[其他]光電導(dǎo)膜

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85104072
• 申請日: 1985-05-28
• 公開（公告）號: CN85104072B
• 公開（公告）日: 1988-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 谷岡健吉;設(shè)樂圭一;栗山孝夫;高崎幸男;平井忠明;野中育光;井上榮神
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社日立制作所;日本放送協(xié)會
• 主分類號: H01J29/45
• 分類號: H01J29/45;H01J31/38;H01L31/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部
• 代理人: 吳大建,全菁

本發(fā)明的主題是用于光電導(dǎo)攝象管靶的一種光電導(dǎo)膜的結(jié)構(gòu)，尤其是針對這樣一種光電導(dǎo)膜，它在攝象管剛剛接通后，在整流接觸型的光電導(dǎo)膜之各種光響應(yīng)性質(zhì)中，都能減少靈敏度的偏移。

如所周知，無定形Se顯示有光電導(dǎo)性，而將此種無定性Se同一種n型傳導(dǎo)的信號電極相組合，就能制造出整流接觸型光電導(dǎo)膜。此時，由于Se不具備對長波長光的敏感性質(zhì)，就采取了在Se膜的一部分中加入Te的方法，以提高此種靈敏性〔美國專利：3890525與4040985;日本特許公告：1083551（發(fā)布號：昭56-6628）〕。

另一方面，為了減少強光的余象，又采用了一種在Se膜的一部分中摻加GaF₃、MoO₃、In₂O₃等的方法（美國專利：4463279）。圖1示意了按照某種傳統(tǒng)工藝制成的上述靶子的一種主要結(jié)構(gòu)，參考數(shù)字1指一種透明襯底;2為一種透明電極;3為P型光電導(dǎo)體的光敏部分;4為用作減少靶子存儲電容的一種P型光電導(dǎo)膜層;而5為支持電子束到達靶子的輔助層。光敏部分3由Se、As、Te與GaF₃組成;P型光電導(dǎo)膜4由Se和As組成;而電子束到達靶子的的輔助層5則由Sb₂S₃組成。圖2例示了圖1中光敏部分3膜厚方向上的組分分配。在這一例子中，用于提高靈敏度的Te決不存在于同透明電極2界面對應(yīng)的位置（圖2中以a標(biāo)明的位置）上，這里的膜厚為零。Te的濃度從膜厚500埃的位置起快速增加，而且在1000埃膜厚至1500埃膜厚的位置（部分b）的區(qū)域內(nèi)加入Te。在部分a和b中加入材料AS以提高Se的熱穩(wěn)定性。將材料As和GaF₃摻入到以c指明的部分中，據(jù)認為As在其中可形成俘獲Se中電子的深陷阱能級，而GaF₃則用于通過俘獲Se中電子而形成負的空間電荷。部份c能使強光的余象減弱，同時又可提高敏感效應(yīng)。As的濃度在膜厚超過1000埃之后按均勻梯度減少。GaF₃的濃度分布在大于1000埃膜厚時均勻分布。具有上述結(jié)構(gòu)的光電導(dǎo)靶是能夠達到提高對長波長光的靈敏度并減少強光余象之目的，同時也能使攝象管通常所要求的滯后、分辨率之類的性質(zhì)優(yōu)良。但是，這樣的光電導(dǎo)靶卻存在著這樣的缺點，當(dāng)形成負空間電荷處的區(qū)域有厚的光電導(dǎo)膜時，則在攝象管剛剛接通后，靈敏度會有顯著的時間偏移。

本發(fā)明的目的之一即在于提供這樣的一種光電導(dǎo)靶，它能在攝象管剛剛接通后減少靈敏度的偏移，而又不損失對光的敏感效應(yīng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明中的最基本之點即在于，把通過形成俘獲Se中電子的陷阱能級以增強光敏效應(yīng)的膜層（此后稱這一層為輔助性光敏層），在P型光電導(dǎo)體中的光敏部分加工得很薄。

圖2中部分a與b（光敏層）中由入射光產(chǎn)生的載流子，受到部分c，即輔助性光敏層的作用而作為一種信號電流取出。

本發(fā)明中，這一輔助性光敏層的膜厚經(jīng)確定為不小于20埃且不大于500埃，最好不小于50埃且不大于500埃。

以上述結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，同采用輔助性光敏層厚度符合傳統(tǒng)工藝所建議的光電導(dǎo)膜的那種攝象管相比，按照本發(fā)明制得的攝象管在其剛接通后的靈敏度偏移能夠顯著減少，且不損失其光敏效應(yīng)。

圖3是用于解釋本發(fā)明的組份分布例子，本發(fā)明的組成比以后按重量百分數(shù)敘述。在圖3所示的例子中，Te絕不存在于與透明電極界面對應(yīng)的位置上，該處的膜厚為零（部分A）。這一Te的濃度從膜厚500埃的部分快速增加，同時將Te按30%的濃度添加到膜厚超過1000埃的區(qū)域（部分B）。由于As是沿膜厚的方向上均勻分布，從而在部分A的濃度為6%，而在部分B的濃度為3%。Te和As的這種結(jié)構(gòu)從原理上說與圖2中的情形相同。輔助光敏層部分C不同于圖2中的類似部分。部分C的膜厚為50埃，而這部分中As的濃度為20%，同時As按膜厚的方向均勻分布。除此，在部分C的膜厚方向上均勻分布有1500ppm的GaF₃。