光电转换元件及摄像装置的制作方法
- 国知局
- 2024-11-25 15:24:28
本公开涉及光电转换元件及摄像装置。
背景技术:
1、作为mos(metal oxide semiconductor:金属氧化物半导体)型的摄像装置提出过层叠型的摄像装置。就层叠型的摄像装置而言,在半导体基板的上方层叠包含光电转换层的光电转换元件,将在光电转换层内因光电转换而产生的电荷蓄积在电荷蓄积区域。摄像装置在半导体基板内使用ccd(charge coupled device:电荷耦合器件)电路或cmos(complementary mos:互补金属氧化物半导体)电路读出该被蓄积的电荷。例如,专利文献1公开了此种摄像装置。
2、摄像装置在各种各样的环境下使用。例如,监视用或车载用的摄像装置被要求即使在明亮度大不相同的摄影环境中也以高画质进行摄影。
3、以往,对从摄像装置输出图像的亮度值进行调整。例如根据被摄体的照度等来进行亮度值的调整。亮度值的调整例如可以通过调整向摄像装置所具备的光电转换元件的入射光量来实现。入射光量的调整例如可以通过镜头的光圈的调整、借助快门进行的曝光时间的调整、借助nd(neutral density:中性密度)滤光片进行的减光等来实现。
4、另外,针对此种要求,例如在专利文献2中公开了通过变更对光电转换元件施加的电压来调整灵敏度、控制图像的亮度值的方法。
5、现有技术文献
6、专利文献
7、专利文献1:日本特开2009-164604号公报
8、专利文献2:日本特开2019-176463号公报
技术实现思路
1、提供如下的光电转换元件及摄像装置,即,其在调整灵敏度地进行摄像的情况下,即使是低灵敏度的摄像,也能够抑制对于光的入射量而言的输出的线性度特性的降低,并且能够维持足够的饱和信号量。
2、本公开的一个方案的光电转换元件具备:将光转换为信号电荷的光电转换层;捕集上述信号电荷的第一电极;第二电极;和位于上述光电转换层与上述第二电极之间且包含第一电荷阻挡材料的第一电荷阻挡层,其中,上述第二电极位于上述光电转换层与上述第一电极之间,上述第一电荷阻挡层以阻挡与上述信号电荷的极性相反的极性的电荷的方式构成,在向上述光电转换层照射具有规定照度的光时,对于向上述第一电极与上述第二电极之间施加的电压而言的上述光电转换元件的光电流的特性显示出第一电压范围和第二电压范围,上述第一电压范围中含有的第一电压下的第一光电流密度小于上述第二电压范围中含有的第二电压下的第二光电流密度,上述第一电压小于上述第二电压,上述第一电压下的光电流密度的变化率小于上述第二电压下的光电流密度的变化率,上述第一电压范围的最大电压与上述第一电压范围的最小电压之差的绝对值为0.5v以上。
3、本公开的一个方案的摄像装置具备:上述光电转换元件;与上述第一电极连接的电荷检测电路;和向上述第一电极与上述第二电极之间赋予电位差的电压供给电路。
4、根据本公开,在调整灵敏度地进行摄像的情况下,即使是低灵敏度的摄像,也能够抑制对于光的入射量而言的输出的线性度特性的降低,并且能够维持足够的饱和信号量。
技术特征:1.一种光电转换元件,其具备:将光转换为信号电荷的光电转换层;捕集所述信号电荷的第一电极;第二电极;和位于所述光电转换层与所述第二电极之间且包含第一电荷阻挡材料的第一电荷阻挡层,其中,
2.根据权利要求1所述的光电转换元件,其中,
3.根据权利要求1所述的光电转换元件,其中,
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
5.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
6.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
7.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
8.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
9.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其具备位于所述光电转换层与所述第一电极之间的第二电荷阻挡层,
10.根据权利要求9所述的光电转换元件,其中,
11.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
12.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
13.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
14.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
15.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
16.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
17.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
18.根据权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件,其中,
19.一种摄像装置,其具备:权利要求1至3中任一项所述的光电转换元件;与所述第一电极连接的电荷检测电路;和向所述第一电极与所述第二电极之间赋予电位差的电压供给电路。
技术总结一种光电转换元件,其具备:将光转换为信号电荷的光电转换层;捕集信号电荷的第一电极;第二电极;和位于光电转换层与第二电极之间且包含第一电荷阻挡材料的第一电荷阻挡层,其中,光电转换层位于第二电极与第一电极之间,第一电荷阻挡层以阻挡与信号电荷的极性相反的极性的电荷的方式构成,在向光电转换层照射具有规定照度的光时,对于向第一电极与第二电极之间施加的电压而言的光电转换元件的光电流的特性显示出第一电压范围和第二电压范围,第一电压范围中含有的第一电压下的第一光电流密度小于第二电压范围中含有的第二电压下的第二光电流密度,第一电压小于第二电压,第一电压下的光电流密度的变化率小于第二电压下的光电流密度的变化率,第一电压范围的最大电压与第一电压范围的最小电压之差的绝对值为0.5V以上。技术研发人员:光石杜朗,三宅康夫受保护的技术使用者:松下知识产权经营株式会社技术研发日:技术公布日:2024/11/21本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20241125/337559.html
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