JPH02143568A - 光センサの製造方法 - Google Patents
光センサの製造方法Info
- Publication number
- JPH02143568A JPH02143568A JP63298693A JP29869388A JPH02143568A JP H02143568 A JPH02143568 A JP H02143568A JP 63298693 A JP63298693 A JP 63298693A JP 29869388 A JP29869388 A JP 29869388A JP H02143568 A JPH02143568 A JP H02143568A
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- JP
- Japan
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- heat treatment
- film
- cds
- temperature
- atmosphere
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- Pending
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- Light Receiving Elements (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は薄膜で作製する光センサに関し、その応答速度
の改善に関するものである。
の改善に関するものである。
従来の技術
近年情報化社会の発展に伴い各種ＯＡ機器の入力端末と
しての光センサを利用したイメージセンサの開発が注目
されている。
しての光センサを利用したイメージセンサの開発が注目
されている。
イメージセンサは従来、縮小光学系を用いたＣＯＤやＭ
ＯＳを使ったものが主流であったが、これらは小型化が
難しい、周辺での画像歪みが太きい等の欠点を有してい
る。
ＯＳを使ったものが主流であったが、これらは小型化が
難しい、周辺での画像歪みが太きい等の欠点を有してい
る。
最近ではそれらの欠点を克服した、光センサを原稿と同
一サイズに一次元的に並べた密着型イメージセンサが、
主流になりつつある。
一サイズに一次元的に並べた密着型イメージセンサが、
主流になりつつある。
これらに用いられる薄膜の光センサとしては、Ｃｄ５−
ＣｄＳｅ固溶体を用いたものや、非晶質シリコン（ａ−
８ｉ）での研究開発が行われており、いずれも実用化に
至っている。
ＣｄＳｅ固溶体を用いたものや、非晶質シリコン（ａ−
８ｉ）での研究開発が行われており、いずれも実用化に
至っている。
ａ−８ｉを使ったものはｐ−ＣＶＤ法によるｐｉｎ構造
、ホトダイオード形式のものである。
、ホトダイオード形式のものである。
方Ｃｄ５−ＣｄＳｅ固溶体を使用したものは固溶体を蒸
着し、それをＣｄＣｌ２の蒸気中で熱処理して充電的に
活性化した後、対向電極及び保護膜を形成し、最後に酸
素を含む雰囲気中で熱処理を行う。 本発明は、このＣ
ｄＳ等ＩＩ−ＶＩ族系化合物薄膜を用いた光センサに関
し、これについて詳しく説明する。
着し、それをＣｄＣｌ２の蒸気中で熱処理して充電的に
活性化した後、対向電極及び保護膜を形成し、最後に酸
素を含む雰囲気中で熱処理を行う。 本発明は、このＣ
ｄＳ等ＩＩ−ＶＩ族系化合物薄膜を用いた光センサに関
し、これについて詳しく説明する。
従来のＩＩ−ＶＩ族系化合物薄膜からなる光センサの製
造方法の概略を以下に説明する。。
造方法の概略を以下に説明する。。
Ｃｄ Ｓ ｅ−が全体の１０〜９０モル２となるように
、また銅塩が０．０１〜２モル才となるようにＣｄＳと
ＣｄＳｅと銅塩を混合し、この混合物を７００〜１００
０℃で焼結して固溶体化する。これを蒸発源として真空
中で基板上に蒸着し、膜厚的５０００ Ａの薄膜を形成
する。
、また銅塩が０．０１〜２モル才となるようにＣｄＳと
ＣｄＳｅと銅塩を混合し、この混合物を７００〜１００
０℃で焼結して固溶体化する。これを蒸発源として真空
中で基板上に蒸着し、膜厚的５０００ Ａの薄膜を形成
する。
この薄膜を５００〜６００℃にて１０〜６０分間ＣｄＣ
ｌ２の蒸気に暴露することにより活性化し光導電性を得
る。次に対向電極を形成し、対向電極間を受光部とする
光センサを得る。その後ポリイミド膜で受光部に保護膜
を形成し、空気中で熱処理を行う。
ｌ２の蒸気に暴露することにより活性化し光導電性を得
る。次に対向電極を形成し、対向電極間を受光部とする
光センサを得る。その後ポリイミド膜で受光部に保護膜
を形成し、空気中で熱処理を行う。
発明が解決しようとする課題
ところでＣｄ５−ＣｄＳｅ光センサは、ａ−８ｉに比べ
て光応答速度が遅いという問題点がある。その理由は、
ＣｄＣ１ｚの蒸気中での熱処理時にＣｄ５−ＣｄＳｅ薄
膜は１〜５μｍの大きさの結晶に成長するが、その結晶
の粒界や表面には（ＣｄＣ１２の形で）Ｃ１が偏析する
。その偏析したＣｔや、結晶中のＳ、Ｓｅが抜けた格子
欠陥等が電子のトラップとなるからである。
て光応答速度が遅いという問題点がある。その理由は、
ＣｄＣ１ｚの蒸気中での熱処理時にＣｄ５−ＣｄＳｅ薄
膜は１〜５μｍの大きさの結晶に成長するが、その結晶
の粒界や表面には（ＣｄＣ１２の形で）Ｃ１が偏析する
。その偏析したＣｔや、結晶中のＳ、Ｓｅが抜けた格子
欠陥等が電子のトラップとなるからである。
それらの問題点を解決するために、ＣｄＳｅの組成比を
を増したり、暗時にバイアス光を照射してトラップを電
子で埋めた状態で使用したりすることにより応答速度の
改善を図っているが、分光感度や、温度特性、コスト等
の点で問題があり実用化には至っていない。
を増したり、暗時にバイアス光を照射してトラップを電
子で埋めた状態で使用したりすることにより応答速度の
改善を図っているが、分光感度や、温度特性、コスト等
の点で問題があり実用化には至っていない。
本発明は前述の問題点に鑑みてなされたもので、分光感
度や、温度特性を劣化させることな（応答速度を改善し
た光センサを提供することを目的としている。
度や、温度特性を劣化させることな（応答速度を改善し
た光センサを提供することを目的としている。
課題を解決するための手段
本発明は、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、若しくはＣｄＳとＣｄＳ
ｅの固溶体を主体としてなり、これに微量のＣＵを含ん
だ蒸発源を基板上に蒸着し、得られた膜をＣｄＣｌ２蒸
気を含む雰囲気中で５００〜６００℃、１０〜６０分活
性化熱処理して得られる光導電性薄膜に電極を形成して
製造する光センサの製造方法に於いて、前記ＣｄＣｌ２
を含む雰囲気中での熱処理後に、Ｈ２Ｓを含む雰囲気中
で４００〜７５０℃での温度で熱処理することを特徴と
している。
ｅの固溶体を主体としてなり、これに微量のＣＵを含ん
だ蒸発源を基板上に蒸着し、得られた膜をＣｄＣｌ２蒸
気を含む雰囲気中で５００〜６００℃、１０〜６０分活
性化熱処理して得られる光導電性薄膜に電極を形成して
製造する光センサの製造方法に於いて、前記ＣｄＣｌ２
を含む雰囲気中での熱処理後に、Ｈ２Ｓを含む雰囲気中
で４００〜７５０℃での温度で熱処理することを特徴と
している。
作用
本発明による光センサの製造方法では、Ｃｄ５−ＣｄＳ
ｅ薄膜をＣｄＣｌ２を含む雰囲気中で熱処理の後、さら
にＨ２Ｓを含む雰囲気中で熱処理して、先の熱処理時に
生じたＳ、Ｓｅの欠陥を、Ｈ２ＳのＳによって補うこと
により応答速度の改善を図る。
ｅ薄膜をＣｄＣｌ２を含む雰囲気中で熱処理の後、さら
にＨ２Ｓを含む雰囲気中で熱処理して、先の熱処理時に
生じたＳ、Ｓｅの欠陥を、Ｈ２ＳのＳによって補うこと
により応答速度の改善を図る。
実施例
ＣｄＳを０．６モル、ＣｄＳｅを０．４モル、ＣｕＣｌ
２を０．００２モルの割合で含む混合物を、７８０℃で
１時間焼成して、固溶体化した後粉砕したものを蒸発源
として、ガラス基板（コーニング社の＄１７０５９）上
に膜厚５０００ Ａの固溶体薄膜を形成する。
２を０．００２モルの割合で含む混合物を、７８０℃で
１時間焼成して、固溶体化した後粉砕したものを蒸発源
として、ガラス基板（コーニング社の＄１７０５９）上
に膜厚５０００ Ａの固溶体薄膜を形成する。
これを、ＣｄＣ１ｚを約５重量２含んだＣｄＳ粉末を敷
いた半密閉型ボートの中にいれ、５５０℃で１時間の熱
処理を行う。
いた半密閉型ボートの中にいれ、５５０℃で１時間の熱
処理を行う。
その後石英管中でＨ２Ｓを２０ｍ１／＋ｅｉｎ−一の割
合で流しながら３０分間の熱処理を行う。熱処理時の温
度は３００〜８００℃である。
合で流しながら３０分間の熱処理を行う。熱処理時の温
度は３００〜８００℃である。
次にメタルマスクを用いてＮｉＣｒで対向電極を形成す
る。
る。
さらにポリイミド膜で受光部に保護膜を形成し、空気中
で１５０．２００．３００℃でそれぞれ３０分間の熱処
理を行った。
で１５０．２００．３００℃でそれぞれ３０分間の熱処
理を行った。
以上のようにして得た光センサの応答時間と、上記Ｈ２
Ｓを含む雰囲気中での熱処理度との関係を第１図に示す
。
Ｓを含む雰囲気中での熱処理度との関係を第１図に示す
。
なお、対向電極に印加した電圧は ＩＯＶであり、光信
号は周波数ＩＦＩｚ、光強度が１５μＷ ／ ｃ＋Ｊの
パルス光で、５０零立ち上がり迄の時間をτｒ、５０２
立ち下がりまでの、時間をτｄとしている。この結果よ
り、ＣｄＣｌ２を含む雰囲気中での熱処理後に、Ｈ２Ｓ
を含む雰囲気中で熱処理することによってτｒ、τｄを
小さ（できることがわかる。
号は周波数ＩＦＩｚ、光強度が１５μＷ ／ ｃ＋Ｊの
パルス光で、５０零立ち上がり迄の時間をτｒ、５０２
立ち下がりまでの、時間をτｄとしている。この結果よ
り、ＣｄＣｌ２を含む雰囲気中での熱処理後に、Ｈ２Ｓ
を含む雰囲気中で熱処理することによってτｒ、τｄを
小さ（できることがわかる。
Ｈ２Ｓを含む雰囲気中での熱処理温度は、４００℃以下
ではアニールが不十分で応答速度が改善されない。また
７５０℃以上では熱処理中に膜が再蒸発し、膜厚が小さ
くなり十分な光電流が得られなくなる。
ではアニールが不十分で応答速度が改善されない。また
７５０℃以上では熱処理中に膜が再蒸発し、膜厚が小さ
くなり十分な光電流が得られなくなる。
発明の効果
以上のように本発明によれば、光センサの分光感度や、
温度特性、コスト等に問題を起こすことなく応答速度を
改善することができる。
温度特性、コスト等に問題を起こすことなく応答速度を
改善することができる。
第１図は本発明の製造方法による光センサの、応答時間
特性とＨｇＳ中での熱処理温度との関係をを示す図であ
る。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名４リ
３ソ ｄθθ 熱込理並度（′す
特性とＨｇＳ中での熱処理温度との関係をを示す図であ
る。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名４リ
３ソ ｄθθ 熱込理並度（′す
Claims (1)
- ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、若しくはＣｄＳとＣｄＳｅの固溶体
を主体とした薄膜をＣｄＣｌ＿２蒸気を含む雰囲気中で
活性化熱処理した後、Ｈ＿２Ｓを含む雰囲気中で４００
〜７５０℃の温度で熱処理することを特徴とする光セン
サの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63298693A JPH02143568A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 光センサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63298693A JPH02143568A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 光センサの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02143568A true JPH02143568A (ja) | 1990-06-01 |
Family
ID=17863061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63298693A Pending JPH02143568A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 光センサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02143568A (ja) |
-
1988
- 1988-11-25 JP JP63298693A patent/JPH02143568A/ja active Pending
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