基板上に配列された複数の第1電極と、前記複数の第1電極の上を覆うと共に隣接する第1電極の間に埋められた、球状の半導体材料からなる平坦化層と、前記平坦化層上に形成された光電変換膜と、前記光電変換膜上に形成された第2電極と、を備えることを特徴とする光電変換膜素子。前記球状の半導体材料が、球状分子からなる請求項1記載の光電変換膜素子。前記球状分子は、フラーレン誘導体、または、カルボシランデンドリマーであることを特徴とする請求項2に記載の光電変換膜素子。前記平坦化層は、前記球状の半導体材料を含む溶液を前記複数の第1電極が形成された前記基板上に塗布し、それを乾燥して形成されたことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の光電変換膜素子。前記第2電極の上方には、封止層を介して、前記各第1電極に対応する位置に所定の色を有するカラーフィルタが形成されていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の光電変換膜素子。前記カラーフィルタの上方には、前記平坦化層とは別の平坦化層を介してマイクロレンズが形成されていることを特徴とする請求項5に記載の光電変換膜素子。前記球状の半導体材料が、球状ナノ粒子からなる請求項1記載の光電変換膜素子。前記球状ナノ粒子は、シリコンナノ粒子、酸化チタンナノ粒子、酸化亜鉛ナノ粒子、または、銀ナノ粒子であることを特徴とする請求項7に記載の光電変換膜素子。前記平坦化層は、前記球状の半導体材料を含む溶液を前記複数の第1電極が形成された前記基板上に塗布し、それを乾燥して形成されたことを特徴とする請求項7または8に記載の光電変換膜素子。前記第2電極の上方には、封止層を介して、前記各第1電極に対応する位置に所定の色を有するカラーフィルタが形成されていることを特徴とする請求項7~9のいずれか1項に記載の光電変換膜素子。前記カラーフィルタの上方には、前記平坦化層とは別の平坦化層を介してマイクロレンズが形成されていることを特徴とする請求項10に記載の光電変換膜素子。基板上に配列された複数の第1電極を形成する工程と、前記複数の第1電極の上を覆うと共に隣接する第1電極の間に埋められた、球状の半導体材料からなる平坦化層を形成する工程と、前記平坦化層上に、光電変換膜を形成する工程と、前記光電変換膜上に、第2電極を形成する工程と、を含むことを特徴とする光電変換膜素子の製造方法。前記平坦化層を形成する工程において、前記球状の半導体材料を含む溶液を塗布する工程を備えたことを特徴とする請求項12に記載の光電変換膜素子の製造方法。前記平坦化層を形成する工程において、前記球状の半導体材料を含む溶液を塗布する工程の後に、前記溶液を乾燥する工程をさらに備えたことを特徴とする請求項13に記載の光電変換膜素子の製造方法。前記球状の半導体材料が、球状分子からなる請求項12~14のいずれか1項に記載の光電変換膜素子の製造方法。前記球状分子は、フラーレン誘導体、または、カルボシランデンドリマーであることを特徴とする請求項15に記載の光電変換膜素子の製造方法。前記第2電極の上方に、封止層を介して、前記各第1電極に対応する位置に所定の色を有するカラーフィルタを形成する工程を備えたことを特徴とする請求項12~16のいずれか1項に記載の光電変換膜素子の製造方法。前記カラーフィルタの上方に、前記平坦化層とは別の平坦化層を介してマイクロレンズを形成する工程を備えていることを特徴とする請求項17に記載の光電変換膜素子の製造方法。前記球状の半導体材料が、球状ナノ粒子からなる請求項12~14のいずれか1項に記載の光電変換膜素子の製造方法。前記球状ナノ粒子は、シリコンナノ粒子、酸化チタンナノ粒子、酸化亜鉛ナノ粒子、または、銀ナノ粒子であることを特徴とする請求項19に記載の光電変換膜素子の製造方法。前記第2電極の上方に、封止層を介して、前記各第1電極に対応する位置に所定の色を有するカラーフィルタを形成する工程を備えたことを特徴とする請求項19または20に記載の光電変換膜素子の製造方法。前記カラーフィルタの上方に、前記平坦化層とは別の平坦化層を介してマイクロレンズを形成する工程を備えていることを特徴とする請求項21に記載の光電変換膜素子の製造方法。ところで、近年、多画素化が進むことにより1画素当たりの面積が縮小し、これに伴い、1画素当たりの受光量が減少して感度が低下する傾向にある。積層構造のイメージセンサは画素内での光電変換膜の占める割合が比較的大きいとはいえ、多画素化に伴う感度低下の問題は生じ得る。そこで、本発明は、画素電極の段差に起因する光電変換膜の膜厚変動やクラックを防止、あるいは抑制しつつ、より感度を高めることができる光電変換膜素子を提供することを目的とする。本発明に係る光電変換膜素子は、基板上に配列された複数の第1電極と、前記複数の第1電極の上を覆うと共に隣接する第1電極の間に埋められた、球状の半導体材料からなる平坦化層と、前記平坦化層上に形成された光電変換膜と、前記光電変換膜上に形成された第2電極と、を備える。上記構成によれば、平坦化層の存在により第1電極の段差に起因する光電変換膜の膜厚変動やクラックを防止、あるいは抑制することができる。これにより、暗電流を低減し、短絡などの画素不良、素子の耐熱性の低下を防止することができる。さらに、平坦化層が球形の半導体材料からなるので、平坦化層の配向が均一となり、その結果、その上の光電変換膜の配向も揃えることができる。これにより感度を高めることができる。<構成>図1は、本発明の実施形態に係るイメージセンサの構造を示す断面図である。図1に示すように、イメージセンサは、基板10と、基板10上に形成された光電変換膜素子20と、光電変換膜素子20上に形成された封止層31と、封止層31上に形成されたカラーフィルタ32と、カラーフィルタ32上に形成された平坦化層33と、平坦化層33上に形成されたマイクロレンズ34とを備える。カラーフィルタ32およびマイクロレンズ34は画素毎に形成されている。カラーフィルタは色毎に厚さが異なるため、カラーフィルタの上面に段差が生じる。この段差をなくすために平坦化層33が形成されている。基板10は、光電変換膜素子20の下地となるものであり、半導体基板11と、半導体基板11内に形成された信号読出部12と、半導体基板11上に形成された絶縁層13と、絶縁層13に形成されたビアプラグ14とを備える。信号読出部12とビアプラグ14は画素毎に形成されている。光電変換膜素子20は、基板10上に形成された複数の画素電極21と、画素電極21上を覆うと共に隣接する画素電極21間に埋められた平坦化層22と、平坦化層22上に形成された光電変換膜23と、光電変換膜23上に形成された対向電極24とを備える。光電変換膜23および対向電極24は、画素電極21が形成された領域全体を覆うように形成されている。複数の画素電極21は、各々が絶縁層13中に形成されたビアプラグ14を介して、各々が信号読出部12に接続されている。画素電極21は、Al、W、Ti、TiN、TaN、Cuなどから形成される。また、Al、Wなどの金属とTiNなどと積層してもよい。ビアプラグ14はW、Cuなどの導電性材料から選ばれる。画素電極21の厚みは、特に限定はされないが、概ね10nm~150nmが設定され、電極間容量低減やリーク電流抑制の観点から、好ましくは30nm~100nm、さらに好ましくは30nm~50nmが設定される。平坦化層22はスピンコーティングされた塗布膜で形成されることで、エッチバックなどの表面平坦化工程を必要とせず、簡便に画素電極間を埋め込み、さらに基板表面を平坦化することができる。平坦化層22は、フラーレン誘導体またはカルボシランデンドリマーなどの球形分子の半導体材料、あるいは、シリコンナノ粒子、酸化チタンナノ粒子、酸化亜鉛ナノ粒子、または、銀ナノ粒子などの球状ナノ粒子からなる半導体材料からなる。<平坦化層の材料>平坦化層22に用いられるフラーレン誘導体としては、図2に示すように、C60、C70、C84などの誘導体が挙げられ、例えば、図2aに示すメタノフラーレンフェニルC61酪酸メチルエステル[C60]PCBMなど、可溶性のフラーレン誘導体が挙げられる。また、球状分子としては、フラーレン誘導体に限らず広く導電性及び半導体の球状の分子が用いられ、例えば、カルボシランデンドリマーなどが挙げられる。平坦化層22に用いるフラーレン誘導体溶液やナノ粒子溶液に用いられる溶媒は、水、有機溶媒であることが好ましい。フラーレン誘導体を溶かす有機溶媒としては、例えば、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、塩素化炭化水素等が挙げられる。これらの溶媒を単独で用いてもよく、または、2種類以上の溶媒を任意の割合で混合して用いることも可能である。塗布法に好適な溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、デカリン、ビシクロヘキシル、n-ブチルベンゼン、sec-ブチルベゼン、tert-ブチルベンゼン等の炭化水素系溶媒、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロブタン、ブロモブタン、クロロペンタン、ブロモペンタン、クロロヘキサン、ブロモヘキサン、クロロシクロヘキサン、ブロモシクロヘキサン等のハロゲン化飽和炭化水素系溶媒、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化不飽和炭化水素系溶媒、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン等のエーテル類系溶媒等が挙げられる。フラーレン誘導体は、通常、溶媒に0.1重量以上溶解させることができる。溶液からの成膜には、回転塗布法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット印刷法、ディスペンサー印刷法、ノズルコート法、キャピラリーコート法等の塗布法を用いることができ、スピンコート法、フレキソ印刷法、インクジェット印刷法、ディスペンサー印刷法が好ましい。フラーレン誘導体の溶液塗布後の溶媒の乾燥および膜形成は、真空中室温で30分~90分、あるいはホットプレート上で100°C~200°C、3分~10分行う。溶液の種類に応じて適宜最良の方法が選択される。また、平坦化層22に用いられる球状ナノ粒子としては、シリコンナノ粒子、酸化チタンナノ粒子、酸化亜鉛ナノ粒子、銀ナノ粒子などの半導体や導電性粒子から選ばれる。ナノ粒子とは、平均粒径が1nm~500nmの範囲の粉体である。ここで言う平均粒径とは、レーザー回折散乱法によって求めた粒度分布における積算値50での粒径を意味する。ナノ粒子に用いられる溶媒は、ナノ粒子が可溶である必要は無く、ナノ粒子分散液として用いてもよい。分散液としては、水、エタノールなどのアルコール、キシレンやブチルアセテートなどのほか、フラーレン誘導体に用いられる有機溶剤が用いられる。ナノ粒子分散液塗布後の溶媒の乾燥および膜形成は、ホットプレート上で100°C~300°C、3分~10分行う。溶液の種類に応じて適宜最良の方法が選択される。また、まず溶媒乾燥のため加熱100°C~200°Cし、その後ナノ粒子焼結のための加熱150°C~300°Cの2段以上の加熱方法も適宜選択される。<製造方法>図3は、本発明の実施形態に係るイメージセンサの製造工程を示す断面図である。図3aに示すように、例えば、フラーレン誘導体として図2中のPCBMのクロロベンゼン溶液を画素電極21上に回転塗布法によって塗布し、塗布膜25を形成する。次に図3bに示すように、塗布膜25をホットプレート26で例えば150°C5分間加熱して溶媒を蒸発させて平坦化層22を形成する。この加熱は、溶媒を除去するために120°Cでの1分間ベークしたのち、焼結のための150°Cで2分間加熱の2段で実施してもよい。ベーク温度、ベーク時間は、平坦化層22の材料に応じて最適な条件を選ぶことができる。平坦化層22の厚さは、画素電極21の厚さ、すなわち電極段差に応じて決定され、概ね、画素電極上で10nm~100nm、好ましくは10nm~50nmの厚さになるよう形成される。これより薄いと平坦性が改善できない恐れがある。一方、これより厚いと、光電変換膜中で発生したキャリア電子、正孔の移動度が低下する恐れがある。そして、図3cに示すように、有機半導体材料または無機半導体材料からなる光電変換膜23を真空蒸着法により形成する。光電変換膜23は、2種類以上の有機半導体材料を積層してもよく、また2種類以上の有機半導体材料を共蒸着で成膜してもよい。または、高分子系の有機半導体材料の溶液を回転塗布法やインクジェット法により形成してもよい。光電変換膜23の厚さは、特に限定されないが、材料に応じて光透過性及び光電変換特性から、50nm~1000nmの範囲で設定され、蒸着時間から薄いほうがよく、好ましくは50nm~500nmが選ばれる。光電変換膜23の形成後は、透明導電膜からなる対向電極24を形成し、さらに封止層31を形成した後、カラーフィルタ32、平坦化層33、マイクロレンズ34が形成される。対向電極24としては、導電性の金属酸化膜、金属薄膜等が挙げられる。具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、及びそれらの複合体であるインジウムスズ酸化物ITO、インジウム亜鉛酸化物等が用いられ、ITOが好ましい。電極の作成方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法等が挙げられる。膜厚は、特に限定されないが、光透過性、有機光電膜層へのダメージ抑制の観点から、10nm~150nmが好ましい。封止層としては、酸素や水を遮断する能力の大きい緻密な膜である、原子層成長ALD法で成膜したAlxOyが好ましい。また、SiNx、SiOxNyを化学気相成長CVD法で成膜することもできる。<実験結果>以下に、実験結果を示す。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。使用したCMOS基板は、セルサイズ2μm、画素電極間隔200nm、画素電極はスパッタでAlを50nmの厚みに形成した。画素電極間段差は50nmである。実施例1球状のフラーレン誘導体としてメタノフラーレンフェニルC61酪酸メチルエステル[C60]PCBMを選択し、溶媒としてoジクロロベンゼンを選択し、これらから溶液を作製した。次に、上記のCMOS基板上に、作製した溶液を回転塗布法により塗布し、塗布膜電極上の膜厚が30nmを形成した。塗布膜をホットプレートで120°C5分間加熱して平坦化層を形成した。その後、加熱真空蒸着法によりキナクリドン512ジヒドロキノ23bアクリジン714ジオンを厚さ300nmで蒸着し、次いでスパッタ法によりITOからなる対向電極を30nmの厚みで形成した。引き続きCVD法により封止膜として窒化珪素SiNx膜を500nmの厚みで形成した。その後、パッケージに組み込み、特性評価を実施した。実施例2球状のフラーレン誘導体として実施例1で使用した[C60]PCBMよりも可視光域で吸収が高く効率が高い[C70]PCBMを用いた。それ以外は実施例1と同様である。実施例3球状のナノ粒子としてチタニウムオキサイドTiO2ナノ粒子を選択し、それをジエチレングリコールモノブチルエーテルに分散させた分散液を作製した。この分散液を、回転塗布法により塗布し、塗布膜電極上の膜厚が30nmを形成した。塗布膜をホットプレートで250°C5分間加熱して平坦化膜を形成した。その後の工程は、実施例1と同様である。比較例CMOS基板上に、平坦化層を形成せず、実施例1と同様にキナクリドンを真空蒸着により成膜した。その後の工程は実施例1と同様である。これらの実施例1~3、および、比較例の特性結果を図4に示す。図4に示すように、本実施形態の実施例によれば、耐熱性の低下なく、感度、暗電流、白キズの特性が向上することが確認できた。<まとめ>本実施形態によれば、平坦化層により画素電極の段差を平坦化するので、画素電極の段差に起因する光電変換膜の膜厚変動やクラックを防止、あるいは抑制することができる。その結果、暗電流を低減し、短絡などの画素不良、素子の耐熱性の低下を防止することができる。また、平坦化層がフラーレン誘導体やナノ粒子などの球形の半導体材料からなるので、この平坦化層の配向が均一であり、その上の光電変換膜の配向を揃えることができる。その結果、感度を高めることができる。また、画素電極の段差を回転塗布、インクジェット法などの塗布法によって平坦化することができるので、簡便にかつ低コストでイメージセンサを製造することができる。図6に示すトレンチ分離法よる画素電極の形成では、リソグラフィ工程、ドライエッチング工程で金属層の形成、トレンチの形成、絶縁層の成膜、その後、CMP法やエッチバック法などによる表面平坦化工程が必要になる。また、図7に示すダマシン法による場合は、リソグラフィ工程、ドライエッチング工程でビア孔の形成、ビアプラグ材料の成膜、その後、CMP法やエッチバック法などによる表面平坦化工程が必要になる。これらの製造方法は工程数の増加や製造コストの上昇を招くことになる。また、CMP法を使った平坦化プロセスでは、CMP特有のマイクロスクラッチによる微小段差や画素電極と接した絶縁層に微小段差が残存する。本実施形態では、このような問題がない。<変形例>上記の実施形態では、CMOSを用いたイメージセンサを挙げたが、本発明は、これに限らない。光電変換膜素子を用いるCCDイメージセンサなどの他の種々のデバイスに適用することができる。本発明は、光電変換膜素子及びそれを用いたイメージセンサだけでなく、広く光電変換膜を使用する素子、例えば、有機太陽電池の形成にも用いることができる。