JPH0316233A - 光導電性薄膜の製造方法 - Google Patents
光導電性薄膜の製造方法Info
- Publication number
- JPH0316233A JPH0316233A JP1151820A JP15182089A JPH0316233A JP H0316233 A JPH0316233 A JP H0316233A JP 1151820 A JP1151820 A JP 1151820A JP 15182089 A JP15182089 A JP 15182089A JP H0316233 A JPH0316233 A JP H0316233A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- cds
- photoconductive thin
- cdse
- atmosphere
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (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ＣｄＳもしくはＣｄＳｅもしくは前記２物質の
固溶体（以下、ＣｄＳ／Ｃｄ’ｓと略記）を主体とする
光導電性薄膜の製造方法に関し 特にその光応答速度の
改善を目的とした光導電性薄膜の製造方法に関するもの
であも 従来の技術 ＣｄＳあるいはＣｄＳｅあるいはＣｄＳ／ＣｄＳｅを主
体とする薄膜を適当な雰囲気玄 高温加熱することによ
り光導電性薄膜を作製することは既に知られており、こ
の薄膜の形或方法として化学析出法や真空蒸着法 スパ
ッタ法などがあも このＣｄＳ， ＣｄＳｅあるいはＣｄＳ／ＣｄＳｅに
光導電性を賦与するために ハロゲン特にＣ１等と金属
特にＣｕ等を少量だけ添加して５００℃以上の温度に加
気 結晶化するのが普通であも この様な方法で得られる光導電性薄膜はＣｄＳを主体と
するものではＯ。４〜０．８μ＆ ＣｄＳｅを加えた
ものでは更に長波長の光に感応し 同時に応答時間が短
くなることが知られていも 膜中ヘのＣ１の導入は結晶化の温度を下（デ、結晶粒を
増大するだけでなく、主戒分中に入り結晶中に欠陥をつ
くるカｔ 同時にＣｄ空孔を作りこれが増感中心となっ
て光電流（以下Ｊ．）を著しく増大させも しかしＣ１
は結晶中ではドナーとなるために同時に暗電流（以下Ｊ
．）をもかなり大きくしてしまう。一方Ｃｕを導入する
とドナー電子はＣｕイオンの補償に消費されるためにＪ
−を小さくすることができも そのため一般にはＣ１の
導入とともにＣｕを共添加してＪｐを大きく、 Ｊ４を
小さくする方法をとってい氏 また応答時間に関してはｊｐがＯからその５０％に達す
るまでの時間を立上がり時間τ１１ 飽和値からその５
０％に減少する時間をτ−とすると、Ｃｌ濃度が高い場
合は増感中心の増加により、電子の寿命が長くなるため
にて−は大きくなも 次に従来の光導電性薄膜の製造方法について述べも こ
のプロセスは大まかに言って絶縁性基板上にＣｄＳある
いはＣｄＳｅあるいはＣｄＳ／ＣｄＳｅの薄膜を形或す
るプロセスと、その薄膜をＣ ｄＣ ｂの蒸気を含む雰
囲気中で熱処理して光感度を得るプロセスに分けられも
不純物としてのＣｕは薄膜形戊時に導入Ｌ，， Ｃ
ｌは熱処理中に導入していも具体的な方法としては特開
昭５７−１７３３４号公報に詳しく述べられているよう
４，：．．ＣｄＳあるいはＣｄＳｅあるいはＣｄＳ／Ｃ
ｄＳｅに微量のＣ ｕＣ ｈを加えたものを混妃 一旦
７００〜１０００℃で焼結後粉砕して蒸発源とすも こ
れを真空蒸着によりガラス基板上に薄膜化しこの薄膜を
５００〜６００℃、１０〜６０分間ＣｄＣｈ蒸気を含へ
空気中で熱処理することにより粒子成長させ、不純物
を格子点に導入して光感度を得てい池 発明が解決しようとする課題 従来の光センサの問題点はその光応答速度にあ褐 第４図に従来の製造方法により、膜中のＣｕ濃度を変え
て作製した光センサの．ＪＤと応答時間の関係を示も
電流の実用領域では応答速度はＪ．に関連ＬＡ Ｊ．が
大きくなるとτｒは減少、もしくは減少から飽私 τ−
は増姐 逆にＪ−が小さくなるとτ・は増姐 τ−は減
少すも ここでは一例を示したバ 光センサのＪ，はプロセスの
条件（薄膜中のＣｕＣ１２濃嵐 膜尾 熱処理温嵐 熱
処理時間等）に大きく依存よ また応・答速度はＪ−に
依存するたべ プロセスの条件を制御してＪ●、それに
従って応答速度を制御していｔ：ｏしかし 前述の如く
、 τｒとτ−は相反関係にあるた幽 どちらをも小さ
くすることは困難でありｔ４課題を解決するための手段 本発明による光センサの製造方法ｊ；ＬＣｄＳもしくは
ＣｄＳｅもしくは前記２物質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て
得られた膜をＣｄＣｌｇを含む雰囲気中で５００〜６０
０℃、１０〜６０分間熱処理して得られる光導電性薄膜
の製造方法において、前記雰囲気はＮ２と０２を主体と
獣 ０２の含有率が２０％以上 ８０Ｘ以下であること
を特徴としていも 作 用 本発明の製造方法でζ戴 熱処理時の雰囲気中の０２濃
度を２０〜６０％とすも ○象濃度の増加と共にＪ．は
減少ヒ それに従ってτ４が減少する戟 τ，はほぼ一
定であも つまり第１図に示すよう番ヘ○倉濃度を増加
して減少するＪｓに従ってτ−は減少する爪 τＰは増
加しないという特徴を持つのであも それゆ丸 熱処理時のＯ黛濃度を、空気中で行う従来の
製造方法における場合（０２！１度は約２０％）より高
くすることによりτｒを小さくすることができも また
ＯＩＩ濃度を６０％以下としたの（上 それ以上ではＪ
，が小さくなりすぎ回路コストが高くなるなど実用上不
都合が生じるからであも 実施例 蒸発源の作製としてＣｄＳを０．６モノｌｋｃｄｓｅを
０．４モルこれに不純物としてＣｕＣ１＊を０． ００
２モルを秤ｔ 混合す翫 これを８００℃で１時間不
活性ガス中で焼広 冷却後粉砕すも これを蒸発源として真空蒸着により、ガラス基板（ ＃
７０５９ コーニング社、４０ｘ ４０ｘ ｌ． １
）上に薄膜を形威す褐 基板温度は１５Ｑｔ， 膜厚
は約４５００人であも 次にホトリソ及びエッチングプ
ロセスにより膜を短冊状にパターン化すも 次にこれを、低部にＣＬＩＣＩＩ１を５重量部加えたＣ
ｄＳ粉末ｌグラムを或形タブレット化したものを置いた
石英製ボー１・に入れ蓋をして全体を石英管中に入れて
熱処理する。そのときの雰囲気はＮ２と０２の混合ガス
で、一旦管中を真空にした後ガスを導入し 熱処理屯
及び冷却中も流し続けも ガスで満たされた後温度を上
ζ１ ５２０ｔ， ３０分保持すも ここで０２濃
度を０〜８０％としｔも次に電極形戊のためのレジスト
のりフトオフ用パターンを形或したＫ Ｎ ｉＣ ｒ
／ Ａ ｕ（５００／６５０Ａ ）を電子ビーム蒸着し
りフトオフしてプレーナ型電極を形成すも 受光部の
大きさは５５ｘ９０μ一であム 最後にこれをＮ２中で
２５０℃３０分の熱処理を行う。
固溶体（以下、ＣｄＳ／Ｃｄ’ｓと略記）を主体とする
光導電性薄膜の製造方法に関し 特にその光応答速度の
改善を目的とした光導電性薄膜の製造方法に関するもの
であも 従来の技術 ＣｄＳあるいはＣｄＳｅあるいはＣｄＳ／ＣｄＳｅを主
体とする薄膜を適当な雰囲気玄 高温加熱することによ
り光導電性薄膜を作製することは既に知られており、こ
の薄膜の形或方法として化学析出法や真空蒸着法 スパ
ッタ法などがあも このＣｄＳ， ＣｄＳｅあるいはＣｄＳ／ＣｄＳｅに
光導電性を賦与するために ハロゲン特にＣ１等と金属
特にＣｕ等を少量だけ添加して５００℃以上の温度に加
気 結晶化するのが普通であも この様な方法で得られる光導電性薄膜はＣｄＳを主体と
するものではＯ。４〜０．８μ＆ ＣｄＳｅを加えた
ものでは更に長波長の光に感応し 同時に応答時間が短
くなることが知られていも 膜中ヘのＣ１の導入は結晶化の温度を下（デ、結晶粒を
増大するだけでなく、主戒分中に入り結晶中に欠陥をつ
くるカｔ 同時にＣｄ空孔を作りこれが増感中心となっ
て光電流（以下Ｊ．）を著しく増大させも しかしＣ１
は結晶中ではドナーとなるために同時に暗電流（以下Ｊ
．）をもかなり大きくしてしまう。一方Ｃｕを導入する
とドナー電子はＣｕイオンの補償に消費されるためにＪ
−を小さくすることができも そのため一般にはＣ１の
導入とともにＣｕを共添加してＪｐを大きく、 Ｊ４を
小さくする方法をとってい氏 また応答時間に関してはｊｐがＯからその５０％に達す
るまでの時間を立上がり時間τ１１ 飽和値からその５
０％に減少する時間をτ−とすると、Ｃｌ濃度が高い場
合は増感中心の増加により、電子の寿命が長くなるため
にて−は大きくなも 次に従来の光導電性薄膜の製造方法について述べも こ
のプロセスは大まかに言って絶縁性基板上にＣｄＳある
いはＣｄＳｅあるいはＣｄＳ／ＣｄＳｅの薄膜を形或す
るプロセスと、その薄膜をＣ ｄＣ ｂの蒸気を含む雰
囲気中で熱処理して光感度を得るプロセスに分けられも
不純物としてのＣｕは薄膜形戊時に導入Ｌ，， Ｃ
ｌは熱処理中に導入していも具体的な方法としては特開
昭５７−１７３３４号公報に詳しく述べられているよう
４，：．．ＣｄＳあるいはＣｄＳｅあるいはＣｄＳ／Ｃ
ｄＳｅに微量のＣ ｕＣ ｈを加えたものを混妃 一旦
７００〜１０００℃で焼結後粉砕して蒸発源とすも こ
れを真空蒸着によりガラス基板上に薄膜化しこの薄膜を
５００〜６００℃、１０〜６０分間ＣｄＣｈ蒸気を含へ
空気中で熱処理することにより粒子成長させ、不純物
を格子点に導入して光感度を得てい池 発明が解決しようとする課題 従来の光センサの問題点はその光応答速度にあ褐 第４図に従来の製造方法により、膜中のＣｕ濃度を変え
て作製した光センサの．ＪＤと応答時間の関係を示も
電流の実用領域では応答速度はＪ．に関連ＬＡ Ｊ．が
大きくなるとτｒは減少、もしくは減少から飽私 τ−
は増姐 逆にＪ−が小さくなるとτ・は増姐 τ−は減
少すも ここでは一例を示したバ 光センサのＪ，はプロセスの
条件（薄膜中のＣｕＣ１２濃嵐 膜尾 熱処理温嵐 熱
処理時間等）に大きく依存よ また応・答速度はＪ−に
依存するたべ プロセスの条件を制御してＪ●、それに
従って応答速度を制御していｔ：ｏしかし 前述の如く
、 τｒとτ−は相反関係にあるた幽 どちらをも小さ
くすることは困難でありｔ４課題を解決するための手段 本発明による光センサの製造方法ｊ；ＬＣｄＳもしくは
ＣｄＳｅもしくは前記２物質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て
得られた膜をＣｄＣｌｇを含む雰囲気中で５００〜６０
０℃、１０〜６０分間熱処理して得られる光導電性薄膜
の製造方法において、前記雰囲気はＮ２と０２を主体と
獣 ０２の含有率が２０％以上 ８０Ｘ以下であること
を特徴としていも 作 用 本発明の製造方法でζ戴 熱処理時の雰囲気中の０２濃
度を２０〜６０％とすも ○象濃度の増加と共にＪ．は
減少ヒ それに従ってτ４が減少する戟 τ，はほぼ一
定であも つまり第１図に示すよう番ヘ○倉濃度を増加
して減少するＪｓに従ってτ−は減少する爪 τＰは増
加しないという特徴を持つのであも それゆ丸 熱処理時のＯ黛濃度を、空気中で行う従来の
製造方法における場合（０２！１度は約２０％）より高
くすることによりτｒを小さくすることができも また
ＯＩＩ濃度を６０％以下としたの（上 それ以上ではＪ
，が小さくなりすぎ回路コストが高くなるなど実用上不
都合が生じるからであも 実施例 蒸発源の作製としてＣｄＳを０．６モノｌｋｃｄｓｅを
０．４モルこれに不純物としてＣｕＣ１＊を０． ００
２モルを秤ｔ 混合す翫 これを８００℃で１時間不
活性ガス中で焼広 冷却後粉砕すも これを蒸発源として真空蒸着により、ガラス基板（ ＃
７０５９ コーニング社、４０ｘ ４０ｘ ｌ． １
）上に薄膜を形威す褐 基板温度は１５Ｑｔ， 膜厚
は約４５００人であも 次にホトリソ及びエッチングプ
ロセスにより膜を短冊状にパターン化すも 次にこれを、低部にＣＬＩＣＩＩ１を５重量部加えたＣ
ｄＳ粉末ｌグラムを或形タブレット化したものを置いた
石英製ボー１・に入れ蓋をして全体を石英管中に入れて
熱処理する。そのときの雰囲気はＮ２と０２の混合ガス
で、一旦管中を真空にした後ガスを導入し 熱処理屯
及び冷却中も流し続けも ガスで満たされた後温度を上
ζ１ ５２０ｔ， ３０分保持すも ここで０２濃
度を０〜８０％としｔも次に電極形戊のためのレジスト
のりフトオフ用パターンを形或したＫ Ｎ ｉＣ ｒ
／ Ａ ｕ（５００／６５０Ａ ）を電子ビーム蒸着し
りフトオフしてプレーナ型電極を形成すも 受光部の
大きさは５５ｘ９０μ一であム 最後にこれをＮ２中で
２５０℃３０分の熱処理を行う。
センサ特性の測定は電極間の印加電圧１０Ｖ玄Ｊ＊ｉ＆
５７０ｎｃ １００ ｌｕｘの光連続照舷 応答
時間（友これをＩＨｚのパルス光にして行うね 第１図に熱処理時雰囲気のＯｓ濃度と応答速度の関係を
、第２図に同じく０２濃度とＪ−の関係を示ｔｏ Ｏｅ
濃度の増加と共＆ス Ｊ−は減少し それに従ってτ一
が減少する力交 τＰはほぼ一定であん第３図に本発明
の製造方法による光導電性薄膜のＪｅと応答時間の関係
を示す力ｔ Ｏｌ濃度を増加して減少するＪ−に従って
τ−は減少し τｒは第４図に示す従来の方法による光
センサに見られるように増加しないことがわかん 発明の効果 以上のように本発明の光導電性薄膜の製造方法によれζ
Ｌ 従来の方法に比べて、速い応答時間をを持った光導
電性薄膜を得ることができ、ファクシミリ等各種ＯＡ機
器端末としての用途が拡大するなど、その工業的価値は
大であも
５７０ｎｃ １００ ｌｕｘの光連続照舷 応答
時間（友これをＩＨｚのパルス光にして行うね 第１図に熱処理時雰囲気のＯｓ濃度と応答速度の関係を
、第２図に同じく０２濃度とＪ−の関係を示ｔｏ Ｏｅ
濃度の増加と共＆ス Ｊ−は減少し それに従ってτ一
が減少する力交 τＰはほぼ一定であん第３図に本発明
の製造方法による光導電性薄膜のＪｅと応答時間の関係
を示す力ｔ Ｏｌ濃度を増加して減少するＪ−に従って
τ−は減少し τｒは第４図に示す従来の方法による光
センサに見られるように増加しないことがわかん 発明の効果 以上のように本発明の光導電性薄膜の製造方法によれζ
Ｌ 従来の方法に比べて、速い応答時間をを持った光導
電性薄膜を得ることができ、ファクシミリ等各種ＯＡ機
器端末としての用途が拡大するなど、その工業的価値は
大であも
Claims (1)
- ＣｄＳもしくはＣｄＳｅもしくは前記２物質の固溶体
を主体としてなり、これに微量のＣｕを含んだ蒸発源を
基板上に蒸着して得られた膜をＣｄＣｈを含む雰囲気中
で５００〜６００℃、１０〜６０分間熱処理して得られ
る光導電性薄膜の製造方法において、前記雰囲気はＮ＿
２とＯ＿２を主体とし、Ｏ＿２の含有率が２０％以上、
６０％以下であることを特徴とする光導電性薄膜の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1151820A JPH0316233A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | 光導電性薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1151820A JPH0316233A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | 光導電性薄膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0316233A true JPH0316233A (ja) | 1991-01-24 |
Family
ID=15527030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1151820A Pending JPH0316233A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | 光導電性薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0316233A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8541089B2 (en) | 2006-07-26 | 2013-09-24 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing belt, base element for fixing belt, fixing device, image forming apparatus and method for producing base element |
-
1989
- 1989-06-14 JP JP1151820A patent/JPH0316233A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8541089B2 (en) | 2006-07-26 | 2013-09-24 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing belt, base element for fixing belt, fixing device, image forming apparatus and method for producing base element |
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