[发明专利]电子设备、固态成像装置及制造用于该设备的电极的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年4月10日提交的日本在先专利申请JP2013-081990的权益，通过引用将其全部内容结合于此。

技术领域

本发明涉及电子设备、安装电子设备的固态成像装置以及制造用于电子设备的电极的方法。

背景技术

通常，包括诸如图像传感器的光电变换元件的电子设备具有光电变换部位被夹持在两个电极之间的结构。这种光电变换元件从日本专利申请特开NO.2007-067194中已众所周知。在日本专利特开NO.2007-067194中公开的有机光电变换元件由下部电极、有机层和上部电极（按照该次序层压）构造成。下部电极和上部电极的至少一个是透明电极。其中一个电极收集电子，并且另一个电极收集空穴以读取光电流。收集电子的一个电极是透明电极，并且具有4.5eV以下的功函数。另一方面，收集空穴的另一个电极具有4.5eV以上的功函数。

发明内容

日本专利申请特开NO.2007-067194规定了收集电子的一个电极的功函数值和收集空穴的另一个电极的功函数值。然而，没有有关于收集电子的一个电极的功函数值与收集空穴的另一个电极的功函数值之间的差的描述。另外，没有关于收集电子的电极的功函数的最优化的描述。此外，从内部量子效率提高的观点来看也没有关于在有机层中产生内部电场的描述。

人们期望提供一种具有能够最优化两个电极的功函数值之间的差并且能够提高内部量子效率的构造的电子设备、安装电子设备的固态成像装置以及制造用于电子设备的电极的方法。此外，还期望提供一种具有能够最优化收集电子的电极的功函数的构造的电子设备、安装电子设备的固态成像装置以及制造用于电子设备的电极的方法。

根据本发明的第一实施方式，提供一种电子设备，包括：第一电极、第二电极和被夹持在第一电极与第二电极之间的光电变换层。

第一电极包括由铟（In）、镓（Ga）和/或铝（Al）、锌（Zn）与氧（O）的至少四元化合物（quaternary compound）构成的非晶氧化物。

根据本发明的第二实施方式，提供一种电子设备，包括：第一电极、第二电极和被夹持在第一电极与第二电极之间的光电变换层。

第一电极包括由铟（In）、镓（Ga）和/或铝（Al）、锌（Zn）与氧（O）的至少四元化合物构成的非晶氧化物。

第一电极从光电变换层侧具有包括第一B层和第一A层的层压结构。

第一电极的第一A层的功函数值低于第一电极的第一B层的功函数值。

根据本发明的第一或第二实施方式，提供了将上述第一或第二电子设备安装在其上的固态成像装置。

根据本发明的第一实施方式，提供了一种制造用于电子设备的电极的方法，该电子设备包括第一电极、第二电极和被夹持在第一电极与第二电极之间的光电变换层。

第一电极包括由铟（In）、镓（Ga）和/或铝（Al）、锌（Zn）与氧（O）的至少四元化合物构成的非晶氧化物。

第二电极的功函数值与第一电极的功函数值之间的差为0.4eV以上。

当通过溅射法形成第一电极时，控制氧气导入量（氧气分压）以控制第一电极的功函数值。

根据本发明的第二种实施方式，提供了一种制造用于电子设备的电极的方法，该电子设备包括第一电极、第二电极和被夹持在第一电极与第二电极之间的光电变换层。

第一电极包括由铟（In）、镓（Ga）和/或铝（Al）、锌（Zn）与氧（O）的至少四元化合物构成的非晶氧化物。

第一电极从光电变换层侧具有包括第一B层和第一A层的层压结构。

第一电极的第一A层的功函数值低于第一电极的第一B层的功函数值。

当通过溅射法形成第一电极时，控制氧气导入量（氧气分压）以控制第一电极的第一A层和第一B层的功函数值。

在根据本发明的第一实施方式的电子设备或固态成像装置中，规定第二电极的功函数值与第一电极的功函数值之间的差。当在第一电极与第二电极之间施加偏置电压时，能够提高内部量子效率，并且能够抑制暗电流。在根据本发明的第二实施方式的电子设备或固态成像装置中，第一电极具有第一A层和第一B层的双层，并且规定第一B层的功函数值与第一A层的功函数值之间的差。因此，能够最优化第一电极的功函数，从而交换（移动）载流子（carrier）更加容易。