JPS62269358A - イメ−ジセンサ - Google Patents
イメ−ジセンサInfo
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- JPS62269358A JPS62269358A JP61115390A JP11539086A JPS62269358A JP S62269358 A JPS62269358 A JP S62269358A JP 61115390 A JP61115390 A JP 61115390A JP 11539086 A JP11539086 A JP 11539086A JP S62269358 A JPS62269358 A JP S62269358A
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14665—Imagers using a photoconductor layer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Electromagnetism (AREA)
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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】
〔概要〕
イメージセンサの明電流と暗電流とのレベルを上昇し、
信号の検出を容易にする方法として、絶縁基板上に非晶
質窒化シリコン層と非晶質シリコン層とを層形成し、該
非晶質シリコン層上にコプレナー形の電極を設けたイメ
ージセンサ。
信号の検出を容易にする方法として、絶縁基板上に非晶
質窒化シリコン層と非晶質シリコン層とを層形成し、該
非晶質シリコン層上にコプレナー形の電極を設けたイメ
ージセンサ。
本発明は明電流レベルと暗電流レベルを増加したイメー
ジセンサの構成に関する。
ジセンサの構成に関する。
イメージセンサはファクシミリを始め光学的文字読み取
り装置(略称0CR) 、光学的記号読み取り装置(略
称OMR)などにおける情報の入力系に広く使用されて
いる。
り装置(略称0CR) 、光学的記号読み取り装置(略
称OMR)などにおける情報の入力系に広く使用されて
いる。
ここで、イメージセンサば非晶質シリコン(以下略して
a−8l)或いはセレン化カドミウム(CdSe)など
の光電材料を用いて光電素子が形成されており、この光
電素子が多数−列に配列してイメージセンサが形成され
ている。
a−8l)或いはセレン化カドミウム(CdSe)など
の光電材料を用いて光電素子が形成されており、この光
電素子が多数−列に配列してイメージセンサが形成され
ている。
そして、使用法としては発光ダイオード(LED)で原
稿を照明し、この原稿からの反射光をセルフォックレン
ズを用いて等倍に結像させ、これを光電素子が受光して
電気信号に変換している。
稿を照明し、この原稿からの反射光をセルフォックレン
ズを用いて等倍に結像させ、これを光電素子が受光して
電気信号に変換している。
すなわち、イメージセンサは紙送りされてくる原稿を横
方向に走査し、各光電素子が検出している原稿の白黒に
対応する電気信号を順次シフトレジスタに伝送して情報
処理を行うものである。
方向に走査し、各光電素子が検出している原稿の白黒に
対応する電気信号を順次シフトレジスタに伝送して情報
処理を行うものである。
本発明は光電素子がa−5iよりなるコプレナー形イメ
ージセン→J゛の改良に関するものである。
ージセン→J゛の改良に関するものである。
(従来の技術〕
第2図(A)は従来のコプレナー形イメージセンサの平
面図また同図(B)はこのx−x ′線位置における断
面図である。
面図また同図(B)はこのx−x ′線位置における断
面図である。
ここで従来の構造は、ガラスあるいはセラミ。
りなどからなる絶縁基板Iの一トにa−5i層2がプラ
ズマCVD法(化学気相成長法)などの方法で形成され
ており、この上にクローム(Cr)などの金属よりなる
共通電極3と透明導電膜からなる多数のゲート電極4が
パターン形成されており、これにより多数の光電素子が
形成されている。
ズマCVD法(化学気相成長法)などの方法で形成され
ており、この上にクローム(Cr)などの金属よりなる
共通電極3と透明導電膜からなる多数のゲート電極4が
パターン形成されており、これにより多数の光電素子が
形成されている。
ここで、共通電極3とゲート電極4は共に金属膜よりな
るため、a−5i層2との界面に共にショノ1−キ・バ
リアか生じているが、共通電極3からa−5i層2への
電流方向が順方向になるように電圧を印加する構成をと
るため、この界面での電圧降下は無視することができ、
このため共通電極3はオーミック電極とも言われている
。
るため、a−5i層2との界面に共にショノ1−キ・バ
リアか生じているが、共通電極3からa−5i層2への
電流方向が順方向になるように電圧を印加する構成をと
るため、この界面での電圧降下は無視することができ、
このため共通電極3はオーミック電極とも言われている
。
−・方、ゲート電極4には逆方向に電圧が印加されてお
り、撒少な逆方向電流(暗電流)が流れているが、透明
導電膜を通して光をバリアに投射すると、キャリアの光
増倍により逆方向電流が増加する(明電流)。
り、撒少な逆方向電流(暗電流)が流れているが、透明
導電膜を通して光をバリアに投射すると、キャリアの光
増倍により逆方向電流が増加する(明電流)。
ここで、単位の光電素子を構成するゲート電極4は10
0 μm角程度の大きさにパターン形成されているが、
従来の電流値は明電流かto−” A程度、また暗電流
は10−” A程度であり、明暗電流比は3桁の値が得
られるものX絶対値が少なく、そのため駆動用1cの設
計に当たって大きな制限を伴っていた。
0 μm角程度の大きさにパターン形成されているが、
従来の電流値は明電流かto−” A程度、また暗電流
は10−” A程度であり、明暗電流比は3桁の値が得
られるものX絶対値が少なく、そのため駆動用1cの設
計に当たって大きな制限を伴っていた。
以上記したように従来のコプレナー形イメージセンサは
約3桁の明暗電流比が得られるもの\、電流の絶対値が
低いために検出回路の形成が容易でない。
約3桁の明暗電流比が得られるもの\、電流の絶対値が
低いために検出回路の形成が容易でない。
そこで、明電流および暗電流の絶対値を高め、検出回路
の設計を容易にすることが課題である。
の設計を容易にすることが課題である。
c問題点を解決するだめの手段〕
上記の問題は絶縁基板」二に形成した非晶質シリコン薄
層上に金属膜よりなる共通電極と透明導電膜よりなる個
別電極とを設けてなるコプレナー形イメージセンサにお
いて、前記非晶質シリコン薄層を非晶質の窒化シリコン
薄膜上に形成する構造をとることにより解決することが
で、きる。
層上に金属膜よりなる共通電極と透明導電膜よりなる個
別電極とを設けてなるコプレナー形イメージセンサにお
いて、前記非晶質シリコン薄層を非晶質の窒化シリコン
薄膜上に形成する構造をとることにより解決することが
で、きる。
本発明はコプレナー形構造をとるイメージセンサにおい
て、明電流および暗電流の絶対値が低い理由はゲート電
極4と共通電極3との間にあるa−5i層2の抵抗が高
いからである。
て、明電流および暗電流の絶対値が低い理由はゲート電
極4と共通電極3との間にあるa−5i層2の抵抗が高
いからである。
そこでシヨツトキ・バリアの形状を変えずに電流の絶対
値を増す方法として、a −5i層の下に非晶質の窒化
シリコン(a −5iN )層を設け、この界面に電流
の通過が容易なチャネルを設けることにより、電流の絶
対値を増すもザのである。
値を増す方法として、a −5i層の下に非晶質の窒化
シリコン(a −5iN )層を設け、この界面に電流
の通過が容易なチャネルを設けることにより、電流の絶
対値を増すもザのである。
すなわち、絶縁基板の上にa−5iN層を設け、その上
に従来のようにa−5i層を設けると、a−5iN層の
中には正孔を生ずるような欠陥、例えばSi原子のダン
グリングホント(Dangling−bond)が存在
し、そのため境界部のa −Si層に電子が集まり易く
なり所謂るチャネルを生じて低抵抗化するのである。
に従来のようにa−5i層を設けると、a−5iN層の
中には正孔を生ずるような欠陥、例えばSi原子のダン
グリングホント(Dangling−bond)が存在
し、そのため境界部のa −Si層に電子が集まり易く
なり所謂るチャネルを生じて低抵抗化するのである。
これにより従来に較べて直列抵抗が減少し、明電流値お
よび暗電流値が増加することになる。
よび暗電流値が増加することになる。
第1図(A)は本発明を実施したイメージセンサの平面
図、また同図(B)はごのx−x ’線における断面図
である。
図、また同図(B)はごのx−x ’線における断面図
である。
このイメージセンサの製造法を説明すると次のようにな
る。
る。
厚さl xmのガラス基板5の上にa−5iN(正確に
はa −3ix N1−X : H)層6をプラズマC
VD法により約3000人の厚さに形成し、次にこの上
にメタルマスクを用い、同じ方法によりa−5i(正確
にはa −5i : II)を約3000人の厚さに蒸
着し、長さ2301厘1幅60mmのa−31層7を形
成した。
はa −3ix N1−X : H)層6をプラズマC
VD法により約3000人の厚さに形成し、次にこの上
にメタルマスクを用い、同じ方法によりa−5i(正確
にはa −5i : II)を約3000人の厚さに蒸
着し、長さ2301厘1幅60mmのa−31層7を形
成した。
次にこの上にCrを約1000人の厚さにマスク蒸着し
て幅1w、長さ216 mmの共通電極3を作り、また
同様に酸化インジウム(InzO:+)と酸化錫(Sn
02)との固溶体(略称ITO)を700−1000
人の厚さにマスク蒸着して100μm角のゲート電極4
をパターン形成した。
て幅1w、長さ216 mmの共通電極3を作り、また
同様に酸化インジウム(InzO:+)と酸化錫(Sn
02)との固溶体(略称ITO)を700−1000
人の厚さにマスク蒸着して100μm角のゲート電極4
をパターン形成した。
このようにし′C作ったイメージセンサの個々の光電素
子につい(明電流と暗電流を測定したところ、明電流は
1O−7A程度、また暗電流は10−” A程度と従来
に較べ約3桁向トすることができた。
子につい(明電流と暗電流を測定したところ、明電流は
1O−7A程度、また暗電流は10−” A程度と従来
に較べ約3桁向トすることができた。
C発明の効果〕
以−F記したように本発明の実施により明電流値と暗電
流値のレベル向−にが可能となり、検出回路の設計が容
易となった。
流値のレベル向−にが可能となり、検出回路の設計が容
易となった。
第1図は本発明に係るイメージセンサの平面図と断面図
、 第2図は従来のイメージセンサの平面図と断面図、 である。 図において、 1.5は絶縁基板、 2,7はa−3i層、3は共通
電極、 4はゲート電極、6はa−3iN層、 である。
、 第2図は従来のイメージセンサの平面図と断面図、 である。 図において、 1.5は絶縁基板、 2,7はa−3i層、3は共通
電極、 4はゲート電極、6はa−3iN層、 である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 絶縁基板上に形成した非晶質シリコン薄層上に金属膜
よりなる共通電極と透明導電膜よりなるゲート電極とを
設けてなるコプレナー形イメージセンサにおいて、 前記非晶質シリコン薄層が非晶質の窒化シリコン薄層上
に形成されてなることを特徴とするイメージセンサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61115390A JPS62269358A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | イメ−ジセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61115390A JPS62269358A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | イメ−ジセンサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62269358A true JPS62269358A (ja) | 1987-11-21 |
Family
ID=14661360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61115390A Pending JPS62269358A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | イメ−ジセンサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62269358A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5821559A (en) * | 1991-02-16 | 1998-10-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electric device, matrix device, electro-optical display device, and semiconductor memory having thin-film transistors |
US5894151A (en) * | 1992-02-25 | 1999-04-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device having reduced leakage current |
US6028333A (en) * | 1991-02-16 | 2000-02-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electric device, matrix device, electro-optical display device, and semiconductor memory having thin-film transistors |
US6709907B1 (en) | 1992-02-25 | 2004-03-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of fabricating a thin film transistor |
-
1986
- 1986-05-19 JP JP61115390A patent/JPS62269358A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5821559A (en) * | 1991-02-16 | 1998-10-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electric device, matrix device, electro-optical display device, and semiconductor memory having thin-film transistors |
US6028333A (en) * | 1991-02-16 | 2000-02-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electric device, matrix device, electro-optical display device, and semiconductor memory having thin-film transistors |
US5894151A (en) * | 1992-02-25 | 1999-04-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device having reduced leakage current |
US6709907B1 (en) | 1992-02-25 | 2004-03-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of fabricating a thin film transistor |
US7148542B2 (en) | 1992-02-25 | 2006-12-12 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of forming the same |
US7649227B2 (en) | 1992-02-25 | 2010-01-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of forming the same |
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