光电转换装置及电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光电转换装置及电子设备。
【背景技术】
[0002] 已知存在具备光检测元件的光电转换装置(例如，参照专利文献1)。在专利文献1 所记载的光电转换装置中，光检测元件的下部电极(第一电极)成为兼用于给晶体管遮光的 遮光膜的结构，使得入射至光检测元件周围的光不入射到晶体管。
[0003] 另外，为了提高光电转换装置的感光灵敏度，则希望进一步提高入射至光检测元 件的光的光量。然而，在专利文献1所记载的光电转换装置中，入射至光检测元件的周围的 光并未被利用于光电转换。因此，例如，在照射到光电转换装置的光的光量较少、或相对于 照射的光的波长带域，光检测元件光吸收率较低的情况下，则存在光电转换装置的感光灵 敏度有可能会下降的担忧。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开2012-169517号公报
【发明内容】
[0007] 本发明为了至少解决上述的课题的一部分而完成，并可以通过以下的方式或应用 例实现。
[0008] 应用例一
[0009] 本应用例的光电转换装置的特征在于，具备:配置在基板上的光检测元件、晶体管 和绝缘层，所述绝缘层具有:开口部、配置为包围所述开口部的第一部分、和覆盖所述晶体 管的第二部分，所述光检测元件形成在所述开口部内，所述绝缘层的所述第一部分上与所 述第二部分上形成有金属膜。
[0010] 根据该结构，光检测元件配置在绝缘层的开口部内，绝缘层的第一部分配置成包 围开口部，在第一部分上形成有金属膜。因此，将在第一部分上形成的金属膜作为反射膜， 所述反射膜能够使入射至光检测元件周围的光反射，然后入射至光检测元件。由此，由于入 射至光检测元件的光的光量会增多，光的利用率会提高，因此能够提高光电转换装置的感 光灵敏度。另外，由于还在绝缘层中覆盖晶体管的第二部分上形成有金属膜，因此该金属膜 能够作为遮光膜遮挡射向晶体管的光。由于反射膜与遮光膜一起被配置在绝缘层上，因此 能够以同一的金属膜构成反射膜与遮光膜。由此，能够通过简易的结构实现具有高感光灵 敏度的光电转换装置。
[0011] 应用例二
[0012] 上述应用例的光电转换装置中，所述光检测元件优选为η型半导体膜与P型半导体 膜的层叠膜。
[0013] 根据该结构，由于配置在基板上的光检测元件是η型半导体膜与P型半导体膜的层 叠膜，不仅是从光检测元件上方入射的光，而且从侧面入射的光也能够利用于光电转换。因 此，通过使入射至光检测元件周围的光被金属膜反射，并入射至光检测元件的侧面，以此可 以增加入射至光检测元件的光的光量，从而提高光的利用率。
[0014] 应用例三
[0015] 上述应用例的光电转换装置中，所述第一部分优选配置为与所述层叠膜的侧面相 对。
[0016] 根据该结构，绝缘层的第一部分配置为与η型半导体膜和p型半导体膜的层叠膜的 侧面相对，由此能够使入射至光检测元件的周围的光被金属膜反射并射向光检测元件的侧 面。
[0017] 应用例四
[0018] 上述应用例的光电转换装置中，所述第一部分与所述基板的表面所成的角度优选 在30°至60°的范围内。
[0019] 根据该结构，由于绝缘层的第一部分相对于基板的表面倾斜，因此，能够使入射至 光检测元件周围的光被金属膜反射并入射至光检测元件。另外，由于第一部分的倾斜角度 在30°至60°的范围内，因此不仅是垂直光，斜射光也可被金属膜反射并入射至光检测元件。 由此，能够进一步提尚光的利用率。
[0020] 应用例五
[0021] 本应用例的电子设备的特征在于，具有上述光电转换装置以及层叠在所述光电转 换装置上的发光装置。
[0022] 根据该结构，由于从发光装置照射并被生物体等对象物反射的光，会被光的利用 率高的光电转换装置所接收，因此能够提供可以高灵敏度检测出生物体信息等信息的电子 设备。
【附图说明】
[0023]图1是示出本实施方式的电子设备的一个例子的生物信息取得装置的结构的立体 图。
[0024] 图2是示出生物信息取得装置的电子结构的框图。
[0025] 图3是示出传感器部的结构的概略立体图。
[0026] 图4是示出传感器部的构造的概略截面图。
[0027] 图5的(a)和(b)是不出本实施方式的光电传感器的结构的概略图。
[0028] 图6的(a)和(b)是入射至本实施方式的光电传感器的入射光的说明图。
[0029] 图7的(a)至(c)是本实施方式的光电传感器的制造方法的说明图。
[0030] 图8的(a)至(c)是本实施方式的光电传感器的制造方法的说明图。
[0031] 图9的(a)和(b)是示出作为比较例的光电传感器的结构的概略图。
[0032] 图10是入射至作为比较例的光电传感器的入射光的说明图。
[0033] 符号说明
[0034] 1基板;7平坦化层(绝缘层）；7a倾斜部(第一部分）；7b平坦部(第二部分）；8a 开口部;8b开口部；10晶体管；11反射膜(金属膜）；12遮光膜(金属膜）；20光电二极管 (光检测元件）；1〇〇作为光电转换装置的图像传感器;130发光装置;200作为电子设备的 生物信息取得装置。
【具体实施方式】
[0035] 以下，参照附图对本发明的【具体实施方式】进行说明。使用的附图会被适当地扩大、 缩小或者是夸大地显示，使得达到可以识别说明部分的状态。另外，对于需要说明的结构成 分之外的成分，存在省略图不的情况。
[0036] 此外，在以下的方式中，例如记载着"在基板上"的情况，表示为以下情况:配置为 接触在基板上、或者隔着其他构成物而配置在基板上、或者配置为一部分接触在基板上、一 部分隔着其他构成物而配置在基板上。
[0037] 在本实施方式中，举出以图像传感器为光电转换装置的例子，并举出以适用该图 像传感器的生物信息取得装置为电子设备的例子进行说明。
[0038] 电子设备
[0039] 接着，参照图1及图2,对作为具备本实施方式的光电转换装置的电子设备的一个 例子的生物信息取得装置进行说明。图1是示出作为本实施方式的电子设备的一个例子的 生物信息取得装置的结构的立体图。图2是示出生物信息取得装置的电气结构的框图。
[0040] 如图1所示，本实施方式的生物信息取得装置200,是安装在人体M手腕(腕)的便携 式信息终端装置。在生物信息取得装置200中，能够从手腕内部血管的图像信息确定生物体 中的血管的位置，或者非侵入性地光学地对该血管的血液中特定成分、例如葡萄糖等的含 量进行检测，从而能够测定血糖值。
[0041] 生物信息取得装置200具有可以安装在手腕的环状的腕带164,安装在腕带164的 外侧的主体部160,以及在与主体部160相对的位置安装在腕带164内侧的传感器部150。 [0042] 主体部160具有主体框体161以及被装入主体框体161的显示部162。不仅显示部 162、而且操作按钮163、后述的控制部165等电路系统（参照图2)以及作为电源的电池等也 被装入主体框体161中。
[0043] 传感器部150具备作为受光部的图像传感器100,所述图像传感器100作为本实施 方式的光电转换装置(参照图2)。传感器部150利用装入腕带164的布线(在图1中未图示)与 主体部160电连接。图像传感器100具备作为光电转换元件的多个光电传感器50,各光电传 感器50具有作为光检测元件的光电二极管20(参照图4)。
[0044] 如上所述的生物信息取得装置200,以传感器部150与跟手背相反的手掌一侧的手 腕相接触的方式，安装在手腕来使用。通过如此安装能够避免由于肤色而导致传感器150的 检测灵敏度出现变动。
[0045] 此外，虽然在本实施方式的生物信息取得装置200中，主体部160与传感器150是相 对于腕带164分开装入的结构，但是也可以是主体部160与传感器150-体地被装入腕带164 的结构。
[0046] 如图2所示，生物信息取得装置200具有控制部165、与控制部165电连接的传感器 部150、存储部167、输出部168以及通信部169。另外，还具有与输出部168电连接的显示部 162〇
[0047] 传感器部150具备发光装置130和图像传感器100。发光装置130和图像传感器100 分别与控制部165电连接。发光装置130具有发出波长在700nm~2000nm范围的近红外线IL 的光源部。控制部165驱动发光装置130使其发射近红外线IL。近红外线IL在人体M内部传播 并散射。在该结构中，在人体M内部散射的近红外线IL的一部分能够作为反射光RL被图像传 感器100所接收。
[0048]控制部165能够将被图像传感器100所接收的反射光RL的信息存储在存储部167 中。然后，控制部165将该反射光RL的信息在输出部168进行处理。输出部168会将该反射光 RL的信息转换为血管的图像信息后输出，或者转换为血液中特定成分的含量信息后输出。 另外，控制部165能够将转换后的血管的图像信息或血液中特定成分的信息显示在显示部 162。然后，能够将这些信息从通信部169发送到其他的信息处理装置。
[0049] 另外，控制部165能够经由通信部