[发明专利]光电转换元件和固态摄像器件在审
| 申请号: | 201880072324.2 | 申请日: | 2018-11-16 |
| 公开(公告)号: | CN111316460A | 公开(公告)日: | 2020-06-19 |
| 发明(设计)人: | 内野直喜;村上洋介;君岛美树;西寿朗 | 申请(专利权)人: | 索尼公司;索尼半导体解决方案公司 |
| 主分类号: | H01L51/42 | 分类号: | H01L51/42;H01L27/146;H01L31/10 |
| 代理公司: | 北京信慧永光知识产权代理有限责任公司 11290 | 代理人: | 曹正建;陈桂香 |
| 地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 光电 转换 元件 固态 摄像 器件 | ||
1.一种光电转换元件,其包括:
第一电极;
第二电极,其与所述第一电极相对地布置;和
有机光电转换层,其设置在所述第一电极和所述第二电极之间,所述有机光电转换层在层内具有一种有机半导体材料的畴,
所述一种有机半导体材料的畴具有在膜厚方向上垂直地延伸穿过所述有机光电转换层的渗滤结构,且在所述有机光电转换层的平面方向上的畴长度小于在所述有机光电转换层的膜厚方向上的畴长度。
2.根据权利要求1所述的光电转换元件,其中,
所述有机光电转换层在膜厚方向上的剖面照片中具有干涉条纹,所述剖面照片是通过透射电子显微镜在散焦条件下取得的,所述干涉条纹由两条以上的线构成,并且
构成所述干涉条纹的所述两条以上的线之间的间隔落入所述一种有机半导体材料的分子长度的±50%以内。
3.根据权利要求2所述的光电转换元件,其中,所述干涉条纹具有20nm以上的长度。
4.根据权利要求2所述的光电转换元件,其中,在所述干涉条纹和所述第一电极的电极表面之间形成的角度大于45°且在90°以下。
5.根据权利要求2所述的光电转换元件,其中,所述干涉条纹由小于10条的线构成。
6.根据权利要求1所述的光电转换元件,其中,所述有机光电转换层和所述第二电极之间的界面具有10nm以下的表面粗糙度。
7.根据权利要求1所述的光电转换元件,其中,所述一种有机半导体材料具有空穴传输性能。
8.一种固态摄像器件,其中,
每个像素包括一个以上的有机光电转换部,所述有机光电转换部包括:
第一电极;
第二电极,其与所述第一电极相对地布置;和
有机光电转换层,其设置在所述第一电极和所述第二电极之间,所述有机光电转换层在层内具有一种有机半导体材料的畴,
所述一种有机半导体材料的畴具有在膜厚方向上垂直地延伸穿过所述有机光电转换层的渗滤结构,且在所述有机光电转换层的平面方向上的畴长度小于在所述有机光电转换层的膜厚方向上的畴长度。
9.根据权利要求8所述的固态摄像器件,其中,在每个所述像素中层叠有所述一个以上的有机光电转换部和一个以上的无机光电转换部,所述一个以上的无机光电转换部在与所述有机光电转换部的波长区域不同的波长区域中执行光电转换。
10.根据权利要求9所述的固态摄像器件,其中,
所述无机光电转换部埋置并形成在半导体基板中,并且
所述有机光电转换部形成在所述半导体基板的第一表面侧。
11.根据权利要求10所述的固态摄像器件,其中,多层布线层形成在所述半导体基板的第二表面侧。
12.根据权利要求10所述的固态摄像器件,其中,
所述有机光电转换部光电转换绿色光,并且
光电转换蓝色光的无机光电转换部和光电转换红色光的无机光电转换部层叠在所述半导体基板中。
13.根据权利要求8所述的固态摄像器件,其中,在每个所述像素中层叠有多个所述有机光电转换部,所述多个有机光电转换部在彼此不同的相应波长区域中执行光电转换。
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