JPH0734463B2 - 光電変換装置 - Google Patents
光電変換装置Info
- Publication number
- JPH0734463B2 JPH0734463B2 JP61131099A JP13109986A JPH0734463B2 JP H0734463 B2 JPH0734463 B2 JP H0734463B2 JP 61131099 A JP61131099 A JP 61131099A JP 13109986 A JP13109986 A JP 13109986A JP H0734463 B2 JPH0734463 B2 JP H0734463B2
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- JP
- Japan
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- photoelectric conversion
- layer
- electrode
- conversion device
- semiconductor layer
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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
- 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
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は光電変換装置に係り、特に光電変換部と、この
光電変換部に対応して設けられた電荷蓄積部とを有する
光電変換装置に関する。
光電変換部に対応して設けられた電荷蓄積部とを有する
光電変換装置に関する。
[従来技術] 従来、イメージリーダ,ファクシミリ等の画像の読み取
りに使用される光電変換装置としては、以下に示す構成
のものが多く用いられている。
りに使用される光電変換装置としては、以下に示す構成
のものが多く用いられている。
第9図は従来の光電変換装置の一構成例を示す縦断面図
である。
である。
同図に示すように、本例の光電変換装置は光電変換部1
と、この光電変換部1に対応して設けられた電荷蓄積部
2と、この電荷蓄積部2にその一端が接続されたスイッ
チ素子部3と、このスイッチ素子部3の他端が接続され
た信号処理回路7とから構成される。
と、この光電変換部1に対応して設けられた電荷蓄積部
2と、この電荷蓄積部2にその一端が接続されたスイッ
チ素子部3と、このスイッチ素子部3の他端が接続され
た信号処理回路7とから構成される。
上記光電変換装置を製造する場合、ガラス基板16上に電
荷蓄積部2の共通電極4及びスイッチ素子部3のゲート
電極11を形成し、その上に絶縁層12(ここでは、水素化
アモルファス窒化シリコンを)を形成し、さらにその上
に光電変換材料からなる半導体層13(ここでは、アモル
ファスシリコンi層)及びオーミックコンタクト層14
(ここでは、アモルファスシリコンn+層)を形成し、こ
の半導体層13とオーミックコンタクト層14とを、光電変
換部1の一部とスイッチ素子部3の一部を除いてエッチ
ングにより除去し、その上に光電変換部1の共通電極8,
電荷蓄積部2の個別電極5,スイッチ素子部3のドレイン
電極9とソース電極10を形成する。
荷蓄積部2の共通電極4及びスイッチ素子部3のゲート
電極11を形成し、その上に絶縁層12(ここでは、水素化
アモルファス窒化シリコンを)を形成し、さらにその上
に光電変換材料からなる半導体層13(ここでは、アモル
ファスシリコンi層)及びオーミックコンタクト層14
(ここでは、アモルファスシリコンn+層)を形成し、こ
の半導体層13とオーミックコンタクト層14とを、光電変
換部1の一部とスイッチ素子部3の一部を除いてエッチ
ングにより除去し、その上に光電変換部1の共通電極8,
電荷蓄積部2の個別電極5,スイッチ素子部3のドレイン
電極9とソース電極10を形成する。
[発明が解決しようとする問題点] 上記光電変換装置において、半導体層13とオーミックコ
ンタクト層14とをエッチングする際に絶縁層12と完全に
分離してエッチングすることは困難であり、絶縁層12が
エッチングに伴って変形されたり、ピンホール等が発生
する結果となり、特に電荷蓄積部2においては、蓄積電
荷のリーク等が発生し、光電変換特性がばらついて設計
通りとならず、歩留りが低下する問題点があった。
ンタクト層14とをエッチングする際に絶縁層12と完全に
分離してエッチングすることは困難であり、絶縁層12が
エッチングに伴って変形されたり、ピンホール等が発生
する結果となり、特に電荷蓄積部2においては、蓄積電
荷のリーク等が発生し、光電変換特性がばらついて設計
通りとならず、歩留りが低下する問題点があった。
[問題点を解決するための手段] 上記の問題点は、基板上に、光電変換部と、この光電変
換部に対応して設けられた電荷蓄積部とを有する光電変
換装置において、 前記光電変換部は少なくとも一対の電極、絶縁層、該絶
縁層上に設けられた半導体層及び前記電極と前記半導体
層との間に設けられたオーミックコンタクト層を、 前記電極蓄積部は前記基板上に、電極、絶縁層、該絶縁
層上に設けられた半導体層、前記電極と前記半導体層及
び前記絶縁層を挟んで設けられた対向電極、前記半導体
層と前記対向電極との間に設けられたオーミックコンタ
クト層を、 夫々有し、 前記光電変換部の前記絶縁層、前記半導体層、及び前記
オーミックコンタクト層の夫々は、前記電荷蓄積部の前
記絶縁層、前記半導体層、及び前記オーミックコンタク
ト層の夫々と同時に形成された層を利用して形成されて
いることを特徴とする本発明の光電変換装置によって解
決される。
換部に対応して設けられた電荷蓄積部とを有する光電変
換装置において、 前記光電変換部は少なくとも一対の電極、絶縁層、該絶
縁層上に設けられた半導体層及び前記電極と前記半導体
層との間に設けられたオーミックコンタクト層を、 前記電極蓄積部は前記基板上に、電極、絶縁層、該絶縁
層上に設けられた半導体層、前記電極と前記半導体層及
び前記絶縁層を挟んで設けられた対向電極、前記半導体
層と前記対向電極との間に設けられたオーミックコンタ
クト層を、 夫々有し、 前記光電変換部の前記絶縁層、前記半導体層、及び前記
オーミックコンタクト層の夫々は、前記電荷蓄積部の前
記絶縁層、前記半導体層、及び前記オーミックコンタク
ト層の夫々と同時に形成された層を利用して形成されて
いることを特徴とする本発明の光電変換装置によって解
決される。
[作用] 本発明は、少なくとも電荷蓄積部の絶縁層上に半導体と
オーミックコンタクト層とを設けたことにより、製造工
程を簡略化し、製造工程上における絶縁層の劣化を防い
で、蓄積容量のバラツキを抑え、光電変換特性を安定化
させるものである。即ち、半導体層とオーミックコンタ
クト層を電荷蓄積部に有することで、優れた絶縁性を保
つことができ、電荷蓄積容量のバラツキを抑えることが
できる。そして、半導体層がありオーミックコンタクト
層がなかった場合には電子、ホールの移動が制限され使
用条件等によって電荷蓄積容量が変わり、不要な電荷が
蓄積される場合がありますが、オーミックコンタクト層
を設けることによって、電荷蓄積部に蓄積される不要な
電荷の蓄積をなくすことが可能になり、電荷蓄積部に蓄
積される信号電荷量に余計な電荷がのることを防ぐこと
が可能になることで光電変換特性をより一層安定させる
ことができる。また本発明は、前記半導体層と前記オー
ミックコンタクト層を光電変換部及び電荷蓄積部に同一
工程で設けることを可能とし、工程数の増加を生ずるこ
ともなく、高く歩留まりで極めて優れた特性の光電変換
装置を提供するものである。
オーミックコンタクト層とを設けたことにより、製造工
程を簡略化し、製造工程上における絶縁層の劣化を防い
で、蓄積容量のバラツキを抑え、光電変換特性を安定化
させるものである。即ち、半導体層とオーミックコンタ
クト層を電荷蓄積部に有することで、優れた絶縁性を保
つことができ、電荷蓄積容量のバラツキを抑えることが
できる。そして、半導体層がありオーミックコンタクト
層がなかった場合には電子、ホールの移動が制限され使
用条件等によって電荷蓄積容量が変わり、不要な電荷が
蓄積される場合がありますが、オーミックコンタクト層
を設けることによって、電荷蓄積部に蓄積される不要な
電荷の蓄積をなくすことが可能になり、電荷蓄積部に蓄
積される信号電荷量に余計な電荷がのることを防ぐこと
が可能になることで光電変換特性をより一層安定させる
ことができる。また本発明は、前記半導体層と前記オー
ミックコンタクト層を光電変換部及び電荷蓄積部に同一
工程で設けることを可能とし、工程数の増加を生ずるこ
ともなく、高く歩留まりで極めて優れた特性の光電変換
装置を提供するものである。
[実施例] 以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。なお、以下の説明において、第9図に示した光電
変換装置と同一部材については同一番号を付する。
する。なお、以下の説明において、第9図に示した光電
変換装置と同一部材については同一番号を付する。
第1図は本発明の光電変換装置の一実施例を示す概略図
である。
である。
第2図は第1図のA−A′縦断面図である。
第3図は第1図のB−B′の縦断面図である。
第1図に示すように、本発明の光電変換装置は光電変換
部1と、この光電変換部1に対応して設けられた電荷蓄
積部2と、この電荷蓄積部2にその一端が接続されたス
イッチ素子部3と、このスイッチ素子部3の他端が接続
された信号処理回路7とから構成される。6は光電変換
部1に接続された電源である。光電変換部1,電荷蓄積部
2,スイッチ素子部3は、次のようにして形成される。
部1と、この光電変換部1に対応して設けられた電荷蓄
積部2と、この電荷蓄積部2にその一端が接続されたス
イッチ素子部3と、このスイッチ素子部3の他端が接続
された信号処理回路7とから構成される。6は光電変換
部1に接続された電源である。光電変換部1,電荷蓄積部
2,スイッチ素子部3は、次のようにして形成される。
第2図と第3図に示すように、ガラス基板16上に電荷蓄
積部2の共通電極4及びスイッチ素子部3のゲート電極
11を形成し、その上に絶縁層12を形成し、さらにその上
に光電変換材料からなる半導体層13及びオーミックコン
タクト層14を形成し、その上に光電変換部1の共通電極
8,電荷蓄積部2の個別電極5,スイッチ素子13のドレイン
電極9とソース電極10を形成する。個別電極5と共通電
極4との間の半導体層13及びオーミックコンタクト層14
は誘導体としての役割を果し、電荷蓄積部2においてエ
ッチングされずに残されており、第3図に示すように、
個別電極5の形成時にエッチングされて分割されるのみ
である。すなわち、個別電極5と共通電極4との間の絶
縁層12はエッチング時にピンホール,形状変形等を生ず
ることはない。
積部2の共通電極4及びスイッチ素子部3のゲート電極
11を形成し、その上に絶縁層12を形成し、さらにその上
に光電変換材料からなる半導体層13及びオーミックコン
タクト層14を形成し、その上に光電変換部1の共通電極
8,電荷蓄積部2の個別電極5,スイッチ素子13のドレイン
電極9とソース電極10を形成する。個別電極5と共通電
極4との間の半導体層13及びオーミックコンタクト層14
は誘導体としての役割を果し、電荷蓄積部2においてエ
ッチングされずに残されており、第3図に示すように、
個別電極5の形成時にエッチングされて分割されるのみ
である。すなわち、個別電極5と共通電極4との間の絶
縁層12はエッチング時にピンホール,形状変形等を生ず
ることはない。
また、本実施例は光電変換部1の開孔部近傍の共通電極
8,個別電極5の段差がなく、断線等の不良を生ずること
が少ない長所も有している。
8,個別電極5の段差がなく、断線等の不良を生ずること
が少ない長所も有している。
上記光電変換装置の動作は次のようにして行われる。
第7図は電荷蓄積部2の動作を示す説明図であり、第8
図はその蓄積容量を示す特性図である。
図はその蓄積容量を示す特性図である。
まず、光電変換部1に光が照射され、共通電極8に電圧
が印加さると、半導体層13の開孔部の導電率が上り、電
荷が電荷蓄積部2の個別電極5に蓄積される。この時、
第7図に示すように個別電極5と共通電極4との間に共
通電極4側を高電位とする電源15を取り付け、一定値以
上の電圧をかけると、第8図に示すように、蓄積容量C
を大きくすることができ、蓄積電荷量を増すことができ
る。蓄積された電荷はスイッチ素子部3の電界効果トラ
ンジスタのON状態の時に信号処理回路7に転送され、こ
の信号処理回路7によってシリアル信号に変換されて出
力される。
が印加さると、半導体層13の開孔部の導電率が上り、電
荷が電荷蓄積部2の個別電極5に蓄積される。この時、
第7図に示すように個別電極5と共通電極4との間に共
通電極4側を高電位とする電源15を取り付け、一定値以
上の電圧をかけると、第8図に示すように、蓄積容量C
を大きくすることができ、蓄積電荷量を増すことができ
る。蓄積された電荷はスイッチ素子部3の電界効果トラ
ンジスタのON状態の時に信号処理回路7に転送され、こ
の信号処理回路7によってシリアル信号に変換されて出
力される。
次に本発明の光電変換装置の他の実施例について説明す
る。
る。
第4図は本発明の光電変換装置の他の実施例を示す概略
図である。
図である。
第5図は第4図のA−A′縦断面図である。
第6図は第4図のB−B′縦断面図である。
本実施例においては、電荷蓄積部2の共通電極4と個別
電極5とは逆に配置されており、まずガラス基板16上に
電荷蓄積部2の個別電極5とスイッチ素子部3のゲート
電極11とを形成し、その上に絶縁層12、半導体層13,オ
ーミックコンタクト層14を形成する。共通電極形成部分
を除いて個別電極5上の絶縁層12,半導体層13,オーミッ
クコンタクト層14を除去し、さらに光電変換部1の共通
電極8と接続電極17,電荷蓄積部2の共通電極4,スイッ
チ素子部3のドレイン電極9とソース電極10を形成す
る。本実施例においても、個別電極5と共通電極4との
間の絶縁層12はエッチングされずに残されており、第1
図〜第3図に示した前実施例と同様な効果が得られる。
電極5とは逆に配置されており、まずガラス基板16上に
電荷蓄積部2の個別電極5とスイッチ素子部3のゲート
電極11とを形成し、その上に絶縁層12、半導体層13,オ
ーミックコンタクト層14を形成する。共通電極形成部分
を除いて個別電極5上の絶縁層12,半導体層13,オーミッ
クコンタクト層14を除去し、さらに光電変換部1の共通
電極8と接続電極17,電荷蓄積部2の共通電極4,スイッ
チ素子部3のドレイン電極9とソース電極10を形成す
る。本実施例においても、個別電極5と共通電極4との
間の絶縁層12はエッチングされずに残されており、第1
図〜第3図に示した前実施例と同様な効果が得られる。
[発明の効果] 以上詳細に説明したように、本発明の光電変換装置によ
れば、少なくとも電荷蓄積部の絶縁層上に半導体層とオ
ーミックコンタクト層とを設けたことにより、製造工程
を簡略化し、製造工程上における絶縁層の劣化を防い
で、蓄積容量のバラツキを抑え、光電変換特性を安定化
させることができる。また本発明によれば、前記半導体
層と前記オーミックコンタクト層は光電変換部及び電荷
蓄積部に同一工程で設けることができるため、工程数の
増加を生ずることもなく、高い歩留まりで極めて優れた
特性の光電変換装置を提供することができる。
れば、少なくとも電荷蓄積部の絶縁層上に半導体層とオ
ーミックコンタクト層とを設けたことにより、製造工程
を簡略化し、製造工程上における絶縁層の劣化を防い
で、蓄積容量のバラツキを抑え、光電変換特性を安定化
させることができる。また本発明によれば、前記半導体
層と前記オーミックコンタクト層は光電変換部及び電荷
蓄積部に同一工程で設けることができるため、工程数の
増加を生ずることもなく、高い歩留まりで極めて優れた
特性の光電変換装置を提供することができる。
第1図は本発明の光電変換装置の一実施例を示す概略図
である。 第2図は第1図のA−A′縦断面図である。 第3図は第1図のB−B′縦断面図である。 第4図は本発明の光電変換装置の他の実施例を示す概略
図である。 第5図は第4図のA−A′縦断面図である。 第6図は第4図のB−B′縦断面図である。 第7図は電荷蓄積部2の動作を示す説明図である。 第8図は電荷蓄積部2の蓄積容量を示す特性図である。 第9図は従来の光電変換装置の一構成例を示す縦断面図
である 1……光電変換部 2……電荷蓄積部 3……スイッチ素子部 4,8……共通電極 5……個別電極 6,15……電源 7……信号処理回路 12……絶縁層 13……半導体層 14……オーミックコンタクト層 16……ガラス基板 17……接続電極
である。 第2図は第1図のA−A′縦断面図である。 第3図は第1図のB−B′縦断面図である。 第4図は本発明の光電変換装置の他の実施例を示す概略
図である。 第5図は第4図のA−A′縦断面図である。 第6図は第4図のB−B′縦断面図である。 第7図は電荷蓄積部2の動作を示す説明図である。 第8図は電荷蓄積部2の蓄積容量を示す特性図である。 第9図は従来の光電変換装置の一構成例を示す縦断面図
である 1……光電変換部 2……電荷蓄積部 3……スイッチ素子部 4,8……共通電極 5……個別電極 6,15……電源 7……信号処理回路 12……絶縁層 13……半導体層 14……オーミックコンタクト層 16……ガラス基板 17……接続電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畑中 勝則 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56−138968(JP,A) 特開 昭60−91666(JP,A) 特開 昭61−56383(JP,A) 特開 昭57−30882(JP,A)
Claims (4)
- 【請求項1】基板上に、光電変換部と、この光電変換部
に対応して設けられた電荷蓄積部とを有する光電変換装
置において、 前記光電変換部は少なくとも一対の電極、絶縁層、該絶
縁層上に設けられた半導体層及び前記電極と前記半導体
層との間に設けられたオーミックコンタクト層を、 前記電荷蓄積部は前記基板上に、電極、絶縁層、該絶縁
層上に設けられた半導体層、前記電極と前記半導体層及
び前記絶縁層を挟んで設けられた対向電極、前記半導体
層と前記対向電極との間に設けられたオーミックコンタ
クト層を、 夫々有し、 前記光電変換部の前記絶縁層、前記半導体層、及び前記
オーミックコンタクト層の夫々は、前記電荷蓄積部の前
記絶縁層、前記半導体層、及び前記オーミックコンタク
ト層の夫々と同時に形成された層を利用して形成されて
いることを特徴とする光電変換装置。 - 【請求項2】前記光電変換部が複数の光電変換素子から
なり、これらの光電変換素子に対応して設けられた電荷
蓄積部の絶縁層側の対向電極を共通電極とした特許請求
の範囲第1項記載の光電変換装置。 - 【請求項3】前記半導体層はアモルファスシリコン層で
ある特許請求の範囲第1項に記載の光電変換装置。 - 【請求項4】前記オーミックコンタクト層はアモルファ
スシリコンn+層である特許請求の範囲第1項に記載の光
電変換装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61131099A JPH0734463B2 (ja) | 1986-06-07 | 1986-06-07 | 光電変換装置 |
| DE3751242T DE3751242T2 (de) | 1986-01-24 | 1987-01-22 | Photoelektrischer Wandler. |
| EP87300566A EP0232083B1 (en) | 1986-01-24 | 1987-01-22 | Photoelectric conversion device |
| US07/412,586 US4931661A (en) | 1986-01-24 | 1989-09-25 | Photoelectric conversion device having a common semiconductor layer for a portion of the photoelectric conversion element and a portion of the transfer transistor section |
| US07/907,287 US5306648A (en) | 1986-01-24 | 1992-07-01 | Method of making photoelectric conversion device |
| US07/912,651 US5338690A (en) | 1986-01-24 | 1992-07-09 | Photoelectronic conversion device |
| US08/128,108 US5627088A (en) | 1986-01-24 | 1993-09-29 | Method of making a device having a TFT and a capacitor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61131099A JPH0734463B2 (ja) | 1986-06-07 | 1986-06-07 | 光電変換装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4210650A Division JP2617265B2 (ja) | 1992-07-16 | 1992-07-16 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62290170A JPS62290170A (ja) | 1987-12-17 |
| JPH0734463B2 true JPH0734463B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=15049953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61131099A Expired - Lifetime JPH0734463B2 (ja) | 1986-01-24 | 1986-06-07 | 光電変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734463B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56138968A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-29 | Canon Inc | Photoelectric converter |
| JPS5730882A (en) * | 1980-07-31 | 1982-02-19 | Suwa Seikosha Kk | Active matrix substrate |
| JPH0624234B2 (ja) * | 1983-10-25 | 1994-03-30 | 松下電器産業株式会社 | 1次元光電変換装置 |
| JP2566130B2 (ja) * | 1984-08-28 | 1996-12-25 | セイコー電子工業株式会社 | アクテイブマトリクス表示装置用基板の製造方法 |
-
1986
- 1986-06-07 JP JP61131099A patent/JPH0734463B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62290170A (ja) | 1987-12-17 |
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