Θ < 60°的范围内即可。
[0099] 此外，在上述的说明中，设反射面Ilb的Y-Z截面为直线状，而反射面Ilb的Y-Z截面 也可以为曲线状。换言之，倾斜部7a的倾斜面的Y-Z截面也可以为曲线状。
[0100] 如以上所述，根据本实施方式的图像传感器100的结构，光电传感器50具备由半导 体的层叠膜构成的光电二极管20、以及以在其周围与光电二极管20的侧面相对的方式配置 在倾斜部7a的反射膜11。因此，由于入射至光电二极管20周围的光能够被反射膜11所反射， 并入射至光电二极管20的侧面，因此入射至光电二极管20的光的光量会增多。另外，由于反 射膜11被设置成覆盖倾斜部7a，因此来自横向的散射光L5会被遮挡。因此，能够提供具备光 的利用率高并能够抑制散射光入射的光电传感器50的，具有高感光灵敏度和高精度的图像 传感器100，
[0101] 光电转换装置的制造方法
[0102] 接着，参照图7及图8,对本实施方式的光电转换装置的制造方法进行说明。在此， 对作为本发明的特征的光电传感器50进行说明。图7及图8,是本实施方式的光电传感器的 制造方法的说明图。此外，图7及图8中的各图相当于图5的(b)的截面图。
[0103] 在图7的(a)所示的工序之前，先在基板1上，使用已知的半导体制造技术形成基底 绝缘膜la、晶体管10、栅极绝缘膜3、层间绝缘膜4、布线5、下部电极21以及下部绝缘膜6。在 图7的(a)所示工序中，以覆盖下部绝缘膜6的方式形成平坦化层7。平坦化层7是例如利用丙 烯酸树脂旋涂法等，以2μπι左右的膜厚涂覆成膜。平坦化层7的上表面是缓和了由晶体管10、 布线5以及下部电极21等引起的凹凸不平的大致平坦的面。
[0104] 接着，如图7的（b)所示，在与平坦化层7的下部电极21俯视观察下重叠的区域，利 用光刻技术及蚀刻技术，形成开口部8a和开口部8b。从平坦化层7的上表面一侧起，通过实 施例如湿法腐蚀等各向同性蚀刻，将平坦化层7中从下表面侧向上表面侧直径变大的大致 圆锥状的范围除去。由此，平坦化层7的下表面侧(下部绝缘膜6侧）的开口部为开口部8a，上 表面侧的开口部为开口部8b，从开口部8a到开口部8b之间为倾斜面。
[0105]其结果是，在平坦化层7中，具有从开口部8a到开口部8b之间的倾斜面的部分为倾 斜部7a，具有剩下的大致平坦的面的部分为平坦部7b。这样，具有倾斜面的倾斜部7a，会在 后述的形成为在下部电极21上形成光电二极管20的工序中所必须的开口部8a的标准处理 中形成。因此，不需要额外的过程来形成倾斜部7a。倾斜部7a的倾斜角度可以由蚀刻条件等 控制。
[0106] 此外，也可以在图7的(a)所示的工序中利用感光性的丙烯酸树脂形成平坦化层7， 并在图7的(b)所示的工序中通过对感光性的丙烯酸树脂进行曝光并显影，形成开口部8a及 开口部8b。在该情况下，倾斜部7a的倾斜角度可以由曝光条件等控制。
[0107] 接着，如图7的（c)所示，在平坦化层7上形成反射膜11以及遮光膜12。反射膜11以 及遮光膜12是以覆盖平坦化层7和下部绝缘膜6的方式，利用物理气相沉积法（PVD: Physical Vapor Deposition)将Al和Cu的合金等反射光的金属材料形成金属膜并图案化 所形成。换言之，在成膜后的金属膜中，覆盖平坦化层7的倾斜部7a并搭接在平坦部7b的部 分为反射膜11，与晶体管10俯视观察下重叠的部分为遮光膜12,不需要的部分会被除去。反 射膜11和遮光膜12也可以一体地形成。
[0108] 这样，在形成为晶体管10遮光所必须的遮光膜12的过程中，由于由相同的金属膜 形成反射膜11，因此不需要额外的过程来形成反射膜11。另外，通过将反射膜11形成在平坦 化层7形成开口部8a的过程中所形成的具有倾斜面的倾斜部7a的表面，能够将反射膜11配 置成与光电二极管20的侧面相对。
[0109] 接着，如图8的(a)所示，在下部绝缘膜6形成开口部6a。开口部6a，以比开口部8a小 的直径，形成在开口部8a内侧。换言之，开口部8a预先形成为会比开口部6a大。由此，下部电 极21在开口部6a内露出。
[0110] 接着，如图8的(b)所示，在开□部6a内在下部电极21上，形成由η型半导体膜与p型 半导体膜的层叠膜构成的光电二极管20。例如，通过利用化学气相沉积法(CVD = Chemical Vapor Deposition)使非晶（amorphous)娃成膜，并在室温下进行激光退火，可以获得由微 晶(micro-crystal)娃构成的半导体膜。这样地，通过对层叠形成的η型半导体膜与p型半导 体膜进行图案化，可以获得光电二极管20。光电二极管20与下部电极21电连接，并经由下部 电极21与晶体管10的栅电极3g电连接。
[0111] 在本实施方式中，由于将由半导体的层叠膜组成的光电二极管20形成于在基板1 上形成的下部电极21上，因此与现有的将光电二极管形成于硅基板内的结构相比，能够形 成具有能使光从外部入射的侧面的光电二极管20。
[0112]接着，如图8的（c)所示，以覆盖平坦化层7、反射膜11、遮光膜12以及光电二极管20 的方式，使用例如SiO2等绝缘材料形成上部绝缘膜9,图案化后使光电二极管20的上表面露 出。
[0113]接着，如图5的（b)所示，以覆盖光电二极管20和上部绝缘膜9的方式，利用物理气 相沉积法形成ΙΤ0、ΙΖ0等具有透光性的导电膜并图案化，从而形成上部电极23。由此，上部 电极23与光电二极管20电连接，从而构成光电传感器50。
[0114] 以上，本实施方式的图像传感器得以完成。根据本实施方式的光电转换装置的制 造方法，能够通过标准处理制造具有高感光灵敏度和高精度的图像传感器100。
[0115] 此外，在光电二极管20中，ρ型半导体膜也可以由CIS(CuInSe2)系膜或CIGS(Cu (In ,Ga) Se2)系膜构成的黄铜矿构造的半导体膜所构成。在以黄铜矿构造的半导体膜构成p 型半导体膜情况下，则光电二极管20的下层侧为p型半导体膜。另外，为了形成CIS系膜或 CIGS系膜，例如，需要有将含铜(Cu)和铟（In)的金属膜在高温下进行硒化的工序。因此，在 使用黄铜矿构造的半导体膜的情况下，可以由SiO 2或SiN等无机材料形成平坦化层7,也可 以在由丙烯酸树脂形成的平坦化层7形成之前，先形成光电二极管20。
[0116] 上述的实施方式，终究只是用于示出本发明的一种方式，其可以在本发明的范围 内作任意的变形及应用。作为变形例，例如，可以考虑以下方式。
[0117] 变形例一
[0118] 在上述实施方式中，举出以作为光电转换装置的具备光电二极管20的图像传感器 100为例子进行了说明，但本发明不限定于该方式。光电转换装置也可以是具备光电二极管 20的太阳能电池。
[0119]变形例二
[0120]在上述实施方式中，举出以作为电子设备的可以取得血液的图像信息或血液中特 定成分等信息的便携式信息终端装置的生物信息取得装置200为例子进行了说明，但本发 明不限定于该方式。电子设备可以是固定型等不同形态的信息终端装置，也可以是一种生 物认证装置，其通过取得手指静脉的图像信息并与事先录入的静脉的图像信息进行比较， 从而确定个人。另外，电子设备也可以是用于拍摄指纹或眼球的虹膜等的固体摄像装置。
【主权项】
1. 一种光电转换装置，其特征在于， 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； 第一部分，配置为包围所述开口部；以及 第二部分，覆盖所述晶体管， 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。2. 根据权利要求1所述的光电转换装置，其特征在于， 所述光检测元件是η型半导体膜与p型半导体膜的层叠膜。3. 根据权利要求2所述的光电转换装置，其特征在于， 所述第一部分配置为与所述层叠膜的侧面相对。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换装置，其特征在于， 所述第一部分与所述基板的表面所成的角度在30°至60°的范围内。5. -种光电转换装置，其特征在于， 具有： 光检测元件；以及 反射膜，配置为包围所述光检测元件，并且所述反射膜具有相对于所述光检测元件的 厚度方向倾斜的倾斜面。6. 根据权利要求5所述的光电转换装置，其特征在于， 所述反射膜配置为具有与所述光检测元件的侧面相对的部分。7. -种电子设备，其特征在于， 具备： 根据权利要求1至6中任一项所述的光电转换装置；以及 发光装置，层叠在所述光电转换装置上。
【专利摘要】本发明提供光电转换装置及电子设备，该光电转换装置具有高感光灵敏度与高精度。作为光电转换装置的图像传感器(100)，其特征在于，具备：配置在基板(1)上的光电二极管(20)、晶体管(10)和平坦化层(7)，平坦化层(7)具有开口部(8a)、配置为包围开口部(8a)的倾斜部(7a)和覆盖晶体管(10)的平坦部(7b)，光电二极管(20)形成在开口部(8a)内，在平坦化层(7)的倾斜部(7a)上与平坦部(7b)上形成有反射膜(11)。
【IPC分类】H01L31/0216, H01L27/146
【公开号】CN105679842
【申请号】
【发明人】小出泰纪
【申请人】精工爱普生株式会社
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年12月2日