JPH0519832B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0519832B2 JPH0519832B2 JP59146402A JP14640284A JPH0519832B2 JP H0519832 B2 JPH0519832 B2 JP H0519832B2 JP 59146402 A JP59146402 A JP 59146402A JP 14640284 A JP14640284 A JP 14640284A JP H0519832 B2 JPH0519832 B2 JP H0519832B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- cds
- cdse
- heat treatment
- cdcl
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は可視域の光センサとして使用される光
導電性薄膜の製造方法に関するものである。 従来例の構成とその問題点 従来、CdSやCdSeを主体とする光センサは光
電流が大きいため、特にこの２種の化合物の固溶
体CdS−CdSeを主体とする光センサでは可視光
全域をカバーする感度を有するため、フアクシミ
リの密着型ラインセンサ用などとして注目され開
発されてきた。 このCdS−CdSe光センサの代表的製法は以下
の通りである。すなわち、適当な基板上にCdS−
CdSe固溶体の薄膜を蒸着形成し、CdCl2の蒸発源
としての例えばCdS：CdCl2（混合、焼結、粉砕し
た）粉末を該薄膜と共にアルミナ等の半密閉容器
に入れて500℃程度の高温度に加熱して蒸発した
CdCl2の蒸気中で結晶成長させ、同時に増感中心
を形成させ大きな光電流を得るに至るのである
（この工程を活性化と称する）。上記の製法のまゝ
では暗電流がかなり大きいのでCdS−CdSe薄膜
の蒸着時に同時に蒸着源にCuを例えばCdS1-x
Sex：CuCl2（０ｘ１；CdS、CdSe、CuCl2を
混合、、焼結、粉砕したもの）の形で混入してお
き蒸着膜中にCuを添加しておけば暗電流をかな
り小さくすることができる。 さて、CdCl2蒸気による活性化で増感中心を形
成し、光電子の寿命を長くし、結果として大きな
光電流を得ることができる反面、基本的には光電
子の寿命が光応答時間に対応するので光電流が大
きいと応答時間が長くなつてしまう。その上に薄
膜表面へのCdCl2の付着残存などの影響で電極の
付着強度も弱くて、暗電流も大きく特性の再現性
も悪く、場所的ばらつきも大きいという欠点を有
している。 発明の目的 本発明は従来の製法による光導電性薄膜に比べ
て、電極の付着強度が強くて、暗電流が小さく、
光電流の光応答時間が短く、かつ特性の再現性に
優れ、ばらつきの小さい光導電性薄膜を製造する
方法を提供する。 発明の構成 本発明はCdS、CdSeあるいはCdS−CdSe固溶
体を主成分として成る薄膜を基板上に形成し、
CdCl2の粉末と共に半密閉容器に入れ、高温度に
て該薄膜をCdCl2の蒸気に暴露して結晶成長と共
に活性化して後、電極形成して光導電性薄膜を製
造するに際して、電極形成の前に薄膜を中性雰囲
気（ArやN2など）中か空気中にて250℃以上で
加熱処理することを特徴とする光導電性薄膜の製
造方法である。 実施例の説明 薄膜の厚さは2000〜10000Åであることが好ま
しい。2000Å以下だと結晶成長の段階で若干の膜
厚減少などの影響が見られ光電流Jpが小さくな
り、かつその立上り時間τrは逆に大きくなり、
10000Å以上だとJpが大きく、かつその立下り時
間τdが長くなる傾向があるからである。結晶成長
の温度は450〜600℃が好ましい。450℃以下だと
CdCl2の蒸気圧が不足して結晶成長が起り難く、
600℃以上では逆にCdCl2の蒸気圧が高すぎて結
晶成長が促進され過ぎてピンホールが生じたりす
るからである。熱処理の温度は250〜550℃が好ま
しい。 250℃以下では効果が不充分であり、550℃以上
では変化が大きすぎてコントロールが難しくなる
からである。この熱処理によつて光センサの暗電
流Jdが著しく減少し、特性（Jp、τr、τd）が安定
化すると共に応答（τr、τd）が早くなる。 以下、本発明の効果を実施例をもつて説明す
る。 実施例 ガラス基板（コーニング社7059、230×50×1.2
mm3）の上にCdS0.6Se0.4：CuCl2（0.2モル％）を蒸
発源として約4000Åの厚さに蒸着した。蒸着膜中
に含まれるCuの量は0.008モル％であつた。図に
見られる様にアルミナ製ボート本体１（上ぶた２
つき内容積52×310×20mm3の直方体）の中央底部
に、CdS：CdCl2（２モル％）粉末４を0.2ｇ／cm
の割合で長さ方向に置き、その上に上記蒸着膜を
設けたガラス基板３を上向きに置き、ふた２との
ギヤツプが２mmである様にしてふた２をして加熱
する。500℃で１時間加熱した。この様にして得
た膜をボート本体１から取出しさらにN2ガス中
で250、300、400、500および550℃で１時間加熱
して後NiCr／Auの電極を蒸着形成した（巾２
mm、ギヤツプ１mm）。この様にして得た光センサ
にDC10Vを印加して100ルツクスの緑色光（波長
555nｍ）を照射（１Hzで0.5secずつ）してJpとそ
のτr（０から飽和値の90％まで上がる時間）、τd
（飽和値からその10％まで下がる時間）を測定し
た。結果を熱処理のない場合の結果と共に次表に
載せる。
導電性薄膜の製造方法に関するものである。 従来例の構成とその問題点 従来、CdSやCdSeを主体とする光センサは光
電流が大きいため、特にこの２種の化合物の固溶
体CdS−CdSeを主体とする光センサでは可視光
全域をカバーする感度を有するため、フアクシミ
リの密着型ラインセンサ用などとして注目され開
発されてきた。 このCdS−CdSe光センサの代表的製法は以下
の通りである。すなわち、適当な基板上にCdS−
CdSe固溶体の薄膜を蒸着形成し、CdCl2の蒸発源
としての例えばCdS：CdCl2（混合、焼結、粉砕し
た）粉末を該薄膜と共にアルミナ等の半密閉容器
に入れて500℃程度の高温度に加熱して蒸発した
CdCl2の蒸気中で結晶成長させ、同時に増感中心
を形成させ大きな光電流を得るに至るのである
（この工程を活性化と称する）。上記の製法のまゝ
では暗電流がかなり大きいのでCdS−CdSe薄膜
の蒸着時に同時に蒸着源にCuを例えばCdS1-x
Sex：CuCl2（０ｘ１；CdS、CdSe、CuCl2を
混合、、焼結、粉砕したもの）の形で混入してお
き蒸着膜中にCuを添加しておけば暗電流をかな
り小さくすることができる。 さて、CdCl2蒸気による活性化で増感中心を形
成し、光電子の寿命を長くし、結果として大きな
光電流を得ることができる反面、基本的には光電
子の寿命が光応答時間に対応するので光電流が大
きいと応答時間が長くなつてしまう。その上に薄
膜表面へのCdCl2の付着残存などの影響で電極の
付着強度も弱くて、暗電流も大きく特性の再現性
も悪く、場所的ばらつきも大きいという欠点を有
している。 発明の目的 本発明は従来の製法による光導電性薄膜に比べ
て、電極の付着強度が強くて、暗電流が小さく、
光電流の光応答時間が短く、かつ特性の再現性に
優れ、ばらつきの小さい光導電性薄膜を製造する
方法を提供する。 発明の構成 本発明はCdS、CdSeあるいはCdS−CdSe固溶
体を主成分として成る薄膜を基板上に形成し、
CdCl2の粉末と共に半密閉容器に入れ、高温度に
て該薄膜をCdCl2の蒸気に暴露して結晶成長と共
に活性化して後、電極形成して光導電性薄膜を製
造するに際して、電極形成の前に薄膜を中性雰囲
気（ArやN2など）中か空気中にて250℃以上で
加熱処理することを特徴とする光導電性薄膜の製
造方法である。 実施例の説明 薄膜の厚さは2000〜10000Åであることが好ま
しい。2000Å以下だと結晶成長の段階で若干の膜
厚減少などの影響が見られ光電流Jpが小さくな
り、かつその立上り時間τrは逆に大きくなり、
10000Å以上だとJpが大きく、かつその立下り時
間τdが長くなる傾向があるからである。結晶成長
の温度は450〜600℃が好ましい。450℃以下だと
CdCl2の蒸気圧が不足して結晶成長が起り難く、
600℃以上では逆にCdCl2の蒸気圧が高すぎて結
晶成長が促進され過ぎてピンホールが生じたりす
るからである。熱処理の温度は250〜550℃が好ま
しい。 250℃以下では効果が不充分であり、550℃以上
では変化が大きすぎてコントロールが難しくなる
からである。この熱処理によつて光センサの暗電
流Jdが著しく減少し、特性（Jp、τr、τd）が安定
化すると共に応答（τr、τd）が早くなる。 以下、本発明の効果を実施例をもつて説明す
る。 実施例 ガラス基板（コーニング社7059、230×50×1.2
mm3）の上にCdS0.6Se0.4：CuCl2（0.2モル％）を蒸
発源として約4000Åの厚さに蒸着した。蒸着膜中
に含まれるCuの量は0.008モル％であつた。図に
見られる様にアルミナ製ボート本体１（上ぶた２
つき内容積52×310×20mm3の直方体）の中央底部
に、CdS：CdCl2（２モル％）粉末４を0.2ｇ／cm
の割合で長さ方向に置き、その上に上記蒸着膜を
設けたガラス基板３を上向きに置き、ふた２との
ギヤツプが２mmである様にしてふた２をして加熱
する。500℃で１時間加熱した。この様にして得
た膜をボート本体１から取出しさらにN2ガス中
で250、300、400、500および550℃で１時間加熱
して後NiCr／Auの電極を蒸着形成した（巾２
mm、ギヤツプ１mm）。この様にして得た光センサ
にDC10Vを印加して100ルツクスの緑色光（波長
555nｍ）を照射（１Hzで0.5secずつ）してJpとそ
のτr（０から飽和値の90％まで上がる時間）、τd
（飽和値からその10％まで下がる時間）を測定し
た。結果を熱処理のない場合の結果と共に次表に
載せる。
【表】
また電極のテーブル剥離テストにより未処理の
ものは剥離することがあるが、熱処理したもので
は剥離することがない。 発明の効果 表に見られる様に、この熱処理によつて電極の
付着強度が高まる上に暗電流が著しく減少すると
共に光電流の応答特性（立上り時間、立下り時
間）が早くなり、しかも特性の再現性が優れ、ば
らつきも小さくなる。
ものは剥離することがあるが、熱処理したもので
は剥離することがない。 発明の効果 表に見られる様に、この熱処理によつて電極の
付着強度が高まる上に暗電流が著しく減少すると
共に光電流の応答特性（立上り時間、立下り時
間）が早くなり、しかも特性の再現性が優れ、ば
らつきも小さくなる。
図は本発明に用いるボートの断面図である。
１……ボート本体、２……ボートふた、３……
ガラス基板、４……CdS：CdCl2粉末。
ガラス基板、４……CdS：CdCl2粉末。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ CdS−CdSeあるいはこれら２種の化合物の
固溶体CdS−CdSeを主体として成り、これに微
量のCuを含んだ薄膜を基板上に形成し、前記薄
膜をCdCl2の蒸気中にて加熱処理して結晶成長と
共に活性化して後、電極形成して光導電性薄膜を
製造するに際して、前記電極形成の前に前記薄膜
を中性雰囲気中か空気中にて250℃以上にて加熱
処理することを特徴とする光導電性薄膜の製造方
法。 ２ 薄膜の厚さが2000〜10000Å、結晶成長の温
度が450〜600℃、熱処理の温度が250〜550℃であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
光導電性薄膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59146402A JPS6124285A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 光導電性薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59146402A JPS6124285A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 光導電性薄膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6124285A JPS6124285A (ja) | 1986-02-01 |
| JPH0519832B2 true JPH0519832B2 (ja) | 1993-03-17 |
Family
ID=15406887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59146402A Granted JPS6124285A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 光導電性薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6124285A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07110711B2 (ja) * | 1986-10-23 | 1995-11-29 | 三田工業株式会社 | 給紙装置 |
| JP2658078B2 (ja) * | 1987-10-12 | 1997-09-30 | 松下電器産業株式会社 | 光センサの製造方法 |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP59146402A patent/JPS6124285A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6124285A (ja) | 1986-02-01 |
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