JPS61224353A - イメ−ジセンサ− - Google Patents

イメ−ジセンサ−

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JPS61224353A
JPS61224353A JP60065514A JP6551485A JPS61224353A JP S61224353 A JPS61224353 A JP S61224353A JP 60065514 A JP60065514 A JP 60065514A JP 6551485 A JP6551485 A JP 6551485A JP S61224353 A JPS61224353 A JP S61224353A
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JP
Japan
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film
image sensor
kept
prevented
reduction
Prior art date
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Pending
Application number
JP60065514A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideo Itozaki
糸崎　秀夫
Nobuhiko Fujita
藤田　順彦
Hajime Ichiyanagi
一柳　肇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
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Priority to FR868604451A priority patent/FR2579825B1/fr
Priority to DE19863610401 priority patent/DE3610401A1/de
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Priority to US07/391,734 priority patent/US5011759A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
    • H10P14/20—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
    • H10P14/24—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials using chemical vapour deposition [CVD]
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は光ＣＶＤ法による光電気伝導度にすぐれたａ
ｓＬＧｅ：Ｈ膜を光電変換素子に用いた長波長感度にす
ぐれたイメージセンサ−に関するものである。
〈従来の技術とその問題点〉 従来、イメージセンサ−の光電変換素子としてはＣｄ５
−ＣｄＳｅ、Ｓｓ　・Ａｓ−Ｔ　ｅ、　ＳＬなどのアモ
ルファス膜が用いられている。
しかしながら、これらのアモルファス膜を用いるイメー
ジセンサ−では読み出し速度を１０ｍ　ｓ　／ライ２以
上に高速化することが困難である。
このため最近ではａｓＬ：ｔ−１膜やａＳＬＧｅ：Ｈ膜
を光電変換素子に使うことによって高速化することが研
究されている。
ところが、これらのａ−３＊：ｌ−１膜やａ　　５ＬＧ
ｅ：Ｈ膜はＳＬ　Ｈ４，５ＬｚＨ６やこれらとＧｅＨ４
ガスを用いてグロー放電法（以下、単にＧＤ法と略称す
る）やスパッタリング法によって作製することが研究さ
れている。
しかし、これらの方法により得られたａ　　５ＬＧｅ：
ｌ−１膜は該方法が何れもプラズマを用いた方法である
ため、荷電粒子によって膜を損傷するという欠点があっ
た。
またＧＤ法やスパッタリング法によるものは光電特性が
Ｇｅの添加とともに急激に低下するという欠点があった
。
さらにＧＤ法では１．６ｅ　Ｖのａ　　５ＬＱｅ作製に
Ｇ　ｅ　Ｈ４／　５ＬＨ４〜１のＧｅＨｓガスが必要で
あり、コストの高いＧｅＨ＋を多量に使う必要があった
。
一方、ａ　　ＳＬ膜の製造においてＧＤ法に比べて荷電
粒子による膜損傷が少ない方法として光ＣＶＤ法も用い
られているが、該方法にてａｓＬＧｅ：Ｈ膜を作ること
およびその膜を太陽電池のキャリヤ発生層に用いること
についてはあまり知られていない。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明者らは上記に鑑みて、荷電粒子による膜損傷が少
なく、かつ光電気伝導度にすぐれたａ　−３ＬＧｅ：Ｈ
膜をイメージセンサ−の光電変換素子に使用するならば
、長波長感度にすぐれたイメージセンサ−が得られるこ
とを見出し、本発明に至っだものである。
即ち、この発明は原料ガスとして５Ｌｌ−１４，５ＬＬ
Ｈ≦、５ＬＦ４の何れかとＱｅＨ＋またはＧｅＦ＋を用
い、あるいはさらに硼素（Ｂ）を加え、必要に応じて希
釈ガスとしてＨ２を用い、圧力０．５〜１５ＴＯｒｒ　
。
光強度１０〜２００ｍＷ４、基板温度１５０〜２５０℃
の成膜条件にて光ＣＶＤ法にて作製した光電気伝導度に
すぐれたａ−３ＬＱｅ：）−１膜を光電変換素子に用い
た長波長感度にすぐれたイメージセンサ−を提供するも
のである。
く作用〉 この発明のイメージセンサ−において光電変換素子に使
用するａ−−ＳｉＧｅ：Ｈ膜の製造の一例について説明
すると、装置としては、一般に光Ｃ■Ｄ装置として用い
られているものでよく、第１図はその一例である。
１は上面に石英ガラス窓２を有する反応槽であり、該反
応槽１の内部には石英ガラス窓２と対応する位置に基板
３が基板加熱ヒータ４上に取付けられている。そして石
英ガラス窓２の上部に紫外線ランプ５が取付けである。
このような構造の装置にＳＬの原料としての５ＬＨ４ま
たはＳｊ□ＨｔとＧｅの原料としてのＧｅＨ＊またはＧ
ｅＦ＋と混合ガスを原料ガス導入口６から反応槽に導入
する。この際必要に応じて水銀の蒸気を混入してもよい
。反応槽内は真空ポンプにより０．１〜２０Ｔ　Ｏｒｒ
に保つことが好ましい。排気ガスは排気ロアから排気す
る。
ここにおいて、反応槽内の圧力を０．１〜１５Ｔｏｒｒ
とするのは、圧力がｏ、１Ｔｏｒｒ以下ではガスが希　
薄となり、成膜速度が非常に小さくなり、また１５Ｔｏ
ｒｒ以上ではガスが紫外線を吸収してしまい、基板上ま
で紫外線が入りこまなくなり、成膜速度が非常に小さく
なって好ましくないためである。
さらに光強度を１０〜２００ｍＷ４とするのは１０ｍＷ
、ｄ以下では光強度が弱くなりすぎ、成膜速度が非常に
小さくなりすぎ、また２００ｍＷ４以上では光強度が強
すぎて成膜速度が大きくなりすぎ、膜特性が劣化するた
めである。
さらに加熱時の基板温度は１５０℃以下では膜質（光電
気伝導度）が悪くなり、また２５０℃以上では水素が扱
けるため水素含有量が小さくなり欠陥が多く性質の悪い
膜になるので１５０〜２５０℃の範囲が好ましい。
する。
以上、この発明はプラズマを用いないため従来法におけ
るプラズマ中の電子やイオンによる膜損傷が全くないた
め、従来法に比べて光電伝導の低下が少ないこと、光Ｃ
ｖＤの方がＧｅの添加効率が高いこと、などの利点を有
するのである。
〈実施例〉 以下、この発明を実施例により説明する。
第２図はイメージセンサ−を構成するセンサ一部の１つ
を取出して図解したものであり、このような構造のもの
を１次元または２次元に配列するとイメージセンサ−と
なるのである。同図において８は金属電極９はこの発明
になるａｓｈ（３ｅ：Ｈ膜、１０は基板である。
そしてこのａｓＬＱｅ：Ｈ膜は原料ガスとして、１００
％５ＬＨ４ガス　　　　　　　　　１００ＳＣＣＨ１０
ＤＤＩｎ　ＢｘＨａガス（主成分は水素）　　２０ｓｅ
ｃ８１０％Ｇｅｔ（、ガス（／／　　　　）　　２０ｓ
ｅｃＭを用い、 成膜時間　　　　　　８５分間 光源　　　　　　　　低圧水銀ランプ 水銀温度　　　　　　　６０℃ 基板温度　　　　　　１８０℃ 成膜圧力　　　　　　　５Ｔｏｒｒ にてａ−９ＬＧｅ：ｌ−１膜を作成した。そしてこの膜
を光電変換素子に用いてイメージセンサ−を得た。
このイメージセンサ−は従来のグロー放電で作成したイ
メージセンサ−に比べて光の波長が７００〜９００ｎｍ
において光感度特性が５〜５０倍向上した。
〈発明の効果〉 以上の通り、この発明のイメージセンサ−は光ＣＶＤ法
によって作製した光電気伝導度のよいａＳＬＧｅ：Ｈ膜
を光電変換素子に用いたので非常に光感度特性にすぐれ
ていた。　　　　　　　　　　　　　１本発明における
イメージセンサ−は光電導効果を利用したイメージセン
サ−だけでなく、その他ショットキー接合、ｐｉｎ接合
、ｐｎ接合などを用いたフォトダイオード構造のイメー
ジセンサ−をも含む。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明で用いるａ−９ＬＧｅ：）−１膜の製
造装置の一例を示す説明図、第２図はイメージセンサ−
を構成するセンサ一部の説明図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）原料ガスとしてＳｉＨ＿４、Ｓｉ＿２Ｈ＿６、Ｓ
    ｉＦ＿４の何れかとＧｅＨ＿４またはＧｅＦ＿４を用い
    、必要に応じて希釈ガスとしてＨ＿２を用い、圧力０．
    ５〜１５Ｔｏｒｒ、光強度１０〜２００ｍＷ／ｃｍ＾２
    、基板温度１５０〜２５０℃の成膜条件にて光ＣＶＤに
    て作製した光電気伝導度にすぐれたａ−ＳｉＧｅ：Ｈ膜
    を光電変換素子に用いてなる長波長感度にすぐれたイメ
    ージセンサー。
  2. （２）ＳｉＨ＿４、Ｓｉ＿２Ｈ＿６、ＳｉＦ＿４の何れ
    かとＧｅＨ＿４またはＧｅＦ＿４からなる原料ガスに、
    さらに硼素（Ｂ）を添加することを特徴とする特許請求
    の範囲第１項記載のイメージセンサー。
JP60065514A 1985-03-28 1985-03-28 イメ−ジセンサ− Pending JPS61224353A (ja)

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DE19863610401 DE3610401A1 (de) 1985-03-28 1986-03-27 Halbleiterelement und verfahren zu dessen herstellung und gegenstand, in dem dieses element verwendet wird
US07/391,734 US5011759A (en) 1985-03-28 1989-08-08 Semiconductor element and method of forming same and article in which said element is used

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01243480A (ja) * 1988-03-24 1989-09-28 Natl Space Dev Agency Japan<Nasda> 赤外線センサ及び同赤外線センサを含む赤外線カメラ
WO2005124838A1 (en) * 2004-06-10 2005-12-29 Applied Materials, Inc. Low temperature epitaxial growth of silicon-containing films using uv radiation

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