[发明专利]光电转换器件和摄像器件

说明书

一种光电转换器件，其包括：光吸收层，其具有光入射面，并包括化合物半导体材料；针对每个像素设置的第一电极，其与所述光吸收层的所述光入射面的相对面具有对向关系；第一导电型的第一半导体层，所述第一半导体层的带隙能大于所述光吸收层的带隙能，并设置在所述光吸收层和所述第一电极之间；第二导电型的第二半导体层，所述第二半导体层的带隙能大于所述光吸收层的带隙能，并设置在所述第一半导体层和所述光吸收层之间；和第二导电型的第一扩散区域，所述第一扩散区域设置在相邻的所述像素之间，并设置为跨越所述第二半导体层和所述光吸收层。

技术领域

本发明涉及例如用于但不限于红外传感器的光电转换器件和摄像器件。

背景技术

近年来，在红外区域具有灵敏度的图像传感器(红外传感器)已经商业化。例如，如专利文献1所述，在用于红外传感器的摄像器件(光电转换器件)中，使用包括诸如但不限于砷化铟镓(InGaAs)等III-V族半导体的光吸收层。该光吸收层吸收红外光以产生电荷，即进行光电转换。

在这种摄像器件中，针对每个像素读出信号电荷。

引用文献列表

专利文献

专利文献1：日本未审查专利申请公开号2009-283603

发明内容

然而，信号电荷易于在相邻像素之间迁移，从而可能发生串扰。而且，由于例如晶体缺陷，暗电流趋于增加。因此，所期望的是在减小暗电流的同时抑制相邻像素之间的信号电荷的迁移。

因此，期望提供能够在减小暗电流的同时抑制相邻像素之间的信号电荷的迁移的光电转换器件和摄像器件。

根据本发明实施例的光电转换器件包括：光吸收层，其具有光入射面，并包括化合物半导体材料；针对每个像素设置的第一电极，其与所述光吸收层的所述光入射面的相对面具有对向关系；第一导电型的第一半导体层，所述第一半导体层的带隙能大于所述光吸收层的带隙能，并设置在所述光吸收层和所述第一电极之间；第二导电型的第二半导体层，所述第二半导体层的带隙能大于所述光吸收层的带隙能，并设置在所述第一半导体层和所述光吸收层之间；和第二导电型的第一扩散区域，所述第一扩散区域设置在相邻的所述像素之间，并设置为跨越所述第二半导体层和所述光吸收层。

根据本发明实施例的摄像器件包括：光吸收层，其具有光入射面，并包括化合物半导体材料；针对每个像素设置的第一电极，其与所述光吸收层的所述光入射面的相对面具有对向关系；第一导电型的第一半导体层，所述第一半导体层的带隙能大于所述光吸收层的带隙能，并设置在所述光吸收层和所述第一电极之间；第二导电型的第二半导体层，所述第二半导体层的带隙能大于所述光吸收层的带隙能，并设置在所述第一半导体层和所述光吸收层之间；和第二导电型的第一扩散区域，所述第一扩散区域设置在相邻的所述像素之间，并设置为跨越所述第二半导体层和所述光吸收层。

在根据本发明实施例的光电转换器件和摄像器件中，第一扩散区域设置在相邻的像素之间。由此相邻的像素通过第一扩散区域电分离。此外，第一半导体层和第二半导体层具有第一导电型和第二导电型的结(p-n结)。由此在邻近具有大于光吸收层的带隙能的带隙能的半导体层之间(在第一半导体和第二半导体层之间)形成耗尽层。

根据本发明实施例中的光电转换器件和摄像器件，相邻的像素通过第一扩散区域电隔离。可以抑制相邻像素之间的信号电荷的迁移。此外，在具有大于光吸收层的带隙能的带隙能的半导体层之间形成耗尽层。可以减少暗电流。因此，使得可以抑制相邻像素之间的信号电荷的迁移，同时减小暗电流。

应理解，上述内容为本发明的实施方式的示例。本发明实施例的效果不限于上述效果。还可能存在其他不同的效果，或者可以进一步包括其他效果。

附图说明

图1是示出根据本发明第一实施例的摄像器件的概要构造的示意剖面图。