JPH0936412A - 強い電磁放射に耐える感光構造及びビデオカメラへの適用 - Google Patents
強い電磁放射に耐える感光構造及びビデオカメラへの適用Info
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- JPH0936412A JPH0936412A JP8207630A JP20763096A JPH0936412A JP H0936412 A JPH0936412 A JP H0936412A JP 8207630 A JP8207630 A JP 8207630A JP 20763096 A JP20763096 A JP 20763096A JP H0936412 A JPH0936412 A JP H0936412A
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- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
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- H10F39/10—Integrated devices
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- H10F39/18—Complementary metal-oxide-semiconductor [CMOS] image sensors; Photodiode array image sensors
- H10F39/184—Infrared image sensors
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-
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- 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
- H10F30/20—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors
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- H10F30/223—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation the devices having only one potential barrier, e.g. photodiodes the potential barrier being a PIN barrier
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
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- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 水素化非晶質シリコンの感光層を使用し、単
結晶状シリコン内で製造される装置と比べて低コストで
ある感光構造を提供する。 【解決手段】 光を捕捉しかつ該捕捉した光を表わす電
気信号を送るように設計された感光構造であって、該構
造が強い電磁放射に対する抵抗力を提供するものであ
り、水素化非晶質シリコン（１）と、光を捕捉する前記
感光素子内に光電効果によって誘発された電荷を集めか
つ前記電気信号を送る手段（３、４）とを含む。また、
前記電気信号を処理するための電気的手段（５）に電気
的に接続された少なくともこのような感光構造を備えて
いる装置にも関する。ビデオカメラ用光センサの製造に
用途がある。
結晶状シリコン内で製造される装置と比べて低コストで
ある感光構造を提供する。 【解決手段】 光を捕捉しかつ該捕捉した光を表わす電
気信号を送るように設計された感光構造であって、該構
造が強い電磁放射に対する抵抗力を提供するものであ
り、水素化非晶質シリコン（１）と、光を捕捉する前記
感光素子内に光電効果によって誘発された電荷を集めか
つ前記電気信号を送る手段（３、４）とを含む。また、
前記電気信号を処理するための電気的手段（５）に電気
的に接続された少なくともこのような感光構造を備えて
いる装置にも関する。ビデオカメラ用光センサの製造に
用途がある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、強い電磁放射に耐
える抵抗力を提供する感光構造に関する。また、この構
造によって送られる電気信号の回路を電子的に処理する
ような構造に関連する感光装置にも関する。本発明は、
特に強い電磁放射に、より一般には核放射に耐えるビデ
オカメラの製造に特に適用する。
える抵抗力を提供する感光構造に関する。また、この構
造によって送られる電気信号の回路を電子的に処理する
ような構造に関連する感光装置にも関する。本発明は、
特に強い電磁放射に、より一般には核放射に耐えるビデ
オカメラの製造に特に適用する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】核放射
に関係すると同様に極めて不利な環境で作業する産業に
とって、この環境の放射能汚染のために、即ち直接的な
人の介入が危険な電離放射の存在のために、遠隔環境認
識システムを使用する。用いられるシステムは、視覚領
域で機能し、前述の監視即ち工業処理工程の制御を提供
するビデオカメラを含んでいる。
に関係すると同様に極めて不利な環境で作業する産業に
とって、この環境の放射能汚染のために、即ち直接的な
人の介入が危険な電離放射の存在のために、遠隔環境認
識システムを使用する。用いられるシステムは、視覚領
域で機能し、前述の監視即ち工業処理工程の制御を提供
するビデオカメラを含んでいる。
【０００３】カメラシステムは、望ましい環境から特殊
な必要条件に正確に応じなければならない。本質的に２
つのこのような必要条件がある。カメラシステムは少な
くとも１０Ｍｒａｄのドーズを吸収することができなけ
ればならない。１００ＫＲａｄ／ｈのドーズレートの下
で小さな音響効果を伴う画像を操作し、与えなければな
らない。
な必要条件に正確に応じなければならない。本質的に２
つのこのような必要条件がある。カメラシステムは少な
くとも１０Ｍｒａｄのドーズを吸収することができなけ
ればならない。１００ＫＲａｄ／ｈのドーズレートの下
で小さな音響効果を伴う画像を操作し、与えなければな
らない。
【０００４】現在のところ、これら必要条件を満足でき
るカメラシステムは、ビディコンチューブを使用してい
る。これらチューブは、そのうち消えてしまうもはや使
用されていない技術に基づくものである。長い間、これ
に代わる解決法が考えられてきた。しかしながら、この
問題の方法を見付けることにかなりの額が投資されたに
も関わらず、研究はこれまで満足な結果とならなかっ
た。
るカメラシステムは、ビディコンチューブを使用してい
る。これらチューブは、そのうち消えてしまうもはや使
用されていない技術に基づくものである。長い間、これ
に代わる解決法が考えられてきた。しかしながら、この
問題の方法を見付けることにかなりの額が投資されたに
も関わらず、研究はこれまで満足な結果とならなかっ
た。
【０００５】解決方法は荷電結合素子型（ＣＣＤ）の標
準のビデオカメラに基づいているが、ＣＣＤが結晶質状
シリコンの基板から精密に作り出されるために、電離放
射にさらされると結晶質の質が低下する材料を実現し得
ない。従って感度素子がＣＣＤマトリックスであるＣＣ
Ｄビデオカメラは、寿命が最高で数ＫＲａｄｓのオーダ
であるという著しく不利な雰囲気に適合させられない。
準のビデオカメラに基づいているが、ＣＣＤが結晶質状
シリコンの基板から精密に作り出されるために、電離放
射にさらされると結晶質の質が低下する材料を実現し得
ない。従って感度素子がＣＣＤマトリックスであるＣＣ
Ｄビデオカメラは、寿命が最高で数ＫＲａｄｓのオーダ
であるという著しく不利な雰囲気に適合させられない。
【０００６】これら欠点を改善するための視界を伴っ
て、この発明は水素化非晶質シリコンの感光層の使用を
提供する。この発明の発明者は、この材料が結晶状シリ
コンよりも電離放射になおさら感応しないと述べてい
る。そして従って電離放射の存在における機能に望まし
いビデオカメラの感光素子（即ち網膜）から構成して効
果的に用いられるであろう。更なる効果は、単結晶状シ
リコン内で製造される装置と比べて水素化非晶質シリコ
ン内で製造された装置の技術が低コストであることであ
る。
て、この発明は水素化非晶質シリコンの感光層の使用を
提供する。この発明の発明者は、この材料が結晶状シリ
コンよりも電離放射になおさら感応しないと述べてい
る。そして従って電離放射の存在における機能に望まし
いビデオカメラの感光素子（即ち網膜）から構成して効
果的に用いられるであろう。更なる効果は、単結晶状シ
リコン内で製造される装置と比べて水素化非晶質シリコ
ン内で製造された装置の技術が低コストであることであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】従って本発明の目的は、
光を捕捉しかつ該捕捉した光を表わす電気信号を送るよ
うに設計された感光構造であり、該構造が強い電磁放射
に対する抵抗力を提供するものであって、該構造が、水
素化非晶質シリコンの感光素子と、光を捕捉する前記感
光素子内に光電効果によって誘発された電荷を集めかつ
前記電気信号を送る手段とを含むことを特徴とする。
光を捕捉しかつ該捕捉した光を表わす電気信号を送るよ
うに設計された感光構造であり、該構造が強い電磁放射
に対する抵抗力を提供するものであって、該構造が、水
素化非晶質シリコンの感光素子と、光を捕捉する前記感
光素子内に光電効果によって誘発された電荷を集めかつ
前記電気信号を送る手段とを含むことを特徴とする。
【０００８】水素化非晶質シリコンの全ての感光素子が
この目的に適合できる。例えば、水素化非晶質シリコン
の感光素子は、空乏層を提供する接合部を構成できるか
もしれない。
この目的に適合できる。例えば、水素化非晶質シリコン
の感光素子は、空乏層を提供する接合部を構成できるか
もしれない。
【０００９】水素化非晶質シリコンの感光素子がｐ−ｉ
−ｎ型バイポーラ接合部を構成できるのは好ましいかも
しれない。
−ｎ型バイポーラ接合部を構成できるのは好ましいかも
しれない。
【００１０】水素化非晶質シリコンの感光素子がｐ−ｉ
−ｎ型バイポーラ接合部を構成している場合、このｐ−
ｉ−ｎ型バイポーラ接合部が捕捉すべき光に対して一連
の層ｐ、ｉ及びｎを提供し、その感光素子の厚さが０．
５〜２μｍの間にある。
−ｎ型バイポーラ接合部を構成している場合、このｐ−
ｉ−ｎ型バイポーラ接合部が捕捉すべき光に対して一連
の層ｐ、ｉ及びｎを提供し、その感光素子の厚さが０．
５〜２μｍの間にある。
【００１１】ｐ−ｉ−ｎ型バイポーラ接合部の層ｐが感
光素子の厚さの１０％のオーダの厚さを有してもよい。
それはシリコン及びカーボンの合金にしてもよい。
光素子の厚さの１０％のオーダの厚さを有してもよい。
それはシリコン及びカーボンの合金にしてもよい。
【００１２】電荷を集めかつ電気信号を送る手段が、捕
捉すべき光を受け取る感光素子の表面上にデポジットさ
れた光を透過する電極と、感光素子の他方の表面上にデ
ポジットされた電極とを備えてもよい。
捉すべき光を受け取る感光素子の表面上にデポジットさ
れた光を透過する電極と、感光素子の他方の表面上にデ
ポジットされた電極とを備えてもよい。
【００１３】本発明の更なる目的は、感光装置であっ
て、少なくとも１つの前述したような感光構造を備えて
おり、電気信号を処理する電子的手段に電気的に接続さ
れることを特徴とする。
て、少なくとも１つの前述したような感光構造を備えて
おり、電気信号を処理する電子的手段に電気的に接続さ
れることを特徴とする。
【００１４】この装置は、光センサを構成するために複
数の感光構造を含んでもよい。
数の感光構造を含んでもよい。
【００１５】感光構造が導電ボールによって電子的処理
手段に電気的に接続されてもよい。
手段に電気的に接続されてもよい。
【００１６】感光構造が電子的処理手段上に直接的にデ
ポジットされており、それによって感光構造及び電子的
処理手段の間の電気的な接続を保証することもできるで
あろう。
ポジットされており、それによって感光構造及び電子的
処理手段の間の電気的な接続を保証することもできるで
あろう。
【００１７】この感光装置はビデオカメラの光センサを
構成するために効果的に用いられるかもしれない。
構成するために効果的に用いられるかもしれない。
【００１８】最後に、本発明は、照射前に感光素子が有
しておりかつ該照射により弱められた特性を該感光素子
に戻すために、強い電磁放射による照射を受けた水素化
非晶質シリコンの感光素子を処理する方法であって、感
光素子を加熱することからなることを特徴とする。
しておりかつ該照射により弱められた特性を該感光素子
に戻すために、強い電磁放射による照射を受けた水素化
非晶質シリコンの感光素子を処理する方法であって、感
光素子を加熱することからなることを特徴とする。
【００１９】この処理は、８０℃のオーダの温度で数時
間、典型的には２時間、感光素子を加熱してもよい。
間、典型的には２時間、感光素子を加熱してもよい。
【００２０】本発明の理解を明らかにするために、その
効果及び特別な特徴は、非限定の例を与えかつ添付図に
よって参照される以下の説明を読むことから想到できる
であろう。
効果及び特別な特徴は、非限定の例を与えかつ添付図に
よって参照される以下の説明を読むことから想到できる
であろう。
【００２１】
【発明の実施の形態】最も重要な用途即ち可視光線検出
用システム及びビデオカメラに関する本発明をこれから
以下に説明する。
用システム及びビデオカメラに関する本発明をこれから
以下に説明する。
【００２２】図１に表された装置の水素化非結晶シリコ
ンの感光素子は、ｐ−ｉ−ｎ型バイポーラ接合である。
ｐ−ｉ−ｎ接合部１は、１１と記された層ｐ、１２と記
された層ｉ及び１３と記された層ｎを備える。接合部１
は、ユニットの機械的な抵抗力と光の伝送とを保証する
透過支持体２上にデポジットされる。この接合部は、光
を透過し及び層１１（層ｐ）上にデポジットされかつバ
イポーラ接合部１及び支持体２の間に挿入された第１の
電極３と、層１３（層ｎ）上にデポジットされた第２の
電極４との２つの電極の間におく。透過電極３は、例え
ば酸化スズ又はスズ若しくはインジウムの混合酸化物で
製造される。電極４は、例えばクロム又はアルミニウム
のような任意の金属層である。
ンの感光素子は、ｐ−ｉ−ｎ型バイポーラ接合である。
ｐ−ｉ−ｎ接合部１は、１１と記された層ｐ、１２と記
された層ｉ及び１３と記された層ｎを備える。接合部１
は、ユニットの機械的な抵抗力と光の伝送とを保証する
透過支持体２上にデポジットされる。この接合部は、光
を透過し及び層１１（層ｐ）上にデポジットされかつバ
イポーラ接合部１及び支持体２の間に挿入された第１の
電極３と、層１３（層ｎ）上にデポジットされた第２の
電極４との２つの電極の間におく。透過電極３は、例え
ば酸化スズ又はスズ若しくはインジウムの混合酸化物で
製造される。電極４は、例えばクロム又はアルミニウム
のような任意の金属層である。
【００２３】電極３及び４は、透過支持体２及び透過電
極３を交差する（矢印で表された）光ビームによって、
バイポーラ接合部１内に光電効果により誘発される電荷
を集めることができる。従って電気信号が、電極３及び
４の間で得られ、例えば制御スクリーン上で画像を出す
ために当業者には公知である電気回路によって処理され
てもよい。
極３を交差する（矢印で表された）光ビームによって、
バイポーラ接合部１内に光電効果により誘発される電荷
を集めることができる。従って電気信号が、電極３及び
４の間で得られ、例えば制御スクリーン上で画像を出す
ために当業者には公知である電気回路によって処理され
てもよい。
【００２４】装置の電極３及び４と電子的処理回路５と
の間の電気的接続は、以下のように得られてもよい。導
電接続線６は、対応する電子回路５の入力端子７に支持
体２上に延長された電極３を接続する。例えばインジウ
ムの導電ボール８は、対応する処理回路５の入力端子９
に電極４を電気的に接続する。この内部接続技術は、仏
国特許公開公報第２，６４６，５５８号に記述されてい
る。
の間の電気的接続は、以下のように得られてもよい。導
電接続線６は、対応する電子回路５の入力端子７に支持
体２上に延長された電極３を接続する。例えばインジウ
ムの導電ボール８は、対応する処理回路５の入力端子９
に電極４を電気的に接続する。この内部接続技術は、仏
国特許公開公報第２，６４６，５５８号に記述されてい
る。
【００２５】図２に表されている実施形態の変形におい
て、接合部１０１は、前述のように１１１と記された層
ｐ、１１２と記された層ｉ及び１１３と記された層ｎを
備える。層ｐは、例えば酸化スズ又はスズ及びインジウ
ムの混合酸化物のような透過電極１０３を覆う。電極１
０３は、矢印によって記された入射光ビームが通過でき
る。電極１０４は、接合部１０１の層ｎと対応する処理
する電子回路１０５の入力端子との間の電気的インタフ
ェースからなる金属層である。導電接続線１０６は、接
合部１０１の電極１０３と対応する電気的に処理する回
路１０５の入力端子１０７とを接続する。従ってこの回
路１０５は、ユニットの機械的な抵抗力を保証する。
て、接合部１０１は、前述のように１１１と記された層
ｐ、１１２と記された層ｉ及び１１３と記された層ｎを
備える。層ｐは、例えば酸化スズ又はスズ及びインジウ
ムの混合酸化物のような透過電極１０３を覆う。電極１
０３は、矢印によって記された入射光ビームが通過でき
る。電極１０４は、接合部１０１の層ｎと対応する処理
する電子回路１０５の入力端子との間の電気的インタフ
ェースからなる金属層である。導電接続線１０６は、接
合部１０１の電極１０３と対応する電気的に処理する回
路１０５の入力端子１０７とを接続する。従ってこの回
路１０５は、ユニットの機械的な抵抗力を保証する。
【００２６】人工又は自然光の吸収に適合させるｐ−ｉ
−ｎ型バイポーラ接合部の厚さは、０．５μｍ〜２μｍ
の範囲にある。入射光ビームにこの接合部によって提供
される表面は、必要とされる感度に依存する１〜２５０
０μｍ2 の間になるであろう。
−ｎ型バイポーラ接合部の厚さは、０．５μｍ〜２μｍ
の範囲にある。入射光ビームにこの接合部によって提供
される表面は、必要とされる感度に依存する１〜２５０
０μｍ2 の間になるであろう。
【００２７】本発明は、特にビデオカメラの製造に適用
できる。ＣＣＤ型ビデオカメラのヘッドは本質的に２つ
の部分から構成される。第１の部分は、できるだけ多く
の光を吸収し、かつ光子を電子に変換する役割の（１０
から数十万ほどの）感光素子の集合を備える。第２の部
分は、例えば連続的に画像要素ごとに光発生された電荷
を処理し、回復し、かつ画像を再構築するに望まれる標
準処理電子手段の方へそれらを運ぶことができる読み出
しマトリックスを作り上げる。
できる。ＣＣＤ型ビデオカメラのヘッドは本質的に２つ
の部分から構成される。第１の部分は、できるだけ多く
の光を吸収し、かつ光子を電子に変換する役割の（１０
から数十万ほどの）感光素子の集合を備える。第２の部
分は、例えば連続的に画像要素ごとに光発生された電荷
を処理し、回復し、かつ画像を再構築するに望まれる標
準処理電子手段の方へそれらを運ぶことができる読み出
しマトリックスを作り上げる。
【００２８】本発明は、強い電磁放射に耐えかつマトリ
ックスの形態で構成される感光素子の１つのユニットを
得ることができる。複数素子のこのユニットは、図３
Ａ、３Ｂ及び３Ｃに説明されているように、マイクロエ
レクトロニクスで共通に用いられる処理工程によって製
造されてもよい。これらの図は、装置の側面図であり、
簡単化のために３つの感光素子のみを表している。本ユ
ニットは、図１に表された即ち透過支持体から作り出さ
れるタイプを有する。しかしながら、同じ方法もまた、
図２に表されたタイプのユニットに適合されてもよい。
ックスの形態で構成される感光素子の１つのユニットを
得ることができる。複数素子のこのユニットは、図３
Ａ、３Ｂ及び３Ｃに説明されているように、マイクロエ
レクトロニクスで共通に用いられる処理工程によって製
造されてもよい。これらの図は、装置の側面図であり、
簡単化のために３つの感光素子のみを表している。本ユ
ニットは、図１に表された即ち透過支持体から作り出さ
れるタイプを有する。しかしながら、同じ方法もまた、
図２に表されたタイプのユニットに適合されてもよい。
【００２９】図３Ａは、電気的に導電かつ透過な層２０
３（例えばスズ及びインジウムの混合酸化物のような）
及び水素化非晶質シリコンの３つの層（２１１と記され
た層ｐ、２１２と記された層ｉ及び２１３と記された層
ｎ）をデポジットしている同じ層の連続の（例えばガラ
ス内の）透過支持体２０２を表している。
３（例えばスズ及びインジウムの混合酸化物のような）
及び水素化非晶質シリコンの３つの層（２１１と記され
た層ｐ、２１２と記された層ｉ及び２１３と記された層
ｎ）をデポジットしている同じ層の連続の（例えばガラ
ス内の）透過支持体２０２を表している。
【００３０】標準のリソグラフ処理（マスキング）を用
いて、感光素子がエッチングにより規定される。これは
３つの感光素子２２０、２３０及び２４０が精巧な方法
にある図３Ｂに表される。これら感光素子は、金属電極
２２１、２３１及び２４１によりこれらの層ｎ上に覆わ
れる。
いて、感光素子がエッチングにより規定される。これは
３つの感光素子２２０、２３０及び２４０が精巧な方法
にある図３Ｂに表される。これら感光素子は、金属電極
２２１、２３１及び２４１によりこれらの層ｎ上に覆わ
れる。
【００３１】感光素子は、化学エッチング即ちプラズマ
によってエッチングされてもよい。エッチングは、他の
画像素子との間の表面漏れ電流を避ける。層ｐ（即ち層
２１１）は同型を維持しており、従って装置の特有の機
能を害しないことに気付かれるであろう。
によってエッチングされてもよい。エッチングは、他の
画像素子との間の表面漏れ電流を避ける。層ｐ（即ち層
２１１）は同型を維持しており、従って装置の特有の機
能を害しないことに気付かれるであろう。
【００３２】図３Ｃに表されているように、不活性段階
は、例えば酸化シリコンＳｉＯ2 又はシリコン窒素化物
Ｓｉ3 Ｎ4 によって画像素子との間の間隔２１０を充填
するために行ってもよい。
は、例えば酸化シリコンＳｉＯ2 又はシリコン窒素化物
Ｓｉ3 Ｎ4 によって画像素子との間の間隔２１０を充填
するために行ってもよい。
【００３３】水素化非晶質シリコンは、ガス（シラン）
が解離させられ、反応生成物（シリコン）が基板即ち支
持体上にデポジットされかつ半導電金属の薄い層を形成
するプラズマ反応器を用いてデポジットされてもよい。
必要なら、層ｐは禁止帯を増加するためにカーボン（約
１０〜２０％）を含んでもよく、従ってこのデッド領域
内の光の吸収を制限する。
が解離させられ、反応生成物（シリコン）が基板即ち支
持体上にデポジットされかつ半導電金属の薄い層を形成
するプラズマ反応器を用いてデポジットされてもよい。
必要なら、層ｐは禁止帯を増加するためにカーボン（約
１０〜２０％）を含んでもよく、従ってこのデッド領域
内の光の吸収を制限する。
【００３４】装置の厚さに依存する１〜１０Ｖの間で、
ｐ−ｉ−ｎ接合部をわずかに逆バイアスさることが必要
となってもよい。従ってバイアスによって誘発される漏
れ電流を制限することが重要となるであろう。これは比
較的厚いｐ層（ｐ−ｉ−ｎ接合部の厚さの１０％のオー
ダで）を作ることによって達成されてもよい。
ｐ−ｉ−ｎ接合部をわずかに逆バイアスさることが必要
となってもよい。従ってバイアスによって誘発される漏
れ電流を制限することが重要となるであろう。これは比
較的厚いｐ層（ｐ−ｉ−ｎ接合部の厚さの１０％のオー
ダで）を作ることによって達成されてもよい。
【００３５】本発明による感光素子を作るために用いら
れる金属は、電離放射に弱く感応する。測定値は、前記
金属が従来の技術の問題を改善することができることを
表している。６ＭＲａｄのドーズにより、本装置の漏れ
電流のわずかな弱まりが見られるが、この弱まりは感光
素子の性能において非常にわずかな効果だけを有する。
更に、感光素子が例えば数時間８０℃のオーダの温度の
低温で熱処理されるとき、照射より前に属する性能への
戻りが観測される。
れる金属は、電離放射に弱く感応する。測定値は、前記
金属が従来の技術の問題を改善することができることを
表している。６ＭＲａｄのドーズにより、本装置の漏れ
電流のわずかな弱まりが見られるが、この弱まりは感光
素子の性能において非常にわずかな効果だけを有する。
更に、感光素子が例えば数時間８０℃のオーダの温度の
低温で熱処理されるとき、照射より前に属する性能への
戻りが観測される。
【００３６】非晶質構造のために、その材料が結晶状シ
リコンよりも光をより多く吸収する。水素化非晶質シリ
コンの０．５μｍの層は、結晶状シリコンの３００μｍ
と同じだけ多くの光を吸収する。これはより薄い厚さの
材料がγ線をより多く”透過”するので、特に有用な性
質である。その結果、感光素子は寄生放射によってほと
んどかき乱されることなく、従って高いドーズレートで
機能するであろう。
リコンよりも光をより多く吸収する。水素化非晶質シリ
コンの０．５μｍの層は、結晶状シリコンの３００μｍ
と同じだけ多くの光を吸収する。これはより薄い厚さの
材料がγ線をより多く”透過”するので、特に有用な性
質である。その結果、感光素子は寄生放射によってほと
んどかき乱されることなく、従って高いドーズレートで
機能するであろう。
【００３７】従ってこの発明は、核産業及び空間の領域
に効果的に適用されるであろう。
に効果的に適用されるであろう。
【図１】本発明による感光装置の第１の変形の側面図で
ある。
ある。
【図２】本発明による感光装置の第２の変形の側面図で
ある。
ある。
【図３Ａ】ビデオカメラ用光学センサとして用いられる
所望の感光装置の製造処理の第１の工程の側面図であ
る。
所望の感光装置の製造処理の第１の工程の側面図であ
る。
【図３Ｂ】ビデオカメラ用光学センサとして用いられる
所望の感光装置の製造処理の第２の工程の側面図であ
る。
所望の感光装置の製造処理の第２の工程の側面図であ
る。
【図３Ｃ】ビデオカメラ用光学センサとして用いられる
所望の感光装置の製造処理の第３の工程の側面図であ
る。
所望の感光装置の製造処理の第３の工程の側面図であ
る。
１、１０１、２０１ ｐ−ｉ−ｎ接合部 ２、２０２ 透過支持体 ３、４、１０３、１０４、２０３ 電極 ５、１０５ 電子処理回路 ６、１０６ 導電接続線 ７、９、１０７ 入力端子 ８ 導電ボール １１、１１１、２１１ 層ｐ １２、１１２、２１２ 層ｉ １３、１１３、２１３ 層ｎ ２１０ 間隔 ２２０、２３０、２４０ 感光素子 ２２１、２３１、２４１ 金属電極
Claims (17)
- 【請求項１】 光を捕捉しかつ該捕捉した光を表わす電
気信号を送るように設計された感光構造であり、該構造
が強い電磁放射に対する抵抗力を提供するものであっ
て、 該構造が、水素化非晶質シリコンの感光素子と、光を捕
捉する前記感光素子内に光電効果によって誘発された電
荷を集めかつ前記電気信号を送る手段とを含むことを特
徴とする感光構造。 - 【請求項２】 前記水素化非晶質シリコンの感光素子が
空乏領域を提供する接合部を構成していることを特徴と
する請求項１に記載の感光構造。 - 【請求項３】 前記水素化非晶質シリコンの感光素子が
ｐ−ｉ−ｎ型バイポーラ接合部を構成していることを特
徴とする請求項２に記載の感光構造。 - 【請求項４】 前記ｐ−ｉ−ｎ型バイポーラ接合部が捕
捉すべき光に対して一連の層ｐ、ｉ及びｎを提供し、前
記感光素子の厚さが０．５〜２μｍの間にあることを特
徴とする請求項３に記載の感光構造。 - 【請求項５】 前記層ｐが前記感光素子の厚さの１０％
のオーダの厚さを有することを特徴とする請求項４に記
載の感光構造。 - 【請求項６】 前記バイポーラ接合部の前記層ｐがシリ
コン及びカーボンの合金であることを特徴とする請求項
４に記載の感光構造。 - 【請求項７】 前記電荷を集めかつ前記電気信号を送る
前記手段が、捕捉すべき光を受け取る前記感光素子の表
面上にデポジットされた光を透過する電極と、 前記感光素子の他方の表面上にデポジットされた電極と
を備えることを特徴とする請求項４に記載の感光構造。 - 【請求項８】 請求項１から７のいずれか１項による少
なくとも１つの感光構造を備えており、前記電気信号を
処理する電子的手段に電気的に接続されることを特徴と
する感光装置。 - 【請求項９】 光センサを構成するために複数の感光構
造を含むことを特徴とする請求項８に記載の感光装置。 - 【請求項１０】 前記感光構造が導電ボールによって前
記電子的処理手段に電気的に接続されていることを特徴
とする請求項９に記載の感光装置。 - 【請求項１１】 前記感光構造が前記電子的処理手段上
に直接的にデポジットされており、それによって前記感
光構造及び電子的処理手段の間の電気的な接続を保証す
ることを特徴とする請求項９に記載の感光装置。 - 【請求項１２】 前記感光素子が前記ｐ−ｉ−ｎ型バイ
ポーラ接合部であり、これら接合部の各々の前記ｐ又は
ｎ層の１つが、各接合部に対して共通のｐ又はｎ層のそ
れぞれの部分を形成することを特徴とする請求項１１に
記載の感光装置。 - 【請求項１３】 前記共通層がｐ層であることを特徴と
する請求項１２に記載の感光装置。 - 【請求項１４】 前記感光素子が前記ｐ−ｉ−ｎ型バイ
ポーラ接合部であり、手段にこれら接合部の逆バイアス
のための手段が備えられていることを特徴とする請求項
８に記載の感光装置。 - 【請求項１５】 請求項９から１４のいずれか１項に記
載の前記感光装置のビデオカメラの光センサを構成する
ための適用。 - 【請求項１６】 照射前に感光素子が有しておりかつ該
照射により弱められた特性を該感光素子に戻すために、
強い電磁放射による照射を受けた水素化非晶質シリコン
の該感光素子を処理する方法であって、 前記感光素子を加熱することからなることを特徴とする
方法。 - 【請求項１７】 ８０℃のオーダの温度で数時間、前記
感光素子を加熱することからなる請求項１６に記載の処
理方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9508881 | 1995-07-21 | ||
| FR9508881A FR2737045B1 (fr) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | Structure photosensible durcie aux rayonnements electromagnetiques durs et son application aux cameras video |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0936412A true JPH0936412A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=9481248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8207630A Withdrawn JPH0936412A (ja) | 1995-07-21 | 1996-07-19 | 強い電磁放射に耐える感光構造及びビデオカメラへの適用 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5844292A (ja) |
| EP (1) | EP0755081A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0936412A (ja) |
| FR (1) | FR2737045B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013045516A (ja) * | 2011-08-22 | 2013-03-04 | Toshiba Corp | 耐放射線素子及び耐放射線カメラ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2765730B1 (fr) * | 1997-07-04 | 2001-11-30 | Thomson Csf | Composant hybride semiconducteur |
| US6199762B1 (en) * | 1998-05-06 | 2001-03-13 | American Express Travel Related Services Co., Inc. | Methods and apparatus for dynamic smartcard synchronization and personalization |
| US6284557B1 (en) | 1999-10-12 | 2001-09-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Optical sensor by using tunneling diode |
| US6693317B2 (en) | 2001-07-13 | 2004-02-17 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Optical sensor by using tunneling diode |
| US20050012840A1 (en) * | 2002-08-27 | 2005-01-20 | Tzu-Chiang Hsieh | Camera with MOS or CMOS sensor array |
| US6730914B2 (en) * | 2002-02-05 | 2004-05-04 | E-Phocus, Inc. | Photoconductor-on-active-pixel (POAP) sensor utilizing equal-potential pixel electrodes |
| EP1677364A1 (fr) * | 2004-12-30 | 2006-07-05 | St Microelectronics S.A. | Capteur de lumière situé au-dessus d'un circuit intégré |
| US9427569B2 (en) * | 2012-05-09 | 2016-08-30 | Po-Kang Lin | Structure of artificial electronic retina |
Family Cites Families (11)
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| JPS6073323A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-25 | Toshiba Corp | 光検出装置 |
| JPS60148176A (ja) * | 1984-01-13 | 1985-08-05 | Hitachi Maxell Ltd | 半導体素子 |
| JPH0658971B2 (ja) * | 1984-02-23 | 1994-08-03 | キヤノン株式会社 | 光起電力素子の製造方法 |
| JPS6173323A (ja) * | 1984-09-14 | 1986-04-15 | Chishiyu Kin | 電気伝導度の変成された非晶質半導体材料の製造方法及び非晶質電子デバイス |
| EP0229397B1 (en) * | 1986-01-06 | 1995-08-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion device and method for manufacturing the same |
| JP2686263B2 (ja) * | 1987-11-19 | 1997-12-08 | 株式会社日立製作所 | 放射線検出素子 |
| JPH01278774A (ja) * | 1988-04-30 | 1989-11-09 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | イメージセンサ |
| FR2646558B1 (fr) * | 1989-04-26 | 1994-04-01 | Commissariat A Energie Atomique | Procede et machine d'interconnexion de composants electriques par elements de soudure |
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-
1995
- 1995-07-21 FR FR9508881A patent/FR2737045B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-07-15 US US08/679,467 patent/US5844292A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-19 EP EP96401626A patent/EP0755081A1/fr not_active Withdrawn
- 1996-07-19 JP JP8207630A patent/JPH0936412A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013045516A (ja) * | 2011-08-22 | 2013-03-04 | Toshiba Corp | 耐放射線素子及び耐放射線カメラ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5844292A (en) | 1998-12-01 |
| FR2737045B1 (fr) | 1997-08-29 |
| EP0755081A1 (fr) | 1997-01-22 |
| FR2737045A1 (fr) | 1997-01-24 |
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|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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