전 변환 소자 형성 기판 위의 다수의 광전 변환 소자와 대향하는 지지 기판을 포함한다.
본 발명에 있어서, 광전 변환 소자 형성 기판은, 정보 판독면의 뒷면인 광전 변환 소자 형성면 위에 다수의 광전 변환 소자를 구비하며, 지지 기판은, 접착성 매질을 사용하여 광전 변환 소자 형성 기판에 접착되어, 광전 변환 소자 형성 기판과 집적되며, 광전 변환 소자 형성 기판 위의 다수의 광전 변환 소자와 대향한다.
그러므로, 이러한 배열을 사용하면, 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성면의 뒷면이며, 광전 변환 소자 형성 기판은, 문서의 접촉으로부터 광전 변환 소자를 보호하기 위한 보호 기판으로서 또한 기능한다.
그러므로, 보호 효과를 갖는 마이크로 유리 시트를 추가적으로 제공할 필요가 없으며, 종래의 배열과 다르게, 마이크로 유리 시트를 광전 변환 소자 형성 기판에 접착할 필요가 없다.
그 결과, 보호 기판인 마이크로 유리 시트를 접착하는 프로세스를 필요로 하지 않는 광전 변환 장치를 제공하는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치에 있어서, 지지 기판은 광전 변환 소자 형성 기판보다 더 두껍다.
이러한 발명을 사용하면, 광전 변환 소자 형성 기판이 얇더라도, 지지 기판에 의해 광전 변환 소자 형성 기판을 구조적으로 강화시키는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치에 있어서, 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 반도체 집적회로(IC)는, 광전 변환 소자 형성면에 있는 광전 변환 소자 형성 기판의 주변부(에지부)에 존재한다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치에 있어서, 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 TCP(Tape Carrier Package) 및/또는 FPC(Flexible Printed Circuit)는, 광전 변환 소자 형성면에 있는 광전 변환 소자 형성 기판의 주변부에 존재한다.
본 발명에 있어서, 반도체 집적회로(IC), TCP 및/또는 FPC는, 광전 변환 소자 형성면에 있는 광전 변환 소자 형성 기판의 주변부에 존재한다. 그러므로, 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성 기판의 평평하고 매끄러운 면이며, 예를 들어 종래에 존재하던, 반도체 집적회로(IC), TCP 및/또는 FPC의 설치부의 돌출이 제거된다.
그 결과, 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거한 광전 변환 장치를 제공하는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치에 있어서, 다수의 광전 변환 소자는 반도체층을 포함하며, 광전 변환 장치는, 광전 변환 소자 형성 기판과 반도체층 사이에 투명부를 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 다수의 광전 변환 소자는 반도체층을 포함하며, 광전 변환 장치는, 광전 변환 소자 형성 기판과 반도체층 사이에 투명부를 더 포함한다. 그 결과, 문서의 판독은 금속 전극에 의해 방해되지 않는다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치는, 광전 변환 소자 형성 기판의 정보 판독면 위에, X-레이를 광으로 변환하기 위한 X-레이 대 광 변환막을 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 광전 변환 장치는, X-레이를 광으로 변환하기 위하여, 광전 변환 소자 형성 기판의 정보 판독면 위에 X-레이 대 광 변환막을 더 포함한다. 그러므로, 광전 변환 장치는, 간접 변환 방법에 의해 X-레이를 처리하는 화상 픽업 장치로서 사용될 수 있다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치는, 광전 변환 소자 형성 기판과 지지 기판 사이에 제공된 표시 매체; 표시 매체를 구동하기 위하여 광전 변환 소자 형성 기판 위에 액티브 소자를 포함한다.
본 발명에 있어서, 표시 매체는 광전 변환 소자 형성 기판과 지지 기판 사이에 제공되며, 표시 매체는 액티브 소자에 의해 구동된다. 그 결과, 단일 스크린을 사용하여 화상을 판독(입력)하고 표시(출력)할 수 있는 광전 변환 장치를 실현하는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치에 있어서, 표시 매체는 액정이다.
본 발명에 있어서, 광전 변환 소자 형성 기판과 지지 기판 사이에 액정을 봉입하고, 지지 기판을, 액정을 구동하기 위한 공통 전극을 포함하는 카운터 기판으로서 효과적으로 사용하는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치에 있어서, 표시 매체인 액정의 표시 모드는 편광자를 필요로 하지 않는다. 편광자를 필요로 하지 않는 액정 표시 모드의 예로는, 게스트 호스트(GH) 모드 외에, 동적 산란(DS) 모드, 위상 변화(PC) 모드, 폴리머 분산 액정(PDLC) 모드 등이 있다.
본 발명에 있어서, 광전 변환 소자가 제공되는 면과 판독 대상(예, 문서(P)) 사이에 편광자를 설치할 필요가 없다. 그 결과, 화상의 흐려짐이 최소화되는 광전 변환 장치를 제공하는 것이 가능한데, 이는, 광전 변환 소자와 판독 대상 사이의 거리가 최소화되기 때문이다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치에 있어서, 광원은 지지 기판의 한 면에 제공되고, 광전 변환 소자 형성 기판은 다른 면에 제공되는데(즉, 광원과 광전 변환 소자 형성 기판이 지지 기판을 그 사이에 개재하는 방식으로 제공되는 광원), 그 광원은, 정보가 판독되는 동안에는 사진 대상을 조명하기 위한 광원으로서, 그리고 정보가 표시되는 동안에는 액정 표시를 위한 광원으로서 사용된다.
본 발명을 사용하면, 정보가 판독되는 동안에는 사진 대상을 조사하기 위한 광원으로서, 그리고 정보가 표시되는 동안에는 액정 표시를 위한 광원으로서 사용되는 광원을 제공함으로써, 단지 하나의 광원만을 필요로 한다. 그 결과, 부재에 대한 비용을 감소시키는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치에 있어서, 표시 매체는 EL(Electro Luminescence) 소자이다.
본 발명을 사용하면, EL 소자를 사용하여 표시(출력)를 수행하는 것이 가능하다. 더욱이, EL 소자는 광전 변환 소자 형성 기판과 지지 기판 사이에 봉입되기 때문에, 지지 기판을, EL 소자의 배리어 막, 즉 EL 소자의 신뢰성에 불리하게 영향을 미치는 외부의 공기와 습도를 차단하기 위한 층(막)으로서 효과적으로 사용하는 것을 가능하게 한다.
더욱이, 본 발명의 광전 변환 장치에 있어서, EL 소자는, 정보가 판독되는 동안에는 사진 대상을 조사하기 위한 광원으로서, 그리고 정보가 표시되는 동안에는 발광 소자로서 사용된다.
본 발명에 있어서, EL 소자는, 정보가 판독되는 동안에는 사진 대상을 조사하기 위한 광원으로서, 그리고 정보가 표시되는 동안에는 발광 소자로서 사용된다. 그러므로, 또다른 광원을 제공할 필요가 없다. 그 결과, 부재에 대한 비용을 감소시키는 것이 가능하다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 정보를 판독하기 위한 광전 변환 장치의 제조 방법으로서, 제1 기판의 정보 판독면의 뒷면에, (a) 다수의 광전 변환 소자 및 (b) 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 반도체 집적회로(IC)를 설치하는 단계; 접착성 매질을 사용하여 제2 기판을 제1 기판에 접착하여, 제2 기판이 정보 판독면의 뒷면 위의 다수의 광전 변환 소자를 보호하는 단계; 및 제1 기판의 두께를 감소시키기 위하여, 제1 기판의 정보 판독면을 에칭 또는 연마 처리하는 단계를 포함한다.
본 발명에 있어서, 먼저, 설치 단계에서, 제1 기판의 정보 판독면의 뒷면 위에 (a) 다수의 광전 변환 소자 및 (b) 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 반도체 집적회로(IC)를 설치한다. 다음으로, 접착 단계에서, 제2 기판은 접착성 매질을 사용하여 제1 기판에 접착되어, 제1 기판의 정보 판독면의 뒷면 위의 다수의 광전 변환 소자를 보호한다. 그 후, 처리 단계에서, 제1 기판의 두께를 감소시키기 위하여, 제1 기판의 정보 판독면은 에칭 또는 연마 처리된다.
본 발명을 사용하면, 종래에 수행되던, 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착하는 단계가 더 이상 필요없다. 그 결과, 광전 변환 장치를 용이하게 제조한다.
종래에는, 얇은 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착한다. 그러므로, 얇은 마이크로 유리 시트를 처리하는데 있어서의 문제점은, 그 얇은 마이크로 유리 시트가 자주 손상된다는 점이다.
대조적으로, 본 발명에 있어서, 광전 변환 소자 형성 기판의 뒷면은, 마이크로 유리 시트를 보호 기판으로서 접착하는 단계를 제거하기 위하여 광전 변환 소자가 형성된 후에 연마된다. 이러한 방식으로, 보호 기판이 손상되는 문제점을 방지한다. 그러므로, 제품의 수율이 낮아지는 것을 방지하는 것이 가능하다.
그러므로, 마이크로 유리 시트를 접착하는 단계를 필요로 하지 않으며, 제품의 수율이 낮아지는 것을 방지할 수 있는 광전 변환 장치의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
더욱이, 본 발명에 있어서, 다수의 광전 변환 소자 뿐만 아니라, 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 반도체 집적회로(IC)가 설치 단계에서 설치된다. 그러므로, 반도체 집적회로(IC)는 정보 판독면의 뒷면에 형성된다. 그 결과, 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성 기판의 평평하고 매끄러운 면이며, 예를 들어 종래에 존재하던, 반도체 집적회로(IC), TCP 및/또는 FPC의 설치부의 돌출이 제거된다.
그 결과, 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거한 광전 변환 장치의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 화상 정보를 위한 광전 변환 장치의 제조 방법으로서, 제1 기판의 정보 판독면의 뒷면에, (a) 다수의 광전 변환 소자 및 (b) 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 TCP(Tape Carrier Package) 및/또는 FPC(Flexible Printed Circuit)를 설치하는 단계; 접착성 매질을 사용하여 제2 기판을 제1 기판에 접착하여, 제2 기판이 정보 판독면의 뒷면 위의 다수의 광전 변환 소자를 보호하는 단계; 및 제1 기판의 두께를 감소시키기 위하여, 제1 기판의 정보 판독면을 에칭 또는 연마 처리하는 단계를 포함한다.
본 발명을 사용하면, 마이크로 유리 시트를 접착하는 단계를 필요로 하지 않으며, 제품의 수율이 낮아지는 것을 방지할 수 있는 광전 변환 장치의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
본 발명에 있어서, 다수의 광전 변환 소자 뿐만 아니라, 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 TCP 및/또는 FPC가 제1 기판의 정보 판독면의 뒷면에 설치된다.
그러므로, TCP 및/또는 FPC는 정보 판독면의 뒷면에 형성된다. 그 결과, 정보 판독면은 광전 변환 소자 형성 기판의 평평하고 매끄러운 면이며, 예를 들어 종래에 존재하던, 반도체 집적회로(IC), TCP 및/또는 FPC의 설치부의 돌출이 제거된다.
그 결과, 문서의 표면 쪽으로 설치부가 돌출되는 것을 제거한 광전 변환 장치의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
본 발명의 광전 변환 장치의 제조 방법에 있어서, 제1 기판은 유리로 제작되며, 제1 기판은 처리 단계에서 화학적으로 연마된다. 유리 기판을 제1 기판으로서 사용함으로써, 제1 기판의 두께를 감소시키기 위하여 제1 기판의 뒷면을 화학적으로 연마하는 것이 가능하다. 화학적 연마에 있어서, 유리 기판의 두께는, 제1 기판을 용액에 담금으로써 발생하는 화학적 침식에 의해 감소된다. 이는, 제1 기판의 균일한 처리를 가능하게 한다. 그러므로, 예를 들어 물리적 연마가 수행되는 경우와 비교하여, 처리 과정에서의 제품에 대한 손상을 감소시킬 수 있다.
그 결과, 제품의 수율이 낮아지는 것을 방지할 수 있는 광전 변환 장치의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하다.
본 발명은, 예를 들어 문서, 사진, 명함 등의 정보를 판독할 수 있는 밀폐된 터칭 타입의 광전 변환 장치인 매트릭스 타입의 화상 판독 장치의 화상 센서에 적용가능하며, 그러한 배열로 인하여, 수많은 광전 변환 수단(예, 광다이오드, 광트랜지스터)과 스위칭 소자(예, 박막 트랜지스터)가 하나의 라인에, 또는 라인에 2차원적으로 배치된다.
Claims (26)
- 광전 변환 장치로서,광전 변환 소자 형성면 - 상기 광전 변환 소자 형성면은 정보 판독면의 뒷면임 - 위에 다수의 광전 변환 소자를 구비하는 광전 변환 소자 형성 기판, 및접착성 매질에 의해 상기 광전 변환 소자 형성 기판에 접착되어, 상기 광전 변환 소자 형성 기판과 집적되며, 상기 광전 변환 소자 형성 기판 위의 상기 다수의 광전 변환 소자와 대향하는 지지 기판을 포함하는 광전 변환 장치.
- 제1항에 있어서,상기 지지 기판은 상기 광전 변환 소자 형성 기판보다 더 두꺼운 광전 변환 장치.
- 제1항에 있어서,상기 광전 변환 소자 형성면의 주변부에 반도체 집적회로 - 상기 반도체 집적회로는 상기 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요함 - 를 더 포함하는 광전 변환 장치.
- 제2항에 있어서,상기 광전 변환 소자 형성면의 주변부에 반도체 집적회로 - 상기 반도체 집적회로는 상기 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요함 - 를 더 포함하는 광전 변환 장치.
- 제1항에 있어서,상기 광전 변환 소자 형성면의 주변부에 테이프 캐리어 패키지 및/또는 플렉시블 인쇄 회로 - 상기 테이프 캐리어 패키지 및/또는 플렉시블 인쇄 회로는 상기 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요함 - 를 더 포함하는 광전 변환 장치.
- 제2항에 있어서,상기 광전 변환 소자 형성면의 주변부에 테이프 캐리어 패키지 및/또는 플렉시블 인쇄 회로 - 상기 테이프 캐리어 패키지 및/또는 플렉시블 인쇄 회로는 상기 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요함 - 를 더 포함하는 광전 변환 장치.
- 제1항에 있어서,상기 다수의 광전 변환 소자는 반도체층을 포함하고,상기 광전 변환 장치는,상기 광전 변환 소자 형성 기판과 상기 반도체층 사이에 투명부를 더 포함하는 광전 변환 장치.
- 제2항에 있어서,상기 다수의 광전 변환 소자는 반도체층을 포함하고,상기 광전 변환 장치는,상기 광전 변환 소자 형성 기판과 상기 반도체층 사이에 투명부를 더 포함하는 광전 변환 장치.
- 제1항에 있어서,X-레이를 광으로 변환하기 위하여 상기 광전 변환 소자 형성 기판의 정보 판독면 위에 제공된 X-레이 대 광 변환막을 더 포함하는 광전 변환 장치.
- 제2항에 있어서,X-레이를 광으로 변환하기 위하여 상기 광전 변환 소자 형성 기판의 정보 판독면 위에 제공된 X-레이 대 광 변환막을 더 포함하는 광전 변환 장치.
- 제1항에 있어서,상기 광전 변환 소자 형성 기판과 상기 지지 기판 사이의 표시 매체, 및상기 표시 매체를 구동하기 위한 상기 광전 변환 소자 형성면 위의 액티브 소자를 더 포함하는 광전 변환 장치.
- 제2항에 있어서,상기 광전 변환 소자 형성 기판과 상기 지지 기판 사이의 표시 매체, 및상기 표시 매체를 구동하기 위한 상기 광전 변환 소자 형성면 위의 액티브 소자를 더 포함하는 광전 변환 장치.
- 제11항에 있어서,상기 표시 매체는 액정인 광전 변환 장치.
- 제12항에 있어서,상기 표시 매체는 액정인 광전 변환 장치.
- 제13항에 있어서,상기 액정의 표시 모드는 편광자를 필요로 하지 않는 광전 변환 장치.
- 제14항에 있어서,상기 액정의 표시 모드는 편광자를 필요로 하지 않는 광전 변환 장치.
- 제13항에 있어서,상기 지지 기판의 한 면에 제공된 광원을 더 포함하고,상기 광전 변환 소자 형성 기판은 상기 지지 기판의 다른 면에 제공되며,상기 광원은, 정보가 판독되는 동안에는 사진 대상을 조사하기 위한 광원으로서, 그리고 정보가 표시되는 동안에는 표시용 광원으로서 사용되는 광전 변환 장치.
- 제14항에 있어서,상기 지지 기판의 한 면에 제공된 광원을 더 포함하고,상기 광전 변환 소자 형성 기판은 상기 지지 기판의 다른 면에 제공되며,상기 광원은, 정보가 판독되는 동안에는 사진 대상을 조사하기 위한 광원으로서, 그리고 정보가 표시되는 동안에는 표시용 광원으로서 사용되는 광전 변환 장치.
- 제11항에 있어서,상기 표시 매체는 일렉트로루미네센스 소자인 광전 변환 장치.
- 제12항에 있어서,상기 표시 매체는 일렉트로루미네센스 소자인 광전 변환 장치.
- 제19항에 있어서,상기 일렉트로루미네센스 소자는, 정보가 판독되는 동안에는 사진 대상을 조사하기 위한 광원으로서, 그리고 정보가 표시되는 동안에는 발광 소자로서 사용되는 광전 변환 장치.
- 제20항에 있어서,상기 일렉트로루미네센스 소자는, 정보가 판독되는 동안에는 사진 대상을 조사하기 위한 광원으로서, 그리고 정보가 표시되는 동안에는 발광 소자로서 사용되는 광전 변환 장치.
- 정보를 판독하기 위한 광전 변환 장치의 제조 방법으로서,제1 기판의 정보 판독면의 뒷면에 (a) 다수의 광전 변환 소자 및 (b) 상기 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 반도체 집적회로를 설치하는 단계,접착성 매질을 사용하여 제2 기판을 상기 제1 기판에 접착하여, 상기 정보 판독면의 뒷면 위의 상기 다수의 광전 변환 소자를 보호하는 단계, 및상기 제1 기판의 정보 판독면을 에칭 또는 연마 처리하여 상기 제1 기판의 두께를 감소시키는 단계를 포함하는 광전 변환 장치 제조 방법.
- 정보를 판독하기 위한 광전 변환 장치의 제조 방법으로서,제1 기판의 정보 판독면의 뒷면에 (a) 다수의 광전 변환 소자 및 (b) 상기 다수의 광전 변환 소자를 구동하기 위해 필요한 테이프 캐리어 패키지 및/또는 플렉시블 인쇄 회로를 설치하는 단계,접착성 매질을 사용하여 제2 기판을 상기 제1 기판에 접착하여, 상기 정보 판독면의 뒷면 위의 상기 다수의 광전 변환 소자를 보호하는 단계, 및상기 제1 기판의 정보 판독면을 에칭 또는 연마 처리하여 상기 제1 기판의 두께를 감소시키는 단계를 포함하는 광전 변환 장치 제조 방법.
- 제23항에 있어서,상기 제1 기판은 유리로 제조되며,상기 제1 기판은 상기 처리 단계에서 화학적으로 연마되는 광전 변환 장치 제조 방법.
- 제24항에 있어서,상기 제1 기판은 유리로 제조되며,상기 제1 기판은 상기 처리 단계에서 화학적으로 연마되는 광전 변환 장치 제조 방법.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20120821 Year of fee payment: 6 |
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| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130822 Year of fee payment: 7 |
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| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140901 Year of fee payment: 8 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |