[发明专利]固体摄像装置、其制造方法以及电子设备

权利要求书

1.一种固体摄像装置，该装置包括像素，每个所述像素包括混合型光电转换部和像素晶体管，其中，所述混合型光电转换部包括：

半导体层，其具有pn结；

多个柱状或中空圆筒状的有机材料层，它们布置于所述半导体层中；以及

一对电极，它们布置为夹着所述半导体层和所述有机材料层，

而且，在所述有机材料层中通过光电转换而产生的电荷在所述半导体层内部移动，从而被导入电荷累积区，并且

所述固体摄像装置配置为背照射型，在该背照射型固体摄像装置中，光从与上面形成有所述像素晶体管的表面相反的表面入射。

2.如权利要求1所述的固体摄像装置，其中，蓝像素、绿像素、红像素的各光电转换部由所述混合型光电转换部构成。

3.如权利要求1所述的固体摄像装置，其中，蓝像素的光电转换部由具有所述pn结的所述半导体层构成，并且，绿像素和红像素的光电转换部由所述混合型光电转换部构成。

4.如权利要求1所述的固体摄像装置，其中，蓝像素的光电转换部由具有所述pn结的所述半导体层构成，配置为同一像素的绿像素和红像素由所述混合型光电转换部构成，

在所述同一像素中，对绿光和红光敏感的两种有机材料层堆叠为沿所述半导体层的厚度方向分离，并且

在所述两种有机材料层中产生的电荷分别在不同的半导体层的内部移动。

5.如权利要求1所述的固体摄像装置，其中，配置为同一像素的蓝像素、绿像素、红像素由所述混合型光电转换部构成，

在所述同一像素中，对蓝光、绿光、红光敏感的三种有机材料层堆叠为沿所述半导体层的厚度方向分离，并且

在所述三种有机材料层中产生的电荷分别在不同的半导体层的内部移动。

6.如权利要求1至5中任一项所述的固体摄像装置，其中，在所述混合型光电转换部中，在所述有机材料层和所述半导体层之间的界面处形成有自组装分子膜。

7.如权利要求1至5中任一项所述的固体摄像装置，其中，所述有机材料层和所述半导体层之间的界面形成为凹凸形状。

8.一种固体摄像装置的制造方法，该方法包括：

在具有对应于像素的pn结的半导体层中形成多个深度方向的垂直孔；

隔着布置于所述垂直孔底部的绝缘膜而将有机材料层嵌入所述垂直孔中；

在除所述有机材料层以外的所述半导体层的有光入射的背面形成遮光膜；并且

夹着所述有机材料层和所述半导体层而布置一对电极，

由此形成混合型光电转换部，

其中，在所述半导体层的没有光入射的一侧布置的所述电极上，隔着绝缘膜而布置构成所述像素的像素晶体管。

9.如权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法，其中，蓝像素、绿像素、红像素的各光电转换部由所述混合型光电转换部形成。

10.如权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法，其中，蓝像素的光电转换部由具有所述pn结的所述半导体层构成，并且，绿像素和红像素的光电转换部由所述混合型光电转换部构成。

11.如权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法，

其中，蓝像素的光电转换部由具有所述pn结的所述半导体层构成，配置为同一像素的绿像素和红像素由所述混合型光电转换部构成，

而且，在所述同一像素中，将对绿光和红光敏感的两种有机材料层堆叠为沿所述半导体层的厚度方向分离，并且

在所述两种有机材料层中产生的电荷分别在不同的半导体层内部移动。

12.如权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法，

其中，配置为同一像素的蓝像素、绿像素、红像素由所述混合型光电转换部构成，

而且，在所述同一像素中，将对蓝光、绿光和红光敏感的三种有机材料层堆叠为沿所述半导体层的厚度方向分离，并且

在所述三种有机材料层中产生的电荷分别在不同的半导体层内部移动。

13.如权利要求8至12中任一项所述的固体摄像装置的制造方法，其中，在所述混合型光电转换部中，在所述有机材料层和所述半导体层之间的界面处形成自组装分子膜。

14.如权利要求8至12中任一项所述的固体摄像装置的制造方法，其中，在形成所述垂直孔的步骤中，形成具有凹凸形状的内壁的垂直孔。

15.一种电子设备，其包括：

固体摄像装置；

光学系统，其用于将入射光导入所述固体摄像装置的光电转换部；以及

信号处理电路，其用于对所述固体摄像装置的输出信号进行处理，

其中，所述固体摄像装置由如权利要求1至7中任一项所述的固体摄像装置构成。