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公開番号2025012711
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023115764
出願日2023-07-14
発明の名称光検出装置、及びその製造方法
出願人株式会社ジャパンディスプレイ
代理人弁理士法人はるか国際特許事務所
主分類H10K 71/16 20230101AFI20250117BHJP()
要約【課題】有機層のパターニングを容易にし、品質が向上した光検出装置とその製造方法を提供する。
【解決手段】光検出装置1は、下部構造100と、前記下部構造100の上に設けられる1以上のコモン配線接続部400及び1以上の画素電極210と、前記1以上の画素電極210の上に重なるとともに、前記1以上のコモン配線接続部400と重ならないように設けられる有機光電変換層220と、前記有機光電変換層220に重なるとともに、前記1以上のコモン配線接続部400の上にも重なるように設けられる透明電極層230と、を含み、前記透明電極層230のうち、前記1以上の画素電極210と重なる部分は、他の部分よりも厚い、ことを特徴とする。
【選択図】図3

特許請求の範囲【請求項１】
下部構造を形成する下部構造形成工程と、
１以上のコモン配線接続部及び１以上の画素電極を、前記下部構造の上に形成する画素電極形成工程と、
有機光電変換層を、前記１以上のコモン配線接続部及び前記１以上の画素電極の上に連続的に形成する有機光電変換層形成工程と、
第１透明電極層を、前記１以上のコモン配線接続部及び前記１以上の画素電極の上に連続的に形成する第１透明電極層形成工程と、
前記１以上の画素電極と重なるとともに、前記１以上のコモン配線接続部と重ならないようにパターニングして、レジストを前記第１透明電極層の上に形成するレジスト形成工程と、
前記第１透明電極層における前記レジストで覆われていない部分を除去する第１透明電極層エッチング工程と、
前記レジストを除去するとともに、前記有機光電変換層における前記第１透明電極層で覆われていない部分を除去して、前記１以上のコモン配線接続部を露出させる有機光電変換層エッチング工程と、
前記有機光電変換層又は前記第１透明電極層の上に重なるとともに、前記１以上のコモン配線接続部の上にも重なるようにして、第２透明電極層を連続的に形成する第２透明電極層形成工程と、
を含む光検出装置の製造方法。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の前記製造方法において、
前記第２透明電極層形成工程は、前記第２透明電極層を、前記第１透明電極層の上に重なるとともに、前記１以上のコモン配線接続部の上にも重なるように形成する、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の前記製造方法において、
前記有機光電変換層エッチング工程の後に、前記第１透明電極層を除去する第１透明電極層除去工程をさらに含み、
前記第２透明電極層形成工程は、前記第２透明電極層を、前記有機光電変換層の上に重なるとともに、前記１以上のコモン配線接続部の上にも重なるように、形成する、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の前記製造方法において、
前記レジスト形成工程は、１の前記画素電極ごとに重なるようにして、前記レジストを前記第１透明電極層の上に形成する、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の前記製造方法において、
前記画素電極形成工程は、２以上の前記画素電極、及び１の前記コモン配線接続部を形成し、
前記第２透明電極層形成工程は、前記第２透明電極層を、前記有機光電変換層又は前記第１透明電極層の上に重なるとともに、前記１のコモン配線接続部の上にも重なるように形成する、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項６】
請求項４に記載の前記製造方法において、
前記画素電極形成工程は、１の前記画素電極及び１の前記コモン配線接続部を、互いに隣接するように形成し、
前記第２透明電極層形成工程は、前記第２透明電極層を、前記１の画素電極の上に重なるとともに、前記１のコモン配線接続部の上にも重なるように形成する、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項７】
請求項４に記載の前記製造方法において、
前記有機光電変換層エッチング工程の後であって、前記第２透明電極層形成工程の前に、前記有機光電変換層の側面を覆うようにリブを形成するリブ形成工程をさらに含む、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項８】
請求項１～３に記載の前記製造方法において、
前記第１透明電極層及び前記第２透明電極層の材料は同じである、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項９】
請求項１～３に記載の前記製造方法において、
前記第１透明電極層は、インジウム系酸化物からなる、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項１０】
請求項１～３に記載の前記製造方法において、
前記第１透明電極層は、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）からなる、
ことを特徴とする製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光検出装置及び光検出装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、有機光電変換素子（ＯＰＤ：ＯｒｇａｎｉｃＰｈｏｔｏｄｉｏｄｅ）が基板上に配列された検出装置が知られている。このような検出装置は、例えば指紋や静脈等の生体情報を検出する生体センサとして用いられる。
【０００３】
ＯＰＤを用いた検出装置では、基板上に薄膜トランジスタやＯＰＤ層などが形成される。ＯＰＤ層は、有機受光層等を含む複数の層を有する有機層を上部電極と下部電極との間に配置することにより構成される。ここで、例えば、特許文献１には、選択的にセンサ領域にのみＯＰＤ層が形成された検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－６８７９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願発明者らは、有機層の膜均一性向上のために、基板全体に有機層を塗布してからドライエッチングによりパターニングする工程を検討している。有機層のエッチングの際、一般的なレジストでは選択比が取れないため、無機材料のＳｉＮやＳｉＯ、ＡｌＯｘ等を保護層として有機層の上に設ける必要がある。しかし、有機層のエッチング後に当該保護層を除去する際、保護層と同材料で形成された下地層が同時に消失してしまうという問題がある。また、有機層の上に保護層の残渣が発生すると、センサの特性が悪化するという問題もある。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的の１つは、有機層のパターニングを容易にし、品質が向上した光検出装置とその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明に係る光検出装置の製造方法は、下部構造を形成する下部構造形成工程と、１以上のコモン配線接続部及び１以上の画素電極を、前記下部構造の上に形成する画素電極形成工程と、有機光電変換層を、前記１以上のコモン配線接続部及び前記１以上の画素電極の上に連続的に形成する有機光電変換層形成工程と、第１透明電極層を、前記１以上のコモン配線接続部及び前記１以上の画素電極の上に連続的に形成する第１透明電極層形成工程と、前記１以上の画素電極と重なるとともに、前記１以上のコモン配線接続部と重ならないようにパターニングして、レジストを前記第１透明電極層の上に形成するレジスト形成工程と、前記第１透明電極層における前記レジストで覆われていない部分を除去する第１透明電極層エッチング工程と、前記レジストを除去するとともに、前記有機光電変換層における前記第１透明電極層で覆われていない部分を除去して、前記１以上のコモン配線接続部を露出させる有機光電変換層エッチング工程と、前記有機光電変換層又は前記第１透明電極層の上に重なるとともに、前記１以上のコモン配線接続部の上にも重なるようにして、第２透明電極層を連続的に形成する第２透明電極層形成工程と、を含む。
【０００８】
（２）上記（１）に記載の光検出装置の製造方法において、前記第２透明電極層形成工程は、前記第２透明電極層を、前記第１透明電極層の上に重なるとともに、前記１以上のコモン配線接続部の上にも重なるように形成してよい。
【０００９】
（３）上記（１）に記載の光検出装置の製造方法において、前記有機光電変換層エッチング工程の後に、前記第１透明電極層を除去する第１透明電極層除去工程をさらに含み、前記第２透明電極層形成工程は、前記第２透明電極層を、前記有機光電変換層の上に重なるとともに、前記１以上のコモン配線接続部の上にも重なるように、形成してよい。
【００１０】
（４）上記（１）に記載の光検出装置の製造方法において、前記レジスト形成工程は、１の前記画素電極ごとに重なるようにして、前記レジストを前記第１透明電極層の上に形成してよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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