CN110197875A - 光电转换元件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本申请的一个方案的光电转换元件的制造方法包含下述工序：准备基体的工序，所述基体包含：具有主表面的半导体基板、位于所述主表面的上方的第一电极、位于所述主表面的上方且一维或二维地排列的多个第二电极、和至少覆盖所述多个第二电极的光电转换膜；在所述光电转换膜上形成掩模层的工序，所述掩模层包含覆盖所述光电转换膜中的俯视时与所述多个第二电极重叠的部分的被覆部、并且具有导电性；和通过将所述基体和所述掩模层浸渍到蚀刻剂中从而将所述光电转换膜的一部分除去的工序。

Description

光电转换元件及其制造方法
技术领域
本申请涉及光电转换元件及其制造方法。
背景技术
已知在半导体基板的上方配置有光电转换部的摄像装置。这种结构也被称为层叠型，例如，日本特开2006-032714号公报、日本特开2011-228648号公报、日本特开2015-056554号公报和日本特开2003-234460号公报公开了在半导体基板的上方具有光电转换膜的摄像装置。
在层叠型的结构中，在支撑光电转换部的半导体基板上设有用于信号读出的CCD(电荷耦合器件；Charge Coupled Device)电路或CMOS(互补金属氧化物半导体；Complementary Metal Oxide Semiconductor)电路。根据层叠型的结构，因为承担光电转换的部分位于半导体基板的上方，因而容易得到高开口率。另外，还可得到即使在就Si而言不显示吸收的近红外区域也能具有灵敏度(感度)的优点。为了参考起见，将日本特开2006-032714号公报、日本特开2011-228648号公报、日本特开2015-056554号公报和日本特开2003-234460号公报的全部公开内容援引到本说明书中。
作为用于形成光电转换膜的材料，典型地使用有机材料。日本特开2006-032714号公报公开了作为光电转换膜的有机材料层的利用干法蚀刻进行的布图(图案化；Patterning)方法。日本特开2011-228648号公报和日本特开2015-056554号公报提出了通过降低对有机光电转换膜施加的应力来抑制白色损伤缺陷。此处，“白色损伤缺陷”是指下述现象：由于应力局部集中等原因，导致光电转换膜受到损伤，由于在受到损伤的部位产生暗电流，由此在图像中产生如白色损伤那样的明亮部分。
发明内容
本申请的非限定性的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法包含下述工序：准备基体的工序，所述基体包含：具有主表面的半导体基板、位于所述主表面的上方的第一电极、位于所述主表面的上方且一维或二维地排列的多个第二电极、和至少覆盖所述多个第二电极的光电转换膜；在所述光电转换膜上形成掩模层的工序，所述掩模层包含覆盖所述光电转换膜中的俯视时与所述多个第二电极重叠的部分的被覆部、并且具有导电性；和通过将所述基体和所述掩模层浸渍到蚀刻剂中从而将所述光电转换膜的一部分除去的工序。
总的或具体的方案可以通过元件、器件、装置或系统来实现。另外，总的或具体的方案也可以通过元件、器件、装置、系统和方法的任意组合来实现。
所公开的实施方式的追加的效果和优点由说明书和附图来明确。效果和/或优点是由说明书和附图所公开的各个实施方式或特征各自提供的，为了得到它们中的一个以上并不需要所有实施方式或特征。
附图说明
图1是示意性地表示通过本申请的实施方式的制造方法而得到的例示性的光电转换元件的截面的图。
图2是从半导体基板的主表面侧观察图1所示的光电转换元件时的示意性俯视图。
图3是表示图2所示的像素的例示性的电路构成的图。
图4是表示图2所示的像素的例示性的器件结构的示意性截面图。
图5是示意性地表示通过本申请的实施方式的制造方法而得到的另一例示性的光电转换元件的截面的图。
图6是表示本申请的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的概要的流程图。
图7是用于说明本申请的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图8是用于说明本申请的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图9是表示光电转换膜的结构的一个例子的示意性截面图。
图10是关于图9中所例示的光电转换膜的能量图。
图11是用于说明本申请的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图12是用于说明本申请的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图13是用于说明本申请的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图14是用于说明本申请的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图15A是用于说明本申请的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图15B是将通过湿法蚀刻将光电转换膜的一部分除去的工序后的光电转换膜的侧端部放大表示的示意性截面图。
图15C是将通过湿法蚀刻将光电转换膜的一部分除去的工序后的光电转换膜的侧端部放大表示的示意性截面图。
图16A是用于说明本申请的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图16B是将对电极形成后的光电转换结构的侧端部放大表示的示意性截面图。
图17是用于说明本申请的另一例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图18是用于说明本申请的另一例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图19是用于说明本申请的另一例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图20是用于说明本申请的另一例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的示意性截面图。
图21是表示比较例1的层叠体的结构的示意性截面图。
图22是表示蚀刻后的层叠体的结构的示意性截面图。
符号说明
10 像素
14 电子阻挡膜
14s 电子阻挡层
16 空穴阻挡膜
16s 空穴阻挡层
16C、16D、140C、146C 掩模层
16m、134 有机层
100A、100B 光电转换元件
110 第一电极
120 第二电极
130A、130B 光电转换结构
130q、130r、130s 光电转换膜
132 光电转换层
136 氧化物半导体层
140 对电极
140m 透明导电层
150 保护层
160 层间绝缘层
190 半导体基板
191、192、193、194、195 杂质区
200、200A、200B、200C、210 基体
300 蚀刻剂
540 光电转换部
550 读出电路
560 被覆部
具体实施方式
本申请的一个方案的概要如下所述。
[项目1]
本申请的项目1的光电转换元件的制造方法包含下述工序：
准备基体的工序，所述基体包含：具有主表面的半导体基板、位于所述主表面的上方的第一电极、位于所述主表面的上方且一维或二维地排列的多个第二电极、和至少覆盖所述多个第二电极的光电转换膜；
在所述光电转换膜上形成掩模层的工序，所述掩模层包含覆盖所述光电转换膜中的俯视时与所述多个第二电极重叠的部分的被覆部、并且具有导电性；和
通过将所述基体和所述掩模层浸渍到蚀刻剂中从而将所述光电转换膜的一部分除去的工序。
根据项目1的构成，因为通过湿法蚀刻来执行光电转换膜的一部分的除去，因此可得到光电转换膜的应力得以缓和、抑制损伤缺陷的产生的效果。另外，由于在湿法蚀刻的应用时使用了导电性的掩模层，因此可以将掩模层中的蚀刻后残留的部分用作例如电荷阻挡层或透光性的电极。
[项目2]
在项目1所述的光电转换元件的制造方法中，
所述形成掩模层的工序包含使用有机材料来形成所述掩模层的工序，
所述将光电转换膜的一部分除去的工序中的所述掩模层的蚀刻速率也可以低于所述将光电转换膜的一部分除去的工序中的所述光电转换膜的蚀刻速率。
根据项目2的构成，因为能够在湿法蚀刻中优先溶解光电转换膜，因此虽然在掩模层的材料中使用有机材料，但也能在湿法蚀刻后在光电转换膜上残留掩模层。
[项目3]
在项目2所述的光电转换元件的制造方法中，所述有机材料也可以为光电转换材料。
根据项目3的构成，可以将作为掩模层的一部分的被覆部中的蚀刻后残留的部分用作光电转换结构的一部分、例如电荷阻挡层。
[项目4]
在项目1所述的光电转换元件的制造方法中，
所述形成掩模层的工序也可以包含使用氧化物半导体材料来形成所述掩模层的工序。
根据项目4的构成，能够将作为掩模层的一部分的被覆部中的蚀刻后残留的部分用作光电转换结构的一部分、例如电荷阻挡层，可得到对有机光电转换膜施加更高的电压来提高光电转换效率的优点。
[项目5]
根据项目2至4中的任一项所述的光电转换元件的制造方法，
其中，也可以在所述将光电转换膜的一部分除去的工序后，进一步包含形成透光性的第三电极的工序，所述透光性的第三电极覆盖所述被覆部、并且将所述被覆部与所述第一电极电连接。
根据项目5的构成，能够将被覆部用作透光性的对电极。
[项目6]
在项目1所述的光电转换元件的制造方法中，
所述形成掩模层的工序也可以包含使用透明导电性材料来形成所述掩模层的工序。
根据项目6的构成，能够将作为掩模层的一部分的被覆部用作透光性的电极。
[项目7]
根据项目6所述的光电转换元件的制造方法，
其中，也可以在所述将光电转换膜的一部分除去的工序后，进一步包含形成第三电极的工序，所述第三电极将所述被覆部与所述第一电极电连接。
根据项目7的构成，能够形成将被覆部包含在其一部分中的对电极。
[项目8]
在项目1至7中的任一项所述的光电转换元件的制造方法中，
所述半导体基板也可以包含与所述多个第二电极电连接的读出电路。
[项目9]
在项目1至8中的任一项所述的光电转换元件的制造方法中，
准备所述基体的工序也可以包含下述工序：
在所述主表面的上方形成所述多个第二电极的工序；和
在所述形成多个第二电极的工序后，在所述主表面的上方形成所述光电转换膜的工序。
[项目10]
本申请的项目10的光电转换元件具备：
具有主表面的半导体基板；
位于所述主表面的上方的第一电极；
位于所述主表面的上方且一维或二维地排列的多个第二电极；
至少覆盖所述多个第二电极的光电转换膜；和
包含被覆部的导电层，所述被覆部覆盖所述光电转换膜中的俯视时与所述多个第二电极重叠的部分。
在与所述主表面垂直的截面中，所述导电层比所述光电转换膜的侧端部更加沿着所述导电层的表面向外侧方向延伸。
[项目11]
在项目10所述的光电转换元件中，
在所述截面中，所述光电转换膜也可以具有锥形形状的侧面。
[项目12]
在项目10所述的光电转换元件中，
所述导电层也可以由有机材料形成。
[项目13]
在项目12所述的光电转换元件中，
所述有机材料也可以为光电转换材料。
[项目14]
在项目10所述的光电转换元件中，
所述导电层也可以由氧化物半导体材料形成。
[项目15]
根据项目12至14中的任一项所述的光电转换元件，
其也可以进一步具备透光性的第三电极，所述透光性的第三电极覆盖所述被覆部、并且将所述被覆部与所述第一电极电连接。
[项目16]
在项目10所述的光电转换元件中，
所述导电层也可以由透明导电性材料形成。
[项目17]
根据项目16所述的光电转换元件，
其也可以进一步具备第三电极，所述第三电极将所述被覆部与所述第一电极电连接。
[项目18]
在项目10至17中的任一项所述的光电转换元件中，
所述半导体基板也可以包含与所述多个第二电极电连接的读出电路。
下面，参照附图对本申请的实施方式进行详细说明。需要说明的是，以下说明的实施方式都表示总的或具体的例子。以下实施方式所示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置和连接形态、步骤、步骤的顺序等仅是一个例子，其主旨并不是限定本申请。本说明书中所说明的各种方案只要不产生矛盾，则能够相互组合。另外，对于以下实施方式中的构成要素中的未被记载于表示最上位概念的独立权利要求中的构成要素，会作为任选构成要素来进行说明。在以下的说明中，有时实质上具有相同功能的构成要素会以通用的附图标记来表示，并省略说明。
图1是示意性地表示通过本申请的实施方式的制造方法而得到的例示性的光电转换元件的截面。图1所示的光电转换元件100A大体包含：具有主表面190a的半导体基板190；配置于半导体基板190的主表面190a侧的第一电极110和多个第二电极120；覆盖多个第二电极120的光电转换结构130A；和至少覆盖光电转换结构130A的上表面130a的透光性的对电极140。对电极140由以氧化铟锡(ITO)等为代表的透明导电材料形成。需要说明的是，本说明书中的“透光性”和“透明”的术语是指透过光电转换结构130A可吸收的波长的光的至少一部分，不需要在可见光的整个波长范围透过光。另外，本说明书中的“上方”、“上表面”和“下表面”等术语是为了表示部件间的相对的配置而使用的，并不限定本申请的光电转换元件的姿势。
图1中虽然省略了图示，但在支撑光电转换结构130A的半导体基板190上形成有用于驱动光电转换元件100A的驱动电路、用于读出与照度相应的信号的读出电路等。半导体基板190不限定于其整体为半导体的基板，也可以是在形成多个第二电极120一侧的表面设置有半导体层的绝缘基板等。
如图1中示意性地示出的那样，对电极140延伸至第一电极110的上方，并与第一电极110连接。即，对电极140按照下述方式构成：介由第一电极110而在光电转换元件100A的工作时能够对对电极140施加特定的电压。
如后所述，多个第二电极120在主表面190a的上方被一维或二维地排列。第二电极120分别连接有读出电路。在图示的例子中，光电转换元件100A具有与层叠型的摄像装置同样的结构，能够用作数码相机、光传感器等。
在该例子中，光电转换结构130A包含：覆盖多个第二电极120的光电转换层132；和光电转换层132上的有机层134。有机层134例如可以是空穴阻挡层或电子阻挡层等电荷阻挡层。有机层134也可以具有光电转换的功能。
在图1中例示的结构中，光电转换元件100A进一步包含保护层150、和层间绝缘层160。保护层150由透光性的绝缘材料形成，覆盖对电极140。层间绝缘层160位于主表面190a与光电转换结构130A之间。如图1中示意性地示出的那样，层间绝缘层160将相互相邻的两个第二电极120电分离。另外，层间绝缘层160将第一电极110和多个第二电极120电分离。
图2是从半导体基板190的主表面190a侧观察光电转换元件100A时的示意性俯视图。为了便于说明，图2中图示出了参照图1说明的结构中的除光电转换结构130A、对电极140和保护层150外的结构。
如图2中示意性地示出的那样，光电转换元件100A具有包含多个像素10的摄像区域500。此处，摄像区域500可以说是具有像素10的重复结构的区域，该像素10的重复结构为分别包含第二电极120和与第二电极120连接的读出电路的单元。在该例子中，多个第二电极120在半导体基板190的主表面190a侧以多个行和列状排列，因此，在半导体基板190的主表面190a侧形成有矩形状的摄像区域500。多个第二电极120的配置并不限定于图2中例示的矩阵状。例如，通过将多个第二电极120一维地进行排列，可以将光电转换元件100A用作线传感器。多个第二电极120的数量也是任意的。
另一方面，第一电极110位于摄像区域500的外侧的周边区域510，介由形成于半导体基板190上的电路或布线而与未图示出的电压供给电路连接。在光电转换元件100A的工作时，对第一电极110施加特定的电压。
如图2中示意性地示出的那样，光电转换元件100A具有：按多个像素10的每个行设置的多个行信号线R0、R1……Ri……Rm-1；和按多个像素10的每个列设置的多个输出信号线S0、S1……Sj……Sn-1。此处，m为0以上的整数，属于同一行的1个以上的像素10与相对应的行信号线电连接。n为0以上的整数，属于同一列的1个以上的像素10与相对应的输出信号线电连接。
行信号线R0、R1……Ri……Rm-1例如为地址信号线。这些行信号线延伸至形成有构成行扫描电路的晶体管等的行驱动器区域520，例如与行扫描电路连接。输出信号线S0、S1……Sj……Sn-1延伸至形成有构成列扫描电路的晶体管等的列驱动器区域530。对输出信号线S0、S1……Sj……Sn-1能够连接列扫描电路，该列扫描电路对由像素10读出的输出信号进行以相关双采样为代表的噪声抑制信号处理、模拟-数字转换等。
图3示出了像素10的例示性的电路构成。为了简单起见，此处，将多个像素10中的位于第i行第j列的像素取出来表示。
图3所示的像素10具有：包含第二电极120、对电极140和光电转换结构130A的光电转换部540；和与第二电极120连接的读出电路550。对电极140介由图3中未图示出的第一电极110与布线142连接，在工作时，由未图示出的电压供给电路接受特定电压的供给。介由布线142向对电极140施加特定的电压，使对电极140的电位例如高于作为像素电极发挥功能的第二电极120的电位，由此能够将通过光的入射而在光电转换结构130A中生成的电荷中的正电荷作为信号电荷被第二电极120收集。
在图3中例示的结构中，读出电路550具有信号检测晶体管32和地址晶体管34。信号检测晶体管32和地址晶体管34典型地是形成于半导体基板190的场效应晶体管。以下，对使用了n沟道MOSFET作为晶体管的例子进行说明。
信号检测晶体管32的栅极与第二电极120连接，漏极与作为源极跟随器电源发挥功能的电源线22连接。光电转换部540与信号检测晶体管32的栅极之间的结点44构成蓄积在光电转换部540生成的信号电荷的电荷蓄积区域的至少一部分。地址晶体管34与信号检测晶体管32和输出信号线Sj之间连接，通过接通地址晶体管34，与照度相应的电压信号被读出到输出信号线Sj。
在图示的例子中，读出电路550还包含第一复位晶体管36、第二复位晶体管38、第一电容元件41和第二电容元件42。此外，在该例子中，光电转换元件100A具有按照多个像素10的每个列配置的反相放大器24。反相放大器24的反相输入端子与输出信号线Sj连接，在工作时对非反相输入端子施加特定的参考电压Vref。如图所示，第一复位晶体管36和第二复位晶体管38串联连接在与反相放大器24的输出端子所连接的反馈线25与第二电极120之间。
第一电容元件41与由源极和漏极中的一者与第二电极120连接而成的第一复位晶体管36并联连接。第二电容元件42的一个电极与第一复位晶体管36和第二复位晶体管38之间的结点46连接。第二电容元件42的另一个电极与蓄积控制线52连接，在工作时，对第二电容元件42的另一个电极施加特定的电压。此外，典型地，第二电容元件42具有大于第一电容元件41的电容值。
通过与第一复位晶体管36的栅极相连接的第一复位控制线26和与第二复位晶体管38的栅极相连接的第二复位控制线28的电位控制，能够形成使信号检测晶体管32的输出信号的一部分或全部进行电反馈的反馈回路。通过形成反馈回路，可以减小伴随第一复位晶体管36和第二复位晶体管38的断开所产生的kTC噪声的影响。利用了反馈的这样的噪声消除的详细内容在日本特开2017-046333号公报中进行了说明。另外，根据图3中例示的电路结构，也可以将第一复位晶体管36作为增益切换用的晶体管发挥功能。这样的模式切换的详细内容也在日本特开2017-046333号公报中进行了说明。为了参考起见，将日本特开2017-046333号公报的全部公开内容援引到本说明书中。
图4示意性地示出了像素10的例示性的器件结构。半导体基板190具有：杂质区191、192、193、194、195；和将按照每个像素10设置的读出电路550在像素10间进行电分离的元件隔离区196。杂质区191、192、193、194、195典型地为N型扩散区。此外，图4中，为了避免附图过度复杂，将构成读出电路550的要素中的信号检测晶体管32、地址晶体管34和第一复位晶体管36作为代表来示出。
信号检测晶体管32包含：杂质区191、192、193、194、195中的杂质区193和杂质区194；和介由栅极绝缘层而配置于半导体基板190上的栅极电极32e。地址晶体管34包含：半导体基板190上的栅极绝缘层和栅极电极；以及杂质区194和杂质区195。在该例子中，地址晶体管34与信号检测晶体管32共有杂质区194。
第一复位晶体管36包含：杂质区191和杂质区192；以及半导体基板190上的栅极绝缘层和栅极电极。如图4中示意性地示出的那样，元件隔离区196也设置于第一复位晶体管36与信号检测晶体管32之间。
层间绝缘层160包含各自例如由二氧化硅形成的多个绝缘层，其覆盖形成于半导体基板190上的读出电路550。像素10在层间绝缘层160的内部具有将第二电极120与读出电路550电连接的导电结构170。导电结构170包含由铜等金属形成的导通孔、由多晶硅形成的插头等，如图4中示意性地示出的那样，将第二电极120与杂质区191和信号检测晶体管32的栅极电极32e相互电连接。
光电转换部540的对电极140位于来自被摄物体的光到来的一侧。对电极140典型地是以横跨多个像素10而连续的单一电极层的形式来设置。光电转换结构130A也能够以横跨多个像素10而连续的单一光电转换结构的形式来设置。在对电极140的与光电转换结构130A相反一侧的主表面上，能够配置彩色滤光器等光学滤光器182、微透镜184等。
图5示意性地示出了通过本申请的实施方式的制造方法而得到的另一个例示性的光电转换元件的截面。图5所示的光电转换元件100B与参照图1说明的光电转换元件100A的主要不同点在于光电转换元件100B代替光电转换结构130A而具有光电转换结构130B这一点。
如图5中示意性地示出的那样，光电转换结构130B包含：覆盖多个第二电极120的光电转换层132；和光电转换层132上的氧化物半导体层136。氧化物半导体层136与上述有机层134同样地例如能够作为空穴阻挡层发挥功能。氧化物半导体层136也可以具有光电转换的功能。光电转换结构130B可以包含例如作为电子阻挡层的氧化物半导体层。
(光电转换元件的例示性的制造方法)
图6是表示本申请的例示性的实施方式的光电转换元件的制造方法的概要的流程图。图6中例示的光电转换元件的制造方法大体包含下述工序：准备包含半导体基板、多个电极和光电转换膜的基体的工序(图6的工序S1)；在光电转换膜上形成覆盖光电转换膜的一部分的导电性的掩模层的工序(图6的工序S2)；和通过将基体和掩模层浸渍到蚀刻剂中从而将光电转换膜中的未被掩模层覆盖的部分除去的工序(图6的工序S3)。
<准备基体的工序>
首先，准备基体，该基体包含：具有主表面的半导体基板、位于主表面的上方的多个电极、和至少覆盖多个电极的光电转换膜。基体可以通过购买来准备，也可以如以下所说明的那样，通过在半导体基板的一个主表面侧依次形成多个电极和光电转换膜来准备。
此处，首先，准备作为支撑基板的n型硅基板，在n型硅基板的一个主表面上形成p阱层。之后，在形成有p阱层的主表面侧形成信号检测晶体管32等，由此形成读出电路550。由此，得到半导体基板190。读出电路550的形成可以应用公知的半导体工艺。如上所述，半导体基板190不限定于其整体为半导体的基板。例如，作为支撑基板，也可以使用玻璃基板、石英基板等。只要是在基板内部和/或基板上能够设置电子电路的基板，就可以用作支撑基板。也可以使用p型硅基板来代替n型硅基板。
接着，如图7所示，在半导体基板190的主表面190a侧形成作为像素电极的多个第二电极120。此处，在多个第二电极120形成的工序中，在主表面190a侧也形成第一电极110。
典型地，形成覆盖形成有读出电路550的主表面190a的绝缘膜，之后，在绝缘膜上形成第一电极110和多个第二电极120。如参照图2所说明的那样，多个第二电极120配置于摄像区域500中，与此相对，第一电极110配置于周边区域510中。
在第一电极110和多个第二电极120的形成中可以应用物理气相沉积法(PVD)和化学气相沉积法(CVD)。作为第一电极110和第二电极120的材料，能够使用在半导体集成电路的领域中通常使用的布线材料。第一电极110和第二电极120的材料的例子为Ag、Pt、Au等贵金属或者ITO等透明导电材料。第一电极110和第二电极120的材料不需要是共用的。
在形成更微细的电极图案的情况下，例如，也可以通过在电极材料的沉积后利用干法蚀刻将不需要的部分除去从而形成第一电极110和第二电极120。通过在第一电极110和第二电极120的材料中应用Al、Ti、Mo、Ta、W或者包含它们中的一种以上的合金、具有导电性的硅化物或氮化物或者多晶Si，从而能够利用干法蚀刻进行高精度的布图。
在第一电极110和第二电极120形成后，将相互相邻的两个第二电极120之间以及第一电极110与第二电极120之间用绝缘材料进行填充，按照第一电极110、第二电极120和绝缘材料的层的表面对齐的方式对这些表面进行处理。由此，可以如图7中示意性地示出的那样形成层间绝缘层160。需要说明的是，在图7中，第一电极110的下表面和第二电极120的下表面好像按照与主表面190a相接触的方式进行了绘制，但这仅仅只不过是示意性地示出了第一电极110和第二电极120的配置。如参照图4所说明的那样，第一电极110和第二电极120能够通过配置于层间绝缘层160的内部的导电结构而与读出电路550电连接。特别是，第二电极120各自通过插头等而与对应的信号检测晶体管32的栅极连接，由此与对应的读出电路550电连接。
接着，形成至少覆盖多个第二电极120的光电转换膜。此处，首先，如图8所示，形成覆盖半导体基板190的主表面190a侧的整体的光电转换膜130r。在以下说明的例子中，使用有机材料作为光电转换膜130r的材料。光电转换膜130r典型地包含有机p型半导体和有机n型半导体。光电转换膜130r的形成能够使用干式成膜法和湿式成膜法中的任一种。作为干式成膜法，例如可以应用真空蒸镀法，作为湿式成膜法，可以应用喷墨法、喷雾法、喷嘴印刷法、旋涂法、浸涂法、浇铸法、模涂法、辊涂法、棒涂法、凹版涂布法等。通过形成光电转换膜130r，如图8所示，可得到在主表面190a侧具有光电转换膜130r的基体200。
图9示意性地示出了光电转换膜130r的结构的一个例子。在该例子中，光电转换膜130r具有包含由有机材料形成的多个层的层叠结构。该层叠结构具有下述结构：从第二电极120侧依次层叠有电子阻挡膜14、p型半导体膜13p、混合膜13x、n型半导体膜13n和空穴阻挡膜16。p型半导体膜13p位于混合膜13x与电子阻挡膜14之间，作为空穴传输层发挥功能。n型半导体膜13n位于混合膜13x与空穴阻挡膜16之间，作为电子传输层发挥功能。图9是利用第二电极120来收集通过光电转换生成的正和负电荷中的正电荷、并将空穴用作信号电荷的结构中的例子。此外，在利用第二电极120收集通过光电转换生成的正和负电荷中的负电荷、并将电子用作信号电荷的结构的情况下，光电转换膜130r中所含的各膜的层叠顺序是颠倒的。即，空穴阻挡膜16、n型半导体膜13n配置于第二电极120侧，电子阻挡膜14、p型半导体膜13p配置于与第二电极120相反一侧。
图10是关于图9中例示的光电转换膜130r的能量图。图10中的矩形的下侧的边示意性地表现了关于各层的材料的最高占据分子轨道(HOMO)的能级。矩形的上侧的边示意性地表现了关于各层的材料的最低未占分子轨道(LUMO)的能级。图10中的粗横线示意性地表现了对电极140和第二电极120的例示性的费米能级。以下，有时会将最高占据分子轨道的能级简称为HOMO能级，有时会将最低未占分子轨道的能级称为LUMO能级。
如图10所示，典型地，电子阻挡膜14的HOMO能级低于p型半导体膜13p的HOMO能级，电子阻挡膜14的LUMO能级高于p型半导体膜13p的LUMO能级。电子阻挡膜14例如由作为有机p型半导体的4,4’-双[N-(萘基)-N-苯基-氨基]联苯(α-NPD)等芳香族胺化合物、均二苯代乙烯衍生物、吡唑啉衍生物、卟吩衍生物、酞菁衍生物、三唑衍生物、噁唑衍生物、咪唑衍生物、苯二胺衍生物、芳胺衍生物、芴衍生物、氨基取代查尔酮衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物或硅氮烷衍生物等形成。电子阻挡膜14具有降低因电子从第二电极120被注入光电转换膜130r中所产生的暗电流的功能。
有机p型半导体主要以空穴传输性有机化合物为代表，是指具有容易给予电子的性质的有机化合物。更详细而言，是指在使两个有机化合物接触使用时电离势较小的有机化合物。因此，只要是显示出电子给予性的有机化合物，则任何有机化合物均可用作有机p型半导体。
有机p型半导体的例子为三芳基胺化合物、联苯胺化合物、吡唑啉化合物、苯乙烯胺化合物、腙化合物、三苯基甲烷化合物、咔唑化合物、聚硅烷化合物、α-六噻吩(α-6T)和P3HT等噻吩化合物、酞菁化合物、花青化合物、部花青化合物、氧杂菁化合物、多胺化合物、吲哚化合物、吡咯化合物、吡唑化合物、聚亚芳基化合物、稠合芳香族碳环化合物(例如，萘衍生物、蒽衍生物、菲衍生物、红荧烯等并四苯衍生物、芘衍生物、苝衍生物、荧蒽衍生物)、以及具有含氮杂环化合物作为配体的金属络合物等。不限于这些，只要是与作为有机n型半导体使用的有机化合物相比电离势更小的有机化合物，就能用作有机p型半导体。
空穴阻挡膜16具有降低因空穴从对电极140注入光电转换膜130r中所产生的暗电流的功能。作为空穴阻挡膜16的材料，例如可以使用有机n型半导体。如后所述，作为用于形成空穴阻挡层的材料，也可以使用氧化物半导体材料。
作为用于形成空穴阻挡膜16的有机材料，例如，可以使用富勒烯、富勒烯衍生物、铜酞菁、3,4,9,10-苝四羧酸二酐(PTCDA)、乙酰丙酮络合物、BCP、Alq等。空穴阻挡膜16是上述有机层134的一个例子。如果空穴阻挡膜16的可见区域至近红外区域中的透射率高，则能够使更多的光到达包含p型半导体膜13p、混合膜13x和n型半导体膜13n的层叠结构13L。作为空穴阻挡膜16的材料，可以选择对层叠结构13L显示吸收的波长不具有大的吸收的材料。或者，也可以尽量减小空穴阻挡膜16的厚度。空穴阻挡膜16的厚度取决于层叠结构13L的具体构成和对电极140的厚度等，但空穴阻挡膜16的厚度可以在2nm～50nm的范围。
有机n型半导体主要以电子传输性有机化合物为代表，是指具有容易接受电子的性质的有机化合物。更详细而言，是指在使两个有机化合物接触使用时电子亲和力大的有机化合物。因此，只要是显示出电子接受性的有机化合物，则任何有机化合物均可用作有机n型半导体。
有机n型半导体的例子为C60和C70等的富勒烯、苯基C61丁酸甲酯(PCBM)等富勒烯衍生物、稠合芳香族碳环化合物(例如，萘衍生物、蒽衍生物、菲衍生物、并四苯衍生物、芘衍生物、苝衍生物、荧蒽衍生物)、含有氮原子、氧原子或硫原子的5元至7元杂环化合物(例如吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、三嗪、喹啉、喹喔啉、喹唑啉、酞嗪、噌啉、异喹啉、蝶啶、吖啶、吩嗪、菲咯啉、四唑、吡唑、咪唑、噻唑、噁唑、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、苯并噁唑、苯并噻唑、咔唑、嘌呤、三唑并哒嗪、三唑并嘧啶、四氮茚、噁二唑、咪唑并吡啶、吡咯烷、吡咯并吡啶、噻二唑并吡啶、二苯并氮杂卓、三苯并氮杂卓等)、亚酞菁(SubPc)、聚亚芳基化合物、芴化合物、环戊二烯化合物、甲硅烷基化合物、苝四羧酸二酰亚胺化合物(PTCDI)、以及具有含氮杂环化合物作为配体的金属络合物等。不限于这些，只要是与作为有机p型半导体使用的有机化合物相比电子亲和力大的有机化合物，就能用作有机n型半导体。
在光电转换膜130r中设置电子阻挡膜14的情况下，第二电极120的材料例如从上述材料中考虑与电子阻挡膜14之间的接合强度、稳定性、电子亲和力之差和电离势之差等来进行选择。对于对电极140的材料，也同样地可以考虑与相邻层之间的接合强度、稳定性、电离势之差和电子亲和力之差等而从公知的材料中进行选择。此外，在不设置空穴阻挡膜16、对电极140的功函数例如为4.8eV左右这样比较大的情况下，对电极140与层叠结构13L之间的势垒变小，容易发生从对电极140向层叠结构13L的空穴注入。作为其结果是，存在暗电流增大的可能性。但是，本实施方式中，由于使空穴阻挡膜16介于对电极140与层叠结构13L之间，因此能够期待暗电流抑制的效果。
在层叠结构13L由有机半导体材料形成的情况下，光电转换膜130r也可以包含电子给予性的有机化合物和电子接受性的有机化合物的层叠结构、换言之为异质结。或者，也可以包含具有体异质结结构的层。光电转换膜130r也可以是这些的组合。
入射到光电转换膜130r的光能够被电子给予性的有机化合物和电子接受性的有机化合物中的任一者或其两者吸收。通过光电转换结构130A包含体异质结结构层，能够弥补光电转换膜中的载流子扩散长度短的缺点，能够提高光电转换效率。体异质结结构在日本专利第5553727号公报中进行了详细说明。为了参考起见，将日本专利第5553727号公报的全部公开内容援引到本说明书中。
<在光电转换膜上形成导电性的掩模层的工序>
接着，在光电转换膜130r上形成掩模层。如后所述，在本申请的实施方式中，通过湿法蚀刻将光电转换膜130r的一部分除去，由此形成将光电转换膜130r包含在其一部分中的光电转换结构130A。掩模层作为对光电转换膜130r中的位于摄像区域500的部分进行保护的蚀刻掩模发挥功能。
在本申请的一个实施方式中，由有机材料和/或透明导电性材料形成掩模层，该掩模层至少覆盖光电转换膜130r中的俯视时与多个第二电极120重叠的部分。例如，将上述的空穴阻挡膜16中的例如位于摄像区域500上的部分以外的部分选择性地除去，能够将空穴阻挡膜16的残余部分用作掩模层。即，通过空穴阻挡膜16的布图，能够形成图11所示那样的将被覆部560包含在其一部分中的掩模层16C。如后所述，也可以由有机材料、氧化物半导体材料和透明导电性材料中的一种以上形成掩模层，该掩模层至少覆盖光电转换膜中的与多个第二电极120重叠的部分。
空穴阻挡膜16的布图例如可以如下来执行：通过真空蒸镀法或涂布法形成空穴阻挡膜16后，应用光刻和蚀刻将空穴阻挡膜16中的例如位于摄像区域500上的部分以外的部分选择性地除去，由此可以执行布图。也可以利用喷墨法、胶版印刷法、凹版印刷法、柔版印刷法或丝网印刷法直接形成有机光电转换材料的图案。或者，也可以利用介由掩模的真空蒸镀法来形成有机光电转换材料的图案。从抗蚀剂、显影液或脱模剂对于光电转换膜的影响的观点出发，与应用光刻的情况相比，应用介由掩模的真空蒸镀法是有利的。此外，将空穴阻挡膜16中的位于周边区域510的部分全部除去不是必需的。掩模层16C除了被覆部560以外，还能够具有位于周边区域510的部分。
如图11中示意性地示出的那样，掩模层16C的被覆部560覆盖光电转换膜130q中的俯视时与多个第二电极120重叠的部分。此处，光电转换膜130q是由电子阻挡膜14、p型半导体膜13p、混合膜13x和n型半导体膜13n制成的层叠结构。此外，在空穴阻挡膜16的布图后，掩模层16C的被覆部560也能够保持作为空穴阻挡膜的功能。因此，也可以将电子阻挡膜14、p型半导体膜13p、混合膜13x、n型半导体膜13n和掩模层16C的被覆部560的层叠结构整体称为光电转换膜。
在由有机材料形成掩模层的情况下，作为掩模层的材料，使用下述有机化合物，该有机化合物相对于后述湿法蚀刻的工序中所用的蚀刻剂显示出低于光电转换膜130q的材料的蚀刻速率。由此，能够在湿法蚀刻中使光电转换膜130q优先溶解，能够在湿法蚀刻后使被覆部560残留于光电转换膜130q上。
特别是，在将空穴阻挡膜16的一部分用作掩模层16C的情况下，在光电转换膜130r的形成工序中，使用下述那样的有机材料来形成空穴阻挡膜16，该有机材料对于光电转换膜130q的湿法蚀刻中所用的蚀刻剂的蚀刻速率低于光电转换膜130q。如上所述，作为有机层134的空穴阻挡膜16能够具有光电转换的功能。即，形成空穴阻挡膜16的材料可以是有机光电转换材料。换言之，能够使用光电转换材料作为掩模层16C的材料。
也可以代替有机材料而由透明导电性材料形成掩模层。如果是将透明导电性材料用作硬掩模材料的情况，则首先，通过溅射或涂布法在光电转换膜130r上沉积透明导电性材料，然后应用光刻和蚀刻，将透明导电性材料的膜中的位于周边区域510上的部分选择性地除去。作为用于形成掩模层的透明导电性材料，能够使用与对电极140的材料同样的透明导电性材料。与在掩模层的形成中使用有机材料的情况同样地，也可以通过喷墨法在光电转换膜130r上直接形成透明导电性材料的图案。或者，也可以通过介由掩模的真空蒸镀法来形成透明导电性材料的图案。从抗蚀剂、显影液或脱模剂对光电转换膜的影响的观点出发，与应用光刻的情况相比，应用介由掩模的真空蒸镀法是有利的。
通过透明导电性材料的膜的布图，将透明导电性材料的膜中的例如位于摄像区域500上的部分以外的部分选择性地除去，如图12所示，能够形成具有被覆部560的导电性的掩模层140C。与参照图11说明的例子同样地，掩模层140C的被覆部560覆盖光电转换膜130r中的俯视时与多个第二电极120重叠的部分。与参照图11说明的例子同样地，将透明电极材料的膜中的位于周边区域510的部分全部除去不是必需的。掩模层140C除了被覆部560以外，也可以包含位于周边区域510的部分。
或者，也可以通过将空穴阻挡膜16和空穴阻挡膜16上的透明导电性材料的膜这两者布图来形成掩模层。例如，如图13所示，也可以在光电转换膜130q上形成具有被覆部560的掩模层146C，该被覆部560包含空穴阻挡膜16的一部分即有机层16m和透明导电性材料的膜的一部分即透明导电层140m。掩模层146C的被覆部560仍然覆盖光电转换膜130q中的俯视时与多个第二电极120重叠的部分。
<通过湿法蚀刻将光电转换膜的一部分除去的工序>
接着，将基体200和掩模层浸渍到蚀刻剂中，由此将光电转换膜的一部分除去。例如，将如图11所示那样的具有由空穴阻挡膜16形成的掩模层16C的基体200A浸渍到蚀刻剂300中。如上所述，此处，掩模层16C对于蚀刻剂300的蚀刻速率小于光电转换膜130q的蚀刻速率。因此，通过浸渍到蚀刻剂300中，从而如图14中示意性地示出的那样，能够将光电转换膜130q中的未被掩模层16C覆盖的部分选择性地除去，从而形成与被覆部560相对应的形状的光电转换结构130A。被覆部560中的湿法蚀刻的工序结束后所残留的部分以及光电转换膜130q中的湿法蚀刻的工序结束后所残留的部分分别相当于图1中所示的有机层134及光电转换层132。在该例子中，能够使被覆部560中的湿法蚀刻的工序结束后所残留的部分作为空穴阻挡层发挥功能。
只要光电转换膜130q的蚀刻速率大于掩模层16C的蚀刻速率，则能够使用任意的液体作为蚀刻剂300。就对于掩模层16C和光电转换膜130q的蚀刻速率而言，可以通过蚀刻剂的分子极性、芳香环的有无等参数来控制蚀刻速率。蚀刻剂300的例子为丙酮或者丙酮和乙醇的混合溶液。
在使用图12所示的基体200B或图13所示的基体200C的情况下，只要代替基体200A而将这些基体浸渍到蚀刻剂300中即可。例如，通过将基体200B浸渍到蚀刻剂300中，从而如图15A中示意性地示出的那样，能够将光电转换膜130r中的未被被覆部560覆盖的部分选择性地除去，从而形成与被覆部560相对应的形状的光电转换结构130A。在通过将基体200C浸渍到蚀刻剂300中来执行湿法蚀刻的情况下，与参照图14说明的例子同样地，只要使用与掩模层146C中的有机层16m相比光电转换膜130q的蚀刻速率更大的液体作为蚀刻剂300即可。
图15B和图15C是将图14所示的通过湿法蚀刻而将光电转换膜130q的一部分除去的工序后的光电转换膜130q的侧端部放大表示的截面图。由于湿法蚀刻是各向同性蚀刻，因此通过蚀刻剂300，使得光电转换膜130q的被掩模层16C覆盖的部分比掩模层16C的侧面更加沿着水平方向向内侧被蚀刻。其结果是，如图15B和图15C所示那样，得到下述形状：掩模层16C比光电转换膜130q的侧端部更加沿着掩模层16C的表面向外侧方向延伸。在与主表面190a垂直的截面中，光电转换膜130q的侧面具有图15B所示那样的直线状的锥形形状或者图15C所示那样的曲线状的锥形形状。此外，在进行图15A所示的使用由透明导电性材料形成的掩模层140C并通过湿法蚀刻将光电转换膜130r的一部分除去的工序的情况下，光电转换膜130r的侧面也会成为同样的形状。
<形成透光性的电极的工序>
此处，首先，对于通过将图11所示的基体200A浸渍到蚀刻剂300中来形成光电转换结构130A的情况，就下述工序进行说明。在通过湿法蚀刻而由光电转换膜130q和掩模层16C的被覆部560得到了光电转换结构130A后，如图16A所示那样，形成作为透光性的第三电极的对电极140，其覆盖用作被覆部560的部分。对电极140至少延伸至第一电极110的位置，还覆盖第一电极110的上表面110a。通过对电极140的形成，使得空穴阻挡膜16和第一电极110介由对电极140而被电连接。
对电极140的形成可以应用例如高频磁控溅射。例如，在1Pa的Ar气氛下沉积ITO等透明电极材料。
如果是通过将图12所示的基体200B或图13所示的基体200C浸渍到蚀刻剂300中来形成光电转换结构130A的情况，则可以通过透明电极材料的沉积来形成将透光性的被覆部560包含在其一部分中的对电极140，从而得到与图16A所示的例子同样的结构。
图16B是将图16A所示的对电极140的形成后的光电转换结构130A的侧端部放大表示的截面图。通过使用蚀刻剂300将光电转换膜132的一部分除去的工序，使得光电转换膜132的被有机层134覆盖的部分从有机层134的侧面沿着水平方向向内侧被蚀刻，因此在对电极140与光电转换膜132的侧面之间会产生空隙570。
典型地，在对电极140的形成后，形成覆盖半导体基板190上的结构的保护层150。通过保护层150的形成，能够抑制直接暴露于外部气体所导致的光电转换结构130A的劣化。保护层150的例子为氧化铝、氧化硅、氮化硅或氮氧化硅的单层膜或包含它们中的两种以上的层叠膜。保护层150的形成可以应用溅射等PVD法、等离子体CVD法、催化剂CVD法、原子层沉积(ALD)法等。或者，也可以应用高频磁控溅射。例如，也可以通过在Ar和O2的1Pa的气氛下，按照覆盖对电极140的方式使氧化铝沉积，从而形成保护层150。
通过以上的工序可得到图1所示的光电转换元件100A。此处，对应用有机材料作为电子阻挡膜14的材料和空穴阻挡膜16的材料的例子进行了说明，但如以下所说明的那样，也可以由氧化物半导体形成电子阻挡层和/或空穴阻挡层。该情况下，例如可以利用氧化物半导体层或者氧化物半导体层与透明导电层140m的组作为掩模层。
<准备基体的工序>
接着，对本申请的一个方案的光电转换元件的另一制造方法进行说明。与上述的例子同样地，首先准备基体，该基体包含：具有主表面的半导体基板、位于主表面的上方的多个电极、和至少覆盖多个电极的光电转换膜。例如，准备半导体基板190，在半导体基板190的主表面190a侧形成多个第二电极120和第一电极110。此外，形成层间绝缘层160。由此，得到图7所示的结构。
接着，形成至少覆盖多个第二电极120的光电转换膜。此处，首先，在半导体基板190的主表面190a侧形成至少覆盖多个第二电极120上的电子阻挡层14s。电子阻挡层14s的材料的例子为氧化钙、氧化铬、氧化铬铜、氧化锰、氧化钴、氧化镍、氧化铜、氧化镓铜、氧化锶铜、氧化铌、氧化钼、氧化铟铜、氧化铟银、氧化铱等。
在应用这样的材料的情况下，即便使用上述的蚀刻剂300也不会除去电子阻挡层14s。因此，在电子阻挡层14s的材料的沉积或涂布的阶段执行布图。例如，在通过真空蒸镀法或涂布法赋予电子阻挡层14s的材料后，应用光刻和蚀刻，将电子阻挡层14s的材料的膜中的位于周边区域510上的部分选择性地除去。或者，也可以通过介由掩模的真空蒸镀法、溅射法来形成氧化物半导体的图案。由此，如图17所示，能够形成覆盖要成为摄像区域500的区域的电子阻挡层14s。
通过由氧化物半导体材料形成电子阻挡层14s，与由有机材料形成电子阻挡层14s的情况相比电阻变小，由此电子阻挡层14s中的电压下降小，因此能够对有机光电转换膜施加更高的电压。因此，能够不改变施加在第二电极120与对电极140之间的偏压而提高光电转换效率。另外，通过将氧化物半导体材料用于电子阻挡层14s的材料，从而即使在后续工序中利用涂布法在电子阻挡层14s上形成了有机膜的情况下，也不用担心因有机膜的材料的溶液导致电子阻挡层14s的溶解。因此，更容易形成作为光电转换结构发挥功能的层叠结构。
接着，在主表面190a侧形成p型半导体膜13p、混合膜13x和n型半导体膜13n。此时，如图18所示那样，不仅在电子阻挡层14s上，也可以按照覆盖要成为周边区域510的区域的方式来形成p型半导体膜13p、混合膜13x和n型半导体膜13n。由此，得到在主表面190a侧具有包含电子阻挡层14s、p型半导体膜13p、混合膜13x和n型半导体膜13n的光电转换膜130s的基体210。
<在光电转换膜上形成导电性的掩模层的工序>
接着，如图19所示那样，形成掩模层16D，该掩模层16D至少覆盖p型半导体膜13p、混合膜13x和n型半导体膜13n的层叠结构中的俯视时与多个第二电极120重叠的部分。作为掩模层16D，此处，形成氧化物半导体层。氧化物半导体层中的位于要成为摄像区域500的区域上的部分作为被覆部560发挥功能。如后所述，在蚀刻的工序结束后，能够使氧化物半导体层中的相当于被覆部560的部分作为空穴阻挡层发挥功能。
掩模层16D的材料的例子为氧化钛、氧化锡、氧化铟、氧化钨、氧化铌、氧化锌等氧化物半导体。作为掩模层16D的空穴阻挡层的形成可以应用与电子阻挡层14s同样的方法。例如，在通过真空蒸镀法或涂布法而将氧化物半导体材料赋予到n型半导体膜13n上后，应用光刻和蚀刻将氧化物半导体材料的膜中的位于周边区域510上的部分选择性地除去。或者，也可以通过介由掩模的真空蒸镀法、溅射法来形成氧化物半导体的图案。另外，也可以利用喷墨法、胶版印刷法、凹版印刷法、柔版印刷法或丝网印刷法直接形成氧化物半导体的图案。由此，能够形成具有被覆部560的掩模层16D。
<通过湿法蚀刻将光电转换膜的一部分除去的工序>
接着，将基体210和掩模层16D浸渍到蚀刻剂300中，由此将光电转换膜130s的一部分除去。掩模层16D不溶于蚀刻剂300。通过浸渍到蚀刻剂300中，从而如图20中示意性地示出的那样，能够将光电转换膜130s中的未被掩模层16D覆盖的部分选择性地除去，从而形成与被覆部560相对应的形状的光电转换结构130B。被覆部560中的湿法蚀刻的工序结束后残留的部分以及光电转换膜130s中的湿法蚀刻的工序结束后残留的部分分别相当于图5中所示的氧化物半导体层136及光电转换层132。在该例子中，能够使被覆部560中的湿法蚀刻的工序结束后残留的部分作为空穴阻挡层16s发挥功能。
关于图20所示的光电转换结构130B的能量图可以与参照图10说明的例子中的能量图相同。但是，此处，由于使用了氧化物半导体作为电子阻挡层14s和空穴阻挡层16s的材料，因此只要将表示电子阻挡膜14和空穴阻挡膜16的矩形的上侧的边的位置分别替换为关于电子阻挡层14s和空穴阻挡层16s的导带的底、将下侧的边的位置分别替换为关于电子阻挡层14s和空穴阻挡层16s的价电子带的上端即可。通过将氧化物半导体材料用于空穴阻挡层16s的材料，从而与由氧化物半导体材料形成电子阻挡层14s的情况同样地，电阻小且电压下降小，因此能够对有机光电转换膜施加更高的电压而提高光电转换效率。
<形成透光性的电极的工序>
接着，与参照图16A说明的例子同样地，形成覆盖被覆部560的作为透光性的第三电极的对电极140。通过以上的工序，可得到图5所示的光电转换元件100B。如该例子这样，也可以将作为空穴阻挡层16s的氧化物半导体材料的层用作蚀刻掩模。此外，与参照图13说明的例子同样地，也可以在掩模层16D的被覆部560上形成透明导电层140m，将掩模层16D和透明导电层140m用作蚀刻掩模来执行光电转换膜130s的蚀刻。
在以上的实施方式中，电子阻挡层被配置在第二电极120侧，空穴阻挡层被配置在对电极140侧。相反地，在空穴阻挡层被配置在第二电极120侧、电子阻挡层被配置在对电极140侧的情况下，也可以将电子阻挡层或透明电极层用作蚀刻掩模来执行光电转换膜的蚀刻。
根据本申请的实施方式，在光电转换膜的蚀刻中，由于使用例如由有机材料、透明导电性材料和氧化物半导体材料中的至少某一种所形成的掩模层，因而能够在蚀刻后省略除去蚀刻掩模的工序。特别是，通过将有机光电材料用于掩模层的材料，从而能够将掩模层的一部分即被覆部560中的蚀刻后残留的部分用作光电转换结构130A的一部分、例如电荷阻挡层。另外，通过将透明导电材料用于掩模层的材料，从而能够形成将被覆部560包含在其一部分中的对电极140。
此外，本申请的实施方式中，通过应用湿法蚀刻来执行光电转换膜130r或光电转换膜130q的布图。根据湿法蚀刻的应用，如参照实施例而后述的那样，能够抑制暗电流，抑制白色损伤缺陷的产生。因此，可得到成品率提高的效果。推测这是因为：在光电转换膜刚刚形成后，是在光电转换膜130r、130q与第二电极120的界面以及光电转换膜130r、130q与掩模层的界面产生了应力差的状态，但通过执行湿法蚀刻，从而使应力得到缓和。
本申请的实施方式中，对于能够作为包含光电转换膜的器件发挥功能的结构，通过湿法蚀刻执行对于光电转换膜的选择性布图，在湿法蚀刻后也将蚀刻掩模用作导电结构。因此，能够成为光电转换结构中的应力得到缓和的状态，与此同时在残留有蚀刻掩模的状态下得到光电转换元件。此外，通过在光电转换膜的蚀刻中应用湿法蚀刻来代替通常使用的干法蚀刻，从而能够避免通过干法蚀刻而形成的表面附近的灵敏度的劣化。
实施例
白色损伤缺陷通过在光电转换结构中产生与周围相比较大的暗电流而产生。因此，能够通过在光电转换结构中流通的暗电流的大小来评价白色损伤缺陷的多寡。此处，制作模仿应用于光电转换元件的光电转换结构的样品，测定各样品中的暗电流的大小，由此对本申请的实施方式的白色损伤缺陷抑制效果进行了研究。
(参考例1、比较例1)
按照下述步骤制作了参考例1和比较例1的样品。首先，准备了在一个主表面上具有150nm的厚度的ITO膜作为下部电极的厚度为0.7mm的玻璃基板。接着，在作为相当于上述第二电极120的电极的下部电极上，利用涂布法由下述结构式所示的(OC2H5)8Sn(OSi(C6H13)3)2Nc和PCBM(Frontier Carbon Corporation制造)的混合溶液形成了混合膜。在成膜中使用的混合溶液中，使用了(OC2H5)8Sn(OSi(C6H13)3)2Nc和PCBM的重量比为1：9、30mg/ml的氯仿溶液。此外，在下述结构式中，Et表示C2H5，Hex表示C6H13。此时得到的混合膜的厚度约为250nm。
进而，通过真空蒸镀法，介由金属制的第一荫罩，在作为光电转换层的上述混合膜的一部分区域上以50nm的厚度沉积了C60。之后，通过溅射法，介由设有更小的开口的第二荫罩，在C60的层上形成了厚度约为30nm的ITO膜作为上部电极。C60的层起到空穴阻挡层的作用。图21示意性地示出了此时得到的层叠体的结构。
在上部电极与下部电极之间施加5V的偏压的状态下，使用KeysightTechnologies Inc制造的半导体器件参数分析仪B1500A，在氮气氛下测定了在上部电极与下部电极之间产生的电流密度，结果得到了2.3×10-4(mA/cm2)的值。将此时得到的测定值作为关于比较例1的样品的暗电流的值。
接着，在氮气氛下将上述的层叠体浸渍到丙酮中，由此执行了作为光电转换层的混合膜的湿法蚀刻。经过5分钟后，将层叠体从作为蚀刻剂的丙酮中取出，作为参考例1的样品。
图22示意性地示出了蚀刻后的层叠体的结构。如图22中示意性地示出的那样，就参考例1的样品而言，混合膜中的未被C60的层覆盖的部分通过湿法蚀刻被除去。此时的混合膜的蚀刻速率为50nm/分钟。此处，C60不溶于丙酮。C60的层的蚀刻速率可以考虑为0nm/分钟。
与比较例1时同样地，对参考例1的样品在氮气氛下测定了在上部电极与下部电极之间产生的电流密度，结果得到了7.5×10-5(mA/cm2)的值。
(参考例2、比较例2)
首先，与比较例1的样品同样地，准备了具有与图21所示的结构同样的结构的层叠体。接着，与比较例1时同样地，在氮气氛下测定在上部电极与下部电极之间产生的电流密度，作为暗电流的大小，得到了1.0×10-4(mA/cm2)的测定值。将此时得到的暗电流的值作为关于比较例2的样品的测定值。
接着，在氮气氛下将层叠体浸渍到丙酮与乙醇的混合溶液中，由此执行作为光电转换层的混合膜的湿法蚀刻，制作了具有与图22所示的结构同样的结构的层叠体。此时使用的混合溶液中的丙酮和乙醇的比例以体积比计为3：1。将层叠体在混合溶液中浸渍6分钟后，将层叠体从作为蚀刻剂的混合溶液中取出，作为参考例2的样品。混合膜的蚀刻速率为40nm/分钟。与参考例1、比较例1和2的各例之时同样地，在氮气氛下测定在上部电极与下部电极之间产生的电流密度，作为暗电流的大小，得到了1.6×10-5(mA/cm2)的测定值。
(参考例3、比较例3)
与比较例1、2的样品同样地，准备了具有与图21所示的结构同样的结构的层叠体。接着，与比较例1、2之时同样地，在氮气氛下测定在上部电极与下部电极之间产生的电流密度，作为暗电流的大小，得到了3.5×10-3(mA/cm2)的测定值。将此时得到的暗电流的值作为关于比较例3的样品的测定值。
作为蚀刻剂，使用丙酮和乙醇的体积比为2：1的混合溶液，将层叠体的浸渍时间变更为8分钟，除此以外与参考例2的样品同样地执行混合膜的选择性湿法蚀刻，制作了参考例3的样品。混合膜的蚀刻速率为30nm/分钟。与上述各例子之时同样地，在氮气氛下测定在上部电极与下部电极之间产生的电流密度，作为暗电流的大小，得到了2.5×10-4(mA/cm2)的测定值。
(参考例4、比较例4)
与比较例1至3的样品同样地，准备了具有与图21所示的结构同样的结构的层叠体。接着，与比较例1、2和3之时同样地，在氮气氛下测定在上部电极与下部电极之间产生的电流密度，作为暗电流的大小，得到了4.2×10-5(mA/cm2)的测定值。将此时得到的暗电流的值作为关于比较例4的样品的测定值。
作为蚀刻剂，使用丙酮和乙醇的体积比为1：1的混合溶液，将层叠体的浸渍时间变更为12.5分钟，除此以外与参考例2、3的样品同样地执行混合膜的选择性湿法蚀刻，制作了参考例4的样品。混合膜的蚀刻速率为20nm/分钟。与上述各例子之时同样地，在氮气氛下测定在上部电极与下部电极之间产生的电流密度，作为暗电流的大小，得到了1.9×10-5(mA/cm2)的测定值。
下述表1示出了对于参考例1至4和比较例1至4的各样品的暗电流的测定值。
表1
由表1可知：对于比较例1至4的样品，暗电流的测定值以某种程度产生偏差，但如果参考关于相对应的参考例的各样品的暗电流测定值，则所有样品都通过湿法蚀刻的实施而使暗电流的值降低。即，可知：通过对光电转换膜执行湿法蚀刻，使得暗电流的值降低，可得到白色损伤缺陷抑制效果。据推测：暗电流值的降低是由于通过执行湿法蚀刻而使混合膜的应力得到缓和而产生的。这暗示了下述可能性：在包含光电转换膜的结构浸渍于蚀刻剂中的状态下，光电转换膜中的分子处于容易移动的状态，在从蚀刻剂中提起并进行干燥的过程中，分子重新排列成了稳定的状态，存在蚀刻剂部分渗透到光电转换膜内的可能性。
上述参考例1至4可以说相当于是将蚀刻速率低于作为光电转换膜的混合膜的有机层即C60层用作蚀刻掩模的情况。但是，在将作为上部电极的ITO膜用作蚀刻掩模的情况下以及应用氧化物半导体材料代替C60来作为空穴阻挡层的材料的情况下，也可期待得到同样的效果。根据本申请的实施方式，能够同时实现在光电转换膜与其他部件的界面产生的应力的缓和以及利用蚀刻来除去光电转换膜的一部分。

Claims (18)

1.一种光电转换元件的制造方法，其包含下述工序：
准备基体的工序，所述基体包含：具有主表面的半导体基板、位于所述主表面的上方的第一电极、位于所述主表面的上方且一维或二维地排列的多个第二电极、和至少覆盖所述多个第二电极的光电转换膜；
在所述光电转换膜上形成掩模层的工序，所述掩模层包含覆盖所述光电转换膜中的俯视时与所述多个第二电极重叠的部分的被覆部、并且具有导电性；和
通过将所述基体和所述掩模层浸渍到蚀刻剂中从而将所述光电转换膜的一部分除去的工序。
2.根据权利要求1所述的光电转换元件的制造方法，其中，所述形成掩模层的工序包含使用有机材料来形成所述掩模层的工序，
所述将光电转换膜的一部分除去的工序中的所述掩模层的蚀刻速率低于所述将光电转换膜的一部分除去的工序中的所述光电转换膜的蚀刻速率。
3.根据权利要求2所述的光电转换元件的制造方法，其中，所述有机材料为光电转换材料。
4.根据权利要求1所述的光电转换元件的制造方法，其中，所述形成掩模层的工序包含使用氧化物半导体材料来形成所述掩模层的工序。
5.根据权利要求2所述的光电转换元件的制造方法，其中，在所述将光电转换膜的一部分除去的工序后，进一步包含形成透光性的第三电极的工序，所述透光性的第三电极覆盖所述被覆部、并且将所述被覆部与所述第一电极电连接。
6.根据权利要求1所述的光电转换元件的制造方法，其中，所述形成掩模层的工序包含使用透明导电性材料来形成所述掩模层的工序。
7.根据权利要求6所述的光电转换元件的制造方法，其中，在所述将光电转换膜的一部分除去的工序后，进一步包含形成第三电极的工序，所述第三电极将所述被覆部与所述第一电极电连接。
8.根据权利要求1所述的光电转换元件的制造方法，其中，所述半导体基板包含与所述多个第二电极电连接的读出电路。
9.根据权利要求1所述的光电转换元件的制造方法，其中，准备所述基体的工序包含下述工序：
在所述主表面的上方形成所述多个第二电极的工序；和
在所述形成多个第二电极的工序后，在所述主表面的上方形成所述光电转换膜的工序。
10.一种光电转换元件，其具备：
具有主表面的半导体基板；
位于所述主表面的上方的第一电极；
位于所述主表面的上方且一维或二维地排列的多个第二电极；
至少覆盖所述多个第二电极的光电转换膜；和
包含被覆部的导电层，所述被覆部覆盖所述光电转换膜中的俯视时与所述多个第二电极重叠的部分，
在与所述主表面垂直的截面中，所述导电层比所述光电转换膜的侧端部更加沿着所述导电层的表面向外侧方向延伸。
11.根据权利要求10所述的光电转换元件，其中，在所述截面中，所述光电转换膜具有锥形形状的侧面。
12.根据权利要求10所述的光电转换元件，其中，所述导电层由有机材料形成。
13.根据权利要求12所述的光电转换元件，其中，所述有机材料为光电转换材料。
14.根据权利要求10所述的光电转换元件，其中，所述导电层由氧化物半导体材料形成。
15.根据权利要求12所述的光电转换元件，其进一步具备透光性的第三电极，所述透光性的第三电极覆盖所述被覆部、并且将所述被覆部与所述第一电极电连接。
16.根据权利要求10所述的光电转换元件，其中，所述导电层由透明导电性材料形成。
17.根据权利要求16所述的光电转换元件，其进一步具备第三电极，所述第三电极将所述被覆部与所述第一电极电连接。
18.根据权利要求10所述的光电转换元件，其中，所述半导体基板包含与所述多个第二电极电连接的读出电路。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021082784A (ja) * 2019-11-22 2021-05-27 日本放送協会 固体撮像素子および撮像装置
TWI783805B (zh) * 2021-12-01 2022-11-11 天光材料科技股份有限公司 光電半導體之結構
WO2023176245A1 (ja) * 2022-03-17 2023-09-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 撮像素子、撮像装置及び撮像素子の製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1662109A (zh) * 2004-02-24 2005-08-31 精工爱普生株式会社 有机电致发光装置及其制造方法、其所用基板及电子机器
JP2006032714A (ja) * 2004-07-16 2006-02-02 Fuji Photo Film Co Ltd 有機材料層のパターニング方法およびこれを用いた電子デバイス
JP2011071481A (ja) * 2009-08-28 2011-04-07 Fujifilm Corp 固体撮像装置，固体撮像装置の製造方法，デジタルスチルカメラ，デジタルビデオカメラ，携帯電話，内視鏡
US20160043144A1 (en) * 2014-08-08 2016-02-11 Canon Kabushiki Kaisha Photo electric converter, imaging system, and method for manufacturing photoelectric converter
CN106409969A (zh) * 2016-11-30 2017-02-15 苏州苏纳光电有限公司 UTC型InGaAs光电探测器及其制作方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03225967A (ja) * 1990-01-31 1991-10-04 Taiyo Yuden Co Ltd 薄膜素子の製造方法
JP2003234460A (ja) 2002-02-12 2003-08-22 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 積層型光導電膜および固体撮像装置
JP2010098249A (ja) 2008-10-20 2010-04-30 Fujifilm Corp 光電変換素子，光電変換素子の製造方法及び撮像素子
JP2011077184A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Fujifilm Corp 検出素子
WO2011052570A1 (ja) 2009-10-30 2011-05-05 住友化学株式会社 有機光電変換素子及びその製造方法
JP2011228648A (ja) 2010-03-31 2011-11-10 Fujifilm Corp 撮像素子
TW201403804A (zh) * 2012-07-05 2014-01-16 Sony Corp 固體攝像裝置及其製造方法、以及電子機器
JP5728451B2 (ja) * 2012-09-19 2015-06-03 富士フイルム株式会社 有機固体撮像素子およびその製造方法
JP2014127545A (ja) * 2012-12-26 2014-07-07 Sony Corp 固体撮像素子およびこれを備えた固体撮像装置
JP2015012239A (ja) 2013-07-01 2015-01-19 ソニー株式会社 撮像素子および電子機器
JP6138639B2 (ja) 2013-09-12 2017-05-31 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子および製造方法、並びに電子機器
US20170220161A1 (en) * 2014-08-04 2017-08-03 Lg Innotek Co., Ltd. Touch window
JP2016076567A (ja) * 2014-10-06 2016-05-12 ソニー株式会社 撮像装置、製造装置、製造方法
CN111968998A (zh) 2014-12-26 2020-11-20 松下知识产权经营株式会社 摄像装置
JP6307771B2 (ja) 2014-12-26 2018-04-11 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 撮像装置
JP6027633B2 (ja) * 2015-01-13 2016-11-16 日本写真印刷株式会社 タッチ入力センサの製造方法及び感光性導電フィルム
KR102277379B1 (ko) * 2015-02-25 2021-07-14 삼성디스플레이 주식회사 터치 패널 및 그 제조 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1662109A (zh) * 2004-02-24 2005-08-31 精工爱普生株式会社 有机电致发光装置及其制造方法、其所用基板及电子机器
JP2006032714A (ja) * 2004-07-16 2006-02-02 Fuji Photo Film Co Ltd 有機材料層のパターニング方法およびこれを用いた電子デバイス
JP2011071481A (ja) * 2009-08-28 2011-04-07 Fujifilm Corp 固体撮像装置，固体撮像装置の製造方法，デジタルスチルカメラ，デジタルビデオカメラ，携帯電話，内視鏡
US20160043144A1 (en) * 2014-08-08 2016-02-11 Canon Kabushiki Kaisha Photo electric converter, imaging system, and method for manufacturing photoelectric converter
CN106409969A (zh) * 2016-11-30 2017-02-15 苏州苏纳光电有限公司 UTC型InGaAs光电探测器及其制作方法

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