JPH01110778A - 光センサの製造方法 - Google Patents
光センサの製造方法Info
- Publication number
- JPH01110778A JPH01110778A JP62268508A JP26850887A JPH01110778A JP H01110778 A JPH01110778 A JP H01110778A JP 62268508 A JP62268508 A JP 62268508A JP 26850887 A JP26850887 A JP 26850887A JP H01110778 A JPH01110778 A JP H01110778A
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- JP
- Japan
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- thin film
- semiconductor thin
- optical sensor
- manufacturing
- sensor according
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/125—The active layers comprising only Group II-VI materials, e.g. CdS, ZnS or CdTe
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/125—The active layers comprising only Group II-VI materials, e.g. CdS, ZnS or CdTe
- H10F71/1253—The active layers comprising only Group II-VI materials, e.g. CdS, ZnS or CdTe comprising at least three elements, e.g. HgCdTe
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
部業上の利用分野
本発明はファクシミリ装置や元ディスクなどのOA機器
の画像入力部に用いられる光センサの製造方法に関する
ものである。
の画像入力部に用いられる光センサの製造方法に関する
ものである。
従来の技術
近年、ファクシミリ装置や各種OA機器の画像情報入力
部の小型化や画像ひずみの改善を目指して、原稿幅と同
一寸法の留看型ラインセンサが開発され、これを用いた
画像読取装置が使用され始めており、さらに現任では性
能面での同上すなわち高速化や画品質の向上が強く望ま
れている。
部の小型化や画像ひずみの改善を目指して、原稿幅と同
一寸法の留看型ラインセンサが開発され、これを用いた
画像読取装置が使用され始めており、さらに現任では性
能面での同上すなわち高速化や画品質の向上が強く望ま
れている。
さて、 CdS 、 CdSeまたは固溶体Cd5−C
dSeのいずねかを主体としてなる光センサは、光1u
流が大きいのが特徴で、このため、このセンサを用いた
密着型ラインセンサでは周辺回路の設計が容易となる。
dSeのいずねかを主体としてなる光センサは、光1u
流が大きいのが特徴で、このため、このセンサを用いた
密着型ラインセンサでは周辺回路の設計が容易となる。
一方、この光センサは、光電流jpの光照射に対する応
答速度が遅<、シかも照射光強度(すなわち原価からの
反射光強度〕Lに対する比例性に劣、るという二つの欠
点がある。すなわち、前者ではjpの立上り時間τ1や
立下り時間τdが、通常便用時のセンサ面強度Zoo
euxで2〜3 m5ecと長く、後者ではJposL
γとしたときのr値が、50〜100euxで0.+3
〜0.75 と小さい。
答速度が遅<、シかも照射光強度(すなわち原価からの
反射光強度〕Lに対する比例性に劣、るという二つの欠
点がある。すなわち、前者ではjpの立上り時間τ1や
立下り時間τdが、通常便用時のセンサ面強度Zoo
euxで2〜3 m5ecと長く、後者ではJposL
γとしたときのr値が、50〜100euxで0.+3
〜0.75 と小さい。
発明が解決しようとする問題点
このように、センサの光電流の立上り時間や立下り時間
が長いと、このセンサを用いたラインセッサの読取り走
査速度が4〜5ms/eineと制限されてしまう。ま
たγ値が小さいと、センサ面での光強度に応じて生じる
光電流、、すなわち出力信号1111が、第1図に見ら
れるようにγ=1.0の場合は比例しているのに、γ=
0.6の場合はひどく比例性が劣っている。このため中
間調の再現に余分の回路処理を必要とする。
が長いと、このセンサを用いたラインセッサの読取り走
査速度が4〜5ms/eineと制限されてしまう。ま
たγ値が小さいと、センサ面での光強度に応じて生じる
光電流、、すなわち出力信号1111が、第1図に見ら
れるようにγ=1.0の場合は比例しているのに、γ=
0.6の場合はひどく比例性が劣っている。このため中
間調の再現に余分の回路処理を必要とする。
CdS 、 CdSeゐるいは固溶体Cd5−CdSe
の薄膜をCdCl2蒸気中で活性化熱処理した光導電型
センサの場合2r値を大きくすることは、たとえば添加
不純物であるCu濃度を高くするなどの方法によって実
現される。ただ同時に光電流の立下り時間τdは小さく
なるが、立上り時間τ、が大きくなり、全体としての光
応答速度が遅くなるとともに光電流Jpモ小さくなると
いう大きな欠点がある。
の薄膜をCdCl2蒸気中で活性化熱処理した光導電型
センサの場合2r値を大きくすることは、たとえば添加
不純物であるCu濃度を高くするなどの方法によって実
現される。ただ同時に光電流の立下り時間τdは小さく
なるが、立上り時間τ、が大きくなり、全体としての光
応答速度が遅くなるとともに光電流Jpモ小さくなると
いう大きな欠点がある。
本発明は、上記の問題点を解決するもので、光電流Jp
が小さくなることなく光応答速度が速く。
が小さくなることなく光応答速度が速く。
あるいはさらにr値が大きい光センサの製造方法を提供
することを口開とするものである。
することを口開とするものである。
問題点を解決するための手段
上記の問題点を解決するために本発明の光センサIの製
造方法は、絶縁性基板上にCdS 、 CdSeまたは
固溶体Cd5−CdSeのいずれかからなる半導体薄膜
を形成し、前記半導体薄膜を高温でCdCl□の蒸気に
暴露して光電的に活性化した後、対向電極を設け、その
後に少量のAgを表面に蒸着し、このAgを半導体薄膜
中に拡散させるものであり、また前記半導体薄膜をcc
tc l 2の蒸気中での活性化後、少量のAg8表面
に蒸着し、その後対向電極を設けて、前記Agを半導体
薄膜中に拡散してもよく、さらにまた前記半導体薄膜を
活性化した後、少量のAgを表面に蒸着し、前記半導体
薄膜中に拡散した後、対向電極を設けてもよい。
造方法は、絶縁性基板上にCdS 、 CdSeまたは
固溶体Cd5−CdSeのいずれかからなる半導体薄膜
を形成し、前記半導体薄膜を高温でCdCl□の蒸気に
暴露して光電的に活性化した後、対向電極を設け、その
後に少量のAgを表面に蒸着し、このAgを半導体薄膜
中に拡散させるものであり、また前記半導体薄膜をcc
tc l 2の蒸気中での活性化後、少量のAg8表面
に蒸着し、その後対向電極を設けて、前記Agを半導体
薄膜中に拡散してもよく、さらにまた前記半導体薄膜を
活性化した後、少量のAgを表面に蒸着し、前記半導体
薄膜中に拡散した後、対向電極を設けてもよい。
作用
本発明の上記溝成によれば、 CdS系光導1で型セン
サの光↑E流値が大きいという特長を損わずして、しか
もその光応答速度を速くし、あるいはr値を大きくする
ことができる。光1F流は、その立下り時間τdにほり
比例するものであるが、上記構成により半導体薄膜中の
光キャ;ノア(電子)の移動度が大きくなるので、この
立下り時間が短かくなっても光電流がそれほど小さくな
らない。
サの光↑E流値が大きいという特長を損わずして、しか
もその光応答速度を速くし、あるいはr値を大きくする
ことができる。光1F流は、その立下り時間τdにほり
比例するものであるが、上記構成により半導体薄膜中の
光キャ;ノア(電子)の移動度が大きくなるので、この
立下り時間が短かくなっても光電流がそれほど小さくな
らない。
実施例
以下、本発明の一実施例をCd5o、6 Seg、4を
例にとり説明する。絶縁性基板であるガラス基板(コー
ニング社、 #7059.230x25x1.2mm’
)上に、蒸着により厚さ4000AのCd5o、i S
eo、<からなる半導体薄膜(蒸着膜)を形成し、フォ
トエツチングにより主走査方向に島状(90X 350
μm2 )に8ビット/mmの割合で1728ビツト配
凪する。この島状のCd5o、6 Se0.4薄膜を、
500℃でCdCl2の飽和蒸気中で加熱処蒸着膜〕す
なわち共211I電極と個別電極を形成する。
例にとり説明する。絶縁性基板であるガラス基板(コー
ニング社、 #7059.230x25x1.2mm’
)上に、蒸着により厚さ4000AのCd5o、i S
eo、<からなる半導体薄膜(蒸着膜)を形成し、フォ
トエツチングにより主走査方向に島状(90X 350
μm2 )に8ビット/mmの割合で1728ビツト配
凪する。この島状のCd5o、6 Se0.4薄膜を、
500℃でCdCl2の飽和蒸気中で加熱処蒸着膜〕す
なわち共211I電極と個別電極を形成する。
対同電極のギャップは60μmである。その後、母体で
あるCd5o、a Sea、< 薄膜に対して0.00
5〜0.1モル%のAgを蒸着する。蒸着Ag量が0.
005モル%より少ないと効果が小さり40.1 モル
%以上だと立上り特性が悪くなる。Ag蒸着時の基板温
度は400℃以下とする。基板温度が400℃を越える
と特性の変動を生じ好ましくない。必要な特性を得るた
めに、 Ag蒸着後さらに中性または少量の酸素を含む
雰囲気中において150〜400℃で加熱処理を施す。
あるCd5o、a Sea、< 薄膜に対して0.00
5〜0.1モル%のAgを蒸着する。蒸着Ag量が0.
005モル%より少ないと効果が小さり40.1 モル
%以上だと立上り特性が悪くなる。Ag蒸着時の基板温
度は400℃以下とする。基板温度が400℃を越える
と特性の変動を生じ好ましくない。必要な特性を得るた
めに、 Ag蒸着後さらに中性または少量の酸素を含む
雰囲気中において150〜400℃で加熱処理を施す。
150℃米滴ではJpの立下り時間τdが太き(,40
0℃を越えると変動が生じ易い。その後シリコン樹脂や
ポリイミドなどの保護膜を形成しラインセンサを完成す
る。保護膜の乾燥などの熱処理を上記熱処理(150〜
400℃)Iこ代えても良い。これらラインセンサのう
ちの1ビツトの特性を調べ、Ag蒸着時の基板温度が常
温の場合の結果を第1表にまとめた。比較のため、通常
のCd5o、6Sea、4Cu (0,01〜0.1モ
ル%〕蒸着膜を上記と同様に形成し、活性化熱処理後方
向電極を形成したセンサについても調べた。なおCuに
代えてAgを添加したCd5o、a Seo、*−Ag
(0,01〜0.1モル%〕蒸着膜を形成し、活性化
したセンサでは、前記Cd5g、s Se、)、4
Cu蒸着膜全活性化したセンサより特性が劣っている(
τdが大きい〕。特性は印加電圧DCIOV、光照射は
緑色LED光(570nm、 100eux)をlHz
(0,5secずつ〕で点源して測定した。応答時間
は光電流JpがOから飽和値の50%に上がるまでの時
間を立上り時間τ、。
0℃を越えると変動が生じ易い。その後シリコン樹脂や
ポリイミドなどの保護膜を形成しラインセンサを完成す
る。保護膜の乾燥などの熱処理を上記熱処理(150〜
400℃)Iこ代えても良い。これらラインセンサのう
ちの1ビツトの特性を調べ、Ag蒸着時の基板温度が常
温の場合の結果を第1表にまとめた。比較のため、通常
のCd5o、6Sea、4Cu (0,01〜0.1モ
ル%〕蒸着膜を上記と同様に形成し、活性化熱処理後方
向電極を形成したセンサについても調べた。なおCuに
代えてAgを添加したCd5o、a Seo、*−Ag
(0,01〜0.1モル%〕蒸着膜を形成し、活性化
したセンサでは、前記Cd5g、s Se、)、4
Cu蒸着膜全活性化したセンサより特性が劣っている(
τdが大きい〕。特性は印加電圧DCIOV、光照射は
緑色LED光(570nm、 100eux)をlHz
(0,5secずつ〕で点源して測定した。応答時間
は光電流JpがOから飽和値の50%に上がるまでの時
間を立上り時間τ、。
jpが飽和値からその50%に下がるまでの時間を立下
り時間τdとした。またγは50〜10iux 間での
平均値である。
り時間τdとした。またγは50〜10iux 間での
平均値である。
第1表
第1表から明らかなように1本実施例で得られたセンサ
は、比較例のカII常のセンサに比べて、光電流Jp、
立上り時間τ1.立下り時間τd、γの特性値の少なく
ともいずれかが顕著にすぐれており。
は、比較例のカII常のセンサに比べて、光電流Jp、
立上り時間τ1.立下り時間τd、γの特性値の少なく
ともいずれかが顕著にすぐれており。
光電流jpを数μへ以上と大きく保ったまま立下り時間
τdを数m5ec以下0.5m5ec程度にまで小さ(
でき、rも0.70以上、多くは0.80以上と大きく
できる。
τdを数m5ec以下0.5m5ec程度にまで小さ(
でき、rも0.70以上、多くは0.80以上と大きく
できる。
一方元電流の立上り時間τ、は、通常センサの場合と違
ってτdが小さくなっても大きくならず、実際にライン
センサとして用いる場合には原稿黒地でも存在する反射
光(少なくとも3%はある)がバイアス光となり、これ
が常時センサに照射されるため、実効的には著しく小さ
くなる。その効果を第2表に示す。この程度のバイアス
光照射による他の特性(Jp 、τd、γ〕の変化は殆
んどない。
ってτdが小さくなっても大きくならず、実際にライン
センサとして用いる場合には原稿黒地でも存在する反射
光(少なくとも3%はある)がバイアス光となり、これ
が常時センサに照射されるため、実効的には著しく小さ
くなる。その効果を第2表に示す。この程度のバイアス
光照射による他の特性(Jp 、τd、γ〕の変化は殆
んどない。
本発明においては、 Agの蒸着を半導体薄膜の活性化
熱処理後に行ない、その後で対向電極を形成し、必要に
応じてさらに中性または少量の酸素を含む雰囲気中にお
いて150〜400℃で熱処理する方法でも、さらには
同様にAgの蒸着を半導体薄膜の第2表 活性化熱処理後に行ない、中性または少量の酸素を含む
雰囲気中において150〜250℃で熱処理して。
熱処理後に行ない、その後で対向電極を形成し、必要に
応じてさらに中性または少量の酸素を含む雰囲気中にお
いて150〜400℃で熱処理する方法でも、さらには
同様にAgの蒸着を半導体薄膜の第2表 活性化熱処理後に行ない、中性または少量の酸素を含む
雰囲気中において150〜250℃で熱処理して。
その後対向電極を設ける方法でも同様の特性向上をはか
ることができる。この場合、250℃を越えるとオーミ
ック電極の形成が難しくなる。
ることができる。この場合、250℃を越えるとオーミ
ック電極の形成が難しくなる。
また上記実施例ではCd5o、6Sea、*を例にとっ
たがCdS 、 CdSeや他の組成比の固溶体Cd5
−CdSeでも同様の効果が得られる。
たがCdS 、 CdSeや他の組成比の固溶体Cd5
−CdSeでも同様の効果が得られる。
光切の効果
本発明によれば、光電流値が数μへ以上と太きいままで
光扇答速度が著しく速く、さらにはγ値の大きい光セン
サを製造することが可能となる。そしてこのよりな元セ
ンサを用いて中間調再現性【こ優れた高速の画像読取装
置を得ること力5できる。
光扇答速度が著しく速く、さらにはγ値の大きい光セン
サを製造することが可能となる。そしてこのよりな元セ
ンサを用いて中間調再現性【こ優れた高速の画像読取装
置を得ること力5できる。
第1図は光センサにおける光電流と光強度の関係を示す
図である。
図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、絶縁性基板上にCdS、CdSeまたは固溶体Cd
S−CdSeのいずれかからなる半導体薄膜を形成し、
前記半導体薄膜を高温でCdCl_2の蒸気に暴露して
光電的に活性化し、次いで対向電極を設け、その後さら
に少量のAgを表面に蒸着し前記半導体薄膜中に拡散さ
せる光センサの製造方法。 2、Agを蒸着後に中性または少量の酸素を含む雰囲気
中において150〜400℃で加熱処理する特許請求の
範囲第1項記載の光センサの製造方法。 3、Ag蒸着時の基板温度は400℃以下である特許請
求の範囲第1項または第2項記載の光センサの製造方法
。 4、Agの蒸着量は半導体薄膜に対して0.005〜0
.1モル%である特許請求の範囲第1項、第2項または
第3項記載の光センサの製造方法。 5、絶縁性基板上にCdS、CdSeまたは固溶体Cd
S−CdSeのいずれかからなる半導体薄膜を形成し、
前記半導体薄膜を高温でCdCl_2の蒸気に暴露して
光電的に活性化した後、少量のAgを表面に蒸着し、次
いで対向電極を設けた後、前記Agを前記半導体薄膜中
に拡散させる光センサの製造方法。 6、対向電極を設けた後に、中性または少量の酸素を含
む雰囲気中において150〜400℃で加熱処理する特
許請求の範囲第5項記載の光センサの製造方法。 7、Ag蒸着時の基板温度は400℃以下である特許請
求の範囲第5項または第6項記載の光センサの製造方法
。 8、Agの蒸着量は半導体薄膜に対して0.005〜0
.1モル%である特許請求の範囲第5項、第6項または
第7項記載の光センサの製造方法。 9、絶縁性基板上にCdS、CdSeまたは固溶体Cd
S−CdSeのいずれかからなる半導体薄膜を形成し、
前記半導体薄膜を高温でCdCl_2の蒸気に暴露し光
電的に活性化した後、少量のAgを表面に蒸着し前記半
導体薄膜中に拡散させ、しかる後対向電極を設ける光セ
ンサの製造方法。 10、Agを蒸着後対向電極形成前に中性または少量の
酸素を含む雰囲気中において150〜250℃で加熱処
理する特許請求の範囲第9項記載の光センサの製造方法
。 11、Ag蒸着時の基板湿度は400℃以下である特許
請求の範囲第9項または第10項記載の光センサの製造
方法。 12、Agの蒸着量は半導体薄膜に対して0.005〜
0.1モル%である特許請求の範囲第9項、第10項ま
たは第11項記載の光センサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62268508A JPH01110778A (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | 光センサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62268508A JPH01110778A (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | 光センサの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01110778A true JPH01110778A (ja) | 1989-04-27 |
Family
ID=17459479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62268508A Pending JPH01110778A (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | 光センサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01110778A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002301246A (ja) * | 2001-04-05 | 2002-10-15 | Sanyo Product Co Ltd | 遊技機 |
-
1987
- 1987-10-23 JP JP62268508A patent/JPH01110778A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002301246A (ja) * | 2001-04-05 | 2002-10-15 | Sanyo Product Co Ltd | 遊技機 |
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