(57)【要約】【課題】光学設計を簡略化することが可能な固体撮像素子を提供する。【解決手段】固体撮像素子は、可撓性または可塑性を有する基板と、基板の一面側に設けられ、それぞれが可撓性を有する第１電極および第２電極と、第１電極および第２電極間に設けられた有機光電変換層とを有する積層体を備え、積層体の光入射側の面が凹曲面を有するものである。【選択図】図１
2014116380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性または可塑性を有する基板と、
前記基板の一面側に設けられ、それぞれが可撓性を有する第１電極および第２電極と、
前記第１電極および前記第２電極間に設けられた有機光電変換層と
を有する積層体を備え、
前記積層体の光入射側の面が凹曲面を有する
固体撮像素子。
【請求項２】
前記積層体は、前記凹曲面を含む湾曲形状を有する
請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項３】
前記積層体の前記湾曲形状を支持すると共に、前記積層体に対向して凹部または開口を有する支持部材を更に備えた
請求項２に記載の固体撮像素子。
【請求項４】
前記支持部材は、前記凹部を有すると共に、前記凹部の前記積層体との対向面に孔を有する
請求項３に記載の固体撮像素子。
【請求項５】
前記積層体と前記支持部材との間に接着層を更に備えた
請求項３に記載の固体撮像素子。
【請求項６】
前記湾曲形状を変化させて前記凹曲面の曲率を調節するアクチュエータを更に備えた
請求項２に記載の固体撮像素子。
【請求項７】
前記基板内に、前記有機光電変換層とは異なる波長を光電変換する無機光電変換層を備え、
前記有機光電変換層と前記無機光電変換層とが前記基板の厚み方向に沿って設けられている
請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項８】
前記有機光電変換層は緑色光を光電変換し、
前記基板内には、前記無機光電変換層として、青色光の光電変換層と、赤色光の無機光電変換層とを有する
請求項７に記載の固体撮像素子。
【請求項９】
可撓性または可塑性を有する基板と、前記基板の一面側に設けられ、それぞれが可撓性を有する第１電極および第２電極と、前記第１電極および前記第２電極間に設けられた有機光電変換層とを有する積層体を形成する工程と、
前記積層体の光入射側の面に凹曲面を形成する工程と
を含む固体撮像素子の製造方法。
【請求項１０】
前記凹曲面を形成する工程では、前記積層体の形成後または形成過程において、前記積層体を湾曲させることにより、前記積層体に前記凹曲面を含む湾曲形状を形成する
請求項９に記載の固体撮像素子の製造方法。
【請求項１１】
前記積層体を、凹部または開口を有する支持部材上に前記凹部または前記開口に対向するように形成し、前記支持部材を利用して湾曲させる
請求項１０に記載の固体撮像素子の製造方法。
【請求項１２】
前記支持部材は前記凹部を有すると共に、前記凹部の前記積層体との対向面に孔を有し、
前記孔を通じて前記凹部内の圧力を調整することにより、前記積層体に前記湾曲形状を形成する
請求項１１に記載の固体撮像素子の製造方法。
【請求項１３】
前記支持部材は前記開口を有し、
前記開口を通じて前記積層体を押し出すことにより、前記積層体に前記湾曲形状を形成する
請求項１１に記載の固体撮像素子の製造方法。
【請求項１４】
前記基板が熱可塑性を有し、
前記支持部材上の前記積層体に対しアニール処理を施した後、前記積層体に湾曲形状を形成する
請求項１１に記載の固体撮像素子の製造方法。
【請求項１５】
前記基板が磁性材料からなり、
前記積層体に、磁場を印加することにより前記湾曲形状を形成する
請求項１０に記載の固体撮像素子の製造方法。
【請求項１６】
前記積層体と前記支持部材との間に接着層を形成する
請求項１１に記載の固体撮像素子の製造方法。
【請求項１７】
前記積層体を形成する工程において、前記支持部材上に前記基板を形成した後、前記第１電極、前記有機光電変換層および前記第２電極を、この順またはこれと逆の順に形成することにより、前記積層体を前記支持部材上に形成する
請求項１１に記載の固体撮像素子の製造方法。
【請求項１８】
前記積層体を形成する工程において、前記積層体を仮支持板上に形成した後、
前記支持部材上に転写して前記仮支持板を前記積層体から剥離することにより、前記積層体を前記支持部材上に形成する
請求項１１に記載の固体撮像素子の製造方法。
【請求項１９】
前記基板内に、前記有機光電変換層とは異なる波長を光電変換する無機光電変換層を含み、
前記積層体を形成後、
前記基板を薄膜化した後、前記積層体を前記支持部材上に転写する
請求項１１に記載の固体撮像素子の製造方法。
【請求項２０】
可撓性または可塑性を有する基板と、
前記基板の一面側に設けられ、それぞれが可撓性を有する第１電極および第２電極と、
前記第１電極および前記第２電極間に設けられた有機光電変換層と
を有する積層体を備え、
前記積層体の光入射側の面が凹曲面を有する
固体撮像素子を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、有機光電変換材料を用いた固体撮像素子および固体撮像素子の製造方法ならびに電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤ（Charge Coupled Device）あるいはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサなどの固体撮像素子では、結晶シリコン基板内に、フォトダイオード、キャパシタおよびフローティングディフュージョン等が形成されている。ここで、キャパシタやトランジスタ等のエレクトロニクス素子では、有機半導体を用いることにより可撓性（フレキシブル性）を持たせる技術が提案されている（例えば、特許文献１）。また、特許文献２には、無機半導体を用いたフォトダイオードにおいて、極薄加工を施すことにより可撓性を有する固体撮像素子が提案されている。
【０００３】
また近年では、固体撮像素子においても、光電変換層に有機半導体（有機光電変換材料）を用いたものが開発されている（例えば、特許文献３，４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−９０９８３号公報
【特許文献２】特開２００４−６３７７６号公報
【特許文献３】特開２００８−２５８４７４号公報
【特許文献４】特開２０１１−１３８９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
有機光電変換材料を用いた固体撮像素子において、例えばシェーディング補正等の光学的な補正を行うための光学設計（あるいは画像処理部等）を簡略化できるような素子の実現が望まれている。
【０００６】
本開示はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、光学設計を簡略化することが可能な固体撮像素子および固体撮像素子の製造方法ならびに電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の固体撮像素子は、可撓性または可塑性を有する基板と、基板の一面側に設けられ、それぞれが可撓性を有する第１電極および第２電極と、第１電極および第２電極間に設けられた有機光電変換層とを有する積層体を備え、積層体の光入射側の面が凹曲面を有するものである。
【０００８】
本開示の固体撮像素子の製造方法は、可撓性または可塑性を有する基板と、基板の一面側に設けられ、それぞれが可撓性を有する第１電極および第２電極と、第１電極および第２電極間に設けられた有機光電変換層とを有する積層体を形成する工程と、積層体の光入射側の面に凹曲面を形成する工程とを含むものである。
【０００９】
本開示の電子機器は、上記本開示の固体撮像素子を有するものである。
【００１０】
本開示の固体撮像素子および電子機器では、基板が可撓性または可塑性を有し、第１電極および第２電極が可撓性を有することにより、製造工程において、積層体の光入射側の面に凹曲面を形成することができる。積層体が凹曲面を有することにより、例えば受光面における光量むらが軽減され、例えばいわゆる感度シェーディング補正の効果が得られる。また、凹曲面により像面湾曲の補正効果が得られる。
【００１１】
本開示の固体撮像素子の製造方法では、基板が可撓性または可塑性を有し、第１電極および第２電極が可撓性を有することにより、積層体の光入射側の面に凹曲面を形成することができる。これにより、例えば受光面における光量むらが軽減され、例えばいわゆる感度シェーディング補正の効果が得られる。また、凹曲面により像面湾曲の補正効果が得られる。
【発明の効果】
【００１２】
本開示の固体撮像素子、固体撮像素子の製造方法および電子機器によれば、可撓性または可塑性を有する基板の一面側に、それぞれが可撓性を有する第１電極および第２電極と、第１電極および第２電極間に設けられた有機光電変換層とを有する積層体が設けられる。この積層体において、光入射側の面が凹曲面となっていることにより、例えばオンチップレンズ等における光学設計（あるいは画像補正処理部等）を簡略化しつつ、例えばいわゆる感度シェーディング補正や像面湾曲補正等の光学的な補正効果を得ることができる。よって、光学設計を簡略化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示の第１の実施の形態に係る固体撮像素子の概略構成を表す断面図である。
【図２】図１に示した固体撮像素子の機能ブロック図である。
【図３】図１に示した積層体の構成を表す断面図である。
【図４Ａ】図１に示した積層体の詳細構成例を表す断面図である。
【図４Ｂ】図１に示した積層体の詳細構成例を表す断面図である。
【図４Ｃ】図１に示した積層体の詳細構成例を表す断面図である。
【図５】図１に示した固体撮像素子の製造方法（積層体の形成工程）を説明するための断面図である。
【図６】図５に続く工程（湾曲形状形成工程）を表す断面図である。
【図７】図６に続く工程を表す断面図である。
【図８】変形例１に係る積層体の形成工程を説明するための断面図である。
【図９】図８に続く工程を表す断面図である。
【図１０Ａ】変形例１に係る積層体の形成工程のメリットを説明するための模式図である。
【図１０Ｂ】変形例１に係る積層体の形成工程のメリットを説明するための模式図である。
【図１１】変形例２に係る湾曲形状形成工程を説明するための断面図である。
【図１２】変形例３に係る湾曲形状形成工程を説明するための断面図である。
【図１３】変形例４に係る湾曲形状形成工程を説明するための断面図である。
【図１４】図１３に続く工程を表す断面図である。
【図１５】変形例５に係る固体撮像装置の製造方法（積層体の形成工程）を説明するための断面図である。
【図１６】図１５に続く工程を表す断面図である。
【図１７】図１６に続く工程（湾曲形状形成工程）を表す断面図である。
【図１８】図１６に示した湾曲形状形成工程の他の例を表す断面図である。
【図１９】図１６に示した湾曲形状形成工程の他の例を表す断面図である。
【図２０】本開示の第２の実施の形態に係る固体撮像素子の概略構成を表す断面図である。
【図２１】図２０に示した固体撮像素子の製造方法（積層体の形成工程）を説明するための断面図である。
【図２２】図２１に続く工程を表す断面図である。
【図２３】図１に示した固体撮像素子の駆動部の構成を含めた機能ブロック図である。
【図２４】適用例に係る電子機器の機能ブロック図である。
【図２５】他の変形例に係る積層体の構成を表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本開示における実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。尚、説明する順序は、下記の通りである。１．第１の実施の形態（有機光電変換層を含む積層体の光入射側の面Ｓ１を凹曲面とした固体撮像素子の例）
２．変形例１（積層体を転写により支持部材上に形成する場合の例）
３．変形例２（開口を有する支持部材を用いて積層体に湾曲形状を形成する場合の例）
４．変形例３（磁場を印加して積層体に湾曲形状を形成する場合の例）
５．変形例４（支持部材の凹部を加圧する場合の例）
６．変形例５（基板上に第２電極側から積層体を形成する場合の例）
７．第２の実施の形態（有機光電変換層と無機光電変換層とが基板厚み方向に沿って設けられた固体撮像素子の例）
８．固体撮像素子の全体構成例
９．適用例（電子機器（カメラ）の例）
【００１５】
＜第１の実施の形態＞
［構成］
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る固体撮像素子（固体撮像素子１）の概略断面構成を表すものである。固体撮像素子１は、例えばＣＣＤまたはＣＭＯＳイメージセンサなどであり、２次元配置された複数の画素を有している。この固体撮像素子１は、有機光電変換材料を含む積層体１０を備えている。積層体１０は、対向する２面（面Ｓ１１，Ｓ１２）を有し、これらのうち光入射側の面Ｓ１が例えば凹曲面となっている。換言すると、積層体１０は、面Ｓ１１に凹曲面を含む湾曲形状を有している。この積層体１０の湾曲形状は、例えば支持部材２００によって保持されている。支持部材２００と積層体１０との間隙には、例えば接着層２１０が充填されている。
【００１６】
図２に、固体撮像素子１の機能構成の概略を示す。このように、固体撮像素子１は、例えば受光部（光電変換部）１ａと、電荷蓄積部１ｂと、電荷検出部１ｃとを有している。固体撮像素子１において検出された電荷は、例えば信号処理部３００（あるいはデータ記憶部）等に出力される。光電変換部１ａは、例えばフォトダイオード構造を有し、電荷蓄積部１ｂは例えばキャパシタ構造を有し、電荷検出部１ｃは例えばフローティングディフュージョンアンプ構造を有している。本実施の形態の固体撮像素子１では、これらのうち光電変換部１ａ（フォトダイオード部分）に相当する積層体１０が、上記のような湾曲形状を有しており、少なくとも製造過程において可撓性を有している。製造後は、用途に応じて、フレキシブルに変形可能に使用されるもの（例えば後述のアクチュエータを用いたもの）であってもよいし、あるいは湾曲形状が固定されたまま（凹曲面の曲率が一定のまま）使用されるものであってもよい。また、面Ｓ１１の凹曲面は、球面であってもよいし、非球面であってもよい。また、積層体１０の湾曲形状は、１軸方向に沿ってのみ曲率を有する形状（蒲鉾型）であってもよいし、２軸方向に沿って曲率を有する形状（すり鉢型）であってもよい。
【００１７】
（積層体１０）
図３は、積層体１０の断面構成を表したものである。積層体１０は、例えば基板１１０上に、第１電極１４、有機光電変換層１７および第２電極１８をこの順に有するものである。第１電極１４は、例えば画素毎に設けられた画素電極であり、例えば画素間絶縁膜１５によって画素毎に電気的に分離して設けられている。第２電極１８は、例えば各画素に共通の電極として設けられている。尚、図３では、簡便化のため２つの第１電極１４のみ示している。また、第２電極１８上には、図示しない保護膜、平坦化膜、カラーフィルタおよびオンチップレンズ等が必要に応じて設けられている。
【００１８】
基板１１０は、例えば可撓性または可塑性を有する材料からなり、少なくとも製造過程において変形可能となっている。可塑性としては、例えば加熱により変形可能な性質（熱可塑性）、あるいは光照射により変形可能な性質（光可塑性）等が挙げられる。熱可塑性を有する材料としては、例えばポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリル樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）等のプラスチック材料が挙げられる。可撓性を有する材料としては、上記のような加熱や光照射等の条件下に置かなくとも、外力等の印加によって変形可能な性質を有する材料が挙げられる。このような材料としては、上記プラスチック材料に加え、いわゆるゴリラガラス等からなる薄膜ガラス、透明酸化物等が挙げられる。また、この他にも金属薄膜や磁性材料が用いられてもよい。基板１１０を構成する材料および厚みは、湾曲形状が維持されるものが望ましいが、用途に応じて設定されていればよい。尚、本実施の形態では、基板１１０の材料の一例として、熱可塑性樹脂を用いた場合を例に挙げて説明する。
【００１９】
第１電極１４および第２電極１８は、可撓性および導電性を有し、これらの第１電極１４および第２電極１８のうち光入射側の電極（ここでは第２電極１８）は、更に光透過性を有している。可撓性、導電性および光透過性を兼ね備えた材料としては、例えばナノカーボン（カーボンナノチューブ、グラフェン）あるいは導電性高分子（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）が挙げられる。また、これ以外にも、金属メッシュ電極が用いられてもよい。あるいは、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透明導電膜を可撓性が得られる程度にまで薄く形成したものであってもよい。また、少なくとも可撓性および導電性を有する材料としては、例えば導電性コンポジット材料（具体的には、導電性接着材、導電性ゴム等）が挙げられる。あるいは、金属材料を可撓性が得られる程度にまで薄く形成したものであってもよい。ここでは、第２電極１８が、光が入射する面Ｓ１１側に設けられ、基板１１０が面Ｓ１２側に設けられており、第２電極１８が光透過性を有していればよい。
【００２０】
これらの第１電極１４および第２電極１８のうちの一方の電極を通じて、有機光電変換層１７において発生した電荷のうちの電子（または正孔）が取り出され、他方の電極を通じて正孔（または電子）が取り出される。ここでは、第１電極１４を通じて取り出された電荷が、信号電荷として電荷蓄積部１ｂに蓄積され、第２電極１８を通じて取り出された電荷は外部へ排出される。
【００２１】
有機光電変換層１７は、例えば選択的な波長または全波長を吸収し、電子・正孔対を発生させるものである。この有機光電変換層１７を構成する有機半導体としては、例えば以下のようなｐ型またはｎ型の有機半導体が挙げられる。このような有機半導体としては、キナクリドン誘導体、ジケトピロロピロール誘導体、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、テトラセン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、およびフルオランテン誘導体のうちのいずれか１種が好適に用いられる。あるいは、フェニレンビニレン、フルオレン、カルバゾール、インドール、ピレン、ピロール、ピコリン、チオフェン、アセチレン、ジアセチレン等の重合体やその誘導体が用いられていてもよい。加えて、金属錯体色素、ローダーミン系色素、シアニン系色素、メロシアニン系色素、インジゴ系色素、チオインジゴ系色素、フタロシアニン系色素、サブフタロシアニン系色素、ジピリン系色素、フェニルキサンテン系色素、トリフェニルメタン系色素、ロダシアニン系色素、キサンテン系色素、大環状アザアヌレン系色素、アズレン系色素、ナフトキノン、アントラキノン系色素、アントラセンおよびピレン等の縮合多環芳香族および芳香環ないし複素環化合物が縮合した鎖状化合物、または、スクアリリウム基およびクロコニツクメチン基を結合鎖として持つキノリン、ベンゾチアゾール、ベンゾオキサゾール等の二つの含窒素複素環、または、スクアリリウム基およびクロコニツクメチン基により結合したシアニン系類似の色素等を好ましく用いることができる。尚、上記金属錯体色素としては、ジチオール金属錯体系色素、金属フタロシアニン色素、金属ポルフィリン色素、またはルテニウム錯体色素が好ましいが、これに限定されるものではない。有機光電変換層１７は、上記材料のうちの１または２種以上を含んで構成されている。
【００２２】
この有機光電変換層１７は、例えば全波長（白色光）を吸収するものであってもよいし、選択的な波長を吸収するものであってもよい。具体的には、有機光電変換層１７が全波長を吸収する場合には、例えば図４Ａに示したように、画素Ｐ毎にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のいずれかのカラーフィルタ（赤色フィルタ１６Ｒ，緑色フィルタ１６Ｇ，青色フィルタ１６Ｂ）が配置されていればよい。尚、これらの赤色フィルタ１６Ｒ，緑色フィルタ１６Ｇおよび青色フィルタ１６Ｂと第２電極１８との間には、例えば保護層等を含む中間層１９ａが形成されている。これにより、画素毎にＲ，Ｇ，Ｂのいずれかの光電変換信号を得ることができる。
【００２３】
あるいは、図４Ｂに示したように、画素毎にＲ，Ｇ，Ｂのいずれかの波長を光電変換する有機光電変換層（赤色光電変換層１７Ｒ，緑色光電変換層１７Ｇ，青色光電変換層１７Ｂ）が設けられていてもよい。この場合、赤色光電変換層１７Ｒ，緑色光電変換層１７Ｇおよび青色光電変換層１７Ｂはそれぞれ、画素間絶縁膜１５によって電気的に分離されている。
【００２４】
また、図４Ｃに示したように、１画素内に、赤色光電変換層１７Ｒ，緑色光電変換層１７Ｇおよび青色光電変換層１７Ｂを縦方向（厚み方向）に積層した構造を有していてもよい。この場合、例えば、基板１１０上に、層間絶縁膜１５ａを介して、赤色の光電変換信号を得るための素子部１０ｒ（第１電極（Ｒ）１４ｒ、赤色光電変換層１７Ｒ、第２電極１８）が形成されている。この素子部１０ｒ上に、層間絶縁膜１５ａを介して、緑色の光電変換信号を得るための素子部１０ｇ（第１電極（Ｇ）１４ｇ、緑色光電変換層１７Ｇ、第２電極１８）が形成されている。更に、素子部１０ｂ上に、層間絶縁膜１５ａを介して、青色の光電変換信号を得るための素子部１０ｂ（第１電極（Ｂ）１４ｂ、青色光電変換層１７Ｂ、第２電極１８）が形成されている。素子部１０ｒにおいて発生した光電変換信号は、例えば第１電極（Ｒ）１４ｒから取り出され、この第１電極（Ｒ）１４ｒに接続されたコンタクトプラグ１１２ｒと配線層１１１ｒとを通じて、図示しない画素トランジスタへ送られるようになっている。同様に、素子部１０ｇにおいて発生した光電変換信号は、例えば第１電極（Ｇ）１４ｇから取り出され、第１電極（Ｇ）１４ｇに接続されたコンタクトプラグ１１２ｇと配線層１１１ｇとを通じて、図示しない画素トランジスタへ送られる。また、素子部１０ｂにおいて発生した光電変換信号は、例えば第１電極（Ｂ）１４ｂから取り出され、第１電極（Ｂ）１４ｂに接続されたコンタクトプラグ１１２ｂと配線層１１１ｂとを通じて、図示しない画素トランジスタへ送られる。
【００２５】
但し、有機光電変換層１７としては、上記Ｒ，Ｇ，Ｂの３色に限られず、例えば橙色、黄色、紫色等の他の色の光電変換層を含んでいいてもよい。加えて、詳細は後述するが、有機光電変換層１７が特定の波長（例えば緑色光）を吸収し、基板１１０内に無機半導体からなる光電変換層（フォトダイオード）を形成して、他の波長（例えば赤色光，青色光）を吸収するような縦型分光構造としてもよい。
【００２６】
尚、有機光電変換層１７の第１電極１４との間、および第２電極１８との間には、図示しない他の層が設けられていてもよい。例えば、第１電極１４側から順に、下引き膜、電子ブロッキング膜、有機光電変換層１７、正孔ブロッキング膜、バッファ膜および仕事関数調整膜等が必要に応じて積層されていてもよい。このように、積層体１０に有機光電変換材料を用いることにより、無機半導体を用いる場合に比べ、良好な色分離性を得ると共に、曲げ性を高めることができる。
【００２７】
（支持部材２００）
支持部材２００は、積層体１０の湾曲形状を保持すると共に、製造過程において積層体１０の湾曲形状を形成する際に利用されるものである。本実施の形態では、この支持部材２００は、積層体１０に対向して凹部２００Ａを有しており、この凹部２００Ａには通気孔２００Ｂが設けられている。通気孔２００Ｂは、本実施の形態では、製造過程（後述の湾曲形状形成工程）において、凹部２００Ａの圧力調整のための排気口となるものである。これらの凹部２００Ａと通気孔２００Ｂとを埋めるように接着層２１０が充填されている。但し、積層体１０における形状維持が十分な場合（あるいは不要である場合）には、この接着層２１０は必ずしも形成されていなくともよい。また、支持部材２００についても、必ずしも設けられている必要はない（支持部材２００は、製造過程において使用するが、最終的に積層体１０から剥離してもよい）。
【００２８】
上記のような固体撮像素子１は、例えば次のようにして製造することができる。
【００２９】
［製造方法］
図５〜図７は、本実施の形態の固体撮像素子１の製造工程を表したものである。図５（Ａ）〜図５（Ｄ）は積層体形成工程、図６（Ａ），図６（Ｂ）は、湾曲形状形成工程（凹曲面形成工程）にそれぞれ相当する。
【００３０】
まず、積層体１０を支持部材２００上に形成する。この際、まず、図５（Ａ）に示したように、支持部材２００上に、凹部２００Ａに対向するように、上述した材料等よりなる基板１１０を貼り合わせる。具体的には、支持部材２００の上面のうち凹部２００Ａが形成されていない面２００ａ１に、積層体１０の端部（周辺部）を接着する。この後、図５（Ｂ）に示したように、この基板１１０上に、上述した材料よりなる第１電極１４および図示しない配線層を、例えば真空蒸着法、スパッタ法、フォトリソグラフィ法等を用いてパターン形成する。この後、各第１電極１４を画素間絶縁膜１５により電気的に分離する。続いて、図５（Ｃ）に示したように、有機光電変換層１７を例えばシャドウマスクを用いた真空蒸着法により形成する。具体的には、基板１１０を、支持基板２００上に配置した状態で、蒸着装置のチャンバー内に設置する。この後、チャンバー内を排気して所定の真空状態とし、例えば真空蒸着法により上述した有機光電変換材料を、第１電極１４上に蒸着（共蒸着）させる。その後、図５（Ｄ）に示したように、上述した材料よりなる第２電極１８を、例えば真空蒸着法、スパッタ法等により形成する。尚、支持部材２００と基板１１０とは、上記のように接着されていてもよいし、湾曲形状形成後に剥離できるように仮止め（固定）されていてもよい。
【００３１】
次に、積層体１０に湾曲形状を形成する（積層体１０を湾曲させる）。具体的には、まず、図６（Ａ）に示したように、支持部材２００の通気孔２００Ｂを用いて凹部２００Ａの排気を行うことにより、凹部２００Ａ内を減圧する。この際、基板１１０として熱可塑性材料を用い、排気前にアニール処理を施して、基板１１０を柔らかくしておくことが望ましい。これにより、図６（Ｂ）に示したように、積層体１０が支持部材２００の凹部２００Ａ内に引き寄せられ、積層体１０に、面Ｓ１１が凹曲面となる湾曲形状が形成される。そして、積層体１０を、所望の曲率となるまで曲げられたら、基板１１０を冷やして（常温に戻して）硬化させる。湾曲形状の曲率は、通気孔２００Ｂを用いた圧力調整（排気量調整）により制御可能である。尚、基板１１０に熱可塑性材料を用い、細かな曲率制御が特に必要ない場合には、支持部材２００に通気孔２００Ｂが設けられていなくともよい。アニール処理によって、柔らかくなった基板１１０が自ずと凹部２００Ａ内に沈み、湾曲するためである。
【００３２】
続いて、図７に示したように、通気孔２００Ｂから凹部２００Ａ内へ接着材料を注入し、接着層２１０を形成する。これにより、積層体１０を支持部材２００に固着させると共に、積層体１０の湾曲形状の保持力を高めることができる。以上のようにして、図１に示した固体撮像素子１を完成する。
【００３３】
尚、用途によっては、積層体１０の湾曲形状を形成後、支持部材２００を積層体１０から剥離してもよい（支持部材２００を積層体１０に固着させなくともよい）。
【００３４】
以上のように本実施の形態では、積層体１０において、基板１１０が可撓性または熱可塑性を有し、第１電極１４および第２電極１８が可撓性を有することにより、製造工程において、積層体１０の光入射側の面Ｓ１１に凹曲面を形成することができる。これにより、例えば積層体１０のうちの中央部に配置された画素と、周辺部に配置された画素とのそれぞれにおいて受光される光量の不均一性が緩和され、光量むらを軽減することができる。このため、例えばオンチップレンズ等における光学設計（あるいは画像補正処理部等）を簡略化しつつ、例えばいわゆる感度シェーディング補正や像面湾曲補正等の光学的な補正効果を得ることができる。よって、光学設計を簡略化することが可能となる。
【００３５】
また、本実施の形態のように、積層体１０の面Ｓ１１が凹曲面を有することにより、１度の撮影で（１フレーム分の画像から）３次元情報を得ることもできる。このため、軽量かつ小型のカメラ等の電子機器に好適に搭載される固体撮像素子を実現可能となる。
【００３６】
次に、上記第１の実施の形態の変形例（変形例１〜５）について説明する。尚、以下では、上記第１の実施の形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００３７】
＜変形例１＞
図８および図９は、変形例１に係る積層体形成工程について工程順に表したものである。上記第１の実施の形態では、積層体１０を、支持部材２００上に直接形成したが、本変形例のように、積層体１０を支持板（仮支持板２０１）上に形成した後、支持部材２００上に転写形成してもよい。
【００３８】
具体的には、まず、図８（Ａ）に示したように、仮支持板２０１上に、基板１１０を貼り合わせる。この後、図８（Ｂ）に示したように、基板１１０上に、上記第１の実施の形態と同様にして、第１電極１４および画素間絶縁膜１５を形成する。続いて、図８（Ｃ）に示したように、上記第１の実施の形態と同様にして、有機光電変換層１７を例えば真空蒸着法により形成する。その後、図８（Ｄ）に示したように、上記第１の実施の形態と同様にして、第２電極１８を形成する。このようにして、仮支持板２０１上に、積層体１０を形成する。
【００３９】
続いて、図９（Ａ）に示したように、第２電極１８上に、転写層２０２を形成する。この後、図９（Ｂ）に示したように、仮支持板２０１を基板１１０から剥離する。次いで、図９（Ｃ）に示したように、基板１１０の裏面（積層体１０の面Ｓ１２）側に、凹部２００Ａと積層体１０とが対向するように、支持部材２００を貼り合わせる。最後に、転写層２０２を第２電極１８から剥離することにより、支持部材２００上に積層体１０を形成する。
【００４０】
この後、上記第１の実施の形態と同様の湾曲形状形成工程を経ることにより、積層体１０に所定の湾曲形状を形成することができる。
【００４１】
本変形例のように、積層体１０を転写により支持部材２００上に形成してもよく、この場合には、積層体１０の形成過程において、基板１１０に撓みが生じにくいため、上記第１の実施の形態に比べ、プロセス精度が高く、自由度も高くなる。また、支持部材２００として、耐熱性を有していない材料を用いることができる。このため、支持部材２００として、論理回路等を形成した回路基板を利用することができる。図１０Ａおよび図１０Ｂに示したように、画素部Ａ１と回路部Ａ２とを基板１１０上にレイアウトする場合に比べ、基板１１０上に画素部Ａ１、支持部材２００上に回路部Ａ２をそれぞれレイアウトする場合の方が、狭面積化に有利となる。また、転写層２０２が弾性を有する材料（例えばＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）等）からなる場合には、上記実施の形態において説明したような湾曲形状形成工程を経ずに、所望の湾曲形状を形成することも可能である。即ち、圧力および温度等の条件を調節することにより、積層体１０を、転写層２０２によって湾曲させつつ、支持部材２００上に転写することができる。
【００４２】
＜変形例２＞
図１１は、変形例２に係る湾曲形状形成工程について表したものである。上記第１の実施の形態では、積層体１０を、支持部材２００に設けられた通気孔２００Ｂを用いた圧力調整によって形成したが、湾曲形状の形成手法はこれに限定されない。例えば、本変形例のように、支持部材２００として、開口２００Ｃを有するものを用い、積層体１０を支持部材２００上に形成後、この開口２００Ｃから、棒状の押圧部材２２０を挿入して積層体１０を押し出し、積層体１０を湾曲させてもよい。尚、この場合も、上記実施の形態と同様、基板１１０に熱可塑性材料を用い、予めアニール処理によって基板１１０を柔らかくした状態にしておくことが望ましい。
【００４３】
＜変形例３＞
図１２は、変形例３に係る湾曲形状形成工程について表したものである。上記第１の実施の形態では、積層体１０を、支持部材２００に設けられた通気孔２００Ｂを用いた圧力調整によって形成したが、湾曲形状の形成手法はこれに限定されない。例えば、本変形例のように、基板１１０に磁性材料（例えば金属薄膜等）を使用し、積層体１０を支持部材２００上に形成した後、磁場を印加して湾曲形状を形成することも可能である。この場合、支持部材２００には、凹部２００Ａおよび通気孔２００Ｂを形成する必要はない。
【００４４】
＜変形例４＞
図１３および図１４は、変形例４に係る湾曲形状形成工程について表したものである。上記第１の実施の形態では、支持部材２００の凹部２００Ａ内を減圧することによって、積層体１０に湾曲形状を形成したが、逆に加圧することによって湾曲形状を形成してもよい。具体的には、図１３（Ａ）に示したように、支持部材２００上に積層体１０を形成した後、通気孔２００Ｂを通じて凹部２００Ａ内へ空気等を送気し、凹部２００Ａ内を加圧する。尚、この場合も、上記実施の形態と同様、基板１１０に熱可塑性材料を用い、予めアニール処理によって基板１１０を柔らかくした状態にしておくことが望ましい。これにより、図１３（Ｂ）に示したように、凹曲面（面Ｓ１１）を有する湾曲形状を形成することができる。この後、図１４に示したように、上記第１の実施の形態と同様にして、凹部２００Ａおよび通気孔２００Ｂに接着層２１０を充填する。
【００４５】
＜変形例５＞
図１５〜図１７は、変形例５に係る固体撮像素子の製造方法について工程順に表したものである。これらのうち、図１５および図１６が、積層体形成工程、図１７が湾曲形状形成工程に相当する。上記第１の実施の形態では、積層体１０を、基板１１０上に、第１電極１４、有機光電変換層１７および第２電極１８をこの順に形成したが、本変形例のように、これと逆の順により積層体１０を形成してもよい。
【００４６】
具体的には、まず、図１５（Ａ）に示したように、仮支持板２０１上に、基板１１０を貼り合わせる。この後、図１５（Ｂ）に示したように、基板１１０上に、上記第１の実施の形態と同様の手法により、第２電極１８を形成する。続いて、図１５（Ｃ）に示したように、上記第１の実施の形態と同様の手法により、有機光電変換層１７を例えば真空蒸着法により形成する。その後、図１５（Ｄ）に示したように、上記第１の実施の形態と同様の手法により、第１電極１４および画素間絶縁膜１５を形成する。このようにして、仮支持板２０１上に、第２電極１８から順に積層体１０を形成する。
【００４７】
続いて、図１６（Ａ）に示したように、第１電極１４上に、支持部材２００を貼り合わせる。この後、図１６（Ｂ）に示したように、仮支持板２０１を基板１１０から剥離する。このようにして、支持部材２００上に積層体１０を形成する。
【００４８】
この後、図１７に示したように、上記第１の実施の形態と同様にして、支持部材２００の通気孔２００Ｂを通じて、凹部２００Ａ内を減圧して、所定の湾曲形状を形成することができる。
【００４９】
尚、この他にも、図１８および図１９に示したように、支持部材２００に凸部２００Ｄを設け、この凸部２００Ｄを利用して、積層体１０に湾曲形状を形成することもできる。この場合にも、支持部材２００に通気孔２００Ｂを形成しておくことで、凸部２００Ｄによる成型と、通気孔２００Ｂによる圧力調整とを併用して湾曲形状を形成でき、曲率制御が可能となる。
【００５０】
＜第２の実施の形態＞
図２０は、本開示の第２の実施の形態に係る固体撮像素子（１画素分）の断面構成を表したものである。上記第１の実施の形態では、基板１１０上に有機光電変換層を有する積層体１０が形成された構造について説明したが、本実施の形態では、更に、基板１１０内に無機半導体からなるフォトダイオードが形成されている。即ち、本実施の形態の固体撮像素子では、有機光電変換層と無機光電変換層とが基板厚み方向（縦方向）に沿って積層されており、それぞれの光電変換層において互いに異なる色光が吸収されるようになっている。
【００５１】
この固体撮像素子では、基板１１０は、積層体１０側の面（面Ｓ１）に、半導体層１１０Ａを有しており、この半導体層１１０Ａ内に、２つのフォトダイオード（無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒ）が形成されている。基板１１０上には、層間絶縁膜１２Ａ，１２Ｂを介して積層体１０が形成され、この積層体１０を覆うように、保護層１９、平坦化層２０が設けられている。平坦化層２０上にはオンチップレンズ２１が配置されている。ここでは、有機光電変換層１７は、緑色光を選択的に検出し、無機光電変換層１１Ｂが青色光、無機光電変換層１１Ｒが赤色光をそれぞれ選択的に検出するように構成されている。これにより本実施の形態では、カラーフィルタを用いることなく、１画素においてＲ，Ｇ，Ｂ３色の信号を取得可能となる。
【００５２】
基板１１０の半導体層１１０Ａの下層には、画素トランジスタ（後述の転送トランジスタＴｒ１〜３を含む）が形成されると共に、多層配線層（配線層１１０Ｂ）が設けられている。
【００５３】
（半導体層１１０Ａ）
半導体層１１０Ａは、例えばｎ型のシリコン（Ｓｉ）からなり、所定の領域に、無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒと緑用蓄電層１１０Ｇとが埋め込まれたものである。半導体層１１０Ａには、また、有機光電変換部１１Ｇからの電荷（電子または正孔（ホール））の伝送経路となる導電性プラグ１２０ａ１が埋設されている。ここでは、この半導体層１１０Ａの面Ｓ１が受光面となっている（裏面照射型である）。半導体層１１０Ａの面Ｓ２側には、有機光電変換層１７，無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒのそれぞれに対応する複数の画素トランジスタ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。
【００５４】
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。図２０には、これらの画素トランジスタのうち、転送トランジスタのゲート（ゲート電極ＴＧ１〜ＴＧ３）についてのみ図示している。尚、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。
【００５５】
転送トランジスタ（赤、緑、青の光電変換部のそれぞれに対応した３つの転送トランジスタ）は、ゲート電極ＴＧ１〜ＴＧ３と、図示しないフローティングディフージョンとを含んで構成されている。これらのうち、ゲート電極ＴＧ１を有する転送トランジスタ（転送トランジスタＴｒ１とする）は、有機光電変換層１７において発生し、緑用蓄電層１１０Ｇに蓄積された、緑色に対応する信号電荷（例えば、電子）を、後述の垂直信号線Ｌsigへ転送するものである。ゲート電極ＴＧ２を有する転送トランジスタ（転送トランジスタＴｒ２とする）は、無機光電変換層１１Ｂにおいて発生し、蓄積された、青色に対応する信号電荷（例えば、電子）を、後述の垂直信号線Ｌsigへ転送するものである。同様に、ゲート電極ＴＧ３を有する転送トランジスタ（転送トランジスタＴｒ３とする）は、無機光電変換層１１Ｒにおいて発生し、蓄積された、赤色に対応する信号電荷（本実施の形態では電子）を、後述の垂直信号線Ｌsigへ転送するものである。
【００５６】
無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒはそれぞれ、ｐｎ接合を有するフォトダイオード（Photo Diode）であり、半導体層１１０Ａ内に、例えば、面Ｓ１側（光入射側）から無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒの順に形成されている。これらのうち、無機光電変換層１１Ｂ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、例えば半導体層１１０Ａの面Ｓ１に沿った選択的な領域から、配線層１１０Ｂとの界面近傍の領域にかけて延在して形成されている。無機光電変換層１１Ｒ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層１１Ｂよりも下層の領域に形成されている。尚、青（Ｂ）は、例えば４５０ｎｍ〜４９５ｎｍの波長域、赤（Ｒ）は、例えば６２０ｎｍ〜７５０ｎｍの波長域にそれぞれ対応する色であり、無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒはそれぞれ、上記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であればよい。
【００５７】
無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒは、例えば、ホール蓄積層となるｐ型半導体領域と、電子蓄積層となるｎ型半導体領域とを含んで構成されている。緑用蓄電層１１０Ｇは、電子蓄積層となるｎ型半導体領域を含んで構成されている。この緑用蓄電層１１０Ｇのｎ型半導体領域の一部は、導電性プラグ１２０ａ１と、転送トランジスタＴｒ１のＦＤとに接続されており、第１電極１４側から導電性プラグ１２０ａ１を介して供給される電荷（例えば電子）を蓄積するようになっている。
【００５８】
導電性プラグ１２０ａ１は、後述の導電性プラグ１２０ａ２と共に、有機光電変換部１１Ｇと半導体層１１０Ａとのコネクタとして機能すると共に、有機光電変換部１１Ｇにおいて生じた電子またはホールの伝送経路を形成するものである。ここでは、導電性プラグ１２０ａ１は、有機光電変換部１１Ｇの第１電極１４と導通すると共に、緑用蓄電層１１０Ｇと接続されている。
【００５９】
この導電性プラグ１２０ａ１は、例えば導電型の半導体層により構成され、半導体層１１０Ａに埋め込み形成されたものである。この場合、電子の伝送経路となることから、導電性プラグ１２０ａ１はｎ型とするとよい。あるいは、導電性プラグ１２０ａ１は、例えば貫通ビアにタングステン等の導電膜材料が充填されたものであってもよい。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。
【００６０】
第１電極１４は、半導体層１１０Ａ内に埋設された導電性プラグ１２０ａ１に電気的に接続されている。第２電極１８は、例えば固体撮像装置の周縁部において、図示しないコンタクト部を介して配線層１１０Ｂ内の配線５１ａに接続されており、これにより電荷（ここではホール）が排出されるようになっている。
【００６１】
層間絶縁膜１２Ａには、導電性プラグ１２０ａ１と対向する領域に導電性プラグ１２０ａ２が埋設され、層間絶縁膜１２Ｂには、導電性プラグ１２０ａ２と対向する領域に、配線層１３ａが埋設されている。この層間絶縁膜１２Ｂ上に、第１電極１４が配設されている。第１電極１４上には、画素間絶縁膜１５が設けられ、画素間絶縁膜１５には、第１電極１４に対向して開口部Ｈ１が設けられている。このような画素間絶縁膜１５の開口部Ｈ１の内部（第１電極１４の上面）からその周辺領域にわたって、有機光電変換層１７が形成されている。
【００６２】
導電性プラグ１２０ａ２は、上述のように導電性プラグ１２０ａ１と共にコネクタとして機能すると共に、導電性プラグ１２０ａ１および配線層１３ａと共に、第１電極１４から緑用蓄電層１１０Ｇへの電荷（電子）の伝送経路を形成するものである。導電性プラグ１２０ａ２は、遮光膜として機能させてもよく、この場合には、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。
【００６３】
層間絶縁膜１２Ａは、半導体層１１０Ａ（シリコン層１１０）との界面準位を低減させると共に、シリコン層１１０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から構成されることが望ましい。このような絶縁膜としては、例えば、酸化ハフニウム（ＨｆＯ2）膜と酸化シリコン（ＳｉＯ2）膜との積層膜を用いることができる。層間絶縁膜１２Ｂは、例えば酸化シリコン、窒化シリコンおよび酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）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により構成されている。
【００６４】
保護膜１９は、例えば光透過性を有する無機材料により構成され、例えば、酸化シリコン、窒化シリコンおよび酸窒化シリコン等のうちのいずれかよりなる単層膜、あるいはそれらのうちの２種以上よりなる積層膜である。この保護膜１９の厚みは、例えば０．１μｍ〜３０μｍである。
【００６５】
平坦化層２０は、例えば、アクリル系樹脂材料、スチレン系樹脂材料またはエポキシ系樹脂材料等により構成されている。この平坦化層２０上には、オンチップレンズ２１が設けられている。尚、平坦化層２０は、必要に応じて設けられればよく、上記保護層１９が平坦化層２０を兼ねていてもよい。
【００６６】
オンチップレンズ２１は、その上方から入射した光を、有機光電変換層１７Ｇ、無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒの各受光面へ集光させるものである。本実施の形態では、配線層１１０Ｂが半導体層１１０Ａの面Ｓ２側に形成されていることから、有機光電変換層１７Ｇ、無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒの各受光面を互いに近づけて配置することができ、オンチップレンズ２１のＦ値に依存して生じる各色間の感度のばらつきを低減することができる。
【００６７】
［製造方法］
上記のような固体撮像素子は、例えば次のようにして製造することができる。図２１〜図２２は、本実施の形態の固体撮像素子の製造方法を工程順に表したものである。
【００６８】
まず、図２１（Ａ）に示したように、基板１１０に相当する部分を含む基板２０３上に、上記第１の実施の形態と同様にして、第１電極１４および画素間絶縁膜１５を形成する。この後、図２１（Ｂ）に示したように、上記第１の実施の形態と同様にして、有機光電変換層１７を形成する。この後、図２１（Ｃ）に示したように、上記第１の実施の形態と同様にして、第２電極１８を形成する。
【００６９】
続いて、図２２（Ａ）に示したように、第２電極１８上に転写層２０２を形成する。この後、図２２（Ｂ）に示したように、基板２０３（厚み数百μｍ）を、例えば研磨によって削ることにより薄膜化する。この際、基板２０３のうち、基板１１０相当部分（半導体層１１０Ａと配線層１１０Ｂとを含む部分）（厚み：数μｍ〜数十μｍ）を残しつつ、それ以外の部分（２０３ａ）を削るようにする。この後、図２２（Ｃ）に示したように、基板１１０側に支持部材２００を貼り合わせた後、図２２（Ｄ）に示したように、転写層２０２を剥離する。これにより、支持部材２００上に、積層体１０を形成する。尚、ここでは簡便化のため、保護膜１９、平坦化膜２０およびオンチップレンズ２１の図示は省略している。
【００７０】
この後、上記第１の実施の形態と同様の湾曲形状形成工程を経ることにより、無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒを含む基板１１０上に有機光電変換層１７を有する積層体１０に、所定の湾曲形状を形成することができる。また、この際、基板１１０は十分に薄膜化されているため、可撓性を発揮する。これにより、上述したような支持部材２００を利用した湾曲形状形成が可能となる。
【００７１】
本実施の形態の固体撮像素子では、例えば次のようにして信号電荷が取得される。即ち、オンチップレンズ２１を介して光が入射すると、この入射光は、有機光電変換層１７、無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒの順に通過し、その通過過程において赤、緑、青の色光毎に光電変換される。具体的には、まず、緑色光が、有機光電変換層１７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、例えば電子が第１電極１４側から取り出された後、配線層１３ａおよび導電性プラグ１２０ａ１，１２０ａ２を介して緑用蓄電層１１０Ｇへ蓄積される。尚、ホールは、第２電極１８側から、図示しない配線層を介して排出される。この後、有機光電変換層１７を透過した光のうち、青色光は無機光電変換層１１Ｂ、赤色光は無機光電変換層１１Ｒにおいて、それぞれこの順に吸収され、光電変換され、所定のｎ型半導体領域に蓄積される。
【００７２】
尚、上記第１の実施の形態では、有機光電変換層１７において、緑色光の光電変換を行い、無機光電変換層１１Ｂ，１１Ｒにおいて、青色光，赤色光の光電変換を行う場合について説明したが、各光電変換層における色の組み合わせ（Ｐ，Ｇ，Ｂの割り振り）はこれに限定されない。即ち、有機光電変換層１７に、青色光（または赤色光）の光電変換を行う有機光電変換層を設け、無機光電変換層に、緑色光および赤色光（または青色光および緑色光）の光電変換を行う２つの無機光電変換層を設けるようにしてもよい。また、有機光電変換層を２層、無機光電変換層を１層となるように構成してもよい。
【００７３】
＜固体撮像素子の全体構成＞
図２３は、上記実施の形態において説明した固体撮像素子の機能ブロック図である。この固体撮像素子は、ＣＭＯＳイメージセンサであり、撮像エリアとしての画素部（光電変換部）１ａを有すると共に、例えば行走査部１３１、水平選択部１３３、列走査部１３４およびシステム制御部１３２からなる回路部１３０を有している。この画素部１ａの周辺領域あるいは画素部１ａと積層されて、回路部１３０は、画素部１ａの周辺領域に設けられていてもよいし、画素部１ａと積層されて（画素部１ａに対向する領域に）設けられていてもよい。
【００７４】
画素部１ａは、例えば行列状に２次元配置された複数の単位画素Ｐを有している。この単位画素Ｐには、例えば画素行ごとに画素駆動線Ｌread（具体的には行選択線およびリセット制御線）が配線され、画素列ごとに垂直信号線Ｌsigが配線されている。画素駆動線Ｌreadは、画素からの信号読み出しのための駆動信号を伝送するものである。画素駆動線Ｌreadの一端は、行走査部１３１の各行に対応した出力端に接続されている。
【００７５】
行走査部１３１は、シフトレジスタやアドレスデコーダ等によって構成され、画素部１ａの各画素Ｐを、例えば行単位で駆動する画素駆動部である。行走査部１３１によって選択走査された画素行の各画素Ｐから出力される信号は、垂直信号線Ｌsigの各々を通して
水平選択部１３３に供給される。水平選択部１３３は、垂直信号線Ｌsigごとに設けられ
たアンプや水平選択スイッチ等によって構成されている。
【００７６】
列走査部１３４は、シフトレジスタやアドレスデコーダ等によって構成され、水平選択部１３３の各水平選択スイッチを走査しつつ順番に駆動するものである。この列走査部１３４による選択走査により、垂直信号線Ｌsigの各々を通して伝送される各画素の信号が
順番に水平信号線１３５に伝送され、当該水平信号線１３５を通して外部へ出力される。
【００７７】
システム制御部１３２は、外部から与えられるクロックや、動作モードを指令するデータなどを受け取り、また、固体撮像装置１の内部情報などのデータを出力するものである。システム制御部１３２はさらに、各種のタイミング信号を生成するタイミングジェネレータを有し、当該タイミングジェネレータで生成された各種のタイミング信号を基に行走査部１３１、水平選択部１３３および列走査部１３４などの駆動制御を行う。
【００７８】
＜適用例＞
上述の固体撮像素子は、例えばデジタルスチルカメラやビデオカメラ等のカメラシステムや、撮像機能を有する携帯電話など、撮像機能を備えたあらゆるタイプの電子機器に適用することができる。図２４に、その一例として、電子機器２（カメラ）の概略構成を示す。この電子機器２は、例えば静止画または動画を撮影可能なビデオカメラであり、固体撮像装置１と、光学系（光学レンズ）３１０と、シャッタ装置３１１と、固体撮像装置１およびシャッタ装置３１１を駆動する駆動部３１３と、信号処理部３１２とを有する。
【００７９】
光学系３１０は、被写体からの像光（入射光）を固体撮像装置１の画素部１ａへ導くものである。この光学系３１０は、複数の光学レンズから構成されていてもよい。シャッタ装置３１１は、固体撮像装置１への光照射期間および遮光期間を制御するものである。駆動部３１３は、固体撮像装置１の転送動作およびシャッタ装置３１１のシャッタ動作を制御するものである。信号処理部３１２は、固体撮像装置１から出力された信号に対し、各種の信号処理を行うものである。信号処理後の映像信号Ｄoutは、メモリなどの記憶媒体に記憶されるか、あるいは、モニタ等に出力される。
【００８０】
以上、実施の形態および適用例を挙げて説明したが、本開示内容は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態等では、湾曲形状形成工程を、積層体形成工程の後に行う場合について説明したが、積層体の形成工程の途中（例えば、支持部材２００上に基板１１０を貼り合わせた直後、第１電極１４の形成直後、あるいは有機光電変換層１７の形成直後）に、支持部材２００を利用して積層体１０を湾曲させてもよい。
【００８１】
また、上記実施の形態等では、支持部材２００と積層体１０との間に接着層２１０を充填したが、例えば図２５に示したように、これらの積層体１０と支持部材２００との間に、アクチュエータ２１１を設置し、積層体１０の湾曲形状（曲率）を変化させるようにしてもよい。アクチュエータ２１１としては、例えばバイモルフ構造の有機アクチュエータが望ましい。このように設計することで、例えば光学系に応じて曲率を変化させたりすることができる。
【００８２】
更に、上記実施の形態等では、積層体１０の光入射側の面Ｓ１１を凹曲面とする場合を例示したが、逆に、光入射面Ｓ１１を凸曲面としてもよい。
【００８３】
また、本開示の固体撮像素子では、上記実施の形態等で説明した各構成要素を全て備えている必要はなく、また逆に他の層を備えていてもよい。
【００８４】
尚、本開示は、以下のような構成であってもよい。
（１）
可撓性または可塑性を有する基板と、
前記基板の一面側に設けられ、それぞれが可撓性を有する第１電極および第２電極と、
前記第１電極および前記第２電極間に設けられた有機光電変換層と
を有する積層体を備え、
前記積層体の光入射側の面が凹曲面を有する
固体撮像素子。
（２）
前記積層体は、前記凹曲面を含む湾曲形状を有する
上記（１）に記載の固体撮像素子。
（３）
前記積層体の前記湾曲形状を支持すると共に、前記積層体に対向して凹部または開口を有する支持部材を更に備えた
上記（２）に記載の固体撮像素子。
（４）
前記支持部材は、前記凹部を有すると共に、前記凹部の前記積層体との対向面に孔を有する
上記（３）に記載の固体撮像素子。
（５）
前記積層体と前記支持部材との間に接着層を更に備えた
上記（３）または（４）に記載の固体撮像素子。
（６）
前記湾曲形状を変化させて前記凹曲面の曲率を調節するアクチュエータを更に備えた
上記（２）〜（５）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（７）
前記基板内に、前記有機光電変換層とは異なる波長を光電変換する無機光電変換層を備え、
前記有機光電変換層と前記無機光電変換層とが前記基板の厚み方向に沿って設けられている
上記（１）〜（６）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（８）
前記有機光電変換層は緑色光を光電変換し、
前記基板内には、前記無機光電変換層として、青色光の光電変換層と、赤色光の無機光電変換層とを有する
上記（７）に記載の固体撮像素子。
（９）
可撓性または可塑性を有する基板と、前記基板の一面側に設けられ、それぞれが可撓性を有する第１電極および第２電極と、前記第１電極および前記第２電極間に設けられた有機光電変換層とを有する積層体を形成する工程と、
前記積層体の光入射側の面に凹曲面を形成する工程と
を含む固体撮像素子の製造方法。
（１０）
前記凹曲面を形成する工程では、前記積層体の形成後または形成過程において、前記積層体を湾曲させることにより、前記積層体に前記凹曲面を含む湾曲形状を形成する
上記（９）に記載の固体撮像素子の製造方法。
（１１）
前記積層体を、凹部または開口を有する支持部材上に前記凹部または前記開口に対向するように形成し、前記支持部材を利用して湾曲させる
上記（１０）に記載の固体撮像素子の製造方法。
（１２）
前記支持部材は前記凹部を有すると共に、前記凹部の前記積層体との対向面に孔を有し、
前記孔を通じて前記凹部内の圧力を調整することにより、前記積層体に前記湾曲形状を形成する
上記（１１）に記載の固体撮像素子の製造方法。
（１３）
前記支持部材は前記開口を有し、
前記開口を通じて前記積層体を押し出すことにより、前記積層体に前記湾曲形状を形成する
上記（１１）に記載の固体撮像素子の製造方法。
（１４）
前記基板が熱可塑性を有し、
前記支持部材上の前記積層体に対しアニール処理を施した後、前記積層体に湾曲形状を形成する
上記（１１）〜（１３）のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法。
（１５）
前記基板が磁性材料からなり、
前記積層体に、磁場を印加することにより前記湾曲形状を形成する
上記（１０）に記載の固体撮像素子の製造方法。
（１６）
前記積層体と前記支持部材との間に接着層を形成する
上記（１１）〜（１４）のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法。
（１７）
前記積層体を形成する工程において、前記支持部材上に前記基板を形成した後、前記第１電極、前記有機光電変換層および前記第２電極を、この順またはこれと逆の順に形成することにより、前記積層体を前記支持部材上に形成する
上記（１１）〜（１４）のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法。
（１８）
前記積層体を形成する工程において、前記積層体を仮支持板上に形成した後、
前記支持部材上に転写して前記仮支持板を前記積層体から剥離することにより、前記積層体を前記支持部材上に形成する
上記（１１）〜（１７）のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法。
（１９）
前記基板内に、前記有機光電変換層とは異なる波長を光電変換する無機光電変換層を含み、
前記積層体を形成後、
前記基板を薄膜化した後、前記積層体を前記支持部材上に転写する
上記（１１）〜（１８）のいずれかに記載の固体撮像素子の製造方法。
（２０）
可撓性または可塑性を有する基板と、
前記基板の一面側に設けられ、それぞれが可撓性を有する第１電極および第２電極と、
前記第１電極および前記第２電極間に設けられた有機光電変換層と
を有する積層体を備え、
前記積層体の光入射側の面が凹曲面を有する
固体撮像素子を備えた電子機器。
【符号の説明】
【００８５】
１…固体撮像素子、１１０…基板、１２Ａ，１２Ｂ…層間絶縁膜、１３ａ…配線層、１４…第１電極、１５…画素間絶縁膜、１７…有機光電変換層、１８…上部電極、１９…保護層、２０…平坦化層、２１…オンチップレンズ、２００…支持部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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