[发明专利]光检测器阵列

说明书

本发明提供一种光检测器阵列，其在形成于基板上、沿第1方向平行延伸的多个第1电极与沿与该第1电极交叉的第2方向平行延伸的多个第2电极之间具有层叠膜，所述层叠膜是第1有机薄膜二极管与第2有机薄膜二极管通过成为公共阳极或公共阴极的中间连接电极层进行反向二极管连接而成。第1电极和第2电极中的至少一方具有使光透过的透明性，第1有机薄膜二极管为光响应性有机二极管，第2有机薄膜二极管为有机整流二极管。此外，中间连接电极层在作为公共阳极时以对其连接的第1有机薄膜二极管和第2有机薄膜二极管交接空穴的方式进行动作，中间连接电极层在作为公共阴极时以对其连接的第1有机薄膜二极管和第2有机薄膜二极管交接电子的方式进行动作。通过该光检测器阵列，可以使用有机半导体材料来容易地制造大面积、柔软、可弯曲的薄片型二维光影像扫描仪。

交叉参考

交叉引用

本申请主张基于2017年1月15日于日本申请的日本专利申请2017-4745号的优先权，该申请记载的全部内容通过参考直接引用到本说明书中。此外，本申请中引用的所有专利、专利申请及文献记载的全部内容通过参考直接引用到本说明书。

技术领域

本发明涉及挠性薄片型光影像扫描仪。更详细而言，涉及在片材上以二维方式配置由有机半导体构成的光检测器而成的、适于阵列动作的光影像扫描仪。

背景技术

作为以二维方式捕捉光强度分布来获取图像的装置，数字相机中装入的CCD(Charged-coupled devices)、CMOS(Complementary metal-oxide-semiconductor)等影像传感器已广为普及。这些影像传感器是通过呈二维阵列状高密度地排列光检测器并与利用透镜的缩小投影光学系统组合而构成。此外，作为用以将纸介质等记录介质上形成的图像、文字加以数字图像信息化的设备，被称为影像扫描仪的装置已广为普及。影像扫描仪利用呈一维阵列状排列光检测器而成的影像传感器对记录介质相对地扫描(scan)来获得二维信息。在这些装置中，需要透镜投影、扫描用的机构，相对于影像传感器的尺寸而言装置较大，须对测定对象确保距离。

另一方面，提出有使二维的影像传感器密接至测定对象的薄片型影像扫描仪。非专利文献1揭示的薄片型影像扫描仪是在由聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)树脂构成的挠性基材上呈二维阵列状排列由有机半导体构成的有机光电二极管这一光检测器而形成。并且，在别的PEN基材上与光检测器一一对应地、以被称为有源矩阵型的开关阵列的形式形成有由有机晶体管构成的开关电路，以从各光检测器读出输出电流。将这两块基材层叠，利用导电性银膏将光检测器与开关电路一对一地加以连接。

此外，专利文献1揭示了在硅基板内将由硅半导体构成的二极管与由硅半导体构成的光检测器即光电二极管纵向层叠在一起的、二极管结合方式的有源矩阵型影像传感器。该构成可以通过二极管的整流功能来避免无源矩阵型阵列元件中以噪声、误差的形式产生的电流的回绕、电压的串扰。此外，通过在纵与横的线路电极之间纵向层叠材料而成的膜结构，构成为以单片方式进行光检测器和开关电路的制膜而得的元件。

如这些现有技术所述，要呈二维阵列状排列光检测器并利用各光检测器高精度地检测光强度，就要将设置在矩阵配置的电极的交叉部的各光检测器电性分离，为此，须对各光电二极管串联开关元件。该开关元件可为二极管也可为晶体管。在使用二极管的情况下，在光电二极管与二极管的连接中，anode(阳极)彼此或cathode(阴极)彼此相连。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第4,758,734号说明书

非专利文献