[发明专利]半导体器件、半导体器件的制造方法、固体摄像装置和电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及诸如有机光电转换器件等半导体器件、半导体器件的制造方法、固体摄像装置和电子设备。

背景技术

近年来，诸如CCD(电荷耦合器件)图像传感器或CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器等固体摄像装置中像素尺寸的减小已经取得了进展。相应地，进入单位像素的光子的数量减少。因此，敏感度降低且S/N比降低。此外，当由二维排列的红色、绿色和蓝色的原色滤色器构成的滤色器用于彩色化时，红色像素中的滤色器吸收绿光和蓝光。这导致敏感度的降低。此外，当生成各颜色信号时在像素之间进行插值处理。这导致所谓的伪彩色的出现。

因此，提出了这样的固体摄像装置：其中，在一个像素中层叠有三个光电转换层，并且在相应的光电转换层中进行红光、绿光和蓝光的光电转换以在一个像素中获得三种颜色的信号(例如，专利文献1)。在专利文献1中，例如，检测绿光并生成与绿光相对应的信号电荷的有机光电转换部设置在硅基板上。此外，分别检测红光和蓝光的光电二极管(无机光电转换部)设置在硅基板中。

此外，专利文献2提出了这样的结构：该结构能够实现在所谓的背面照射型固体摄像装置中的如上所述的有机光电转换部与无机光电转换部的层压结构。在背面照射型固体摄像装置中，电路以及配线的多层结构(以下，被简称为“配线层”)被形成在硅基板的与受光面相反的表面上。因此，能够在有机光电转换部与硅基板之间没有配线层的情况下将有机光电转换部设置在硅基板(无机光电转换部)上。因此，在像素中，有机光电转换部与无机光电转换部之间的距离能够变得更短。因此，能够减少因片上透镜的F数而导致的颜色之间的敏感度的差异。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本待审查专利申请第2003-332551号公报。

专利文献2：日本待审查专利申请第2011-29337号公报。

发明内容

像上述的专利文献1和2中一样，含有有机光电转换部的固体摄像装置具有这样的结构：其中，由无机膜构成的一对电极之间夹着具有光电转换功能的有机半导体层。在具有有机半导体层与无机膜的这样的层压结构的半导体器件中，期望形成没有损失的有机半导体层并且期望实现产量和可靠性的提高。

因此，期望提供具有有机半导体层与无机膜的层压结构且能够提高产量和可靠性的半导体、该半导体的制造方法、固体摄像装置和电子设备。

根据本发明实施例的半导体器件在基板上按照顺序包括有机半导体层、无机膜和保护膜。所述无机膜和所述保护膜的外围边缘部形成在与所述有机半导体层的外围边缘部相比的外部区域中。

一种根据本发明实施例的半导体器件的制造方法，其包括：在基板上形成有机半导体层；在所述有机半导体层上依次形成无机膜和保护膜；并且在与所述有机半导体层的外围边缘部相比的外部区域中，有选择地去除所述无机膜的一部分和所述保护膜的一部分，从而加工所述无机膜。

在根据本发明实施例的半导体器件的制造方法中，在依次将所述无机膜和所述保护膜形成在所述有机半导体层上之后，在与所述有机半导体层的外围边缘相比的外部区域中，进行所述无机膜的加工。在这里，当通过光刻法来进行加工时，在加工之后，进行使用化学溶液的清洗。然而，通过将所述保护膜形成在所述无机膜上并且在与所述有机半导体层的外围边缘部相比的外部区域中图案化所述无机膜，在清洗步骤中不使所述有机层露出。因此，抑制了所述有机半导体层的损伤。

一种根据本发明实施例的固体摄像装置包括含有一个或多个有机光电转换部的像素。所述一个或多个有机光电转换部在基板上依次顺序均包括第一电极、具有光电转换功能的有机半导体层、第二电极和保护膜。所述无机膜和所述保护膜的外围边缘部均形成在与所述有机半导体层的外围边缘部相比的外部区域中。

一种根据本发明实施例的电子设备包括上述的本发明的固体摄像装置。

根据本发明实施例的半导体器件的制造方法，在所述有机半导体层上依次形成所述无机膜和所述保护膜，然后，在与所述有机半导体层的外围边缘相比的外部区域中有选择地去除所述无机膜。因此，在加工所述无机膜时，不使所述有机半导体露出并且抑制了所述有机半导体层的损伤。因此，能够提供有机半导体层与无机膜的层压结构并且能够提高产量和可靠性。

根据本发明实施例的半导体器件，所述有机半导体层、所述无机膜和所述保护膜按顺序设置在所述基板上，所述无机膜和所述保护膜的外围边缘部均形成在与所述有机半导体层的外围边缘部相比的外部区域中。因此，能够在制造过程中抑制有机半导体层的损伤。因此，能够提高具有有机半导体层与无机膜的层压结构的半导体器件的产量和可靠性。