摄像装置制造方法及图纸

一种能够拍摄宽动态范围的摄像装置。其第2场效应晶体管的栅极与第3电极连接，第1场效应晶体管输出与第1电极和第2电极之间的介质常数因光向第1光电变换层的入射而产生的变化对应的电信号，第2场效应晶体管输出与第3电极和第4电极之间的因光向第2光电变换层入射而产生的介质常数的变化对应的电信号，设光未入射时的第1光电变换部的电容为Cpd1、第1光电变换部和第1场效应晶体管之间的节点与第1场效应晶体管的沟道区域之间的电容为Cn1、光未入射时的第2光电变换部的电容为Cpd2、第2光电变换部和第2场效应晶体管之间的节点与第2场效应晶体管的沟道区域之间的电容为Cn2时，Cpd1/Cn1小于Cpd2/Cn2。

Camera device

An image pickup device capable of photographing a wide dynamic range. The second field effect transistor gate is connected to the third electrode, the electric signal change of dielectric constant between the first field effect transistor output with first electrodes and second electrodes for light to the photoelectric conversion layer first of the incident caused the signal changes of dielectric constant because of the light to the photoelectric conversion layer second incident generated between the second field the effect of transistor output with third electrodes and fourth electrodes corresponding to the capacitance with light not incident first photoelectric conversion portions for capacitance between Cpd1 and the first photoelectric conversion part and first nodes and first FET field effect transistor channel region is Cn1, when the incident light is not second photoelectric the capacitance between the converter between Cpd2 and the second photoelectric converter and second nodes and second FET field effect transistor channel region is Cn2, Cpd1/Cn1 is less than Cpd2/Cn2.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及摄像装置。
技术介绍
以往，在光检测装置、图像传感器等中使用光检测元件。光检测元件的典型例子有光电二极管、光电晶体管等光电变换元件。如所公知的那样，检测通过光的照射而在光电变换元件产生的光电流，由此能够检测光。下述的专利文献1公开了一种薄膜晶体管(TFT)，在图2中，薄膜晶体管具有在有机聚合物中分散了规定的化合物的有机膜作为栅极绝缘膜。作为构成有机膜的规定的化合物，选择极化的状态根据光的照射而变化的化合物。在专利文献1的薄膜晶体管中，在向栅极绝缘膜照射光时，栅极绝缘膜的介质常数变化。因此，通过向栅极绝缘膜照射光，在源极-漏极之间流过的电流变化。在专利文献1中记载了能够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
技术实现思路
专利技术要解决的问题在图像传感器的领域中有扩大动态范围的需求。用于解决问题的手段根据本专利技术的非限定性的某个示例性的实施方式，提供以下技术。一种摄像装置，具有：第1像素单元，包括第1光电变换部和第1场效应晶体管，第1光电变换部包括第1电极、与第1电极对置的第2电极以及位于第1电极和第2电极之间的第1光电变换层，第1场效应晶体管的栅极与第1电极连接；以及第2像素单元，包括第2光电变换部和第2场效应晶体管，第2光电变换部包括第3电极、与第3电极对置的第4电极以及位于第3电极和第4电极之间的第2光电变换层，第2场效应晶体管的栅极与第3电极连接，第1场效应晶体管输出与第1电极和第2电极之间的介质常数的变化对应的电信号，第1电极和第2电极之间的介质常数的变化是通过光向第1光电变换层的入射而产生的，第2场效应晶体管输出与第3电极和第4电极之间的介质常数的变化对应的电信号，第3电极和第4电极之间的介质常数的变化是通过光向第2光电变换层入射而产生的，将光未向第1光电变换部入射的状态下的第1光电变换部的电容设为Cpd1、将第1光电变换部和第1场效应晶体管之间的节点与第1场效应晶体管的沟道区域之间的电容设为Cn1、将光未向第2光电变换部入射的状态下的第2光电变换部的电容设为Cpd2、将第2光电变换部和第2场效应晶体管之间的节点与第2场效应晶体管的沟道区域之间的电容设为Cn2时，Cpd1与Cn1之比小于Cpd2与Cn2之比。概括性的或具体的方式也可由元件、器件、系统、集成电路或者方法来实现。并且，概括性的或具体的方式也可通过元件、器件、系统、集成电路及方法的任意组合来实现。所公开的实施方式的追加性效果及优点根据说明书及附图得到明确。效果及/或优点由在说明书及附图中公开的各个实施方式或者特征分别实现，为了得到这些效果及/或优点中一个以上的效果及/或优点，不一定需要上述全部要素。专利技术效果根据本专利技术的一个方式，提供能够进行较宽动态范围的摄影、具有新结构的摄像装置。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式的摄像装置的示例性的电路结构的概况的图。图2是表示图1所示的像素单元10A的器件构造的典型例的剖面示意图。图3是进行光检测时的像素单元10A的等效电路图。图4是表示相对于光电变换部12A的电容值Cp1的变化的、栅极电容的值C1的变化的计算结果的例子的曲线图，该栅极电容是指将光电变换部12A和信号检测晶体管14A的组视为一个场效应晶体管时的栅极电容。图5是表示相对于光电变换部12A的电容值Cp1的变化的、栅极电容的值C1的变化的计算结果的另一例的曲线图，栅极电容是指将光电变换部12A和信号检测晶体管14A的组视为一个场效应晶体管时的栅极电容。图6是包括彼此相邻配置的像素单元10A及10B的像素单元对10P的剖面示意图。图7是包括彼此相邻配置的像素单元10A及10B的像素单元对10P的剖面示意图。图8是表示从半导体基板22的法线方向观察时的微透镜18的配置的例子的俯视图。图9是表示从半导体基板22的法线方向观察时的微透镜18的配置的另一例的俯视图。图10是表示由含有萘酞菁锡的材料形成的光电变换层的吸收波谱的一例的图。图11是光电变换层12Ab的剖面示意图，光电变换层12Ab具有使用含有用通式(1)表示的萘酞菁锡的有机半导体材料形成的光电变换构造120s。图12是表示光电变换层12Ab的光电流特性的典型例的曲线图。图13是表示摄像装置100的像素单元的变形例的剖面示意图。图14是表示摄像机系统的示例性结构的框图。标号说明10A、10B、20像素单元；10P像素单元对；12A、12B、12C光电变换部；12Aa、12Ba、12a像素电极；12Ab、12Bb、12b光电变换层；12Ac、12Bc、12c透明电极；14、14A、14B信号检测晶体管；14Ae、14Be、14e栅极电极；14Ag、14Bg、14g栅极绝缘层；16A、16B地址晶体管；18微透镜；22半导体基板；22ad、22bd、22d杂质区域；23a、23b绝缘层；42、42A、42B连接部；50电压供给电路；51第1电压线；52第2电压线；54输出线；56恒流源；58地址信号线；60垂直扫描电路；100摄像装置；120e电子阻挡层；120h空穴阻挡层；120s光电变换构造；122m混合层；122nn型半导体层；122pp型半导体层；Na、Nb节点；PA像素阵列。具体实施方式本专利技术的一个方式的概要如下所述。[项目1]一种摄像装置，具有：第1像素单元，包括第1光电变换部和第1场效应晶体管，第1光电变换部包括第1电极、与第1电极对置的第2电极以及位于第1电极和第2电极之间的第1光电变换层，第1场效应晶体管的栅极与第1电极连接；以及第2像素单元，包括第2光电变换部和第2场效应晶体管，第2光电变换部包括第3电极、与第3电极对置的第4电极以及位于第3电极和第4电极之间的第2光电变换层，第2场效应晶体管的栅极与第3电极连接，第1场效应晶体管输出与第1电极和第2电极之间的介质常数的变化对应的电信号，第1电极和第2电极之间的介质常数的变化是通过光向第1光电变换层的入射而产生的，第2场效应晶体管输出与第3电极和第4电极之间的介质常数的变化对应的电信号，第3电极和第4电极之间的介质常数的变化是通过光向第2光电变换层入射而产生的，将光未向第1光电变换部入射的状态下的第1光电变换部的电容设为Cpd1、将第1光电变换部和第1场效应晶体管之间的节点与第1场效应晶体管的沟道区域之间的电容设为Cn1、将光未向第2光电变换部入射的状态下的第2光电变换部的电容设为Cpd2、将第2光电变换部和第2场效应晶体管之间的节点与第2场效应晶体管的沟道区域之间的电容设为Cn2时，Cpd1与Cn1之比小于Cpd2与Cn2之比。[项目2]根据项目1所述的摄像装置，第1光电变换层和第2光电变换层是连续的一个层。[项目3]根据项目1或2所述的摄像装置，第2电极和第4电极是连续的一个电极。[项目4]根据项目1～3中任意一个项目所述的摄像装置，第1像素单元是多个第1像素单元中的一个，第2像素单元是多个第2像素单元中的一个，多个第1像素单元和多个第2像素单元排列成一维状或者二维状。[项目5]根据项目1～4中任意一个项目所述的摄像装置，第1像素单元与第2像素单元直接相邻。[项目6]根据项目1～5中任意一个项目所述的摄像装置，第1光电变换部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像装置，具有：第1像素单元，包括第1光电变换部和第1场效应晶体管，所述第1光电变换部包括第1电极、与所述第1电极对置的第2电极以及位于所述第1电极和所述第2电极之间的第1光电变换层，所述第1场效应晶体管的栅极与所述第1电极连接；以及第2像素单元，包括第2光电变换部和第2场效应晶体管，所述第2光电变换部包括第3电极、与所述第3电极对置的第4电极以及位于所述第3电极和所述第4电极之间的第2光电变换层，所述第2场效应晶体管的栅极与所述第3电极连接，所述第1场效应晶体管输出与所述第1电极和所述第2电极之间的介质常数的变化对应的电信号，所述第1电极和所述第2电极之间的介质常数的变化是通过光向所述第1光电变换层的入射而产生的，所述第2场效应晶体管输出与所述第3电极和所述第4电极之间的介质常数的变化对应的电信号，所述第3电极和所述第4电极之间的介质常数的变化是通过光向所述第2光电变换层入射而产生的，将光未向所述第1光电变换部入射的状态下的所述第1光电变换部的电容设为Cpd1、将所述第1光电变换部和所述第1场效应晶体管之间的节点与所述第1场效应晶体管的沟道区域之间的电容设为Cn1、将光未向所述第2光电变换部入射的状态下的所述第2光电变换部的电容设为Cpd2、将所述第2光电变换部和所述第2场效应晶体管之间的节点与所述第2场效应晶体管的沟道区域之间的电容设为Cn2时，Cpd1与Cn1之比小于Cpd2与Cn2之比。...

【技术特征摘要】
2016.03.10 JP 2016-0474521.一种摄像装置，具有：第1像素单元，包括第1光电变换部和第1场效应晶体管，所述第1光电变换部包括第1电极、与所述第1电极对置的第2电极以及位于所述第1电极和所述第2电极之间的第1光电变换层，所述第1场效应晶体管的栅极与所述第1电极连接；以及第2像素单元，包括第2光电变换部和第2场效应晶体管，所述第2光电变换部包括第3电极、与所述第3电极对置的第4电极以及位于所述第3电极和所述第4电极之间的第2光电变换层，所述第2场效应晶体管的栅极与所述第3电极连接，所述第1场效应晶体管输出与所述第1电极和所述第2电极之间的介质常数的变化对应的电信号，所述第1电极和所述第2电极之间的介质常数的变化是通过光向所述第1光电变换层的入射而产生的，所述第2场效应晶体管输出与所述第3电极和所述第4电极之间的介质常数的变化对应的电信号，所述第3电极和所述第4电极之间的介质常数的变化是通过光向所述第2光电变换层入射而产生的，将光未向所述第1光电变换部入射的状态下的所述第1光电变换部的电容设为Cpd1、将所述第1光电变换部和所述第1场效应晶体管之间的节点与所述第1场效应晶体管的沟道区域之间的电容设为Cn1、将光未向所述第2光电变换部入射的状态下的所述第2光电变换部的电容设为Cpd2、将所述第2光电变换部和所述第2场效应晶体管之间的节点与所述第2场效应晶体管的沟道区域之间的电容设为Cn2时，Cpd1与Cn1之比小于Cpd2与Cn2之比。2.根据权利要求1所述的摄像装置，所述第1光电变换层和所述第2光电变换层是连续的一个层。3.根据权利要求1所述的摄像装置，所述第2电极和所述第4电极是连续的一个电极。4.根据权利要求1所述的摄像装置，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：玉置德彦，德原健富，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP