[發明專利]光電轉換元件及其制造方法以及光電轉換裝置

有效

• 申請號: 201611150933.4
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN107039474B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 工藤學
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 田喜慶;吳孟秋

一種光電轉換元件及其制造方法以及光電轉換裝置，在形成光電轉換元件的半導體層的工序中，降低電極的導電材料附著于半導體層的可能性。一種光電轉換元件的制造方法，所述光電轉換元件具備半導體層，所述光電轉換元件的制造方法包括：形成電極的工序；形成覆蓋所述電極的絕緣層的工序；在所述絕緣層中俯視下與所述電極重疊的區域形成開口的工序；在所述絕緣層的表面形成半導體材料的覆蓋層的工序；以及通過所述覆蓋層的圖案化來形成所述半導體層的工序，在形成所述半導體層的工序中，以所述半導體層的外周緣位于俯視下比所述開口的內周緣靠外側處的方式，形成所述半導體層。

技術領域

本發明涉及光電轉換技術。

背景技術

以往提出有利用包含半導體層的光電轉換元件檢測光的技術。例如，在專利文獻1中，公開了一種光電轉換層介于下部電極和上部電極之間的光電轉換元件。在光電轉換元件的制造工序中，首先，在基板的整面上形成作為光電轉換元件的下部電極的導電層，在導電層的表面形成半導體材料的覆蓋層。然后，通過蝕刻等制造技術對覆蓋層進行圖案化是其呈島狀，形成光電轉換元件的半導體層后，通過導電層的圖案化形成光電轉換元件的下部電極。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2014-78651號公報

發明內容

發明要解決的課題

在專利文獻1的技術中，在對覆蓋層進行圖案化的工序中，成為基底的導電層(下部電極)露出的狀態。因此，例如有時會通過覆蓋層的圖案化所使用的蝕刻溶液的附著從導電層分解導電材料，半導體層的表面或側面附著導電材料，由此形成漏電流的路徑?？紤]到以上的事實，本發明的目的在于降低在形成光電轉換元件的半導體層的工序中電極的導電材料附著于半導體層的可能性。

用于解決課題的手段

為了解決上述課題，本發明的優選的方式提供一種光電轉換元件的制造方法，該光電轉換元件具備半導體層，光電轉換元件的制造方法包括：形成電極的工序；形成覆蓋電極的絕緣層的工序；在絕緣層中俯視下與電極重疊的區域形成開口的工序；在絕緣層的表面形成半導體材料的覆蓋層的工序；以及通過覆蓋層的圖案化來形成半導體層的工序，在形成半導體層的工序中，以半導體層的外周緣位于俯視下比開口的內周緣靠外側處的方式，形成半導體層。在以上的方式中，通過覆蓋層的圖案化來形成半導體層的工序中，以半導體層的外周緣位于俯視下比絕緣層的開口的內周緣靠外側處的方式，形成半導體層。即，在形成半導體層的工序中，電極被半導體層及絕緣層覆蓋。因此，在形成半導體層的圖案化的工序中，能夠降低電極的導電材料分解而附著于半導體層的可能性。

本發明的優選的方式中，光電轉換元件的制造方法還包括形成導電層的工序，導電層是將第一導電材料的第一層和光反射性比第一導電材料高的第二導電材料(例如鋁)的第二層以第一層位于表面的方式層疊而成，在形成電極的工序中，以第二導電材料在導電層的表面形成電極。在以上的方式中，通過光反射性比第二層的第二導電材料低的第一導電材料形成導電層的表面的第一層，而通過第二導電材料在導電層的表面形成電極，因此，通過使光在電極的表面反射，能夠實現高效率的光電轉換。另外，由于在導電層的表面形成電極，與在覆蓋導電層的絕緣層的表面形成電極并經由該絕緣層的導通孔使電極導通于導電層的構成相比較，有抑制電極和導電層之間導通不良(例如斷線)的優點。

在本發明的優選的方式中，在形成電極的工序中，將第一導電材料的第一層和光反射性比第一導電材料高的第二導電材料(例如鋁)的第二層以第一層位于表面并且第二層從作為在該表面的第一層形成的開口的電極開口露出的方式層疊多層，形成電極，在絕緣層形成開口的工序中，以俯視下與電極開口重疊的方式在絕緣層形成開口。在以上的方式中，光反射性的第二層從層疊第一層和第二層所構成的電極中位于表面的第一層的電極開口露出，因此通過使光在第二層的表面反射，能夠實現高效率的光電轉換。