WO2016185914A1 - 半導体装置、固体撮像装置、電子機器、および半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置、固体撮像装置、電子機器、および半導体装置の製造方法 Download PDF

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利彦 林
孝好 本多
雄二 上杉
克規 平松
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ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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Definitions

  • the present technology relates to a semiconductor device, a solid-state imaging device, an electronic device, and a manufacturing method of the semiconductor device, and in particular, a semiconductor device, a solid-state imaging device, an electronic device, and a semiconductor capable of suppressing the generation of residual carriers in an organic film
  • the present invention relates to a device manufacturing method.
  • the organic photoelectric conversion layer is liable to cause characteristic deterioration due to atmospheric exposure or separation processing. For this reason, a configuration in which the lower electrode film is separated for each pixel and the organic photoelectric conversion layer and the upper electrode film are not separated is often used between the pixels (see, for example, Patent Document 1).
  • the organic photoelectric conversion layer and the upper electrode film are made common between pixels, the electric field strength is weakened in a region where the lower electrode between adjacent pixels is not provided, and readout of carriers generated during light irradiation is delayed. As a result, residual carriers are generated, and residual images may be generated over a plurality of frames due to the residual carriers.
  • the present technology has been made in view of such a situation, and enables generation of residual carriers in an organic film to be suppressed.
  • a semiconductor device includes a first electrode, a second electrode, and an organic film disposed between the first electrode and the second electrode, At least one of the first electrode and the second electrode is discontinuous, and an interelectrode region that is a region sandwiched between the first electrode and the second electrode in the organic film, and the There is a non-electrode region which is a region not sandwiched between the first electrode and the second electrode, and the non-electrode region is disposed between adjacent inter-electrode regions, and generation and movement of carriers
  • region which is an area
  • the electrical characteristics of the region around the suppression region in the organic film can be made different.
  • At least one of carrier concentration, mobility, and band configuration can be different from the surrounding region.
  • At least one of a bonding state, crystal orientation, and composition can be different from the surrounding region.
  • An empty groove can be formed in the suppression region in parallel with the end of the interelectrode region.
  • the air groove can be penetrated through the organic film.
  • the suppression region may protrude from the non-electrode region on at least one surface of the organic film.
  • the first electrode is continuous, the second electrode is discontinuous, and the first electrode has a high resistance that is all or part of a portion facing the discontinuous portion of the second electrode
  • the electric resistance of the region can be made larger than the surroundings.
  • At least one of a bonding state, a composition, and a thickness can be different from a region around the first electrode.
  • the suppression region can be present in a region facing the high resistance region.
  • the first electrode can be an electrode on the side on which incident light is incident on the organic film.
  • the organic film can be used as an organic photoelectric conversion film.
  • the organic film can be used as an organic EL film.
  • the solid-state imaging device includes a first electrode, a second electrode, and an organic photoelectric conversion film disposed between the first electrode and the second electrode.
  • a suppression region in which at least one of the first electrode and the second electrode is discontinuous between pixels and at least one of generation and movement of carriers is suppressed is the organic photoelectric conversion It exists in an inter-pixel region that is a region between adjacent pixels in the film.
  • An electronic apparatus includes a semiconductor device and a signal processing unit that processes a signal output from the semiconductor device, and the semiconductor device includes a first electrode, a second electrode, An organic film disposed between the first electrode and the second electrode, wherein at least one of the first electrode and the second electrode is discontinuous, and the organic film An inter-electrode region that is a region sandwiched between the first electrode and the second electrode, and a non-electrode region that is a region not sandwiched between the first electrode and the second electrode.
  • the inter-electrode region is disposed between the adjacent inter-electrode regions, and there is a suppression region in the inter-electrode region where at least one of generation and movement of carriers is suppressed. To do.
  • a method for manufacturing a semiconductor device includes: a first electrode; a second electrode; and an organic film disposed between the first electrode and the second electrode.
  • An inter-electrode region that is a region sandwiched between the first electrode and the second electrode in the organic film, wherein at least one of the first electrode and the second electrode is discontinuous
  • a non-electrode region which is a region not sandwiched between the first electrode and the second electrode, and the non-electrode region is disposed between the adjacent inter-electrode regions.
  • a suppression region that is a region in which at least one of generation and movement of carriers is suppressed by irradiating the non-electrode region with ultraviolet light or implanting ions is included in the non-electrode region.
  • a method for manufacturing a semiconductor device includes: a first electrode; a second electrode; and an organic film disposed between the first electrode and the second electrode.
  • An inter-electrode region that is a region sandwiched between the first electrode and the second electrode in the organic film, wherein the first electrode is continuous, the second electrode is discontinuous
  • a non-electrode region which is a region not sandwiched between the first electrode and the second electrode, and the non-electrode region is disposed between the adjacent inter-electrode regions.
  • plasma treatment, ultraviolet light irradiation, ion implantation, or thinning is performed on all or part of the portion of the first electrode that faces the discontinuous portion of the second electrode. By doing so, a high resistance region with a larger electrical resistance than the surroundings is formed. That.
  • At least one of generation and movement of carriers is generated in a non-electrode region that is a region not sandwiched between the first electrode and the second electrode of the organic film. It is suppressed.
  • At least one of generation and movement of carriers is suppressed in a non-electrode region which is a region not sandwiched between the first electrode and the second electrode of the organic photoelectric conversion film. Is done.
  • a suppression region that is a region in which at least one of generation and movement of carriers is suppressed is formed in the non-electrode region.
  • a high resistance region having an electric resistance larger than that of the surroundings is formed in all or part of a portion of the first electrode facing the discontinuous portion of the second electrode.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration example of an example of a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) solid-state imaging device according to the first embodiment of the present technology.
  • CMOS complementary metal oxide semiconductor
  • a solid-state imaging device (element chip) 1 includes a pixel region (so-called so-called pixel area) in which pixels 2 including a plurality of photoelectric conversion elements are regularly arranged in a semiconductor substrate 11 (for example, a silicon substrate). An imaging region) 3 and a peripheral circuit portion.
  • the pixel 2 has a photoelectric conversion element (for example, a photodiode) and a plurality of pixel transistors (so-called MOS transistors).
  • the plurality of pixel transistors can be constituted by three transistors, for example, a transfer transistor, a reset transistor, and an amplifying transistor, and can further be constituted by four transistors by adding a selection transistor. Since the equivalent circuit of each pixel 2 (unit pixel) is the same as a general one, detailed description thereof is omitted here.
  • the pixel 2 can have a shared pixel structure.
  • the pixel sharing structure includes a plurality of photoelectric conversion elements, a plurality of transfer transistors, one shared floating diffusion, and one other shared pixel transistor.
  • the peripheral circuit section includes a vertical drive circuit 4, a column signal processing circuit 5, a horizontal drive circuit 6, an output circuit 7, and a control circuit 8.
  • the control circuit 8 receives data for instructing an input clock, an operation mode, and the like, and outputs data such as internal information of the solid-state imaging device 1. Specifically, the control circuit 8 is based on the vertical synchronization signal, the horizontal synchronization signal, and the master clock, and the clock signal or the reference signal for the operations of the vertical drive circuit 4, the column signal processing circuit 5, and the horizontal drive circuit 6 Generate a control signal. The control circuit 8 inputs these signals to the vertical drive circuit 4, the column signal processing circuit 5, and the horizontal drive circuit 6.
  • the vertical drive circuit 4 is composed of, for example, a shift register, selects a pixel drive wiring, supplies a pulse for driving the pixel 2 to the selected pixel drive wiring, and drives the pixels 2 in units of rows. Specifically, the vertical drive circuit 4 selectively scans each pixel 2 in the pixel region 3 sequentially in the vertical direction in units of rows, and generates the signal according to the amount of light received by the photoelectric conversion element of each pixel 2 through the vertical signal line 9. A pixel signal based on the signal charge is supplied to the column signal processing circuit 5.
  • the column signal processing circuit 5 is arranged for each column of the pixels 2 and performs signal processing such as noise removal for each pixel column on the signal output from the pixels 2 for one row. Specifically, the column signal processing circuit 5 performs signal processing such as CDS (Correlated Double Sampling) for removing fixed pattern noise specific to the pixel 2, signal amplification, A / D (Analog / Digital) conversion, and the like. .
  • a horizontal selection switch (not shown) is connected to the horizontal signal line 10 at the output stage of the column signal processing circuit 5.
  • the horizontal drive circuit 6 is constituted by, for example, a shift register, and sequentially outputs horizontal scanning pulses to select each of the column signal processing circuits 5 in order, and the pixel signal is output from each of the column signal processing circuits 5 to the horizontal signal line. 10 to output.
  • the output circuit 7 performs signal processing on the signals sequentially supplied from each of the column signal processing circuits 5 through the horizontal signal line 10 and outputs the signals.
  • the output circuit 7 may perform only buffering, or may perform black level adjustment, column variation correction, various digital signal processing, and the like.
  • the input / output terminal 12 is provided for exchanging signals with the outside.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an example of the overall configuration of the solid-state imaging device 1.
  • a structure corresponding to the structure near the boundary between the pixel region 3 of the solid-state imaging device 1 of FIG. 1 and its peripheral circuit unit SC is shown.
  • a plurality of pixels 2 made of, for example, organic photoelectric conversion elements are formed in the pixel region 3, and a peripheral circuit for driving each pixel 2 is formed in the peripheral circuit unit SC.
  • the solid-state imaging device 1 has a so-called back-illuminated structure. That is, in the solid-state imaging device 1, the organic photoelectric conversion unit 101 and the on-chip lens 102 (microlens) are stacked on the back surface (light receiving surface S1) side of the semiconductor substrate 11. In the solid-state imaging device 1, a multilayer wiring layer 103 having pixel transistors (including transfer transistors) and a support substrate 104 are laminated on the surface of the semiconductor substrate 11 (surface S2 opposite to the light receiving surface S1). Yes.
  • the pixel 2 in the pixel region 3 has a structure in which an organic photoelectric conversion unit that selectively detects light in different wavelength ranges and performs photoelectric conversion and an inorganic photoelectric conversion unit are stacked in the vertical direction. .
  • the pixel 2 has a stacked structure of one organic photoelectric conversion unit 101 and two inorganic photoelectric conversion units 142B and 142R, and each color of red (R), green (G), and blue (B). A signal is acquired.
  • the organic photoelectric conversion unit 101 is formed on the back surface (surface S ⁇ b> 1) of the semiconductor substrate 11, and the inorganic photoelectric conversion units 142 ⁇ / b> B and 142 ⁇ / b> R are embedded in the semiconductor substrate 11.
  • the configuration of each unit will be described.
  • the organic photoelectric conversion unit 101 is an organic photoelectric conversion element that uses an organic semiconductor to absorb light (here, green light) in a predetermined wavelength range and generate carriers (electron / hole pairs).
  • the organic photoelectric conversion unit 101 has a configuration in which an organic photoelectric conversion layer 116 is sandwiched between a pair of electrodes (a lower electrode film 113 and an upper electrode film 117) for extracting signal charges.
  • an interlayer insulating film 111 and an interlayer insulating film 112 are formed on the surface S1 of the semiconductor substrate 11.
  • the interlayer insulating film 111 and the interlayer insulating film 112 reduce the interface state with the semiconductor substrate 11 (Si) and suppress the generation of dark current from the interface with the silicon layer 141.
  • a small insulating film For example, a stacked film in which a hafnium oxide (HfO2) film and a silicon compound film are formed in this order from the semiconductor substrate 11 side can be used.
  • the silicon compound film for example, a single-layer film made of any one of a silicon oxide (SiO2) film, a silicon nitride (SiN) film, and a silicon oxynitride film (SiON), or a laminated film made of two or more of these films A membrane can be used.
  • a lower electrode film 113 is formed, and a wiring layer 115 electrically separated by the lower electrode film 113 and the interlayer insulating film 114 is formed. Further, the interlayer insulating film 114 is formed between the adjacent pixels 2 and electrically separates the lower electrode films 113 of the adjacent pixels 2.
  • the lower electrode film 113 is provided for each pixel in a region facing the light receiving surfaces of the inorganic photoelectric conversion portions 142B and 142R formed in the semiconductor substrate 11 and facing these light receiving surfaces.
  • the lower electrode film 113 is a transparent metal oxide film, for example, a sputtered film containing oxygen.
  • the lower electrode film 113 is made of a conductive film having transparency, for example, a metal oxide such as ITO (indium tin oxide).
  • ITO indium tin oxide
  • ITO indium tin oxide
  • indium oxide (In2O3) -based material with dopants such as Ti, Zn, Ga, W, Ce, etc.
  • a zinc oxide material (ZnO) formed by adding a dopant may be used.
  • zinc oxide-based material examples include aluminum zinc oxide (AZO) added with aluminum (Al) as a dopant and gallium zinc oxide (GZO) added with gallium (Ga).
  • AZO aluminum zinc oxide
  • GZO gallium zinc oxide
  • CuI, InSbO4, ZnMgO, CuInO2, MgIn2O4, CdO, ZnSnO3, etc. may be used.
  • the interlayer insulating film 114 is composed of, for example, a single layer film made of one of silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, and aluminum oxide (AlOx), or a laminated film made of two or more of these. Yes.
  • the interlayer insulating film 114 is a film having low water permeability and low hygroscopicity in order to protect the organic photoelectric conversion layer 116 from moisture contained in surrounding films such as the semiconductor substrate 11.
  • Is desirable. Examples of such a material include silicon nitride and aluminum oxide.
  • silicon nitride may be used. This is because ITO and silicon nitride are close in refractive index, so that the interference effect can be easily reduced.
  • the organic photoelectric conversion layer 116 is formed on the lower electrode film 113.
  • the organic photoelectric conversion layer 116 is an organic film that converts light into an electrical signal, and is made of a p-type photoelectric conversion material.
  • the p-type photoelectric conversion material contained in the organic photoelectric conversion layer 116 preferably has at least one of a hole transport property and an electron transport property regardless of the wavelength to be absorbed.
  • p-type photoelectric conversion materials are quinacridone derivatives, phthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives, squarylium derivatives, naphthalene or perylene derivatives, cyanine derivatives, merocyanine derivatives, rhodamine derivatives, diphenylmethane or triphenylmethane derivatives, xanthene derivatives, acridine derivatives, phenoxazines.
  • quinoline derivatives oxazole derivatives, thiazole derivatives, oxazine derivatives, thiazine derivatives, benzoquinone derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives, indigo or thioindigo derivatives, pyrrole derivatives, pyridine derivatives, dipyrine derivatives, indole derivatives, diketopyrrolopyrrole derivatives, coumarins
  • fluorene derivatives fluoranthene derivatives, anthracene derivatives, pyrene derivatives , Triarylamine derivatives such as triphenylamine, naphthylamine and styrylamine, carbazole derivatives, phenylenediamine derivatives or benzidine derivatives, phenanthroline derivatives, imidazole derivatives, oxazoline derivatives, thiazoline derivatives, triazole derivatives, thiadiazole derivatives
  • the p-type photoelectric conversion material may be a linked body, a multimer, a polymer, a copolymer, or a block copolymer having the above-described substituent as a unit structure.
  • a quinacridone derivative is preferable as the p-type photoelectric conversion material included in the photoelectric conversion film according to the embodiment of the present technology.
  • the thickness of the organic photoelectric conversion layer 116 is, for example, 50 nm to 250 nm.
  • a method for forming a thin film of the organic photoelectric conversion layer 116 there are a spin coating method and a coating method by an ink jet method, but a vacuum vapor deposition method is most suitable because material characteristics are easily obtained.
  • the upper electrode film 117 is formed on the organic photoelectric conversion layer 116 so as to cover the organic photoelectric conversion layer 116.
  • the upper electrode film 117 is a transparent metal oxide film made of the same material as the lower electrode film 113.
  • the upper electrode film 117 is provided in common for each pixel 2.
  • the thickness of the upper electrode film 117 is, for example, 50 nm to 150 nm.
  • the resistance heating vapor deposition method the electron beam method, and the sputtering method are candidates because the organic semiconductor material is easily deteriorated in the air. It is mentioned in.
  • the sputtering method is considered to be optimal because the large area is easy and the transmittance is easily obtained by low-temperature film formation and low-temperature baking annealing.
  • a sealing film 118 is formed on the upper electrode film 117 so as to cover the upper electrode film 117. However, the upper electrode film 117 is exposed at the end portion of the sealing film 118 (region corresponding to the peripheral circuit portion SC) for connection with the contact wiring 119.
  • the sealing film 118 is, for example, a single layer film made of one of silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, and aluminum oxide, or a laminated film made of two or more of these.
  • the thickness of the sealing film 118 is, for example, 100 nm to 1 ⁇ m.
  • a CVD method for the production of the sealing film 118, a CVD method, an ALD method, a sputtering method or the like is used.
  • a CVD method or an ALD method In order to prevent penetration of external water vapor due to insufficient coating at the stepped portion, it is desirable to use a CVD method or an ALD method with good coverage.
  • the contact wiring 119 is formed so as to cover the end of the sealing film 118 and to electrically connect the end of the upper surface of the upper electrode film 117 and the wiring layer 115.
  • the contact wiring 119 is made of, for example, any one of titanium, tungsten, titanium nitride, aluminum, or the like, or a laminated film made of two or more of them.
  • the planarization film 120 is formed so as to cover the entire surface on the sealing film 118 and the contact wiring 119.
  • an on-chip lens 102 (microlens) is provided on the planarizing film 120.
  • the on-chip lens 102 condenses light incident from above on the light receiving surfaces of the organic photoelectric conversion unit 101 and the inorganic photoelectric conversion units 142B and 142R.
  • the multilayer wiring layer 103 is formed on the surface S2 side of the semiconductor substrate 11, the light receiving surfaces of the organic photoelectric conversion unit 101 and the inorganic photoelectric conversion units 142B and 142R are arranged close to each other. Can do. As a result, variations in sensitivity between the colors depending on the F value of the on-chip lens 102 are reduced.
  • the interlayer insulating film 111 through holes are provided in regions facing the contact wiring 144 and the contact wiring 145 of the semiconductor substrate 11, and the contact wiring 121 and the contact wiring 123 are embedded in each through hole.
  • the contact wiring 122 and the contact wiring 124 are embedded in regions facing the contact wiring 121 and the contact wiring 123, respectively.
  • the contact wiring 121 and the contact wiring 122 function as a connector together with the contact wiring 144, and form a carrier (hole) transmission path from the lower electrode film 113 to the green power storage layer 143.
  • the contact wiring 123 and the contact wiring 124 function as a connector together with the contact wiring 145, and together with the wiring layer 115 and the contact wiring 119, form a carrier (electron) discharge path from the upper electrode film 117.
  • the contact wiring 121 and the contact wiring 123 are preferably formed of a laminated film of a metal material such as titanium (Ti), titanium nitride (TiN), and tungsten, for example, in order to function as a light shielding film. Further, by using such a laminated film, contact with silicon can be ensured even when the contact wiring 144 and the contact wiring 145 are formed as p-type or n-type semiconductor layers.
  • a metal material such as titanium (Ti), titanium nitride (TiN), and tungsten
  • the semiconductor substrate 11 is formed by embedding an inorganic photoelectric conversion unit 142B, an inorganic photoelectric conversion unit 142R, and a green power storage layer 143 in a predetermined region of an n-type silicon layer 141, for example. Further, in the semiconductor substrate 11, a contact wiring 144 and a contact wiring 145 serving as a transmission path for carriers (electrons or holes) from the organic photoelectric conversion unit 101 are embedded.
  • the back surface (surface S1) of the semiconductor substrate 11 is a light receiving surface.
  • a plurality of pixel transistors (including transfer transistors Tr1 to Tr3) corresponding to each of the organic photoelectric conversion unit 101, the inorganic photoelectric conversion unit 142B, and the inorganic photoelectric conversion unit 142R are formed on the surface (surface S2) side of the semiconductor substrate 11.
  • a peripheral circuit including a logic circuit or the like is formed.
  • Examples of the pixel transistor include a transfer transistor, a reset transistor, an amplification transistor, and a selection transistor.
  • Each of these pixel transistors is formed of a MOS transistor, for example, and is formed in the p-type semiconductor well region on the surface S2.
  • a circuit including such a pixel transistor is formed for each of the red, green, and blue photoelectric conversion units.
  • Each circuit may have a three-transistor configuration including a total of three transistors, such as a transfer transistor, a reset transistor, and an amplifying transistor, among these pixel transistors, or four transistors including a selection transistor. It may be a configuration.
  • the transfer transistors Tr1 to Tr3 are illustrated.
  • pixel transistors other than the transfer transistor can be shared between photoelectric conversion units or between pixels. Further, a so-called pixel sharing structure that shares a floating diffusion can also be applied.
  • the transfer transistors Tr1 to Tr3 include a gate electrode (three gate electrodes) and three floating diffusions (FD). Among these, three gate electrodes are provided in the multilayer wiring layer 103, and three FDs are formed in the semiconductor substrate 11.
  • the transfer transistor Tr1 transfers the signal charge corresponding to green (hole in the present embodiment) generated in the organic photoelectric conversion unit 101 and accumulated in the green power storage layer 143 to the vertical signal line 9.
  • the transfer transistor Tr2 is for transferring the signal charges (here, holes) corresponding to blue color generated and accumulated in the inorganic photoelectric conversion unit 142B to the vertical signal line 9.
  • the transfer transistor Tr3 transfers the signal charge (hole in the present embodiment) corresponding to red color generated and accumulated in the inorganic photoelectric conversion unit 142R to the vertical signal line 9.
  • Each of the inorganic photoelectric conversion unit 142B and the inorganic photoelectric conversion unit 142R is a photodiode having a pn junction, and is formed in the order of the inorganic photoelectric conversion unit 142B and the inorganic photoelectric conversion unit 142R from the surface S1 side on the optical path in the semiconductor substrate 11.
  • the inorganic photoelectric conversion unit 142B selectively detects blue light and accumulates signal charges corresponding to blue. For example, from the selective region along the surface S1 of the semiconductor substrate 11, the multi-layer wiring layer 103 and It extends to a region near the interface.
  • the inorganic photoelectric conversion unit 142R selectively detects red light and accumulates signal charges corresponding to red.
  • the inorganic photoelectric conversion unit 142R is formed over a lower layer (surface S2 side) than the inorganic photoelectric conversion unit 142B.
  • blue (B) is a color corresponding to a wavelength range of 450 m to 495 nm
  • red (R) is a color corresponding to a wavelength range of 620 nm to 750 nm, for example, and the inorganic photoelectric conversion units 142B and 142R are It is only necessary that light in a part or all of the wavelength region can be detected.
  • the green power storage layer 143 includes, for example, a p-type region serving as a hole accumulation layer. A part of the p-type region is connected to the contact wiring 144 and accumulates holes transmitted from the lower electrode film 113 side through the contact wiring 144.
  • the contact wiring 144 is electrically connected to the lower electrode film 113 of the organic photoelectric conversion unit 101 and is connected to the green power storage layer 143.
  • the contact wiring 145 is electrically connected to the upper electrode film 117 of the organic photoelectric conversion unit 101 and serves as a wiring for discharging electrons.
  • Each of the contact wiring 144 and the contact wiring 145 has a conductive film material such as tungsten embedded in a through via, for example.
  • a conductive film material such as tungsten embedded in a through via
  • the via side surface be covered with an insulating film such as silicon oxide (SiO 2) or silicon nitride (SiN).
  • the contact wiring 144 and the contact wiring 145 may be embedded by a conductive semiconductor layer.
  • the contact wiring 144 may be p-type (because it becomes a hole transmission path) and the contact wiring 145 may be n-type (because it becomes an electron transmission path).
  • a multilayer wiring layer 103 is formed on the surface S2 of the semiconductor substrate 11.
  • a plurality of wirings 162 are arranged via an interlayer insulating film 161.
  • the multilayer wiring layer 103 is formed on the side opposite to the light receiving surface, and a so-called back-illuminated solid-state imaging device is realized.
  • a support substrate 104 made of, for example, silicon is bonded to the multilayer wiring layer 103.
  • a light reception signal is acquired as follows, for example.
  • blue light is absorbed and photoelectrically converted in order by the inorganic photoelectric conversion unit 142B and red light by the inorganic photoelectric conversion unit 142R.
  • the inorganic photoelectric conversion unit 142B holes corresponding to the incident blue light are accumulated in a p-type region (not shown), and the accumulated holes are read to the vertical signal line 9 via a pixel transistor (not shown) during a read operation. It is. Electrons are accumulated in an n-type region (not shown).
  • the inorganic photoelectric conversion unit 142R holes corresponding to the incident red light are accumulated in the p-type region, and the accumulated holes are transferred to the vertical signal line 9 via a pixel transistor (not shown) during a read operation. Read out. Electrons are accumulated in an n-type region (not shown).
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the lower electrode film 113, the organic photoelectric conversion layer 116, and the upper electrode film 117 of the organic photoelectric conversion unit 101 a which is the first embodiment of the organic photoelectric conversion unit 101.
  • FIG. 4 schematically illustrates the positional relationship between the photoelectric conversion region 116 ⁇ / b> A, the suppression region 116 ⁇ / b> Ba, and the lower electrode film 113 when the organic photoelectric conversion layer 116 is viewed from above (incident light incident on the organic photoelectric conversion layer 116).
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the lower electrode film 113, the organic photoelectric conversion layer 116, and the upper electrode film 117 of the organic photoelectric conversion unit 101 a which is the first embodiment of the organic photoelectric conversion unit 101.
  • FIG. 4 schematically illustrates the positional relationship between the photoelectric conversion region 116 ⁇ / b> A, the suppression region 116 ⁇ / b> Ba, and the lower electrode film
  • the upper electrode film 117 and the organic photoelectric conversion layer 116 are continuously formed between the pixels 2 and shared between the pixels 2.
  • the lower electrode film 113 is separated by an interlayer insulating film 114 formed between adjacent pixels, and is discontinuous between the pixels 2.
  • green light is selectively detected (absorbed) by the organic photoelectric conversion layer 116 and subjected to photoelectric conversion.
  • Holes in the generated carriers are read out as signals to the lower electrode film 113 side by an electric field generated between the upper electrode film 117 and the lower electrode film 113.
  • an electric field in a region where the upper electrode film 117 and the interlayer insulating film 114 face each other (hereinafter referred to as a non-electrode region) is opposed to the upper electrode film 117 and the lower electrode film 113 that face each other. It becomes weaker than the electric field of the region (hereinafter referred to as the interelectrode region).
  • the inter-electrode region is a region sandwiched between the upper electrode film 117 and the lower electrode film 113
  • the non-inter-electrode region is a region not sandwiched between the upper electrode film 117 and the lower electrode film 113. is there.
  • the non-electrode area is also an inter-pixel area between adjacent pixels 2.
  • the suppression region 116Ba is formed in the non-electrode region of the organic photoelectric conversion layer 116.
  • the suppression region 116Ba is formed in parallel to the end portion of the interelectrode region (the end portion of the pixel 2 and the end portion of the lower electrode film 113) and extends from the upper surface to the lower surface of the organic photoelectric conversion layer 116. Due to the suppression region 116Ba, the photoelectric conversion region 116A of the organic photoelectric conversion layer 116 is divided and discontinuous.
  • the suppression region 116Ba differs from the surrounding photoelectric conversion region 116A in properties and more specifically, electrical characteristics, and at least one of generation and movement of carriers is suppressed more than the photoelectric conversion region 116A.
  • the electrical characteristics include at least one of carrier concentration, mobility, and band configuration.
  • the photoelectric conversion region 116A and the suppression region 116Ba are different in at least one of the bonding state, the crystal orientation, and the composition.
  • the suppression region 116Ba in the non-electrode region of the organic photoelectric conversion layer 116, at least one of generation and movement of carriers is suppressed in the non-electrode region.
  • residual carriers in the non-electrode region are reduced, and the occurrence of afterimages is suppressed.
  • a sealing film 118 is formed on the upper electrode film 117 so that the organic photoelectric conversion layer 116 is not affected by the atmosphere, and then a resist 201 is applied on the sealing film 118.
  • the resist 201 is patterned and developed. As a result, the interlayer insulating film 114 is formed, and the opening 201A is formed above the non-interelectrode region where the lower electrode film 113 does not exist.
  • ultraviolet light (UV light) is irradiated from above the resist 201.
  • the irradiation amount of ultraviolet light is set so as to exceed the light absorption amount of the sealing film 118 and the upper electrode film 117.
  • the irradiation amount of ultraviolet light is set so as to reach the organic photoelectric conversion layer 116 with an energy of about 10 eV to 100 eV that is equal to or higher than the binding energy of the organic photoelectric conversion layer 116 while considering interference of the multilayer film.
  • the ultraviolet light incident on the opening 201 ⁇ / b> A of the resist 201 is transmitted through the sealing film 118 and the upper electrode film 117 and is irradiated on the organic photoelectric conversion layer 116.
  • the wavelength of the ultraviolet light is set to a wavelength that is an energy region in which at least one of the bonding state, the crystal state, and the composition of the organic photoelectric conversion layer 116 can be changed.
  • the wavelength of the ultraviolet light is set to 150 to 400 nm.
  • a suppression region 116Ba is generated in the non-electrode region of the organic photoelectric conversion layer 116.
  • the suppression region 116Ba may be generated using, for example, an ion implantation method.
  • ions to be implanted for example, ions composed of elements such as hydrogen, helium, boron, carbon, nitrogen, oxygen, fluorine, neon, magnesium, aluminum, silicon, phosphorus, sulfur, chlorine, and argon are conceivable.
  • the suppression region 116Ba is generated by performing a process of changing the crystal orientation of the organic film on the lower electrode film 113 and the interlayer insulating film 114. Also good.
  • FIG. 6 is an enlarged view of the vicinity of the lower electrode film 113, the organic photoelectric conversion layer 116, and the upper electrode film 117 of the organic photoelectric conversion unit 101b, which is the second embodiment of the organic photoelectric conversion unit 101, as in FIG. It is sectional drawing. 7, as in FIG. 4, the photoelectric conversion region 116 ⁇ / b> A, the suppression region 116 ⁇ / b> Bb, and the lower electrode film when the organic photoelectric conversion layer 116 is viewed from above (incident light incident side to the organic photoelectric conversion layer 116). It is a figure which shows the positional relationship of 113 typically.
  • the width of the suppression region 116 ⁇ / b> Ba is formed so as not to exceed the width of the interlayer insulating film 114, and the suppression region 116 ⁇ / b> Ba is in the range of the non-electrode region. Contained within. Therefore, as shown in FIG. 4, when viewed from above, the suppression region 116Ba does not overlap the lower electrode film 113, and the upper portion of the lower electrode film 113 is entirely covered by the photoelectric conversion region 116A. .
  • the width of the suppression region 116Bb exceeds the width of the interlayer insulating film 114 on the upper and lower surfaces of the organic photoelectric conversion layer 116, and the suppression region 116Bb is in the interelectrode region. It is sticking out. Therefore, as shown in FIG. 7, when viewed from above, the end portion of the lower electrode film 113 is partially covered with the suppression region 116Bb.
  • the sensitivity is slightly lower than in the examples of FIGS. 3 and 4, but the residual carriers in the non-electrode region are further reduced, and the generation of afterimages is further suppressed. .
  • FIG. 6 shows an example in which the width of the suppression region 116Bb protrudes from the non-electrode region on both the upper surface and the lower surface of the organic photoelectric conversion layer 116.
  • FIG. 6 You may make it protrude from a non-electrode area
  • the air groove 116C is formed substantially in the center in the horizontal direction of the suppression region 116Bc in parallel with the end portion of the interelectrode region (the end portion of the pixel 2, the end portion of the lower electrode film 113), and organic photoelectric conversion. It penetrates the layer 116 in the vertical direction. By this empty groove 116C, the suppression region 116Bc is divided and discontinuous.
  • the photoelectric conversion regions 116A of the adjacent pixels 2 are more reliably electrically separated.
  • the residual carriers in the non-electrode region are further reduced, and the occurrence of afterimages is further suppressed.
  • the empty groove 116C can be formed by increasing the irradiation amount or irradiation time of ultraviolet light as compared with the case described above with reference to FIG.
  • the empty groove 116C is gradually formed from above the suppression region 116Bc. Then, by continuing the irradiation with the ultraviolet light, finally, as shown in FIG. 10, the empty groove 116 ⁇ / b> C reaches the lower surface of the organic photoelectric conversion layer 116.
  • the irradiation with ultraviolet light may be stopped before the empty groove 116 ⁇ / b> C reaches the lower surface of the organic photoelectric conversion layer 116. That is, the empty groove 116 ⁇ / b> C does not necessarily have to penetrate the organic photoelectric conversion layer 116.
  • the empty groove 116 ⁇ / b> C penetrates the organic photoelectric conversion layer 116, the photoelectric conversion regions 116 ⁇ / b> A of the adjacent pixels 2 are more reliably electrically separated, and the afterimage is more reliably suppressed. Can do.
  • FIG. 12 schematically shows the positional relationship between the normal resistance region 117 ⁇ / b> A, the high resistance region 117 ⁇ / b> B, and the lower electrode film 113 when the upper electrode film 117 is viewed from above (incident light incident on the organic photoelectric conversion layer 116).
  • FIG. 12 schematically shows the positional relationship between the normal resistance region 117 ⁇ / b> A, the high resistance region 117 ⁇ / b> B, and the lower electrode film 113 when the upper electrode film 117 is viewed from above (incident light incident on the organic photoelectric conversion layer 116).
  • the suppression region 116Ba is not formed, and all the regions are almost homogeneous.
  • a high resistance region 117B is formed in a region of the upper electrode film 117 facing the interlayer insulating film 114.
  • the high resistance region 117B differs from the surrounding normal electrode region 117A in at least one of the coupling state, composition, and thickness, and has an electric resistance larger than that of the normal electrode region 117A.
  • the resistance value of the high resistance region 117B is desirably as large as possible.
  • the high resistance region 117B is formed so as to surround the four sides of each lower electrode film 113.
  • the high resistance region 117B that surrounds the four sides of each lower electrode film 113 is divided for each side. That is, each high resistance region 117B is formed linearly along the side of the lower electrode film 113, and the high resistance regions 117B corresponding to each side are not connected to each other. Therefore, the normal resistance region 117A of the upper electrode film 117 is continuous between the pixels.
  • the normal resistance region 117A of the upper electrode film 117 of each pixel is almost the same. Become potential. Accordingly, each pixel can be driven by a single power source.
  • the suppression region 116D surrounded by a dotted line (directly below the high resistance region 117B) facing the high resistance region 117B of the organic photoelectric conversion layer 116 in FIG. 11 is less likely to form an electric field compared to the surrounding region. Carrier movement is suppressed. Therefore, even if carriers are generated in the suppression region 116D, most of the generated carriers remain in the suppression region 116D as they are, and eventually disappear. As a result, residual carriers in the non-electrode region are reduced, and the occurrence of afterimages is suppressed.
  • the normal resistance region 117A of each pixel is completely separated by the high resistance region 117B, and the pixels are completely separated by the suppression region 116D.
  • the suppression region 116D As a result, residual carriers are further reduced, and the occurrence of afterimages is further suppressed.
  • the width of the high resistance region 117B is narrower than the width of the interlayer insulating film 114
  • the width of the high resistance region 117B is preferably as close as possible to the width of the interlayer insulating film 114.
  • the width of the high resistance region 117B is wider than the width of the interlayer insulating film 114, the end portion of the lower electrode film 113 is blocked by the high resistance region 117B, and the sensitivity of each pixel is lowered. Is preferably less than or equal to the width of the interlayer insulating film 114.
  • a resist 211 is applied on the upper electrode film 117.
  • the resist 211 is patterned and developed.
  • the interlayer insulating film 114 is formed in the resist 211, and the opening 211A is formed in all or part of the upper portion of the non-electrode region where the lower electrode film 113 does not exist.
  • plasma is irradiated from above the resist 211 as shown by the arrow in FIG.
  • the gas used for the plasma for example, O2, H2, CxFy, CxFyHz, a rare gas (for example, Ar), and a halogen (for example, Cl2) are assumed.
  • the bonding state and the composition of the portion of the upper electrode film 117 exposed from the opening 211A of the resist 211 changes, and the high resistance region 117B is formed.
  • the high resistance region 117B may be formed by ultraviolet light irradiation or ion implantation.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of an organic EL unit according to the second embodiment of the present technology.
  • the organic EL unit 301 is configured to include an upper electrode film 311, an organic EL layer 312, and a lower electrode film 313.
  • the upper electrode film 311 and the lower electrode film 313 are basically configured in the same manner as the upper electrode film 117 and the lower electrode film 113 of the solid-state imaging device 1, the description thereof will be omitted to avoid repetition.
  • the organic EL layer 312 includes an electron injection layer 321, an organic EL film 322, and a hole injection layer 323 in order from the top.
  • the electron injection layer 321 injects electrons from the upper electrode film 311 into the organic EL film 322.
  • the hole injection layer 323 injects holes from the lower electrode film 313 into the organic EL film 322.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing an example of the overall configuration of an organic EL display 351a which is the first embodiment of the organic EL display having the organic EL section 301 of FIG.
  • FIG. 16 shows a cross-sectional example of an organic EL display 351a that is a top emission type, is provided with a color filter 364, and has an organic EL layer 312 common to each color. That is, in the organic EL display 351a, a glass substrate 361, a TFT (Thin Film Transistor) 362, an organic EL section 301, a sealing layer 363, a color filter 364, and a sealing glass 365 are laminated in order from the bottom.
  • TFT Thin Film Transistor
  • the suppression region 322B is located in the non-electrode region that is not sandwiched between the upper electrode film 311 and the lower electrode film 313. Is formed.
  • the suppression region 322B is formed in parallel to the end portion of the interelectrode region (the end portion of the pixel, the end portion of the lower electrode film 313) and extends from the upper surface to the lower surface of the organic EL film 322.
  • the photoelectric conversion region 322A of the organic EL film 322 is divided and discontinuous.
  • the suppression region 322B in the non-electrode region of the organic EL film 322, at least one of generation and movement of carriers is suppressed in the non-electrode region. As a result, residual carriers in the non-electrode region are reduced, and the occurrence of afterimages is suppressed.
  • a suppression region similar to the suppression region 116Bb in FIG. 6 is provided in the organic EL film 322, or a suppression region and an empty groove having the same configuration as the suppression region 116Bc and the empty groove 116C in FIG. 8 are provided in the organic EL film 322. It is also possible to do.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing an example of the overall configuration of an organic EL display 351b which is a second embodiment of an organic EL display having the organic EL unit 301 of FIG. In the figure, parts corresponding to those in FIG.
  • the organic EL display 351b is different from the organic EL display 351a in FIG. 16 in the structure of the upper electrode film 311 and the organic EL film 322.
  • the upper electrode film 311 of the organic EL display 351b has a high resistance region in a region facing the interlayer insulating film 371 of the upper electrode film 311 like the upper electrode film 117 of the solid-state imaging device 1 of FIG. 311B is formed.
  • the organic EL film 322 of the organic EL display 351b is almost uniform in all regions, like the organic photoelectric conversion layer 116 of the solid-state imaging device 1 of FIG.
  • This technology can also be applied to bottom emission type organic EL displays.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a usage example of the above-described solid-state imaging device (image sensor).
  • the solid-state imaging device described above can be used in various cases for sensing light such as visible light, infrared light, ultraviolet light, and X-ray as follows.
  • Devices for taking images for viewing such as digital cameras and mobile devices with camera functions
  • Devices used for traffic such as in-vehicle sensors that capture the back, surroundings, and interiors of vehicles, surveillance cameras that monitor traveling vehicles and roads, and ranging sensors that measure distances between vehicles, etc.
  • Equipment used for home appliances such as TVs, refrigerators, air conditioners, etc. to take pictures and operate the equipment according to the gestures ⁇ Endoscopes, equipment that performs blood vessel photography by receiving infrared light, etc.
  • Equipment used for medical and health care ⁇ Security equipment such as security surveillance cameras and personal authentication cameras ⁇ Skin measuring instrument for photographing skin and scalp photography Such as a microscope to do beauty Equipment used for sports-Equipment used for sports such as action cameras and wearable cameras for sports applications-Used for agriculture such as cameras for monitoring the condition of fields and crops apparatus
  • the present technology is not limited to application to a solid-state imaging device and an organic EL display, but can also be applied to an imaging device.
  • the imaging apparatus refers to a camera system such as a digital still camera or a digital video camera, or an electronic apparatus having an imaging function such as a mobile phone.
  • a module-like form mounted on an electronic device that is, a camera module is used as an imaging device.
  • the 19 includes a solid-state imaging device (element chip) 501, an optical lens 502, a shutter device 503, a drive circuit 504, and a signal processing circuit 505.
  • the solid-state imaging device 501 the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment of the present technology described above is provided. Thereby, the occurrence of an afterimage of the solid-state imaging device 501 of the electronic device 500 is suppressed.
  • the optical lens 502 forms image light (incident light) from the subject on the imaging surface of the solid-state imaging device 501. As a result, signal charges are accumulated in the solid-state imaging device 501 for a certain period.
  • the shutter device 503 controls the light irradiation period and the light shielding period for the solid-state imaging device 501.
  • the drive circuit 504 supplies a drive signal for controlling the signal transfer operation of the solid-state imaging device 501 and the shutter operation of the shutter device 503.
  • the solid-state imaging device 501 performs signal transfer according to a drive signal (timing signal) supplied from the drive circuit 504.
  • the signal processing circuit 505 performs various types of signal processing on the signal output from the solid-state imaging device 501.
  • the video signal subjected to the signal processing is stored in a storage medium such as a memory or output to a monitor.
  • the organic photoelectric conversion unit is a single layer of the organic photoelectric conversion unit 101 is shown, but the present technology can also be applied to a structure in which a plurality of organic photoelectric conversion units are stacked vertically. .
  • the present technology can be applied to other types of solid-state imaging devices such as a CCD (Charge Coupled Device) solid-state imaging device.
  • CCD Charge Coupled Device
  • the structure of the solid-state imaging device may be a back side illumination type or a front side illumination type.
  • the structure of the pixel in FIG. 2 is an example, and is not limited to the pixel having this structure.
  • the present technology shares the lower electrode film between the pixels
  • the present invention can also be applied to the case where the upper electrode film is provided for each pixel and is discontinuous.
  • the present technology can also be applied to a case where both the upper electrode film and the lower electrode film are provided for each pixel and are discontinuous.
  • the organic photoelectric conversion film 116 in FIG. 3, the organic photoelectric conversion film 116 in FIG. 6, or the organic photoelectric conversion film 116 in FIG. 9 and the upper electrode film 117 in FIG. Is possible.
  • the organic EL film 322 in FIG. 16 and the upper electrode film 311 in FIG. 17 can be combined.
  • an organic film is disposed between the upper electrode film and the lower electrode film, and at least one of the upper electrode film and the lower electrode film is discontinuous.
  • the present invention can be applied to an apparatus having a configuration.
  • the configuration described as one device (or processing unit) may be divided and configured as a plurality of devices (or processing units). Conversely, the configurations described above as a plurality of devices (or processing units) may be combined into a single device (or processing unit). Of course, a configuration other than that described above may be added to the configuration of each device (or each processing unit). Furthermore, if the configuration and operation of the entire system are substantially the same, a part of the configuration of a certain device (or processing unit) may be included in the configuration of another device (or other processing unit). . That is, the present technology is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present technology.
  • this technology can also take the following structures.
  • the semiconductor device in which the suppression area
  • the first electrode is an electrode on a side where incident light enters the organic film.
  • the organic film is used as an organic photoelectric conversion film.
  • a semiconductor device A signal processing unit for processing a signal output from the semiconductor device,
  • the semiconductor device includes: A first electrode; A second electrode; An organic film disposed between the first electrode and the second electrode, At least one of the first electrode and the second electrode is discontinuous; In the organic film, an inter-electrode region that is a region sandwiched between the first electrode and the second electrode, and a non-electrode that is a region that is not sandwiched between the first electrode and the second electrode There is an inter-region, and the non-inter-electrode region is disposed between the adjacent inter-electrode regions, An electronic device in which a suppression region that is a region in which at least one of generation and movement of carriers is suppressed is present in the inter-electrode region.
  • the method of manufacturing a semiconductor device in which there is an inter-region, and the non-inter-electrode region is disposed between the adjacent inter-electrode regions By performing plasma treatment, ultraviolet light irradiation, ion implantation, or thinning on all or part of the portion of the first electrode facing the discontinuous portion of the second electrode, A method of manufacturing a semiconductor device, wherein a high resistance region having a larger electric resistance than the surroundings is formed.
  • Solid-state imaging device 2 pixels, 3 pixel area

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Abstract

本技術は、有機膜内の残留キャリアの発生を抑制することができるようにする半導体装置、固体撮像装置、電子機器、および半導体装置の製造方法に関する。 半導体装置は、第１の電極と、第２の電極と、第１の電極と第２の電極との間に配置されている有機膜とを備え、第１の電極および第２の電極のうち少なくとも一方が不連続であり、有機膜内において、第１の電極と第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および第１の電極と第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する電極間領域の間に非電極間領域が配置されており、キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が、非電極間領域内に存在する。本技術は、例えば、有機膜を用いた固体撮像装置に適用することができる。

Description

半導体装置、固体撮像装置、電子機器、および半導体装置の製造方法
　本技術は、半導体装置、固体撮像装置、電子機器、および半導体装置の製造方法に関し、特に、有機膜内の残留キャリアの発生を抑制できるようにした半導体装置、固体撮像装置、電子機器、および半導体装置の製造方法に関する。
　近年、有機膜を用いた有機光電変換層を受光層とする固体撮像装置の開発が進んでいる。
　ところで、有機光電変換層は、大気暴露や分離加工による特性劣化を起こしやすい。そのため、下部電極膜を画素毎に分離し、有機光電変換層および上部電極膜を分離せずに画素間で共通とする構成が用いられる場合が多い（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１３－９３３５３号公報
　しかしながら、有機光電変換層および上部電極膜を画素間で共通にした場合、隣接する画素間の下部電極が設けられていない領域で電界強度が弱まり、光照射時に発生したキャリアの読出しが遅延する。その結果、残留キャリアが発生し、その残留キャリアにより複数フレームに渡って残像が発生することがある。
　本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、有機膜内の残留キャリアの発生を抑制できるようにするものである。
　本技術の第１の側面の半導体装置は、第１の電極と、第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜とを備え、前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が不連続であり、前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されており、キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が、前記非電極間領域内に存在する。
　前記抑制領域において、前記有機膜内の前記抑制領域の周囲の領域と電気特性を異ならせることができる。
　前記抑制領域において、前記周囲の領域とキャリア濃度、移動度、およびバンド構成のうち少なくとも１つを異ならせることができる。
　前記抑制領域において、前記周囲の領域と結合状態、結晶配向性、および組成のうち少なくとも１つを異ならせることができる。
　前記抑制領域を、前記電極間領域の端部と平行に形成するとともに、前記有機膜の一方の面から他方の面まで達するようにすることができる。
　前記抑制領域内に、前記電極間領域の端部と平行に空溝を形成することができる。
　前記空溝を、前記有機膜を貫通するようにすることができる。
　前記抑制領域を、前記有機膜の少なくとも一方の面において前記非電極間領域からはみ出すようにすることができる。
　前記第１の電極を連続とし、前記第２の電極を不連続とし、前記第１の電極において、前記第２の電極が不連続である部分と対向する部分の全部または一部である高抵抗領域の電気抵抗を周囲より大きくすることができる。
　前記高抵抗領域には、前記第１の電極の周囲の領域と結合状態、組成、および厚さのうち少なくとも１つを異ならせることができる。
　前記有機膜において、前記高抵抗領域と対向する領域に前記抑制領域を存在させることができる。
　前記第１の電極を、前記有機膜への入射光が入射する側の電極とすることができる。
　前記有機膜を、有機光電変換膜として用いることができる。
　前記有機膜を、有機ＥＬ膜として用いることができる。
　本技術の第２の側面の固体撮像装置は、第１の電極と、第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機光電変換膜とを備え、前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が画素間で不連続であり、キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が、前記有機光電変換膜内の隣接する画素の間の領域である画素間領域内に存在する。
　本技術の第３の側面の電子機器は、半導体装置と、前記半導体装置から出力される信号を処理する信号処理部とを備え、前記半導体装置は、第１の電極と、第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜とを備え、前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が不連続であり、前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されており、キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が、前記非電極間領域内に存在する。
　本技術の第４の側面の半導体装置の製造方法は、第１の電極と、第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜とを備え、前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が不連続であり、前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されている半導体装置の製造方法において、前記非電極間領域に紫外光を照射するか、またはイオンを注入することにより、キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域を前記非電極間領域内に形成する。
　本技術の第５の側面の半導体装置の製造方法は、第１の電極と、第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜とを備え、前記第１の電極が連続であり、前記第２の電極が不連続であり、前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されている半導体装置の製造方法において、前記第１の電極のうち前記第２の電極が不連続である部分と対向する部分の全部または一部に対して、プラズマ処理、紫外光の照射、イオン注入、または薄膜化を行うことにより、周囲より電気抵抗が大きい高抵抗領域を形成する。
　本技術の第１または第３の側面においては、有機膜の第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域において、キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される。
　本技術の第２の側面においては、有機光電変換膜の第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域において、キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される。
　本技術の第４の側面においては、キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が非電極間領域内に形成される。
　本技術の第５の側面においては、第１の電極のうち第２の電極が不連続である部分と対向する部分の全部または一部に、周囲より電気抵抗が大きい高抵抗領域が形成される。
　本技術の第１乃至第５の側面によれば、有機膜内の残留キャリアの発生を抑制することができる。
　なお、本明細書に記載された効果は、あくまで例示であり、本技術の効果は、本明細書に記載された効果に限定されるものではなく、付加的な効果があってもよい。
本技術を適用した固体撮像装置の概略構成例を示すブロック図である。 固体撮像装置の全体構成例を示す断面図である。 有機光電変換層の第１の実施の形態を示す断面図である。 有機光電変換層の第１の実施の形態の抑制領域の位置を説明するための図である。 有機光電変換層の第１の実施の形態の抑制領域の製造方法を説明するための図である。 有機光電変換層の第２の実施の形態を示す断面図である。 有機光電変換層の第２の実施の形態の抑制領域の位置を説明するための図である。 有機光電変換層の第３の実施の形態を示す断面図である。 抑制領域の空溝の製造方法を説明するための図である。 抑制領域の空溝の製造方法を説明するための図である。 有機光電変換層の第４の実施の形態を示す断面図である。 有機光電変換層の第４の実施の形態の高抵抗領域の位置の第１の例を説明するための図である。 有機光電変換層の第４の実施の形態の高抵抗領域の位置の第２の例を説明するための図である。 有機光電変換層の第４の実施の形態の高抵抗領域の製造方法を説明するための図である。 有機ＥＬ部の例を示す断面図である。 有機ＥＬ部を有する有機ＥＬディスプレイの第１の実施の形態の全体構成例を示す断面図である。 有機ＥＬ部を有する有機ＥＬディスプレイの第２の実施の形態の全体構成例を示す断面図である。 イメージセンサの使用例を示す図である。 本技術を適用した電子機器の構成例を示すブロック図である。
　以下、本技術を実施するための形態（以下実施の形態とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
　１．第１の実施の形態（固体撮像装置の例）
　２．第２の実施の形態（ＥＬデバイスの例）
　３．第３の実施の形態（固体撮像装置の使用例）
　４．第４の実施の形態（電子機器の例）
　５．変形例
＜１．第１の実施の形態（固体撮像装置の例）＞
｛固体撮像装置の概略構成例｝
　図１は、本技術の第１の実施の形態であるCMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）固体撮像装置の一例の概略構成例を示している。
　図１に示されるように、固体撮像装置（素子チップ）１は、半導体基板１１（例えばシリコン基板）に複数の光電変換素子を含む画素２が規則的に２次元に配列された画素領域（いわゆる撮像領域）３と、周辺回路部とを有する。
　画素２は、光電変換素子（例えばフォトダイオード）と、複数の画素トランジスタ（いわゆるMOSトランジスタ）を有する。複数の画素トランジスタは、例えば、転送トランジスタ、リセットトランジスタ、および増幅トランジスタの３つのトランジスタで構成することができ、さらに選択トランジスタを追加して４つのトランジスタで構成することもできる。各画素２（単位画素）の等価回路は一般的なものと同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
　また、画素２は、共有画素構造とすることもできる。画素共有構造は、複数の光電変換素子、複数の転送トランジスタ、共有される１つのフローティングディフュージョン、および共有される１つずつの他の画素トランジスタから構成される。
　周辺回路部は、垂直駆動回路４、カラム信号処理回路５、水平駆動回路６、出力回路７、および制御回路８から構成される。
　制御回路８は、入力クロックや、動作モード等を指令するデータを受け取り、また、固体撮像装置１の内部情報等のデータを出力する。具体的には、制御回路８は、垂直同期信号、水平同期信号、およびマスタクロックに基づいて、垂直駆動回路４、カラム信号処理回路５、および水平駆動回路６の動作の基準となるクロック信号や制御信号を生成する。そして、制御回路８は、これらの信号を垂直駆動回路４、カラム信号処理回路５、および水平駆動回路６に入力する。
　垂直駆動回路４は、例えばシフトレジスタによって構成され、画素駆動配線を選択し、選択された画素駆動配線に画素２を駆動するためのパルスを供給し、行単位で画素２を駆動する。具体的には、垂直駆動回路４は、画素領域３の各画素２を行単位で順次垂直方向に選択走査し、垂直信号線９を通して各画素２の光電変換素子において受光量に応じて生成した信号電荷に基づいた画素信号をカラム信号処理回路５に供給する。
　カラム信号処理回路５は、画素２の例えば列毎に配置されており、１行分の画素２から出力される信号に対して、画素列毎にノイズ除去等の信号処理を行う。具体的には、カラム信号処理回路５は、画素２固有の固定パターンノイズを除去するためのCDS（Correlated Double Sampling）や、信号増幅、A/D（Analog/Digital）変換等の信号処理を行う。カラム信号処理回路５の出力段には、水平選択スイッチ（図示せず）が水平信号線１０との間に接続されている。
　水平駆動回路６は、例えばシフトレジスタによって構成され、水平走査パルスを順次出力することによって、カラム信号処理回路５の各々を順番に選択し、カラム信号処理回路５の各々から画素信号を水平信号線１０に出力させる。
　出力回路７は、カラム信号処理回路５の各々から水平信号線１０を通して順次に供給される信号に対し、信号処理を行って出力する。出力回路７は、例えば、バッファリングだけを行う場合もあるし、黒レベル調整、列ばらつき補正、各種デジタル信号処理等を行う場合もある。
　入出力端子１２は、外部と信号のやりとりをするために設けられる。
｛固体撮像装置の構成例｝
　図２は、固体撮像装置１の全体構成例を示す断面図である。図２の例においては、図１の固体撮像装置１の画素領域３とその周辺回路部ＳＣとの境界付近の構造に相当するものが示されている。画素領域３には、例えば有機光電変換素子よりなる複数の画素２が形成され、周辺回路部ＳＣには、各画素２を駆動するための周辺回路が形成されている。
　また、固体撮像装置１は、いわゆる裏面照射型の構造を有している。すなわち、固体撮像装置１では、半導体基板１１の裏面（受光面Ｓ１）側に、有機光電変換部１０１およびオンチップレンズ１０２（マイクロレンズ）が積層されている。また、固体撮像装置１では、半導体基板１１の表面（受光面Ｓ１と反対側の面Ｓ２）側に、画素トランジスタ（転送トランジスタを含む）を有する多層配線層１０３、および支持基板１０４が積層されている。
　ここで、画素領域３の画素２は、互いに異なる波長域の光を選択的に検出して光電変換を行う有機光電変換部と無機光電変換部とを縦方向に積層した構造を有している。これによりカラーフィルタを用いることなく、画素毎に複数種類の色信号を取得可能となる。ここでは、画素２が、１つの有機光電変換部１０１と２つの無機光電変換部１４２Ｂ，１４２Ｒとの積層構造を有しており、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の各色信号が取得される。具体的には、有機光電変換部１０１は、半導体基板１１の裏面（面Ｓ１）上に形成され、無機光電変換部１４２Ｂ，１４２Ｒは、半導体基板１１内に埋め込まれている。以下、各部の構成について説明する。
　有機光電変換部１０１は、有機半導体を用いて、所定の波長域の光（ここでは緑色光）を吸収して、キャリア（電子・ホール対）を発生させる有機光電変換素子である。有機光電変換部１０１は、信号電荷を取り出すための一対の電極（下部電極膜１１３，上部電極膜１１７）間に、有機光電変換層１１６を挟み込んだ構成を有している。
　具体的には、有機光電変換部１０１では、半導体基板１１の面Ｓ１上に、層間絶縁膜１１１、層間絶縁膜１１２が形成されている。
　層間絶縁膜１１１および層間絶縁膜１１２は、例えば、半導体基板１１（Si）との界面準位を低減させると共に、シリコン層１４１との界面からの暗電流の発生を抑制するために、界面準位の小さな絶縁膜を含むことが望ましい。例えば、半導体基板１１側から順に、酸化ハフニウム（HfO2）膜とシリコン化合物膜とが形成された積層膜を用いることができる。シリコン化合物膜としては、例えば酸化シリコン（SiO2）膜、窒化シリコン（SiN）膜および酸窒化シリコン膜（SiON）のうちのいずれかよりなる単層膜あるいは、これらのうちの２種以上よりなる積層膜を用いることができる。
　層間絶縁膜１１２上には、下部電極膜１１３が形成されると共に、この下部電極膜１１３と層間絶縁膜１１４によって電気的に分離された配線層１１５が形成されている。また、層間絶縁膜１１４は、隣接する画素２の間に形成され、隣接する画素２の下部電極膜１１３の間を電気的に分離する。
　下部電極膜１１３は、半導体基板１１内に形成された無機光電変換部１４２Ｂ，１４２Ｒの受光面と正対して、これらの受光面を覆う領域に画素毎に設けられている。
　下部電極膜１１３は、透明性を有する金属酸化物の膜であり、例えば、酸素を含むスパッタ膜で構成される。具体的には、下部電極膜１１３は、透過性を有する導電膜により構成され、例えば、ITO（インジウム錫酸化物）などの金属酸化物により構成されている。ただし、構成材料としては、このITOの他にも、Ti、Zn、Ga、W、Ce等のドーパントを添加した酸化インジウム（In2O3）系材料、同様にドーパントを添加した酸化スズ（SnO2）系材料、あるいはドーパントを添加してなる酸化亜鉛系材料（ZnO）を用いてもよい。酸化亜鉛系材料としては、例えば、ドーパントとしてアルミニウム（Al）を添加したアルミニウム亜鉛酸化物（AZO）、ガリウム（Ga）添加のガリウム亜鉛酸化物（GZO）が挙げられる。また、この他にも、CuI、InSbO4、ZnMgO、CuInO2、MgIn2O4、CdO、ZnSnO3等が用いられてもよい。
　層間絶縁膜１１４は、例えば酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコンおよび酸化アルミニウム（AlOx）等のうちの１種よりなる単層膜、またはこれらのうちの２種以上よりなる積層膜により構成されている。
　また、この他にも、層間絶縁膜１１４は、半導体基板１１などの周囲の膜に内包された水分等から有機光電変換層１１６を保護するために、透水性および吸湿性の低い膜であることが望ましい。このような材料としては例えば窒化シリコン、酸化アルミニウムが挙げられる。また、上部電極膜１１７（透明導電膜）との光学干渉による反射成分を考慮した材料であることがより望ましく、例えば上部電極膜１１７としてITOを用いた場合には、窒化シリコンを用いるとよい。ITOと窒化シリコンとは、屈折率が近いことから、干渉効果を低減し易くなるためである。
　下部電極膜１１３の上には、有機光電変換層１１６が形成されている。有機光電変換層１１６は、光を電気信号に変換する有機膜であり、ｐ型光電変換材料により構成されている。有機光電変換層１１６に含まれるｐ型光電変換材料は、吸収する波長に依らず、正孔輸送性および電子輸送性の少なくともいずれか一方を有することが好ましい。
　なお、ｐ型光電変換材料は、キナクリドン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、スクアリリウム誘導体、ナフタレンまたはペリレン誘導体、シアニン誘導体、メロシアニン誘導体、ローダミン誘導体、ジフェニルメタンまたはトリフェニルメタン誘導体、キサンテン誘導体、アクリジン誘導体、フェノキサジン誘導体、キノリン誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、オキサジン誘導体、チアジン誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、インジゴまたはチオインジゴ誘導体、ピロール誘導体、ピリジン誘導体、ジピリン誘導体、インドール誘導体、ジケトピロロピロール誘導体、クマリン誘導体、フルオレン誘導体、フルオランテン誘導、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、トリフェニルアミン、ナフチルアミンおよびスチリルアミンなどのトリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、フェニレンジアミン誘導体またはベンジジン誘導体、フェナントロリン誘導体、イミダゾール誘導体、オキサゾリン誘導体、チアゾリン誘導体、トリアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チオフェン誘導体、セレノフェン誘導体、シロール誘導体、ゲルモール誘導体、スチルベン誘導体またはフェニレンビニレン誘導体、ペンタセン誘導体、ルブレン誘導体、チエノチオフェン誘導体、ベンゾジチオフェン誘導体、キサンテノキサンテン誘導体、フラーレン誘導体などであってもよい。
　また、ｐ型光電変換材料は、上述した置換基をユニット構造として有する連結体、多量体、重合体、共重合体、またはブロックコポリマーなどであってもよい。
　特に、本技術の実施形態に係る光電変換膜に含まれるｐ型光電変換材料としては、キナクリドン誘導体が好ましい。
　このような有機光電変換層１１６の厚みは、例えば50ｎｍ乃至250nｍである。
　有機光電変換層１１６の薄膜の形成方法としては、スピンコート法やインクジェット方式による塗布方式があるが、材料特性が得られやすいため真空蒸着法が最も適している。
　有機光電変換層１１６の上には、有機光電変換層１１６を覆うように上部電極膜１１７が形成されている。上部電極膜１１７は、下部電極膜１１３と同様の材料からなる、透明性を有する金属酸化物の膜である。上部電極膜１１７は、各画素２に共通して設けられている。上部電極膜１１７の厚みは、例えば50nm乃至150nmである。
　なお、下部電極膜１１３および上部電極膜１１７の作製には、様々な方法が用いられるが、有機半導体材料が大気中で劣化しやすいことから、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム法やスパッタ法が候補に挙げられる。大面積が容易で低温成膜かつ低温の焼成アニールで透過率が得られやすいことからスパッタ法が最適であると考えられる。
　上部電極膜１１７の上には、上部電極膜１１７を覆うように封止膜１１８が形成されている。ただし、封止膜１１８の端部（周辺回路部ＳＣに対応する領域）では、コンタクト配線１１９との接続のため、上部電極膜１１７が露出している。
　封止膜１１８は、例えば酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコンおよび酸化アルミニウム等のうちの１種よりなる単層膜か、あるいはこれらのうちの２種以上よりなる積層膜である。この封止膜１１８の厚みは、例えば100nm乃至1μmである。
　封止膜１１８の作製には、CVD法、ALD法、スパッタ法などの方法が用いられる。段差部での被覆不足による外部水蒸気の浸透を防ぐには、被覆性の良いCVD法、ALD法を用いるのが望ましい。
　コンタクト配線１１９は、封止膜１１８の端部を覆い、上部電極膜１１７の上面の端部と配線層１１５とを電気的に接続するように形成されている。コンタクト配線１１９は、例えば、チタン、タングステン、窒化チタンおよびアルミニウム等のいずれか、あるいはそれらのうちの２種以上よりなる積層膜により構成されている。
　平坦化膜１２０は、封止膜１１８およびコンタクト配線１１９上の全面を覆うように形成されている。
　平坦化膜１２０上には、オンチップレンズ１０２（マイクロレンズ）が設けられている。オンチップレンズ１０２は、その上方から入射した光を、有機光電変換部１０１、無機光電変換部１４２Ｂ，１４２Ｒの各受光面へ集光させるものである。
　本実施の形態では、多層配線層１０３が半導体基板１１の面Ｓ２側に形成されていることから、有機光電変換部１０１、無機光電変換部１４２Ｂ，１４２Ｒの各受光面を互いに近づけて配置することができる。これにより、オンチップレンズ１０２のＦ値に依存して生じる各色間の感度のばらつきが低減される。
　また、層間絶縁膜１１１には、半導体基板１１のコンタクト配線１４４およびコンタクト配線１４５のそれぞれと対向する領域に貫通孔が設けられ、各貫通孔にコンタクト配線１２１およびコンタクト配線１２３が埋設されている。層間絶縁膜１１２には、コンタクト配線１２１およびコンタクト配線１２３のそれぞれと対向する領域に、コンタクト配線１２２およびコンタクト配線１２４が埋設されている。
　コンタクト配線１２１およびコンタクト配線１２２は、コンタクト配線１４４とともにコネクタとして機能し、下部電極膜１１３から緑用蓄電層１４３へのキャリア（ホール）の伝送経路を形成する。コンタクト配線１２３およびコンタクト配線１２４は、コンタクト配線１４５とともにコネクタとして機能し、配線層１１５およびコンタクト配線１１９とともに、上部電極膜１１７からのキャリア（電子）の排出経路を形成する。
　コンタクト配線１２１およびコンタクト配線１２３は、遮光膜としても機能させるために、例えばチタン（Ti）、窒化チタン（TiN）およびタングステンなどの金属材料の積層膜により構成されることが望ましい。また、このような積層膜を用いることにより、コンタクト配線１４４およびコンタクト配線１４５をｐ型またはｎ型の半導体層として形成した場合にも、シリコンとのコンタクトを確保することができる。
　半導体基板１１は、例えばｎ型のシリコン層１４１の所定の領域に、無機光電変換部１４２Ｂ、無機光電変換部１４２Ｒと緑用蓄電層１４３とが埋め込み形成されたものである。また、半導体基板１１には、有機光電変換部１０１からのキャリア（電子またはホール）の伝送経路となるコンタクト配線１４４およびコンタクト配線１４５が埋設されている。
　本実施の形態では、この半導体基板１１の裏面（面Ｓ１）が受光面となっている。半導体基板１１の表面（面Ｓ２）側には、有機光電変換部１０１，無機光電変換部１４２Ｂ、無機光電変換部１４２Ｒのそれぞれに対応する複数の画素トランジスタ（転送トランジスタＴｒ１乃至Ｔｒ３を含む）が形成されると共に、ロジック回路等からなる周辺回路が形成されている。
　画素トランジスタとしては、例えば転送トランジスタ、リセットトランジスタ、増幅トランジスタおよび選択トランジスタが挙げられる。これらの画素トランジスタは、いずれも例えばＭＯＳトランジスタにより構成され、面Ｓ２側のｐ型半導体ウェル領域に形成されている。このような画素トランジスタを含む回路が、赤、緑、青の光電変換部毎に形成されている。各回路では、これらの画素トランジスタのうち、例えば転送トランジスタ、リセットトランジスタおよび増幅トランジスタからなる、計３つのトランジスタを含む３トランジスタ構成を有していてもよいし、これに選択トランジスタを加えた４トランジスタ構成であってもよい。ここでは、これらの画素トランジスタのうち、転送トランジスタＴｒ１乃至Ｔｒ３についてのみ図示している。また、転送トランジスタ以外の他の画素トランジスタについては、光電変換部間あるいは画素間において共有することもできる。また、フローティングディフージョンを共有する、いわゆる画素共有構造を適用することもできる。
　転送トランジスタＴｒ１乃至Ｔｒ３は、ゲート電極（３つのゲート電極）と、３つのフローティングディフージョン（ＦＤ）とを含んで構成されている。これらのうち、３つのゲート電極は、多層配線層１０３内に設けられ、３つのＦＤは、半導体基板１１内に形成されている。転送トランジスタＴｒ１は、有機光電変換部１０１において発生し、緑用蓄電層１４３に蓄積された、緑色に対応する信号電荷（本実施の形態ではホール）を、垂直信号線９へ転送するものである。転送トランジスタＴｒ２は、無機光電変換部１４２Ｂにおいて発生し、蓄積された、青色に対応する信号電荷（ここではホール）を、垂直信号線９へ転送するものである。同様に、転送トランジスタＴｒ３は、無機光電変換部１４２Ｒにおいて発生し、蓄積された、赤色に対応する信号電荷（本実施の形態ではホール）を、垂直信号線９へ転送するものである。
　無機光電変換部１４２Ｂおよび無機光電変換部１４２Ｒはそれぞれ、ｐｎ接合を有するフォトダイオードであり、半導体基板１１内の光路上において、面Ｓ１側から無機光電変換部１４２Ｂ、無機光電変換部１４２Ｒの順に形成されている。無機光電変換部１４２Ｂは、青色光を選択的に検出して青色に対応する信号電荷を蓄積させるものであり、例えば半導体基板１１の面Ｓ１に沿った選択的な領域から、多層配線層１０３との界面近傍の領域にかけて延在して形成されている。無機光電変換部１４２Ｒは、赤色光を選択的に検出して赤色に対応する信号電荷を蓄積させるものであり、例えば無機光電変換部１４２Ｂよりも下層（面Ｓ２側）の領域にわたって形成されている。尚、青（Ｂ）は、例えば450m乃至495nmの波長域、赤（Ｒ）は、例えば620nm乃至750nmの波長域にそれぞれ対応する色であり、無機光電変換部１４２Ｂ，１４２Ｒはそれぞれ、各波長域のうちの一部または全部の波長域の光を検出可能となっていればよい。
　緑用蓄電層１４３は、例えばホール蓄積層となるｐ型領域を含んで構成されている。ｐ型領域の一部は、コンタクト配線１４４に接続されており、下部電極膜１１３側からコンタクト配線１４４を介して伝送されるホールを蓄積するようになっている。
　コンタクト配線１４４は、有機光電変換部１０１の下部電極膜１１３と導通しており、緑用蓄電層１４３と接続されている。コンタクト配線１４５は、有機光電変換部１０１の上部電極膜１１７と導通しており、電子を排出するための配線となっている。
　コンタクト配線１４４およびコンタクト配線１４５はそれぞれ、例えば貫通ビアにタングステン等の導電膜材料が埋設されている。この場合、例えばシリコンとの短絡を抑制するために、酸化シリコン（SiO2）または窒化シリコン（SiN）などの絶縁膜でビア側面が覆われていることが望ましい。あるいは、コンタクト配線１４４およびコンタクト配線１４５は、導電型の半導体層により埋め込み形成されたものであってもよい。この場合、コンタクト配線１４４はｐ型にし（ホールの伝送経路となるため）、コンタクト配線１４５は、ｎ型にする（電子の伝送経路となるため）とよい。
　半導体基板１１の面Ｓ２上には、多層配線層１０３が形成されている。多層配線層１０３では、複数の配線１６２が層間絶縁膜１６１を介して配設されている。このように、画素２では、多層配線層１０３が受光面とは反対側に形成されており、いわゆる裏面照射型の固体撮像装置を実現している。この多層配線層１０３には、例えばシリコンよりなる支持基板１０４が貼り合わせられている。
　このような固体撮像装置１では、例えば次のようにして受光信号が取得される。
　画素２へ入射した光のうち、まず、緑色光が、有機光電変換部１０１において選択的に検出（吸収）され、光電変換される。これにより発生した電子・ホール対のうちのホールが下部電極膜１１３側から取り出された後、コンタクト配線１２２、コンタクト配線１２１、およびコンタクト配線１４４を介して緑用蓄電層１４３へ蓄積される。蓄積されたホールは、読み出し動作の際に図示しない画素トランジスタを介して垂直信号線９へ読み出される。なお、電子は、上部電極膜１１７側から、コンタクト配線１１９、配線層１１５、コンタクト配線１２４、コンタクト配線１２３、およびコンタクト配線１４５を介して排出される。
　続いて、有機光電変換部１０１を透過した光のうち、青色光は無機光電変換部１４２Ｂ、赤色光は無機光電変換部１４２Ｒにおいて、それぞれ順に吸収され、光電変換される。無機光電変換部１４２Ｂでは、入射した青色光に対応したホールが図示しないｐ型領域に蓄積され、蓄積されたホールは、読み出し動作の際に、図示しない画素トランジスタを介して垂直信号線９へ読み出される。なお、電子は、図示しないｎ型領域に蓄積される。同様に、無機光電変換部１４２Ｒでは、入射した赤色光に対応したホールがｐ型領域に蓄積され、蓄積されたホールは、読み出し動作の際に、図示しない画素トランジスタを介して垂直信号線９へ読み出される。なお、電子は、図示しないｎ型領域に蓄積される。
　このように、縦方向に有機光電変換部１０１と、無機光電変換部１４２Ｂ，１４２Ｒとを積層することにより、カラーフィルタを設けることなく、赤、緑、青の色光を分離して検出し、各色の信号電荷を得ることができる。これにより、カラーフィルタの色光吸収に起因する光損失（感度低下）や、画素補間処理に伴う偽色の発生を抑制することができる。
｛有機光電変換層１１６の第１の構成例｝
　次に、図３および図４を参照して、固体撮像装置１の有機光電変換層１１６の第１の構成例について説明する。図３は、有機光電変換部１０１の第１の実施の形態である有機光電変換部１０１ａの下部電極膜１１３、有機光電変換層１１６、および上部電極膜１１７付近を拡大した断面図である。図４は、有機光電変換層１１６を上（有機光電変換層１１６への入射光の入射側）から見た場合の、光電変換領域１１６Ａ、抑制領域１１６Ｂａ、および下部電極膜１１３の位置関係を模式的に示す図である。
　上述したように、上部電極膜１１７および有機光電変換層１１６は、画素２間で連続して形成され、画素２間で共有される。一方、下部電極膜１１３は、隣接する画素の間に形成された層間絶縁膜１１４により分離され、画素２間で不連続となっている。
　そして、封止膜１１８および上部電極膜１１７を介して有機光電変換層１１６に入射した光のうち、緑色光が、有機光電変換層１１６で選択的に検出（吸収）され、光電変換される。これにより発生したキャリア（電子・ホール対）のうちのホールが、上部電極膜１１７と下部電極膜１１３との間に生じさせた電界により、下部電極膜１１３側へ信号として読み出される。
　このとき、有機光電変換層１１６において、上部電極膜１１７と層間絶縁膜１１４とが対向する領域（以下、非電極間領域と称する）の電界が、上部電極膜１１７と下部電極膜１１３とが対向する領域（以下、電極間領域と称する）の電界より弱くなる。なお、換言すれば、電極間領域は、上部電極膜１１７と下部電極膜１１３により挟まれた領域であり、非電極間領域は、上部電極膜１１７と下部電極膜１１３により挟まれていない領域である。また、非電極間領域は、隣接する画素２の間の画素間領域でもある。
　特に何も対策しなければ、この電界の強度の差により、非電極間領域で発生したキャリアの読出しが、電極間領域で発生したキャリアの読出しと比べて遅延する。その結果、非電極間領域にキャリアが残留し、この残留したキャリアにより、複数のフレームに渡って残像が発生する。
　これに対して、固体撮像装置１では、有機光電変換層１１６の非電極間領域内に抑制領域１１６Ｂａが形成されている。抑制領域１１６Ｂａは、電極間領域の端部（画素２の端部、下部電極膜１１３の端部）に対して平行に形成されるとともに、有機光電変換層１１６の上面から下面まで達している。この抑制領域１１６Ｂａにより、有機光電変換層１１６の光電変換領域１１６Ａが分断され、不連続になっている。
　抑制領域１１６Ｂａは、周囲の光電変換領域１１６Ａと性質、より具体的には電気特性が異なり、光電変換領域１１６Ａよりもキャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される。ここで、電気特性には、キャリア濃度、移動度、およびバンド構成のうち少なくとも１つが含まれる。また、この電気特性の違いを生むために、光電変換領域１１６Ａと抑制領域１１６Ｂａとでは、結合状態、結晶配向性、および組成のうち少なくとも１つが異なっている。
　このように、有機光電変換層１１６の非電極間領域に抑制領域１１６Ｂａを設けることにより、非電極間領域においてキャリアの発生および移動の少なくとも一方が抑制される。その結果、非電極間領域の残留キャリアが減少し、残像の発生が抑制される。
｛抑制領域１１６Ｂａの製造方法｝
　次に、図５を参照して、抑制領域１１６Ｂａの製造方法について説明する。
　まず、有機光電変換層１１６に大気の影響が及ばないように、上部電極膜１１７の上に封止膜１１８が形成された後、封止膜１１８の上にレジスト２０１が塗布される。
　次に、レジスト２０１のパターニングおよび現像が行われる。これにより、層間絶縁膜１１４が形成されており、下部電極膜１１３が存在しない非電極間領域の上方に、開口部２０１Ａが形成される。
　次に、図５内の矢印に示されるように、レジスト２０１の上方から紫外光（ＵＶ光）が照射される。このとき、紫外光の照射量は、封止膜１１８および上部電極膜１１７の光吸収量を超えるように設定される。例えば、多層膜の干渉を考慮しつつ、有機光電変換層１１６の結合エネルギ以上となる１０ｅＶから１００ｅＶ程度のエネルギで有機光電変換層１１６に到達するように、紫外光の照射量が設定される。その結果、レジスト２０１の開口部２０１Ａに入射した紫外光は、封止膜１１８および上部電極膜１１７を透過し、有機光電変換層１１６に照射される。また、紫外光の波長は、有機光電変換層１１６の結合状態、結晶状態、および組成のうち少なくとも１つを変化させることが可能なエネルギ領域となる波長に設定される。例えば、紫外光の波長は、１５０～４００ｎｍに設定される。
　これにより、有機光電変換層１１６の非電極間領域内に抑制領域１１６Ｂａが生成される。
　なお、紫外光を照射する代わりに、例えばイオン注入法を用いて、抑制領域１１６Ｂａを生成するようにしてもよい。注入するイオンとしては、例えば、水素、ヘリウム、ホウ素、炭素、窒素、酸素、フッ素、ネオン、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、硫黄、塩素、アルゴンなどの元素からなるイオンが考えられる。
　また、例えば、有機蒸着膜の成膜前処理において、下部電極膜１１３上と層間絶縁膜１１４上とで、有機膜の結晶配向を変える処理を行うことにより、抑制領域１１６Ｂａを生成するようにしてもよい。
｛抑制領域の第１の変形例｝
　次に、図６および図７を参照して、抑制領域の第１の変形例について説明する。図６は、図３と同様に、有機光電変換部１０１の第２の実施の形態である有機光電変換部１０１ｂの下部電極膜１１３、有機光電変換層１１６、および上部電極膜１１７付近を拡大した断面図である。図７は、図４と同様に、有機光電変換層１１６を上（有機光電変換層１１６への入射光の入射側）から見た場合の、光電変換領域１１６Ａ、抑制領域１１６Ｂｂ、および下部電極膜１１３の位置関係を模式的に示す図である。
　図６および図７の抑制領域１１６Ｂｂを、図３および図４の抑制領域１１６Ｂａと比較すると、水平方向の幅が異なる。
　具体的には、図３および図４に示されるように、抑制領域１１６Ｂａの幅は、層間絶縁膜１１４の幅を超えないように形成されており、抑制領域１１６Ｂａが、非電極間領域の範囲内に含まれている。従って、図４に示されるように、上から見た場合に、抑制領域１１６Ｂａは、下部電極膜１１３に重なっておらず、下部電極膜１１３の上方が、全て光電変換領域１１６Ａに覆われている。
　一方、図６および図７に示されるように、有機光電変換層１１６の上面および下面において、抑制領域１１６Ｂｂの幅が層間絶縁膜１１４の幅を超えており、抑制領域１１６Ｂｂが電極間領域内にはみ出している。従って、図７に示されるように、上から見た場合に、下部電極膜１１３の端部が、一部抑制領域１１６Ｂｂに覆われている。
　従って、図６および図７の例では、図３および図４の例と比較して、感度が少し低下するが、非電極間領域の残留キャリアがさらに減少し、残像の発生がさらに抑制される。
　なお、図６には、抑制領域１１６Ｂｂの幅が、有機光電変換層１１６の上面および下面の両方において、非電極間領域からはみ出す例を示しているが、例えば、有機光電変換層１１６の上面において非電極間領域からはみ出し、有機光電変換層１１６の下面において非電極間領域からはみ出さないようにしてもよい。
｛抑制領域の第２の変形例｝
　次に、図８を参照して、抑制領域の第２の変形例について説明する。図８は、図３と同様に、有機光電変換部１０１の第３の実施の形態である有機光電変換部１０１ｃの下部電極膜１１３、有機光電変換層１１６、および上部電極膜１１７付近を拡大した断面図である。
　図８の抑制領域１１６Ｂｃを、図３の抑制領域Ｂａと比較すると、抑制領域１１６Ｂｃ内に空溝（ボイド）１１６Ｃが形成されている点が異なる。
　空溝１１６Ｃは、抑制領域１１６Ｂｃの水平方向のほぼ中央に、電極間領域の端部（画素２の端部、下部電極膜１１３の端部）に対して平行に形成されるとともに、有機光電変換層１１６を上下方向に貫通している。この空溝１１６Ｃにより、抑制領域１１６Ｂｃが分断され、不連続になっている。
　これにより、隣接する画素２の光電変換領域１１６Ａの間が、より確実に電気的に分離される。その結果、非電極間領域の残留キャリアがさらに減少し、残像の発生がさらに抑制される。
｛空溝１１６Ｃの製造方法｝
　次に、図９および図１０を参照して、空溝１１６Ｃの製造方法について説明する。
　空溝１１６Ｃは、図５を参照して上述した場合と比較して、紫外光の照射量または照射時間を増やすことにより、形成することができる。
　すなわち、紫外光の照射量または照射時間を増やすことにより、図９に示されるように、抑制領域１１６Ｂｃの上方から徐々に空溝１１６Ｃが形成される。そして、紫外光の照射を継続することにより、最終的に、図１０に示されるように、空溝１１６Ｃが有機光電変換層１１６の下面に達する。
　なお、図９に示されるように、空溝１１６Ｃが有機光電変換層１１６の下面に達する前の状態で、紫外光の照射を止めるようにしてもよい。すなわち、空溝１１６Ｃは、必ずしも有機光電変換層１１６を貫通していなくてもよい。
　ただし、空溝１１６Ｃが有機光電変換層１１６を貫通していた方が、隣接する画素２の光電変換領域１１６Ａの間がより確実に電気的に分離され、より確実に残像の発生を抑制することができる。
｛抑制領域の第３の変形例｝
　次に、図１１乃至図１３を参照して、抑制領域の第３の変形例について説明する。図１１は、図３と同様に、有機光電変換部１０１の第４の実施の形態である有機光電変換部１０１ｄの下部電極膜１１３、有機光電変換層１１６、および上部電極膜１１７付近を拡大した断面図である。図１２は、上部電極膜１１７を上（有機光電変換層１１６への入射光の入射側）から見た場合の、通常抵抗領域１１７Ａ、高抵抗領域１１７Ｂ、および下部電極膜１１３の位置関係を模式的に示す図である。
　図１１の有機光電変換部１０１ｄを、図３の有機光電変換部１０１ａと比較すると、有機光電変換層１１６、および上部電極膜１１７の構成が異なる。
　具体的には、有機光電変換層１１６は、抑制領域１１６Ｂａが形成されておらず、全ての領域がほぼ均質である。
　一方、上部電極膜１１７の層間絶縁膜１１４と対向する領域に高抵抗領域１１７Ｂが形成されている。高抵抗領域１１７Ｂは、周囲の通常電極領域１１７Ａと結合状態、組成、および厚さのうちの少なくとも１つが異なり、通常電極領域１１７Ａより電気抵抗が大きい。なお、高抵抗領域１１７Ｂの抵抗値は、できるだけ大きい方が望ましい。
　図１２に示されるように、高抵抗領域１１７Ｂは、各下部電極膜１１３の四方を囲むように形成されている。ただし、各下部電極膜１１３の四方を囲む高抵抗領域１１７Ｂは、辺毎に分断されている。すなわち、各高抵抗領域１１７Ｂは、下部電極膜１１３の辺に沿って直線状に形成されるとともに、各辺に対応する高抵抗領域１１７Ｂは互いに接続されていない。そのため、上部電極膜１１７の通常抵抗領域１１７Ａが画素間で連続しており、通常抵抗領域１１７Ａの一カ所に電圧を印加することにより、各画素の上部電極膜１１７の通常抵抗領域１１７Ａがほぼ同電位になる。従って、単一の電源により各画素を駆動することが可能になる。
　そして、図１１の有機光電変換層１１６の高抵抗領域１１７Ｂに対向する（高抵抗領域１１７Ｂの直下の）点線で囲まれた抑制領域１１６Ｄは、周囲の領域と比較して電界が形成されにくく、キャリアの移動が抑制される。従って、抑制領域１１６Ｄ内にキャリアが発生しても、発生したキャリアのほとんどが、そのまま抑制領域１１６Ｄ内に留まり、やがて消滅する。その結果、非電極間領域の残留キャリアが減少し、残像の発生が抑制される。
　なお、図１３に示されるように、各下部電極膜１１３の四方を囲む高抵抗領域１１７Ｂを接続し、高抵抗領域１１７Ｂを格子状に形成することも可能である。この場合、上部電極膜１１７の通常抵抗領域１１７Ａが高抵抗領域１１７Ｂにより画素毎に分断されるため、例えば、通常抵抗領域１１７Ａに電圧を印加する電源が画素毎に設けられる。
　この図１３の例の場合、図１２の例と比較して、各画素の通常抵抗領域１１７Ａが高抵抗領域１１７Ｂにより完全に分離され、各画素間が抑制領域１１６Ｄにより完全に分離される。これにより、残留キャリアがさらに減少し、さらに残像の発生が抑制される。
　また、図１１では、高抵抗領域１１７Ｂの幅が層間絶縁膜１１４の幅より狭い例が示されているが、高抵抗領域１１７Ｂの幅は、層間絶縁膜１１４の幅にできる限り近い方が望ましい。ただし、高抵抗領域１１７Ｂの幅が層間絶縁膜１１４の幅より広くなると、高抵抗領域１１７Ｂにより下部電極膜１１３の端部が遮られ、各画素の感度が低下するため、高抵抗領域１１７Ｂの幅は層間絶縁膜１１４の幅以下であることが望ましい。
｛高抵抗領域１１７Ｂの製造方法｝
　次に、図１４を参照して、高抵抗領域１１７Ｂの製造方法について説明する。
　まず、有機光電変換層１１６に大気の影響が及ばないように、上部電極膜１１７が形成された後、上部電極膜１１７の上にレジスト２１１が塗布される。
　次に、レジスト２１１のパターニングおよび現像が行われる。これにより、レジスト２１１において、層間絶縁膜１１４が形成されており、下部電極膜１１３が存在しない非電極間領域の上方の全部または一部に、開口部２１１Ａが形成される。
　次に、図１４内の矢印に示されるように、レジスト２１１の上方からプラズマが照射される。プラズマに使用されるガスは、例えば、O2、H2、CxFy、CxFyHz、希ガス（例えばAr等）、ハロゲン（例えばCl2等）が想定される。これにより、上部電極膜１１７のレジスト２１１の開口部２１１Ａから露出している部分の結合状態および組成のうち少なくとも１つが変化し、高抵抗領域１１７Ｂが形成される。
　なお、プラズマ処理以外にも、紫外光の照射やイオン注入等により高抵抗領域１１７Ｂを形成するようにしてもよい。
｛高抵抗領域１１７Ｂの変形例｝
　例えば、上述したように上部電極膜１１７の結合状態および組成のうち少なくとも１つを変化させる以外にも、例えば、上部電極膜１１７の一部をエッチング等により薄膜化することにより高抵抗領域１１７Ｂを形成するようにしてもよい。すなわち、高抵抗領域１１７Ｂを周囲の通常抵抗領域１１７Ａより薄くすることにより高抵抗化するようにしてもよい。また、高抵抗領域１１７Ｂの結合情報および組成のうちの少なくとも１つを変化させるととともに、高抵抗領域１１７Ｂを薄膜化するようにしてもよい。
＜２．第２の実施の形態（ＥＬデバイスの例）＞
｛有機ＥＬ部の構成例｝
　図１５は、本技術の第２の実施の形態である有機ＥＬ部の構成例を示す断面図である。
　図１５に示される有機ＥＬ部３０１は、例えば、後述する図１６の有機ＥＬディスプレイ３５１ａおよび図１７の有機ＥＬディスプレイ３５１ｂに用いられる。
　有機ＥＬ部３０１は、上部電極膜３１１、有機ＥＬ層３１２、および下部電極膜３１３を含むように構成されている。
　上部電極膜３１１および下部電極膜３１３は、固体撮像装置１の上部電極膜１１７および下部電極膜１１３と基本的に同様に構成されるので、その説明は繰り返しになるため省略する。
　有機ＥＬ層３１２は、上から順に、電子注入層３２１、有機ＥＬ膜３２２、ホール注入層３２３により構成されている。
　電子注入層３２１は、上部電極膜３１１からの電子を、有機ＥＬ膜３２２に注入する。ホール注入層３２３は、下部電極膜３１３からのホールを、有機ＥＬ膜３２２に注入する。
　有機ＥＬ膜３２２は、電子注入層３２１からの電子とホール注入層３２３からのホールが再結合して有機分子を励起することで、発光を行う有機膜である。有機ＥＬ膜３２２は、材料は異なるが、その他の構成（厚みや形成方法）は、図２の有機光電変換層１１６と同じ構成である。
｛有機ＥＬディスプレイの第１の実施の形態の構成例｝
　図１６は、図１５の有機ＥＬ部３０１を有する有機ＥＬディスプレイの第１の実施の形態である有機ＥＬディスプレイ３５１ａの全体構成例を示す断面図である。
　図１６には、トップエミッション型で、かつ、カラーフィルタ３６４を設け、有機ＥＬ層３１２を各色共通にした有機ＥＬディスプレイ３５１ａの断面例が示されている。すなわち、有機ＥＬディスプレイ３５１ａは、下から順に、ガラス基板３６１、TFT（Thin Film Transistor）３６２、有機ＥＬ部３０１、封止層３６３、カラーフィルタ３６４、および封止ガラス３６５が積層されている。
　なお、この図では、図１５の有機ＥＬ部３０１のうち、上部電極膜３１１、有機ＥＬ膜３２２、および下部電極膜３１３のみが図示されている。
　また、上述した固体撮像装置１と同様に、上部電極膜３１１および有機ＥＬ膜３２２は、画素間で連続して形成され、画素間で共有されている。一方、下部電極膜３１３は、隣接する画素の間に形成された層間絶縁膜３７１により分離され、画素間で不連続となっている。
　さらに、有機ＥＬ膜３２２には、図３の固体撮像装置１の有機光電変換層１１６と同様に、上部電極膜３１１と下部電極膜３１３により挟まれていない非電極間領域内に、抑制領域３２２Ｂが形成されている。抑制領域３２２Ｂは、電極間領域の端部（画素の端部、下部電極膜３１３の端部）に対して平行に形成されるとともに、有機ＥＬ膜３２２の上面から下面まで達している。この抑制領域３２２Ｂにより、有機ＥＬ膜３２２の光電変換領域３２２Ａが分断され、不連続になっている。
　また、図１６の矢印に示されるように、有機ＥＬ膜３２２から発せられた光は、上部電極膜３１１、封止層３６３、カラーフィルタ３６４、および封止ガラス３６５を介して、外部に出射される。
　このように、有機ＥＬ膜３２２の非電極間領域に抑制領域３２２Ｂを設けることにより、非電極間領域においてキャリアの発生および移動の少なくとも一方が抑制される。その結果、非電極間領域の残留キャリアが減少し、残像の発生が抑制される。
　なお、図６の抑制領域１１６Ｂｂと同様の抑制領域を有機ＥＬ膜３２２に設けたり、図８の抑制領域１１６Ｂｃおよび空溝１１６Ｃと同様の構成の抑制領域および空溝を有機ＥＬ膜３２２に設けたりすることも可能である。
｛有機ＥＬディスプレイの第２の実施の形態の構成例｝
　図１７は、図１５の有機ＥＬ部３０１を有する有機ＥＬディスプレイの第２の実施の形態である有機ＥＬディスプレイ３５１ｂの全体構成例を示す断面図である。なお、図中、図１６と対応する部分には同じ符号を付してある。
　有機ＥＬディスプレイ３５１ｂは、図１６の有機ＥＬディスプレイ３５１ａと比較して、上部電極膜３１１および有機ＥＬ膜３２２の構造が異なっている。
　具体的には、有機ＥＬディスプレイ３５１ｂの上部電極膜３１１には、図１１の固体撮像装置１の上部電極膜１１７と同様に、上部電極膜３１１の層間絶縁膜３７１と対向する領域に高抵抗領域３１１Ｂが形成されている。
　また、有機ＥＬディスプレイ３５１ｂの有機ＥＬ膜３２２は、図１１の固体撮像装置１の有機光電変換層１１６と同様に、全ての領域がほぼ均質になっている。
　そして、有機ＥＬ膜３２２の高抵抗領域３１１Ｂに対向する（高抵抗領域３１１Ｂの直下の）点線で囲まれた抑制領域３２２Ｃにおいて、キャリアの移動が抑制される。従って、抑制領域３２２Ｃ内にキャリアが発生しても、発生したキャリアのほとんどが、そのまま抑制領域３２２Ｃ内に留まり、やがて消滅する。その結果、非電極間領域の残留キャリアが減少し、残像の発生が抑制される。
　なお、本技術は、ボトムエミッション型の有機ＥＬディスプレイにも適用することが可能である。
＜３．第３の実施の形態（イメージセンサの使用例）＞
　図１８は、上述の固体撮像装置（イメージセンサ）の使用例を示す図である。
　上述した固体撮像装置は、例えば、以下のように、可視光や、赤外光、紫外光、X線等の光をセンシングする様々なケースに使用することができる。
　・ディジタルカメラや、カメラ機能付きの携帯機器等の、鑑賞の用に供される画像を撮影する装置
　・自動停止等の安全運転や、運転者の状態の認識等のために、自動車の前方や後方、周囲、車内等を撮影する車載用センサ、走行車両や道路を監視する監視カメラ、車両間等の測距を行う測距センサ等の、交通の用に供される装置
　・ユーザのジェスチャを撮影して、そのジェスチャに従った機器操作を行うために、TVや、冷蔵庫、エアーコンディショナ等の家電に供される装置
　・内視鏡や、赤外光の受光による血管撮影を行う装置等の、医療やヘルスケアの用に供される装置
　・防犯用途の監視カメラや、人物認証用途のカメラ等の、セキュリティの用に供される装置
　・肌を撮影する肌測定器や、頭皮を撮影するマイクロスコープ等の、美容の用に供される装置
　・スポーツ用途等向けのアクションカメラやウェアラブルカメラ等の、スポーツの用に供される装置
　・畑や作物の状態を監視するためのカメラ等の、農業の用に供される装置
＜４．第４の実施の形態（電子機器の例）＞
　さらに、本技術は、固体撮像装置および有機ＥＬディスプレイへの適用に限られるものではなく、撮像装置にも適用可能である。ここで、撮像装置とは、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等のカメラシステムや、携帯電話機等の撮像機能を有する電子機器のことをいう。なお、電子機器に搭載されるモジュール状の形態、すなわちカメラモジュールを撮像装置とする場合もある。
　ここで、図１９を参照して、本技術の第４の実施の形態の電子機器の構成例について説明する。
　図１９に示される電子機器５００は、固体撮像装置（素子チップ）５０１、光学レンズ５０２、シャッタ装置５０３、駆動回路５０４、および信号処理回路５０５を備えている。固体撮像装置５０１としては、上述した本技術の第１の実施の形態の固体撮像装置１が設けられる。これにより、電子機器５００の固体撮像装置５０１の残像の発生が抑制される。
　光学レンズ５０２は、被写体からの像光（入射光）を固体撮像装置５０１の撮像面上に結像させる。これにより、固体撮像装置５０１内に一定期間信号電荷が蓄積される。シャッタ装置５０３は、固体撮像装置５０１に対する光照射期間および遮光期間を制御する。
　駆動回路５０４は、固体撮像装置５０１の信号転送動作およびシャッタ装置５０３のシャッタ動作を制御する駆動信号を供給する。駆動回路５０４から供給される駆動信号（タイミング信号）により、固体撮像装置５０１は信号転送を行う。信号処理回路５０５は、固体撮像装置５０１から出力された信号に対して各種の信号処理を行う。信号処理が行われた映像信号は、メモリなどの記憶媒体に記憶されたり、モニタに出力されたりする。
＜５．変形例＞
　以下、上述した本技術の実施の形態の変形例について説明する。
　図２においては、有機光電変換部を有機光電変換部１０１の１層とした例を示したが、本技術は、複数の有機光電変換部を縦に積層した構造に適用することも可能である。
　また、以上においては、本技術を、CMOS固体撮像装置に適用した構成について説明してきたが、CCD（Charge Coupled Device）固体撮像装置といった他の方式の固体撮像装置に適用することも可能である。
　さらに、図２の例においては、裏面照射型の例を説明したが、固体撮像装置の構造は、裏面照射型でも表面照射型でもよい。また、図２の画素の構造は１例であり、この構造の画素に限定されない。
　また、以上の説明では、上部電極膜を画素間で共有し、下部電極膜を画素毎に設け、不連続とする例を示したが、本技術は、下部電極膜を画素間で共有し、上部電極膜を画素毎に設け、不連続とする場合にも適用することができる。また、本技術は、上部電極膜および下部電極膜の両方を画素毎に設け、不連続とする場合にも適用することができる。
　さらに、例えば、固体撮像装置において、図３の有機光電変換膜１１６、図６の有機光電変換膜１１６、または図９の有機光電変換膜１１６と、図１１の上部電極膜１１７とを組み合わせることが可能である。
　また、例えば、有機ＥＬディスプレイにおいて、図１６の有機ＥＬ膜３２２と、図１７の上部電極膜３１１とを組み合わせることが可能である。
　さらに、本技術は、上述した固体撮像装置や有機ＥＬディスプレイ以外にも、上部電極膜と下部電極膜の間に有機膜が配置され、上部電極膜および下部電極膜の少なくとも一方が不連続である構成を有する装置に適用することができる。
　なお、以上において、１つの装置（または処理部）として説明した構成を分割し、複数の装置（または処理部）として構成するようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置（または処理部）として説明した構成をまとめて１つの装置（または処理部）として構成するようにしてもよい。また、各装置（または各処理部）の構成に上述した以外の構成を付加するようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置（または処理部）の構成の一部を他の装置（または他の処理部）の構成に含めるようにしてもよい。つまり、本技術は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
　以上、添付図面を参照しながら本技術の好適な実施形態について詳細に説明したが、本技術はかかる例に限定されない。本技術の属する技術の分野における通常の知識を有するのであれば、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、当然に本技術の技術的範囲に属するものと了解される。
　なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
　第１の電極と、
　第２の電極と、
　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜と
　を備え、
　前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が不連続であり、
　前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されており、
　キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が、前記非電極間領域内に存在する
　半導体装置。
（２）
　前記抑制領域は、前記有機膜内の前記抑制領域の周囲の領域と電気特性が異なる
　前記（１）に記載の半導体装置。
（３）
　前記抑制領域は、前記周囲の領域とキャリア濃度、移動度、およびバンド構成のうち少なくとも１つが異なる
　前記（２）に記載の半導体装置。
（４）
　前記抑制領域は、前記周囲の領域と結合状態、結晶配向性、および組成のうち少なくとも１つが異なる
　前記（３）に記載の半導体装置。
（５）
　前記抑制領域は、前記電極間領域の端部と平行に形成されるとともに、前記有機膜の一方の面から他方の面まで達している
　前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の半導体装置。
（６）
　前記抑制領域内に、前記電極間領域の端部と平行に空溝が形成されている
　前記（１）乃至（５）のいずれかに記載の半導体装置。
（７）
　前記空溝は、前記有機膜を貫通している
　前記（６）に記載の半導体装置。
（８）
　前記抑制領域が、前記有機膜の少なくとも一方の面において前記非電極間領域からはみ出している
　前記（１）乃至（７）のいずれかに記載の半導体装置。
（９）
　前記第１の電極が連続であり、前記第２の電極が不連続であり、
　前記第１の電極において、前記第２の電極が不連続である部分と対向する部分の全部または一部である高抵抗領域の電気抵抗が周囲より大きい
　前記（１）に記載の半導体装置。
（１０）
　前記高抵抗領域は、前記第１の電極の周囲の領域と結合状態、組成、および厚さのうち少なくとも１つが異なる
　前記（９）に記載の半導体装置。
（１１）
　前記有機膜において、前記高抵抗領域と対向する領域に前記抑制領域が存在する
　前記（９）または（１０）に記載の半導体装置。
（１２）
　前記第１の電極は、前記有機膜への入射光が入射する側の電極である
　前記（９）乃至（１１）のいずれかに記載の半導体装置。
（１３）
　前記有機膜は、有機光電変換膜として用いられる
　前記（１）乃至（１２）のいずれかに記載の半導体装置。
（１４）
　前記有機膜は、有機ＥＬ膜として用いられる
　前記（１）乃至（１２）のいずれかに記載の半導体装置。
（１５）
　第１の電極と、
　第２の電極と、
　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機光電変換膜と
　を備え、
　前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が画素間で不連続であり、
　キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が、前記有機光電変換膜内の隣接する画素の間の領域である画素間領域内に存在する
　固体撮像装置。
（１６）
　半導体装置と、
　前記半導体装置から出力される信号を処理する信号処理部と
　を備え、
　前記半導体装置は、
　　第１の電極と、
　　第２の電極と、
　　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜と
　　を備え、
　　前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が不連続であり、
　　前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されており、
　　キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が、前記非電極間領域内に存在する
　電子機器。
（１７）
　第１の電極と、
　第２の電極と、
　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜と
　を備え、
　前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が不連続であり、
　前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されている半導体装置の製造方法において、
　前記非電極間領域に紫外光を照射するか、またはイオンを注入することにより、キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域を前記非電極間領域内に形成する
　半導体装置の製造方法。
（１８）
　第１の電極と、
　第２の電極と、
　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜と
　を備え、
　前記第１の電極が連続であり、前記第２の電極が不連続であり、
　前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されている半導体装置の製造方法において、
　前記第１の電極のうち前記第２の電極が不連続である部分と対向する部分の全部または一部に対して、プラズマ処理、紫外光の照射、イオン注入、または薄膜化を行うことにより、周囲より電気抵抗が大きい高抵抗領域を形成する
　半導体装置の製造方法。
　１　固体撮像装置，　２　画素，　３　画素領域，　１１　半導体基板，　１０１，１０１ａ乃至１０１ｄ　有機光電変換部，　１１３　下部電極膜，　１１４　層間絶縁膜，　１１６　有機光電変換層，　１１６Ａ　光電変換領域，　１１６Ｂａ乃至１１６Ｂｃ　抑制領域，　１１６Ｃ　空溝，　１１６Ｄ　抑制領域，　１１７　上部電極膜，　１１７Ａ　通常抵抗領域，　１１７Ｂ　高抵抗領域　３０１　有機ＥＬ部，　３１１　上部電極膜，　３１２　有機ＥＬ層，　３１３　下部電極膜，　３２２　有機ＥＬ膜，　３２２Ａ　光電変換領域，　３２２Ｂ，３２２Ｃ　抑制領域，　３５１　有機ＥＬディスプレイ，　５００　電子機器，　５０１　固体撮像装置

Claims (18)

  1. 　第１の電極と、
    　第２の電極と、
    　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜と
    　を備え、
    　前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が不連続であり、
    　前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されており、
    　キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が、前記非電極間領域内に存在する
    　半導体装置。
  2. 　前記抑制領域は、前記有機膜内の前記抑制領域の周囲の領域と電気特性が異なる
    　請求項１に記載の半導体装置。
  3. 　前記抑制領域は、前記周囲の領域とキャリア濃度、移動度、およびバンド構成のうち少なくとも１つが異なる
    　請求項２に記載の半導体装置。
  4. 　前記抑制領域は、前記周囲の領域と結合状態、結晶配向性、および組成のうち少なくとも１つが異なる
    　請求項３に記載の半導体装置。
  5. 　前記抑制領域は、前記電極間領域の端部と平行に形成されるとともに、前記有機膜の一方の面から他方の面まで達している
    　請求項１に記載の半導体装置。
  6. 　前記抑制領域内に、前記電極間領域の端部と平行に空溝が形成されている
    　請求項１に記載の半導体装置。
  7. 　前記空溝は、前記有機膜を貫通している
    　請求項６に記載の半導体装置。
  8. 　前記抑制領域が、前記有機膜の少なくとも一方の面において前記非電極間領域からはみ出している
    　請求項１に記載の半導体装置。
  9. 　前記第１の電極が連続であり、前記第２の電極が不連続であり、
    　前記第１の電極において、前記第２の電極が不連続である部分と対向する部分の全部または一部である高抵抗領域の電気抵抗が周囲より大きい
    　請求項１に記載の半導体装置。
  10. 　前記高抵抗領域は、前記第１の電極の周囲の領域と結合状態、組成、および厚さのうち少なくとも１つが異なる
    　請求項９に記載の半導体装置。
  11. 　前記有機膜において、前記高抵抗領域と対向する領域に前記抑制領域が存在する
    　請求項９に記載の半導体装置。
  12. 　前記第１の電極は、前記有機膜への入射光が入射する側の電極である
    　請求項９に記載の半導体装置。
  13. 　前記有機膜は、有機光電変換膜として用いられる
    　請求項１に記載の半導体装置。
  14. 　前記有機膜は、有機ＥＬ膜として用いられる
    　請求項１に記載の半導体装置。
  15. 　第１の電極と、
    　第２の電極と、
    　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機光電変換膜と
    　を備え、
    　前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が画素間で不連続であり、
    　キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が、前記有機光電変換膜内の隣接する画素の間の領域である画素間領域内に存在する
    　固体撮像装置。
  16. 　半導体装置と、
    　前記半導体装置から出力される信号を処理する信号処理部と
    　を備え、
    　前記半導体装置は、
    　　第１の電極と、
    　　第２の電極と、
    　　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜と
    　　を備え、
    　　前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が不連続であり、
    　　前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されており、
    　　キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域が、前記非電極間領域内に存在する
    　電子機器。
  17. 　第１の電極と、
    　第２の電極と、
    　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜と
    　を備え、
    　前記第１の電極および前記第２の電極のうち少なくとも一方が不連続であり、
    　前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されている半導体装置の製造方法において、
    　前記非電極間領域に紫外光を照射するか、またはイオンを注入することにより、キャリアの発生および移動のうち少なくとも一方が抑制される領域である抑制領域を前記非電極間領域内に形成する
    　半導体装置の製造方法。
  18. 　第１の電極と、
    　第２の電極と、
    　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置されている有機膜と
    　を備え、
    　前記第１の電極が連続であり、前記第２の電極が不連続であり、
    　前記有機膜内において、前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれた領域である電極間領域、および前記第１の電極と前記第２の電極により挟まれていない領域である非電極間領域があり、隣接する前記電極間領域の間に前記非電極間領域が配置されている半導体装置の製造方法において、
    　前記第１の電極のうち前記第２の電極が不連続である部分と対向する部分の全部または一部に対して、プラズマ処理、紫外光の照射、イオン注入、または薄膜化を行うことにより、周囲より電気抵抗が大きい高抵抗領域を形成する
    　半導体装置の製造方法。
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