[发明专利]光电转换元件及其制造方法

权利要求书

1.一种施加反向偏置电压来使用的光检测元件，其是包含阳极、阴极、以及设置于该阳极与该阴极之间的活性层的光检测元件，所述光检测元件中，

所述活性层包含带隙为0.5eV～1.58eV的p型半导体材料、以及n型半导体材料，

该n型半导体材料为C₆₀富勒烯衍生物，

在对利用透射型电子显微镜观察到的所述活性层的图像进行二值化而得到的图像中，所述n型半导体材料的相与所述p型半导体材料的相的接合长度在每1μm²进行了所述二值化的图像面积中为120μm～170μm，

在所述光检测元件中，在-5V～-2V的范围内比暗电流的值小于10，所述比暗电流以施加-5V时得到的暗电流与施加-2V时得到的暗电流之比(施加-5V时的暗电流/施加-2V时的暗电流)的形式来计算。

2.如权利要求1所述的光检测元件，其中，所述p型半导体材料的带隙为1.18eV～1.58eV。

3.如权利要求1所述的光检测元件，其中，所述p型半导体材料为包含含有噻吩骨架的结构单元的高分子化合物。

4.如权利要求1所述的光检测元件，其中，所述C₆₀富勒烯衍生物为C60PCBM。

5.一种图像传感器，其具备权利要求1所述的光检测元件。

6.一种指纹识别装置，其具备权利要求1所述的光检测元件。

7.一种施加反向偏置电压来使用的光检测元件的制造方法，其是包含阳极、阴极、以及设置于该阳极与该阴极之间的活性层的光检测元件的制造方法，所述制造方法中，

形成所述活性层的工序包括工序(i)和工序(ii)，工序(i)中，将包含n型半导体材料、带隙为0.5eV～1.58eV的p型半导体材料、以及溶剂的油墨涂布在涂布对象上而得到涂膜；工序(ii)中，从该涂膜中除去溶剂，

该n型半导体材料为C₆₀富勒烯衍生物，

形成所述活性层的工序中形成下述活性层：在对利用透射型电子显微镜观察到的活性层的图像进行二值化而得到的图像中，所述n型半导体材料与所述p型半导体材料的接合长度在每1μm²进行了二值化的图像面积中为120μm～170μm，

在所述光检测元件中，在-5V～-2V的范围内比暗电流的值小于10，所述比暗电流以施加-5V时得到的暗电流与施加-2V时得到的暗电流之比(施加-5V时的暗电流/施加-2V时的暗电流)的形式来计算。

8.如权利要求7所述的光检测元件的制造方法，其中，所述p型半导体材料的带隙为1.18eV～1.58eV。

9.如权利要求7所述的光检测元件的制造方法，其中，所述p型半导体材料为包含含有噻吩骨架的结构单元的高分子化合物。

10.如权利要求7所述的光检测元件的制造方法，其中，所述C₆₀富勒烯衍生物为C60PCBM。