(57)【要約】【課題】本発明は、ファクシミリやスキャナ、デジタルカメラ等幅広い製品で使用され、文字や図形等の各種情報を光を用いて電気情報へと変換する情報読取装置に組み込んで利用され、有機光電変換部と光源との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、また小型軽量で信頼性も高く、さらに省電力性に優れるとともに長寿命の有機光電変換センサ基板を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の有機光電変換センサ基板１は、基板２と、基板２の上に配設若しくは形成された有機光電変換部４及び少なくとも無機化合物で製造され有機光電変換部４からの信号を読み取る駆動回路部３と、同一の基板２の上に配設され有機光電変換部４に光を照射する発光ダイオードを有する光源５と、を備える。【選択図】図１
2007035986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板の上に配設若しくは形成された有機光電変換部及び少なくとも無機化合物で製造され前記有機光電変換部からの信号を読み取る駆動回路部と、同一の前記基板の上に配設され前記有機光電変換部に光を照射する発光ダイオードを有する光源と、を備えていることを特徴とする有機光電変換センサ基板。
【請求項２】
前記光源が、赤色、緑色、青色の各色に対応する個別の発光色を有することを特徴とする請求項１に記載の有機光電変換センサ基板。
【請求項３】
前記光源が、赤色、緑色、青色の各色に対応する個別の発光色を有し、各色の光量を各々変化させる調節手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の有機光電変換センサ基板。
【請求項４】
前記光電が、少なくとも赤色、緑色、青色の発光色を、時間をずらして発光させる切替手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の有機光電変換センサ基板。
【請求項５】
前記光源が、少なくとも赤色、緑色、青色の３原色に対応する波長で発光し、赤色の発光強度が少なくとも緑色及び青色の発光強度よりも強いことを特徴とする請求項１に記載の有機光電変換センサ基板。
【請求項６】
前記基板の上の前記光源と前記有機光電変換部との間に配設された遮光部を備えていることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１に記載の有機光電変換センタ基板。
【請求項７】
基板の上に少なくとも無機化合物で製造された駆動回路部を配設若しくは形成する第１工程と、前記駆動回路部が配設若しくは形成された前記基板の上に有機光電変換部を形成する第２工程と、前記有機光電変換部が形成された前記基板の上に発光ダイオードを有する光源を配設する第３工程と、を備えていることを特徴とする有機光電変換センタ基板の製造方法。
【請求項８】
前記駆動回路部が、薄膜トランジスタを有していることを特徴とする請求項８に記載の有機光電変換センサ基板の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至６の内いずれか１に記載の有機光電変換センサ基板が組み込まれた情報読取装置であって、前記光源に赤色、緑色、青色の各色に対応する個別の発光色を時間をずらして発行させ、前記有機光電変換分において赤色、緑色、青色の各色ごとに電気信号を取り出すことを特徴とする情報読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体の形状や画像等の各種情報を電気信号として取り出す有機光電変換センサ基板及びその製造方法並びにそれを用いた情報読取装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
文字や図形等の各種情報を光を用いて電気情報へと変換する光電変換センサは、コピー機、ファクシミリやスキャナ、デジタルカメラ等幅広い製品で使用されており、その方式もＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）やＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ）をはじめとし様々なものが用いられている。この光電変換センサは、光信号を電気信号に変換するための光電変換部を備えており、その他の光源部、セルフォックレンズ等のレンズ系と組み合わせることによってＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）に代表されるような情報読取モジュールを形成している。
【０００３】
従来、光電変換センサの光電変換部には主に無機材料製のフォトダイオード、フォトコンダクタ、フォトトランジスタやそれらの応用部品等が用いられてきたが、このような無機材料を用いた光電変換センサはその作製に大掛りな半導体プロセスが必要であることや、工数が非常に多いこと、さらには大面積化が難しいことなどから低コスト化が困難であるという課題を有していた。そこで（非特許文献１）や（特許文献１）記載されているように、有機材料製の光電変換素子を用いることによるコスト削減が試みられている。
【０００４】
このように有機材料を用いた有機光電変換センサは非常に簡便な方法で形成できるにもかかわらず、無機材料製の光電変換センサと同様の機能を発現できることから非常に注目を集めている素子である。
【非特許文献１】Ｇ．  Ｙｕ，  Ｙ．  Ｃａｏ，  Ｊ．  Ｗａｎｇ，  Ｊ．  ＭｃＥｌｖａｉｎ  ａｎｄ  Ａ．  Ｊ．  Ｈｅｅｇｅｒ，  Ｓｙｎｔｈ．  Ｍｅｔ．  １０２，  ９０４（１９９９）
【特許文献１】特表２００２−５０２１２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術では以下のような課題を有していた。
【０００６】
（１）光電変換センサが光源部やセルフォックレンズ等の光学系と別々の素子として構成されているため、光電変換センサの有機光電変換部と光源部との位置合わせが難しく、この位置合わせ調整に工数を要し、光電変換センサを備えた情報読取装置の製造工程が煩雑になるという課題を有していた。
【０００７】
（２）光電変換センサ、光源部、光学系が別々の素子として構成されているので、光電変換センサを備えた情報読取装置のコンパクト化が困難であるという課題を有していた。
【０００８】
（３）光源にキセノンランプを用いると、光源の発熱によって有機光電変換部の有機材料が早期に劣化し、また光源の消費電力が大きく省電力性に欠け、さらに寿命も短いという課題を有していた。
【０００９】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、有機光電変換部と光源との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、また小型軽量で信頼性も高く、さらに省電力性に優れるとともに長寿命の有機光電変換センサ基板を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明は、小型軽量で信頼性も高く長寿命の有機光電変換センサ基板が生産性よく得られる有機光電変換センサ基板の製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、有機光電変換部と光源との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、また小型軽量で信頼性も高く、さらに省電力性に優れるとともに長寿命の情報読取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、基板と、前記基板の上に配設若しくは形成された有機光電変換部及び少なくとも無機化合物で製造され前記有機光電変換部からの信号を読み取る駆動回路部と、同一の前記基板の上に配設され前記有機光電変換部に光を照射する発光ダイオードを有する光源と、を備えていることを主要な特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、基板の上に少なくとも無機化合物で製造された駆動回路部を配設若しくは形成する第１工程と、駆動回路部が配設若しくは形成された基板の上に有機光電変換部を形成する第２工程と、有機光電変換部が形成された基板の上に発光ダイオードを有する光源を配設する第３工程と、を備えていることを主要な特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、有機光電変換センサ基板が組み込まれた情報読取装置であって、光源に赤色、緑色、青色の各色に対応する個別の発光色を時間をずらして発光させ、有機光電変換部において赤色、緑色、青色の各色ごとに電気信号を取り出すことを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、有機光電変換部と光源との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、また小型軽量で信頼性も高く、さらに省電力性に優れるとともに長寿命の有機光電変換センサ基板を提供することができる。
【００１６】
また、本発明によれば、小型軽量で信頼性も高く長寿命の有機光電変換センサ基板が生産性よく得られる有機光電変換センサ基板の製造方法を提供することができる。
【００１７】
また、本発明によれば、有機光電変換部と光源との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、また小型軽量で信頼性も高く、さらに省電力性に優れるとともに長寿命の情報読取装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明は、有機光電変換部と光源との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、また小型軽量で信頼性も高く、さらに省電力性に優れるとともに長寿命の有機光電変換センサ基板を提供するという目的を、基板と、基板の上に配設された有機光電変換部及び少なくとも無機化合物で製造され有機光電変換部からの信号を読み取る駆動回路部と、同一の基板の上に配設され有機光電変換部に光を照射する発光ダイオードを有する光源と、を備えることによって実現した。
【００１９】
また、本発明は、小型軽量で信頼性も高く長寿命の有機光電変換センサ基板が生産性よく得られる有機光電変換センサ基板の製造方法を提供するという目的を、基板の上に少なくとも無機化合物で製造された駆動回路部を配設する第１工程と、駆動回路部が配設された基板の上に有機光電変換部を配設する第２工程と、有機光電変換部が配設された基板の上に発光ダイオードを有する光源を配設する第３工程と、を備えることで実現した。
【００２０】
また、本発明は、有機光電変換部と光源との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、また小型軽量で信頼性も高く、さらに省電力性に優れるとともに長寿命の情報読取装置を提供するという目的を、有機光電変換センサ基板が組み込まれた情報読取装置であって、光源に赤色、緑色、青色の各色ごとに対応する個別の発光色を時間をずらして発光させ、有機光電変換部において赤色、緑色、青色の各色ごとに電気信号を取り出すことで実現した。
【００２１】
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、基板と、基板の上に配設若しくは形成された有機光電変換部及び少なくとも無機化合物で製造され有機光電変換部からの信号を読み取る駆動回路部と、同一の基板の上に配設され有機光電変換部に光を照射する発光ダイオードを有する光源と、を備えた構成を有している。
【００２２】
この構成により、以下の作用を有する。
【００２３】
（１）同一基板上に有機光電変換部と、有機光電変換部に光を照射する光源と、有機光電変換部からの信号を読み取る駆動回路部と、を有しているので、有機光電変換部と光源との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、さらに光源が発光ダイオードを有しているので、光源の発熱による有機光電変換部の劣化がみられず、小型軽量で信頼性も高く長寿命の有機光電変換センサ基板が得られる。
【００２４】
ここで、基板としては、有機光電変換部、光源、駆動回路部を支持できるものであればどのようなものであってもよく、ガラス、石英等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリフッ化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアクリレート、非晶質ポリオレフィン、フッ素系樹脂等の各種高分子材料、さらにはシリコンウエハーをはじめとする各種半導体基板や金属材料等が用いられる。
【００２５】
駆動回路部としては、ガラス等の無機材料製等の基板の上にＣＶＤ法等でアモルファスシリコン，多結晶シリコン，単結晶シリコン等を形成し、集積形成された薄膜トランジスタ等が用いられる。薄膜の成膜にはスパッタリングのほかプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、真空蒸着などの方法も用いられる。また、シリコンウエハー等の半導体基板の表面に直接形成することもできる。
【００２６】
また、基板に直接集積形成するのではなく、ＩＣウエハー基板で作製したＩＣなどをガラス製等の基板にＡＣＦ圧着などにより実装することで、駆動回路部を基板に配設することもできる。
【００２７】
光源としては、ＩｎＰ，ＩｎＧａＡｓＰ，ＧａＰ等の無機半導体材料で形成された無機発光ダイオードや有機半導体材料で形成された有機発光ダイオードが用いられる。これらの発光ダイオードは、半導体材料の選択によって広範囲の波長の光を発生させることができる。
【００２８】
なかでも、無機発光ダイオードが好適に用いられる。赤色、青色、緑色の波長の光を安定して出力できるとともに、低コストで製造可能なため安価な部品を容易に調達できるからである。
【００２９】
なお、発光ダイオードは基板の上に複数列設けられていてもよく、発光ダイオードの配置および配列は任意である。また、赤色、青色、緑色の光量も任意である。
【００３０】
有機光電変換部としては、陰極、有機光電変換層、陽極を備えたものが用いられる。また必要に応じて、カラーフィルタや保護膜を備えたものも用いられる。
【００３１】
陰極あるいは陽極には、通常Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ等の金属材料が用いられる。また、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｉｎ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｔｉ等の金属や、Ｍｇ−Ａｇ合金、Ｍｇ−Ｉｎ合金等のＭｇ合金や、Ａｌ−Ｌｉ合金、Ａｌ−Ｓｒ合金、Ａｌ−Ｂａ合金等のＡｌ合金等の薄膜が用いられる。また短絡電流の改善を図るため、有機光電変換層と陰極との間に金属酸化物、金属弗化物等の薄膜を導入する手法も好適に用いられる。さらにはＩＴＯ、ＡＴＯ（ＳｂをドープしたＳｎＯ2）、ＡＺＯ（ＡｌをドープしたＺｎＯ）等を使用することも可能である。
【００３２】
また必要に応じて、陽極と有機光電変換層との間にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ（ポリチオフェンとポリスチレンスルホン酸の混合物）等の高分子材料をバッファ層として導入する素子構成、あるいはシリコン、チタニア、アルミナ、カーボン、ジルコニアなどの無機物を漏れ電流のブロック層として導入する素子構成も好適に用いられる。
【００３３】
また必要に応じて、有機光電変換層と、その層表面に形成される陰極との間にＬｉＦをはじめとする金属フッ化物や酸化物等をバッファ層として導入する素子構成も好適に用いられる。
【００３４】
有機光電変換層は、電子供与性材料からなる電子供与体、電子受容性材料からなる電子受容体で構成されている。
【００３５】
ここで、有機光電変換層の構成材料である電子供与性材料としては、フェニレンビニレンおよびその誘導体、フルオレンおよびその誘導体、特に骨格にキノリン基またはピリジン基を有するフルオレン系コポリマー（Ｐ０Ｆ６６、Ｐ１Ｆ６６、ＰＦＰＶ）、フルオレン含有アリールアミンポリマー、カルバゾールおよびその誘導体、インドールおよびその誘導体、ピレンおよびその誘導体、ピロールおよびその誘導体、ピコリンおよびその誘導体、チオフェンおよびその誘導体、アセチレンおよびその誘導体、ジアセチレンおよびその誘導体を繰り返し単位として有する重合体及び他のモノマーとの共重合体、またデンドリマーとして総称される一群の高分子材料が用いられる。また、高分子に限定されるものではなく、例えばポルフィン、テトラフェニルポルフィン銅、フタロシアニン、銅フタロシアニン、チタニウムフタロシアニンオキサイド等のポリフィリン化合物や、１，１−ビス｛４−（ジ−Ｐ−トリルアミノ）フェニル｝シクロヘキサン、４，４’，４’’−トリメチルトリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（Ｐ−トリル）−Ｐ−フェニレンジアミン、１−（Ｎ，Ｎ−ジ−Ｐ−トリルアミノ）ナフタレン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）−２−２’−ジメチルトリフェニルメタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノビフェニル、Ｎ、Ｎ’−ジフェニル−Ｎ、Ｎ’−ジ−ｍ−トリル−４、４’−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾ−ル等の芳香族第三級アミンや、４−ジ−Ｐ−トリルアミノスチルベン、４−（ジ−Ｐ−トリルアミノ）−４’−〔４−（ジ−Ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン等のスチルベン化合物や、トリアゾールおよびその誘導体、オキサジザゾールおよびその誘導体、イミダゾールおよびその誘導体、ポリアリールアルカンおよびその誘導体、ピラゾリンおよびその誘導体、ピラゾロンおよびその誘導体、フェニレンジアミンおよびその誘導体、アニールアミンおよびその誘導体、アミノ置換カルコンおよびその誘導体、オキサゾールおよびその誘導体、スチリルアントラセンおよびその誘導体、フルオレノンおよびその誘導体、ヒドラゾンおよびその誘導体、シラザンおよびその誘導体、ポリシラン系アニリン系共重合体、高分子オリゴマー、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、ポリ３−メチルチオフェン等も用いることができる。
【００３６】
また電子受容性材料としては１，３−ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾリル）フェニレン（ＯＸＤ−７）等のオキサジアゾールおよびその誘導体、アントラキノジメタンおよびその誘導体、ジフェニルキノンおよびその誘導体、フラーレンおよびその誘導体、特にＰＣＢＭ（［６，６］−ｐｈｅｎｙｌ  Ｃ６１  ｂｕｔｙｒｉｃ  ａｃｉｄ  ｍｅｔｈｙｌ  ｅｓｔｅｒ）カーボンナノチューブおよびその誘導体等が用いられる。
【００３７】
陽極と陰極は駆動回路部に接続されているので、駆動回路部は、光吸収によって有機光電変換部に発生した信号を読み取ることができる。
【００３８】
カラーフィルタとしては、染料法、顔料法などの色材を用いて染色、染料分散、顔料分散、蒸着などの方式で構成され、フォトリソ法、エッチング法、印刷法、電着法、蒸着法等、インクジェット法、あるいはそれらの組合せによる製造プロセスにより成膜される。
【００３９】
保護膜としては、耐熱性、平坦性、密着性、透明性、耐溶剤性、耐光性、耐熱変色性、保存安定性など要求特性を満たすものであればどのようなものでもよく、特に材料としてはアクリル系、エポキシ系、ポリイミド系、シロキサン系、アルキル系、有機ケイ素系、有機高分子系等を含む合成樹脂等が用いられる。
【００４０】
上記課題を解決するためになされた第２の発明は、第１の発明の有機光電変換センサ基板であって、光源が、赤色、緑色、青色の各色に対応する個別の発光色を有する構成を有している。
【００４１】
この構成により、第１の発明で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
【００４２】
（１）光源が、赤色、緑色、青色の各色に対応した少なくとも３個の発光ダイオードを有しているので、各色に対する光信号を電気信号に変換でき、フルカラー或いはモノクロ検出性を有する有機光電変換センサ基板を提供できる。
【００４３】
上記課題を解決するためになされた第３の発明は、第１の発明の有機光電変換センサ基板であって、光源が、赤色、緑色、青色の各色に対応する個別の発光色を有し、各色の光量を各々変化させる調節手段を備えた構成を有している。
【００４４】
この構成により、第１の発明で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
【００４５】
（１）光源が、赤色、緑色、青色の各色に対応した少なくとも３個の発光ダイオードを有し、各色の光量を各々変化させる調節手段を備えているので、各色に対する光信号を電気信号に変換できるとともに、各々の光量を最適化できる。
【００４６】
ここで、調節手段としては、可変抵抗等で信号レベルの大きさを変え光量を調節できるもの、オン・オフのスイッチによって光量を変更できるもの等が用いられる。
【００４７】
上記課題を解決するためになされた第４の発明は、第１の発明の有機光電変換センサ基板であって、光源が、少なくとも赤色、緑色、青色の発光色を、時間をずらして発光させる切替手段を備えた構成を有している。
【００４８】
この構成により、第１の発明で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
【００４９】
（１）光源が、少なくとも赤色、緑色、青色の発光色を、時間をずらして発光させる切替手段を備えているので、有機光電変換部がカラーに対応していなくても、赤色、緑色、青色の各色に対応した光信号を読み取ることができるため、カラーのセンサを得ることができる。
【００５０】
ここで、切替手段としてはスイッチ等が用いられる。
【００５１】
上記課題を解決するためになされた第５の発明は、第１の発明の有機光電変換センサ基板であって、光源が、少なくとも赤色、緑色、青色の３原色に対応する波長で発光し、赤色の発光強度が少なくとも緑色及び青色の発光強度よりも強い構成を有している。
【００５２】
この構成により、第１の発明で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
【００５３】
（１）光源が、少なくとも赤色、緑色、青色の３原色に対応する波長で発光し、赤色の発光強度が少なくとも緑色及び青色の発光強度よりも強いので、有機光電変換部で光吸収量が少ない赤色側（長波長側）の光電変換作用を十分に得ることができる。
【００５４】
上記課題を解決するためになされた第６の発明は、第１乃至第５の発明の内いずれか１の有機光電変換センサ基板であって、基板の上の光源と有機光電変換部との間に配設された遮光部を備えた構成を有している。
【００５５】
この構成により、第１乃至第５の発明の内いずれか１で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
【００５６】
（１）遮光部が、光源の光が有機光電変換部に直接入射するのを妨げるので迷光を抑制し、高感度かつ高Ｓ／Ｎ比の有機光電変換センサを得ることができる。
【００５７】
ここで、遮光部としては、光源から有機光電変換部へ直接入射する光や反射光を遮ることができればどのようなものであってもよいが、光を吸収する材料で形成したり、遮光部での反射光が有機光電変換部に戻らないような形状や構造に形成したりするのが望ましい。
【００５８】
上記課題を解決するためになされた第７の発明は、基板の上に少なくとも無機化合物で製造された駆動回路部を配設若しくは形成する第１工程と、駆動回路部が配設若しくは形成された基板の上に有機光電変換部を形成する第２工程と、有機光電変換部が形成された基板の上に無機発光ダイオードを有する光源を配設する第３工程と、を備えた構成を有している。
【００５９】
この構成により、以下のような作用を有する。
【００６０】
（１）焼成等の高温処理が必要な第１工程を初めに行い、次に第１工程よりも低温の加熱処理が必要な第２工程を行い、最後に光源を配設する第３工程を行うので、有機光電変換部や発光ダイオードが加熱処理によって劣化するのを防止でき、同一基板上に駆動回路部と有機光電変換部と光源を配置させることができるとともに、小型軽量で信頼性も高く長寿命の有機光電変換センサ基板が生産性よく得られる有機光電変換センサ基板の製造方法を提供できる。
【００６１】
上記課題を解決するためになされた第８の発明は、第７の発明の有機光電変換センサ基板の製造方法であって、駆動回路部が、薄膜トランジスタを有している構成を備えている。
【００６２】
この構成によって、第７の発明で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
【００６３】
（１）駆動回路部が薄膜トランジスタを有しているので、信頼性に優れるとともに小型軽量化を図ることができる。
【００６４】
上記課題を解決するためになされた第９の発明は、第１乃至６の発明の内いずれか１の有機光電変換センサ基板が組み込まれた情報読取装置であって、光源に赤色、緑色、青色の各色に対応する個別の発光色を時間をずらして発光させ、有機光電変換部において赤色、緑色、青色の各色ごとに電気信号を取り出す構成を有している。
【００６５】
この構成によって、以下の作用が得られる。
【００６６】
（１）光源に赤色、緑色、青色の各色に対応する個別の発光色を時間をずらして発光させ、有機光電変換部において赤色、緑色、青色の各色ごとに電気信号を取り出すので、フルカラー検出性を有し、さらに小型で軽量な情報読取装置を得ることができる。
【００６７】
ここで、情報読取装置としては、文字や図形、物体の形状や画像等の各種情報を、光を用いて電気信号として取り出すことができる装置であれば特に制限なく用いることができ、例えば、コピー機、ファクシミリやスキャナ、デジタルカメラ等に幅広く利用することができる。
【００６８】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について、各図に基づいて説明する。
【００６９】
図１（ａ）は本発明の実施の形態１における有機光電変換センサ基板の要部平面図であり、図１（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における要部断面図であり、図２は有機光電変換部の断面図である。
【００７０】
図１において、１は実施の形態１における有機光電変換センサ基板、２はガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート，ポリカーボネート等の高分子材料等で形成された透明乃至は半透明の基板、３は基板２の上に配設若しくは形成されアモルファスシリコン，多結晶シリコン，単結晶シリコン等で形成された薄膜トランジスタ等の駆動回路部である。駆動回路部３は後述する有機光電変換部４からの信号を増幅して読み取ることができる。４は照射された光を吸収し起電力を発生する有機光電変換部、５は無機半導体材料等で形成され基板２に配設され青色，赤色，緑色ごとに対応する個別の波長を発する無機発光ダイオード等の光源、６は基板２の上の光源５と有機光電変換部４との間に配設され光源５の光が有機光電変換部４に直接入射するのを妨げる遮光部である。
【００７１】
なお、本実施の形態においては、光源５は、各色の光量を各々変化させる調節手段を備えている。
【００７２】
図２において、４は有機光電変換部、７は基板２の上に成膜され形成されたカラーフィルタ、８はアクリル系，エポキシ系，ポリイミド系等の合成樹脂製等でカラーフィルタ７の上面に形成され、後述する有機光電変換層１０を形成する際の溶剤等からカラーフィルタ７を保護するとともにカラーフィルタ７の表面の平坦性を向上させる保護膜、９は保護膜８の上面に形成されＡｌ，Ａｇ，Ａｕ等の金属材料やＭｇ合金，Ａｌ合金等の薄膜やＩＴＯ，ＡＴＯ，ＡＺＯ等の透明電極等で形成された光透過性を有する陽極、１０は陽極９の上面に形成され電子供与性材料からなる電子供与体，電子受容性材料からなる電子受容体で構成され光吸収によって励起子が形成される有機光電変換層、１１は有機光電変換層１０の上面に形成されＡｌ，Ａｇ，Ａｕ等の金属材料やＭｇ合金，Ａｌ合金等の薄膜やＩＴＯ，ＡＴＯ，ＡＺＯ等の透明電極等で形成された陰極である。
【００７３】
以上のように構成された実施の形態１における有機光電変換センサ基板の製造方法について、以下説明する。
【００７４】
第１工程において、ＣＶＤ法等を用い、さらに焼成処理等を行って薄膜トランジスタ等の駆動回路部３を基板２の表面に形成する。薄膜トランジスタ等が形成されたガラス基板等を駆動回路部として配設することもできる。
【００７５】
次に、第２工程において、駆動回路部３が配設若しくは形成された基板２の上にカラーフィルタ７を製膜して形成した後、スピンコート等によって保護膜８を形成する。次いで、保護膜８の表面にスパッタリング等で陽極９を形成する。その後、陽極９の表面にスピンコート等によって有機光電変換層１０を製膜し加熱処理した後、その上面に蒸着等によって陰極１１を形成する。以上のようにして、基板２の上に有機光電変換部４を形成する。
【００７６】
次に、第３工程において、有機光電変換部４が形成された基板２の上に発光ダイオード等を実装し光源５を配設する。その後、光源５と有機光電変換部４との間の基板２の上に遮光部６を配設し、実施の形態１における有機光電変換センサ基板を製造する。
【００７７】
以上のように実施の形態１における有機光電変換センサ基板１は構成されているので、以下のような作用が得られる。
【００７８】
（１）同一の基板２の上に駆動回路部３と有機光電変換部４と光源５とを有しているので、有機光電変換部４と光源５との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、さらに光源５が発光ダイオードを有しているので、光源５の発熱による有機光電変換部４の劣化がみられず、小型軽量で信頼性も高く長寿命の有機光電変換センサ基板１が得られる。
【００７９】
（２）光源５が、赤色、緑色、青色の各色ごとに対応する個別の発光色を有しているので、各色に対する光信号を電気信号に変換でき、フルカラー検出性を有する有機光電変換センサ基板１を提供できる。
【００８０】
（３）カラーフィルタ７が基板２と有機光電変換層１０との間に配設形成されているので、光源５からの光がカラーフィルタ７を通して有機光電変換層１０に入射するため、有機光電変換層１０のスペクトル応答性をカラーフィルタ７によって調整することができ、所望のスペクトル範囲で複数色の検出を行うことができる。
【００８１】
（４）遮光部６が光源５と有機光電変換部４との間に配設されているので、光源５の光が有機光電変換部４に直接入射するのを妨げ、迷光を抑制し、高感度かつ高Ｓ／Ｎ比の有機光電変換を行うことができる。
【００８２】
（５）光源５が各色の光量を変化させる調節手段を備えているので、色度調節が可能である。
【００８３】
なお、本実施の形態においては、透明乃至は半透明の光透過性を有する基板２を用い、カラーフィルタ７が基板２と有機光電変換層１０との間に配設された場合について説明したが、シリコンウエハー等の光透過性を有さない基板２を用いた場合は、カラーフィルタ７を基板２の上面に形成するのではなく陰極１１の上面に形成するようにする。光源５からの光を、カラーフィルタ７を通して有機光電変換層１０に入射させるためである。
【００８４】
また、以上のような有機光電変換センサ基板の製造方法によれば、以下のような作用が得られる。
【００８５】
（１）焼成等の高温処理が必要な駆動回路部３を形成する第１工程を初めに行い、次に第１工程よりも低温の加熱処理が必要な有機光電変換部４を形成する第２工程を行い、最後に光源５を配設する第３工程を行うので、有機光電変換部４や光源５の発光ダイオードが加熱処理によって劣化するのを防止でき、同一の基板２の上に駆動回路部３と有機光電変換部４と光源５を配置させることができるとともに、小型軽量で信頼性も高く長寿命の有機光電変換センサ基板１を生産性よく得ることができる。
【実施例】
【００８６】
以下、本発明の具体的な内容について実施例を用いて説明する。
【００８７】
（実施例１）
無アルカリガラス基板上にＡｌ等のゲート電極および絶縁膜をスッパタリングにより形成し、パターニングを行った。続けてプラズマＣＶＤによりシリコン絶縁膜を形成した。続けてプラズマＣＶＤによりアモルファスシリコンを形成し、薄膜トランジスタの駆動回路部を設けた。次に、ＲＧＢに対応する顔料レジストを塗布した後、１００℃の仮焼成を行い、フォトマスクを介して露光を行った。次にアルカリ現像液を用いて現像し、続いて焼成を行い、カラーフィルタを形成した。次に、熱硬化樹脂をスピンコートにより塗布した後２００℃にて焼成を行い、カラーフィルタの表面に保護膜を形成した。
【００８８】
続いてスパッタリング法により、保護膜上にＩＴＯ膜を形成した後、ＩＴＯ膜上にレジスト材をスピンコート法により塗布して厚さ１０μｍのレジスト膜を形成し、マスク、露光、現像してレジスト膜を所定の形状にパターニングした。次に、このガラス基板を５０％の塩酸中に浸漬して、レジスト膜が形成されていない部分のＩＴＯ膜をエッチングした後、レジスト膜も除去し、陽極としてのＩＴＯ膜を形成した。
【００８９】
次に、この基板を、純水による１０分間の超音波洗浄、界面活性剤（ＰＤ−６、米オーカイト社）による超音波洗浄、純水による超音波洗浄、窒素ブロアーでガラス基板に付着した水分を除去した。
【００９０】
次に、基板面にポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォネート（ＰＥＤＴ／ＰＳＳ）を０．４５μｍのフィルターを通して滴下し、スピンコート法によって均一に塗布した。これを２００℃のクリーンオーブン中で３０分間加熱することでバッファ層を形成した。
【００９１】
次に、ポリ（２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン）（ＭＥＨ−ＰＰＶ）と［５，６］−フェニル  Ｃ６１  ブチリックアシッドメチルエステル（［５，６］−ＰＣＢＭ）との重量比１：４のクロロベンゼン溶液をスピンコーにて塗布した。
【００９２】
次に、１００℃のオーブン中で３０分間加熱処理し、陽極の上面に有機光電変換層を形成した。続いて抵抗加熱蒸着装置内にてＡｌを約１００ｎｍの膜厚で成膜し、有機光電変換層の上面に陰極を形成した。
【００９３】
次に、有機光電変換部及び駆動回路部を被覆するように光硬化性エポキシ樹脂にてガラス板を接着することで、水分の浸入を抑えた有機光電変換センサを得た。ＩＴＯ電極とＡｌ電極は駆動回路部とそれぞれ接続されている。
【００９４】
次に、光源として複数個の無機発光ダイオードチップを基板の上に実装し、基板の上の配線（電極）とＬＥＤチップを接続した。
【００９５】
最後に、遮光部を光源と有機光電変換部との間に配設して、有機光電変換センサ基板を得た。
【００９６】
なお、本発明は、大きなガラス基板上に複数個の駆動回路部、有機光電変換部、発光ダイオード及び遮光部を設け、後工程にてガラス基板を裁断する製造方法も好適に用いられる。
【００９７】
以上のように本実施例によれば、同一基板上に光源と有機光電変換部と有機光電変換部からの信号を読み取る駆動回路部を設けることで、装置の小型化ができ、光源と有機光電変換部の位置合わせの煩雑さが解消でき、長寿命で製造工程の簡素化が可能な有機光電変換センサ基板を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明は、物体の形状や画像等の各種情報を電気信号として取り出す有機光電変換センサ基板及びその製造方法並びにそれを用いた情報読取装置に関し、有機光電変換部と光源との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、また小型軽量で信頼性も高く、さらに省電力性に優れるとともに長寿命の有機光電変換センサ基板を提供でき、また小型軽量で信頼性も高く長寿命の有機光電変換センサ基板が生産性よく得られる有機光電変換センサ基板の製造方法を提供でき、また有機光電変換部と光源との煩雑な位置合わせを装置毎に行う必要がなく生産性に優れ、また小型軽量で信頼性も高く、さらに省電力性に優れるとともに長寿命の文字や図形等の各種情報を読み取る情報読取装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】（ａ）有機光電変換センサ基板の要部平面図、（ｂ）有機光電変換センサ基板のＡ−Ａ線における要部断面図
【図２】有機光電変換部の断面図
【符号の説明】
【０１００】
１    有機光電変換センサ基板
２    基板
３    駆動回路部
４    有機光電変換部
５    光源
６    遮光部
７    カラーフィルタ
８    保護膜
９    陽極
１０    有機光電変換層
１１    陰極
【図１】
2007035986.tif 000003
【図２】
2007035986.tif 000004