(57)【要約】【課題】製造が容易な光電変換装置およびその製造方法を提供すること。【解決手段】透明基板２と、この透明基板２上に配置された複数の有機光電変換素子７とを有する光電変換装置２０を作製するにあたって、複数の有機光電変換素子それぞれの構成を、透明基板２上に配置された透明電極３と、この透明電極上にインクジェット方式により形成された有機光電変換部４と、この該有機光電変換部４上に配置された背面電極６とを有する構成とする。【選択図】図２
2008071785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、該透明基板上に配置された複数の有機光電変換素子とを有する光電変換装置であって、
前記複数の有機光電変換素子の各々は、前記透明基板上に配置された透明電極と、該透明電極上にインクジェット方式により形成された有機光電変換部と、該有機光電変換部上に配置された背面電極とを有することを特徴とする光電変換装置。
【請求項２】
少なくとも２つの有機光電変換素子における有機光電変換部の各々は、１つの有機光電変換層における互いに別個の一領域であることを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。
【請求項３】
前記複数の有機光電変換素子の各々における有機光電変換部は、互いに独立した１つの有機光電変換層であることを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。
【請求項４】
前記複数の有機光電変換素子は、前記有機光電変換部での吸収波長域が互いに異なる少なくとも２種類に分類されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の光電変換装置。
【請求項５】
前記複数の有機光電変換素子は、前記有機光電変換部での吸収波長域が赤色光域、緑色光域、または青色光域にある３種類に分類されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の光電変換装置。
【請求項６】
前記複数の有機光電変換素子に複数の読み出し配線により接続されて前記複数の有機光電変換素子の各々から電気信号を読み出す読み出し手段を更に有し、該読み出し手段は前記透明基板上に実装されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の光電変換装置。
【請求項７】
透明基板上に配置された複数の透明電極上に、インクジェット方式により有機光電変換部を形成する光電変換部形成工程と、
前記有機光電変換部上に背面電極を形成する背面電極形成工程と、
を含むことを特徴とする光電変換装置の製造方法。
【請求項８】
前記透明基板は複数の光電変換装置に対応した大きさを有し、かつ１つの光電変換装置に対応する領域毎に前記複数の透明電極が配置された大型透明基板であり、
前記背面電極の形成後に、前記大型透明基板を１つの光電変換装置に対応する領域毎にダイシングして複数の切断片に分割するダイシング工程と、
前記ダイシング工程で得た前記切断片毎に読み出し手段を実装する実装工程と、
を更に含むことを特徴とする請求項７に記載の光電変換装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機光電変換素子により物体のイメージを電気信号に変換して画像データを得る光電変換装置およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
文字や図形などの各種物体のイメージを電気信号に変換して画像データを得る光電変換装置は、ファクシミリやイメージスキャナなど、幅広い製品で使用されており、その方式としては、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）方式やＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）方式などが知られている。
【０００３】
従来の光電変換装置は、半導体基板に形成された多数の無機光電変換素子（フォトダイオード）によってイメージを電気信号に変換するものであり、その作製には大掛かりな半導体プロセスが必要である。このため工数が非常に多く、半導体基板の大面積化が難しいことと相俟って、低コスト化が困難であるという課題を有している。そこで、（非特許文献１）に記載されているように、有機光電変換材料を用いることによるコスト削減が試みられている。
【０００４】
有機光電変換材料は溶媒に溶かして容易に溶液化することができ、スピンコート法、ブレード法、ディッピング法などの非常に簡便な方法により薄膜化することができる。すなわち、有機光電変換層を容易に形成することができる。有機光電変換層を備えた有機光電変換素子は、その作製が容易であるにもかかわらず無機光電変換素子と同様の機能を発現できることから、非常に注目を集めている素子である。
【０００５】
なお、（特許文献１）には、有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）素子での有機発光層の形成方法として、インクジェット方式などの方法が記載されている。
【非特許文献１】Ｇ．Ｙｕ，Ｙ．Ｃａｏ，Ｊ．Ｗａｎｇ，Ｊ．ＭｃＥｌｖａｉｎ  ａｎｄ  Ａ．Ｊ．Ｈｅｅｇｅｒ，Ｓｙｎｔｈ．Ｍｅｔ．１０２，９０４（１９９９）
【特許文献１】特開平１０−１２３７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
有機光電変換素子における有機光電変換層をスピンコート法、ブレード法、ディッピング法などの成膜方法で形成した場合、基板上の所望領域にのみ有機光電変換層を形成するということが困難であり、必要量以上の有機光電変換材料を消費することになる。また、膜厚の制御が容易ではない。さらに、余分な領域に形成された有機光電変換層を取り除く工程が必要になる。
【０００７】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、製造が容易な光電変換装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の光電変換装置は、透明基板と、該透明基板上に配置された複数の有機光電変換素子とを有する光電変換装置であって、複数の有機光電変換素子の各々は、透明基板上に配置された透明電極と、該透明電極上にインクジェット方式により形成された有機光電変換部と、該有機光電変換部上に配置された背面電極とを有する構成からなる。
【０００９】
また、本発明の光電変換装置の製造方法は、透明基板上に配置された複数の透明電極上に、インクジェット方式により有機光電変換部を形成する光電変換部形成工程と、有機光電変換部上に背面電極を形成する背面電極形成工程とを含む。
【発明の効果】
【００１０】
インクジェット方式により有機光電変換部を形成することで、必要最小限の有機光電変換材料を用いて所望膜厚、かつ所望パターンの有機光電変換部を比較的短時間で形成することが可能になる。したがって、本発明によれば光電変換装置を容易に製造することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明の光電変換装置は、透明基板と、該透明基板上に配置された複数の有機光電変換素子とを有する光電変換装置であって、複数の有機光電変換素子の各々は、透明基板上に配置された透明電極と、該透明電極上にインクジェット方式により形成された有機光電変換部と、該有機光電変換部上に配置された背面電極とを有することを特徴とする。
【００１２】
この光電変換装置では、有機光電変換素子における有機光電変換部がインクジェット方式により形成されているので、必要最小限の有機光電変換材料を用いて所望膜厚、かつ所望パターンの有機光電変換部を比較的短時間で形成することが可能であり、その製造が容易である。
【００１３】
第２の発明の光電変換装置は、少なくとも２つの有機光電変換素子における有機光電変換部の各々は、１つの有機光電変換層における互いに別個の一領域であることを特徴とする。この光電変換装置では、少なくとも２つの有機光電変換素子における有機光電変換部の各々が１つの有機光電変換層における互いに別個の一領域であることから、有機光電変換部の形成に要する時間を短縮しやすい。
【００１４】
第３の発明の光電変換装置は、複数の有機光電変換素子の各々における有機光電変換部は、互いに独立した１つの有機光電変換層であることを特徴とする。この光電変換装置では、複数の有機光電変換素子の各々における有機光電変換部が互いに独立した１つの有機光電変換層であることから、有機光電変換部の材料や厚さなどを有機光電変換素子毎に制御することが可能であり、結果として、有機光電変換素子毎に光感度を制御することが可能になる。また、有機光電変換素子以外の領域での電荷の発生をなくして電気信号ノイズを低減させることが可能になる。
【００１５】
第４の発明の光電変換装置は、複数の有機光電変換素子は、有機光電変換部での吸収波長域が互いに異なる少なくとも２種類に分類されることを特徴とする。この光電変換装置では、有機光電変換部での吸収波長域が互いに異なる少なくとも２種類の有機光電変換素子を有しているので、マルチカラーまたはフルカラーの画像データを得ることが可能になる。
【００１６】
第５の発明の光電変換装置は、複数の有機光電変換素子は、有機光電変換部での吸収波長域が赤色光域、緑色光域、または青色光域にある３種類に分類されることを特徴とする。この光電変換装置では、有機光電変換部での吸収波長域が赤色光域、緑色光域、または青色光域にある３種類の有機光電変換素子を有しているので、フルカラーの画像データを得ることが可能になる。また、吸収波長域によって分類される有機光電変換素子の種類毎に有機光電変換部の材料、膜厚、成膜条件などを選定して光感度を制御することが可能になるので、ダイナミックレンジを拡げやすくなる。
【００１７】
第６の発明の光電変換装置は、複数の有機光電変換素子に複数の読み出し配線により接続されて複数の有機光電変換素子の各々から電気信号を読み出す読み出し手段を更に有し、該読み出し手段は透明基板上に実装されていることを特徴とする。この光電変換装置では、読み出し手段が透明基板上に実装されているので、読み出し手段を外付けにする場合に比べて部品点数の削減および工数の削減が容易であり、小型化および生産性の向上を図りやすい。
【００１８】
第７の発明の光電変換装置の製造方法は、透明基板上に配置された複数の透明電極上に、インクジェット方式により有機光電変換部を形成する光電変換部形成工程と、有機光電変換部上に背面電極を形成する背面電極形成工程と、を含むことを特徴とする。この製造方法によれば、上述した各発明の光電変換装置を得ることが可能である。
【００１９】
第８の発明の光電変換装置の製造方法は、透明基板は複数の光電変換装置に対応した大きさを有し、かつ１つの光電変換装置に対応する領域毎に前記複数の透明電極が配置された大型透明基板であり、背面電極の形成後に、大型透明基板を１つの光電変換装置に対応する領域毎にダイシングして複数の切断片に分割するダイシング工程と、ダイシング工程で得た切断片毎に読み出し手段を実装する実装工程と、を更に含むことを特徴とする。この製造方法によれば、上述した各発明の光電変換装置を一時に複数個ずつ得ることができるので、生産性を高めやすい。
【００２０】
以下、本発明の光電変換装置および該光電変換装置の製造方法それぞれの実施の形態について、図面を用いて詳述する。なお、本発明は以下に説明する実施の形態に限定されるものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は本発明の光電変換装置の一例を概略的に示す断面図である。同図において、１は入射光、２は透明基板、８は光電変換素子領域、１０は読み出し配線、１２は読み出し手段、２０は光電変換装置である。
【００２２】
図２は、図１に示した光電変換装置での光電変換素子領域の拡大図であり、図３は、図１に示した光電変換装置での読み出し手段の拡大図である。図２において、３は透明電極、４は有機光電変換部、５はインクジェット方式により形成された有機光電変換層、６は背面電極、７は有機光電変換素子、９は電気絶縁層である。また、図３において、１１ａは所定の集積回路が形成された半導体素子、１１ｂは半導体素子１１ａに形成されたパッドである。
【００２３】
入射光１は、例えば、４００ｎｍ程度から７００ｎｍ程度の波長域の可視光、２００ｎｍ程度から４００ｎｍ程度の波長域の紫外光、７００ｎｍ程度から２５００ｎｍ程度の波長域の赤外光を含む。可視光は、５８０ｎｍ程度から７００ｎｍ程度の波長域の赤色光、４８０ｎｍ程度から６００ｎｍ程度の波長域の緑色光、および５５０ｎｍ程度から４００ｎｍ程度の波長域の青色光に分けて考えられる。
【００２４】
透明基板２は、例えばガラス基板などの光透過性を有する基板であり、この透明基板２上に設定された光電変換素子領域８内に複数の透明電極３が配置され、これらの透明電極３を覆うようにして１つの有光電変換層５が形成され、この有機光電変換層５を覆うようにして１つの背面電極６が形成されている。
【００２５】
有機光電変換層５のうち、平面視したときに透明電極３と重なる領域が有機光電変換部４として機能する。個々の有機光電変換素子７は、１つの透明電極３と、有機光電変換層５のうちで当該透明電極３上に位置する領域である有機光電変換部４と、その上の背面電極６とによって構成される。各有機光電変換素子７における有機光電変換部４の各々は、１つの有機光電変換層５における互いに別個の一領域である。背面電極６は、各有機光電変換素子７に対する共通電極として利用される。
【００２６】
１つの有機光電変換素子７に読み出し配線１０が１本ずつ接続されている。各読み出し配線１０は透明基板２上に形成されており、これらの読み出し配線１０は電気絶縁層９によって背面電極６から電気的に分離されている。個々の読み出し配線１０の一端は、光電変換領域８の外側において、例えば異方性導電フィルムや異方導電性接着剤（いずれも図示せず。）を介して読み出し手段１２に接続されている。具体的には、読み出し手段１２を構成する半導体素子１１ａでの所定のパッド１１ｂに接続されている。
【００２７】
半導体素子１１ａは、例えば、コンデンサ機能やスイッチング機能、リセット機能などの機能を有する集積回路が形成された半導体ベアチップまたは半導体パッケージであり、読み出し配線１０を介して各有機光電変換素子７から供給される電気信号を所定の時間蓄積することで、あるいは所定の時間積分することで、画像データを作成する。この半導体素子１１ａは、図示を省略した配線（読み出し配線１０とは別配線）により外部回路に接続される。
【００２８】
図４は、図１〜図３に示した光電変換装置２０での各透明電極３、各読み出し配線１０、および読み出し手段１２の平面配置を示す概略図である。同図に示すように、複数の透明電極３が３行ｎ列（ｎは２以上の整数）に亘ってマトリックス状に配置されており、読み出し配線１０の各々は列方向に延びている。１つの行を構成する各透明電極３の平面視上の面積は実質的に同じであるが、読み出し手段１２からみて最も遠い行を構成する各透明電極３の平面視上の面積が最も広く、読み出し手段１２からみて最も近い行を構成する各透明電極３の平面視上の面積が最も狭い。
【００２９】
光電変換装置２０での各有機光電変換素子７（図２参照）の平面視上の形状および大きさは、当該有機光電変換素子７を構成している透明電極３の平面視上の形状および大きさによって実質的に画定される。平面形状が矩形の透明電極３を図４に示したように３行ｎ列（ｎは２以上の整数）に亘ってマトリックス状に配置することにより、平面形状が矩形の有機光電変換素子７が３行ｎ列に亘ってマトリックス状に配置された光電変換装置２０を得ることができる。
【００３０】
例えば、行方向での各透明電極３の配設ピッチを０．０４２μｍとして１行あたり７５００個の透明電極３を設けると、光電変換装置２０での有機光電変換領域８（図１参照）の長さは約３１５ｍｍとなり、Ａ３サイズの原稿の短尺方向、あるいはＡ４サイズの原稿の長尺方向の長さに相当することになる。
【００３１】
図５は、光電変換装置２０での各透明電極３、有機光電変換層５、および背面電極６の平面配置を示す概略図である。同図に示すように、各透明電極３を覆うようにして透明基板２上に１つの有光電変換層５が形成され、この有機光電変換層５を覆うようにして透明基板２上に１つの背面電極６が形成されている。なお、図５中の参照符号「１０」は読み出し配線を示しており、参照符号「１２」は読み出し手段を示している。
【００３２】
各透明電極３を覆う有機光電変換層５は、受光により起電力を生じる有機光電変換材料、例えば電子供与性有機材料と電子受容性有機材料とを含んでおり、当該有機光電変換層５の一領域は、前述のように有機光電変換素子７での有機光電変換部４（図２参照）として機能する。
【００３３】
図６は、有機光電変換層５の一例を概略的に示す断面図である。同図に示す有機光電変換層５は、電子供与性有機材料５ａと電子受容性有機材料５ｂとが混合物状態にある有機光電変換材料により形成されている。ここで、上記の「混合物」とは液体または固体状の材料を容器に入れ、必要であれば溶剤を加えたうえで、攪拌などすることにより混ざり合った状態にしたものをいう。混合物での混合状態は均一である必要はなく、不均一に混合されていてもよいし、一部が混合物を形成していてもよい。
【００３４】
図７は、有機光電変換層５の他の例を概略的に示す断面図である。同図に示す有機光電変換層５は、電子供与性有機材料５ａと電子受容性有機材料５ｂとが互いに別個に層状をなす有機光電変換材料により形成されている。それぞれの層は完全に分離していなくてもよく、電子供与性有機材料５ａと電子受容性有機材料５ｂとの層間の一部が混合状態であってもよい。電子供与性有機材料５ａからなる層と電子受容性有機材料５ｂからなる層とが完全に分離した有機光電変換層５は、例えば、電子供与性有機材料５ａからなる層と電子受容性有機材料５ｂからなる層とをそれぞれ別個に成膜することで得られる。
【００３５】
以上説明した構成を有する光電変換装置２０に光を照射すると有機光電変換層５において光吸収が起こり、励起子が形成される。続いてキャリアが分離され、電子は電子受容性有機材料５ｂを通じて背面電極６へ移動し、正孔は電子供与性有機材料５ａを通じて透明電極３へと移動する。これにより両電極間には起電力が発生し、有機光電変換素子７（図２参照）毎に読み出し配線１０を通じて電気信号が読み出し手段１２へと送られる。
【００３６】
個々の有機光電変換素子７への光入射の有無や入射光強度の差異によって当該有機光電変換素子７での起電力に差異が生じるので、光電変換装置２０をファクシミリやスキャナなどの情報読取り装置での光電変換装置として用いることにより、情報の有無による反射光強度の差異をそれに対応した起電力の差異として出力することができる。
【００３７】
このような光電変換装置２０は非常に簡単な構造でありながら比較的高い変換効率を示す。そして、有機光電変換層５がインクジェット方式により形成されているので、別言すれば各有機光電変換部４（図２参照）がインクジェット方式により形成されているので、必要最小限の有機光電変換材料を用いて所望膜厚、かつ所望パターンの有機光電変換部４を比較的短時間で形成することが可能である。したがって、光電変換装置２０は容易に製造することが可能な光電変換装置である。
【００３８】
（実施の形態２）
本発明の光電変換装置においては、透明基板上に複数の有機光電変換層を設けることができる。この場合、少なくとも２つの有機光電変換素子における有機光電変換部の各々が、１つの有機光電変換層における互いに別個の一領域によって構成される。
【００３９】
図８は、本発明の光電変換装置のうちで複数の有機光電変換層を有するものの一例を概略的に示す平面図である。同図に示す構成要素のうちで図５に示した構成要素と共通するものについては、図５で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００４０】
図８に示す光電変換装置２５は、実施の形態１で説明した光電変換装置２０（図１〜図７参照）におけるのと同様に、３行ｎ列（ｎは２以上の整数）に亘ってマトリックス状に配置された複数の透明電極３を有している。これらの透明電極３のうちで読み出し手段１２からみて最も遠い行を構成する各透明電極３（以下、「第１行透明電極３」という。）上には、該第１行透明電極３の各々を覆うようにして第１有機光電変換層５Ｒがストライプ状に形成されている。また、２番目に遠い行を構成する各透明電極３（以下、「第２行透明電極３」という。）上には、該第２行透明電極３の各々を覆うようにして第２有機光電変換層５Ｇがストライプ状に形成されており、最も近い行を構成する各透明電極３（以下、「第３行透明電極３」という。）上には、該第３行透明電極３の各々を覆うようにして第３有機光電変換層５Ｂがストライプ状に形成されている。各有機光電変換層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂのうち、その下の透明電極３と平面視上重なる領域が有機光電変換素子での有機光電変換部として機能する。
【００４１】
上記の第１有機光電変換層５Ｒ、第２有機光電変換層５Ｇ、および第３有機光電変換層５Ｂは、いずれもインクジェット方式により形成されたものであり、これらの有機光電変換層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂは互いに異なる有機光電変換材料を含有している。第１有機光電変換層５Ｒの吸収波長域は赤色光域にあり、第２有機光電変換層５Ｇの吸収波長域は緑色光域にあり、第３有機光電変換層５Ｂの吸収波長域は青色光域にある。
【００４２】
したがって、第１行透明電極３を構成要素とする有機光電変換素子７の吸収波長域は赤色光域にあり、第２行透明電極３を構成要素とする有機光電変換素子７の吸収波長域は緑色光域にあり、第３行透明電極３を構成要素とする有機光電変換素子７の吸収波長域は青色光域にある。光電変換装置２５は、吸収波長域が互いに異なる３種類の有機光電変換素子を有している。なお、図８においては図示を省略しているが、光電変換装置２５では、全ての有機光電変換層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂを覆うようにして１つの背面電極が形成されている。
【００４３】
このような構成を有する光電変換装置２５をファクシミリやスキャナなどの情報読取り装置での光電変換装置として用いることにより、実施の形態１で説明した光電変換装置２０を情報読取り装置での光電変換装置として用いた場合と同様に、情報の有無による反射光強度の差異をそれに対応した起電力の差異として出力することができる。各有機光電変換素子での吸収波長域が赤色光域、緑色光域、または青色光域にあることから、フルカラーの画像データを得ることができる。
【００４４】
そして、各有機光電変換層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂがインクジェット方式により形成されているので、必要最小限の有機光電変換材料を用いて所望膜厚、かつ所望パターンの有機光電変換部を比較的短時間で形成することが可能である。特に、各有機光電変換層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂを上述のようにストライプ状にすると、比較的大きな口径のインク吐出口が比較的粗く配置されたインクジェットヘッドを用いることができるので、インク詰まりなどのトラブルの発生が抑制され、高い生産性の下に各有機光電変換部を形成することが容易になる。したがって、光電変換装置２５は容易に製造することが可能な光電変換装置である。
【００４５】
さらに、各有機光電変換層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの材料、膜厚、成膜条件などを別個に選定することができるので、吸収波長域によって分類される有機光電変換素子の種類毎に光感度を制御することができ、結果として、光電変換装置２５ではダイナミックレンジを拡げやすい。
【００４６】
（実施の形態３）
本発明の光電変換装置においては、有機光電変換部の各々を互いに独立した１つの有機光電変換層によって形成することができる。この場合、各有機光電変換素子は、その吸収波長域が互いに同じでものであってもよいし、吸収波長域が互いに異なる２種類以上に分類されるものであってもよい。
【００４７】
図９は、本発明の光電変換装置のうちで有機光電変換部の各々が互いに独立した１つの有機光電変換層によって形成されたものの一例を概略的に示す平面図である。同図に示す構成要素のうちで図５に示した構成要素と共通するものについては、図５で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００４８】
図９に示す光電変換装置３０は、実施の形態１で説明した光電変換装置２０（図１〜図７参照）におけるのと同様に、３行ｎ列（ｎは２以上の整数）に亘ってマトリックス状に配置された複数の透明電極３を有している。これらの透明電極３のうちで読み出し手段１２からみて最も遠い行を構成する各透明電極３（以下、「第１行透明電極３」という。）上には、１つの第１行透明電極３に１つずつ、該第１行透明電極３を覆うようにして第１有機光電変換層５ｒが形成されている。また、２番目に遠い行を構成する各透明電極３（以下、「第２行透明電極３」という。）上には、１つの第２行透明電極３に１つずつ、該第２行透明電極３を覆うようにして第２有機光電変換層５ｇが形成されている。そして、最も近い行を構成する各透明電極３（以下、「第３行透明電極３」という。）上には、１つの第３行透明電極３に１つずつ、該第３行透明電極３を覆うようにして第３有機光電変換層５ｂが形成されている。各有機光電変換層５ｒ，５ｇ，５ｂがそのまま、有機光電変換素子での有機光電変換部として機能する。
【００４９】
上記の第１有機光電変換層５ｒ、第２有機光電変換層５ｇ、および第３有機光電変換層５ｂは、いずれもインクジェット方式により形成されたものであり、これらの有機光電変換層５ｒ，５ｇ，５ｂは互いに異なる有機光電変換材料を含有している。第１有機光電変換層５ｒの吸収波長域は赤色光域にあり、第２有機光電変換層５ｇの吸収波長域は緑色光域にあり、第３有機光電変換層５ｂの吸収波長域は青色光域にある。
【００５０】
したがって、第１行透明電極３を構成要素とする有機光電変換素子７の吸収波長域は赤色光域にあり、第２行透明電極３を構成要素とする有機光電変換素子７の吸収波長域は緑色光域にあり、第３行透明電極３を構成要素とする有機光電変換素子７の吸収波長域は青色光域にある。光電変換装置３０は、吸収波長域が互いに異なる３種類の有機光電変換素子を有している。なお、図９においては図示を省略しているが、光電変換装置３０では、全ての有機光電変換層５ｒ，５ｇ，５ｂを覆うようにして１つの背面電極が形成されている。
【００５１】
このような構成を有する光電変換装置３０をファクシミリやスキャナなどの情報読取り装置での光電変換装置として用いることにより、実施の形態１で説明した光電変換装置２０を情報読取り装置での光電変換装置として用いた場合と同様に、情報の有無による反射光強度の差異をそれに対応した起電力の差異として出力することができる。各有機光電変換素子での吸収波長域が赤色光域、緑色光域、または青色光域にあることから、フルカラーの画像データを得ることができる。
【００５２】
そして、各有機光電変換層５ｒ，５ｇ，５ｂがインクジェット方式により形成されているので、別言すれば各有機光電変換部がインクジェット方式により形成されているので、必要最小限の有機光電変換材料を用いて所望膜厚、かつ所望パターンの有機光電変換部を比較的短時間で形成することが可能である。したがって、光電変換装置３０は容易に製造することが可能な光電変換装置である。
【００５３】
さらに、各有機光電変換層５ｒ，５ｇ，５ｂ（各有機光電変換部）の材料、膜厚、成膜条件など別個に選定することができ、吸収波長域によって分類される有機光電変換素子の種類毎に光感度を制御することができるので、光電変換装置３０ではダイナミックレンジを拡げやすい。また、有機光電変換素子以外の領域に有機光電変換層が成膜されていなので、有機光電変換素子以外の領域での電荷の発生をなくすことができ、結果として、有機光電変換素子以外の領域にも有機光電変換層が形成されている場合に比べて電気信号ノイズが低減される。
【００５４】
（実施の形態４）
上述した本発明の光電変換装置は、例えば、光電変換部形成工程と背面電極形成工程とを含む本発明の光電変換装置の製造方法により得ることができる。以下、実施の形態１で説明した光電変換装置２０（図１〜図７参照）を製造する場合を例にとり、図１０を用いて本発明の光電変換装置の製造方法における各工程を工程毎に説明する。
【００５５】
（光電変換部形成工程）
光電変換部形成工程では、透明基板上に配置された複数の透明電極上に、インクジェット方式により有機光電変換部を形成する。複数の透明電極が配置された透明基板は、自ら作製してもよいし、他で作製されたものを購入してもよい。複数の透明電極が配置された透明基板を自ら作製する場合、光電変換部形成工程は例えば下記第１〜第４サブ工程に分けて行われる。
【００５６】
第１サブ工程では、所望の透明基板を十分に脱脂、洗浄して、図１０（Ａ）に示すように清浄な透明基板２を得る。
【００５７】
第２サブ工程では、図１０（Ｂ）に示すように、透明基板２上に複数の透明電極３を所定のパターンで形成する。各透明電極３は、例えば、これらの元となる透明導電膜を透明基板２上に物理的気相蒸着法（ＰＶＤ法）や化学的気相蒸着法（ＣＶＤ法）により形成し、あるいは導電性ペーストを塗布し焼成することで形成し、その上にフォトリソグラフィ法により所定形状のレジストパターンを形成した後、このレジストパターンをエッチングマスクとして用いて上記の導電膜をエッチングすることにより得られる。
【００５８】
第３サブ工程では、図１０（Ｃ）に示すように、１つの透明電極３に１本ずつ、該透明電極３に一端が接続された読み出し配線１０を形成する。各読み出し配線１０は、透明電極３の形成方法と同様の方法により形成することができる。
【００５９】
第４サブ工程では、図１０（Ｄ）に示すように、各透明電極３上にインクジェット方式により有機光電変換部４を形成する。同図中の参照符号３５はインクジェット方式の塗工機でのインクジェットノズルを概念的に示しており、参照符号３７はインク滴を概念的に示している。各透明電極３を覆うようにしてインクジェット方式により有機光電変換層５を形成することで、当該有機光電変換層５のうちの透明電極３上に位置する領域が有機光電変換部４となる。
【００６０】
なお、各読み出し配線１０は、透明電極３と同じ導電性材料により形成することもできる。各読み出し配線１０を透明電極３と同じ導電性材料により形成する場合には、上記第２サブ工程で各透明電極３と各読み出し配線１０とを一緒に形成することができ、このようにしたときには上述の第３サブ工程が不要となる。
【００６１】
（背面電極形成工程）
背面電極形成工程では、光電変換部形成工程で形成した各有機光電変換部上に背面電極を形成する。図１０（Ｅ）に示すように、光電変換部形成工程で形成した有機光電変換層５を覆うようにして例えばＰＶＤ法により導電膜を形成することにより、背面電極６が得られる。
【００６２】
目的とする光電変換装置２０は、図１０（Ｆ）に示すように、背面電極６の形成後に読み出し手段１２を透明基板２上に実装することにより得られる。このとき、例えば異方性導電フィルムや異方導電性接着剤など（図示せず。）により、読み出し手段１２を構成する半導体素子１１ａの各パッド１１ｂと各読み出し配線１０の端部とが接続される。
【００６３】
（実施の形態５）
実施の形態２で説明した光電変換装置２５（図８参照）や実施の形態３で説明した光電変換装置３０（図９参照）のように、吸収波長域が互いに異なる複数種類の有機光電変換素子を備えた光電変換装置も、本発明の光電変換装置の製造方法により製造することができる。当該光電変換装置を製造する際の光電変換部形成工程および背面電極形成工程は、以下に光電変換装置２５を製造する場合を例にとって説明するように、実施の形態４で説明した光電変換部形成工程または背面電極形成工程と同様にして行われる。
【００６４】
（光電変換部形成工程）
複数の透明電極が配置された透明基板を自ら作製する場合の光電変換部形成工程は、実施の形態４で説明したように、例えば第１〜第４サブ工程に分けて行われる。
【００６５】
第１サブ工程では、図１１（Ａ）に示すように清浄な透明基板２を得、第２サブ工程では、図１１（Ｂ）に示すように、透明基板２上に複数の透明電極３を所定のパターンで形成し、第３サブ工程では、図１１（Ｃ）に示すように、１つの透明電極３に１本ずつ、該透明電極３に一端が接続された読み出し配線１０を形成する。各読み出し配線１０を透明電極３と同じ導電性材料により形成する場合には、第２サブ工程で各透明電極３と各読み出し配線１０とを一緒に形成することができ、このようにしたときには第３サブ工程が不要となる。
【００６６】
第４サブ工程では、図１１（Ｄ）に示すように、各透明電極３上にインクジェット方式により有機光電変換部４を形成する。同図中の参照符号４０ａ〜４０ｃは、それぞれインクジェット方式の塗工機でのインクジェットノズルを概念的に示しており、参照符号４２ａ〜４２ｃは、それぞれインク滴を概念的に示している。所定の透明電極３を覆うようにしてインクジェット方式により有機光電変換層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂを形成することで、各有機光電変換層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂのうちの透明電極３上に位置する領域が有機光電変換部となる。
【００６７】
このとき使用する塗工機はインクジェットノズルを１基のみ備えたものであってもよいが、インクジェットノズルを複数基備え、各インクジョットノズルを個別に制御することができる塗工機を用いた方が生産性を高めやすい。
【００６８】
（背面電極形成工程）
背面電極形成工程では、光電変換部形成工程で形成した各有機光電変換部上に背面電極を形成する。図１１（Ｅ）に示すように、光電変換部形成工程で形成した有機光電変換層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂを覆うようにして例えばＰＶＤ法により導電膜を形成することにより、背面電極６が得られる。
【００６９】
目的とする光電変換装置２５は、図１１（Ｆ）に示すように、背面電極６の形成後に読み出し手段１２を透明基板２上に実装することにより得られる。このとき、例えば異方性導電フィルムや異方導電性接着剤など（図示せず。）により、読み出し手段１２を構成する半導体素子１１ａの各パッド１１ｂと各読み出し配線１０の端部とが接続される。
【００７０】
（実施の形態６）
本発明の光電変換装置の製造方法では、複数の光電変換装置に対応した大きさを有する１枚の大型透明基板上に、１つの光電変換装置に対応する領域毎に複数の透明電極を配置し、１つの光電変換装置に対応する領域毎に有機光電変換部の形成および背面電極の形成を行ってから当該大型透明基板を１つの光電変換装置に対応する領域毎にダイシングし、その後、１つの光電変換装置に対応する切断片毎に読み出し手段を実装することで、複数の光電変換装置を一時に得てもよい。
【００７１】
このようにして光電変換装置を製造する場合には、実施の形態４または実施の形態５で説明した光電変換部形成工程および背面電極形成工程に加えて、ダイシング工程と実装工程とが行われる。ダイシング工程は背面電極の形成後に行われる工程であり、該工程では上記の大型透明基板を１つの光電変換装置に対応する切断片に分割する。また、実装工程はダイシング工程後に行われる工程であり、該工程では上記の切断片毎に読み出し手段を実装する。
【００７２】
図１２は、上記のダイシング工程の概念図である。同図に示すように、大型透明基板２Ａでの１つの光電変換装置２０に対応する領域２０Ａ毎に有機光電変換部の形成および背面電極６の形成が行われ、その後に大型透明基板２Ａが上記の領域２０Ａ毎にダイシングされて、複数（図示の例では７つ）の切断片２０Ｂに分割される。なお、図１２においては、図２または図３に示した構成要素と共通するものに図２または図３で用いた参照符号と同じ参照符号を付してある。上述のように、読み出し手段の実装はダイシング工程で得た切断片２０Ｂ毎に行われる。
【００７３】
以上、本発明の光電変換装置およびその製造方法についての実施の形態を説明したが、前述のように本発明はこれらの形態に限定されるものではない。例えば、有機光電変換素子は３行ｎ列に亘って設けなければならないというものではなく、その用途において１行ｎ列や２行ｎ列、あるいは４行ｎ列などとすることもできる。
【００７４】
また、フルカラーの画像データを得ようとする場合には、吸収波長域が互いに異なる複数種の光電変換素子を形成することに代えて、カラーフィルタ部を設けることもできる。この場合のカラーフィルタ部は、例えば透明基板上に配置された原色系または補色系の複数種のカラーフィルタにより構成される。有機光電変換素子は、カラーフィルタ部を覆うようにして保護層を形成した後、該保護層上に形成される。必要に応じて、平面視したときに透明電極間に位置するようにして、遮光層が配置される。この遮光層は、例えば、金属クロム、酸化クロム、ニッケル、黒鉛、タングステン、アルミニウムなどの無機材料や、樹脂ブラックなどの有機材料によって形成される。複数色のカラーレジン層、例えば赤色のカラーレジン層と緑色のカラーレジン層と青色のカラーレジン層とを積層することによって遮光層を形成することもできる。
【００７５】
有機光電変換素子が配置される透明基板は、機械的、熱的強度を有し、光を透過させる基板であればよい。この透明基板は電気絶縁性を有していることが好ましいが、光電変換装置の動作を妨げない範囲で、あるいは光電変換装置の用途によっては、導電性を有していてもよい。
【００７６】
このような透明基板の材料としては、（１）ソーダ石英ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英ガラス、無アルカリガラス、フッ化物ガラスなどの無機ガラス、（２）ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリフッ化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアクリレート、非晶質ポリオレフィン、フッ素系樹脂などの有機高分子化合物、（３）Ａｓ2Ｓ3、Ａｓ40Ｓ10、Ｓ40Ｇｅ10などのカルコゲナイドガラス、（４）酸化亜鉛、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化ケイ素、酸化ハフニウム、酸化チタンなどの金属酸化物および窒化ケイ素などの金属窒化物、（５）顔料などにより着色された透明基板材料、および（６）表面に絶縁処理を施した金属材料、などを用いることができる。さらには、特定波長のみを透過する材料や、光−光変換機能により入射光を特定の波長の光に変換する材料などを用いることもできる。透明基板は、単層構造とする他に、複数の基板材料が積層された積層構造とすることもできる。
【００７７】
有機光電変換素子を構成する透明電極の材料としては、（１）インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ；塗布型ＩＴＯを含む。）、酸化スズ、酸化亜鉛、インジウム亜鉛酸化物、アンチモンドープ酸化スズ、アルミニウムドープ酸化亜鉛などの透明導電性酸化物、（２）アルミニウム、銅、チタン、銀などの金属薄膜や、これらの金属の混合薄膜、積層薄膜といった金属薄膜、（３）ポリピロール、ポリエチレンジオキシチオフェン（以下、「ＰＥＤＯＴ」と略記する。）、ポリフェニレンビニレン（以下、「ＰＰＶ」と略記する。）、ポリフルオレンなどの導電性高分子化合物、などを用いることができる。透明電極は、単層構造とすることもできるし、積層構造とすることもできる。
【００７８】
透明電極の形成は、例えば、該透明電極の元となる膜をその材料に応じて真空蒸着法、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法などの物理的気相蒸着法、あるいは各種の重合法（電界重合法など）などにより形成した後、当該膜をリソグラフィ法（フォトリソグラフィ法、電子線リソグラフィ法など）とエッチング法とを利用して所定形状にパターニングすることで行われる。所定形状のマスクを用いた物理的気相蒸着法や重合法により所望形状の透明電極を直接形成することも可能である。
【００７９】
透明電極は、十分な導電性を持たせるために、あるいは透明基板表面の凹凸に起因する有機光電変換部への不均一な光入射を防ぐために、１ｎｍ以上の厚さにすることが望ましい。また、十分な透明性を持たせるために５００ｎｍ以下の厚さにすることが望ましい。
【００８０】
必要に応じて、有機光電変換材料の１つである電子供与性材料よりも低い仕事関数を有すると共に透明電極よりも高い仕事関数を有する物質からなる正極バッファ層を、透明電極と有機光電変換部との間に介在させることもできる。
【００８１】
電子供与性有機材料としては、（１）フェニレンビニレンおよびその誘導体、フルオレンおよびその誘導体（骨格にキノリン基またはピリジン基を有するフルオレン系コポリマー（Ｐ０Ｆ６６、Ｐ１Ｆ６６、ＰＦＰＶなど）など）、フルオレン含有アリールアミンポリマー、カルバゾールおよびその誘導体、インドールおよびその誘導体、ピレンおよびその誘導体、ピロールおよびその誘導体、ピコリンおよびその誘導体、チオフェンおよびその誘導体、アセチレンおよびその誘導体、ジアセチレンおよびその誘導体などの重合体ならびにその誘導体、（２）デンドリマーとして総称される一群の高分子材料、（３）ポルフィン、テトラフェニルポルフィン銅、フタロシアニン、銅フタロシアニン、チタニウムフタロシアニンオキサイドなどのポリフィリン化合物、（４）１，１−ビス（４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）フェニル）シクロヘキサン、４，４’，４"−トリメチルトリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（ｐ−トリル）−ｐ−フェニレンジアミン、１−（Ｎ，Ｎ−ジ−ｐ−トリルアミノ）ナフタレン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）−２，２’−ジメチルトリフェニルメタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノビフェニル、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｍ−トリル−４，４’−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾールなどの芳香族第三級アミン、（５）４−ジ−ｐ−トリルアミノスチルベン、４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４’−（４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル）スチルベンなどのスチルベン化合物、などを用いることができる。
【００８２】
さらには、トリアゾールおよびその誘導体、オキサジアゾールおよびその誘導体、イミダゾールおよびその誘導体、ポリアリールアルカンおよびその誘導体、ピラゾリンおよびその誘導体、ピラゾロンおよびその誘導体、フェニレンジアミンおよびその誘導体、アリールアミンおよびその誘導体、アミノ置換カルコンおよびその誘導体、オキサゾールおよびその誘導体、スチリルアントラセンおよびその誘導体、フルオレノンおよびその誘導体、ヒドラゾンおよびその誘導体体、シラザンおよびその誘導体、ポリシラン系アニリン系共重合体、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、ポリ３−メチルチオフェンなども用いることができる。なお、電子供与性有機材料は、化学的に修飾して吸収波長特性を調整することも可能である。
【００８３】
また、有機光電変換材料の他の１つである電子受容性有機材料としては、上述した電子供与性有機材料と同様の低分子および高分子材料の他に、次の（ｉ）〜（ｖｉ）の化合物、すなわち（ｉ）１，３−ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾリル）フェニレンなどのオキサジアゾールおよびその誘導体、（ｉｉ）フルオレンおよびその誘導体、（ｉｉｉ）アントラキノジメタンおよびその誘導体、（ｉｖ）ジフェニルキノンおよびその誘導体、（ｖ）フラーレンおよびその誘導体（［５，６］−フェニル  Ｃ６１  酪酸メチルエステル、［６，６］−フェニル  Ｃ６１  酪酸メチルエステルなど）、（ｖｉ）カーボンナノチューブおよびその誘導体などを繰り返し単位とする重合体や、上記（ｉ）〜（ｖｉ）の化合物と他のモノマーとの共重合体などが用いられる。さらには、デンドリマーとして総称される一群の高分子材料を用いることもできる。なお、電子受容性有機材料は、化学的に修飾して吸収波長特性を調整することも可能である。
【００８４】
有機光電変換素子を構成する背面電極の材料としては、有機光電変換部で生じた電子を効率よく取り出すことができる材料が好ましく、アルミニウム、インジウム、マグネシウム、チタン、銀、カルシウム、ストロンチウムなどの金属や、これらの金属を含有した合金、あるいは前記の金属を含有した導電性の酸化物もしくはフッ化物などが用いられる。有機光電変換部での光電変換効率を高めるうえからは、光電変換に寄与することなく背面電極に達した光を再び有機光電変換部へ供給して光電変換に寄与させることができるように、光反射率の高い材料によって背面電極を形成することが好ましい。
【００８５】
前述した透明電極と同様に、背面電極は単層構造とすることもできるし、積層構造とすることもできる。背面電極の形成は、例えば抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法などの物理的気相蒸着法により行うことができる。
【００８６】
必要に応じて、フッ化リチウムをはじめとする金属フッ化物や金属酸化物など、有機光電変換層を構成する電子受容性材料よりも高い仕事関数を有すると共に背面電極よりも低い仕事関数を有する物質からなる負極バッファ層を、背面電極と有機光電変換部との間に介在させることもできる。
【００８７】
光電変換装置を構成する読み出し配線は、前述した透明電極と同じ材料によって形成することもできるし、背面電極と同じ材料によって形成することもできる。さらには、他の導電性材料、例えば金により形成することもできる。また、複数種の導電性材料の混合物や、各層が互いに異なる導電性材料からなる積層物によって読み出し配線を形成することもできる。
【００８８】
各有機光電変換素子の素子寿命が長い光電変換装置を得るうえからは、各有機光電変換素子を覆うようにして封止部を設け、該封止部により各有機光電変換素子への酸素や水分の侵入を抑制することが好ましい。例えば各有機光電変換素子を覆うようにして極浅い箱状のガラス容器を被せ、該ガラス容器を光硬化型接着剤で透明基板に固着させることによって封止部を形成することができる。また、各有機光電変換素子を覆うようにして酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、酸化アルミニウム、窒化ケイ素、フッ化リチウムなどからなる無機膜やゾル−ゲル法によるガラス膜、あるいは熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、封止効果のあるシラン系高分子材料などからなる有機膜を透明基板上に成膜することによっても、封止部を形成することができる。さらには、各有機光電変換素子を覆うようにして平板状のガラス板を接着剤により固着させることによっても封止部を形成することができる。
【００８９】
本発明の光電変換装置およびその製造方法については、上述した以外にも種々の変形、修飾、組合せなどが可能である。以下、本発明の具体的な内容について、実施例を挙げて説明する。
【実施例】
【００９０】
平面視上の大きさが３７０ｍｍ×４７０ｍｍで厚さが０．９ｍｍの無アルカリガラス基板を用意し、この無アルカリガラス基板を大型透明基板として用いて、以下の要領で計５０個の光電変換装置を一時に製造した。
【００９１】
まず、上記の無アルカリガラス基板上にスパッタ法により膜厚１６０ｎｍのＩＴＯ膜を成膜した後、該ＩＴＯ膜上にスピンコート法によりレジスト材（東京応化社製のＯＦＰＲ−８００（商品名））を塗布して厚さ１０μｍのレジスト膜を形成し、このレジスト膜に選択的な露光および現像を施して所定形状のレジストパターンを得た。そして、該レジストパターンまで形成した透明基板（無アルカリガラス基板）を液温６０℃の５０％塩酸水溶液中に浸漬して、レジストパターンが形成されていない部分のＩＴＯ膜をエッチングした。
【００９２】
この後、上記のレジストパターンを除去して、１つの光電変換装置に対応する領域毎にＩＴＯ電極層が３行７５００列に亘ってマトリックス状に配置され、かつ個々のＩＴＯ電極層に１つずつ読み出し配線が配置された大型透明基板（無アルカリガラス基板）を得た。１つの光電変換装置に対応する領域において行方向に隣り合うＩＴＯ電極層同士のピッチは０．０４２ｍｍ、距離は０．００５ｍｍであり、行方向に隣り合うＩＴＯ電極層同士のピッチおよび距離も、それぞれ０．０４２ｍｍ、０．００５ｍｍである。これらのＩＴＯ電極層は、本発明の光電変換装置でいう「透明電極」に相当する。
【００９３】
後述する信号読み出し手段からみて最も遠くに位置する行を構成している各ＩＴＯ電極層の平面視上の大きさは０．０３７ｍｍ×０．０３７ｍｍ（（列方向に延びている辺の長さ）×（行方向に延びている辺の長さ）を意味する。以下、同様。）であり、２番目の行を構成している各ＩＴＯ電極層の平面視上の大きさは０．０３７ｍｍ×０．０３１ｍｍであり、最も近くに位置する行を構成している各ＩＴＯ電極層の平面視上の大きさは０．０３７ｍｍ×０．０２５ｍｍである。また、各読み出し配線は、対応するＩＴＯ電極層に連なって列方向に延びており、いずれの読み出し配線の線幅も０．００３ｍｍである。そして、上記最も遠くに位置する行を構成しているＩＴＯ電極層に対応した読み出し配線の平面視上の長さは２ｍｍである。
【００９４】
ＩＴＯ電極層まで形成した大型透明基板に、純水による１０分間の超音波洗浄、界面活性剤（米オーカイト社製のＰＤ−６（商品名））による５分間の超音波洗浄、および純水による１０分間の超音波洗浄をこの順番で順次施した後、大型透明基板に付着している水分を窒素ブロアーで除去した。
【００９５】
次に、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルフォネートとの混合物を目開き０．４５μｍのフィルタを通して大型透明基板上に滴下し、スピンコート法によって均一に塗布した。これを２００℃のクリーンオーブン中で３０分間加熱することで、上記の各ＩＴＯ電極層を覆う正極バッファ層を形成した。
【００９６】
次いで、ポリ（２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン）と［５，６］−フェニル  Ｃ６１  酪酸メチルエステルとを１：４の重量比で含有するクロロベンゼン溶液をインクジェット方式により上記の正極バッファ層上に塗工し、１００℃のクリーンオーブン中で３０分間加熱処理して、厚さ約１００ｎｍの有機光電変換層を形成した。
【００９７】
続いて、０．２７ｍＰａ（２×１０-6Ｔｏｒｒ）以下の真空度にまで減圧した抵抗加熱蒸着装置内にて、負極バッファ層としての膜厚２ｎｍのフッ化リチウム膜と背面電極としての膜厚約１００ｎｍのアルミニウム膜とをこの順番で有機光電変換層上に順次成膜した。この電極材料層まで形成することにより、ＩＴＯ電極層と、正極バッファ層と、有機光電変換層のうちでＩＴＯ電極層と平面視上重なる一領域からなる有機光電変換部と、負極バッファ層と、背面電極とを備えた有機光電変換素子が多数形成された。
【００９８】
なお、正極バッファ層、有機光電変換層、負極バッファ層、および背面電極を形成するにあたっては、それぞれ、１つの光電変換装置に対応する領域毎に所定形状のレジストマスクを予め配置して、不所望の箇所に上記の各層（背面電極を含む。）が形成されるのをリフトオフ法により防止した。
【００９９】
次いで、短冊状のガラス板を５０枚用意し、１つの光電変換装置に対応する領域毎に、上記の背面電極を覆うようにして１枚のガラス板をエポキシ樹脂系の光硬化型接着剤により固着させて封止部を形成した。
【０１００】
この後、各封止部の形成まで終えた大型透明基板を１つの光電変換装置に対応する領域毎にダイシングして５０個の切断片を得た。また、単結晶シリコン基板に所定の集積回路が形成された５０個の半導体チップを読み出し手段として用意した。そして、上記の切断片の各々に異方性導電フィルムを介して１個の半導体チップを実装して、光電変換装置を得た。
【０１０１】
このようにして得た個々の光電変換装置は、封止部が設けられている点を除き、図１〜図３に示した光電変換装置２０と同様の構造を有している。前述した読み出し配線それぞれの一端は、上記の異方性導電フィルムを介して、読み出し手段（半導体チップ）における所定のパッドと導通している。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明の光電変換装置およびその製造方法は、文字や図形などの各種物体のイメージを電気信号に変換して画像データを得るスキャナやファクシミリなどの機器での画像読取り装置として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の光電変換装置の一例を概略的に示す断面図
【図２】図１に示した光電変換装置での光電変換素子領域の拡大図
【図３】図１に示した光電変換装置での読み出し手段の拡大図
【図４】図１〜図３に示した光電変換装置での各透明電極、各読み出し配線、および読み出し手段の平面配置を示す概略図
【図５】図１〜図３に示した光電変換装置での各透明電極、有機光電変換層、および背面電極の平面配置を示す概略図
【図６】有機光電変換層の一例を概略的に示す断面図
【図７】有機光電変換層の他の例を概略的に示す断面図
【図８】本発明の光電変換装置のうちで複数の有機光電変換層を有するものの一例を概略的に示す平面図
【図９】本発明の光電変換装置のうちで複数の有機光電変換層を有するものの他の例を概略的に示す平面図
【図１０】本発明の光電変換装置の製造方法での各工程を概略的に示す工程図
【図１１】本発明の光電変換装置の製造方法での各工程を概略的に示す他の工程図
【図１２】本発明の光電変換装置の製造方法において必要に応じて行われるダイシング工程の概念図
【符号の説明】
【０１０４】
１    入射光
２    透明基板
２Ａ    大型透明基板
３    透明電極
４    有機光電変換部
５，５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ，５ｒ，５ｇ，５ｂ    有機光電変換層
５ａ    電子供与性有機材料
５ｂ    電子受容性有機材料
６    背面電極
７    有機光電変換素子
８    光電変換領域
１０    読み出し配線
１１ａ    半導体素子
１１ｂ    パッド
１２    読み出し手段
２０，２５，３０    光電変換装置
３５，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ    インクジェットノズル
３７，４２ａ，４２ｂ，４２ｃ    インク滴
【図１】
2008071785.tif 000003
【図２】
2008071785.tif 000004
【図３】
2008071785.tif 000005
【図４】
2008071785.tif 000006
【図５】
2008071785.tif 000007
【図６】
2008071785.tif 000008
【図７】
2008071785.tif 000009
【図８】
2008071785.tif 000010
【図９】
2008071785.tif 000011
【図１０】
2008071785.tif 000012
【図１１】
2008071785.tif 000013
【図１２】
2008071785.tif 000014