摄像装置的制作方法

1.本公开涉及摄像装置。


背景技术：

2.积极地进行了在半导体基板上层叠由半导体量子点构成的光电转换部而得到的摄像装置的研究。半导体量子点由于具有若使其晶体尺寸发生变化则通过量子尺寸效应而能隙发生变化的特征，因此通过控制光电转换部中使用的半导体量子点的材料及晶体尺寸，能够实现对所期望的波长区域具有灵敏度的摄像装置。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：国际公开第2019/150971号
6.非专利文献
7.非专利文献1：mengxia liu et.al.，“lattice anchoring stabilizes solution-processed semiconductors”，nature，2019年，vol.570，p.96-101


技术实现要素：

8.发明所要解决的课题
9.期望降低了噪声的摄像装置。于是，在本公开中，提供降低了噪声的摄像装置。
10.用于解决课题的手段
11.本公开的一个方案的摄像装置具备：半导体基板；多个像素电极，其位于上述半导体基板的上方，且分别与上述半导体基板电连接；对置电极，其位于上述多个像素电极的上方；第1光电转换层，其位于上述多个像素电极与上述对置电极之间；和至少1个第1遮光体，其位于上述第1光电转换层内或上述第1光电转换层的上方。上述第1光电转换层包含半导体量子点和覆盖材料，所述半导体量子点具有吸收第1波长范围的光的特性，所述覆盖材料将上述半导体量子点覆盖，具有吸收第2波长范围的光而发出第3波长范围的荧光的特性。上述至少1个第1遮光体将上述第2波长范围的至少一部分波长的光吸收或反射。
12.此外，本公开的一个方案的摄像装置具备：半导体基板；多个像素电极，其位于上述半导体基板的上方，且分别与上述半导体基板电连接；对置电极，其位于上述多个像素电极的上方；第1光电转换层，其位于上述多个像素电极与上述对置电极之间；和至少1个第2遮光体，其位于上述第1光电转换层内、或上述第1光电转换层与上述多个像素电极之间。上述第1光电转换层包含半导体量子点和覆盖材料，所述半导体量子点具有吸收第1波长范围的光的特性，所述覆盖材料将上述半导体量子点覆盖，具有吸收第2波长范围的光而发出第3波长范围的荧光的特性。上述至少1个第2遮光体将上述第3波长范围的至少一部分波长的光吸收或反射。
13.发明效果
14.能够提供降低了噪声的摄像装置。
附图说明
15.图1a是表示半导体量子点的形态的例子的示意图。
16.图1b是表示半导体量子点的形态的例子的示意图。
17.图2是表示p3ht薄膜的吸收光谱及荧光光谱的图。
18.图3a是表示cspbbr2i薄膜的吸收光谱及荧光光谱的图。
19.图3b是表示cssni3薄膜的吸收光谱及荧光光谱的图。
20.图3c是表示ch3nh3sni3薄膜的吸收光谱及荧光光谱的图。
21.图4是表示实施方式1的摄像装置的例示性的电路构成的电路图。
22.图5是表示实施方式1的摄像装置的多个像素的截面结构的概略图。
23.图6是表示半导体量子点的吸收光谱的例子的图。
24.图7是表示包含多种半导体量子点的半导体量子点的吸收光谱的例子的示意图。
25.图8是表示实施方式2的摄像装置的多个像素的截面结构的概略图。
26.图9是表示c60、c70、bt-cic及coi8dfic薄膜的吸收光谱的图。
27.图10是表示厚度不同的c70层的光的透射率的模拟结果的图。
28.图11是表示厚度不同的coi8dfic与c70的混合层的光的透射率的模拟结果的图。
29.图12是表示实施方式3的摄像装置的多个像素的截面结构的概略图。
30.图13是表示snnccl2与c70的混合膜的吸收光谱的图。
31.图14是表示实施方式4的摄像装置的多个像素的截面结构的概略图。
32.图15是表示实施方式5的摄像装置的多个像素的截面结构的概略图。
33.图16是表示实施方式6的摄像装置的多个像素的截面结构的概略图。
34.图17是表示实施方式7的摄像装置的多个像素的截面结构的概略图。
具体实施方式
35.(用于获得本公开的一个方案的见识)
36.半导体量子点也可以直接作为光电转换材料来利用。但是，刚合成后的半导体量子点为了提高在溶剂中的分散稳定性和抑制2次粒子形成而被配体等覆盖。图1a及图1b是表示半导体量子点的形态的例子的示意图。关于刚合成后的半导体量子点，例如在图1a中所示那样的芯210与壳220的2层结构的半导体量子点200a的表面、或图1b中所示那样的芯210的1层结构的半导体量子点200b的表面吸附或键合有被称为配体230的表面修饰基。通常，覆盖于刚合成后的半导体量子点上的配体230大多情况为油酸或油胺等具有长链烷基的分子。具有长链烷基的分子会阻碍半导体量子点间的导电性。因此，通过将具有长链烷基的分子与较短的有机分子、具有π共轭系的低分子、或卤素原子等进行配体交换，能够提高半导体量子点间的导电性。
37.在将像这样进行了配体交换的半导体量子点用于光电转换层的情况下，在电极等上涂布分散有半导体量子点的分散液。但是，在电极等上涂布仅分散有半导体量子点的分散液的情况下，由于干燥后的半导体量子点薄膜脆而容易产生裂纹，因此难以进行均质的成膜。此时，例如，通过将半导体聚合物或钙钛矿材料等比半导体量子点柔软的材料混合到半导体量子点中而形成半导体量子点薄膜，从而干燥后的薄膜的膜质改善。
38.在专利文献1中公开了一种光电转换层，其包含半导体量子点，所述半导体量子点
为了提高半导体量子点间的导电性进行了将修饰半导体量子点表面的配体用并苯类或噻吩化合物等具有π共轭系的导电性化合物进行置换；以及将半导体量子点与噻吩系聚合物或3-己基噻吩(p3ht)等半导体聚合物混合。然而，在用具有π共轭系的导电性化合物进行配体交换的情况下，难以将不修饰半导体量子点的表面的剩余的具有π共轭系的导电性化合物完全去除。此外，在与半导体聚合物混合的情况下，所混合的半导体聚合物未必全部与半导体量子点的表面相接触而进行覆盖。因而，在由进行了配体交换的半导体量子点构成的薄膜、将半导体聚合物与半导体量子点混合而成的薄膜、或通过它们的组合而得到的混合体的薄膜中，通常还包含不与半导体量子点相接触的配体及半导体聚合物。
39.此外，在非专利文献1中公开了一种太阳能电池，其使用了下述那样的结构体：通过调整将作为半导体量子点的硫化铅(pbs)量子点与具有与其表面原子的晶格常数匹配的晶格常数的钙钛矿材料的前驱体混合而成的分散液，并通过旋涂法进行成膜，从而在钙钛矿材料薄膜中埋入有半导体量子点。其中，在钙钛矿材料层与半导体量子点的接触界面中，由于铅原子的晶格间隔与钙钛矿材料层的晶格间隔进行匹配，因此形成抑制了结构缺陷的界面，结果是得到良好的太阳能电池特性。在像这样以钙钛矿材料作为基体材料、在其内部埋入半导体量子点的那样的混合体的薄膜中，也包含不与半导体量子点相接触的基体材料。
40.本发明者在推进具备包含半导体量子点的光电转换层的摄像装置的研究的过程中发现了以下的课题。适于半导体量子点间的导电性提高的配体材料、以及半导体聚合物及钙钛矿材料等基体材料等即覆盖半导体量子点的覆盖材料大多吸收光并发出荧光。所吸收的光的波长根据覆盖材料的种类而不同，但为从紫外光到近红外光的波长。此外，覆盖材料所发出的荧光的波长根据材料的种类而不同，但大多为比所吸收的光的波长长几十nm～100nm左右的波长。
41.图2是表示作为基体材料的一个例子的半导体聚合物即p3ht薄膜的吸收光谱及荧光光谱的图。图2中，p3ht薄膜的吸收光谱以点线表示，荧光光谱以实线表示。此外，在图2中，吸收光谱及荧光光谱中的任一者横轴都为波长，吸收光谱的纵轴为吸光度，荧光光谱的纵轴为荧光强度。它们在以下的说明中使用的图3a～图3c中也是同样的。
42.如图2中所示的那样，作为半导体聚合物的1种的p3ht薄膜吸收约400nm～约650nm的波长范围的光，发出约550nm～约750nm的波长范围的荧光。
43.图3a是表示作为基体材料的其他例子的钙钛矿材料即cspbbr2i薄膜的吸收光谱及荧光光谱的图。如图3a中所示的那样，cspbbr2i薄膜吸收约340nm～约600nm的波长范围的光，发出约560nm～约620nm的波长范围的荧光。
44.此外，图3b是表示作为基体材料的又一例子的钙钛矿材料即cssni3薄膜的吸收光谱及荧光光谱的图。如图3b中所示的那样，cssni3薄膜吸收约400nm～约950nm的波长范围的光，发出约850nm～约1000nm的波长范围的荧光。
45.此外，图3c是表示作为基体材料的又一例子的ch3nh3sni3薄膜的吸收光谱及荧光光谱的图。如图3c中所示的那样，ch3nh3sni3薄膜吸收约1050nm以下的波长范围的光，发出约800nm～约1100nm的波长范围的荧光。
46.在摄像装置中，通过对光电转换层照射光，从而半导体量子点吸收光子而被转换成电荷，作为信号电荷被取出到外部。在光电转换层中包含半导体聚合物或钙钛矿材料等
基体材料的情况下，光电转换层内的基体材料也吸收光子，并各向同性地放射荧光。由此，光电转换层内的基体材料所发出的荧光还沿与照射至摄像装置的光的方向不同的方向被放射。由于从该基体材料放射的荧光从光电转换层内各向同性地被放射，因此在半导体基板上方具备光电转换层的摄像装置的情况下，能够照射至构成摄像装置的电荷蓄积区域及控制电路等的半导体层中。例如，在最常被用作电荷蓄积区域及控制电路等的材料的单晶硅的情况下，会吸收约200nm～约1100nm的波长范围的光。因此，在使用包含硅的半导体基板的情况下，若被照射该波长范围的荧光，则所照射的荧光有可能在半导体基板的电荷蓄积区域及控制电路中被吸收。如图2、图3a、图3b及图3c中所示的那样，典型的半导体聚合物及钙钛矿材料所放射的荧光的波长基本包含在该半导体层所吸收的波长范围内。此外，在使用并苯类或噻吩化合物等π共轭系化合物作为配体材料的情况下，也可引起同样的现象。这些π共轭系化合物的配体材料虽然根据材料的种类而异，但其大部分会吸收紫外～可见光区域的波长的光，发出比其长几十～100nm左右的波长的荧光。
47.此外，例如，在经常被用作电荷蓄积区域及控制电路等的材料的单晶镓砷的情况下，会吸收约200nm～约800nm的波长范围的光。因此，在使用了包含镓砷的半导体基板的情况下，若被照射该波长范围的荧光，则所照射的荧光也有可能在半导体基板的电荷蓄积区域及控制电路中被吸收。
48.若荧光的光子在电荷蓄积区域中被吸收，则在电荷蓄积区域中产生电荷。通过吸收这样的荧光而产生的电荷与通过光电转换层内的半导体量子点吸收从外部入射的光子而产生的电荷是无法区别的。特别成问题的是由某个像素的光电转换层的π共轭系化合物的配体材料或基体材料产生的荧光的光子在另一像素的电荷蓄积区域中被吸收的情况。该情况下，会导致在不同于本来被照射光的位置的其他位置处产生信号电荷，成为图像的晕散、混色及噪声等的原因。该问题是通过从光电转换层内的π共轭系化合物的配体材料或基体材料在与照射至摄像装置的光的方向不同的方向上也放射光而产生的。此外，在光电转换层内的π共轭系化合物的配体材料或基体材料所发出的荧光被控制电路吸收的情况下，也会成为电路的误动作及噪声增加的原因。
49.如以上那样，本发明者发现：在半导体基板上方具备使用了与π共轭系化合物的配体材料或基体材料混合而成的半导体量子点作为光电转换材料的光电转换层的摄像装置的情况下，π共轭系化合物的配体材料或基体材料所发出的荧光成为摄像装置的噪声增加的原因。于是，在本公开中，提供一种摄像装置，其即使是在半导体基板上方具备使用了与π共轭系化合物的配体材料或基体材料等半导体量子点的覆盖材料混合而成的半导体量子点作为光电转换材料的光电转换层的摄像装置，也可降低噪声。
50.本公开的一个方案的概要如下所述。
51.本公开的一个方案的摄像装置具备：半导体基板；多个像素电极，其位于上述半导体基板的上方，且分别与上述半导体基板电连接；对置电极，其位于上述多个像素电极的上方；第1光电转换层，其位于上述多个像素电极与上述对置电极之间；和至少1个第1遮光体，其位于上述第1光电转换层内或上述第1光电转换层的上方。上述第1光电转换层包含半导体量子点和覆盖材料，所述半导体量子点具有吸收第1波长范围的光的特性，所述覆盖材料将上述半导体量子点覆盖，具有吸收第2波长范围的光而发出第3波长范围的荧光的特性。上述至少1个第1遮光体将上述第2波长范围的至少一部分波长的光吸收或反射。
52.由此，第1遮光体位于第1光电转换层内或第1光电转换层的上方。这里，所谓第1遮光体位于第1光电转换层的上方是指第1遮光体位于第1光电转换层的第1面及与第1面相反的第2面中比多个像素电极更接近对置电极的第1面的上方。此外，所谓第1遮光体位于第1光电转换层的上方也可以说是第1遮光体位于夹持第1光电转换层而与半导体基板所在的区域相反侧的区域、即光入射至第1光电转换层的一侧的区域。因此，在第2波长范围的光到达至覆盖材料之前，第1遮光体将第2波长范围的光吸收或反射。因而，能够减少覆盖材料所吸收的第2波长范围的光，其结果是，也能够减少覆盖材料所发出的荧光。因此，可抑制半导体基板的包含杂质区域等的电荷蓄积区域或控制电路吸收覆盖材料所发出的荧光而产生噪声。即，第1遮光体使成为摄像装置的噪声的原因的到达至覆盖材料的第2波长范围的光减少。因而，可实现降低了噪声的摄像装置。
53.此外，例如，上述至少1个第1遮光体也可以包含光学滤波器，其位于上述对置电极的上方，且将上述第2波长范围的上述至少一部分波长的上述光吸收或反射。
54.由此，光学滤波器位于第1光电转换层的上方即比第1光电转换层更靠光入射至摄像装置的一侧。因此，在到达至第1光电转换层之前，光学滤波器将第2波长范围的光的至少一部分吸收或反射。因而，能够有效地减少到达至覆盖材料的第2波长范围的光，摄像装置的噪声降低。
55.此外，例如，上述至少1个第1遮光体也可以包含第1电荷输送层，其位于上述第1光电转换层与上述对置电极之间，且将上述第2波长范围的上述至少一部分波长的上述光吸收。
56.由此，第1电荷输送层位于第1光电转换层的上方即比第1光电转换层更靠光入射至摄像装置的一侧。因此，在到达至第1光电转换层之前，第1电荷输送层将第2波长范围的光的至少一部分吸收。因而，能够有效地减少到达至覆盖材料的第2波长范围的光，摄像装置的噪声降低。
57.此外，例如，上述至少1个第1遮光体也可以包含第2光电转换层，其位于上述第1光电转换层与上述对置电极之间，且将上述第2波长范围的上述至少一部分波长的上述光吸收。
58.由此，第2光电转换层位于第1光电转换层的上方即比第1光电转换层更靠光入射至摄像装置的一侧。因此，在到达至第1光电转换层之前，第2光电转换层将第2波长范围的光的至少一部分吸收。因而，能够有效地减少到达至覆盖材料的第2波长范围的光，摄像装置的噪声降低。
59.此外，例如，上述至少1个第1遮光体也可以包含将上述第2波长范围的上述至少一部分波长的上述光吸收的与上述半导体量子点不同的第1材料，上述第1材料位于上述第1光电转换层内。
60.由此，通过第1材料位于第1光电转换层内，第1材料将入射至第1光电转换层中的第2波长范围的光的至少一部分吸收。因而，能够减少到达至覆盖材料的第2波长范围的光，摄像装置的噪声降低。
61.此外，例如，上述第1遮光体也可以使上述第1波长范围的至少一部分波长的光透射。
62.由此，由于第1波长范围的光变得容易到达至半导体量子点，因此能够抑制第1光
电转换层中的光电转换功能的降低。
63.此外，上述至少1个第1遮光体也可以将1050nm以下的波长的光吸收或反射。
64.由此，近红外～可见光的波长范围的光被第1遮光体吸收或反射，近红外～可见光的波长范围的光变得不易被覆盖材料吸收。
65.此外，例如，也可以进一步具备至少1个第2遮光体，其位于上述第1光电转换层内、或上述第1光电转换层与上述多个像素电极之间，且将上述第3波长范围的至少一部分波长的光吸收或反射。
66.由此，第2遮光体位于第1光电转换层内、或第1光电转换层与多个像素电极之间。因此，即使是在覆盖材料发出第3波长范围的荧光的情况下，第2遮光体也将第3波长范围的光吸收或反射。因而，能够减少到达至半导体基板的包含杂质区域等的电荷蓄积区域或控制电路的第3波长范围的光。即，第1遮光体会减少到达至覆盖材料的第2波长范围的光，并且第2遮光体会减少成为摄像装置的噪声的原因的到达至半导体基板的包含杂质区域等的电荷蓄积区域或控制电路的第3波长范围的光。因而，可实现进一步降低了噪声的摄像装置。
67.此外，本公开的一个方案的摄像装置具备：半导体基板；多个像素电极，其位于上述半导体基板的上方，且分别与上述半导体基板电连接；对置电极，其位于上述多个像素电极的上方；第1光电转换层，其位于上述多个像素电极与上述对置电极之间；和至少1个第2遮光体，其位于上述第1光电转换层内、或上述第1光电转换层与上述多个像素电极之间。上述第1光电转换层包含半导体量子点和覆盖材料，所述半导体量子点具有吸收第1波长范围的光的特性，所述覆盖材料将上述半导体量子点覆盖，具有吸收第2波长范围的光而发出第3波长范围的荧光的特性。上述至少1个第2遮光体将上述第3波长范围的至少一部分波长的光吸收或反射。
68.由此，第2遮光体位于第1光电转换层内、或第1光电转换层与多个像素电极之间。因此，即使是在覆盖材料发出第3波长范围的荧光的情况下，第2遮光体也将第3波长范围的光吸收或反射。因而，能够减少到达至半导体基板的包含杂质区域等的电荷蓄积区域或控制电路的第3波长范围的光。即，第2遮光体会减少成为摄像装置的噪声的原因的到达至半导体基板的包含杂质区域等的电荷蓄积区域或控制电路的第3波长范围的光。因而，可实现降低了噪声的摄像装置。
69.此外，例如，上述至少1个第2遮光体也可以包含第2材料，其将上述第3波长范围的上述至少一部分波长的上述光吸收，与上述半导体量子点不同，上述第2材料位于上述第1光电转换层内。
70.由此，通过第2材料位于第1光电转换层内，从而第2材料将覆盖材料所发出的第3波长范围的荧光的至少一部分吸收。因而，能够减少到达至半导体基板的包含杂质区域等的电荷蓄积区域或控制电路的第3波长范围的光，摄像装置的噪声降低。
71.此外，例如，上述至少1个第2遮光体也可以包含第2电荷输送层，其位于上述第1光电转换层与上述多个像素电极之间，且将上述第3波长范围的上述至少一部分波长的上述光吸收。
72.由此，第2电荷输送层位于第1光电转换层的多个像素电极侧即比第1光电转换层更靠半导体基板侧。因此，在到达至半导体基板之前，第2电荷输送层将第3波长范围的光的
至少一部分吸收。因而，能够减少到达至半导体基板的包含杂质区域等的电荷蓄积区域或控制电路的第3波长范围的光，摄像装置的噪声降低。
73.此外，例如，上述覆盖材料也可以包含选自由基体材料及具有π共轭性的配体材料构成的组中的至少1者。上述基体材料也可以包含选自由半导体聚合物、半导体共聚物、半导体低聚物、低分子半导体、钙钛矿材料及双钙钛矿材料构成的组中的至少1者。
74.由此，能够提高第1光电转换层内的电导率。因此，信号电荷从第1光电转换层的取出效率提高。
75.此外，例如，上述第1光电转换层也可以包含相对于上述半导体量子点作为受体发挥功能的第3材料。
76.由此，由于电子从由半导体量子点产生的空穴-电子对移动至受体材料，因此可抑制空穴-电子对的再结合，第1光电转换层的光电转换效率提高。
77.此外，例如，上述第1光电转换层也可以包含相对于上述半导体量子点及上述第1材料作为受体发挥功能的第3材料。
78.由此，由于电子从由半导体量子点产生的空穴-电子对移动至受体材料，因此可抑制空穴-电子对的再结合，第1光电转换层的光电转换效率提高。此外，由于电子从通过第1材料吸收光而产生的空穴-电子对移动至受体材料，因此可抑制因空穴-电子对的再结合而引起的能量的产生。
79.此外，例如，上述第1光电转换层也可以包含相对于上述半导体量子点及上述第2材料作为受体发挥功能的第3材料。
80.由此，由于电子从由半导体量子点产生的空穴-电子对移动至受体材料，因此可抑制空穴-电子对的再结合，第1光电转换层的光电转换效率提高。此外，由于电子从通过第2材料吸收光而产生的空穴-电子对移动至受体材料，因此可抑制因空穴-电子对的再结合而引起的能量的产生。
81.此外，例如，上述半导体基板也可以包含硅。
82.即使是这样的使用了包含容易吸收覆盖材料所发出的荧光的硅的半导体基板的摄像装置，摄像装置的噪声也降低。
83.以下，对于本公开的实施方式，在参照附图的同时进行说明。
84.需要说明的是，以下说明的实施方式均表示总括或具体的例子。以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置及连接形态、步骤、步骤的顺序等为一个例子，主旨并非限定本公开。此外，在以下的实施方式中的构成要素中，关于在独立权利要求中未记载的构成要素，作为任意的构成要素来说明。
85.此外，在本说明书中，关于对于作为摄像装置的动作所必须或对于特性的改善有效但对于本公开的说明无用的要素进行省略。此外，各附图只不过是表示概念的图，比例尺、形状等完全未纳入考虑。因此，例如，在各图中比例尺等未必一致。此外，在各图中，对于实质上相同的构成标注同一符号，重复的说明省略或简化。
86.此外，在本说明书中，相等等表示要素间的关系性的术语、及正方形或圆形等表示要素形状的术语、以及数值范围并非是仅表示严格的含义的表达，而是指也包含实质上同等的范围、例如几％左右的差异的表达。
87.此外，在本说明书中，“上方”及“下方”这样的术语并非是指绝对的空间认识中的
上方向(铅直上方)及下方向(铅直下方)，而是作为基于层叠构成中的层叠顺序并通过相对的位置关系而规定的术语来使用。另外，“上方”及“下方”这样的术语不仅适用于两个构成要素彼此空开间隔地配置且在两个构成要素之间存在其他的构成要素的情况，还适用于两个构成要素彼此密合地配置且两个构成要素相接触的情况。
88.(实施方式1)
89.[摄像装置的电路构成]
[0090]
首先，对于本实施方式的摄像装置的电路构成，使用图4进行说明。
[0091]
图4是表示本实施方式的摄像装置的例示性的电路构成的电路图。图4中所示的摄像装置100具有包含二维地排列的多个像素10的像素阵列pa。图4示意性示出像素10以2行2列的矩阵状配置的例子。摄像装置100中的像素10的数目及配置并不限定于图4中所示的例子。例如，摄像装置100也可以为多个像素10排列成1列而成的线性传感器。
[0092]
各像素10具有光电转换部13及信号检测电路14。光电转换部13接受入射的光而生成信号。光电转换部13没有必要其整体为每个像素10中独立的元件，也可以是光电转换部13的例如一部分横跨多个像素10。信号检测电路14是检测由光电转换部13生成的信号的电路。在该例子中，信号检测电路14包含信号检测晶体管24及寻址晶体管26。信号检测晶体管24及寻址晶体管26典型而言为场效应晶体管(fet)。这里，作为信号检测晶体管24及寻址晶体管26，例示出n沟道mosfet(金属氧化物半导体场效应晶体管；metal oxide semiconductor field effect transistor)。信号检测晶体管24及寻址晶体管26、以及后述的复位晶体管28等各晶体管具有控制端子、输入端子及输出端子。控制端子例如为栅极。输入端子为漏极及源极中的一者，例如为漏极。输出端子为漏极及源极中的另一者，例如为源极。
[0093]
如图4中示意性所示的那样，信号检测晶体管24的控制端子与光电转换部13电连接。由光电转换部13生成的信号电荷被蓄积在信号检测晶体管24的栅极与光电转换部13之间的电荷蓄积节点41中。这里，信号电荷为空穴或电子。电荷蓄积节点为电荷蓄积部的一个例子，也被称为“浮动扩散节点”。此外，本说明书中，将电荷蓄积节点也称为电荷蓄积区域。光电转换部13的结构的详细情况会在下文叙述。
[0094]
各像素10的光电转换部13进一步与偏压控制线42连接而被施加规定的电压。在图4中例示的构成中，偏压控制线42与电压供给电路32连接。
[0095]
各像素10与供给电源电压vdd的电源线40连接。如图4中所示的那样，在电源线40上连接有信号检测晶体管24的输入端子。通过电源线40作为源极跟随器电源发挥功能，从而信号检测晶体管24将由光电转换部13生成的信号放大并输出。
[0096]
在信号检测晶体管24的输出端子上连接有寻址晶体管26的输入端子。寻址晶体管26的输出端子与像素阵列pa的每列中配置的多个垂直信号线47中的1个连接。寻址晶体管26的控制端子与寻址控制线46连接。通过控制寻址控制线46的电位，能够将信号检测晶体管24的输出功率选择性读出至相对应的垂直信号线47。
[0097]
在图示的例子中，寻址控制线46与垂直扫描电路36连接。垂直扫描电路也称为“行扫描电路”。垂直扫描电路36通过对寻址控制线46施加规定的电压，从而以行单位来选择各行中配置的多个像素10。由此，执行所选择的像素10的信号的读出和电荷蓄积节点41的复位。
[0098]
垂直信号线47是将来自像素阵列pa的像素信号向周边电路传递的主信号线。在垂直信号线47上连接有列信号处理电路37。列信号处理电路37也被称为“行信号蓄积电路”。列信号处理电路37进行以相关双重采样为代表的杂音抑制信号处理及模拟-数字转换等。如图示的那样，列信号处理电路37与像素阵列pa中的像素10的各列相对应地设置。在这些列信号处理电路37上连接有水平信号读出电路38。水平信号读出电路也被称为“列扫描电路”。水平信号读出电路38从多个列信号处理电路37将信号依次读出至水平共同信号线49。
[0099]
在图4中例示的构成中，像素10具有复位晶体管28。复位晶体管28例如与信号检测晶体管24及寻址晶体管26同样地为场效应晶体管。以下，只要没有特别说明，则是对于应用n沟道mosfet作为复位晶体管28的例子进行说明。如图示的那样，复位晶体管28被连接于供给复位电压vr的复位电压线44与电荷蓄积节点41之间。复位晶体管28的控制端子与复位控制线48连接。通过控制复位控制线48的电位，能够将电荷蓄积节点41的电位复位至复位电压vr。在该例子中，复位控制线48与垂直扫描电路36连接。因此，通过垂直扫描电路36对复位控制线48施加规定的电压，能够将各行中配置的多个像素10以行单位进行复位。
[0100]
在该例子中，对复位晶体管28供给复位电压vr的复位电压线44与复位电压源34连接。复位电压源也被称为“复位电压供给电路”。复位电压源34只要是具有在摄像装置100的动作时可对复位电压线44供给规定的复位电压vr的构成即可，与上述的电压供给电路32同样地，并不限定于特定的电源电路。电压供给电路32及复位电压源34各自可以是单一的电压供给电路的一部分，也可以是独立的单独的电压供给电路。需要说明的是，电压供给电路32及复位电压源34中的一者或两者也可以是垂直扫描电路36的一部分。或者，来自电压供给电路32的控制电压和/或来自复位电压源34的复位电压vr也可以经由垂直扫描电路36而供给至各像素10。
[0101]
作为复位电压vr，也可以使用信号检测电路14的电源电压vdd。这种情况下，可以将对各像素10供给电源电压的电压供给电路(图4中未图示)与复位电压源34共同化。此外，由于能够将电源线40与复位电压线44共同化，因此能够将像素阵列pa中的布线简化。但是，通过将复位电压vr设定为与信号检测电路14的电源电压vdd不同的电压，能够进行摄像装置100的更灵活的控制。
[0102]
[像素的设备结构]
[0103]
接着，对于本实施方式的摄像装置100的多个像素10的截面结构，使用图5进行说明。
[0104]
摄像装置100包含第1遮光体。第1遮光体将第2波长范围的至少一部分波长的光吸收或反射。第1遮光体位于第1光电转换层15内或第1光电转换层15的上方。关于第1遮光体的详细情况，会示出各种例子在下文叙述。
[0105]
图5是表示本实施方式的摄像装置100的多个像素10的截面结构的概略截面图。图5中所示的多个像素10都为相同的结构，但多个像素10也可以具有一部分不同的结构。以下对多个像素10中的1个像素10进行说明。摄像装置100的各像素10具备：半导体基板20；多个像素电极11，其位于半导体基板20的上方，且分别与半导体基板20电连接；对置电极12，其位于多个像素电极11的上方；第1光电转换层15，其位于多个像素电极11与对置电极12之间；和光学滤波器16，其位于对置电极12的上方。光从半导体基板20的上方入射至像素10中。本实施方式的第1遮光体包含光学滤波器16。
[0106]
在图5中例示的构成中，上述的信号检测晶体管24、寻址晶体管26及复位晶体管28形成于半导体基板20上。半导体基板20并不限定于其整体为半导体的基板。半导体基板20也可以是在形成感光区域的一侧的表面上设置有半导体层的绝缘性基板等。作为半导体基板20，例如使用含有硅的半导体基板。这里，对使用p型硅(si)基板作为半导体基板20的例子进行说明。半导体基板20并不限于含有硅的半导体基板，例如也可以是含有镓砷的半导体基板等其他的半导体基板。
[0107]
半导体基板20具有杂质区域26s、24s、24d、28d及28s和用于各像素10间的电分离的元件分离区域20t。这里，杂质区域26s、24s、24d、28d及28s为n型区域。此外，元件分离区域20t还设置于杂质区域24d与杂质区域28d之间。元件分离区域20t例如通过在规定的注入条件下进行受体的离子注入来形成。
[0108]
杂质区域26s、24s、24d、28d及28s例如为形成于半导体基板20内的杂质的扩散层。如图5中示意性所示的那样，信号检测晶体管24包含杂质区域24s及杂质区域24d、和栅极电极24g。栅极电极24g使用导电性材料而形成。导电性材料例如为通过掺杂杂质而赋予了导电性的多晶硅，但也可以为金属材料。杂质区域24s作为信号检测晶体管24的例如源极区域来发挥功能。杂质区域24d作为信号检测晶体管24的例如漏极区域来发挥功能。在杂质区域24s与杂质区域24d之间形成信号检测晶体管24的沟道区域。
[0109]
同样地，寻址晶体管26包含杂质区域26s及杂质区域24s、和栅极电极26g。栅极电极26g使用导电性材料而形成。导电性材料例如为通过掺杂杂质而赋予了导电性的多晶硅，但也可以为金属材料。栅极电极26g与图5中未图示的寻址控制线46连接。在该例子中，信号检测晶体管24及寻址晶体管26通过共有杂质区域24s而彼此电连接。杂质区域24s作为寻址晶体管26的例如漏极区域来发挥功能。杂质区域26s作为寻址晶体管26的例如源极区域来发挥功能。杂质区域26s与图5中未图示的垂直信号线47连接。需要说明的是，杂质区域24s也可以不被信号检测晶体管24及寻址晶体管26共有。具体而言，信号检测晶体管24的源极区域与寻址晶体管26的漏极区域也可以在半导体基板20内分离，并经由设置于层间绝缘层50内的布线层而电连接。
[0110]
复位晶体管28包含杂质区域28d及28s、和栅极电极28g。栅极电极28g例如使用导电性材料而形成。导电性材料例如为通过掺杂杂质而赋予了导电性的多晶硅，但也可以为金属材料。栅极电极28g与图5中未图示的复位控制线48连接。杂质区域28s作为复位晶体管28的例如源极区域来发挥功能。杂质区域28s与图5中未图示的复位电压线44连接。杂质区域28d作为复位晶体管28的例如漏极区域来发挥功能。
[0111]
在半导体基板20上，按照覆盖信号检测晶体管24、寻址晶体管26及复位晶体管28的方式配置有层间绝缘层50。层间绝缘层50例如由二氧化硅等绝缘性材料形成。如图示的那样，在层间绝缘层50中配置有布线层56。布线层56典型而言由铜等金属形成。布线层56例如也可以在其一部分中包含上述的垂直信号线47等信号线或电源线。层间绝缘层50中的绝缘层的层数及层间绝缘层50中配置的布线层56中所含的层数可以任意地设定，并不限定于图5中所示的例子。
[0112]
此外，在层间绝缘层50中，如图5中所示的那样，设置有插塞52、布线53、接触插塞54及接触插塞55。布线53也可以为布线层56的一部分。插塞52、布线53、接触插塞54及接触插塞55分别使用导电性材料而形成。例如，插塞52及布线53由铜等金属形成。接触插塞54及
55例如由通过掺杂杂质而赋予了导电性的多晶硅形成。需要说明的是，插塞52、布线53、接触插塞54及接触插塞55可以使用彼此相同的材料来形成，也可以使用互不相同的材料来形成。
[0113]
插塞52、布线53及接触插塞54构成信号检测晶体管24与光电转换部13之间的电荷蓄积节点41的至少一部分。在图5中例示的构成中，信号检测晶体管24的栅极电极24g、插塞52、布线53、接触插塞54及55、以及复位晶体管28的源极区域及漏极区域中的一者即杂质区域28d作为蓄积由光电转换部13的像素电极11收集的信号电荷的电荷蓄积区域来发挥功能。
[0114]
具体而言，光电转换部13的像素电极11经由插塞52、布线53及接触插塞54与信号检测晶体管24的栅极电极24g连接。换言之，信号检测晶体管24的栅极与像素电极11电连接。此外，像素电极11经由插塞52、布线53及接触插塞55也与杂质区域28d连接。
[0115]
通过由像素电极11捕集信号电荷，从而对信号检测晶体管24的栅极施加与电荷蓄积区域中蓄积的信号电荷的量相应的电压。信号检测晶体管24将该电压放大。通过信号检测晶体管24放大的电压作为信号电压经由寻址晶体管26被选择性读出。
[0116]
在层间绝缘层50上配置有上述的光电转换部13。在对半导体基板20进行俯视观察的情况下二维地排列的多个像素10形成感光区域。感光区域也被称为像素区域。相邻的两个像素10间的距离即像素间距例如也可以为2μm左右。
[0117]
[光电转换部的构成]
[0118]
以下，对光电转换部13的具体的构成进行说明。
[0119]
如图5中所示的那样，光电转换部13具备：多个像素电极11、对置电极12、和配置于多个像素电极11与对置电极12之间的第1光电转换层15。此外，在光电转换部13的对置电极12上具备光学滤波器16。本实施方式中，从光相对于摄像装置100的入射侧起依次配置有光学滤波器16、对置电极12、第1光电转换层15、多个像素电极11。即，光学滤波器16配置于比第1光电转换层15更接近对置电极12的位置换言之光的入射侧。
[0120]
光电转换部13也可以进一步包含电子阻挡层及空穴阻挡层等其他的要素。
[0121]
在图5中所示的例子中，对置电极12、第1光电转换层15及光学滤波器16横跨多个像素10而形成。像素电极11设置于每个像素10中。像素电极11通过与相邻的其他像素10的像素电极11在空间上分离，从而与其他像素10的像素电极11电分离。需要说明的是，对置电极12、第1光电转换层15、及光学滤波器16中的至少1个也可以在每个像素10中分离地设置。
[0122]
像素电极11是用于读出由光电转换部13生成的信号电荷的电极。像素电极11在每个像素10中至少存在1个。像素电极11与信号检测晶体管24的栅极电极24g及杂质区域28d电连接。
[0123]
像素电极11使用导电性材料而形成。导电性材料例如为铝、铜等金属、金属氮化物、或通过掺杂杂质而赋予了导电性的多晶硅。
[0124]
对置电极12例如为由透明的导电性材料形成的透明电极。对置电极12在第1光电转换层15中配置于光入射的一侧。因此，透过对置电极12后的光入射至第1光电转换层15中。需要说明的是，通过摄像装置100检测的光并不限定于可见光的波长范围内的光。例如，摄像装置100也可以检测红外光或紫外光。这里，所谓可见光的波长范围例如为380nm～780nm。
[0125]
需要说明的是，本说明书中的“透明”是指使想要检测的波长范围的光的至少一部分透过，而不是必须使光透过可见光的整个波长范围。本说明书中，为了方便起见，将包含红外光及紫外光的电磁波整体表述为“光”。
[0126]
对置电极12例如使用ito、izo、azo、fto、sno2、tio2、zno等透明导电性氧化物(tco：transparent conducting oxide)来形成。在对置电极12上连接有图4中所示的电压供给电路32。通过调整电压供给电路32施加于对置电极12的电压，能够将对置电极12与像素电极11的电位差设定及维持在所期望的电位差。
[0127]
如参照图4而说明的那样，对置电极12连接于与电压供给电路32连接的偏压控制线42上。此外，这里，对置电极12横跨多个像素10而形成。因此，经由偏压控制线42，能够由电压供给电路32向多个像素10之间一并施加所期望的大小的控制电压。需要说明的是，只要是能够由电压供给电路32施加所期望的大小的控制电压，则对置电极12也可以在每个像素10中分离地设置。
[0128]
通过电压供给电路32控制相对于像素电极11的电位的对置电极12的电位，能够将通过光电转换而在第1光电转换层15内产生的空穴-电子对中的空穴及电子中的任一者作为信号电荷通过像素电极11捕集。例如在利用空穴作为信号电荷的情况下，通过与像素电极11相比提高对置电极12的电位，能够通过像素电极11选择性捕集空穴。以下，例示出利用空穴作为信号电荷的情况。当然，也可以利用电子作为信号电荷，这种情况下，只要与像素电极11相比降低对置电极12的电位即可。与对置电极12相对的像素电极11通过向对置电极12与像素电极11之间给予适宜的偏压电压，从而捕集在第1光电转换层15中通过光电转换而产生的正及负的电荷中的一者。
[0129]
第1光电转换层15是吸收光子而产生光电荷的层。具体而言，第1光电转换层15接受入射的光而产生空穴-电子对。即，信号电荷为空穴及电子中的任一者。本实施方式中，以信号电荷为空穴的情况为例进行说明，但信号电荷也可以为电子。作为信号电荷的空穴通过像素电极11被捕集。信号电荷的反极性的电荷即电子通过对置电极12被捕集。
[0130]
第1光电转换层15包含半导体量子点、和覆盖半导体量子点的覆盖材料。第1光电转换层15也可以进一步包含受体材料。受体材料为第3材料的一个例子。
[0131]
半导体量子点接受入射的光而产生空穴-电子对即正电荷及负电荷。半导体量子点例如相对于受体材料作为供体发挥功能。即，半导体量子点对受体材料供给电子。半导体量子点也可以不经由受体材料向像素电极11或对置电极12交付电子。
[0132]
半导体量子点是显示出三维的量子限制效应的材料。半导体量子点是具有2nm～10nm左右的直径的纳米晶体，由几十个左右的原子构成。半导体量子点的材料例如为si或ge等iv族半导体、pbs、pbse或pbte等iv-vi族半导体、inas或insb等iii-v族半导体、或hgcdte或pbsnte等3元混晶体。
[0133]
半导体量子点具有吸收第1波长范围的光的特性。图6是表示半导体量子点的吸收光谱的例子的图。图6中所示的吸收光谱是芯的材料为pbs、粒径为约5nm的半导体量子点的吸收光谱。图6中，还示出将1200nm～1800nm的范围扩大至10倍的光谱。如图6中所示的那样，半导体量子点具有吸光峰。在图6中所示的例子中，半导体量子点的吸收峰的波长为红外光的波长范围。半导体量子点的吸光峰波长来源于半导体量子点的能隙，可以通过半导体量子点的芯的材料及粒径来控制。
[0134]
第1波长范围如图6中所示的吸光峰波长那样为半导体量子点吸收光并产生电荷的波长范围。即，第1波长范围为半导体量子点显示出显著的量子效率的波长范围。例如，第1波长范围为半导体量子点的光吸收率达到1％以上的波长范围。
[0135]
像这样半导体量子点由于在特定的窄波长范围内显示出吸光峰，因此通过使用了半导体量子点的第1光电转换层15，能够实现窄带域波长摄像。特别是半导体量子点在红外光的波长范围内以窄的波长范围显示出光的吸收的情况下，能够实现利用了红外光的波长等的高灵敏度摄像。作为在红外光的波长范围内显示出吸光峰的半导体量子点，例如可列举出芯的材料为pbs、pbse、pbte、inas、insb、ag2s、ag2se、ag2te、cus、cuins2、cuinse2、agins2、aginse2、aginte2、znsnas2、znsnsb2、cdgeas2、cdsnas2、hgcdte或ingaas的半导体量子点等。
[0136]
需要说明的是，在第1光电转换层15中，也可以包含粒径不同的多种半导体量子点和/或芯材料不同的多种半导体量子点。图7是表示包含多种半导体量子点的半导体量子点的吸收光谱的例子的示意图。如图7中所示的那样，包含粒径不同的多种半导体量子点和/或芯材料不同的多种半导体量子点的半导体量子点具有多个吸收峰。
[0137]
此外，在第1光电转换层15中，除了半导体量子点以外，还可以包含对受体材料供给电子、作为供体发挥功能的材料。
[0138]
受体材料相对于半导体量子点作为受体发挥功能。受体材料例如为从半导体量子点接受电子的电子受体材料。由此，由于电子从由半导体量子点产生的空穴-电子对移动至受体材料，因此可抑制空穴-电子对的再结合，第1光电转换层15的光电转换效率提高。
[0139]
作为受体材料，例如使用c60(富勒烯)及pcbm(苯基c
61
丁酸甲酯)、icba(茚c
60
双加成物)等c60衍生物、以及tio2、zno及sno2等氧化物半导体。需要说明的是，受体材料并不限于这些，如上所述，只要是能够从半导体量子点接受电子的材料，则作为受体材料使用为宜。对于受体材料，可以使用1种材料，也可以将多种材料组合使用。
[0140]
覆盖材料是为了抑制半导体量子点的2次粒子形成、膜质的稳定化及提高半导体量子点间的导电性而使用的、覆盖半导体量子点的材料。覆盖材料具有吸收第2波长范围的光并发出第3波长范围的荧光的特性。覆盖材料例如包含配体材料及基体材料中的至少任一者。
[0141]
第2波长范围是覆盖材料显著地显示出吸收的波长范围，具体而言，是覆盖材料吸收光、并以对图像的晕散、混色噪声或误动作等摄像装置100的动作造成影响的程度放射荧光的情况的覆盖材料的吸收光的波长范围。例如是覆盖材料的光吸收率达到1％以上的波长范围。第2波长范围例如也依赖于覆盖材料的种类、荧光放出概率、第1光电转换层15的厚度、图像传感器的摄像目的及摄影环境等。
[0142]
此外，第3波长范围是在覆盖材料吸收第2波长范围的光的情况下发出的荧光的波长范围。例如，在作为基体材料的一个例子的p3ht的情况下，如图2中所示的那样，在吸收约400nm～约650nm的波长范围的光的情况下，显著地发出荧光。
[0143]
基体材料是用于将第1光电转换层15内的多个半导体量子点之间的空间填埋而覆盖半导体量子点、提高第1光电转换层15的导电性的材料。
[0144]
基体材料例如为包含半导体聚合物、半导体共聚物、半导体低聚物、低分子半导体、钙钛矿材料及双钙钛矿材料中的至少1者的材料。通过在基体材料中包含这些材料，从
而半导体量子点间的导电性提高，第1光电转换层15内的导电性提高，并且能够形成良好的膜质的第1光电转换层15。
[0145]
作为半导体聚合物及半导体低聚物，例如使用芴、芴衍生物、噻吩、噻吩衍生物及亚苯基亚乙烯基衍生物的聚合物等具有平面状的单体骨架且为π电子共轭型的半导体低聚物及半导体聚合物。半导体聚合物也可以为包含50％以上的上述单体的半导体共聚物。作为具体的半导体聚合物及半导体共聚物，例如可列举出p3ht、pfo(聚芴)、pfo-bt(聚(芴-苯并噻二唑))、pt(聚噻吩)及mdmo-ppv(聚[2-甲氧基-5-(3’,7
’‑
二甲基辛基氧基)-1,4-亚苯基亚乙烯基])等。
[0146]
低分子有机半导体例如为可溶于半导体量子点的溶剂中的低分子有机半导体。
[0147]
钙钛矿材料例如为cspbbr2i、cssni3等无机钙钛矿型化合物。钙钛矿材料也可以为ch3nh3sni3等有机无机钙钛矿型化合物。
[0148]
双钙钛矿材料例如为无机双钙钛矿型化合物。钙钛矿材料也可以为有机无机双钙钛矿型化合物。
[0149]
此外，配体材料是通过修饰半导体量子点的表面而覆盖半导体量子点的表面修饰基。配体材料例如为具有π共轭性的配体材料。由此，半导体量子点间的导电性提高，第1光电转换层15内的导电性提高，并且，能够抑制半导体量子点的2次粒子形成。
[0150]
作为具体的具有π共轭性的配体材料，例如使用具有聚并苯骨架或噻吩衍生物骨架等π共轭系的分子骨架、并且具有至少1个吸附于半导体量子点表面的原子上的硫醇基、羧基及氨基等末端基的有机分子。
[0151]
光学滤波器16在覆盖材料显著地显示出吸收的第2波长范围的至少一部分波长下具有不为0的光反射率或不为0的光吸收率。此外，例如，光学滤波器16在第2波长范围之中在包含覆盖材料显示出最大的光吸收率的波长的波长下具有不为0的光反射率或不为0的光吸收率。此外，例如，光学滤波器16在第2波长范围的全部波长下具有不为0的光反射率或不为0的光吸收率。
[0152]
光学滤波器16通过将第2波长范围的光反射或吸收，从而降低第2波长范围的光的透射率，减少覆盖材料吸收光并发出荧光的光量。
[0153]
光学滤波器16例如也可以使第2波长范围的光实质上不透射。所谓使第2波长范围的光实质上不透射是下述含义：透过光学滤波器16后的光被覆盖材料吸收，该覆盖材料发出荧光，该荧光不会被电荷蓄积区域吸收而显著地产生伪信号、或不会使控制电路显著地误动作。
[0154]
光学滤波器16例如将1050nm以下的波长的光吸收或反射。由此，近红外～可见光的波长范围的光变得不易被覆盖材料吸收。此外，光学滤波器16也可以将700nm以下的波长的光吸收或反射。
[0155]
光学滤波器16中的第2波长范围的光的透射率虽然也依赖于覆盖材料的吸收系数及荧光放出概率、第1光电转换层15的厚度、摄像装置100的摄像目的以及摄影环境等，但例如是在第2波长范围的全部波长下覆盖材料的光吸收率成为1％以下的透射率。具体而言，光学滤波器16中的第2波长范围的光的透射率例如为5％以下，也可以为1％以下。
[0156]
如以上那样，光学滤波器16位于比第1光电转换层15更靠光入射至摄像装置的一侧，将第2波长范围的光的至少一部分吸收或反射。由此，能够减少到达至覆盖材料的第2波
长范围的光。因而，能够减少覆盖材料因被第2波长范围的光激发而发出的荧光。即，能够降低因电荷蓄积区域等吸收覆盖材料所发出的荧光而产生的噪声等。
[0157]
光学滤波器16使第1波长范围的至少一部分波长的光透射。换言之，光学滤波器16对于第1波长范围的光的至少一部分波长具有显著的透射性。所谓具有显著的透射性是下述含义：透过光学滤波器16后的光被半导体量子点进行光电转换而具有变得能够摄像的程度的透射性。光学滤波器16中的第1波长范围的光的透射率虽然也依赖于摄影状况及摄影意图等，但例如为50％以上。
[0158]
需要说明的是，关于第1光电转换层15，如图7中所示的那样在半导体量子点中包含粒径不同的多种半导体量子点和/或芯材料不同的多种半导体量子点的情况下，光学滤波器16也可以在包含任一种类的半导体量子点的吸光峰波长的波长范围内具有显著的透射性。
[0159]
像这样，通过光学滤波器16使第1波长范围的光的至少一部分波长的光透射，能够抑制第1光电转换层15中的光电转换功能的降低。
[0160]
光学滤波器16也可以是使用了着色玻璃等的吸收式的滤波器，也可以是将介电体多层膜层叠而成的反射式的滤波器。
[0161]
作为吸收式的滤波器，例如可列举出schott公司制的着色玻璃rg715。着色玻璃rg715具有将700nm以下的波长的光阻断、使800nm以上的光透射的特性。例如在着色玻璃rg715被用于光学滤波器16的情况下，光学滤波器16能够使在近红外区域中具有能隙的半导体量子点的吸光峰波长的光透射。
[0162]
此外，在着色玻璃rg715被用于光学滤波器16的情况下，如果像p3ht或cspbbr2i那样基体材料的第2波长范围的上限值为700nm以下，则光学滤波器16使第2波长范围的光实质上不透射。
[0163]
上述只不过是例示，只要根据覆盖材料的吸收光谱及半导体量子点的吸收光谱来选择具有适宜的特性的光学滤波器即可。
[0164]
光学滤波器16例如可以是将比某一波长短的波长的光阻断、且使比该波长长的波长的光透射的长通滤波器，也可以是仅使特定的波长范围的光透射、且将比该波长范围短的波长的光及长的波长的光阻断的带通滤波器。例如，带通滤波器的透射波长范围也可以与半导体量子点的吸光峰波长实质上相同。
[0165]
此外，光学滤波器16例如也可以是将包含第2波长范围的波长范围阻断、且使比该波长范围短的波长的光及长的波长的光透射的陷波滤波器。
[0166]
如图5中所示的那样，光学滤波器16可以配置于对置电极12的正上面，也可以配置于形成于对置电极12上的图5中未图示的密封膜上，还可以配置于为了保护摄像装置100的摄像面而安装的图5中未图示的玻璃上。
[0167]
此外，光学滤波器16没有必要配置于光电转换部13的附近，也可以配置于摄像系统的光路上。例如，光学滤波器16也可以配置于摄像透镜与光电转换部13之间、摄像透镜内或摄像透镜前面。
[0168]
此外，光学滤波器16也可以具有作为抑制氧及水蒸汽的透过的密封膜的功能。
[0169]
此外，光学滤波器16例如也可以与用于改变每个像素的摄影光谱的多光谱摄像用光学滤波器一起使用。或者，多光谱摄像用光学滤波器也可以发挥光学滤波器16的功能。
[0170]
此外，光学滤波器16并不限于固定的光学滤波器。例如，也可以根据需要按照能够与其他光学滤波器切换的方式来构成。
[0171]
(实施方式2)
[0172]
接着，对实施方式2进行说明。在实施方式2中，作为第1遮光体不使用光学滤波器而使用第1电荷输送层这点与实施方式1不同。以下，以与实施方式1的不同点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
[0173]
[光电转换部的构成]
[0174]
图8是表示本实施方式的摄像装置100的多个像素10a的截面结构的概略截面图。如图8中所示的那样，像素10a与实施方式1的像素10相比，不具备光学滤波器16、且具备光电转换部13a来代替光电转换部13这点不同。
[0175]
光电转换部13a具备：多个像素电极11、对置电极12、位于多个像素电极11与对置电极12之间的第1光电转换层15、和位于对置电极12与第1光电转换层15之间的第1电荷输送层17。本实施方式中，从光相对于摄像装置100的入射侧起依次配置有对置电极12、第1电荷输送层17、第1光电转换层15、多个像素电极11。即，第1电荷输送层17配置于比第1光电转换层15更靠光的入射侧。本实施方式的第1遮光体包含第1电荷输送层17。
[0176]
如图8中所示的那样，第1电荷输送层17相接触地配置于第1光电转换层15与对置电极12之间。第1电荷输送层17具有输送第1光电转换层15中产生的正电荷或负电荷之中的对置电极12所捕集的电荷的功能。
[0177]
第1电荷输送层17在第2波长范围的至少一部分波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第1电荷输送层17在第2波长范围之中在包含覆盖材料显示出最大的光吸收率的波长的波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第1电荷输送层17在第2波长范围的全部的波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第1电荷输送层17也可以使第2波长范围的光实质上不透射。
[0178]
第1电荷输送层17例如吸收1050nm以下的波长的光。由此，近红外～可见光的波长范围的光变得不易被覆盖材料吸收。此外，第1电荷输送层17也可以吸收700nm以下的波长的光。
[0179]
第1电荷输送层17对于第1波长范围的光的至少一部分具有显著的透射性。在包含半导体量子点的第1光电转换层15具有多个吸光峰波长的情况下，第1电荷输送层17也可以在半导体量子点中的任一吸光峰波长下具有显著的透射性。
[0180]
第1电荷输送层17的光的透射率依赖于构成第1电荷输送层17的材料的光的吸收系数及第1电荷输送层17的厚度。
[0181]
第1电荷输送层17中的第2波长范围的光的透射率例如为5％以下，也可以为1％以下。
[0182]
第1电荷输送层17的电荷输送性材料只要是具有上述的光透射性的材料则没有特别限制。对于第1电荷输送层17的电荷输送性材料，例如可列举出富勒烯及pcbm等富勒烯衍生物、ptcda、ptcbi等苝衍生物、以及下述结构式(1)所表示的bt-cic及下述结构式(2)所表示的coi8dfic等非富勒烯系低带隙有机半导体等。这些材料以真空能级为基准的最低空轨道能级比较深，在与半导体量子点的接触界面中，存在容易从半导体量子点接受电子的倾向。在像这样作为第1电荷输送层17想要输送作为负电荷的电子的情况下，对于第1电荷输
送层17的电荷输送性材料，只要从具有比所使用的半导体量子点的最低空轨道能级深的最低空轨道能级或导带下端能级的材料中选择具有上述的光透射性的材料即可。相反，在作为第1电荷输送层17想要输送作为正电荷的空穴的情况下，对于第1电荷输送层17的电荷输送性材料，只要从具有比所使用的半导体量子点的最高占有轨道能级浅的最高占有轨道能级或价电子带上端能级的材料中选择具有上述的光透射性的材料即可。
[0183]
[化学式1]
[0184][0185]
[化学式2]
[0186][0187]
对于第1电荷输送层17的透射率，以显示出负电荷输送性的c70为例进行说明。图9是表示c60、c70、bt-cic及coi8dfic的吸收光谱的图。
[0188]
如图9中所示的那样，c60容易吸收约550nm以下的波长范围的光。此外，c70容易吸收约700nm以下的波长范围的光。此外，bt-cic容易吸收600nm～950nm的波长范围的光。此外，coi8dfic容易吸收600nm～1000nm的波长范围的光。
[0189]
此外，图10是表示厚度不同的c70层的光的透射率的模拟结果的图。关于图10中所示的透射率的模拟结果，纵轴以透射率表示，横轴以波长表示。在图10中，透射率是将横轴的波长的光全部透射的情况设定为1来表示。例如，在将透射率转换成百分率的情况下，1为100％，0.01为1％。此外，在图10中，作为纵轴，以常用对数的形式的对数轴示出吸收系数。
[0190]
如图10中所示的那样，厚度为400nm以上的c70层的600nm以下的波长的光的透射率为5％以下，厚度为600nm以上的c70层的600nm以下的波长的光的透射率为1％以下。此外，c70具有输送负电荷的功能。因此，在对置电极12捕集负电荷的摄像装置100中，c70层作为电荷输送层发挥功能，并且发挥减少600nm以下的波长的光到达至第1光电转换层15的比
例的功能。因此，在基体材料为作为钙钛矿材料的cspbbr2i的情况下，能够降低基体材料的吸收波长范围的透射率，能够抑制引起噪声的荧光发光。
[0191]
像这样，从降低第2波长范围的光的透射率的观点出发，第1电荷输送层17的厚度例如为400nm以上，也可以为600nm以上。
[0192]
第1电荷输送层17可以由单一种类的材料构成，也可以由多个种类的材料构成。例如，通过将吸收光谱不同的多种材料混合，能够在更宽的波长范围内降低光的透射率。例如，如果由在波长600nm～1000nm的范围内具有大的吸收系数的coi8dfic与在波长700nm以下的范围内具有大的吸收系数的c70的混合层来构成第1电荷输送层17，则与仅由c70来构成第1电荷输送层17的情况相比，能够在更宽的波长范围内降低光的透射率。图11是表示厚度不同的coi8dfic与c70的混合层的光的透射率的模拟结果的图。图11中，示出了使coi8dfic与c70以1：1混合的情况的混合层的结果。如图11中所示的那样，通过将混合层的厚度设定为1000nm以上，能够将900nm以下的波长的光的透射率设定为1％以下。
[0193]
第1电荷输送层17也可以由电荷输送性材料与非电荷输送性材料的混合体来构成。例如，也可以选择发挥输送电荷的功能的材料作为电荷输送性材料，选择吸收第2波长范围的光等具有所期望的吸收光谱的材料作为非电荷输送性材料。
[0194]
(实施方式3)
[0195]
接下来，对实施方式3进行说明。在实施方式3中，作为第1遮光体不使用光学滤波器而使用第2光电转换层这点与实施方式1不同。以下，以与实施方式1的不同点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
[0196]
[光电转换部的构成]
[0197]
图12是表示本实施方式的摄像装置100的多个像素10b的截面结构的概略截面图。如图12中所示的那样，像素10b与实施方式1的像素10相比，不具备光学滤波器16、且具备光电转换部13b来代替光电转换部13这点不同。
[0198]
光电转换部13b具备：多个像素电极11、对置电极12、位于多个像素电极11与对置电极12之间的第1光电转换层15、和位于对置电极12与第1光电转换层15之间的第2光电转换层18。本实施方式中，从光相对于摄像装置100的入射侧起依次配置有对置电极12、第2光电转换层18、第1光电转换层15、多个像素电极11。即，第2光电转换层18配置于比第1光电转换层15更靠光的入射侧。本实施方式的第1遮光体包含第2光电转换层18。
[0199]
第2光电转换层18例如包含供体材料和受体材料。第2光电转换层18中所含的供体材料是与半导体量子点不同的材料，是作为相对于第2光电转换层18中所含的受体材料供给电子的供体发挥功能的电子供体材料。第2光电转换层18中所含的受体材料是作为相对于第2光电转换层18中所含的供体材料接受电子的受体发挥功能的电子受体材料。即使是在供体材料吸收光的情况下发出荧光的材料，如果包含适宜量的受体材料，则所激发的电子移动至受体材料，因此也可抑制荧光的产生。
[0200]
第1光电转换层15中所含的电子输送材料与第2光电转换层18中所含的受体材料可以为同一物质，也可以为不同的物质。例如，第1光电转换层15中所含的受体材料及第2光电转换层18中所含的受体材料可以都为c60，也可以第1光电转换层15中所含的受体材料为c60，第2光电转换层18中所含的受体材料为pcbm。
[0201]
第2光电转换层18在第2波长范围的至少一部分波长下具有不为0的光吸收率。此
外，例如，第2光电转换层18在第2波长范围之中在包含覆盖材料显示出最大的光吸收率的波长的波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第2光电转换层18在第2波长范围的全部的波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第2光电转换层18使第2波长范围的光实质上不透射。
[0202]
第2光电转换层18例如吸收1050nm以下的波长的光。由此，近红外～可见光的波长范围的光变得不易被覆盖材料吸收。此外，第2光电转换层18也可以吸收700nm以下的波长的光。
[0203]
第2光电转换层18对于第1波长范围的光的至少一部分具有显著的透射性。在包含半导体量子点的光电转换层具有多个吸光峰波长的情况下，第2光电转换层18也可以在半导体量子点的任一吸光峰波长下具有显著的透射性。
[0204]
例如，与包含半导体量子点的第1光电转换层15所具有的多个吸光峰波长中最短的波长相比，第2光电转换层18使光实质上不透射的波长较短为宜。
[0205]
第2光电转换层18的光的透射率依赖于构成第2光电转换层18的各材料的光的吸收系数和第2光电转换层18的厚度。
[0206]
图13是表示snnccl2与c70的混合膜的吸收光谱的图。在图13中，示出了snnccl2与c70以1：1混合的情况的混合膜的吸收光谱。如图13中所示的那样，例如在第2光电转换层18中，在供体材料为snnccl2(二氯化萘酞菁锡)、受体材料为c70的情况下，由供体材料与受体材料的1：1混合膜制成的第2光电转换层18相对于约1200nm以上的波长不显示出显著的吸收。即，该混合膜使约1200nm以上的波长的光透射。另一方面，该混合膜对于约1200nm以下的波长的光显示出吸收。例如，在600nm以下的波长范围及720nm～980nm的波长范围内，该混合膜的光的吸收系数为2.0
×
104cm-1
以上的值。因此，如果该混合膜为1000nm以上的厚度，则该混合膜在600nm以下的波长范围及720nm～980nm的波长范围的光的透射率为1％以下。因而，在第1光电转换层15中，例如即使包含cspbbr2i作为基体材料，也由于在第2光电转换层18中cspbbr2i的第2波长范围的光的透射率为1％以下，因此可抑制由cspbbr2i产生的荧光。此外，例如，即使包含p3ht、cssni3及ch3nh3sni3作为基体材料，也由于在第2光电转换层18中p3ht、cssni3及ch3nh3sni3的第2波长范围的大部分的波长的光的透射率为1％以下，因此可抑制由p3ht、cssni3及ch3nh3sni3产生的荧光。
[0207]
需要说明的是，根据混合比率、膜质等，光的吸收系数的值有可能发生一些变化。
[0208]
第2光电转换层18中所含的供体材料也可以对于第2波长范围的光具有量子效率。由此，被第2光电转换层18中所含的供体材料吸收的第2波长范围的光成为产生空穴-电子对的能量，变得不易到达至第1光电转换层15中所含的覆盖材料。
[0209]
第2光电转换层18中所含的供体材料及受体材料只要是可构成具有上述的透射性的混合膜的材料则没有特别限制。对于供体材料，从在紫外光～近红外光的波长区域中显示出高的吸收系数、作为供体良好地发挥功能的观点出发，例如可列举出喹吖啶酮、酞菁、萘酞菁、喹吖啶酮衍生物、酞菁衍生物及萘酞菁衍生物等。此外，受体材料也可以是在300nm～500nm的范围内显示出高的光吸收系数的材料即alq3(三(8-羟基喹啉)铝)。第2光电转换层18中所含的供体材料可以是单一的，也可以在第2光电转换层18中包含多种供体材料。例如，通过使用吸收光谱不同的多种供体材料，能够降低更宽幅的波长范围的光透射率。
[0210]
(实施方式4)
[0211]
接下来，对实施方式4进行说明。在实施方式4中，作为第1遮光体不使用光学滤波器而使用第1遮光供体材料这点与实施方式1不同。以下，以与实施方式1的不同点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
[0212]
[光电转换部的构成]
[0213]
图14是表示本实施方式的摄像装置100的多个像素10c的截面结构的概略截面图。如图14中所示的那样，像素10c与实施方式1的像素10相比，不具备光学滤波器16、且具备光电转换部13c来代替光电转换部13这点不同。
[0214]
光电转换部13c具备：多个像素电极11、对置电极12、和位于多个像素电极11与对置电极12之间的第1光电转换层15a。本实施方式中，从光相对于摄像装置100的入射侧起依次配置有对置电极12、第1光电转换层15a、多个像素电极11。第1光电转换层15a包含半导体量子点、覆盖材料和第1遮光供体材料。即，第1遮光供体材料位于第1光电转换层15a内。第1遮光供体材料是第1材料的一个例子。本实施方式的第1遮光体包含第1遮光供体材料。第1光电转换层15a也可以进一步包含相对于半导体量子点及第1遮光供体材料作为受体发挥功能的受体材料。
[0215]
第1遮光供体材料接受入射的光而产生空穴-电子对。第1遮光供体材料例如是相对于受体材料作为供体发挥功能、与半导体量子点不同的材料。
[0216]
第1遮光供体材料在第2波长范围的至少一部分波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第1遮光供体材料在第2波长范围之中在包含覆盖材料显示出最大的光吸收率的波长的波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第1遮光供体材料在第2波长范围的全部的波长下具有不为0的光吸收率。第1遮光供体材料的光的吸收系数也可以在第2波长范围内与覆盖材料的光的吸收系数为同等以上。
[0217]
第1遮光供体材料例如吸收1050nm以下的波长的光。由此，近红外～可见光的波长范围的光变得不易被覆盖材料吸收。此外，第1遮光供体材料也可以吸收700nm以下的波长的光。
[0218]
在本实施方式中，第2波长范围的光有可能入射至第1光电转换层15a中，被覆盖材料吸收。但是，第2波长范围的光有可能也被第1遮光供体材料吸收，被第1遮光供体材料吸收的光成为产生空穴-电子对的能量，不被覆盖材料吸收。因此，通过在第1光电转换层15a中包含第1遮光供体材料，覆盖材料吸收光而产生荧光的概率减少。
[0219]
第1光电转换层15a中所含的第1遮光供体材料相对于覆盖材料的量越多，则越能够降低覆盖材料吸收光而发出荧光的概率。例如，如果在第1光电转换层15a中包含等量的覆盖材料和第1遮光供体材料、并且覆盖材料及第1遮光供体材料在第2波长范围内的光的吸收系数相同，则第2波长范围的光被覆盖材料吸收的概率成为不存在第1遮光供体材料的情况的1/2。
[0220]
第1遮光供体材料是具有上述的吸光特性、例如相对于受体材料作为供体发挥功能的材料。作为第1遮光供体材料，例如可列举出喹吖啶酮、酞菁、萘酞菁、喹吖啶酮衍生物、酞菁衍生物及萘酞菁衍生物等。
[0221]
(实施方式5)
[0222]
接下来，对实施方式5进行说明。在实施方式5中，使用第2遮光体来代替第1遮光体这点与实施方式1不同。第2遮光体将第3波长范围的至少一部分波长的光吸收或反射。第2
遮光体位于第1光电转换层内、或第1光电转换层与多个像素电极之间。第2遮光体的详细情况会示出各种例子在下文叙述。以下，以与实施方式1的不同点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
[0223]
[光电转换部的构成]
[0224]
图15是表示本实施方式的摄像装置100的多个像素10d的截面结构的概略截面图。如图15中所示的那样，像素10d与实施方式1的像素10相比，不具备光学滤波器16、且具备光电转换部13d来代替光电转换部13这点不同。
[0225]
光电转换部13d具备：多个像素电极11、对置电极12、和位于多个像素电极11与对置电极12之间的第1光电转换层15b。本实施方式中，从光相对于摄像装置100的入射侧起依次配置有对置电极12、第1光电转换层15b、多个像素电极11。第1光电转换层15b包含含有覆盖材料中的至少一者的半导体量子点、覆盖材料和第2遮光供体材料。即，第2遮光供体材料位于第1光电转换层15b内。第2遮光供体材料是第2材料的一个例子。本实施方式的第2遮光体包含第2遮光供体材料。第1光电转换层15b也可以进一步包含相对于半导体量子点及第2遮光供体材料作为受体发挥功能的受体材料。
[0226]
第2遮光供体材料接受入射的光而产生空穴-电子对。第2遮光供体材料例如是相对于受体材料作为供体发挥功能、与半导体量子点不同的材料。
[0227]
第2遮光供体材料在覆盖材料所发出的荧光的波长范围即第3波长范围的至少一部分波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第2供体遮光材料在第3波长范围之中在包含覆盖材料显示出最大的荧光强度的波长的波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第2供体遮光材料在第3波长范围的全部的波长下具有不为0的光吸收率。
[0228]
第2供体遮光材料例如吸收1150nm以下的波长的光。由此，近红外～可见光的波长范围的光变得不易到达至半导体基板20。此外，第2供体遮光材料也可以吸收750nm以下的波长的光。
[0229]
在本实施方式中，第2波长范围的光有可能入射至第1光电转换层15b，被覆盖材料吸收。在覆盖材料吸收第2波长范围的光的情况下，该覆盖材料发出荧光。但是，由于第2遮光供体材料在第3波长范围内具有不为0的光吸收率，因此将覆盖材料所发出的荧光的一部分或全部吸收。
[0230]
被第2遮光供体材料吸收的覆盖材料所发出的荧光成为产生空穴-电子对的能量，进而所产生的电子例如通过受体材料从第2遮光供体材料分离，荧光消失。因此，可到达至半导体基板20的荧光的量与不存在第2遮光供体材料的情况相比减少。第1光电转换层15b中所含的第2遮光供体材料相对于覆盖材料的量越多，则越能够降低覆盖材料所发出的荧光到达至半导体基板20的概率。
[0231]
第2遮光供体材料是具有上述的吸光特性、例如相对于受体材料作为供体发挥功能的材料。作为第2遮光供体材料，例如可列举出喹吖啶酮、酞菁、萘酞菁、喹吖啶酮衍生物、酞菁衍生物及萘酞菁衍生物等。
[0232]
(实施方式6)
[0233]
接下来，对实施方式6进行说明。在实施方式6中，使用第2遮光体来代替第1遮光体这点与实施方式1不同。此外，在实施方式6中，与同样地使用第2遮光体的实施方式5相比，使用第2电荷输送层来代替第2遮光供体材料作为第2遮光体这点不同。以下，以与实施方式
1及实施方式5的不同点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
[0234]
[光电转换部的构成]
[0235]
图16是表示本实施方式的摄像装置100的多个像素10e的截面结构的概略截面图。如图16中所示的那样，像素10e与实施方式1的像素10相比，不具备光学滤波器16、具备光电转换部13e来代替光电转换部13这点不同。
[0236]
光电转换部13e具备：多个像素电极11、对置电极12、位于多个像素电极11与对置电极12之间的第1光电转换层15、和位于第1光电转换层15与多个像素电极11之间的第2电荷输送层19。本实施方式中，从光相对于摄像装置100的入射侧起依次配置有对置电极12、第1光电转换层15、第2电荷输送层19、多个像素电极11。即，第2电荷输送层19配置于第1光电转换层15的半导体基板20侧。本实施方式的第2遮光体包含第2电荷输送层19。
[0237]
如图16中所示的那样，第2电荷输送层19相接触地配置于第1光电转换层15与多个像素电极11之间。第2电荷输送层19具有输送第1光电转换层15中产生的正电荷或负电荷之中像素电极11所捕集的电荷的功能。
[0238]
第2电荷输送层19在第3波长范围的至少一部分波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第2电荷输送层19在第3波长范围之中在包含覆盖材料显示出最大的荧光强度的波长的波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第2电荷输送层19在第3波长范围的全部的波长下具有不为0的光吸收率。此外，例如，第2电荷输送层19使第3波长范围的光实质上不透射。
[0239]
第2电荷输送层19例如吸收1150nm以下的波长的光。由此，近红外～可见光的波长范围的光变得不易到达至半导体基板20。此外，第2电荷输送层19也可以吸收750nm以下的波长的光。
[0240]
第2电荷输送层19的透射率依赖于构成第2电荷输送层19的材料的光的吸收系数及第2电荷输送层19的厚度。
[0241]
例如，关于使用显示出负电荷输送性的c70作为第2电荷输送层19的情况的吸收光谱及透射率，如实施方式2中使用图9及图10所说明的那样。如图10中所示的那样，厚度为400nm以上的c70层的600nm以下的波长的光的透射率为5％以下，厚度为600nm以上的c70层的600nm以下的波长的光的透射率为1％以下。此外，c70具有输送负电荷的功能。因此，在像素电极11捕集负电荷的摄像装置中，c70层作为电荷输送层发挥功能，并且发挥减少600nm以下的波长的光到达至半导体基板20的比例的功能。
[0242]
第2电荷输送层19的电荷输送性材料只要是具有上述的光透射性的材料则没有特别限制。对于电荷输送性材料，在像素电极11捕集负电荷的摄像装置中，例如可列举出富勒烯及pcbm等富勒烯衍生物、ptcda、ptcbi等苝衍生物、以及bt-cic及coi8dfic等非富勒烯系低带隙有机半导体等以真空能级作为基准的最低空轨道能级的能量大概成为3.8ev以上那样的电子输送性材料。相反，对于电荷输送性材料，在像素电极11捕集正电荷的摄像装置中，可列举出喹吖啶酮衍生物、聚并苯衍生物、酞菁衍生物、花青衍生物、snnccl2等萘酞菁衍生物、苯并噻二唑衍生物及苯并双噻二唑衍生物等以真空能级作为基准的最高占有轨道能级的能量大概成为5.4ev以下那样的空穴输送性材料。第2电荷输送层19可以由单一种类的材料构成，也可以由多个种类的材料构成。例如通过将吸收光谱不同的多个材料混合，能够在更宽的波长范围内降低光的透射率。此外，第2电荷输送层19也可以由电荷输送性材料
与非电荷输送性材料的混合体构成。例如，也可以选择发挥输送电荷的功能的材料作为电荷输送性材料，选择吸收第3波长范围的光等具有所期望的吸收光谱的材料作为非电荷输送性材料。
[0243]
如以上那样，第2电荷输送层19位于比第1光电转换层15更靠半导体基板20侧，将第3波长范围的光的至少一部分吸收或反射。由此，能够减少到达至半导体基板的包含杂质区域等的电荷蓄积区域或控制电路的第3波长范围的光。因而，能够降低因电荷蓄积区域等吸收覆盖材料所发出的荧光而产生的噪声等。
[0244]
(实施方式7)
[0245]
接下来，对实施方式7进行说明。在实施方式7中，除了第1遮光体以外还使用第2遮光体这点与实施方式1不同。以下，以与实施方式1的不同点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
[0246]
[光电转换部的构成]
[0247]
图17是表示本实施方式的摄像装置100的多个像素10f的截面结构的概略截面图。如图17中所示的那样，像素10f与实施方式1的像素10相比，具备光电转换部13f来代替光电转换部13这点不同。
[0248]
光电转换部13f具备：多个像素电极11、对置电极12、和位于多个像素电极11与对置电极12之间的第1光电转换层15b。此外，在光电转换部13f的对置电极12上具备光学滤波器16。本实施方式中，从光相对于摄像装置100的入射侧起依次配置有光学滤波器16、对置电极12、第1光电转换层15b、多个像素电极11。即，光学滤波器16配置于比第1光电转换层15b更靠光的入射侧。第1光电转换层15b与实施方式5同样地包含半导体量子点、覆盖材料和第2遮光供体材料。第1光电转换层15b也可以进一步包含相对于半导体量子点及第2遮光供体材料作为受体发挥功能的受体材料。
[0249]
本实施方式的摄像装置100包含第1遮光体及第2遮光体。此外，本实施方式的第1遮光体包含光学滤波器16，本实施方式的第2遮光体包含第2遮光供体材料。因此，光学滤波器16将第2波长范围的光吸收或反射，能够抑制覆盖材料发出荧光，并且即使是覆盖材料发出荧光的情况下，第2遮光供体材料也吸收荧光，能够抑制荧光到达至半导体基板20。
[0250]
(其他的实施方式)
[0251]
以上，对于一个或多个方案的摄像装置，基于实施方式进行了说明，但本公开并不限定于这些实施方式。只要不脱离本公开的主旨，则将本领域技术人员所想到的各种变形施加于本实施方式而得到的方式及将不同实施方式中的构成要素组合而构筑的方式也包含于本公开的范围内。
[0252]
例如，在上述实施方式中，第1光电转换层为与π共轭系化合物的配体材料或基体材料等半导体量子点的覆盖材料混合而成的半导体量子点层，但并不限于此。第1光电转换层可以是包含半导体量子点和相对于半导体量子点作为受体发挥功能的受体材料这两者的光电转换层，也可以是将包含半导体量子点的层与包含受体材料的层接合而成的2层结构的光电转换层。
[0253]
此外，例如，在上述实施方式6中，作为第2遮光体配置了第2电荷输送层，但并不限于此。作为第2遮光体，也可以配置吸收第3波长范围的至少一部分波长的光的第3光电转换层来代替第2电荷输送层。
[0254]
此外，例如，也可以是将各实施方式中使用的第1遮光体及第2遮光体多个组合而成的摄像装置。
[0255]
产业上的可利用性
[0256]
本公开的摄像装置例如可以应用于医疗用摄像机、监视用摄像机、车载用摄像机、测距摄像机、显微镜摄像机、无人机用摄像机、机器人用摄像机等各种摄像机系统及传感器系统中利用了红外线波长等的高灵敏度摄像。
[0257]
符号的说明
[0258]
10、10a、10b、10c、10d、10e、10f 像素
[0259]
11 像素电极
[0260]
12 对置电极
[0261]
13、13a、13b、13c、13d、13e、13f 光电转换部
[0262]
14 信号检测电路
[0263]
15、15a、15b 第1光电转换层
[0264]
16 光学滤波器
[0265]
17 第1电荷输送层
[0266]
18 第2光电转换层
[0267]
19 第2电荷输送层
[0268]
20 半导体基板
[0269]
20t 元件分离区域
[0270]
24 信号检测晶体管
[0271]
24d、24s、26s、28d、28s 杂质区域
[0272]
24g、26g、28g 栅极电极
[0273]
26 寻址晶体管
[0274]
28 复位晶体管
[0275]
32 电压供给电路
[0276]
34 复位电压源
[0277]
36 垂直扫描电路
[0278]
37 列信号处理电路
[0279]
38 水平信号读出电路
[0280]
40 电源线
[0281]
41 电荷蓄积节点
[0282]
42 偏压控制线
[0283]
44 复位电压线
[0284]
46 寻址控制线
[0285]
47 垂直信号线
[0286]
48 复位控制线
[0287]
49 水平共同信号线
[0288]
50 层间绝缘层
[0289]
52 插塞
[0290]
53 布线
[0291]
54、55 接触插塞
[0292]
56 布线层
[0293]
100 摄像装置
[0294]
200a、200b 半导体量子点
[0295]
210 芯
[0296]
220 壳
[0297]
230 配体