JP6463637B2 - 光検出装置及び光検出装置の製造方法 - Google Patents

Description

本開示は、光検出装置及び光検出装置の製造方法に関する。

従来、下記の特許文献１〜３には、画像読取装置に関し、画像読取部とは別体に光源（バックライト）を設け、バックライトから被検物（指紋等）へ向けて光を照射する技術が記載されている。

特開２００５−３４６２３８号公報 特開２００６−８６３３３号公報 特開２００６−８６３３３号公報

しかしながら、上記特許文献に記載された技術では、画像読取部とは別体に光源を設けているため、光源の厚み分だけ装置全体の厚みが増加することになり、装置の小型化、薄型化に対して弊害が生じていた。特に、近時ではスマートフォン等のデバイスの薄型化が顕著となっているが、画像読取部と光源を別体にした場合、このような薄型のデバイスに適用することは困難である。

また、上記特許文献に記載された技術では、光源からの光が画像読取部を透過して被検物に照射され、被検物からの反射光を画像読取部が検出する構成としているが、この様な構成では、光源からの光が画像読取部を透過する際に乱反射して画像読取部において検出されるため、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）が低くなり、画質が低下する問題がある。

そこで、光検出装置の厚さを最小限に抑えるとともに、検出した信号の信号対雑音比を向上させることが求められていた。

本開示によれば、基板中に形成された受光素子と、前記受光素子よりも上層の被検物側に形成された発光素子と、を備え、前記発光素子から照射されて被検物で反射した光が前記受光素子で検出される光検出装置が提供される。

また、本開示によれば、基板上に受光素子を形成することと、前記受光素子上を含む領域に層間膜を形成することと、前記受光素子よりも上層に発光素子を形成することと、を含む、光検出装置の製造方法が提供される。

以上説明したように本開示によれば、光検出装置の厚さを最小限に抑えるとともに、検出した信号の信号対雑音比を向上させることが可能となる。
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。

本開示に係る検出装置の適用例を示す模式図である。 検出装置を単体で備える電子機器を示す模式図である。 ユーザ認証のための静電容量センサを搭載した電子機器を示す模式図である。 本開示に係る電子機器を示す模式図である。 裏面に光源を設置した従来の検出素子を示す模式図である。 図５の一点鎖線Ｉ−Ｉ’に沿った断面図である。 本実施形態に係る検出装置を示す模式図である。 図７の一点鎖線ＩＩ−ＩＩ’に沿った断面図である。 本実施形態に係る検出装置を示す模式図であって、周辺領域に光源としての発光素子を配置した例を示す模式図である。 本実施形態に係る検出装置を示す模式図であって、周辺領域に光源としての発光素子を配置した例を示す模式図である。 検出装置の１つの画素を上方から見た状態を示す平面図である。 図１１の一点鎖線ＩＩＩ−ＩＩＩ’に沿った断面とその奥に見える部材を示す模式図である。 図１１の例において、発光素子を光電変換素子の左側に配置した例を示す模式図である。 発光素子をＬ字型に配置した例を示す模式図である。 図１１の例で発光素子と光電変換素子に共通に設けられた電極を２つの電極に分離した例を示す模式図である。 図１１の例において、発光素子の上部電極である透明電極の上にメタル配線を形成して低抵抗化した例を示す模式図である。 図１１の例において、発光素子の上部電極である透明電極の上にメタル配線を形成して低抵抗化した例を示す模式図である。 画素内にアンプを形成したアクティブ型の画素を示す模式図である。 複数の画素で発光素子を共有した例を示す模式図である。 図１９の例において、画素内にアンプを形成したアクティブ型画素とし、外乱ノイズに対する耐性を高めた例を示す模式図である。 アクティブ型画素の例において、発光素子を画素領域の外の発光素子配置領域に配置する例を示す模式図である。 画素回路を示す模式図である。 画素回路を示す模式図である。 発光素子制御回路と読み出し回路をセンサ基板の領域内に配置した例を示す模式図である。 発光素子制御回路と読み出し回路をセンサ基板の領域外に配置した例を示す模式図である。 発光素子を対向する２辺に沿って配置した例を示す模式図である。 図２４の一転鎖線ＩＶ−ＩＶ’に沿った断面を示す模式図である。 図２５に対して、発光素子を３辺に形成した例を示す平面図である。 発光素子を１辺に形成した例を示す平面図である。 発光素子をセンサ基板上に配置した例を示す模式図である。 アクティブ型画素の場合のタイミングチャートを示す模式図である。 発光波長の異なる２種類の光源を使用した場合のタイミングチャートを示す模式図である。 パッシブ型画素の場合のタイミングチャートを示す模式図である。 検出装置の製造工程を工程順に示す模式図である。 検出装置の製造工程を工程順に示す模式図である。 検出装置の製造工程を工程順に示す模式図である。 シリコン（Ｓｉ）の量子効率と発光波長の関係を示す特性図である。 分光感度特性を示す特性図である。 人の皮膚の赤外領域透過特性を示す特性図である。 波長と吸光度の関係を示す特性図である。

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．本開示に係るデバイスの例
２．前提となる技術
３．検出装置の構成
４．検出装置の画素の構成
５．デバイスの平面構成
６．検出装置のタイミングチャート
７．検出装置の製造工程
８．量子効率と発光波長の関係
９．人の皮膚の赤外領域透過特性

１．本開示に係るデバイスの例
図１は、本開示に係る検出装置１００の適用例を示す模式図である。検出装置１００は、特に指紋センサ等のバイオメトリクスセンサ、イメージセンサ等の光源を必要とするセンサである。図１では、検出装置１００を備えたスマートフォン等の電子機器５００を示す模式図である。電子機器５００は、有機発光素子（ＯＬＥＤ）等から構成される表示部５０２を有している。この電子機器５００は、検出装置１００によりユーザの指紋を検出し、ユーザの認証が得られると使用可能な状態となる。また、図２は、検出装置１００を単体で備える電子機器６００を示す模式図である。電子機器６００は、コネクタ６０２により他の機器と接続されることができる。

現在広く用いられているスマートフォン等の電子機器７００は、１枚板のような薄型のフラットフォルムを有しているが、図３に示すようにユーザ認証のための静電容量センサ７０２を搭載すると、静電容量センサ６００の位置で物理的な段差が生じるため、デザイン性が損なわれる。また、段差の位置で汚れが溜まったり防水性が弱まるといった懸念も生じる。

図４は、本開示に係る電子機器５００を示す模式図である。検出装置１００はスマートフォン等の電子機器５００の表面に段差を生じさせることなく配置できる。従って、フラットフォルムを実現でき、デザイン性を大幅に高めることができる。また、段差が生じないため、防水性を大幅に高めることができる。

２．前提となる技術
まず、図５を参照して、本開示の前提となる技術について説明する。図５及び図６は、裏面に光源１００８を設置した従来の検出素子１０００を示す模式図である。図５は検出素子１０００を上方から見た斜視図であり、図６は、図５の一点鎖線Ｉ−Ｉ’に沿った断面図である。図６に示すように、検出素子１０００は、ガラス１００２，１００４の間に光電変換素子１００６が配置されて構成されている。ガラス１００２，１００４によってセンサ基板１０２０が構成されている。ガラス１００４の下部には、光源（バックライト）１００８が配置されている。このため、図５及び図６に示す従来の構成では、光源１００８のためのＬＥＤや導光板が必要であり、全体の厚みが増大している。

指紋認証を行う場合、光源１００８から照射された光は指紋で反射し、反射光が光電変換素子１００６で検出される。しかしながら、図５及び図６に示す構成では、光源１００８から上方へ照射された光が、メタル配線１０１０によって反射し、不要な反射光が光電変換素子１００６へ入射する。このため、光電変換により得られる画像の信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）が低くなり、画質が低下する。

３．検出装置の構成
図７及び図８は、本実施形態に係る検出装置１００を示す模式図である。図７は検出装置１００を上方から見た斜視図であり、図８は、図７の一点鎖線ＩＩ−ＩＩ’に沿った断面図である。図８に示す構成では、ガラス１０２と下層基板１０４の間に光電変換素子（受光素子）１０６が配置されている。ガラス１０２と下層基板１０４によってセンサ基板１０２０が構成されている。

図８に示す構成では、発光素子１０８が各画素に配置され、発光素子１０８がメタル配線１１０の上に配置されている。つまり、発光素子１０８はセンサ基板１０２０の内部に配置されている。このため、図６に示す光源１００８に相当する構成は設けられていない。図８に示す構成では、デバイス内に光源としての発光素子１０８を内蔵しているため、図６に示す光源１００８が不要となり、厚さを非常に薄くすることができる。

また、図８に示す構成では、発光素子１０８がメタル配線１１０の上に配置されているため、図６の構成とは異なり、発光素子１０８から出射した光がメタル配線１１０で反射することがない。光電変換素子１０６より上層に発光素子１０８を形成するため、センサ基板中のメタル配線１１０等での不要な反射光が光電変換素子１０６に入射せず、信号対雑音比の高い画像が得られる。

また、図５及び図６に示す例では、センサ基板１０２０の裏面から光を照射するため、センサ基板の下層にはガラス１００４などの透明基板を用いる必要があった。これに対し、図７及び図８に示す本実施形態の構成では、光電変換素子１０６よりも上層に発光素子１０８を形成するため、下層基板１０２としてシリコンウェハなどの不透明基板を使用することが可能となる。シリコンウェハ上に高温プロセスで形成したデバイスは、ガラス基板上に低温プロセスで形成したデバイスより高感度且つ低ノイズを実現しやすいため、下層基板１０２としてシリコンウェハを使用することで、高画質化、高速化、高精度化が可能となる

発光素子１０８として、ディスプレイ用として使用される、自発光材料を用いた有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子などを用いる。このため、光電変換素子１０６を備えるセンサ基板１０２０において、同一プロセスで発光素子１０８を形成することができる。また、発光素子１０８はＬＥＤから構成することもできる。ＬＥＤの場合、その材料としてはＡｌＧａＡｓ（赤外、赤色）、ＩｎＧａＮ等を用いることができる。光電変換素子１０６は高感度化のためＰＩＮ型ダイオードとするのが良いが、ＰＮ型ダイオードであっても良い。センサ基板１０２０は、ガラス基板を用いる場合は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）や低温プロセスで形成した多結晶シリコン（Ｐｏｌｙ−Ｓｉ）で
形成されることが望ましく、石英基板を用いる場合は、高温プロセスで形成した多結晶シリコン（Ｐｏｌｙ−Ｓｉ）で形成されることが望ましく、シリコンウェハを用いる場合は単結晶シリコン（ｃ−Ｓｉ）で形成されることが望ましい。

図９及び図１０は、本実施形態に係る検出装置２００を示す模式図であって、周辺領域に光源としての発光素子１０８を配置した例を示している。発光素子１０８は、遮光メタル１１２の上に形成されている。図９及び図１０に示す構成によれば、周辺領域から被検物に光を照射し、反射光を光電変換素子１０６で検出することができる。

従って、本実施形態によれば、光電変換素子１０６より上層に光源１０８を形成するこで、光電変換素子１０６への不要な光の入射を抑えることができ、信号対雑音比を大幅に向上させることができる。この結果、撮像画質を格段に向上させることができる。また、発光素子１０８を内蔵することで、図９及び図１０に示した従来技術では実現不可能な薄型のセンサを実現することができ、デバイスの大幅な薄型化が可能である。

４．検出装置の画素の構成
次に、図１１〜図２１に基づいて、検出装置１００，２００の画素の構成を詳細に説明する。図１１は、検出装置１００の１つの画素を上方から見た状態を示す平面図である。また、図１２は、図１１の一点鎖線ＩＩＩ−ＩＩＩ’に沿った断面とその奥に見える部材を示す模式図である。この例は、パッシブ型の画素を示しており、画素中に増幅のためのアンプが内蔵されていないものである。図１２に示すように、発光素子（フォトダイオード）１０８は光電変換素子１０６の上部に配置されている。電極１２０は、発光素子１０８の下部電極と光電変換素子１０６の上部電極を兼ねており、発光素子１０８の遮光の機能も有している。電極１２０は、光電変換素子１０６の上部電極と発光素子１０８の下部電極に共通のバイアス電位（例えば接地電位）を付与するものである。また、光電変換素子１０６から信号を読み出すための読み出し信号線１２２、信号線１２４、トランジスタ１２５が設けられている。光電変換によって光電変換素子１０６に溜まった電荷は、読み出し信号線から供給される信号によってトランジスタ１２５がオンされることによって信号線１２４から読み出される。また、トランジスタ１２５の駆動によって光電変換素子１０６のリセットも行われる。

以下では、発光素子１０８と光電変換素子１０６、及びその周辺の構成について、いくつかのバリエーションを示す。図１３は、図１０の例において、発光素子１０８を光電変換素子１０６の左側に配置した例を示している。また、図１４は、発光素子１０８をＬ字型に配置した例を示している。図１５は、図１１の例で発光素子１０８と光電変換素子１０６に共通に設けられた電極１２０を２つの電極１２０ａ，１２０ｂに分離した例を示している。

図１６及び図１７は、図１１の例において、発光素子１０８の上部電極である透明電極１２７の上にメタル配線１２６を形成して低抵抗化した例を示している。ここで、図１６は図１０に対応し、図１７は図１２に対応している。これにより、透明電極１２７を低抵抗化することができる。

図１８は、画素内にアンプ１２８を形成したアクティブ型の画素を示しており、外乱ノイズに対する耐性を高めた例を示している。アンプにより光電変換素子１０６に溜まった電荷が電圧に変換されて信号線１２４から読み出される。図１８に示す例では、アンプ１２８の部分で２つのトランジスタ１３０，１３２が構成され、リセットのためのトランジスタ１３４設けられている。また、増幅のための電源線１３６が設けられている。

図１９は、複数（図１９では４つ）の画素で発光素子１０８を共有した例を示している。複数の画素で発光素子１０８を共有することで、スペースの利用効率を高めることができる。図２０は、図１９の例において、画素内にアンプ１２８を形成したアクティブ型画素とし、外乱ノイズに対する耐性を高めた例を示している。図２１は、アクティブ型画素の例において、発光素子１０８を画素領域（図２１中に一点鎖線で囲んだ領域）の外の発光素子配置領域に配置する例（図９及び図１０に対応）を示している。

図２２及び図２３は、画素回路を示す模式図である。図２２はパッシブ型画素を示しており、図２３はアクティブ型画素を示している。

５．デバイスの平面構成
図２４及び図２５は、デバイスの平面構成を示すブロック図である。図２４は、発光素子制御回路１４０、読み出し回路（ＡＦＥ−ＩＣ）１４２、Ｖドライバ１４４をセンサ基板１２０の領域内に配置した例を示している。発光素子制御回路１４０、読み出し回路（ＡＦＥ−ＩＣ）１４２、Ｖドライバ１４４は、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）１４６によって制御される。発光素子制御回路１４０は、発光素子１０８の発光タイミングを制御する。Ｖドライバ１４４は、読み出し信号線１２２に信号を供給する。基本的に、光電変換素子１０６による読み出しのタイミングでは発光は行われず、光電変換素子１０６への露光期間のみ発光が行われる。図２５は、発光素子制御回路１４０と読み出し回路（ＡＦＥ−ＩＣ）１４２をセンサ基板１２０の領域外に配置した例を示している。

図２６及び図２７は、発光素子１０８を対向する２辺に沿って、ハッチングで示した範囲に配置した例を示す模式図である。ここで、図２７は、図２６の一転鎖線ＩＶ−ＩＶ’に沿った断面を示す模式図である。Ｖドライバ１４４などの周辺回路はトランジスタや配線等から構成され、センサ基板１２０の下層に形成されるため、Ｖドライバ１４４などの周辺回路の上層に発光素子１０８を配置することができる。図２８は、図２５に対して、発光素子１０８を３辺に形成した例を示す平面図である。また、図２９は、発光素子１０８を１辺に形成した例を示す平面図である。

図３０は、発光素子１０８をセンサ基板上に配置した例を示す模式図である。図８では、センサ基板内に発光素子１０８を配置しているが、発光素子１０８をセンサ基板上に配置することもできる。

６．検出装置のタイミングチャート
図３１は、検出装置１００において、アクティブ型画素の場合のタイミングチャートを示す模式図である。図３１に示すように、１種類の光源を使用した場合、発光素子１０８が発光すると、受光素子１０６が受光して電荷を発生し、センサアレイの第１行から第ｎ行まで読み出しが行われる。そして、第ｎ行まで読み出しが行われると、再び発光素子１０８が発光する。その後、受光素子１０６が受光して電荷を発生し、第１行から第ｎ行まで読み出しが再度行われる。

また、発光素子１０８として異なる複数の発光波長の発光素子を設けることができる。図３２は、発光波長の異なる２種類の光源を使用した場合のタイミングチャートを示す模式図である。この場合、第１の発光波長による発光が行われると（図３２に示す発光１）、受光素子１０６が受光して電荷を発生し、センサアレイの第１行から第ｎ行まで読み出しが行われる。次に第２の発光波長による発光が行われると（図３２に示す発光２）、受光素子１０６が受光して電荷を発生し、センサアレイの第１行から第ｎ行まで読み出しが行われる。また、図３３は、パッシブ型画素の場合のタイミングチャートを示す模式図である。この場合も、発光素子１０８が発光すると受光素子１０６が受光して電荷を発生し、センサアレイの第１行から第ｎ行まで読み出しが行われると、再び発光素子１０８が発光する。。

７．検出装置の製造工程
図３４〜図３６は、検出装置１００の製造工程を工程順に示す模式図である。先ず、図３４に示すように、下層基板２０２上にトランジスタ等の能動素子３００、配線３０２、光電変換素子（フォトダイオード）１０６を形成する。次に、配線間に二酸化シリコン、窒化シリコン等の相関絶縁膜３０４を形成し、最上面には平坦化膜３０６を形成する。なお、能動素子３００は、トランジスタ１２５，１３０，１３２，１３４に対応する。

次に、図３５に示すように、平坦化膜３０６上に下部電極、発光素子１０８、上部電極を形成する。次に、図３６に示すように、最上層にパッシベーション膜３０８（図７のガラス１０２に相当）を形成する。

なお、図３４〜図３６は薄膜デバイス（ａ−Ｓｉ,ＬＴＰＳ,ＨＴＰＳ等）の場合を示している。ｃ−Ｓｉの場合は、光電変換素子１０６（フォトダイオード）がＳｉ基板中に埋め込む形で形成され、トランジスタも同一平面上に形成される。

８．量子効率と発光波長の関係
図３７は、シリコン（Ｓｉ）の量子効率と発光波長の関係を示す特性図である。また、図３８は、分光感度特性を示す特性図である。量子効率が高い領域を使うと弱い光であっても検出することができる。モバイルデバイスなど低消費電力化が必要な場合等では、効率を重視する場合、光電変換素子１０６がアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）であれば５００ｎｍ前後の発光波長を発光させる材料を、多結晶シリコン（Ｐｏｌｙ−Ｓｉ）であれば６００ｎｍ前後の発光波長を発光させる光を、単結晶シリコン（ｃ−Ｓｉ）であれば８００ｎｍ以上の赤外の発光波長を発光させる材料を選択することが好適である。

発光素子１０８は、効率を重視する場合は光電変換素子１０６の量子効率が高い発光波長の材料を選択し、寿命を重視する場合は高寿命の材料を選択し、また、指など撮影対象物の表面状態が見やすいよう複数の発光波長の材料を選択するなど、目的に応じ選択する事が可能である。具体的には、発光素子１０８として、有機ＥＬ、無機ＥＬ、ＬＥＤ、半導体Ｌａｓｅｒなどを形成しても良い。

なお、本実施形態はバイオメトリクスセンサだけではなく、撮像対象物の表面観察、対象物内部の散乱光検出、イメージスキャナなどにも適用が可能である。

９．人の皮膚の赤外領域透過特性
また、図３９は、人の皮膚の赤外領域透過特性を示す特性図である。検出装置１００を静脈センサなどに用いる場合は皮膚の透過率が高く、血液で吸収される赤外光などを用いるのが望ましい。図３９に示すように、近赤外光を用いた場合、浸透深度が深くなるため、深度の深い領域の検出を行う場合は近赤外光を用いることが望ましい。

また、図４０は、波長と吸光度の関係を示す特性図である。図４０に示すように、酸化ヘモグロビンを検出する場合、赤色光線を使うと吸光度が下がるため、赤外線近傍の光を使うよりも望ましい。また、還元ヘモグロビンを検出する場合、赤外線近傍の光を使うと吸光度が下がるため、赤色光線を使うよりも望ましい。従って、両者を検出する場合は、赤色光線と赤外線近傍の光を組み合わせて用いることが好適である。この場合、２種類の光を発光する発光素子１０８が設けられる。静脈センサなどに用いる場合は、皮膚の透過率が高く、血液で吸収される赤外光などを用いることが望ましい。

以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。

なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１） 基板中に形成された受光素子と、
前記受光素子よりも上層の被検物側に形成された発光素子と、
を備え、
前記発光素子から照射されて被検物で反射した光が前記受光素子で検出される、光検出装置。
（２） 前記受光素子が形成された前記基板の中に発光素子が形成されている、前記（１）に記載の光検出装置。
（３） 前記受光素子よりも上層の被検物側に形成された電極を備え、
前記発光素子は前記電極上に形成された、前記（１）又は（２）に記載の光検出装置。
（４） 前記電極は、前記受光素子の上部電極と共通に形成された、前記（３）に記載の光検出装置。
（５） 前記受光素子及び前記発光素子は画素毎に形成された、前記（１）〜（４）のいずれかに記載の光検出装置。
（６） 前記発光素子は、平面構成において前記受光素子の周囲に形成された、前記（１）〜（５）のいずれかに記載の光検出装置。
（７） 前記受光素子は画素毎に形成され、前記発光素子は複数の画素の前記受光素子で共有される、前記（１）〜（６）のいずれかに記載の光検出装置。
（８） 前記受光素子は画素毎に形成され、前記発光素子は平面構成において画素領域の外側に形成された、前記（１）に記載の光検出装置。
（９） 前記発光素子は、前記基板に設けられた周辺回路の上層に形成された、前記（１）に記載の光検出装置。
（１０） 前記発光素子は、前記基板とは別体に構成され、前記基板上に配置された、前記（１）に記載の光検出装置。
（１１） 前記発光素子として、波長の異なる光を発光する複数の発光素子を備える、前記（１）に記載の光検出装置。
（１２） 前記複数の発光素子は、前記波長の異なる光として赤色光と赤外光を発光する、前記（１１）に記載の光検出装置。
（１３） 基板上に受光素子を形成することと、
前記受光素子上を含む領域に層間膜を形成することと、
前記受光素子よりも上層に発光素子を形成することと、
を含む、光検出装置の製造方法。
（１４） 前記受光素子よりも上層に導電層を形成することを含み、
前記発光素子は前記導電層上に形成する、前記（１３）に記載の光検出装置の製造方法。
（１５） 前記受光素子及び前記発光素子を画素毎に形成する、前記（１３）又は（１４）に記載の光検出装置の製造方法。
（１６）平面構成において前記発光素子を前記受光素子の周囲に形成する、前記（１３）〜（１５）のいずれかに記載の光検出装置の製造方法。
（１７） 前記受光素子を画素毎に形成し、
複数の前記受光素子の間に１の前記発光素子を形成する、前記（１３）に記載の光検出装置の製造方法。
（１８） 前記受光素子を画素毎に形成し、平面構成において前記発光素子を画素領域の外側に形成する、前記（１３）に記載の光検出装置の製造方法。
（１９） 前記発光素子を前記基板上に設けられた周辺回路の上層に形成する、前記（１３）に記載の光検出装置の製造方法。
（２０） 前記発光素子として、波長の異なる光を発光する複数の発光素子を形成する、前記（１３）に記載の光検出装置の製造方法。

１００，２００ 検出装置
１０６ 光電変換素子
１０８ 発光素子
１１０ メタル配線
１４０ 発光素子制御回路
１４２ 読み出し回路
１４４ Ｖドライバ

Claims (9)

1. 基板中に形成された受光素子と、
   前記受光素子よりも上層の被検物側に形成された発光素子と、
   を備え、
   前記発光素子から照射されて被検物で反射した光が前記受光素子で検出され、
   前記受光素子は画素毎に形成され、前記発光素子は４つの画素の前記受光素子で共有され、
   前記発光素子は、平面構成において４つの画素の前記受光素子の中央に配置され、
   前記発光素子は、前記基板とは別体に構成され、前記基板上に配置された、光検出装置。
2. 前記受光素子が形成された前記基板の中に発光素子が形成されている、請求項１に記載の光検出装置。
3. 前記受光素子よりも上層の被検物側に形成された電極を備え、
   前記発光素子は前記電極上に形成された、請求項１に記載の光検出装置。
4. 前記電極は、前記受光素子の上部電極と共通に形成された、請求項３に記載の光検出装置。
5. 前記発光素子として、波長の異なる光を発光する複数の発光素子を備える、請求項１に記載の光検出装置。
6. 前記複数の発光素子は、前記波長の異なる光として赤色光と赤外光を発光する、請求項５に記載の光検出装置。
7. 基板上に受光素子を形成することと、
   前記受光素子上を含む領域に層間膜を形成することと、
   前記受光素子よりも上層に発光素子を形成することと、
   を含み、
   前記受光素子を画素毎に形成し、
   ４つ前記受光素子の間に１の前記発光素子を形成し、
   平面構成において４つの前記受光素子の中央に前記発光素子を形成する、光検出装置の製造方法。
8. 前記受光素子よりも上層に導電層を形成することを含み、
   前記発光素子は前記導電層上に形成する、請求項７に記載の光検出装置の製造方法。
9. 前記発光素子として、波長の異なる光を発光する複数の発光素子を形成する、請求項７に記載の光検出装置の製造方法。

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