摄像装置制造方法及图纸

本发明专利技术能够抑制摄像单元内的电路的复杂化，并且可以提高摄影时的灵活性。本公开的摄像装置，其包括：摄像单元，包括光电变换部和电荷检测电路，所述光电变换部包含：第1电极；第2电极；以及所述第1电极和所述第2电极之间的光电变换层，并且通过光电变换生成信号电荷，所述电荷检测电路与所述第1电极连接，并检测所述信号电荷；信号线，与所述第1电极电结合；以及电压供给电路，选择性地向所述信号线供给第1电压、以及与所述第1电压不同的第2电压。

Camera device

The invention can restrain the complexity of the circuit in the photographing unit, and can improve the flexibility of photographing. An image capturing apparatus of the present disclosure includes: an image capturing unit, including an optoelectronic conversion unit and a charge detecting circuit, the optoelectronic conversion unit comprising a first electrode, a second electrode, and a photoelectric conversion layer between the first electrode and the second electrode, and a signal charge is generated by a photoelectric transformation, the charge detecting circuit and the charge detecting circuit. The first electrode is connected and the signal charge is detected; the signal line is electrically coupled with the first electrode; and the voltage supply circuit selectively supplies the first voltage to the signal line and the second voltage different from the first voltage.

【技术实现步骤摘要】
摄像装置
本公开涉及摄像装置。
技术介绍
利用了光电变换的图像传感器被广泛使用。代替嵌入式光电二极管，提出了在半导体基板的上方设置了光电变换元件的结构(参照下述专利文献1)。专利文献1中记载的固体摄像装置具有包含下部电极、上部透明电极、以及夹持在它们之间的光电变换膜的光电变换元件。通过光电变换元件生成、由下部电极收集的信号电荷在电荷蓄积节点中蓄积。在电荷蓄积节点中蓄积的信号电荷以像素信号的形式被垂直信号线读出。为了参考，将专利文献1的公开内容全部援引到本说明书中。现有技术文献专利文献专利文献1国际公开第2014/002367号
技术实现思路
专利技术要解决的问题提供一种可以抑制摄像单元内的电路的复杂化，同时提高了摄影时的灵活性的摄像装置。解决问题的手段以下提供不作为本公开的限定的某示例性实施方式。一种摄像装置，其包括：摄像单元，所述摄像单元包括：光电变换部和电荷检测电路，所述光电变换部包括：第1电极、第2电极、所述第1电极以及所述第2电极之间的光电变换层，并且通过光电变换生成信号电荷，所述电荷检测电路与所述第1电极连接，并检测所述信号电荷；以及与所述第1电极电结合的信号线，选择性地向所述信号线供给第1电压，以及与所述第1电压不同的第2电压的电压供给电路。包含性或具体性的技术方案也可以由元件、装置、模块、系统、集成电路或方法实现。或者，包含性或具体性的技术方案也可以由元件、装置、模块、系统、集成电路以及方法的任意的组合来实现。公开的实施方式的追加的效果以及优点通过说明书以及附图可以明确。效果和/或优点，说明书以及附图中公开的多种实施方式或特征逐个提供，获得这些中的一个以上即可不需要获得全部。专利技术的效果提供了摄影时的灵活性提高的摄像装置。附图说明图1为示出本公开的实施方式的摄像装置的示例性结构的概况的示意剖面图。图2为示出本公开的第1实施方式的摄像装置的示例性电路结构的图。图3为示出第1信号线31以及像素电极61的电结合的第1例子的图。图4为用于说明在图2所示的摄像装置100A中适用了卷帘快门时的动作的一个例子的图。图5A为示意地示出针对每个像素阵列PA的行将复位电压VRST在电压VH以及电压VL之间切换时的为彼此灵敏度不同的状态的摄像单元10A的配置的图。图5B为示意地示出相对于像素阵列PA所包含的摄像单元10A的全部将复位电压VRST在电压VH以及电压VL之间切换时的灵敏度变更的摄像单元10A的配置的图。图6为示意地示出能够以摄像单元单位控制写入像素电极61的电压的结构的概况的图。图7为示出沿行方向以及列方向，写入像素电极61的电压彼此不同的摄像单元混合存在的例子的图。图8为示出选择电路43的具体的结构的一个例子的图。图9为示出选择电路43的具体的结构的另一个例子的图。图10为示出摄像单元10A的示例性装置结构的示意剖面图。图11为示出本公开的第1实施方式的摄像装置的另外示例性电路结构的图。图12为示出取出像素阵列PA中的摄像单元10B的1个的电路结构的概况的图。图13为示出包含具有反馈电路FC的摄像单元10B的摄像装置的电路结构的另外的例子的图。图14为示出本公开的第2实施方式的摄像装置的摄像单元的示例性电路结构的图。图15为示出本公开的第3实施方式的摄像装置的示例性电路结构的图。图16为示出取出像素阵列PA中的摄像单元10C的1个的电路结构的概况的图。图17为示出摄像单元的电路结构的变形例的图。图18为示出本公开的第4实施方式的摄像装置的摄像单元的示例性电路结构的图。图19为用于说明适用了图18所示的摄像单元10E的摄像装置的动作的一个例子的图。图20为示出本公开的第5实施方式的摄像装置的像素阵列的示例性电路结构的图。图21为示出本公开的第6实施方式的摄像装置的像素阵列的示例性电路结构的图。图22为示出本公开的第6实施方式的摄像装置的像素阵列的变形例的图。图23为用于说明适用了图21所示的摄像单元10Ex以及10Gy的摄像装置的动作的一个例子的图。图24为具有本公开的实施方式的摄像装置的示例性摄像模块的功能框图。图25为示出光电变换部的一个例子的示意剖面图。图26为示出能够适用于光电变换层的材料的一个例子的图。图27为示出光电变换部的其它例子的示意剖面图。图28为光电变换部的另外的结构例的能量图。图29为示出CZBDF的化学式的图。图30为示出包含酞菁锡的光电变换层中的吸收光谱的一个例子的图图31为示出实施例1-1的样品的外部量子效率的电压依存性的图。图32为示出关于实施例1-1的样品，在460nm、540nm、680nm、880nm的各波长的外部量子效率和施加的电场之间的关系的图。图33为示出参考例1的样品的外部量子效率的电压依存性的图。图34为示出实施例1-2的样品的外部量子效率的电压依存性的图。图35为示出比较例1的样品的外部量子效率的电压依存性的图。图36为示出实施例2-1的样品的外部量子效率的电压依存性的图。图37为示出比较例2-1的样品的外部量子效率的电压依存性的图。图38为关于实施例2-2的样品的能量图图39为示出实施例2-2的样品的外部量子效率的电压依存性的图。图40为关于比较例2-2的样品的能量图。图41为示出比较例2-2的样品的外部量子效率的电压依存性的图。图42为示出本公开的实施方式的光电变换结构具有的典型的光电流特性的图。具体实施方式(本申请专利技术人的见解)就上述专利文献1所记载的固体摄像装置而言，在操作时，向上部透明电极施加正的偏压。由此，接受光的入射通过光电变换膜产生的电子以及空穴中的一方即空穴通过下部电极收集并作为信号电荷利用。本申请的专利技术人着眼于通过光电变换生成的电荷，按照对应于向夹持光电变换膜的电极之间施加的电位差的电场在光电变换膜内移动这点。由此，本申请的专利技术人发现能够响应于施加至上部透明电极的偏压，改变收集信号电荷的效率(换言之，灵敏度)。就专利文献1中记载的固体摄像装置而言，例如如专利文献1中的图3A所示，施加了偏压的上部透明电极，在构成固体摄像装置的像素部的多个单位像素单元之间共用地设置在光电变换膜上。即，施加至各单位像素单元的上部透明电极的偏压是共同的。为此，如果改变施加至上部透明电极的偏压，则全部的单位像素单元的灵敏度会跟随偏压而变化，无法选择性地改变一部分的单位像素单元的灵敏度。例如，无法实现位于单位像素单元的阵列的某个行的单位像素单元的灵敏度，相对于位于另一行的单位像素单元的灵敏度选择性地升高、或者降低。在摄像装置领域，在动态范围大的场景的摄影等中，存在希望选择性地改变一部分的单位像素单元的灵敏度这样的要求。例如，在对包含释放强光的被照射体的场景进行摄影的情况下，如果单纯地进行摄影，则图像中会产生泛白。如果降低单位像素单元的灵敏度，则虽然可以抑制泛白，但图像整体的亮度下降，图像中有时会出现涂黑。已知了如下被称为“高动态范围合成”的技术，即改变灵敏度进行摄影，则通过合成在彼此灵敏度不同的状态得到的多个的图像形成没有泛白以及涂黑的图像。但是，在这样的现有技术中，在彼此灵敏度不同的状态下得到的多个图像的摄影的定时不一致。因此，例如在对包含以高速移动的物体的场景的摄影时有时会存在不适当的情况。如果通过一次摄影获得响应于彼此不同的灵敏度的多个图像信号是有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摄像装置，具备：摄像单元，包括光电变换部和电荷检测电路，所述光电变换部包含：第1电极；第2电极；以及所述第1电极和所述第2电极之间的光电变换层，并且通过光电变换生成信号电荷，所述电荷检测电路与所述第1电极连接，并检测所述信号电荷；信号线，与所述第1电极电结合；以及电压供给电路，选择性地向所述信号线供给第1电压、以及与所述第1电压不同的第2电压。

【技术特征摘要】
2017.02.03 JP 2017-019090;2017.02.03 JP 2017-019091.一种摄像装置，具备：摄像单元，包括光电变换部和电荷检测电路，所述光电变换部包含：第1电极；第2电极；以及所述第1电极和所述第2电极之间的光电变换层，并且通过光电变换生成信号电荷，所述电荷检测电路与所述第1电极连接，并检测所述信号电荷；信号线，与所述第1电极电结合；以及电压供给电路，选择性地向所述信号线供给第1电压、以及与所述第1电压不同的第2电压。2.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，所述电荷检测电路包含：第1晶体管，该第1晶体管的源极以及漏极中的一方与所述第1电极连接，所述源极以及所述漏极中的另一方与所述信号线连接。3.根据权利要求2所述的摄像装置，还具备：选择电路，与第1控制线、以及第2控制线连接，所述选择电路基于所述第1控制线的电压、以及第2控制线的电压，切换所述第1晶体管的接通和断开。4.根据权利要求1所述的摄像装置，还具备：反相放大器，具有反相输入端子、非反相输入端子、以及输出端子，所述电荷检测电路包括：第1晶体管，该第1晶体管的源极以及漏极中的一方与所述第1电极连接，所述源极以及所述漏极中的另一方与所述输出端子电连接；以及第2晶体管，该第2晶体管的栅极与所述第1电极连接，源极以及漏极中的一方与所述反相输入端子电连接，所述信号线与所述非反相输入端子连接。5.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，所述电荷检测电路包含一个端子与所述第1电极连接、另...

【专利技术属性】
技术研发人员：宍戸三四郎，德原健富，柳田真明，
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