【手続補正書】
【提出日】平成22年7月26日(2010.7.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一電極膜と、前記第一電極膜に対向する第二電極膜と、前記第一電極膜と前記第二電極膜の間に配置される光電変換膜とを含む光電変換部を有する光電変換素子であって、
前記第二電極膜上方から前記光電変換膜に光が入射されるものであり、
前記光電変換膜は、前記第二電極膜上方からの入射光に応じて電子と正孔を含む電荷を発生するものであり、
前記第一電極膜を前記正孔の取り出し用の電極とし、
前記第一電極膜と前記光電変換膜との間に設けられた電子ブロッキング膜と前記第二電極膜と前記光電変換膜との間に設けられた正孔ブロッキング膜の少なくとも一方を備える光電変換素子。
【請求項２】
請求項１記載の光電変換素子であって、
前記電子ブロッキング膜を備える光電変換素子。
【請求項３】
請求項１又は２記載の光電変換素子であって、
前記光電変換膜が、前記第一電極膜近傍よりも前記第二電極膜近傍の方が前記電子と前記正孔をより多く発生する光電変換素子。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項記載の光電変換素子であって、
前記光電変換膜が有機材料を含んで構成される光電変換素子。
【請求項５】
請求項４記載の光電変換素子であって、
前記有機材料が有機ｐ型半導体及び有機ｎ型半導体の少なくとも一方を含む光電変換素子。
【請求項６】
請求項５記載の光電変換素子であって、
前記有機ｐ型半導体及び前記有機ｎ型半導体が、それぞれキナクリドン誘導体、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、及びフルオランテン誘導体のいずれかを含む光電変換素子。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の光電変換素子であって、
前記第一電極膜が、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＦＴＯ、Ａｌ、Ａｇ、又はＡｕである光電変換素子。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項記載の光電変換素子であって、
前記第二電極膜が、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＦＴＯ、Ａｌ、Ａｇ、又はＡｕである光電変換素子。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１項記載の光電変換素子であって、
前記第二電極膜が、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、又はＦＴＯであり、
前記光電変換部が、前記光電変換膜と前記第二電極膜との間に、仕事関数４．５ｅＶ以下の金属からなる膜を有する光電変換素子。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれか１項記載の光電変換素子であって、
前記第二電極膜が透明導電性金属酸化物である光電変換素子。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項記載の光電変換素子であって、
前記第二電極膜の可視光に対する透過率が６０％以上である光電変換素子。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項記載の光電変換素子であって、
前記第一電極膜の可視光に対する透過率が６０％以上である光電変換素子。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項記載の光電変換素子であって、
前記第一電極膜と前記第二電極膜は、前記第二電極膜に前記電子が移動し、前記第一電極膜に前記正孔が移動するように電圧が印加されるものであり、
前記第一電極膜下方に設けられた半導体基板と、
前記半導体基板内に形成され、前記第一電極膜に移動された前記正孔を蓄積するための正孔蓄積部と、
前記正孔蓄積部と前記第一電極膜とを電気的に接続する接続部とを備える光電変換素子。
【請求項１４】
請求項１３記載の光電変換素子であって、
前記光電変換部が、前記第一電極膜と前記光電変換膜との間に、有機高分子材料からなる膜を有する光電変換素子。
【請求項１５】
請求項１３又は１４記載の光電変換素子であって、
前記光電変換膜下方の前記半導体基板内に、前記光電変換膜を透過した光を吸収し、該光に応じた電荷を発生してこれを蓄積する基板内光電変換部を備える光電変換素子。
【請求項１６】
請求項１５記載の光電変換素子であって、
前記基板内光電変換部が、前記半導体基板内に積層されたそれぞれ異なる色の光を吸収する複数のフォトダイオードである光電変換素子。
【請求項１７】
請求項１５記載の光電変換素子であって、
前記基板内光電変換部が、前記半導体基板内の前記入射光の入射方向に対して垂直な方向に配列されたそれぞれ異なる色の光を吸収する複数のフォトダイオードである光電変換素子。
【請求項１８】
請求項１７記載の光電変換素子であって、
前記複数のフォトダイオードの各々の上方に設けられた、それぞれ異なる色の光を透過するカラーフィルタを有する光電変換素子。
【請求項１９】
請求項１６記載の光電変換素子であって、
前記複数のフォトダイオードが、青色の光を吸収可能な位置にｐｎ接合面が形成された青色用フォトダイオードと、赤色の光を吸収可能な位置にｐｎ接合面が形成された赤色用フォトダイオードであり、
前記光電変換膜が緑色の光を吸収するものである光電変換素子。
【請求項２０】
請求項１７又は１８記載の光電変換素子であって、
前記複数のフォトダイオードが、青色の光を吸収する青色用フォトダイオードと、赤色の光を吸収する赤色用フォトダイオードであり、
前記光電変換膜が緑色の光を吸収するものである光電変換素子。
【請求項２１】
請求項１３〜２０のいずれか１項記載の光電変換素子であって、
前記半導体基板上方に、前記光電変換部が複数積層されており、
前記複数の光電変換部毎に前記正孔蓄積部と前記接続部が設けられる光電変換素子。
【請求項２２】
請求項１３〜２１のいずれか１項記載の光電変換素子であって、
前記半導体基板と該半導体基板の直近にある前記第一電極膜との間に、該第一電極膜を透過した光を吸収して、該光に応じた電荷を発生しこれを蓄積する無機材料からなる無機光電変換部を備える光電変換素子。
【請求項２３】
請求項１３〜２２のいずれか１項記載の光電変換素子をアレイ状に多数配置した固体撮像素子であって、
前記多数の光電変換素子の各々の前記半導体基板内に蓄積された前記電荷に応じた信号を読み出す信号読み出し部を備える固体撮像素子。
【請求項２４】
請求項２２記載の光電変換素子をアレイ状に多数配置した固体撮像素子であって、
前記多数の光電変換素子の各々の前記半導体基板内に蓄積された前記電荷に応じた信号と、前記無機光電変換部に蓄積された電荷に応じた信号とを読み出す信号読み出し部を備える固体撮像素子。
【請求項２５】
請求項２３又は２４記載の固体撮像素子であって、
前記信号読み出し部が、ＣＣＤ及びアンプ、若しくは、ＭＯＳ回路で構成される固体撮像素子。
【請求項２６】
請求項２３〜２５のいずれか１項記載の固体撮像素子であって、
前記光電変換素子に含まれる前記光電変換膜及び前記第二電極膜が、前記多数の光電変換素子全体で共通化されており、
前記光電変換素子に含まれる前記第一電極膜が、前記多数の光電変換素子毎に分離されている固体撮像素子。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の光電変換素子は、第一電極膜と、前記第一電極膜に対向する第二電極膜と、前記第一電極膜と前記第二電極膜の間に配置される光電変換膜とを含む光電変換部を有する光電変換素子であって、前記第二電極膜上方から前記光電変換膜に光が入射されるものであり、前記光電変換膜は、前記第二電極膜上方からの入射光に応じて電子と正孔を含む電荷を発生するものであり、前記第一電極膜を前記正孔の取り出し用の電極とし、前記第一電極膜と前記光電変換膜との間に設けられた電子ブロッキング膜と前記第二電極膜と前記光電変換膜との間に設けられた正孔ブロッキング膜の少なくとも一方を備える。好ましくは、本発明の光電変換素子は、前記電子ブロッキング膜を備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の光電変換素子は、前記第二電極膜の可視光に対する透過率が６０％以上である。また、本発明の光電変換素子は、前記第二電極膜が透明導電性金属酸化物である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明の光電変換素子は、前記基板内光電変換部が、前記半導体基板内の前記入射光の入射方向に対して垂直な方向に配列されたそれぞれ異なる色の光を吸収する複数のフォトダイオードである。また、本発明の光電変換素子は、前記複数のフォトダイオードの各々の上方に設けられた、それぞれ異なる色の光を透過するカラーフィルタを有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明の固体撮像素子は前記信号読み出し部がＣＣＤ及びアンプ、若しくは、ＭＯＳ回路で構成される。