JP2006156511A - 光電変換素子及び光電変換装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光センサ部6への入射光を光電変換する電荷転送型固体撮像素子12aにおいて、光センサ部6の光入射側、即ち平坦化保護膜9とカラーフィルタ2との間に、光照射パワーと光透過率とが非線形の相関性を有する(光照射パワーが高い時には光透過率が非線形に低下し、光照射パワーが低いときには光透過率が線形に変化する)逆可飽和吸収体層7が配置されていることを特徴とする電荷転送型固体撮像素子12aからなる光電変換素子、及びこの素子からなる光電変換装置26。
【選択図】 図1
Description
図1〜図3は、本発明の第1の実施の形態を示すものである。
図4は、本発明の第2の実施の形態を示すものである。
図5は、本発明の第3の実施の形態を示すものである。
図6は、本発明の第4の実施の形態を示すものである。
3…層内レンズ、4…遮光膜、5…電荷転送電極(垂直レジスタ部)、6…光センサ部、
7…逆可飽和吸収体層、7A…逆可飽和吸収体、8…電荷蓄積部、9…保護膜、
10…電荷発生部、11…凸レンズ部、
12a、12b、12c、12d…電荷転送型固体撮像素子、13…水平レジスタ部、
16…画素部、20…基板、21…ゲート絶縁膜、22…電荷転送路領域、
23…透明絶縁層、24…イメージセンサ、26…電荷転送型固体撮像装置、
30…受光領域、31…素子分離構造、32…P型表面側ウェル、
33…P型プラグウェル、34…P-型シリコン層、35…P型ディープウェル、
36…N型シリコン基板、37…N型シリコン層、38…P+型シリコン層、
40…開口部、41…光センサ部
Claims (20)
- 光感知部への入射光を光電変換する光電変換素子において、前記光感知部の光入射側に、光照射パワーに対して光透過率が非線形に変化する特性を有する逆可飽和吸収体が配置されていることを特徴とする光電変換素子。
- 前記逆可飽和吸収体によって、光照射パワーが高いときには光透過率が低くなるように光透過率が非線形に抑制され、光照射パワーが低いときには光照射パワーに対して光透過率が線形に変化する、請求項1に記載の光電変換素子。
- 前記逆可飽和吸収体の単独層が前記光感知部の光入射側に配置されている、請求項1に記載の光電変換素子。
- 前記逆可飽和吸収体が、前記光感知部の光入射側に配置された光フィルタに含有されている、請求項1に記載の光電変換素子。
- 前記逆可飽和吸収体が、前記光感知部への入射光の集光レンズに含有されている、請求項1に記載の光電変換素子。
- 前記逆可飽和吸収体が、フラーレン及びフェニルアセチレンからなる群より選ばれた少なくとも一種の化合物からなる、請求項1に記載の光電変換素子。
- 前記化合物が重合体を形成している、請求項6に記載の光電変換素子。
- 前記光感知部が、半導体基板に形成されたpn接合からなる電荷発生部と電荷蓄積部とからなる、請求項1に記載の光電変換素子。
- 前記光感知部に隣接して電荷転送路が形成されている、請求項8に記載の光電変換素子。
- 前記光感知部が画素となる電荷転送型固体撮像素子を構成する、請求項9に記載の光電変換素子。
- 光感知部への入射光を光電変換する光電変換素子の複数個が配列されている光電変換装置において、前記光感知部の光入射側に、光照射パワーに対して光透過率が非線形に変化する特性を有する逆可飽和吸収体が配置されていることを特徴とする光電変換装置。
- 前記逆可飽和吸収体によって、光照射パワーが高いときに光透過率が低くなるように光透過パワーが非線形に抑制され、光照射パワーが低いときは光照射パワーに対して光透過率が線形に変化する、請求項11に記載の光電変換装置。
- 前記逆可飽和吸収体の単独層が前記光感知部の光入射側に配置されている、請求項11に記載の光電変換装置。
- 前記逆可飽和吸収体が、前記光感知部の光入射側に配置された光フィルタに含有されている、請求項11に記載の光電変換装置。
- 前記逆可飽和吸収体が、前記光感知部への入射光の集光レンズに含有されている、請求項11に記載の光電変換装置。
- 前記逆可飽和吸収体が、フラーレン及びフェニルアセチレンからなる群より選ばれた少なくとも一種の化合物からなる、請求項11に記載の光電変換装置。
- 前記化合物が重合体を形成している、請求項16に記載の光電変換装置。
- 前記光感知部が、半導体基板に形成されたpn接合からなる電荷発生部と電荷蓄積部とからなる、請求項11に記載の光電変換装置。
- 前記光感知部の複数個がアレイ状に配列され、このアレイに隣接して電荷転送路が形成されている、請求項18に記載の光電変換装置。
- 前記光感知部が画素となる電荷転送型固体撮像素子を構成する、請求項19に記載の光電変換装置。
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