[发明专利]光电子器件、以及包括其的图像传感器和电子器件

说明书

公开光电子器件、以及包括其的图像传感器和电子器件。光电子器件包括彼此面对的第一电极和第二电极、在所述第一电极和所述第二电极之间的光电转换层、以及在所述光电转换层和所述第二电极之间的缓冲层，其中所述缓冲层包括选自如下的氮化物：氮化硅(SiN_x，0x1)、氧氮化硅(SiO_yN_z，0y0.5，0z1)、以及其组合。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年1月19日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2016-0006680的优先权和权益，将其全部内容引入本文作为参考。

技术领域

实例实施方式涉及光电子器件、以及包括其的图像传感器和电子器件。

背景技术

光电子器件是需要通过利用空穴或电子在电极和光电转换层之间进行的电荷交换的器件。

光电子器件根据其驱动原理可如下分类。第一种光电子器件是如下驱动的电子器件：通过来自外部光源的光子在光电转换层中产生激子；所述激子分离成电子和空穴；并且所述电子和空穴转移至不同的电极作为电流源(电压源)。第二种光电子器件是如下驱动的电子器件：向至少两个电极施加电压或电流以将空穴和/或电子注入到位于电极的界面处的光电转换层中，并且所述器件是通过所注入的电子和空穴驱动的。

光电子器件具有其中包括功能性的无机或有机材料的光电转换层介于阳极和阴极之间的结构。光电子器件可在阳极和光电转换层之间或者在阴极和光电转换层之间包括缓冲层(例如空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、电子传输层(ETL)、和电子注入层(EIL))，以改善效率和稳定性。

与包括无机氧化物的无机光电子器件相比，包括包含有机材料的光电转换层的有机光电子器件由于在所述有机材料中的内部杂质而具有相对低的在可见光区域中的外量子效率和相对高的暗电流。高的暗电流可使有机光电子器件的泄漏电流增加，并且因此使有机光电子器件的灵敏度以及由光反应期间的光电流换算的外量子效率的精度恶化并且使噪声信号增加。

因此，需要能够降低暗电流的光电子器件的开发。

发明内容

实例实施方式提供通过降低暗电流而具有优异的灵敏度和性能的光电子器件。

实例实施方式还提供由于包括所述光电子器件而具有优异的灵敏度和性能的图像传感器。

实例实施方式还提供包括所述图像传感器的电子器件。

根据实例实施方式，光电子器件包括彼此面对的第一电极和第二电极、在所述第一电极和所述第二电极之间的光电转换层、以及在所述光电转换层和所述第二电极之间的缓冲层，其中所述缓冲层包括选自如下的氮化物：氮化硅(SiN_x，0x1)、氧氮化硅(SiO_yN_z，0y0.5，0z1)、以及其组合。

所述氮化物可进一步包括磷。

基于100原子％的所述氮化物，可以小于或等于约10原子％的量包括磷。

所述缓冲层可为接触所述第二电极的电子阻挡层。

所述缓冲层可包括选自如下的氮化物：SiN_x(0.2≤x≤0.7)、SiO_yN_z(0.05≤y≤0.35，0.2≤z≤0.7)、以及其组合。

所述缓冲层可具有约-3.8eV到约-1.5eV的能带隙。

当所述第二电极包括金属氧化物时，所述氮化硅可具有约-5.0eV到约-4.5eV的价带能级和约-3.5eV到约-2.0eV的导带能级，并且当所述第二电极包括金属氧化物时，所述氧氮化硅可具有约-5.8eV到约-4.5eV的价带能级和约-3.5eV到约-1.5eV的导带能级。