JPS60201675A - 光導電素子 - Google Patents
光導電素子Info
- Publication number
- JPS60201675A JPS60201675A JP59059064A JP5906484A JPS60201675A JP S60201675 A JPS60201675 A JP S60201675A JP 59059064 A JP59059064 A JP 59059064A JP 5906484 A JP5906484 A JP 5906484A JP S60201675 A JPS60201675 A JP S60201675A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- photoconductive
- transparent electrode
- composition
- light
- 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.)
- Granted
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
-
- 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
Landscapes
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
- Light Receiving Elements (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
本発明は光導電素子、特にテレビカメラ用撮像管の撮像
管ターゲットに用いられる光導電素子に関する。
管ターゲットに用いられる光導電素子に関する。
従来例の構成とその問題点
従来のテレビカメラ用撮像管の撮像管ターゲットに利用
される光導電素子に右いて、それに用いられる光導電膜
として式 ％式％） （式中Ｘは０≦Ｘ≦１の値を有し、ｙは０≦ｙ≦０．１
の値を有する）の組成を有する光導電膜が知られており
、かかる光導電膜を用いた白黒用撮像管として「ニュー
ビコン」（商標名）、またカラー用撮像管として更に光
ストライプフィルタを内蔵した「ニューコスビコン」（
商標名）がある。
される光導電素子に右いて、それに用いられる光導電膜
として式 ％式％） （式中Ｘは０≦Ｘ≦１の値を有し、ｙは０≦ｙ≦０．１
の値を有する）の組成を有する光導電膜が知られており
、かかる光導電膜を用いた白黒用撮像管として「ニュー
ビコン」（商標名）、またカラー用撮像管として更に光
ストライプフィルタを内蔵した「ニューコスビコン」（
商標名）がある。
上記式（１）の組成を有する光導電膜を用いた撮像管タ
ーゲットに用いられる光導電素子は、透光性基板上に透
明電極を設け、その上に上記光、導電膜が形成された構
造になっているが、光が透明電極からの正孔の注入を防
ぐ目的で、上記。
ーゲットに用いられる光導電素子は、透光性基板上に透
明電極を設け、その上に上記光、導電膜が形成された構
造になっているが、光が透明電極からの正孔の注入を防
ぐ目的で、上記。
透明電極と上記光導電膜の間にＺｎ５ｅまたはＺｎ１−
Ｂ ＣｄａＳ （式中ａはＯ〜１の値を有する）の中間
膜を更に設けている。
Ｂ ＣｄａＳ （式中ａはＯ〜１の値を有する）の中間
膜を更に設けている。
しかしながら正孔のブロッキング材料として上記Ｚｎ５
ｅ膜を用いた光導電素子は光学的バンドギャップが２．
６７θＶ（ただし３００°Ｋ）であるため４６０ｎｍよ
り短い波長の光は吸収してしまい、かかる波長の光が光
導電膜に入射しなくなって青色感度が低下してしまう欠
点を有している０または上記Ｚｎ１−ｇｃｄ６ｓ膜を用
いた光導電素子は上記ａの値を変化させることにより分
光特性をａｓｏｎｍから４９０ｎｍまで自由に設定でき
る。しかしながら例えばａ＝Ｑにすると即ちＺｎＳ膜に
なると青色光は良く透過するが、抵抗が高くなるため光
導電膜に電圧がかからなくなる。そのため焼付けの消え
る電圧が高くなり、ターゲットに印加する電圧を高く設
定しなければならなくなる。このように電圧を高く設定
するとテレビ画面に白点傷が多数発生する欠点を有する
。またａ ＝ ｌにすると、即ちＣｄＳ膜にすると抵抗
は低くなるが青色光が透過しなくなり、青色感度が低下
してしまう。従って上記ａの値は光透過率と抵抗とのか
ねあいから最適値を設定しなければならない。一般にか
かる中間膜は蒸着によって形成されるが、三元素の材料
を用いて蒸着する場合、それぞれの材料に蒸気圧に差が
あり、そのため最適組成の中間膜の形成はその制御が困
難であり、従って青色感度のバラツキが多く生産の歩留
り低下をもたらすという欠点があった。
ｅ膜を用いた光導電素子は光学的バンドギャップが２．
６７θＶ（ただし３００°Ｋ）であるため４６０ｎｍよ
り短い波長の光は吸収してしまい、かかる波長の光が光
導電膜に入射しなくなって青色感度が低下してしまう欠
点を有している０または上記Ｚｎ１−ｇｃｄ６ｓ膜を用
いた光導電素子は上記ａの値を変化させることにより分
光特性をａｓｏｎｍから４９０ｎｍまで自由に設定でき
る。しかしながら例えばａ＝Ｑにすると即ちＺｎＳ膜に
なると青色光は良く透過するが、抵抗が高くなるため光
導電膜に電圧がかからなくなる。そのため焼付けの消え
る電圧が高くなり、ターゲットに印加する電圧を高く設
定しなければならなくなる。このように電圧を高く設定
するとテレビ画面に白点傷が多数発生する欠点を有する
。またａ ＝ ｌにすると、即ちＣｄＳ膜にすると抵抗
は低くなるが青色光が透過しなくなり、青色感度が低下
してしまう。従って上記ａの値は光透過率と抵抗とのか
ねあいから最適値を設定しなければならない。一般にか
かる中間膜は蒸着によって形成されるが、三元素の材料
を用いて蒸着する場合、それぞれの材料に蒸気圧に差が
あり、そのため最適組成の中間膜の形成はその制御が困
難であり、従って青色感度のバラツキが多く生産の歩留
り低下をもたらすという欠点があった。
発明の目的
本発明の目的は青色感度を向上させ、それにより可視光
全域にわたって高感度を有する光導電素子をバラツキが
少なく再現性良く提供することにある。
全域にわたって高感度を有する光導電素子をバラツキが
少なく再現性良く提供することにある。
発明の構成
本発明は透光性基板上に透明電極を設け、その上に窒化
ケイ素膜を形成し、その上に前記式（１）の組成を有す
る光導電膜を形成した光導電素子にある。
ケイ素膜を形成し、その上に前記式（１）の組成を有す
る光導電膜を形成した光導電素子にある。
実施例の説明
第１図に本発明による光導電素子の断面図を示す。第１
図に詔いて、１は透孔性基板であり、２は透明電極、３
は窒化ケイ素膜、４は前記式（１）で示した組成を有す
る光導電膜である。
図に詔いて、１は透孔性基板であり、２は透明電極、３
は窒化ケイ素膜、４は前記式（１）で示した組成を有す
る光導電膜である。
上記透光性基板１としては従来より光導電素子に使用さ
れている任意の材料、例えばガラス、アルミナ、８１０
□等を使用できる。また透明電極膜２とし、ではこれも
従来から光導電素子に使用されているＩｎ１０３ 、
Ｆ３ｎＯｘまたはこれらの混合物または貴金属の薄膜を
使用でき、その厚きは通常１０００Ａとするとよい。こ
の透明電極膜２は真空蒸着法スパッタ蒸着法、イオンブ
レーティング法あるいは常圧ＣＶＤ法で形成する。また
式（１）の組成を有する光導電膜４は真空蒸着法で形成
することができ、厚さは通常３声乳とするとよい。この
蒸着法については例えば、特公昭５１−２０２４１号、
特公昭５１−２０２４２号および特公昭５５−２１４７
３号に記載されている。
れている任意の材料、例えばガラス、アルミナ、８１０
□等を使用できる。また透明電極膜２とし、ではこれも
従来から光導電素子に使用されているＩｎ１０３ 、
Ｆ３ｎＯｘまたはこれらの混合物または貴金属の薄膜を
使用でき、その厚きは通常１０００Ａとするとよい。こ
の透明電極膜２は真空蒸着法スパッタ蒸着法、イオンブ
レーティング法あるいは常圧ＣＶＤ法で形成する。また
式（１）の組成を有する光導電膜４は真空蒸着法で形成
することができ、厚さは通常３声乳とするとよい。この
蒸着法については例えば、特公昭５１−２０２４１号、
特公昭５１−２０２４２号および特公昭５５−２１４７
３号に記載されている。
本発明によれば、上述した透明電極膜２と光導電膜４と
の間に窒化ケイ素膜３を介在させる。
の間に窒化ケイ素膜３を介在させる。
窒化ケイ素膜３の形成方法としては例えば高周波スパッ
タリング法を使用できる。例えば透明電極膜２を有する
透光性基板１をホルダーにて保持し、ケイ素をターゲッ
トにして、通常アルゴンの分圧を２ｍｎＨｆとし、９索
分圧を２ 鞠ＨＰにして、光透過性基板１および透明電
極膜２を１５０℃に加熱し、放電型カニｊ５０Ｗでスパ
ッタリングするきよい。また別の方法としてプラズマＣ
ＶＤ法も使用できる。例えばＮ！と５ｉｎｓの蒸気を基
板温度２００℃、全圧力４■Ｈｔとし、放電電力ＩＫＷ
で放電させることにより一形成することができる。かか
る薄膜の形成方法自体は当業者番ζ良く知られている方
法であり、詳細な説明は不必要と考える。形成される９
化ケイ素膜の組成は種々変えることができるが、一般１
ｃ窒素の割合が少なくなると光学的バンドギャップが狭
くなるのでできる限り蒙化ケイ素中の９素の割合を大に
するのが好ましい。
タリング法を使用できる。例えば透明電極膜２を有する
透光性基板１をホルダーにて保持し、ケイ素をターゲッ
トにして、通常アルゴンの分圧を２ｍｎＨｆとし、９索
分圧を２ 鞠ＨＰにして、光透過性基板１および透明電
極膜２を１５０℃に加熱し、放電型カニｊ５０Ｗでスパ
ッタリングするきよい。また別の方法としてプラズマＣ
ＶＤ法も使用できる。例えばＮ！と５ｉｎｓの蒸気を基
板温度２００℃、全圧力４■Ｈｔとし、放電電力ＩＫＷ
で放電させることにより一形成することができる。かか
る薄膜の形成方法自体は当業者番ζ良く知られている方
法であり、詳細な説明は不必要と考える。形成される９
化ケイ素膜の組成は種々変えることができるが、一般１
ｃ窒素の割合が少なくなると光学的バンドギャップが狭
くなるのでできる限り蒙化ケイ素中の９素の割合を大に
するのが好ましい。
第１図に示す本発明による光導電素子においては、光は
透光性基板１、透明電極２および窒化ケイ素膜３を透過
し、式（１）の組成を有する光導電膜４で吸収されてそ
の中で正孔電子対が発生する。発生した電子は窒化ケイ
素膜３中をトンネルして透明電極２へと流れ、正孔は光
導電膜４中を走行してその表面の電子とで中和して表面
電位を低下させることにより信号電流として流れる。こ
のように窒化ケイ素は光学的バンドギャップが４．Ｑｅ
Ｖ以上で、光導電膜４の材料より大であるためａ ｏ
Ｑｎｍより長波長の光は透過すると共に透明電極２から
の正孔の注入をブロッキングする。しかしながら窒化ケ
イ素はその電子親和力が光導電膜４の材料より小さいた
め、光によって光導電膜４で発生した電子が好都合に透
明電極へと流れなくなる。従って電子は窒化ケイ素膜３
中をトンネルしなければならない。このため窒化ケイ素
膜３の厚さには限界があり、トンネルできる最適値があ
ることが判った。本発明によればかかる窒化ケイ素膜３
の厚さは５０〜２００ＯＡが良いことが判った。
透光性基板１、透明電極２および窒化ケイ素膜３を透過
し、式（１）の組成を有する光導電膜４で吸収されてそ
の中で正孔電子対が発生する。発生した電子は窒化ケイ
素膜３中をトンネルして透明電極２へと流れ、正孔は光
導電膜４中を走行してその表面の電子とで中和して表面
電位を低下させることにより信号電流として流れる。こ
のように窒化ケイ素は光学的バンドギャップが４．Ｑｅ
Ｖ以上で、光導電膜４の材料より大であるためａ ｏ
Ｑｎｍより長波長の光は透過すると共に透明電極２から
の正孔の注入をブロッキングする。しかしながら窒化ケ
イ素はその電子親和力が光導電膜４の材料より小さいた
め、光によって光導電膜４で発生した電子が好都合に透
明電極へと流れなくなる。従って電子は窒化ケイ素膜３
中をトンネルしなければならない。このため窒化ケイ素
膜３の厚さには限界があり、トンネルできる最適値があ
ることが判った。本発明によればかかる窒化ケイ素膜３
の厚さは５０〜２００ＯＡが良いことが判った。
即ち、窒化ケイ素膜３の厚さが２００ＯＡより大となる
と上記トンネル効果が劣化する。また５０Ａより小さく
なると正孔注入をブロッキングすることができなくなる
。
と上記トンネル効果が劣化する。また５０Ａより小さく
なると正孔注入をブロッキングすることができなくなる
。
以下に実施例を挙げて本発明を説明する。
実施例 １
光学研摩したガラス基板１上に透明電極２としてＩ ｎ
ｉ ｏ、膜２を形成する。本実施例ではガラス基板１の
温度を２５０℃とし、酸素分圧４Ｘ１０−′する。次に
上記Ｉｎ！Ｏｇ電極膜２上１こ蟹化ケイ素膜３を形成す
る。この窒化ケイ素膜３は高周波スパッタリング法を用
い、ケイ素をターゲットにしてアルゴン分圧２ｗｎＨｆ
、窒素分圧２．Ｈｆとし、ガラス基板温度を１５０℃に
して放電電力２５０Ｗで厚さ３００Ａの窒化ケイ素膜３
を形成する。
ｉ ｏ、膜２を形成する。本実施例ではガラス基板１の
温度を２５０℃とし、酸素分圧４Ｘ１０−′する。次に
上記Ｉｎ！Ｏｇ電極膜２上１こ蟹化ケイ素膜３を形成す
る。この窒化ケイ素膜３は高周波スパッタリング法を用
い、ケイ素をターゲットにしてアルゴン分圧２ｗｎＨｆ
、窒素分圧２．Ｈｆとし、ガラス基板温度を１５０℃に
して放電電力２５０Ｗで厚さ３００Ａの窒化ケイ素膜３
を形成する。
次にこのＩ ｎｇＯＢ膜２上に窒化ケイ素膜３を形成し
たガラス基板１を真空蒸着装置に設定し、特公昭５５−
２１４７３号に記載された方法に従って、基板温度２０
０℃にて、 （Ｚｎｏ、７Ｃｄｏ、ａ Ｔｅ） ｏ、９５ （Ｉｎｔ
Ｔｅｇ ）０．１１８の組成を有する厚さ３μ展の光導
電膜４を形成し、その後真空中で５５０℃の温度で１５
分間熱処理する。
たガラス基板１を真空蒸着装置に設定し、特公昭５５−
２１４７３号に記載された方法に従って、基板温度２０
０℃にて、 （Ｚｎｏ、７Ｃｄｏ、ａ Ｔｅ） ｏ、９５ （Ｉｎｔ
Ｔｅｇ ）０．１１８の組成を有する厚さ３μ展の光導
電膜４を形成し、その後真空中で５５０℃の温度で１５
分間熱処理する。
上述した如くして製造した光導電素子を撮像管ターゲッ
トとして撮像管に組みこみ、分光感度特性を測定した。
トとして撮像管に組みこみ、分光感度特性を測定した。
その結果を第２図に曲線Ａで示す。
比較のためＺｎ５ｅ中間層（・本発明の窒化ケイ素膜３
に対応する）を設け、同じ光導電膜４を設けた従来の撮
像管ターゲット「ニュービコン」の分光感度特性を第２
図に曲線Ｂで示す。
に対応する）を設け、同じ光導電膜４を設けた従来の撮
像管ターゲット「ニュービコン」の分光感度特性を第２
図に曲線Ｂで示す。
第２図から明らかな如く、本発明による光導電素子を用
いた撮像管ターゲットは従来の撮像管ターゲットより青
色感度が高くなり、可視光から近赤外光の領域にわたり
高感度の撮像管ターゲットを得ることができる。
いた撮像管ターゲットは従来の撮像管ターゲットより青
色感度が高くなり、可視光から近赤外光の領域にわたり
高感度の撮像管ターゲットを得ることができる。
実施例 ２
実施例１と同様にしてガラス基板１上に透明ＩｎＯ３電
極膜２を形成する。次にプラズマＣＶＤ法により、ガラ
ス基板１の温度２００℃、Ｎ、／ＳｉＨ，比−５として
、全圧力４ 、＠Ｈｒで放電電力ＩＫＷで厚さ６００Ａ
の窒化ケイ素膜３を形成する。次に実施例１と同様に光
導電膜４を形成し、その後真空中で５５０℃で６０分熱
処理する。
極膜２を形成する。次にプラズマＣＶＤ法により、ガラ
ス基板１の温度２００℃、Ｎ、／ＳｉＨ，比−５として
、全圧力４ 、＠Ｈｒで放電電力ＩＫＷで厚さ６００Ａ
の窒化ケイ素膜３を形成する。次に実施例１と同様に光
導電膜４を形成し、その後真空中で５５０℃で６０分熱
処理する。
このようにして製造した光導電素子を撮像管ターゲット
として撮像管に組み込み分光感度特性を測定した。その
結果は実施例１と同等の分光感度特性を示し、窒化ケイ
素膜の製造方法の相異による差異はなかった。
として撮像管に組み込み分光感度特性を測定した。その
結果は実施例１と同等の分光感度特性を示し、窒化ケイ
素膜の製造方法の相異による差異はなかった。
発明の効果
本発明による光導電素子は青色感度を向上させることが
でき、可視光から近赤外光の領域にわたり高感度を有す
る光導電素子を提供し、撮像管ターゲットとして用いた
場合、他の特性を劣化させることなく青色感度を向上さ
せることができ、特に青色感度が高いのでカラー用撮像
管ターゲットに用いるのに適している。また青色感度の
バラツキがなく再現性が良く生産効率をあげることがで
きる。
でき、可視光から近赤外光の領域にわたり高感度を有す
る光導電素子を提供し、撮像管ターゲットとして用いた
場合、他の特性を劣化させることなく青色感度を向上さ
せることができ、特に青色感度が高いのでカラー用撮像
管ターゲットに用いるのに適している。また青色感度の
バラツキがなく再現性が良く生産効率をあげることがで
きる。
第１図は本発明による光導電素子の断面図であり、第２
図は本発明による光導電素子を用いた撮像管ターゲット
の感度特性を示すグラフである。 １は透光性基板、２は透明電極膜、３は窒化ケイ素膜、
４は光導電膜。 特許出願人 松下電器産業株式会社
図は本発明による光導電素子を用いた撮像管ターゲット
の感度特性を示すグラフである。 １は透光性基板、２は透明電極膜、３は窒化ケイ素膜、
４は光導電膜。 特許出願人 松下電器産業株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、透光性基板上に透明電極を設け、その上に♀化ケイ
素膜を形成し、その上に式 ％式％） （式中ＸはＯ≦Ｘ≦１の値を有し、ｙは０≦ｙ≦０．１
の値を有する）の組成を有する光導電膜を形成したこと
を特徴とする光導電素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059064A JPH061672B2 (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 光導電素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059064A JPH061672B2 (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 光導電素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60201675A true JPS60201675A (ja) | 1985-10-12 |
| JPH061672B2 JPH061672B2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=13102539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59059064A Expired - Lifetime JPH061672B2 (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 光導電素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH061672B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS587149A (ja) * | 1981-07-03 | 1983-01-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光導電感光体 |
| JPS58182642A (ja) * | 1982-04-20 | 1983-10-25 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 電子写真用感光体 |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP59059064A patent/JPH061672B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS587149A (ja) * | 1981-07-03 | 1983-01-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光導電感光体 |
| JPS58182642A (ja) * | 1982-04-20 | 1983-10-25 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 電子写真用感光体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH061672B2 (ja) | 1994-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3090979B2 (ja) | 基板付薄膜積層デバイスおよびその製法 | |
| KR930002932B1 (ko) | 액정 광밸브 및 대응 본딩구조 | |
| JPS6349394B2 (ja) | ||
| JP2655101B2 (ja) | 赤外線センサ | |
| JPS60201675A (ja) | 光導電素子 | |
| US4228446A (en) | Reduced blooming device having enhanced quantum efficiency | |
| US5760853A (en) | Liquid crystal light valve with dielectric mirror containing semiconductor oxide, ferroelectric material or conductive material | |
| JPH0554211B2 (ja) | ||
| JP2024529569A (ja) | 紫外線センサ | |
| US4307319A (en) | Semiconductor layer of oxygen depletion type cerium oxide or lead oxide | |
| JP3074209B2 (ja) | 基板付薄膜積層デバイス | |
| US4375644A (en) | Photoelectric element, picture-reading device including the same, and process for production thereof | |
| JPS59188965A (ja) | 原稿読取素子 | |
| JPS618980A (ja) | 光導電素子 | |
| JPH0234192B2 (ja) | ||
| US4883562A (en) | Method of making a photosensor | |
| JPS59101795A (ja) | エレクトロルミネセンス薄膜表示装置 | |
| JPS613476A (ja) | 非晶質シリコン光センサ− | |
| JPH07272858A (ja) | エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法 | |
| JPS57205947A (en) | Photoelectric screen and its manufacture | |
| JPH09252141A (ja) | 液晶表示素子及びその製造方法並びにスパッタリング装置 | |
| JPH03238422A (ja) | カラー液晶表示装置 | |
| JP2987531B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| CN121531816A (zh) | 一种碲硒光电导探测器的制备方法 | |
| JPS60164368A (ja) | 光電変換素子及びその製造方法 |