JP2009064071A - 画像読取装置及び画像読取装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】透明基板2と、透明基板2の一方の面に形成された有機EL素子10と、透明基板2の他方の面に形成された複数の受光素子3を有する撮像装置20とを備え、有機EL素子10は透明基板2側に光を放射し、撮像装置20は有機EL素子10から放射される光を透過させる画像読取装置1である。
【選択図】図1
Description
本発明の課題は、従来の画像読取装置と比べて薄型化を図ることができる画像読取装置及び画像読取装置の製造方法を提供することである。
<第1実施形態>
図1は本発明の第1実施形態に係る画像読取装置1を示す断面図である。図1に示すように、画像読取装置1は、透明基板2と、有機EL(Electro Luminescence)素子10と、固体撮像デバイス20(撮像装置)とを備える。
有機EL素子10は、陽極12と、有機EL層13と、電子注入層14と、陰極19と、保護絶縁層18から構成され、厚さ数μmのバックライトとして機能する。
固体撮像デバイス20は、複数のダブルゲートトランジスタ3,3,・・・(受光素子)と、ボトムゲート絶縁膜22と、層間絶縁膜29と、保護絶縁膜4と、静電保護電極6と等を備え、厚さは数μmである。
ダブルゲートトランジスタ3は、透明基板2の一方の面上にマトリクス状に配列され、画素となる電気素子である。それぞれのダブルゲートトランジスタ3は透明基板2、ボトムゲート絶縁膜22、層間絶縁膜29、保護絶縁膜4の間に形成され、ボトムゲート電極21と、半導体膜23と、チャネル保護膜24と、不純物半導体膜25,26と、ドレイン電極27と、ソース電極28と、トップゲート電極30と、を具備する。
以上のように構成されたダブルゲートトランジスタ3は、半導体膜23を受光部とした光電変換素子である。
最初に、透明基板2の裏面に有機EL素子10を形成し、次に透明基板2の表面に固体撮像デバイス20を形成することで、画像読取装置1が完成する。以下、有機EL素子10の形成方法及び撮像デバイス20の形成方法について説明する。
気相成長法によって導電性膜を透明基板2の表面にべた状一面に成膜し、その導電性膜に対してフォトリソグラフィー法・エッチング法を順に施すことによって、陽極12をパターニングする。この後、透明基板2ごと純水中に浸して超音波洗浄を行い、引き続きUVプラズマ装置により酸素プラズマを発生し洗浄及び陽極12の親液化処理を行う。
その後、保護導電層15を保護するために、保護導電層15の表面に保護絶縁層18を形成する。以上により、透明基板2の裏面にべた状一面に有機EL素子10が形成される。
スパッタ、蒸着といったPVD法又はCVD法により導電体層を透明基板2の表側の面に成膜する成膜工程の後、フォトリソグラフィー法といったマスク工程を行い、エッチング法等により導電体層を形状加工する形状加工工程を行うことによって、それぞれのダブルゲートトランジスタ3のボトムゲート電極21並びにボトムゲートラインをパターニングする。
図2は本発明の第2実施形態に係る画像読取装置101を示す断面図である。なお、第1実施形態と同様の構成については、下2桁に同符号を付して説明を割愛する。
本実施形態においては、静電保護電極106の表面に、透明保護膜107が設けられている。透明保護膜107は、絶縁性及び透光性を有し、例えば窒化シリコン又は酸化シリコンからなる。
まず、透明基板102の表面に固体撮像デバイス120を形成する。固体撮像デバイス120の形成工程は、第1実施形態の固体撮像デバイス20の形成工程に加えて、最後に透明保護膜107を成膜する。
次に、透明基板102の裏面に有機EL素子110を形成する。なお、有機EL素子110の形成工程は第1実施形態と同様である。以上により画像読取装置101を完成させることができる。
図3は本発明の第3実施形態に係る画像読取装置201を示す断面図である。なお、第1実施形態と同様の構成については、下2桁に同符号を付して説明を割愛する。
本実施形態においては、透明基板202の表面に固体撮像デバイス220が形成されるとともに、透明基板202の裏面に複数の有機EL素子からなるELディスプレイ230が形成されている。
ELディスプレイ230の厚さは数μmである。このELディスプレイ230においては、赤、緑及び青のサブピクセル230R,230G,230Bによって1ドットの画素が構成され、このような画素がマトリクス状に配列されている。水平方向の配列に着目すると赤のサブピクセル230R、緑のサブピクセル230G、青のサブピクセル230Bの順に繰り返し配列され、垂直方向の配列に着目すると同じ色が一列に配列されている。
走査線及び供給線と、信号線234とは互いに直行する方向に延在している。
保護導電層215の表面には、保護絶縁層218が設けられている。保護絶縁層218としては、窒化シリコン又は酸化シリコン等の無機化合物や、樹脂材料等の絶縁体を用いることができる。
透明基板202の裏面にELディスプレイ230を形成し、透明基板202の表面に固体撮像デバイス220を形成することで、画像読取装置201を完成させることができる。なお、固体撮像デバイス220を先に形成してもよいし、ELディスプレイ230を先に形成してもよい。固体撮像デバイス220の形成方法は第1実施形態と同様であるので、以下、ELディスプレイ230の形成方法について説明する。
まず、スパッタ、蒸着といったPVD法又はCVD法により導電体層を透明基板202の表側の面に成膜する成膜工程の後、フォトリソグラフィー法といったマスク工程を行い、エッチング法等により導電体層を形状加工する形状加工工程を行うことによって、トランジスタ231〜233のゲート、キャパシタの一方の電極、走査線及び供給線をパターニングする。
次に、透明基板202のほぼ全面にわたって窒化シリコン又は酸化シリコンからなるボトムゲート絶縁膜242を成膜する。
次に、気相成長法により電子注入層214、保護導電層215を順にべた状一面に成膜する。
その後、保護導電層215を保護するために、保護導電層215の表面に保護絶縁層218を形成する。以上により、ELディスプレイ230が形成される。
2,102,202 透明基板
3,103,203 ダブルゲートトランジスタ(受光素子)
10,110,210 有機EL素子
20,120,220 固体撮像デバイス(撮像装置)
Claims (7)
- 透明基板と、
前記透明基板の一方の面に形成された有機EL素子と、
前記透明基板の他方の面に形成された複数の受光素子を有する撮像装置とを備え、
前記有機EL素子は前記透明基板側に光を放射し、
前記撮像装置は前記有機EL素子から放射される光を透過させることを特徴とする画像読取装置。 - 透明基板と、
前記透明基板の一方の面に形成され複数の受光素子を有する撮像装置と、
前記透明基板の他方の面にマトリクス状に配列された複数の有機EL素子とを備え、
前記有機EL素子は前記透明基板側に光を放射し、
前記撮像装置は前記有機EL素子から放射される光を透過させることを特徴とする画像読取装置。 - 前記複数の有機EL素子をそれぞれ駆動させるトランジスタアレイをさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の画像読取装置。
- 透明基板の一方の面に有機EL素子を形成し、
次に、前記透明基板の他方の面に撮像装置を形成することを特徴とする画像読取装置の製造方法。 - 透明基板の一方の面にトランジスタアレイを形成し、
次に、前記トランジスタアレイの表面に複数の有機EL素子をマトリクス状に形成し、
その後、前記透明基板の他方の面に撮像装置を形成することを特徴とする画像読取装置の製造方法。 - 透明基板の一方の面に撮像装置を形成し、
次に、前記透明基板の他方の面に有機EL素子を形成することを特徴とする画像読取装置の製造方法。 - 透明基板の他方の面に撮像装置を形成し、
次に、前記透明基板の他方の面にトランジスタアレイを形成し、
その後、前記トランジスタアレイの表面に複数の有機EL素子をマトリクス状に形成することを特徴とする画像読取装置の製造方法。
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