固态成像元件、光电转换膜、电子阻挡层、摄像装置及电子设备制造方法及图纸

本技术涉及可以适当地对具有高光谱特性和高光电转换效率的特定波长的光进行光电转换的固态成像元件；光电转换膜；电子阻挡层；摄像装置；及电子设备。光电转换层或电子阻挡层由仅由化学式(1)表示的化合物制成的光电转换膜构成。本技术可以应用于固态成像元件。

Solid state imaging element, photoelectric conversion film, electronic barrier layer, camera device and electronic equipment

The technology relates to a solid state imaging element, which is capable of photoelectric conversion to a specific wavelength with high spectral characteristics and high photoelectric conversion efficiency, photoelectric conversion film, electronic barrier layer, camera device and electronic device. The photoelectric conversion layer or the electronic barrier layer is made up of a photoelectric conversion film made of chemical (1) compounds. This technique can be applied to solid state imaging components.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固态成像元件、光电转换膜、电子阻挡层、摄像装置及电子设备
本技术涉及固态摄像元件、光电转换膜、电子阻挡层、摄像装置及电子设备，特定地，涉及具有高光谱特性、高光电转换特性和高耐热性的固态摄像元件、光电转换膜、电子阻挡层、摄像装置及电子设备。
技术介绍
人们热切期待要求高色彩再现性的垂直光谱成像器(称为垂直光谱固态摄像元件)。为此，不仅需要高光电转换特性，而且需要高选择性光谱特性。使用硅(Si)材料的垂直光谱成像器以垂直光谱固态摄像元件著称。然而，在使用硅材料的垂直光谱固态摄像元件中，光吸收系数小，所以膜厚度需要厚；因此，随着像素面积急剧减小，由于交叉泄漏等而对光谱特性有限制。因此，近年来，提出了具有由有机材料形成的光电转换膜堆叠而成的多层结构的垂直光谱固态摄像元件。例如，公开了一种固态摄像元件，其中分别吸收蓝光、绿光和红光的有机光电转换膜按顺序堆叠(参照专利文献1)。在专利文献1中所公开的固态摄像元件中，与每个颜色对应的光在每个有机光电转换膜中进行光电转换，从而提取每个颜色的信号。此外，公开了一种固态摄像元件，其中吸收绿光的有机光电转换膜和硅光电二极管按顺序堆叠(参照专利文献2)。在专利文献2中所公开的固态摄像元件中，绿光的信号被有机光电转换膜提取，使用光进入深度差来分离的蓝光和红光的信号被硅光电二极管提取。引文列表专利文献专利文献1：JP2003-234460A专利文献2：JP2005-303266A
技术实现思路
技术问题然而，在上述专利文献1和专利文献2的两个有机光电转换膜中，当对每个颜色的光充分地进行选择性光谱分析时进行光电转换是不可能的。此外，为了使用有机光电转换膜来制造固态摄像元件，需要在150℃以上的温度条件下持续数小时的热处理工艺。如果例如膜品质因加热而改变，那么目标功能恐怕无法呈现。本技术是鉴于这种情况而提出的，特定地，提供了对特定波长的光具有高光谱特性和高光电转换特性且还具有高耐热性的光电转换膜。技术方案根据本技术的一个方面，一种固态摄像元件包括：由下面化学式(1)表示的化合物，【化学结构式1】其中，在化学式(1)中，A是由芳基或杂芳基形成的化合物，Y1和Y2表示经由选自由氮原子、硼原子和磷原子组成的组的一个原子连接的连接基团，X1和X2表示经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L1和L2以及一组L3和L4中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L5和L6以及一组L7和L8中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，以及R1至R16各自表示经由独立的氢原子或选自由除氢原子外的取代基组成的组的一个原子连接的连接基团。A可具有大于75的分子量。由化学式(1)表示的化合物可具有大于620的分子量。由化学式(1)表示的化合物可具有小于1000的分子量。A可包括下面化学式(3)至化学式(6)的化合物，【化学结构式3】【化学结构式4】【化学结构式5】【化学结构式6】化学式(3)中的B不同于化学式(1)中的A，且各自表示碳原子或氮原子，化学式(4)中的n为n＝1至5，以及化学式(6)中的R21可以是芳基或杂芳基。由化学式(1)表示的化合物可包括下面化学式(9)的化合物，【化学结构式9】化学式(9)中的Ax由下面化学式(3)表示，【化学结构式3】化学式(3)中的B不同于化学式(1)中的A，且各自表示碳原子或氮原子。堆叠在一对电极之间的任意一层可由化学式(1)的化合物构成。该固态摄像元件还可包括在该对电极之间被构造为对入射光进行光电转换的光电转换层和被构造为为光电转换层阻挡电子的电子阻挡层。电子阻挡层可由化学式(1)的化合物构成。光电转换层可对绿光进行光电转换。根据本公开的一个方面，一种光电转换膜包括：由下面化学式(1)表示的化合物，【化学结构式1】其中，在化学式(1)中，A是由芳基或杂芳基形成的化合物，Y1和Y2表示经由选自由氮原子、硼原子和磷原子组成的组的一个原子连接的连接基团，X1和X2表示经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L1和L2以及一组L3和L4中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L5和L6以及一组L7和L8中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，以及R1至R16各自表示经由独立的氢原子或选自由除氢原子外的取代基组成的组的一个原子连接的连接基团。根据本公开的一个方面，一种电子阻挡层包括：由下面化学式(1)表示的化合物，【化学结构式1】其中，在化学式(1)中，A是由芳基或杂芳基形成的化合物，Y1和Y2表示经由选自由氮原子、硼原子和磷原子组成的组的一个原子连接的连接基团，X1和X2表示经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L1和L2以及一组L3和L4中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L5和L6以及一组L7和L8中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，以及R1至R16各自表示经由独立的氢原子或选自由除氢原子外的取代基组成的组的一个原子连接的连接基团。根据本公开的一个方面，一种摄像装置包括：由下面化学式(1)表示的化合物，【化学结构式1】其中，在化学式(1)中，A是由芳基或杂芳基形成的化合物，Y1和Y2表示经由选自由氮原子、硼原子和磷原子组成的组的一个原子连接的连接基团，X1和X2表示经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L1和L2以及一组L3和L4中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L5和L6以及一组L7和L8中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，以及R1至R16各自表示经由独立的氢原子或选自由除氢原子外的取代基组成的组的一个原子连接的连接基团。根据本公开的一个方面，一种电子设备包括：由下面化学式(1)表示的化合物，【化学结构式1】其中，在化学式(1)中，A是由芳基或杂芳基形成的化合物，Y1和Y2表示经由选自由氮原子、硼原子和磷原子组成的组的一个原子连接的连接基团，X1和X2表示经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L1和L2以及一组L3和L4中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L5和L6以及一组L7和L8中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固态摄像元件，包括：由下面化学式(1)表示的化合物，【化学结构式1】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.05 JP 2015-114526;2016.05.16 JP 2016-098291.一种固态摄像元件，包括：由下面化学式(1)表示的化合物，【化学结构式1】其中，在化学式(1)中，A是由芳基或杂芳基形成的化合物，Y1和Y2表示经由选自由氮原子、硼原子和磷原子组成的组的一个原子连接的连接基团，X1和X2表示经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L1和L2以及一组L3和L4中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L5和L6以及一组L7和L8中的一组表示通过相互结合经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，以及R1至R16各自表示经由独立的氢原子或选自由除氢原子外的取代基组成的组的一个原子连接的连接基团。2.根据权利要求1所述的固态摄像元件，其中A具有大于75的分子量。3.根据权利要求1所述的固态摄像元件，其中由化学式(1)表示的化合物具有大于620的分子量。4.根据权利要求1所述的固态摄像元件，其中由化学式(1)表示的化合物具有小于1000的分子量。5.根据权利要求1所述的固态摄像元件，其中A包括下面化学式(3)至化学式(6)的化合物，【化学结构式3】【化学结构式4】【化学结构式5】【化学结构式6】化学式(3)中的B不同于化学式(1)中的A，且各自表示碳原子或氮原子，化学式(4)中的n为n＝1至5，以及化学式(6)中的R21是芳基或杂芳基。6.根据权利要求1所述的固态摄像元件，其中由化学式(1)表示的化合物包括下面化学式(9)的化合物，【化学结构式9】化学式(9)中的Ax由下面化学式(3)表示，【化学结构式3】化学式(3)中的B不同于化学式(1)中的A，且各自表示碳原子或氮原子。7.根据权利要求1所述的固态摄像元件，其中堆叠在一对电极之间的任意一层由化学式(1)的化合物构成。8.根据权利要求7所述的固态摄像元件，还包括，在该对电极之间：光电转换层，其被构造为对入射光进行光电转换；和电子阻挡层，其被构造为为所述光电转换层阻挡电子，其中所述电子阻挡层由化学式(1)的化合物构成。9.根据权利要求8所述的固态摄像元件，其中所述光电转换层对绿光进行光电转换。10.一种光电转换膜，包括：由下面化学式(1)表示的化合物，【化学结构式1】其中，在化学式(1)中，A是由芳基或杂芳基形成的化合物，Y1和Y2表示经由选自由氮原子、硼原子和磷原子组成的组的一个原子连接的连接基团，X1和X2表示经由选自由氧原子、硫原子、碳原子、氮原子、磷原子和硅原子组成的组的一个原子连接的连接基团，一组L1和L2以及一组L3和L4中的一组表示通过相互结合经由...

【专利技术属性】
技术研发人员：长谷川雄大，松泽伸行，保原大介，若宫淳志，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP