电子设备、固态成像装置及制造用于该设备的电极的方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了电子设备、固态成像装置及制造用于该设备的电极的方法。所述电子设备包括：第一电极、第二电极和被夹持在所述第一电极和所述第二电极之间的光电变换层，所述第一电极包括非晶氧化物，所述非晶氧化物由铟、镓和/或铝、锌和氧的至少四元化合物构成，以及所述第二电极的功函数值与所述第一电极的功函数值之间的差为0.4eV以上。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了。所述电子设备包括：第一电极、第二电极和被夹持在所述第一电极和所述第二电极之间的光电变换层，所述第一电极包括非晶氧化物，所述非晶氧化物由铟、镓和/或铝、锌和氧的至少四元化合物构成，以及所述第二电极的功函数值与所述第一电极的功函数值之间的差为0.4eV以上。【专利说明】 相关申请的交叉引用 本申请要求于2013年4月10日提交的日本在先专利申请JP2013-081990的权益， 通过引用将其全部内容结合于此。
本专利技术涉及电子设备、安装电子设备的固态成像装置以及制造用于电子设备的电 极的方法。
技术介绍
通常，包括诸如图像传感器的光电变换元件的电子设备具有光电变换部位被夹持 在两个电极之间的结构。这种光电变换元件从日本专利申请特开N0. 2007-067194中已众 所周知。在日本专利特开N0. 2007-067194中公开的有机光电变换元件由下部电极、有机层 和上部电极(按照该次序层压)构造成。下部电极和上部电极的至少一个是透明电极。其中 一个电极收集电子，并且另一个电极收集空穴以读取光电流。收集电子的一个电极是透明 电极，并且具有4. 5eV以下的功函数。另一方面，收集空穴的另一个电极具有4. 5eV以上的 功函数。
技术实现思路
日本专利申请特开N0. 2007-067194规定了收集电子的一个电极的功函数值和收 集空穴的另一个电极的功函数值。然而，没有有关于收集电子的一个电极的功函数值与收 集空穴的另一个电极的功函数值之间的差的描述。另外，没有关于收集电子的电极的功函 数的最优化的描述。此外，从内部量子效率提高的观点来看也没有关于在有机层中产生内 部电场的描述。 人们期望提供一种具有能够最优化两个电极的功函数值之间的差并且能够提高 内部量子效率的构造的电子设备、安装电子设备的固态成像装置以及制造用于电子设备的 电极的方法。此外，还期望提供一种具有能够最优化收集电子的电极的功函数的构造的电 子设备、安装电子设备的固态成像装置以及制造用于电子设备的电极的方法。 根据本专利技术的第一实施方式，提供一种电子设备，包括：第一电极、第二电极和被 夹持在第一电极与第二电极之间的光电变换层。 第一电极包括由铟（In)、镓（Ga)和/或铝（A1)、锌（Zn)与氧（0)的至少四元化合 物（quaternary compound)构成的非晶氧化物。 根据本专利技术的第二实施方式，提供一种电子设备，包括：第一电极、第二电极和被 夹持在第一电极与第二电极之间的光电变换层。 第一电极包括由铟（In)、镓（Ga)和/或铝（A1)、锌（Zn)与氧（0)的至少四元化合 物构成的非晶氧化物。 第一电极从光电变换层侧具有包括第一 B层和第一 A层的层压结构。 第一电极的第一 A层的功函数值低于第一电极的第一 B层的功函数值。 根据本专利技术的第一或第二实施方式，提供了将上述第一或第二电子设备安装在其 上的固态成像装置。 根据本专利技术的第一实施方式，提供了一种制造用于电子设备的电极的方法，该电 子设备包括第一电极、第二电极和被夹持在第一电极与第二电极之间的光电变换层。 第一电极包括由铟（In)、镓（Ga)和/或铝（A1)、锌（Zn)与氧（0)的至少四元化合 物构成的非晶氧化物。 第二电极的功函数值与第一电极的功函数值之间的差为0. 4eV以上。 当通过溅射法形成第一电极时，控制氧气导入量(氧气分压）以控制第一电极的功 函数值。 根据本专利技术的第二种实施方式，提供了一种制造用于电子设备的电极的方法，该 电子设备包括第一电极、第二电极和被夹持在第一电极与第二电极之间的光电变换层。 第一电极包括由铟（In)、镓（Ga)和/或铝（A1)、锌（Zn)与氧（0)的至少四元化合 物构成的非晶氧化物。 第一电极从光电变换层侧具有包括第一 B层和第一 A层的层压结构。 第一电极的第一 A层的功函数值低于第一电极的第一 B层的功函数值。 当通过溅射法形成第一电极时，控制氧气导入量(氧气分压）以控制第一电极的第 一 A层和第一 B层的功函数值。 在根据本专利技术的第一实施方式的电子设备或固态成像装置中，规定第二电极的功 函数值与第一电极的功函数值之间的差。当在第一电极与第二电极之间施加偏置电压时， 能够提高内部量子效率，并且能够抑制暗电流。在根据本专利技术的第二实施方式的电子设备 或固态成像装置中，第一电极具有第一 A层和第一 B层的双层，并且规定第一 B层的功函数 值与第一 A层的功函数值之间的差。因此，能够最优化第一电极的功函数，从而交换(移动） 载流子（carrier)更加容易。 在根据本专利技术的第一实施方式制造用于电子设备的电极的方法中，当通过溅射法 形成第一电极时，控制氧气导入量(氧气分压)，以控制第一电极的功函数值。因此，基于功 函数值之间的差可在光电变换层中产生较大的内部电场，从而提高内部量子效率。此外，电 子设备能够简单抑制暗电流的产生。在根据本专利技术的第二实施方式制造用于电子设备的电 极的方法中，当通过溅射法形成第一电极时，控制氧气导入量(氧气分压)，以控制第一电极 的第一 A层和第一 B层的功函数值。因此，能够最优化第一电极的功函数。 通过对如在附图中示出的本专利技术的最佳模式实施方式的以下详细描述，本专利技术的 这些和其他目的、特征和优势将变得显而易见。 【专利附图】【附图说明】 图1A和图1B分别是用于说明制造根据第一实施方式的电子设备的方法和制造用 于根据第一实施方式的电子设备的电极的方法的基板的一部分示意截面图； 图1C是根据第二实施方式的电子设备的一部分示意性截面图； 图2A是示出当通过溅射法形成第一电极时的氧气导入量(氧气分压）与第一电极 的功函数值之间的关系的曲线图； 图2B是示出根据第一实施方式、第二实施方式和第一比较实施方式的电子设备 的I-V曲线的曲线图； 图3A和图3B分别是根据第一实施方式和第一比较实施方式的电子设备的能量图 的概念图； 图3C和图3D分别是示出根据第一实时方式和第一比较实施方式的电子设备的功 函数值与能量图之间的差的相关性的概念图； 图4A是不出根据第一实施方式的电子设备的内部量子效率与功函数值之间的差 的相关性的曲线图； 图4B是示出根据第一实施方式的电子设备的暗电流和功函数值之间的差的相关 性的曲线图； 图5A是不出根据第二实施方式的电子设备的内部量子效率与功函数值之间的差 的相关性的曲线图； 图5B是示出根据第二实施方式的电子设备的暗电流与功函数值之间的差的相关 性的曲线图； 图6是根据第三实施方式的固态成像装置的概念图。 【具体实施方式】 下文中，将参照附图描述根据本专利技术的实施方式。应注意，本专利技术并不限于下列描 述的实施方式。在实施方式中引用的标号和材料仅是说明性的。将按下列次序描述本公开 内容的实施方式。 1.根据本专利技术的第一或第二实施方式的电子设备、固态成像装置和制造用于电子 设备的电极的方法，一般性说明 2.第一实施方式(根据本专利技术的第一实施方式的电子设备和制造用于电子设备的 电极的方法） 3.第二实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备，包括：第一电极、第二电极和光电变换层，所述光电变换层被夹持在所述第一电极和所述第二电极之间，所述第一电极包括非晶氧化物，所述非晶氧化物由铟、镓和/或铝、锌和氧的至少四元化合物构成，以及所述第二电极的功函数值与所述第一电极的功函数值之间的差为0.4eV以上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：森胁俊贵，宇高融，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP