[发明专利]成像装置、制造装置和制造方法

说明书

本技术涉及能够防止例如氢等物质进入并防止性能的改变的成像装置、制造装置和制造方法。所述成像装置包含：有机光电转换膜；上电极，设置在有机光电转换膜的上部部分中；下电极，设置在有机光电转换膜的下部部分中；以及金属薄膜，设置在有机光电转换膜与上电极之间或有机光电转换膜与下电极之间。金属薄膜设置在有机光电转换膜与上电极之间。上电极由氧化物半导体、金属氧化物和金属薄膜形成。本技术可应用到垂直光谱成像装置。

技术领域

本技术涉及成像装置、制造装置和制造方法。具体来说，本技术涉及优选用于减小氢的影响的成像装置、制造装置和制造方法。

背景技术

近年来，在电荷耦合装置(CCD)图像传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS)中，像素大小已减小。因此，灵敏度由于入射在单元像素上的光子的数量的减小而降低，并且S/N比降低。此外，例如在其中红色、绿色和蓝色的像素布置在平面上的当前广泛使用的像素阵列中，例如在使用原色滤光片的拜耳阵列中，在红色像素中，绿光和蓝光不穿过彩色滤光片，并且不用于光电转换，并且因此灵敏度损失。此外，当在像素之间执行内插过程时，可由于颜色信号的产生而产生伪色。

已提出用于通过在垂直方向上堆叠三个光电转换层而通过一个像素获得三个彩色光电转换信号的图像传感器。在专利文献1中，例如，作为用于通过一个像素堆叠三个彩色光电转换层的此种结构，已提出一种传感器，其中用于检测绿光并产生与此对应的信号电荷的光电转换单元设置在硅衬底上方，并且蓝光和红光由堆叠在硅衬底中的两个光电二极管检测。

此外，专利文献2已提出一种背面照射型结构，在硅衬底上方设有光电转换膜1层，在硅衬底中具有双色光电转换单元并具有在与光接收表面相对的一侧上形成的电路形成表面。当形成背面照射型有机光电转换层时，电路、配线等未形成在无机光电转换单元与有机光电转换单元之间。因此，同一像素中的无机光电转换单元与有机光电转换单元之间的距离可相互接近。因此，颜色对F值的依赖性可受到抑制，并且颜色之间的灵敏度的波动可受到抑制。引用文献列表

专利文献

专利文献1：第2003-332551号日本特许专利申请

专利文献2：第2011-29337号日本特许专利申请

专利文献3：第2008-252004号日本特许专利申请

发明内容

本发明将解决的问题

有机光电转换膜通常容易受水或氧气影响，并且因此有必要在有机光电转换膜的上层中形成密封结构。例如，专利文献3已提出形成通过堆叠用溅射方法形成的SiN膜以及用ALD方法形成的AlO膜而形成的密封结构。

然而，当形成此密封结构时，ALD方法需要使用例如三甲基铝(TMA)等有机金属作为前驱物，并且前驱物中的氢可扩散到上透明电极和下透明电极。由于扩散，上电极和下电极都被还原，功函数变浅，并且有机光电转换效率可降低。

下电极优选具有深功函数，并且上电极优选具有浅功函数。这是因为这可通过使来自下电极的电子注入势垒较高而减小暗电流，并且可通过增大内部电场来提高载流子提取效率。

因此，如上所述，需要防止前驱物中的氢到下透明电极中的扩散、下电极的还原、功函数的变浅以及有机光电转换效率的降低。

已鉴于此情形而实现本技术，并且可以防止因氢的扩散所致的功函数的转换以及有机光电转换效率的降低。

问题的解决方案

在本技术的方面中，一种成像装置包含：有机光电转换膜；上电极，设置在有机光电转换膜的上部部分中；下电极，设置在有机光电转换膜的下部部分中；以及金属薄膜，设置在有机光电转换膜与上电极之间或有机光电转换膜与下电极之间。

金属薄膜设置在有机光电转换膜与上电极之间。上电极可由氧化物半导体、金属氧化物和金属薄膜形成。