JPH0682851B2 - フオトセンサアレ− - Google Patents
フオトセンサアレ−Info
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- JPH0682851B2 JPH0682851B2 JP59002579A JP257984A JPH0682851B2 JP H0682851 B2 JPH0682851 B2 JP H0682851B2 JP 59002579 A JP59002579 A JP 59002579A JP 257984 A JP257984 A JP 257984A JP H0682851 B2 JPH0682851 B2 JP H0682851B2
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- JP
- Japan
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- layer
- photosensor array
- substrate
- electrode layer
- photoconductive
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D64/00—Electrodes of devices having potential barriers
- H10D64/01—Manufacture or treatment
- H10D64/011—Manufacture or treatment of electrodes ohmically coupled to a semiconductor
-
- 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
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/10—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices being sensitive to infrared radiation, visible or ultraviolet radiation, and having no potential barriers, e.g. photoresistors
- H10F30/15—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices being sensitive to infrared radiation, visible or ultraviolet radiation, and having no potential barriers, e.g. photoresistors comprising amorphous semiconductors
-
- 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
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
- H10F39/191—Photoconductor image sensors
-
- 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
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/20—Electrodes
- H10F77/206—Electrodes for devices having potential barriers
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- Light Receiving Elements (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はファクシミリ送受信機や文字読取装置等の画像
情報処理用光電変換装置において光信号の取出しのため
に用いられるフォトセンサアレーに関する。
情報処理用光電変換装置において光信号の取出しのため
に用いられるフォトセンサアレーに関する。
従来、たとえばデジタルコピーやファクシミリ等の画像
読取部を構成する光電変換手段として、一般にシリコン
フォトダイオード型の１次元フォトセンサアレーが用い
られていた。しかし、この様なフォトセンサアレーにお
いては、作製し得るシリコン単結晶の大きさに限度があ
るため長大化には限界があった。従って、特に大きな原
稿を読取るためには光学系を用いて原稿面を縮小するこ
とが必要であり、この光学系のスペースのため装置が必
然的に大型化する傾向にあった。
読取部を構成する光電変換手段として、一般にシリコン
フォトダイオード型の１次元フォトセンサアレーが用い
られていた。しかし、この様なフォトセンサアレーにお
いては、作製し得るシリコン単結晶の大きさに限度があ
るため長大化には限界があった。従って、特に大きな原
稿を読取るためには光学系を用いて原稿面を縮小するこ
とが必要であり、この光学系のスペースのため装置が必
然的に大型化する傾向にあった。
これに対し、最近では薄膜形成法の発展や結合樹脂と半
導体材料とを混合して塗布する方法の開発等によって、
アモルファス‐シリコン（a-Si）を用いた光導電型のフ
ォトセンサが作製できるようになった。このフォトセン
サは基板表面上にアモルファスシリコン薄層を形成する
ことにより作製されるので、大面積や長尺のフォトセン
サアレーが容易に得られる。
導体材料とを混合して塗布する方法の開発等によって、
アモルファス‐シリコン（a-Si）を用いた光導電型のフ
ォトセンサが作製できるようになった。このフォトセン
サは基板表面上にアモルファスシリコン薄層を形成する
ことにより作製されるので、大面積や長尺のフォトセン
サアレーが容易に得られる。
従来の光導電型フォトセンサアレーの具体例を第１図
（ａ），（ｂ）及び（ｃ）に示す。第１図（ａ）は部分
平面概略図であり、第１図（ｂ）はそのＸ−Ｘ′断面概
略図であり第１図（ｃ）はそのY-Y′断面概略図であ
る。図において、11は基板であり、12は光電変換部であ
る光導電層であり、13は共通電極層であり、14は個別電
極層である。即ち、従来のフォトセンサアレーは、図示
される様に、光透過性の基板11と、該基板11上に設けら
れた光導電層12と、該光導電層12の一方の面側に間隙を
あけて形成された電極の対13,14の複数と、を有してお
り、この対をなす電極のうちの一方14を個別電極とし他
方13を共通電極としていた。この様な構成のフォトセン
サアレーにおいては、第１図（ｂ）に示される如く、基
板11側から画像情報信号光を照射して読取を行う場合に
は、基板11と反対側から画像情報信号光以外の光が光導
電層12に入射すると読取部電気信号のノイズの原因とな
った。更に、上記の如き従来のフォトセンサアレーにお
いては光導電層12、共通電極層13及び個別電極層14が電
気的に遮蔽されていないために外部から電気的ノイズを
捨い易く、このため読取部電気信号が画像情報に正確に
対応したものではなくなり、読取部の解像力が低下して
しまうという欠点があった。
（ａ），（ｂ）及び（ｃ）に示す。第１図（ａ）は部分
平面概略図であり、第１図（ｂ）はそのＸ−Ｘ′断面概
略図であり第１図（ｃ）はそのY-Y′断面概略図であ
る。図において、11は基板であり、12は光電変換部であ
る光導電層であり、13は共通電極層であり、14は個別電
極層である。即ち、従来のフォトセンサアレーは、図示
される様に、光透過性の基板11と、該基板11上に設けら
れた光導電層12と、該光導電層12の一方の面側に間隙を
あけて形成された電極の対13,14の複数と、を有してお
り、この対をなす電極のうちの一方14を個別電極とし他
方13を共通電極としていた。この様な構成のフォトセン
サアレーにおいては、第１図（ｂ）に示される如く、基
板11側から画像情報信号光を照射して読取を行う場合に
は、基板11と反対側から画像情報信号光以外の光が光導
電層12に入射すると読取部電気信号のノイズの原因とな
った。更に、上記の如き従来のフォトセンサアレーにお
いては光導電層12、共通電極層13及び個別電極層14が電
気的に遮蔽されていないために外部から電気的ノイズを
捨い易く、このため読取部電気信号が画像情報に正確に
対応したものではなくなり、読取部の解像力が低下して
しまうという欠点があった。
本発明は、以上の如き従来技術に鑑み、光導電型フォト
センサアレーにおいて読取部電気信号のノイズを低減さ
せ解像力を向上させることを目的とする。
センサアレーにおいて読取部電気信号のノイズを低減さ
せ解像力を向上させることを目的とする。
［本発明の概要］ 以上の如き目的は、光入射側と反対側に不透明導電層を
設けることにより達成される。より詳細には、光透過性
の基板と、該基板上に設けられた光導電層と、該光導電
層の一方の面側に間隙をあけて形成された電極の対の複
数と、を有するフォトセンサアレーにおいて、前記光導
電層の読取部基板側と反対側であって少なくとも前記間
隙に対応する部分に、絶縁層を介して電気的に接地され
た不透明導電層を形成することによって達成される。
設けることにより達成される。より詳細には、光透過性
の基板と、該基板上に設けられた光導電層と、該光導電
層の一方の面側に間隙をあけて形成された電極の対の複
数と、を有するフォトセンサアレーにおいて、前記光導
電層の読取部基板側と反対側であって少なくとも前記間
隙に対応する部分に、絶縁層を介して電気的に接地され
た不透明導電層を形成することによって達成される。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
第２図（ａ），（ｂ）及び（ｃ）は本発明によるフォト
センサアレーの第１の実施例を示す図であり、第２図
（ａ）は部分平面概略図であり、第２図（ｂ）はそのX-
X′断面概略図であり、第２図（ｃ）はそのY-Y′断面概
略図である。図において、21は基板であり、たとえばガ
ラス等の透明部材からなる。22は光導電層であり、たと
えばa-Si、その他硫化カドミウム（CdS）、カドミウム
‐テルル（Cd-Te）、アモルファス‐セレン（a-Se）ま
たはアモルファス‐セレン‐テルル（a-Se-Te）の薄膜
または厚膜である。23は共通電極層であり24は個別電極
層であり、これらはたとえばアルミニウム（Al）等の導
電膜からなる。25は絶縁層であり、たとえばポリイミド
樹脂の如き有機質膜からなる。26は不透明導電層であ
り、たとえばクロム（Cr）等の遮光性導電膜からなる。
即ち、本実施例のフォトセンサアレーは、光透過性のガ
ラス基板21と、該ガラス基板21上に設けられた光導電層
22と、該光導電層22の一方の面側に間隙をあけて形成さ
れた共通電極23及び個別電極24の対の複数と、を有し、
前記光導電層22の前記基板21側と反対側であって少なく
とも前記間隙に対応する部分に、絶縁層25を介して不透
明導電層26が設けられている。
センサアレーの第１の実施例を示す図であり、第２図
（ａ）は部分平面概略図であり、第２図（ｂ）はそのX-
X′断面概略図であり、第２図（ｃ）はそのY-Y′断面概
略図である。図において、21は基板であり、たとえばガ
ラス等の透明部材からなる。22は光導電層であり、たと
えばa-Si、その他硫化カドミウム（CdS）、カドミウム
‐テルル（Cd-Te）、アモルファス‐セレン（a-Se）ま
たはアモルファス‐セレン‐テルル（a-Se-Te）の薄膜
または厚膜である。23は共通電極層であり24は個別電極
層であり、これらはたとえばアルミニウム（Al）等の導
電膜からなる。25は絶縁層であり、たとえばポリイミド
樹脂の如き有機質膜からなる。26は不透明導電層であ
り、たとえばクロム（Cr）等の遮光性導電膜からなる。
即ち、本実施例のフォトセンサアレーは、光透過性のガ
ラス基板21と、該ガラス基板21上に設けられた光導電層
22と、該光導電層22の一方の面側に間隙をあけて形成さ
れた共通電極23及び個別電極24の対の複数と、を有し、
前記光導電層22の前記基板21側と反対側であって少なく
とも前記間隙に対応する部分に、絶縁層25を介して不透
明導電層26が設けられている。
上記フォトセンサアレーはたとえば次の様にして作製さ
れる。即ち、先ず、グロー放電分解法でガラス基板21上
にａ−Siを１μの厚さに成膜する。これにより、水素ま
たはハロゲン元素を含んだａ−Siからなる光導電層22が
形成される。次に、真空蒸着法によりAlを全面に0.3μ
の厚さに成膜し、ポジ型Az−1370フォトレジスト、リン
酸系エッチング液を用いてパターン加工し、共通電極層
23及び個別電極層24を形成する。更にその上にスクリー
ン印刷によりポリイミド樹脂を５回重ねて塗り、350℃
で硬化させて50μの厚さの絶縁層25を形成する。次い
で、真空蒸着法により0.2μの厚さにCrを成膜し不透明
導電層26を形成する。尚、絶縁層25及び不透明導電層26
は共通電極層23及び個別電極層24の取出し部分には形成
されていない。個別電極層24の電極幅Ａはたとえば95μ
であり、電極長さＢはたとえば5000μであり、隣接する
電極間の間隔幅Ｃはたとえば30μである。
れる。即ち、先ず、グロー放電分解法でガラス基板21上
にａ−Siを１μの厚さに成膜する。これにより、水素ま
たはハロゲン元素を含んだａ−Siからなる光導電層22が
形成される。次に、真空蒸着法によりAlを全面に0.3μ
の厚さに成膜し、ポジ型Az−1370フォトレジスト、リン
酸系エッチング液を用いてパターン加工し、共通電極層
23及び個別電極層24を形成する。更にその上にスクリー
ン印刷によりポリイミド樹脂を５回重ねて塗り、350℃
で硬化させて50μの厚さの絶縁層25を形成する。次い
で、真空蒸着法により0.2μの厚さにCrを成膜し不透明
導電層26を形成する。尚、絶縁層25及び不透明導電層26
は共通電極層23及び個別電極層24の取出し部分には形成
されていない。個別電極層24の電極幅Ａはたとえば95μ
であり、電極長さＢはたとえば5000μであり、隣接する
電極間の間隔幅Ｃはたとえば30μである。
本実施例のフォトセンサアレーにおいては、ガラス基板
21と反対側（即ち、画像情報信号光の入射側と反対の
側）からの光の入射が不透明導電層26により阻止され、
ノイズがなく解像力が向上した。また、不透明導電層26
を電気的に一定電位とした（接地した）ところ、共通電
極層23及び個別電極層24へ流れ込む電気的ノイズが阻止
されて解像力が向上した。
21と反対側（即ち、画像情報信号光の入射側と反対の
側）からの光の入射が不透明導電層26により阻止され、
ノイズがなく解像力が向上した。また、不透明導電層26
を電気的に一定電位とした（接地した）ところ、共通電
極層23及び個別電極層24へ流れ込む電気的ノイズが阻止
されて解像力が向上した。
本実施例のフォトセンサアレーにおいては、共通電極層
23及び個別電極層24と不透明導電層26とで絶縁層25を挾
持しているため、これら電極層23及び24と導電層26との
間で電気的容量が生ずる。しかし、ポリイミド樹脂の比
誘電率は約３と小さく、膜厚も50μと厚いため１本の個
別電極層に関し生ずる容量はほぼ１ｐＦ以下であり、読
取部電気信号に与える影響は無視することができる。
23及び個別電極層24と不透明導電層26とで絶縁層25を挾
持しているため、これら電極層23及び24と導電層26との
間で電気的容量が生ずる。しかし、ポリイミド樹脂の比
誘電率は約３と小さく、膜厚も50μと厚いため１本の個
別電極層に関し生ずる容量はほぼ１ｐＦ以下であり、読
取部電気信号に与える影響は無視することができる。
尚、本実施例のフォトセンサアレーにおいては、絶縁層
25及び不透明導電層26はパッシベーション膜としても機
能する。即ち、比較のため絶縁層25及び不透明導電層26
を形成しないことを除いて上記実施例と同様にしてフォ
トセンサアレーを作製した。これら比較例と上記実施例
とについて高温高湿の信頼性試験（温度85℃、湿度85
％、5000時間）及び温度サイクル試験（−50℃150
℃、各温度20分、100サイクル）を行なったところ、比
較例に比べ本発明実施例のフォトセンサアレーの劣化は
殆ど無視し得るほど小さかった。
25及び不透明導電層26はパッシベーション膜としても機
能する。即ち、比較のため絶縁層25及び不透明導電層26
を形成しないことを除いて上記実施例と同様にしてフォ
トセンサアレーを作製した。これら比較例と上記実施例
とについて高温高湿の信頼性試験（温度85℃、湿度85
％、5000時間）及び温度サイクル試験（−50℃150
℃、各温度20分、100サイクル）を行なったところ、比
較例に比べ本発明実施例のフォトセンサアレーの劣化は
殆ど無視し得るほど小さかった。
第３図（ａ），（ｂ）及び（ｃ）は本発明によるフォト
センサアレーの第２の実施例を示す図であり、第３図
（ａ）は部分平面概略図であり、第３図（ｂ）はそのX-
X′断面概略図であり、第３図（ｃ）はそのY-Y′断面概
略図である。図において、31は基板であり、32は光導電
層であり、33は共通電極層であり、34は個別電極層であ
り、35は絶縁層であり、36は不透明導電層である。これ
らは上記第１の実施例と同様の構成を有する。但し、本
実施例においては不透明導電層36は光電変換部である光
導電層32の上方にのみ該導電層をカバーする如くに形成
されている。一方、絶縁層35上には個別電極層34側の上
方に上部電極層37が形成されている。上部電極層37は個
別電極層34の方向とほぼ直交する様に同様な間隔をおい
て形成されている。上部電極層37は所定の位置で適宜の
個別電極層34と接続されており、該個別電極層34は上部
電極層37を介して外部電源に接続される。
センサアレーの第２の実施例を示す図であり、第３図
（ａ）は部分平面概略図であり、第３図（ｂ）はそのX-
X′断面概略図であり、第３図（ｃ）はそのY-Y′断面概
略図である。図において、31は基板であり、32は光導電
層であり、33は共通電極層であり、34は個別電極層であ
り、35は絶縁層であり、36は不透明導電層である。これ
らは上記第１の実施例と同様の構成を有する。但し、本
実施例においては不透明導電層36は光電変換部である光
導電層32の上方にのみ該導電層をカバーする如くに形成
されている。一方、絶縁層35上には個別電極層34側の上
方に上部電極層37が形成されている。上部電極層37は個
別電極層34の方向とほぼ直交する様に同様な間隔をおい
て形成されている。上部電極層37は所定の位置で適宜の
個別電極層34と接続されており、該個別電極層34は上部
電極層37を介して外部電源に接続される。
本実施例のフォトセンサアレーにおいては不透明導電層
36が電気的遮蔽の機能を有する。
36が電気的遮蔽の機能を有する。
第４図は本発明によるフォトセンサアレーの第３の実施
例を示す部分断面概略図である。この実施例において
は、基板41上に先ず共通電極層43及び個別電極層42が付
与され、その上から光導電層44が付与されている点が上
記第１び第２の実施例と異なる。45は絶縁層であり、46
は不透明導電層である。
例を示す部分断面概略図である。この実施例において
は、基板41上に先ず共通電極層43及び個別電極層42が付
与され、その上から光導電層44が付与されている点が上
記第１び第２の実施例と異なる。45は絶縁層であり、46
は不透明導電層である。
以上の如き本発明によれば、光電変換部へは画像情報信
号光のみが入射し、且つ該光電変換部のための電極層は
電気的に遮蔽されているので、読取電気信号にはノイズ
が入らず解像力を向上させることができる。
号光のみが入射し、且つ該光電変換部のための電極層は
電気的に遮蔽されているので、読取電気信号にはノイズ
が入らず解像力を向上させることができる。
第１図（ａ）は従来のフォトセンサアレーの部分平面図
であり、第１図（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれそのX-X′
断面図及びY-Y′断面図である。第２図（ａ）は本発明
のフォトセンサアレーの部分平面図であり、第２図
（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれそのX-X′断面図及びY-Y′
断面図である。第３図（ａ）は本発明のフォトセンサア
レーの部分平面図であり、第３図（ｂ）及び（ｃ）はそ
れぞれそのX-X′断面図及びY-Y′断面図である。第４図
は本発明フォトセンサアレーの部分断面図である。 21,31,41……基板、22,32,44……光導電層、23,33,43…
…共通電極層、24,34,42……個別電極層、25,35,45……
絶縁層、26,36,46……不透明導電層、37……上部電極。
であり、第１図（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれそのX-X′
断面図及びY-Y′断面図である。第２図（ａ）は本発明
のフォトセンサアレーの部分平面図であり、第２図
（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれそのX-X′断面図及びY-Y′
断面図である。第３図（ａ）は本発明のフォトセンサア
レーの部分平面図であり、第３図（ｂ）及び（ｃ）はそ
れぞれそのX-X′断面図及びY-Y′断面図である。第４図
は本発明フォトセンサアレーの部分断面図である。 21,31,41……基板、22,32,44……光導電層、23,33,43…
…共通電極層、24,34,42……個別電極層、25,35,45……
絶縁層、26,36,46……不透明導電層、37……上部電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関村 信行 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−115880（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−10068（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】光透過性の基板と、該基板上に設けられた
光導電層と、該光導電層の一方の面側に間隙をあけて形
成された電極の対の複数と、を有するフォトセンサアレ
ーにおいて、 前記光導電層の前記基板側と反対側であって少なくとも
前記間隙に対応する部分に、絶縁層を介して電気的に接
地された不透明導電層を有することを特徴とするフォト
センサアレー。 - 【請求項２】前記対をなす電極のうちの一方は個別電極
とされ他方は共通電極とされてなる、特許請求の範囲第
１項に記載のフォトセンサアレー。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59002579A JPH0682851B2 (ja) | 1984-01-12 | 1984-01-12 | フオトセンサアレ− |
| US06/688,356 US4650984A (en) | 1984-01-12 | 1985-01-02 | Photosensor array for treating image information |
| DE3500645A DE3500645C2 (de) | 1984-01-12 | 1985-01-10 | Fotosensoranordnung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59002579A JPH0682851B2 (ja) | 1984-01-12 | 1984-01-12 | フオトセンサアレ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60147173A JPS60147173A (ja) | 1985-08-03 |
| JPH0682851B2 true JPH0682851B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=11533277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59002579A Expired - Lifetime JPH0682851B2 (ja) | 1984-01-12 | 1984-01-12 | フオトセンサアレ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0682851B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5290505B2 (ja) * | 2006-09-08 | 2013-09-18 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 光センサの製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57115880A (en) * | 1981-01-12 | 1982-07-19 | Fuji Xerox Co Ltd | Thin film image pickup device in two dimensions |
| JPS5910068A (ja) * | 1982-07-09 | 1984-01-19 | Hitachi Ltd | 光センサアレイ装置 |
-
1984
- 1984-01-12 JP JP59002579A patent/JPH0682851B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60147173A (ja) | 1985-08-03 |
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