摄像装置的制作方法

专利检索2026-05-10  1


本发明涉及使用光电变换元件的摄像装置。


背景技术:

1、有机半导体材料具备硅等以往的无机半导体材料所不具有的物性及功能等,作为能够实现新的半导体器件及电子设备的半导体材料而活跃地被进行了研究。

2、例如,研究了使用有机半导体材料作为光电变换层的材料的光电变换元件。通过对光电变换元件照射光,产生被称作激子的电子与空穴的对。所产生的激子如非专利文献1所示那样,通过在大约5nm到20nm的距离中扩散而向施主材料与受主材料的界面到达从而发生电荷分离,产生电子和空穴。施主材料与受主材料的界面也被称作施主受主界面。光电变换元件通过将所产生的电子或空穴作为信号电荷来取出,能够作为摄像装置等加以利用。在被用于摄像装置等的光电变换元件中,为了使灵敏度提高,希望将电荷效率良好地产生,并向电极取出。

3、对于这样的希望,例如在专利文献1中提出了对光电变换元件设置电荷阻挡层及电荷输送辅助层的方法。该电荷阻挡层设在电极与光电变换层之间。在对光电变换元件施加了偏置电压时,电荷阻挡层防止电荷从电极倒流。此外,电荷输送辅助层设在电荷阻挡层与光电变换层之间,辅助将通过光电变换产生的电子或空穴向电极输送。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1:日本特开2014―22525号公报

7、非专利文献

8、非专利文献1:yuliar firdaus et.al.,“long-range exciton diffusion inmolecular non-fullerene acceptors”,nat.comm.,11:5220,2020


技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、即使是如专利文献1那样对于光电变换元件采用设有电荷阻挡层及电荷输送辅助层等的光电变换元件的摄像装置,也有无法充分地提高灵敏度的情况。

3、因此,本公开的目的在于提供灵敏度提高了的摄像装置。

4、用来解决课题的手段

5、本公开的一技术方案的摄像装置,具备:第1电极;第2电极,与上述第1电极对置;光电变换层,位于上述第1电极与上述第2电极之间,包含施主性半导体材料及受主性半导体材料,生成电子与空穴的对;电荷注入层,位于上述第1电极与上述光电变换层之间;以及电荷积蓄区域,与上述第2电极电连接,积蓄上述空穴。上述电荷注入层的电离势是上述受主性半导体材料的电离势以下。上述电荷注入层的电子亲和能是上述受主性半导体材料的电子亲和能以下。上述电荷注入层的光透射率是70%以上。

6、本公开的另一技术方案的摄像装置,具备:第1电极;第2电极,与上述第1电极对置;光电变换层,位于上述第1电极与上述第2电极之间,包含施主性半导体材料及受主性半导体材料,生成电子与空穴的对;电荷注入层,位于上述第1电极与上述光电变换层之间;以及电荷积蓄区域,与上述第2电极电连接,积蓄上述电子。上述电荷注入层的电子亲和能是上述施主性半导体材料的电子亲和能以上。上述电荷注入层的电离势是上述施主性半导体材料的电离势以上。上述电荷注入层的光透射率是70%以上。

7、发明效果

8、根据本公开,能够使摄像装置的灵敏度提高。



技术特征:

1.一种摄像装置,其特征在于,

2.如权利要求1所述的摄像装置,其特征在于,

3.如权利要求1或2所述的摄像装置,其特征在于,

4.一种摄像装置,其特征在于,

5.如权利要求4所述的摄像装置,其特征在于,

6.如权利要求4或5所述的摄像装置,其特征在于,

7.如权利要求4~6中任一项所述的摄像装置,其特征在于,

8.如权利要求1~7中任一项所述的摄像装置,其特征在于,

9.如权利要求1~8中任一项所述的摄像装置,其特征在于,

10.一种摄像装置,其特征在于,


技术总结
摄像装置(100)具备第1电极、第2电极、光电变换层(4)、电荷注入层(5)和电荷积蓄区域。第2电极与第1电极对置。光电变换层(4)位于第1电极与第2电极之间,包含施主性半导体材料(4A)及受主性半导体材料(4B),生成电子和空穴的对。电荷注入层(5)位于第1电极与光电变换层(4)之间。电荷积蓄区域与第2电极电连接,积蓄空穴。电荷注入层(5)的电离势是受主性半导体材料(4B)的电离势以下,电荷注入层(5)的电子亲和能是受主性半导体材料(4B)的电子亲和能以下。电荷注入层(5)的光透射率是70%以上。

技术研发人员:光石杜朗,横山孝理,饭岛浩章
受保护的技术使用者:松下知识产权经营株式会社
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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