[發明專利]光電轉換裝置

有效

• 申請號: 201880048586.5
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN110945665B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 三浦拓也;一戶大吾
• 申請（專利權）人: JSR株式會社
• 主分類號: H01L31/0232
• 分類號: H01L31/0232;G02B5/22;H01L27/146
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊文娟;臧建明

本發明的光電轉換裝置(116)具有設置在半導體基板(112)上的光電轉換元件(113)、及設置在光電轉換元件(113)上的光學濾波器(103)，光學濾波器(103)包括：含有熱分解開始溫度為150℃以上的色素的樹脂層(102)、及保護光電轉換元件的層(101)，光學濾波器(103)的樹脂層(102)的動態硬度為10mN/μmsupgt;2/supgt;以上且150mN/μmsupgt;2/supgt;以下。

技術領域

本發明涉及一種光學濾波器及具有光學濾波器的光電轉換裝置。

背景技術

近年來，在攝像機、數碼相機、帶相機功能的便攜式終端等中搭載的固體成像裝置中，使用彩色圖像的固體攝像元件即電荷耦合器件(Charge?Coupled?Device，CCD)或互補金屬氧化物半導體(Complementary?Metal?Oxide?Semiconductor，CMOS)圖像傳感器。對于這些固體攝像元件，在其受光部使用對人眼無法感知的近紅外線具有靈敏度的硅光電二極管。在此種固體攝像元件中，必須進行以人眼來看呈現自然的色澤的可見度修正，大多使用選擇性地透過或者截止特定波長區域的光線的光學濾波器(例如，近紅外線截止濾波器、近紅外線透射濾波器)。

另外，便攜式終端搭載有照度傳感器和環境光傳感器，此種照度傳感器和環境光傳感器以與固體成像裝置相同的方式獲取光。照度傳感器和環境光傳感器可基于所獲取的光，控制便攜式終端的圖像的明亮度等。如上所述，固體成像裝置、照度傳感器和環境傳感器具有將光轉換為電信號的功能，稱為光電轉換裝置。

作為在光電轉換裝置中使用的光學濾波器，以往使用通過各種方法制造而成的光學濾波器。例如，在專利文獻1中公開了使用透明樹脂作為基材，在透明樹脂中含有近紅外線吸收色素的近紅外線截止濾波器，在專利文獻2中公開了近紅外線透射濾波器。

另外，專利文獻3中公開了利用粘接劑將玻璃基材與紅外線截止濾波器基板接合來制造光學濾波器的方法，以及通過在蓋玻璃上進行成膜處理來形成紅外線截止濾波器層的方法。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開平6-200113號公報

專利文獻2：日本專利特開2012-137728號公報

專利文獻3：日本專利特開2006-32886號公報

發明內容

發明所要解決的問題

近年來，在移動設備等中，對于照相機圖像所要求的畫質水平也變得非常高。例如，在固體成像裝置中使用的近紅外線截止濾波器也要求高可見光透射率和在近紅外波長區域中的高光線截止特性。另外，近紅外透射濾波器也要求高的近紅外波長區域透射率和在可見光波長區域中的高的光線截止特性。

然而，現有的近紅外線截止濾波器和近紅外線透射濾波器等的光學濾波器中，所采用的色素的耐熱性能不充分。如果在制造光電轉換裝置時施加高溫，則存在如下情況：由于近紅外線截止濾波器的近紅外線吸收色素分解，近紅外線截止濾波器的長期可靠性成為問題。在近紅外線透射濾波器中，同樣的色素的耐熱性問題也顯現出來。

鑒于所述問題，本發明的目的之一在于提供一種耐熱性優異的光學濾波器。另外，其目的之一在于提供一種具有耐熱性優異的光學濾波器的光電轉換裝置。

解決問題的技術手段

本發明的一實施方式的光電轉換裝置包括設置在半導體基板上的光電轉換元件、以及設置在光電轉換元件上的光學濾波器，其中光學濾波器包括含有熱分解開始溫度為150℃以上的色素的樹脂層和保護光電轉換元件的層，光學濾波器的樹脂層的動態硬度為10mN/μm²以上且150mN/μm²以下。