JPS6187365A - 画像読取装置 - Google Patents
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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。
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］
本発明はファクシミリやデジタル複写機等において使用
される画像読取装置に関する。
される画像読取装置に関する。
〔従来の技術］
従来、ファクシミリやデジタル複写機や文字読取装置等
の画像情報処理装置において、光電変換素子としてフォ
トセンサが使用されることは一般に良く知られている。
の画像情報処理装置において、光電変換素子としてフォ
トセンサが使用されることは一般に良く知られている。
特に、近年においてはフォトセンサを一次元に配列して
長尺ラインセンサを形成し、これを用いて高感度な画像
読取を行なうこともなされている。この様な画像読取装
置において従来用いられているフォトセンサの一例とし
て、非晶質シリコン（以下ａ−５ｉと記す）等を含む光
導電層の両面に１対の電極層を形成してなるサンドイン
チ型と呼ばれているものが例示できる。このフォトセン
サは入射光によって光導電層中に発生した１次光電流を
信号として取出す方式であるため信号出力が比較的小さ
い。
長尺ラインセンサを形成し、これを用いて高感度な画像
読取を行なうこともなされている。この様な画像読取装
置において従来用いられているフォトセンサの一例とし
て、非晶質シリコン（以下ａ−５ｉと記す）等を含む光
導電層の両面に１対の電極層を形成してなるサンドイン
チ型と呼ばれているものが例示できる。このフォトセン
サは入射光によって光導電層中に発生した１次光電流を
信号として取出す方式であるため信号出力が比較的小さ
い。
ところで、以上の如き画像読取装置において各フォトセ
ンサを独立に駆動すると使用する駆動ＩＣの個数が多く
なり、装置の大型化及びコストアップを招く、このため
、各フォトセンサの出力線をマトリックス配線してマト
リックス駆動することにより使用する駆動ＩＣの個数を
減らすことが望ましい。
ンサを独立に駆動すると使用する駆動ＩＣの個数が多く
なり、装置の大型化及びコストアップを招く、このため
、各フォトセンサの出力線をマトリックス配線してマト
リックス駆動することにより使用する駆動ＩＣの個数を
減らすことが望ましい。
しかしながら、上記の如きサンドイッチ型フォトセンサ
においては信号出力が小さいためマトリ・ンクス駆動を
行なうには不利である。
においては信号出力が小さいためマトリ・ンクス駆動を
行なうには不利である。
そこで、近年、ａ−Ｓｔ等を含む光導電層の同一表面に
受光部の少なくとも一部を構成する間隔を設けて１対の
電極を形成してなるプレナー型と呼ばれるフォトセンサ
が用いられる様になってきている。このフォトセンサは
光導電層中での２次光電流を信号として取出す方式であ
るため、サンドインチ型フォトセンサに比べ信号出力が
大きいという利点があり、上記マトリックス駆動には好
適である。
受光部の少なくとも一部を構成する間隔を設けて１対の
電極を形成してなるプレナー型と呼ばれるフォトセンサ
が用いられる様になってきている。このフォトセンサは
光導電層中での２次光電流を信号として取出す方式であ
るため、サンドインチ型フォトセンサに比べ信号出力が
大きいという利点があり、上記マトリックス駆動には好
適である。
ところで、この様なブレナー型フォトセンサを構成する
ａ−３ｉの製造法としてはプラズマＣＶＤ法、反応性ス
パッタリング法、イオンブレーティング法等があり、い
づれもグロー放電によって反応が促進せしめられる。し
かし、いづれの場合においても高い光導電率を有する良
質のａ−３ｉ膜を得るには比較的低い放電電力で膜形成
を行なう必要がある。しかしながら、この様な低い放電
電力での膜形成により得られた光導電層はガラスやセラ
ミンク等からなる基板との密着性が十分ではなく、その
後の電極形成時のフォトリングラフイ一工程等を経る際
に膜はがれを生じ易いという問題があった・ そこで、従来、膜はがれを防止するために、基体表面を
荒らした後にａ−３ｉを堆積させる方法が採用されてい
る。即ち、予め基体表面を、化学的に例えば２ツ酸等に
よりエツチングしたり、あるいは物理的に例えばブラシ
等により擦過したりしておくのである。ところが、この
様な手法は以下に示す様な欠点を有する。
ａ−３ｉの製造法としてはプラズマＣＶＤ法、反応性ス
パッタリング法、イオンブレーティング法等があり、い
づれもグロー放電によって反応が促進せしめられる。し
かし、いづれの場合においても高い光導電率を有する良
質のａ−３ｉ膜を得るには比較的低い放電電力で膜形成
を行なう必要がある。しかしながら、この様な低い放電
電力での膜形成により得られた光導電層はガラスやセラ
ミンク等からなる基板との密着性が十分ではなく、その
後の電極形成時のフォトリングラフイ一工程等を経る際
に膜はがれを生じ易いという問題があった・ そこで、従来、膜はがれを防止するために、基体表面を
荒らした後にａ−３ｉを堆積させる方法が採用されてい
る。即ち、予め基体表面を、化学的に例えば２ツ酸等に
よりエツチングしたり、あるいは物理的に例えばブラシ
等により擦過したりしておくのである。ところが、この
様な手法は以下に示す様な欠点を有する。
（１）フッ酸等の薬品を用いる場合には洗浄ラインにお
ける装置が複雑且つ高価格になる。
ける装置が複雑且つ高価格になる。
（２）基体表面の凹凸の程度を制御することが困難であ
る。
る。
（３）基体表面の粗面化時に微視的欠陥が生じ易く、該
微視的欠陥上に堆積するａ−３ｉ膜の特性が異なるため
に特性のバラツキが発生し易い。
微視的欠陥上に堆積するａ−３ｉ膜の特性が異なるため
に特性のバラツキが発生し易い。
従って、以上の様なフォトセンサをマトリックス駆動さ
せる場合には、各ビットの信号のばらつきが大きいため
、ばらつき補正のための補正回路を付属させることが必
要であり、このため装置のコストアンプを招いていた。
せる場合には、各ビットの信号のばらつきが大きいため
、ばらつき補正のための補正回路を付属させることが必
要であり、このため装置のコストアンプを招いていた。
［目的］
本発明は、以上の如き従来技術に鑑み、プレナー型フォ
トセンサを用いたフォトセンサアレイにおける各７オト
センサの特性の均一性を向上させ、これにより画像読取
装置におけるマトリックス駆動を簡易且つ適正に行なわ
しめることを目的とする。
トセンサを用いたフォトセンサアレイにおける各７オト
センサの特性の均一性を向上させ、これにより画像読取
装置におけるマトリックス駆動を簡易且つ適正に行なわ
しめることを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
本発明によれば、以上の如き目的は、各フォトセンサの
光導電層が膜厚方向に関し少なくともその一部において
屈折率が膜厚方向に連続的に変化しており且つ該光導電
層の基体表面近傍の屈折率が６３２８への波長の光にお
いて３．２以下であることを特徴とする、画像読取装置
により達成される。
光導電層が膜厚方向に関し少なくともその一部において
屈折率が膜厚方向に連続的に変化しており且つ該光導電
層の基体表面近傍の屈折率が６３２８への波長の光にお
いて３．２以下であることを特徴とする、画像読取装置
により達成される。
［実施例］
以下、本発明の具体的実施例を説明する。
尚、本明細書においては光導電層のうちの基体表面に近
接する層をａ−５ｉ下びき層と称し、その上の１または
複数の層をａ−Ｓｉ層と称することもある。本発明にお
ける光導電層はａ−３ｉ下びき層とそのすぐ上の層との
間において屈折率が膜厚方向に連続的に変化する部分が
形成されているのが好ましい。また、ａ−５ｉ層のうち
には光導電率の高い層を含むのが好ましい。
接する層をａ−５ｉ下びき層と称し、その上の１または
複数の層をａ−Ｓｉ層と称することもある。本発明にお
ける光導電層はａ−３ｉ下びき層とそのすぐ上の層との
間において屈折率が膜厚方向に連続的に変化する部分が
形成されているのが好ましい。また、ａ−５ｉ層のうち
には光導電率の高い層を含むのが好ましい。
本発明フォトセンサにおいては光導電層が膜厚方向に関
し少なくともその−・部において屈折率が膜厚方向に連
続的に変化しており且つ該光導電層の基体表面近傍の屈
折率が６３２８人の波長の光において３．２以下である
が、この様な光導電層はプラズマＣＶＤ法、反応性スパ
ッタリング法、イオンブレーティング法等の方法におい
てグロー放電を行なう際の条件たとえば放電電力、基体
温度、原料ガス組成、原料ガス圧等を適宜設定すること
により形成することができる。
し少なくともその−・部において屈折率が膜厚方向に連
続的に変化しており且つ該光導電層の基体表面近傍の屈
折率が６３２８人の波長の光において３．２以下である
が、この様な光導電層はプラズマＣＶＤ法、反応性スパ
ッタリング法、イオンブレーティング法等の方法におい
てグロー放電を行なう際の条件たとえば放電電力、基体
温度、原料ガス組成、原料ガス圧等を適宜設定すること
により形成することができる。
第１図は本発明画像読取装置の一実施例におけるフォト
センサアレイの部分斜視図であり、第２図はそのＩＩ
−ＩＩ断面図である０図において、１は基体である。２
はａ−５ｉ下びき層であり、３はａ−Ｓｉ層であり、こ
れらにより光導電層が構成されている。４はオーミック
コンタクト層であるｎ中層である。５はブロック共通電
極であり、６は個別電極である。７は絶縁層であり、８
はスルーホールであり、９はマトリックス配線の上部電
極である。
センサアレイの部分斜視図であり、第２図はそのＩＩ
−ＩＩ断面図である０図において、１は基体である。２
はａ−５ｉ下びき層であり、３はａ−Ｓｉ層であり、こ
れらにより光導電層が構成されている。４はオーミック
コンタクト層であるｎ中層である。５はブロック共通電
極であり、６は個別電極である。７は絶縁層であり、８
はスルーホールであり、９はマトリックス配線の上部電
極である。
尚、第２図においては、ａ−５ｉ下びき層２とａ−Ｓｉ
層３との境界を明確に図示しているが、実際はこの境界
は連続的に屈折率が変化して双方の層の中間の性質を有
する層となっている。
層３との境界を明確に図示しているが、実際はこの境界
は連続的に屈折率が変化して双方の層の中間の性質を有
する層となっている。
基体ｌとしてはコーニング社製＃７０５９、コーニング
社製＃７７４０、東京応化社製ＳＣＧ、石英ガラス等の
ガラス、あるいは部分グレーズセラミック等のセラミッ
クその他を用いることができる。
社製＃７７４０、東京応化社製ＳＣＧ、石英ガラス等の
ガラス、あるいは部分グレーズセラミック等のセラミッ
クその他を用いることができる。
光導電層はａ−Ｓｉを主成分とする非晶質材料からなり
、ａ−Ｓｉ下びき層２は屈折率３．２以下である。また
、ａ−３ｉ層３は屈折率が３．２より大、好ましくは３
．４程度である。光導電層はプラズマＣＶＤ法、反応性
スパッタリング法。
、ａ−Ｓｉ下びき層２は屈折率３．２以下である。また
、ａ−３ｉ層３は屈折率が３．２より大、好ましくは３
．４程度である。光導電層はプラズマＣＶＤ法、反応性
スパッタリング法。
イオンブレーティング法等の方法、特にプラズマＣＶＤ
法により形成される。かくして形成される光導電層にお
いては層形成時に取込まれる水素のために応力が発生し
、この応力が大きすぎると基板との密着性が劣化し、膜
剥れが生じ易くなる。
法により形成される。かくして形成される光導電層にお
いては層形成時に取込まれる水素のために応力が発生し
、この応力が大きすぎると基板との密着性が劣化し、膜
剥れが生じ易くなる。
光導電層の応力の大きさは層形成時の条件、たとえばグ
ロー放電の放電電力、基体温度、原料ガス組成、原料ガ
ス圧を適宜設定することによりコントロールすることが
できる。そして、基体１に隣接するａ−３ｉ下びき層２
として、たとえば比較的大きな放電電力にてグロー放電
を行なって、応力の小さい層を形成することにより基体
１との密着性を良好に保つことができる。
ロー放電の放電電力、基体温度、原料ガス組成、原料ガ
ス圧を適宜設定することによりコントロールすることが
できる。そして、基体１に隣接するａ−３ｉ下びき層２
として、たとえば比較的大きな放電電力にてグロー放電
を行なって、応力の小さい層を形成することにより基体
１との密着性を良好に保つことができる。
一方、光導電層の応力は該層の屈折率との相関が大であ
り、一般に応力が小さいと屈折率も小さいことが分って
いる。また、光導電層の光導電率を良好なものとするた
めには比較的低い放電電力にてグロー放電を行なうこと
が必要であることも分っている。
り、一般に応力が小さいと屈折率も小さいことが分って
いる。また、光導電層の光導電率を良好なものとするた
めには比較的低い放電電力にてグロー放電を行なうこと
が必要であることも分っている。
従って、基体１上に先ず比較的大きな放電電力にてグロ
ー放電を行なって屈折率の比較的小さい、たとえば屈折
率３．２以下のａ −Ｓ 、ｉ下びきすご・２を形成し
た後、放電電力を徐々に比較的小さなＩＥ力まで減少さ
せながら堆積を継続して膜厚方向に屈折率の連続的に変
化している部分を形成し、更に上記比較的小さな放電電
力にてグロー放電を行なって屈折率の比較的大きい、た
とえば屈折；５３ 、４程度の高光導電率を有するａ−
３ｉ層３を形成するのが好ましい。
ー放電を行なって屈折率の比較的小さい、たとえば屈折
率３．２以下のａ −Ｓ 、ｉ下びきすご・２を形成し
た後、放電電力を徐々に比較的小さなＩＥ力まで減少さ
せながら堆積を継続して膜厚方向に屈折率の連続的に変
化している部分を形成し、更に上記比較的小さな放電電
力にてグロー放電を行なって屈折率の比較的大きい、た
とえば屈折；５３ 、４程度の高光導電率を有するａ−
３ｉ層３を形成するのが好ましい。
ブロック共通電極５及び個別電極６はたとえばＡＩ等の
導電膜からなる。
導電膜からなる。
絶縁層７はＳｉＮ：Ｈ等の絶縁性無機物膜あるいは各種
の絶縁性有機樹脂膜である。
の絶縁性有機樹脂膜である。
北部電極９は共通電極５及び個別電極６と同様にＡＩ等
の導電１腐からなる。
の導電１腐からなる。
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
実施例１：
両面研摩済のガラス基体（コーニング社製＃７０５９）
に中性洗剤もしくは有機アルカリ系洗剤を用いて通常の
洗浄を施した。１次いで、容量結合型のグロー放電分解
装置内に該ガラス基体１を所望パターンのマスクで覆っ
た後セットし、１×１Ｏ−ＧＴｏｒｒの排気真空下で２
３０°Ｃに維持した。次いで、該装；δ内にエピタキシ
ャルグレード純ＳｉＨ４カス（小松電子社製）をＩＯ３
ＣＣ間の流量で流入せしめ、ガス圧を０．０７Ｔｏｒｒ
に設定した。その後、１３．５６ＭＨｚの高周波′屯源
を用い、入力電圧２．ＯｋＶ、ＲＦ（Ｒａｄｉ ｏ
Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）放電電力１２０Ｗで２分間グロー
放電を行ない、厚さ約４００人のａ−３ｉ下びき層２を
形成した。次いで、徐々に入力電圧を下げ５分後に０．
３ｋＶに設定した。
に中性洗剤もしくは有機アルカリ系洗剤を用いて通常の
洗浄を施した。１次いで、容量結合型のグロー放電分解
装置内に該ガラス基体１を所望パターンのマスクで覆っ
た後セットし、１×１Ｏ−ＧＴｏｒｒの排気真空下で２
３０°Ｃに維持した。次いで、該装；δ内にエピタキシ
ャルグレード純ＳｉＨ４カス（小松電子社製）をＩＯ３
ＣＣ間の流量で流入せしめ、ガス圧を０．０７Ｔｏｒｒ
に設定した。その後、１３．５６ＭＨｚの高周波′屯源
を用い、入力電圧２．ＯｋＶ、ＲＦ（Ｒａｄｉ ｏ
Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）放電電力１２０Ｗで２分間グロー
放電を行ない、厚さ約４００人のａ−３ｉ下びき層２を
形成した。次いで、徐々に入力電圧を下げ５分後に０．
３ｋＶに設定した。
その後、入力電圧０ 、３ ｋＶ、放電電力８Ｗで４．
５時間グロー放電を行ない、厚さ約０．８５川のａ−５
ｉ層３を形成した。
５時間グロー放電を行ない、厚さ約０．８５川のａ−５
ｉ層３を形成した。
続いて、Ｈ２で１０％に希釈したＳｉＨ４とＨ２でｌｏ
Ｏｐｐｍに希釈したＰＨ３とを混合比１：１０で混合し
たガスを原料として用い、放電電力３０Ｗでオーミック
コンタクト層であるｎ＋層（厚さ約０，１５用）を堆積
せしめた。次に、電子ビーム基若法でＡＩを０．３川厚
に堆積せしめて、導電層を形成した。
Ｏｐｐｍに希釈したＰＨ３とを混合比１：１０で混合し
たガスを原料として用い、放電電力３０Ｗでオーミック
コンタクト層であるｎ＋層（厚さ約０，１５用）を堆積
せしめた。次に、電子ビーム基若法でＡＩを０．３川厚
に堆積せしめて、導電層を形成した。
続いて、ポジ型フォトレジスト（シブレー社製ＡＺ−１
３７０）を用いて所望の形状にフォトレシストハターン
を形成した後、リン酸（８５容１％水溶液）、硝酸（６
０容量％水溶液）、氷酢酸、及び水を１６：ｌ：２：１
の容積比で混合した液（以下、「エツチング液１」とい
う）で露出部分の導電層を除去し、共通電極５及び個別
電極６を形成した。次いで、平行平板型の装置を用いた
プラズマエツチング法で、ＲＦ放電電力１２０Ｗ、ガス
圧０．０７Ｔｏ ｒ ｒでｃＦ４ガスによるドライエン
チングを行なって露出部分のｎ中層を除去し、所望パタ
ーンのｎ十層４を形成した。次いでフォトレジストを剥
離せしめた。
３７０）を用いて所望の形状にフォトレシストハターン
を形成した後、リン酸（８５容１％水溶液）、硝酸（６
０容量％水溶液）、氷酢酸、及び水を１６：ｌ：２：１
の容積比で混合した液（以下、「エツチング液１」とい
う）で露出部分の導電層を除去し、共通電極５及び個別
電極６を形成した。次いで、平行平板型の装置を用いた
プラズマエツチング法で、ＲＦ放電電力１２０Ｗ、ガス
圧０．０７Ｔｏ ｒ ｒでｃＦ４ガスによるドライエン
チングを行なって露出部分のｎ中層を除去し、所望パタ
ーンのｎ十層４を形成した。次いでフォトレジストを剥
離せしめた。
次に、全面にポリイミド樹脂（日立化成社製ＰＩＱ）を
塗布しベークした後に、ネガ型のフォトレジスト（東京
応化社製ＯＭＲ−８３）を用いて所望の形状にパターン
を形成した後、ポリイミド樹脂エツチング液（日立化成
社製ＰＩＱエツナヤント）で不要な部分のＰＩＱを除去
し、ＯＭＲ−８３を剥離した後、３００℃で１時間窒素
雰囲気下で硬化させ、マトリックス配線のための絶縁層
７及びスルーホール８を形成せしめた。次に、電子ビー
ム基若法によりＡＩを２川厚に堆積させ、ポジ型フォト
レジストＡＺ−１３７０及びエツチング液１を用いてマ
トリックス配線の上部電極９を形成せしめた。
塗布しベークした後に、ネガ型のフォトレジスト（東京
応化社製ＯＭＲ−８３）を用いて所望の形状にパターン
を形成した後、ポリイミド樹脂エツチング液（日立化成
社製ＰＩＱエツナヤント）で不要な部分のＰＩＱを除去
し、ＯＭＲ−８３を剥離した後、３００℃で１時間窒素
雰囲気下で硬化させ、マトリックス配線のための絶縁層
７及びスルーホール８を形成せしめた。次に、電子ビー
ム基若法によりＡＩを２川厚に堆積させ、ポジ型フォト
レジストＡＺ−１３７０及びエツチング液１を用いてマ
トリックス配線の上部電極９を形成せしめた。
以上により第１図及び第２図に示される様な８６４個の
フォトセンサを有するフォトセンサアレイが得られた。
フォトセンサを有するフォトセンサアレイが得られた。
かくして得られた長尺フォトセンサアレイを３２ピント
×２７ブロツクのマトリックスに分解しマトリックス駆
動させる際の駆動回路図を第３図に示す。第３図におい
て、１１はフォトセンサアレイの、光導電層を示し、１
２はシフトレジスターであり、１３は電流増幅器であり
、１４はサンプルホールド手段であり、１５はスイッチ
ングアレイである。
×２７ブロツクのマトリックスに分解しマトリックス駆
動させる際の駆動回路図を第３図に示す。第３図におい
て、１１はフォトセンサアレイの、光導電層を示し、１
２はシフトレジスターであり、１３は電流増幅器であり
、１４はサンプルホールド手段であり、１５はスイッチ
ングアレイである。
上記のフォトセンサアレイを第３図の回路でマトリック
ス駆動した際の基板１側からの１０゜ｌｘ及び１０１ｘ
の光照射下の光電波の値を第４図に示す。ビット間にお
ける光電流のばらつきが少ないことが分る。
ス駆動した際の基板１側からの１０゜ｌｘ及び１０１ｘ
の光照射下の光電波の値を第４図に示す。ビット間にお
ける光電流のばらつきが少ないことが分る。
一方、比較のため、上記と同じガラス基体の表面をフッ
酎（４９容量％水溶液）、硝酸（６０容；政％水溶液）
及び酢酸を１ ＋ ５ ： ４０の容積比で混合した浪
で３０秒間処理し、ａ−３ｉ下びき層を形成しないこと
を除いて上記工程と同様にしてプレナー型フォトセンサ
アレイ（以下、「基体酩処理右・下びき層無のフォトセ
ンサアレイ」と略称する）を製造した。
酎（４９容量％水溶液）、硝酸（６０容；政％水溶液）
及び酢酸を１ ＋ ５ ： ４０の容積比で混合した浪
で３０秒間処理し、ａ−３ｉ下びき層を形成しないこと
を除いて上記工程と同様にしてプレナー型フォトセンサ
アレイ（以下、「基体酩処理右・下びき層無のフォトセ
ンサアレイ」と略称する）を製造した。
この基体酪処理有・下びき層無のフォトセンサアレイを
第３図の回路でマトリックス駆動した際の基体ｌ側から
の１００１ｘ及び１０１ｘの光照射下の光電流の値を第
５図に示す。ビット間における光電流のばらつきが大き
いことが分る。
第３図の回路でマトリックス駆動した際の基体ｌ側から
の１００１ｘ及び１０１ｘの光照射下の光電流の値を第
５図に示す。ビット間における光電流のばらつきが大き
いことが分る。
第４図及び第５図の比較から分る様に、得られる光電流
値は双方でほぼ同程度である。これにより、本発明装置
のフォトセンサアレイにおけるａ−３ｉ下びき層２の存
在は充電流特性を劣化せしめることがないということが
分る。
値は双方でほぼ同程度である。これにより、本発明装置
のフォトセンサアレイにおけるａ−３ｉ下びき層２の存
在は充電流特性を劣化せしめることがないということが
分る。
次に、以上２種類のフォトセンサアレイについて、同一
条件にてヒートサイクルによる耐久性試験を行なったと
ころ、同様に膜はがれは発生せず、十分な密着性を有す
ることが分った。
条件にてヒートサイクルによる耐久性試験を行なったと
ころ、同様に膜はがれは発生せず、十分な密着性を有す
ることが分った。
実施例２：
実施例１の本発明装置のフォトセンサアレイ製造工程に
おいて、ａ−５ｉ下びき層２の形成の際に、最初に設定
される放電電力（以後「放電電力１」と略す）及び該放
電電力１での放電時間を以下の組合せにしてグロー放電
を行なうことを除いて、実施例１と同様の工程を行なっ
た。
おいて、ａ−５ｉ下びき層２の形成の際に、最初に設定
される放電電力（以後「放電電力１」と略す）及び該放
電電力１での放電時間を以下の組合せにしてグロー放電
を行なうことを除いて、実施例１と同様の工程を行なっ
た。
その結果、放電電力８０Ｗ及び５０Ｗの場合には膜はが
れを生ずることなくフォトセンサアレイを得ることがで
きたが、放電電力３０Ｗ、８Ｗ及び４Ｗの場合に１±７
オトレジストＡＺ−１３７０を用いたフォトリソグラフ
ィ一工程（ａ音波洗ｆ！１１機による洗浄を含む）中に
膜はがれが生じ、目的とする良好なフォトセンサアレイ
を得ることができなかった。
れを生ずることなくフォトセンサアレイを得ることがで
きたが、放電電力３０Ｗ、８Ｗ及び４Ｗの場合に１±７
オトレジストＡＺ−１３７０を用いたフォトリソグラフ
ィ一工程（ａ音波洗ｆ！１１機による洗浄を含む）中に
膜はがれが生じ、目的とする良好なフォトセンサアレイ
を得ることができなかった。
実施例３：
実施例１及び２におけると同様にしてａ−３ｉ下ひき層
２を形成した後に基体ｌを取出し、基体１ 、Ｌに形成
されたａ−Ｓｔ−ドぴき層２の屈折率を測定した。グロ
ー放電の放電電力とａ−５ｉｌ’び１き層２の屈折率と
の関係を第６図に示す。
２を形成した後に基体ｌを取出し、基体１ 、Ｌに形成
されたａ−Ｓｔ−ドぴき層２の屈折率を測定した。グロ
ー放電の放電電力とａ−５ｉｌ’び１き層２の屈折率と
の関係を第６図に示す。
ノ、（板と光導電層との密着性は膜形成におけるグロー
放電の放電電力に関係しており、膜はがれはｉ”、Ｉｊ
ＩＩＱの内部構造に依存して誘起される真性応力と、
基体との熱膨張係数の差に依存した内部応力との合成に
よる全応力に起因すると考えられている。そこで、上記
基体１上に形成されたａ−５ｉ下びき層２の全応力を測
定した。グロー放電の放電電力ｌとａ−３ｉ下びき層２
の全応力との関係を第７図に示す。応力は圧縮応力とし
て現われ１放重電力ｌがＩＯＷ付近で最大値を示すが、
放電電力ｌの増大とともに応力が小さくなる。放電電力
ｌの増大につれて応力が小さくなるのは主に膜中に多く
なるボイドが引っ張り応力を発生し、圧縮応力を相殺す
るためであると考えられる。
放電の放電電力に関係しており、膜はがれはｉ”、Ｉｊ
ＩＩＱの内部構造に依存して誘起される真性応力と、
基体との熱膨張係数の差に依存した内部応力との合成に
よる全応力に起因すると考えられている。そこで、上記
基体１上に形成されたａ−５ｉ下びき層２の全応力を測
定した。グロー放電の放電電力ｌとａ−３ｉ下びき層２
の全応力との関係を第７図に示す。応力は圧縮応力とし
て現われ１放重電力ｌがＩＯＷ付近で最大値を示すが、
放電電力ｌの増大とともに応力が小さくなる。放電電力
ｌの増大につれて応力が小さくなるのは主に膜中に多く
なるボイドが引っ張り応力を発生し、圧縮応力を相殺す
るためであると考えられる。
前記の通り、光導電層の光導電率は膜形成における放電
電力に関係し、所要の光導電特性を得るためには比較的
低い放電電力で堆積を行なうことが必要であり、従って
上記実施例１及び２におけるａ−５ｉ層３は比較的低い
放電電力にて堆積されたのである。
電力に関係し、所要の光導電特性を得るためには比較的
低い放電電力で堆積を行なうことが必要であり、従って
上記実施例１及び２におけるａ−５ｉ層３は比較的低い
放電電力にて堆積されたのである。
以北から、本発明装置におけるフォトセンサアレイのａ
−３ｉ下びき層２は応力緩和層としての作用を有してお
り、基板と光導電層との密着性を向ヒさせる効果を発揮
することが分る。また、このフォトセンサアレイにおい
ては、基体１側から光を！ｊ４４射して使用する場合に
は良好な光導電特性を得るためａ−３ｉ下びき層２の厚
さはあまり厚くない方が好ましく、たとえば１００〇八
以下であるのが望ましい。
−３ｉ下びき層２は応力緩和層としての作用を有してお
り、基板と光導電層との密着性を向ヒさせる効果を発揮
することが分る。また、このフォトセンサアレイにおい
ては、基体１側から光を！ｊ４４射して使用する場合に
は良好な光導電特性を得るためａ−３ｉ下びき層２の厚
さはあまり厚くない方が好ましく、たとえば１００〇八
以下であるのが望ましい。
尚、基体１側と反対の側から光を入射せしめる場合には
ａ−３ｉ下びき層２での光吸収による光導電特性への影
響は考慮する必要がないため、ａ−３ｉ下ひき層２はか
なり厚くても良い。
ａ−３ｉ下びき層２での光吸収による光導電特性への影
響は考慮する必要がないため、ａ−３ｉ下ひき層２はか
なり厚くても良い。
実施例４二
実施例１の本発明装置のフォトセンサアレイ製造工程に
おいて、＆−３ｉ層３の形成の後に放電電力を８０Ｗに
上げて２５分間グロー放電を行ない、更にａ−Ｓｉ層を
形成することを除いて、実施例１と同様の工程を行なっ
た。
おいて、＆−３ｉ層３の形成の後に放電電力を８０Ｗに
上げて２５分間グロー放電を行ない、更にａ−Ｓｉ層を
形成することを除いて、実施例１と同様の工程を行なっ
た。
第８図はか”くして得られたプレナー型のフォトセンサ
アレイの部分断面図であり、第２図と同様の部分を示す
。第８図において、第２図と同様の部材には同一符号を
付してあり、３′はａ−３ｉ層である。ａ−３ｉ層３′
の厚さは０．３用であり、この層の単位厚さ当りの形成
速度は放電電力をＬげたため、ａ−５ｉ層３の単位厚さ
当りの形成速度よりも著るしく大きい。
アレイの部分断面図であり、第２図と同様の部分を示す
。第８図において、第２図と同様の部材には同一符号を
付してあり、３′はａ−３ｉ層である。ａ−３ｉ層３′
の厚さは０．３用であり、この層の単位厚さ当りの形成
速度は放電電力をＬげたため、ａ−５ｉ層３の単位厚さ
当りの形成速度よりも著るしく大きい。
本実施例によって得られたフォトセンサアレイにおいて
はａ−５ｉ下びき層２、ａ−３ｉ層３及びａ−３ｉ層３
′により光導電層が構成される。
はａ−５ｉ下びき層２、ａ−３ｉ層３及びａ−３ｉ層３
′により光導電層が構成される。
本実施例フォトセンサアレイによればａ−３ｉ層の１１
！２厚増加により、得られる光電流は実施例１のものよ
り大きい。
！２厚増加により、得られる光電流は実施例１のものよ
り大きい。
実施例５：
実施例工の本発明装置のフォトセンサアレイ製造工程に
おいて、ａ−５ｉ下びき層２の形成の際に基体温度を７
０℃に維持し、放電電力ｌを８Ｗとし１５分間グロー放
電することを除いて、実施例１と同様の工程を行なった
。
おいて、ａ−５ｉ下びき層２の形成の際に基体温度を７
０℃に維持し、放電電力ｌを８Ｗとし１５分間グロー放
電することを除いて、実施例１と同様の工程を行なった
。
同一の条件でａ−５ｊ下びき層２を形成した時点で基体
ｌを取出してａ−Ｓｉ下びき層２の屈折−ｊ； Ａｌ１
定を行なったところ３．１０であった。
ｌを取出してａ−Ｓｉ下びき層２の屈折−ｊ； Ａｌ１
定を行なったところ３．１０であった。
本実施例において１１手られたフォトセンサアレイは実
施例１において得られた本発明装置のフォトセンサアレ
イと同様に良好なものであった。
施例１において得られた本発明装置のフォトセンサアレ
イと同様に良好なものであった。
実施例６：
実施例１の本発明装置のフォトセンサアレイ製造工程に
おいて、ａ−５ｉ下びき層２の形成の際に原料ガスとし
て Ｈ２で５％に希釈した５ｔＨ４を用い、放電電力ｌ
を３０Ｗとし１０分間グロー放電することを除いて、実
施例１と同様の工程を行なった。
おいて、ａ−５ｉ下びき層２の形成の際に原料ガスとし
て Ｈ２で５％に希釈した５ｔＨ４を用い、放電電力ｌ
を３０Ｗとし１０分間グロー放電することを除いて、実
施例１と同様の工程を行なった。
同一の条件でａ−３ｔ下びき層２を形成した時点で基体
ｌを取出してａ−Ｓｉ下びき層２の屈折Ｋ＜ ｉｌ？１
定を行なったところ３．０２であった。
ｌを取出してａ−Ｓｉ下びき層２の屈折Ｋ＜ ｉｌ？１
定を行なったところ３．０２であった。
本実施例において得られたフォトセンサアレイは実施例
１において得られた本発明装置のフォトセンサアレイと
同様に良好なものであった。
１において得られた本発明装置のフォトセンサアレイと
同様に良好なものであった。
実施例７：
実施例１の本発明装置のフォトセンサアレイ製造［程に
おいて、ａ−Ｓｉ下びき層２の形成の際にカス圧を０．
３０Ｔｏｒｒとし、放電電力１を５０Ｗとし５分間グロ
ー放電することを除いて、実施例１と同様の工程を行な
った。
おいて、ａ−Ｓｉ下びき層２の形成の際にカス圧を０．
３０Ｔｏｒｒとし、放電電力１を５０Ｗとし５分間グロ
ー放電することを除いて、実施例１と同様の工程を行な
った。
同一の条件でａ−Ｓｉ下びき層２を形成した時点で基体
１を取出してａ−Ｓｉ下びき層２の屈折１ｉｎＩＩ定を
行なったところ３．１２であった。
１を取出してａ−Ｓｉ下びき層２の屈折１ｉｎＩＩ定を
行なったところ３．１２であった。
本実施例において得られたフォトセンサアレイは実施例
１において得られた本発明装置のフォトセンサアレイと
同様に良好なものであった。
１において得られた本発明装置のフォトセンサアレイと
同様に良好なものであった。
実施例８：
実施例１において得られた本発明装置のフォトセンサア
レイを、第９図に示される様な駆動回路をＩＣチップ化
したものを用いて、マトリックス駆動せしめた。尚、第
９図において、１１はフォトセンサアレイの光導電層で
あり、１２はシフトレジスターであり、１３は電流増幅
器であり、１４及び１４′はサンプルホールド−「段で
あり、１５及び１５′はスイッチングアレイであり、１
６は差動信号増幅手段である。
レイを、第９図に示される様な駆動回路をＩＣチップ化
したものを用いて、マトリックス駆動せしめた。尚、第
９図において、１１はフォトセンサアレイの光導電層で
あり、１２はシフトレジスターであり、１３は電流増幅
器であり、１４及び１４′はサンプルホールド−「段で
あり、１５及び１５′はスイッチングアレイであり、１
６は差動信号増幅手段である。
以上の実施例においては、一定の屈折率を有するａ−３
ｉ下びき層２と一定の屈折率を有するａ−３ｉ層３との
間に膜厚方向に屈折率の連続的に変化している層が形成
されている例を示したが、本発明フォトセンサにおいて
は、１１シ厚方向に所定の厚さに一定の屈折率をイ１す
るａ−３ｉドひき層２を形成することなく、基体１の表
面から徐々に連続的に１１９厚方向に屈折率の連続的に
変化している層が形成されていてもよい。
ｉ下びき層２と一定の屈折率を有するａ−３ｉ層３との
間に膜厚方向に屈折率の連続的に変化している層が形成
されている例を示したが、本発明フォトセンサにおいて
は、１１シ厚方向に所定の厚さに一定の屈折率をイ１す
るａ−３ｉドひき層２を形成することなく、基体１の表
面から徐々に連続的に１１９厚方向に屈折率の連続的に
変化している層が形成されていてもよい。
［発明の効果］
以上の如き本発明画像読取装置によれば、フォトセンサ
の特性が均一化されているので補正回路を用いることな
くマトリックス駆動による正確な信号の読出しが可能と
なる。
の特性が均一化されているので補正回路を用いることな
くマトリックス駆動による正確な信号の読出しが可能と
なる。
また、本発明画像読取装置においては、フォトセンサの
光導電層の屈折率が膜厚方向に連続的に変化しているの
で、層界面における応力緩和か良好になされ密着性が良
好であり、また、使用時において層界面での反射が極め
て小さくなり光がロスを防止できる。
光導電層の屈折率が膜厚方向に連続的に変化しているの
で、層界面における応力緩和か良好になされ密着性が良
好であり、また、使用時において層界面での反射が極め
て小さくなり光がロスを防止できる。
第１図は本発明装置のフォトセンサアレイの部分斜視図
であり、第２図はその１１− ＩＩ断面図である。第３
図及び第９図はマトリ−、クス駆動回路図である。第４
図及び第５図はフォトセンサアレイの充電流特性を示す
グラフである。第６図及び第７［４はａ−３ｉ下ひき層
の特性を示すグラフである。第８図はフォトセンサアレ
イの断面図である。 １：基体 ２：ａ−３ｉ下びき層３：ａ−Ｓｔ
層 ４： ｎ土層 ５ニブロック共通電極 ６：個別電極７：絶縁層
８ニスルーポール ９：上部電極 第２図 第３図 ＪＷ＋ 〜 ◇Ｗ？１ 第４図 第５ 図 ビット紋 第６図 斂’、！’？；ｉ’７Ｊ （■ 第８図 第９図
であり、第２図はその１１− ＩＩ断面図である。第３
図及び第９図はマトリ−、クス駆動回路図である。第４
図及び第５図はフォトセンサアレイの充電流特性を示す
グラフである。第６図及び第７［４はａ−３ｉ下ひき層
の特性を示すグラフである。第８図はフォトセンサアレ
イの断面図である。 １：基体 ２：ａ−３ｉ下びき層３：ａ−Ｓｔ
層 ４： ｎ土層 ５ニブロック共通電極 ６：個別電極７：絶縁層
８ニスルーポール ９：上部電極 第２図 第３図 ＪＷ＋ 〜 ◇Ｗ？１ 第４図 第５ 図 ビット紋 第６図 斂’、！’？；ｉ’７Ｊ （■ 第８図 第９図
Claims (2)
- （１）基体上に非晶質シリコンを主成分とする光導電層
が形成されており、該光導電層の同一表面に受光部の少
なくとも一部を構成する間隔を設けて一対の電極が配設
されているフォトセンサを複数個配列し、各フォトセン
サをマトリックス駆動せしめる画像読取装置において、
各フォトセンサの光導電層が膜厚方向に関し少なくとも
その一部において屈折率が膜厚方向に連続的に変化して
おり且つ該光導電層の基体表面近傍の屈折率が６３２８
Åの波長の光において３．２以下であることを特徴とす
る、画像読取装置。 - （２）光導電層の基体表面近傍の厚さ１０００Å以下の
部分の屈折率が３．２以下である、特許請求の範囲第１
項の画像読取装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59208363A JPS6187365A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 画像読取装置 |
| US06/781,733 US4724323A (en) | 1984-10-04 | 1985-09-30 | Image line sensor unit, photosensors for use in the sensor unit and method of making the photosensors |
| DE3587805T DE3587805T2 (de) | 1984-10-04 | 1985-10-03 | Bildsensor, Sensorelemente zur Verwendung auf dem Bildsensor und Verfahren zur Herstellung der Sensorelemente. |
| EP85112546A EP0177044B1 (en) | 1984-10-04 | 1985-10-03 | Image line sensor unit, photosensors for use in the sensor unit and method of making the photosensors |
| US07/101,949 US4746535A (en) | 1984-10-04 | 1987-09-25 | Method of making photosensors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59208363A JPS6187365A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 画像読取装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6187365A true JPS6187365A (ja) | 1986-05-02 |
| JPH0462468B2 JPH0462468B2 (ja) | 1992-10-06 |
Family
ID=16555048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59208363A Granted JPS6187365A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-05 | 画像読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6187365A (ja) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55160478A (en) * | 1979-06-01 | 1980-12-13 | Toshiba Corp | Photoelectric converter |
| JPS56138968A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-29 | Canon Inc | Photoelectric converter |
| JPS56138967A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-29 | Canon Inc | Photoelectric converter |
| JPS56167370A (en) * | 1980-05-26 | 1981-12-23 | Mitsubishi Electric Corp | Amorphous solar cell |
| JPS57173256A (en) * | 1981-04-20 | 1982-10-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Image sensor |
| JPS598368A (ja) * | 1982-07-06 | 1984-01-17 | Toshiba Corp | カラ−イメ−ジセンサ− |
| JPS5943568A (ja) * | 1982-09-02 | 1984-03-10 | Canon Inc | フオトセンサアレイ |
-
1984
- 1984-10-05 JP JP59208363A patent/JPS6187365A/ja active Granted
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55160478A (en) * | 1979-06-01 | 1980-12-13 | Toshiba Corp | Photoelectric converter |
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| JPS5943568A (ja) * | 1982-09-02 | 1984-03-10 | Canon Inc | フオトセンサアレイ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0462468B2 (ja) | 1992-10-06 |
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