[发明专利]光传感器

说明书

技术领域

本申请涉及光传感器。

背景技术

以往，在光检测装置、图像传感器等中使用了光检测元件。光检测元件的典型例子有光电二极管、光电晶体管等光电转换元件。如众所周知的那样，对通过照射光产生于光电转换元件的光电流进行检测，由此能够对光进行检测。

下述专利文献1在图2中公开了一种薄膜晶体管(TFT)，其具有规定化合物分散在有机聚合物中而成的有机膜作为栅极绝缘膜。作为构成有机膜的规定化合物，选择通过照射光会使极化状态发生变化的化合物。就专利文献1的薄膜晶体管来说，在对栅极绝缘膜照射光时，栅极绝缘膜的介电常数发生变化。因此，通过向栅极绝缘膜照射光，在源极-漏极之间流动的电流发生变化。专利文献1记载了可将这样的薄膜晶体管用于光传感器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-60830号公报

发明内容

提供具有新颖构成的光传感器。

根据本申请的没有限定性的某个例示性实施方式，可提供下述方案。

一种光传感器，其具备：第一电极；第二电极，该第二电极与第一电极相对置；光电转换层，该光电转换层位于第一电极与第二电极之间，并通过光电转换来产生电荷；第一电荷阻挡层，该第一电荷阻挡层位于第一电极与光电转换层之间；第二电荷阻挡层，该第二电荷阻挡层位于第二电极与光电转换层之间；电压供给电路，该电压供给电路与第一电极和第二电极中的至少一者连接，并以使光电转换层内产生从第二电极朝向第一电极的方向的电场的方式对第一电极和第二电极中的至少一者施加电压；以及检测电路，该检测电路对与第一电极和第二电极之间的电容变化相对应的信号进行检测，该变化是由光射入光电转换层所产生的，其中，第一电荷阻挡层被构成为抑制空穴从光电转换层向第一电极移动和电子从第一电极向光电转换层移动，第二电荷阻挡层被构成为抑制电子从光电转换层向第二电极移动和空穴从第二电极向光电转换层移动。

一种光传感器，其具备：第一电极；第二电极，该第二电极与第一电极相对置；光电转换层，该光电转换层位于第一电极与第二电极之间，并通过光电转换来产生电荷；第一绝缘层，该第一绝缘层位于第一电极与光电转换层之间；第二绝缘层，该第二绝缘层位于第二电极与光电转换层之间；电压供给电路，该电压供给电路与第一电极和第二电极中的至少一者连接，并以使光电转换层内产生电场的方式对第一电极和第二电极中的至少一者施加电压；以及检测电路，该检测电路对与第一电极和第二电极之间的电容变化相对应的信号进行检测，该变化是由光射入光电转换层所产生的。

总的或具体方案可以通过元件、器件、装置、系统、集成电路或方法来实现。另外，总的或具体方案也可以通过任意组合元件、器件、装置、系统、集成电路和方法来实现。

所公开的实施方式的追加效果和优点可以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独立带来的，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。

发明效果

根据本申请的一个方案，提供具有新颖构成的光传感器。

附图说明

图1是用于对由光照射引起的介电常数变化进行说明的示意图。

图2是示出本申请第一实施方式的光传感器的例示性构成的示意图。

图3是图2所示的光检测元件10A中的例示性能量图。

图4是作为比较例的具有有机薄膜的摄像元件中的例示性能量图。

图5是示出由包含萘酞菁锡的材料形成的光电转换层处的吸收光谱的一个例子的图。

图6是示出具有使用包含由通式(1)所示的萘酞菁锡的有机半导体材料来形成的光电转换层的光检测元件的构成的一个例子的剖视示意图。

图7是在第一电极21与第二电极22之间配置有空穴阻挡层20h和光电转换层23C的光检测元件中的例示性能量图。

图8是示出具有配置于第一电极21与光电转换层23C之间的空穴阻挡层20h的光检测元件中的各部分能量相对关系的一个例子的能量图。

图9是示出在第一电极21与第二电极22之间配置有光电转换层23C和电子阻挡层20e的光检测元件中的例示性能量图。

图10是示出具有配置于光电转换层23C与第二电极22之间的电子阻挡层20e的光检测元件中的各部分能量相对关系的一个例子的能量图。

图11是示出本申请第二实施方式的光传感器的例示性构成的示意图。

图12是图11所示的光检测元件10C中的例示性能量图。