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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-09
(45)【発行日】2024-05-17
(54)【発明の名称】積層型撮像素子およびその製造方法
(51)【国際特許分類】
H01L 27/146 20060101AFI20240510BHJP
H10K 30/60 20230101ALI20240510BHJP
H10K 39/32 20230101ALI20240510BHJP
H04N 25/70 20230101ALI20240510BHJP
【ＦＩ】
H01L27/146 E
H10K30/60
H10K39/32
H04N25/70
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2019233720
(22)【出願日】2019-12-25
(65)【公開番号】P2021009987
(43)【公開日】2021-01-28
【審査請求日】2022-11-25
(31)【優先権主張番号】P 2019120942
(32)【優先日】2019-06-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000004352
【氏名又は名称】日本放送協会
(74)【代理人】
【識別番号】100097984
【弁理士】
【氏名又は名称】川野 宏
(74)【代理人】
【識別番号】100125265
【弁理士】
【氏名又は名称】貝塚 亮平
(72)【発明者】
【氏名】堺 俊克
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 弘人
(72)【発明者】
【氏名】高木 友望
(72)【発明者】
【氏名】相原 聡
(72)【発明者】
【氏名】大竹 浩
【審査官】田邊 顕人
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－０５５２５２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０１９０６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－２５３８６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－０６６５３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１２３７８０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２７／１４６
Ｈ１０Ｋ ３０／６０
Ｈ１０Ｋ ３９／３２
Ｈ０４Ｎ ２５／７０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
上方からの光を受光し得るように回路基板の上方に複数の有機光電変換膜を積層してなる撮像素子の製造方法であって、複数の前記有機光電変換膜の各々の下部に位置する、当該有機光電変換膜に対応する画素電極と、前記回路基板を含む読出し回路部とを接続する際に、
前記回路基板の上方に、少なくとも２種類以上の互いに高さの異なる導体間パス電極の各々を形成し、この後、これらの導体間パス電極の各々に対応する前記画素電極の一部を該導体間パス電極の上部を覆うように形成して、対応する前記画素電極と前記読出し回路部が導通し得るように形成する第１工程と、
前記第１工程において形成された前記導体間パス電極の各々に対応させて、前記画素電極上に、前記有機光電変換膜および共通電極をこの順に積層するとともに、下部に位置する前記有機光電変換膜に対応する前記共通電極と、当該有機光電変換膜の上方に隣接した前記有機光電変換膜に対応する前記画素電極との間に介在する絶縁膜を形成する第２工程と、
をこの順に行い、
前記導体間パス電極の周囲が絶縁性の保護層で覆われた状態に形成する工程を、当該導体間パス電極に対応する前記有機光電変換膜と前記共通電極を積層する工程より前に行うとともに、
前記第２工程の後に、前記少なくとも２種類以上の互いに高さの異なる導体間パス電極上に形成された、前記有機光電変換膜および前記共通電極を、前記有機光電変換膜を溶剤で除去することにより、リフトオフに係る工程を行う、
ことを特徴とする積層型撮像素子の製造方法。
【請求項2】
上方からの光を受光し得るように回路基板の上方に複数の有機光電変換膜を積層してなる撮像素子の製造方法であって、複数の前記有機光電変換膜の各々の下部に位置する、当該有機光電変換膜に対応する画素電極と、前記回路基板を含む読出し回路部とを接続する際に、
前記回路基板の上方に、導体間パス電極を形成し、この後、前記画素電極の一部を該導体間パス電極の上部を覆うように形成して、この導体間パス電極に対応する前記画素電極と前記読出し回路部が導通し得るように形成する第１工程と、
前記第１工程において形成された前記導体間パス電極に対応させて、前記画素電極上に、前記有機光電変換膜および共通電極をこの順に積層する第２工程と、
をこの順に行う有機光電変換部製造工程群をｎ回（ｎは２以上の整数）に亘って実行するとともに、
２つの前記有機光電変換部製造工程群を実行する間において、下部に位置する前記有機光電変換膜に対応する前記共通電極と、当該有機光電変換膜の上方に隣接した前記有機光電変換膜に対応する前記画素電極との間に介在する絶縁膜を形成する工程を行い、
前記導体間パス電極の周囲が絶縁性の保護層で覆われた状態に形成する工程を、当該導体間パス電極に対応する前記有機光電変換膜と前記共通電極を積層する工程より前に行うとともに、
ｋ回目（ｋは正の整数である。以下同じ。）の前記第２工程を行った後で、ｋ＋１回目の前記第１工程を行う前に、前記導体間パス電極上に形成された、前記有機光電変換膜および前記共通電極を、前記有機光電変換膜を溶剤で除去することにより、リフトオフに係る工程を行う、
ことを特徴とする積層型撮像素子の製造方法。
【請求項3】
前記保護層を、下部よりも上部の方が前記有機光電変換膜側に張り出してなる２段構造に作成するとともに、該２段構造の該下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜の上面の高さ位置よりも上方となるように作成することを特徴とする請求項１または２に記載の積層型撮像素子の製造方法。
【請求項4】
前記２段構造の前記下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜上に形成された前記共通電極の上面の高さ位置よりも上方となるように作成することを特徴とする請求項３に記載の積層型撮像素子の製造方法。
【請求項5】
前記回路基板の光入射側にＣＭＯＳイメージセンサを配設する工程を実行することを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載の積層型撮像素子の製造方法。
【請求項6】
前記複数の有機光電変換膜が、Ｒ光用、Ｇ光用およびＢ光用の各色光域に感度を有する少なくとも３層の前記有機光電変換膜であることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載の積層型撮像素子の製造方法。
【請求項7】
上方からの光を受光し得るように回路基板の上方に有機光電変換膜を備えてなる積層型撮像素子であって、前記回路基板を含む読出し回路部と導通する第１下部電極と、
該第１下部電極上に順次積層された有機光電変換膜、共通電極、絶縁膜および第２下部電極と、
前記回路基板と該第２下部電極の間であって、前記有機光電変換膜と干渉しない位置に設けられた絶縁材料からなる保護層と、
前記有機光電変換膜を通過することなく該保護層を通過して、前記第２下部電極と前記読出し回路部を電気的に接続する導体間パス電極とを備え、
前記保護層は、下部よりも上部の方が、対応する前記有機光電変換膜側に張り出した２段構造となるように形成されるとともに、該２段構造の該下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜の上面の高さ位置よりも上方となるように形成されてなることを特徴とする積層型撮像素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層型撮像素子およびその製造方法に関し、詳しくは、積層された各有機光電変換膜を駆動する画素電極等を回路基板に接続するための電極を形成する積層型撮像素子およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
垂直色分離型の撮像素子は、従来のカラーフィルタを用いた単板式のカラー撮像素子とは異なり、固有の波長域の光を吸収して電荷に変換する光電変換膜を３層（ＲＧＢ）重ねた構造を備えている。一般に垂直色分離型の撮像素子は、入射光を効率よく利用することができるため、高解像度・高感度な小型カラーカメラへの適用が期待されている。有機光電変換膜を用いた垂直色分離型の撮像素子として、これまで種々のデバイス構造が提案されている。
【0003】
この中で、有機光電変換膜を３層重ね、各有機光電変換膜の画素電極を回路基板上の読出し回路と接続して動作するデバイス構成が知られている（下記特許文献１を参照）。現在のＳｉプロセスでは微小で高性能な読出し回路を容易に形成できるため、このような技術を用い、ＲＧＢ各光電変換膜の画素電極から、有機光電変換膜を貫通する貫通電極を通して、Ｓｉ基板に収容した読出し回路に接続することにより、各画素の信号を読出すことが可能となる。
【0004】
一方、透明な酸化物半導体ＴＦＴを各光電変換膜に形成し、各々の光電変換膜で生じた電荷を独立に読出す手法も提案されている（下記特許文献２、３等を参照）。
さらに、上層の有機光電変換膜の画素電極を基板表面部に形成された信号読出し回路に接続するために、有機光電変換膜積層型撮像素子の下層の有機光電変換膜を貫通し、画素電極と信号読出し回路の接続部に接続される有機光電変換膜用の貫通電極、およびこの貫通電極の周りに被覆される絶縁材を、製造の容易性を考慮して、有機光電変換膜の形成よりも先に形成し、その後に、有機光電変換膜、光電変換膜を挟む共通電極、絶縁膜を積層する手法も提案されている（下記特許文献４を参照）。
さらに、上層の有機光電変換膜の画素電極を基板表面部に形成された信号読出し回路に接続するために、有機光電変換膜積層型撮像素子の下層の有機光電変換膜を貫通し、画素電極と信号読出し回路の接続部に接続される有機光電変換膜用の貫通電極、およびこの貫通電極の周りに被覆される絶縁材を、製造の容易性を考慮して、有機光電変換膜の形成よりも先に形成し、その後に、有機光電変換膜、光電変換膜を挟む共通電極、絶縁膜を積層する手法も提案されている（下記特許文献４を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２００７－３１１６４７号公報
【文献】特開２００５－５１１１５号公報
【文献】特許第５１０２６９２号公報
【文献】特開２００５－３０３２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、特許文献１に記載の技術において、フォトリソグラフィー等によるパターニングを行った場合、特に、有機光電変換膜を上下に貫通する貫通電極を形成する際に、有機光電変換膜が薬品等によりダメージを受けやすく、光電変換膜の特性が大幅に劣化する。
また、特性に優れた酸化物半導体ＴＦＴを形成するためには、高温プロセスが必要となるが、特許文献２、３に記載の技術においては、製造時に高温加熱が特性向上のために必要な酸化物半導体ＴＦＴを各有機光電変換膜に形成している。そのため、酸化物半導体ＴＦＴの形成中に有機光電変換膜が熱で劣化しないようにする必要があることから、十分な加熱処理を行うことができず、ＴＦＴの特性を十分良好なものにすることができないという課題がある。
さらに、特許文献４に記載の技術においては、縦方向（積層方向）配線である、有機光電変換膜の貫通電極の形成工程において、レジストのパターニング処理、膜剥離処理、さらには光電変換膜直上に配される電極のパターニング処理を行う際に、その処理に用いられる溶媒によって有機光電変換膜が劣化しやすい、という課題がある。
また、特性に優れた酸化物半導体ＴＦＴを形成するためには、高温プロセスが必要となるが、特許文献２、３に記載の技術においては、製造時に高温加熱が特性向上のために必要な酸化物半導体ＴＦＴを各有機光電変換膜に形成している。そのため、酸化物半導体ＴＦＴの形成中に有機光電変換膜が熱で劣化しないようにする必要があることから、十分な加熱処理を行うことができず、ＴＦＴの特性を十分良好なものにすることができないという課題がある。
さらに、特許文献４に記載の技術においては、縦方向（積層方向）配線である、有機光電変換膜の貫通電極の形成工程において、レジストのパターニング処理、膜剥離処理、さらには光電変換膜直上に配される電極のパターニング処理を行う際に、その処理に用いられる溶媒によって有機光電変換膜が劣化しやすい、という課題がある。
【0007】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、有機光電変換膜が、積層プロセスでパターニングや膜剥離を行う場合に用いられる薬品や溶媒等によりダメージを受けず、かつ、その製造工程で高温加熱処理を不要とすることで、有機光電変換膜の特性劣化を抑制し得る積層型撮像素子およびその製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
以上の目的を達成するため、本発明の積層型撮像素子の製造方法は以下のような構成とされている。
すなわち、本発明に係る第１の積層型撮像素子の製造方法は、
上方からの光を受光し得るように回路基板の上方に複数の有機光電変換膜を積層してなる撮像素子の製造方法であって、
複数の前記有機光電変換膜の各々の下部に位置する、当該有機光電変換膜に対応する画素電極と、前記回路基板を含む読出し回路部とを接続する際に、
前記回路基板の上方に、少なくとも２種類以上の互いに高さの異なる導体間パス電極の各々を形成し、この後、これらの導体間パス電極の各々に対応する前記画素電極の一部を該導体間パス電極の上部を覆うように形成して、対応する前記画素電極と前記読出し回路部が導通し得るように形成する第１工程と、
前記第１工程において形成された前記導体間パス電極の各々に対応させて、前記画素電極上に、前記有機光電変換膜および共通電極をこの順に積層するとともに、下部に位置する前記有機光電変換膜に対応する前記共通電極と、当該有機光電変換膜の上方に隣接した前記有機光電変換膜に対応する前記画素電極との間に介在する絶縁膜を形成する第２工程と、
をこの順に行い、
前記導体間パス電極の周囲が絶縁性の保護層で覆われた状態に形成する工程を、当該導体間パス電極に対応する前記有機光電変換膜と前記共通電極を積層する工程より前に行うとともに、
前記第２工程の後に、前記少なくとも２種類以上の互いに高さの異なる導体間パス電極上に形成された、前記有機光電変換膜および前記共通電極を、前記有機光電変換膜を溶剤で除去することにより、リフトオフに係る工程を行う、
ことを特徴とするものである。
すなわち、本発明に係る第１の積層型撮像素子の製造方法は、
上方からの光を受光し得るように回路基板の上方に複数の有機光電変換膜を積層してなる撮像素子の製造方法であって、
複数の前記有機光電変換膜の各々の下部に位置する、当該有機光電変換膜に対応する画素電極と、前記回路基板を含む読出し回路部とを接続する際に、
前記回路基板の上方に、少なくとも２種類以上の互いに高さの異なる導体間パス電極の各々を形成し、この後、これらの導体間パス電極の各々に対応する前記画素電極の一部を該導体間パス電極の上部を覆うように形成して、対応する前記画素電極と前記読出し回路部が導通し得るように形成する第１工程と、
前記第１工程において形成された前記導体間パス電極の各々に対応させて、前記画素電極上に、前記有機光電変換膜および共通電極をこの順に積層するとともに、下部に位置する前記有機光電変換膜に対応する前記共通電極と、当該有機光電変換膜の上方に隣接した前記有機光電変換膜に対応する前記画素電極との間に介在する絶縁膜を形成する第２工程と、
をこの順に行い、
前記導体間パス電極の周囲が絶縁性の保護層で覆われた状態に形成する工程を、当該導体間パス電極に対応する前記有機光電変換膜と前記共通電極を積層する工程より前に行うとともに、
前記第２工程の後に、前記少なくとも２種類以上の互いに高さの異なる導体間パス電極上に形成された、前記有機光電変換膜および前記共通電極を、前記有機光電変換膜を溶剤で除去することにより、リフトオフに係る工程を行う、
ことを特徴とするものである。
【0009】
また、本発明の第２の積層型撮像素子の製造方法は、
上方からの光を受光し得るように回路基板の上方に複数の有機光電変換膜を積層してなる撮像素子の製造方法であって、
複数の前記有機光電変換膜の各々の下部に位置する、当該有機光電変換膜に対応する画素電極と、前記回路基板を含む読出し回路部とを接続する際に、
前記回路基板の上方に、導体間パス電極を形成し、この後、前記画素電極の一部を該導体間パス電極の上部を覆うように形成して、この導体間パス電極に対応する前記画素電極と前記読出し回路部が導通し得るように形成する第１工程と、
前記第１工程において形成された前記導体間パス電極に対応させて、前記画素電極上に、前記有機光電変換膜および共通電極をこの順に積層する第２工程と、
をこの順に行う有機光電変換部製造工程群をｎ回（ｎは２以上の整数）に亘って実行するとともに、
２つの前記有機光電変換部製造工程群を実行する間において、下部に位置する前記有機光電変換膜に対応する前記共通電極と、当該有機光電変換膜の上方に隣接した前記有機光電変換膜に対応する前記画素電極との間に介在する絶縁膜を形成する工程を行い、
前記導体間パス電極の周囲が絶縁性の保護層で覆われた状態に形成する工程を、当該導体間パス電極に対応する前記有機光電変換膜と前記共通電極を積層する工程より前に行うとともに、
ｋ回目（ｋは正の整数である。以下同じ。）の前記第２工程を行った後で、ｋ＋１回目の前記第１工程を行う前に、前記導体間パス電極上に形成された、前記有機光電変換膜および前記共通電極を、前記有機光電変換膜を溶剤で除去することにより、リフトオフに係る工程を行う、
ことを特徴とするものである。
上方からの光を受光し得るように回路基板の上方に複数の有機光電変換膜を積層してなる撮像素子の製造方法であって、
複数の前記有機光電変換膜の各々の下部に位置する、当該有機光電変換膜に対応する画素電極と、前記回路基板を含む読出し回路部とを接続する際に、
前記回路基板の上方に、導体間パス電極を形成し、この後、前記画素電極の一部を該導体間パス電極の上部を覆うように形成して、この導体間パス電極に対応する前記画素電極と前記読出し回路部が導通し得るように形成する第１工程と、
前記第１工程において形成された前記導体間パス電極に対応させて、前記画素電極上に、前記有機光電変換膜および共通電極をこの順に積層する第２工程と、
をこの順に行う有機光電変換部製造工程群をｎ回（ｎは２以上の整数）に亘って実行するとともに、
２つの前記有機光電変換部製造工程群を実行する間において、下部に位置する前記有機光電変換膜に対応する前記共通電極と、当該有機光電変換膜の上方に隣接した前記有機光電変換膜に対応する前記画素電極との間に介在する絶縁膜を形成する工程を行い、
前記導体間パス電極の周囲が絶縁性の保護層で覆われた状態に形成する工程を、当該導体間パス電極に対応する前記有機光電変換膜と前記共通電極を積層する工程より前に行うとともに、
ｋ回目（ｋは正の整数である。以下同じ。）の前記第２工程を行った後で、ｋ＋１回目の前記第１工程を行う前に、前記導体間パス電極上に形成された、前記有機光電変換膜および前記共通電極を、前記有機光電変換膜を溶剤で除去することにより、リフトオフに係る工程を行う、
ことを特徴とするものである。
【0010】
上述した各製造方法において、前記導体間パス電極の周囲を絶縁性の保護層で覆う工程を、当該導体間パス電極に対応する前記有機光電変換膜と前記共通電極を積層する工程より前に行うことが好ましい。
また、前記保護層を、下部よりも上部の方が前記有機光電変換膜側に張り出してなる２段構造に作成するとともに、該２段構造の該下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜の上面の高さ位置よりも上方となるように作成することが好ましい。
さらに、前記２段構造の該下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜上に形成された前記共通電極の上面の高さ位置よりも上方となるように作成することがより好ましい。
また、前記回路基板の光入射側にＣＭＯＳイメージセンサを配設する工程を実行することができる。
他方、前記複数の有機光電変換膜を、Ｒ光用、Ｇ光用およびＢ光用の各色光域に感度を有する少なくとも３層の前記有機光電変換膜とすることもできる。
また、前記保護層を、下部よりも上部の方が前記有機光電変換膜側に張り出してなる２段構造に作成するとともに、該２段構造の該下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜の上面の高さ位置よりも上方となるように作成することが好ましい。
さらに、前記２段構造の該下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜上に形成された前記共通電極の上面の高さ位置よりも上方となるように作成することがより好ましい。
また、前記回路基板の光入射側にＣＭＯＳイメージセンサを配設する工程を実行することができる。
他方、前記複数の有機光電変換膜を、Ｒ光用、Ｇ光用およびＢ光用の各色光域に感度を有する少なくとも３層の前記有機光電変換膜とすることもできる。
【0011】
また、本発明に係る積層型撮像素子は、
上方からの光を受光し得るように回路基板の上方に有機光電変換膜を備えてなる積層型撮像素子であって、
前記回路基板を含む読出し回路部と導通する第１下部電極と、
該第１下部電極上に順次積層された有機光電変換膜、共通電極、絶縁膜および第２下部電極と、
前記回路基板と該第２下部電極の間であって、前記有機光電変換膜と干渉しない位置に設けられた絶縁材料からなる保護層と、
前記有機光電変換膜を通過することなく該保護層を通過して、前記第２下部電極と前記読出し回路部を電気的に接続する導体間パス電極とを備え、
前記保護層は、下部よりも上部の方が、対応する前記有機光電変換膜側に張り出した２段構造となるように形成されるとともに、該２段構造の該下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜の上面の高さ位置よりも上方となるように形成されてなることを特徴とするものである。
上方からの光を受光し得るように回路基板の上方に有機光電変換膜を備えてなる積層型撮像素子であって、
前記回路基板を含む読出し回路部と導通する第１下部電極と、
該第１下部電極上に順次積層された有機光電変換膜、共通電極、絶縁膜および第２下部電極と、
前記回路基板と該第２下部電極の間であって、前記有機光電変換膜と干渉しない位置に設けられた絶縁材料からなる保護層と、
前記有機光電変換膜を通過することなく該保護層を通過して、前記第２下部電極と前記読出し回路部を電気的に接続する導体間パス電極とを備え、
前記保護層は、下部よりも上部の方が、対応する前記有機光電変換膜側に張り出した２段構造となるように形成されるとともに、該２段構造の該下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜の上面の高さ位置よりも上方となるように形成されてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0012】
本発明の積層型撮像素子の製造方法により作成された積層型撮像素子によれば、有機光電変換膜内を貫通する貫通電極を用いることなく、この有機光電変換膜が配設されない位置に、かつこの有機光電変換膜の形成に先立って、画素電極と信号読出し回路を接続する導体間パス電極を形成するようにしているので、有機光電変換膜が、製造プロセスで膜のパターニングを行う際に用いられる薬品等により受けるダメージを低減することができる。
これにより、有機光電変換膜を含む光電変換部よりも下方に配された回路基板で、有機光電変換膜の信号読出しを可能とし得る有機光電膜積層型の撮像素子を有機光電変換膜の劣化を抑制しつつ製造することができる。
これにより、有機光電変換膜を含む光電変換部よりも下方に配された回路基板で、有機光電変換膜の信号読出しを可能とし得る有機光電膜積層型の撮像素子を有機光電変換膜の劣化を抑制しつつ製造することができる。
【0013】
また、本発明の第１の積層型撮像素子の製造方法においては、有機光電変換膜の形成に先立って、少なくとも２種類以上の互いに高さの異なる導体間パス電極の各々を形成し、複数層の有機光電変換膜に対応する導体間パス電極を一時に形成することができるので、微細加工が必要な導体間パス電極の形成時において、薬品、溶剤あるいは加熱処理を用いる場合に、有機光電変換膜がダメージを被る虞を大幅に低減することができる。
【0014】
他方、第２の積層型撮像素子の製造方法においては、各有機光電変換膜の形成に先立って、対応する導体間パス電極を形成する処理を、１層ずつ行っているので、画素電極（下部電極）のパターニングは平坦な面で行うことが可能となり、製造時の作業性が向上する。また、有機光電変換膜への若干のダメージを許容することが可能な場合には、表面研磨等の処理を施すことも可能である。
さらに、本発明に係る積層型撮像素子においては、保護層を、下部よりも上部の方が、対応する前記第１有機光電変換膜側に張り出してなる２段構造となるように形成されるとともに、該２段構造の該下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜の上面の高さ位置よりも上方となるように形成されている。これにより、保護層の上部構造が顎状となって張り出すことにより下部構造部分の側面部分への、光電変換膜材料や電極材料の付着が阻止され（さらには材料照射流が遮ぎられ）、有機光電変換膜と下部構造部分の側面部分とが接触し難くなり、これにより、パターンを導体間パス電極（貫通電極）の各列毎にストライプ状あるいは島状に分断することが容易となる。
さらに、本発明に係る積層型撮像素子においては、保護層を、下部よりも上部の方が、対応する前記第１有機光電変換膜側に張り出してなる２段構造となるように形成されるとともに、該２段構造の該下部の最上部の位置が前記有機光電変換膜の上面の高さ位置よりも上方となるように形成されている。これにより、保護層の上部構造が顎状となって張り出すことにより下部構造部分の側面部分への、光電変換膜材料や電極材料の付着が阻止され（さらには材料照射流が遮ぎられ）、有機光電変換膜と下部構造部分の側面部分とが接触し難くなり、これにより、パターンを導体間パス電極（貫通電極）の各列毎にストライプ状あるいは島状に分断することが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の第１の実施形態（実施例１、実施例２）に係る積層型撮像素子の製造方法により製造された積層型撮像素子の概念的な断面構造を示す概略断面図である。
【図2】実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その１：（ａ）～（ｂ））を示す概略図である。
【図3】実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その２：（ｃ）～（ｄ））を示す概略図である。
【図4】実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その３：（ｅ）～（ｇ））を示す概略図である。
【図5】実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その４：（ｈ）～（ｊ））を示す概略図である。
【図6】実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その５：（ｋ）～（ｌ））を示す概略図である。
【図7】実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その６：（ｍ）～（ｎ））を示す概略図である。
【図8】実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その７：（ｏ）～（ｐ））を示す概略図である。
【図9】実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その８：（ｑ）～（ｓ））を示す概略図である。
【図10】実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その９：（ｔ）～（ｕ））を示す概略図である。
【図11】実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その１０：（ｖ）～（ｘ））を示す概略図である。
【図12】実施例１の変更例に係る積層型撮像素子の製造方法の一部の工程（（ａ）～（ｃ））を示す概略図である。
【図13】実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その４：（ｇ）～（ｉ））を示す概略図である。
【図14】実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その５：（ｊ）～（ｋ））を示す概略図である。
【図15】実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その６：（ｌ）～（ｎ））を示す概略図である。
【図16】実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その７：（ｏ）～（ｐ））を示す概略図である。
【図17】実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その８：（ｑ）～（ｒ））を示す概略図である。
【図18】実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その９：（ｓ）～（ｔ））を示す概略図である。
【図19】実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その１０：（ｕ）～（ｗ））を示す概略図である。
【図21】本発明の第２の実施形態（実施例３）に係る積層型撮像素子の概念的な断面構造を示す概略断面図である。
【図22】実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その１：（ａ）～（ｄ））を示す概略図である。
【図23】実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その２：（ｅ）～（ｈ））を示す概略図である。
【図24】実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その３：（ｉ）～（ｋ））を示す概略図である。
【図25】実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その４：（ｌ）～（ｎ）を示す概略図である。
【図26】実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その５：（ｏ）～（ｐ）を示す概略図である。
【図27】実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その６：（ｑ）～（ｓ））を示す概略図である。
【図28】実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その７：（ｔ）～（ｖ））を示す概略図である。
【図29】実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その８：（ｗ）～（ｙ））を示す概略図である。
【図30】実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その９：（ｚ）～（α））を示す概略図である。
【図31】実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法の工程（その１０：（β）～（γ））を示す概略図である。
【図32】実施例３の変更例に係る積層型撮像素子の製造方法の一部の工程（その１１：（δ）～（ζ））を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態に係る積層型撮像素子、およびその製造方法について図面を用いて説明する。
［第１の実施形態］
まず、図１に示す第１の実施形態に係る積層型撮像素子を製造する方法に関し、実施例１および実施例２の代表的な２つの方法が挙げられるので、以下、これら２つの実施例を順に説明する。
［第１の実施形態］
まず、図１に示す第１の実施形態に係る積層型撮像素子を製造する方法に関し、実施例１および実施例２の代表的な２つの方法が挙げられるので、以下、これら２つの実施例を順に説明する。
【0017】
図１は実施例１および実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法により製造された積層型撮像素子１の概略断面図を示すものである。ただし、図１は、実施例１に係る積層型撮像素子１の積層構造を説明の便宜のため概念的に示すものであるから、実際に製造された積層型撮像素子１とは、整合していない部分がある（図２０、図２１および図３３の積層型撮像素子３０１、５０１、６０１において同じ）。
【0018】
図１に示す積層型撮像素子１は、光電変換部４が読出し回路部３（回路基板２の上部に読出し回路１２および各接続電極２３、３３、４３を備えてなる）上に形成されてなり、光電変換部４が、第１有機光電変換膜２０を含む第１有機光電変換部、第２有機光電変換膜３０を含む第２有機光電変換部、および第３有機光電変換膜４０を含む第３有機光電変換部からなる３層構造の撮像素子（ＲＧＢカラー画像撮像素子）とされており、図中上方から光が入射するように構成されている。
【0019】
また、各有機光電変換膜２０、３０、４０は各々、対応する接続電極（第１接続電極２３、第２接続電極３３、第３接続電極４３）と接続される。各有機光電変換膜２０、３０、４０は各々、対応する下部電極（本実施例における下部電極は、画素電極として機能するものを意味する）２１、３１、４１と対応する上部電極２４、３４、４４に挟まれた構造とされ、上部電極２４、３４、４４は共通電極として素子の側面から外部に取り出すことが可能な構造である（したがって、本願明細書では上部電極を共通電極とも称する）。
【0020】
第１下部電極２１は下部絶縁膜１７を介して回路基板２上に形成されており、下部絶縁膜１７の開口を通して第１接続電極２３と導通している。なお、下部絶縁膜１７は薄く形成されているため、画素電極の成膜時に導通を取ることが可能であり、メッキ等の手法によって必ずしも埋めることは必要とされない。また各導体間パス電極（第１導体間パス電極３２、第２導体間パス電極４２）は対応する保護層（第１保護層２５、第２保護層３５）の厚み方向全長に亘って埋め込まれた状態とされており、第１導体間パス電極３２は第２下部電極３１と、第２導体間パス電極４２は第３下部電極４１と接続されている。
【0021】
図１に示すように、本実施例の積層型撮像素子１においては、有機光電変換膜２０、３０が配置されていない位置において、上方の下部電極３１、４１と下方の接続電極３３、４３を接続するように導体間パス電極３２、４２が形成されており、これら導体間パス電極３２、４２の周囲を絶縁性の保護層２５、３５で覆う構成とされている。
なお、導体間パス電極３２、４２の配設位置は種々選択可能であり、保護層２５、３５の形成材料としても、絶縁性を有するものであれば種々選択可能である。
なお、導体間パス電極３２、４２の配設位置は種々選択可能であり、保護層２５、３５の形成材料としても、絶縁性を有するものであれば種々選択可能である。
【0022】
＜実施例１＞
以下、実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法について図２～１１を用いて工程順に説明する。
実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法は、有機光電変換膜２０、３０、４０の形成に先立って、これら２層の有機光電変換膜２０、３０に対応する、２種類の互いに高さの異なる導体間パス電極３２、４２を一体的に形成するものである。これにより、微細加工が必要な導体間パス電極の形成時において、薬品、溶剤あるいは加熱処理を用いる場合の有機光電変換膜が被るダメージを大幅に低減することができる。
以下、実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法について図２～１１を用いて工程順に説明する。
実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法は、有機光電変換膜２０、３０、４０の形成に先立って、これら２層の有機光電変換膜２０、３０に対応する、２種類の互いに高さの異なる導体間パス電極３２、４２を一体的に形成するものである。これにより、微細加工が必要な導体間パス電極の形成時において、薬品、溶剤あるいは加熱処理を用いる場合の有機光電変換膜が被るダメージを大幅に低減することができる。
【0023】
図２および図３に第１下部電極２１の形成プロセスを示す。まず図２(ａ)に示すように回路基板２の上部に、画素毎に、読出し回路１２、第１接続電極２３、第２接続電極３３、および第３接続電極４３を形成し、これら各部材を被覆するようにして、回路基板２の上面に下部絶縁膜１７を形成する（図２（ｂ））。
【0024】
ここで下部絶縁膜１７は、第１下部電極２１と読出し回路１２との絶縁性を確保するための薄膜である。下部絶縁膜１７の形成材料としては、絶縁性を有するものであれば、有機、無機、それらをハイブリッドした材料等の、既知の種々の材料を用いることが可能であるが、パターニングを適切に行える材料であることが肝要である。
【0025】
次に下部絶縁膜１７にフォトリソグラフィー法等を用いてパターニングを行い、所定位置に下地透孔１１２を形成する（図３(ｃ)）。この下地透孔１１２は、第１接続電極２３の直上に形成される。次に、電極材料（金属や有機導電膜材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等）を成膜し、フォトリソグラフィー法等を適用したパターニングを行い、第１下部電極２１を形成する（図３(ｄ)）。
【0026】
ここでは、第１下部電極２１は下地透孔１１２を覆うようにパターニングされており、下地透孔１１２を介して第１接続電極２３と電気的に導通している。なお、第１下部電極２１を構成する材料は金属や金属酸化物（例えばITO等の透明電極材料も含まれる：以下、単に金属酸化物と称する）、有機導電性材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等を用いることが可能であるが、透明であることが望ましい。
【0027】
図４は第１導体間パス電極３２を形成する手法を示すものである。なお、第１導体間パス電極３２は、第２下部電極３１と接続する電極であり、第３下部電極４１と接続する第２導体間パス電極４２は第１導体間パス電極３２とは別体とされたものであるが、後述するように、第２導体間パス電極４２の下方の半分は第１導体間パス電極３２と、図４に示す製造プロセスにて同時に形成される。
【0028】
すなわち、まず、第１導体間パス電極３２の周囲を絶縁するための第１保護層２５を成膜し（図４(ｅ)）、フォトリソグラフィー法等によりパターニングを行い、第１透孔（第１保護層２５の厚み方向全長に亘って開孔された孔部）１２２を形成する（図４(ｆ)）。第１透孔１２２は、回路基板２上の第２接続電極３３および第３接続電極４３の直上に形成される。
【0029】
次に第１透孔１２２に電極材料を埋め込み、第１導体間パス電極３２を形成する（図４(ｇ)）。電極材料に金属を用いる際には、めっき法等の既知の技術により形成することができる。また導電性高分子材料等を用いる場合には、溶液を注入して乾燥させることで形成可能である。なお、何れの場合も表面の研磨やパターニング等、既知の作成技術により容易に形成することが可能である。なお、第２導体間パス電極４２の下方の半分（下半部分）も第１導体間パス電極３２と同時に形成される。
【0030】
図５および図６を用いて、２段構成の導体間パス電極３２、４２を形成する手法を示す。すなわち、第１保護層２５の上部に第２保護層３５を成膜し（図５(ｈ)）、第１透孔１２２の場合と同様の工程（フォトリソグラフィー法等）を用いて、各第１透孔１２２と連通するように各第２透孔１３２を形成する（図５(ｉ)）。このとき第２透孔１３２は２段の導体間パス電極４２における下半部分と上方の半分（上半部分）とを接続させるため、所定の第２導体間パス電極４２の下半部分の最上面が表面に露出するように開口部を設ける。次に第２透孔１３２の上半部分を第１透孔１２２と同様の既知の技術を用いて電極材料で埋めることにより、連通する２つの透孔１２２、１３２の長さと略同じ長さの第２導体間パス電極４２を形成する（図５(ｊ)）。なお、第２導体間パス電極４２の上半分の電極材料は、図４に示す工程で形成した下半分の電極材料と同じ材料を適用してもよいし、異なる材料を適用してもよい。この結果、第１導体間パス電極３２と第２導体間パス電極４２が保護層２５、３５内に交互に配列されることになる。
【0031】
次に図６(ｋ)に示すように、第２導体間パス電極４２の上部の第２保護層３５をフォトリソグラフィー法等の既知の技術を適用してパターニングにより開孔し、第１導体間パス電極３２の上端面を露出させる。さらにフォトリソグラフィー法等を用いて第２保護層３５、および第１保護層２５を順次パターニングし、第１下部電極２１を露出させるとともに、２段構造の導体間パス電極３２、４２を形成する（図６(ｌ)）。
【0032】
なお、ここでは第１導体間パス電極３２および第２導体間パス電極４２は、第１保護層２５および第２保護層３５により繋がった位置関係とされており、第１下部電極２１の上部の空間部は、上方から見るとストライプ状となっているが、第１導体間パス電極３２と第２導体間パス電極４２は、このような位置関係以外の配置とされていてもよい。
【0033】
また、上記では、図６(ｌ)の構造を形成する際に、第１導体間パス電極３２の上表面を露出させた後に第１下部電極２１の上部をパターニングする順番で説明したが、先に第１下部電極２１の上部をパターニングした後に、第１導体間パス電極３２の上表面を露出させて同様な構造を形成してもよい。
【0034】
なお、図４～図６に示す製造プロセスにおいては、第１導体間パス電極３２と第２導体間パス電極４２を順次形成する方法で説明しているが、図１２に示すように、第２導体間パス電極４２の高さまで保護層２２５を形成して第２接続電極３３、および第３接続電極４３の上部に透孔２２２を形成し（図１２(ａ)）、この後、導体間パス電極２３２を形成し（図１２(ｂ)）、第１導体間パス電極３２の上部と第１下部電極２１の上部を順次パターニングして図１２(ｃ)の構造を形成する手法を適用することもできる。この手法では一度に、第１導体間パス電極３２と第２導体間パス電極４２を合わせた導体間パス電極２３２を形成することができるが、導体間パス電極２３２と保護層２２５を同時にエッチングする必要が生じる。
【0035】
図７および図８に第１層目の第１有機光電変換膜２０を形成する手法を示す。図６(ｌ)に示す構造の上部に第１有機光電変換膜２０を成膜する（図７(ｍ)）。この製造プロセスにおいては、所定の有機材料を蒸着等の成膜法で形成することにより、この有機材料が第１下部電極２１の上方に形成された開口部（この開口部（溝部）は、本実施例においてはストライプ状とされ、画素開口部とも称する）と、導体間パス電極３２、４２が露出した保護層２５、３５の上面（保護層上部と呼ぶ）に成膜されるため、画素開口部と保護層上部とで不連続となりパターニングされることとなる。
【0036】
次に第１上部電極２４を、既知の成膜手法を用いて形成することにより、第１有機光電変換膜２０と同様に、画素開口部と保護層上部とで不連続となりパターニングされる（図７(ｎ)）。第１上部電極２４は金属や有機導電膜、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等の既知の材料を適用することが可能であるが、透明であることが望ましい。また、第１有機光電変換膜２０にダメージを与えない成膜技術を適用することが望ましい。
【0037】
さらに、第１絶縁膜２７を、第１導体間パス電極３２とほぼ同じ高さとなるように成膜する（図８(ｏ)）。これにより、その後の製造プロセスにおいて、第１保護層２５の上部の積層膜（第１有機光電変換膜２０、第１上部電極２４および第１絶縁膜２７）を適切に除去することができるとともに、この積層膜を除去した後に、第１導体間パス電極３２と第２下部電極３１との段差を小さくして、これら第１導体間パス電極３２と第２下部電極３１（図９（ｑ）を参照）の接続を円滑に行うことが可能となる。
【0038】
第１絶縁膜２７の材料としては、無機材料、有機材料、それらのハイブリッド材料等の絶縁性を有する種々の既知の材料を用いることが可能であるが、第１有機光電変換膜２０を保護する役割を担うため、耐溶剤性に優れた材料とすることが望ましい。なお成膜方法としては、第１絶縁膜２７の材料に応じ、種々の適切な既知の成膜方法を用いることができる。
【0039】
次に、前述したように、第１保護層２５の上方の第１有機光電変換膜２０、第１上部電極２４および第１絶縁膜２７をエッチング等の膜除去手法により除去する（図８(ｐ)）。
このとき画素開口部とその周囲は全て第１絶縁膜２７で覆われるため、画素開口部に成膜された第１有機光電変換膜２０は第１絶縁膜２７により保護され、溶液等によるパターニング耐性を得ることが可能となる。したがって、第１保護層２５の上部の第１有機光電変換膜２０を溶剤等で除去してリフトオフを行うことにより、第１有機光電変換膜２０上の第１上部電極２４と第１絶縁膜２７も同時に除去することが可能である。
このとき画素開口部とその周囲は全て第１絶縁膜２７で覆われるため、画素開口部に成膜された第１有機光電変換膜２０は第１絶縁膜２７により保護され、溶液等によるパターニング耐性を得ることが可能となる。したがって、第１保護層２５の上部の第１有機光電変換膜２０を溶剤等で除去してリフトオフを行うことにより、第１有機光電変換膜２０上の第１上部電極２４と第１絶縁膜２７も同時に除去することが可能である。
【0040】
図９および図１０に第２層目の第２有機光電変換膜３０を形成する手法を示す。図９(ｑ)に示すように、第１絶縁膜２７の上部に、上述した第１下部電極２１の場合と同様に、フォトリソグラフィー法等を適用したパターニングを行って第２下部電極３１を形成する。第２下部電極３１の一部は第１導体間パス電極３２の上部を覆うように形成され、第１導体間パス電極３２を介して回路基板２上の第２接続電極３３と接続する。
ここで第２下部電極３１は第１下部電極２１の上方に形成され、望ましくは図面上方向から見たときに、第１層目と第２層目の画素位置が互いに一致することが望ましい。第２下部電極３１を構成する材料としては、金属や有機導電性材料、導電性を示す有機・無機ハイブリッド材料等の種々の材料を用いることが可能であるが、透明であることが望ましい。
ここで第２下部電極３１は第１下部電極２１の上方に形成され、望ましくは図面上方向から見たときに、第１層目と第２層目の画素位置が互いに一致することが望ましい。第２下部電極３１を構成する材料としては、金属や有機導電性材料、導電性を示す有機・無機ハイブリッド材料等の種々の材料を用いることが可能であるが、透明であることが望ましい。
【0041】
次に、第１層目の第１有機光電変換膜２０と同様に、第２層目の第２有機光電変換膜３０を積層し（図９(ｒ)）、次に第２上部電極３４を積層し（図９(ｓ)）、次に第２絶縁膜３７を積層する（図１０(ｔ)）。第２絶縁膜３７は第２導体間パス電極４２とほぼ同じ高さとなるように成膜することが望ましい。これにより、その後の製造プロセスで、第２保護層３５の上部の積層膜（第２有機光電変換膜３０、第２上部電極３４および第２絶縁膜３７）を適切に除去することができるとともに、この積層膜を除去した後に、第２導体間パス電極４２と第３下部電極４１との段差を小さくして、これら第２導体間パス電極４２と第３下部電極４１の接続を円滑に行うことが可能となる（図１１（ｖ）を参照）。
なお、第２層目の第２有機光電変換膜３０および第２上部電極３４の材料や成膜方法等は適宜選択することが可能である。
なお、第２層目の第２有機光電変換膜３０および第２上部電極３４の材料や成膜方法等は適宜選択することが可能である。
【0042】
次に、前述したように、上述した第２保護層３５の上部の積層膜を適切な膜除去手法により除去することにより、第２導体間パス電極４２を露出させる（図１０(ｕ)）。このとき第２導体間パス電極４２が形成されている第２保護層３５の上部以外は全て第２絶縁膜３７で覆われるため、画素領域（第２下部電極３１が形成された領域）に成膜された第２有機光電変換膜３０は第２絶縁膜３７により保護され、溶液等によるパターニング耐性を得ることが可能となる。したがって、第２保護層３５の上部の第２有機光電変換膜３０を溶剤等で除去してリフトオフを行うことにより、第２有機光電変換膜３０上の第２上部電極３４と第２絶縁膜３７も同時に除去することが可能である。
【0043】
図１１に第３層目の第３有機光電変換膜４０を形成する手法を示す。図１１(ｖ)に示すように、第２絶縁膜３７の上部に、上述した各下部電極２１、３１の場合と同様に、フォトリソグラフィー法等を適用したパターニングを行って第３下部電極４１を形成する。第３下部電極４１の一部は第２導体間パス電極４２の上部を覆うように形成され、第２導体間パス電極４２を介して回路基板２上の第３接続電極４３と接続する。このような３層構造の場合は、第１下部電極２１、第２下部電極３１および第３下部電極４１は、図面上方向から見た画素位置が互いに重なるように構成することが望ましい。第３下部電極４１を構成する材料としては、金属や有機導電性材料、導電性を示す有機・無機ハイブリッド材料等の種々の材料を用いることが可能であるが、透明であることが望ましい。
【0044】
次に、第１層目および第２層目の有機光電変換膜２０、３０と同様に、第３有機光電変換膜４０を積層し（図１１(ｗ)）、次に第３上部電極４４を積層する（図１１(ｘ)）。本実施例では、第３有機光電変換膜４０に対応する導体間パス電極を形成する必要がないため、第３有機光電変換膜４０と第３上部電極４４をパターニングすることは必要とされない。
上述した一連の製造プロセスにより図１に示す３層構造の積層型撮像素子１を作成することが可能となる。なお、第３層目の第３有機光電変換膜４０や第３上部電極４４の材料や成膜方法等は適宜選択することが可能である。
上述した一連の製造プロセスにより図１に示す３層構造の積層型撮像素子１を作成することが可能となる。なお、第３層目の第３有機光電変換膜４０や第３上部電極４４の材料や成膜方法等は適宜選択することが可能である。
【0045】
なお、図２～図１２に示す層構成では、積層構造の理解を容易とするため、側面部分が絶縁膜２７、３７で覆われていない状態を示しているが、側面も絶縁膜２７、３７で覆うことにより側面からの溶液の浸入も防ぐことができ、望ましい。ただし、これらの側面部分が露出する態様であったとしても、画素が形成されている領域がこれらの側面部分から十分離れた位置に配されている場合は、画素への溶液によるダメージを十分小さいものとすることができる。
なお、第３上部電極４４の上部に形成され得る保護層等の、上記されていないその他の構成については、一般的に用いられる膜形成技術により容易に形成することが可能である。
なお、第３上部電極４４の上部に形成され得る保護層等の、上記されていないその他の構成については、一般的に用いられる膜形成技術により容易に形成することが可能である。
【0046】
＜実施例２＞
以下、実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法について工程順に説明する。
なお、実施例２に係る製造方法も、実施例１に係る製造方法の工程の図２～４に示す工程を最初に行うものであって、互いに重複するものであるから、本実施例においては、図２～４に示す各工程についての説明を省略する。また、本実施例においては、図１～４に示す各部材について、その各部材の各符号の後にａを加えたもので読み替えるものとする。したがって、実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法についての説明は、図２～４に示す工程の次の工程から、図１３～１９を用いて工程順に説明する。
以下、実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法について工程順に説明する。
なお、実施例２に係る製造方法も、実施例１に係る製造方法の工程の図２～４に示す工程を最初に行うものであって、互いに重複するものであるから、本実施例においては、図２～４に示す各工程についての説明を省略する。また、本実施例においては、図１～４に示す各部材について、その各部材の各符号の後にａを加えたもので読み替えるものとする。したがって、実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法についての説明は、図２～４に示す工程の次の工程から、図１３～１９を用いて工程順に説明する。
【0047】
実施例２に係る積層型撮像素子の製造方法は、実施例１に係る積層型撮像素子の製造方法とは異なり、有機光電変換膜２０ａ、３０ａの各々の形成に先立って、各導体間パス電極３２ａ、４２ａを層毎に形成する。すなわち、第１導体間パス電極３２ａを形成した後、第１有機光電変換膜２０ａを形成することによって第１層を作成し、次に、第２導体間パス電極４２ａを形成した後、第２有機光電変換膜３０ａを形成することによって第２層を作成する、というように、１層ずつ作成する点で、上記実施例１の製造方法とは相違する（ただし、第２導体間パス電極４２ａの下半部分は、第１導体間パス電極３２ａと同時に形成される）。
これにより、各下部電極３１ａ、４１ａのパターニングは平坦な面で行うことが可能となり、製造時の作業性が向上する。また、各有機光電変換膜２０ａ、３０ａへのダメージを許容することができれば、表面研磨等の処理を施すことも可能である。
これにより、各下部電極３１ａ、４１ａのパターニングは平坦な面で行うことが可能となり、製造時の作業性が向上する。また、各有機光電変換膜２０ａ、３０ａへのダメージを許容することができれば、表面研磨等の処理を施すことも可能である。
【0048】
実施例２に係る製造方法においては、まず、前述したように、実施例１における図２～４（図２（ａ）～図４（ｆ））に示す工程と同様の工程を行う。
続いて、第１保護層２５ａに既知のフォトリソグラフィー法等の成膜手法を適用し、画素領域部分の第１保護層２５ａをパターニングして除去することにより、第１下部電極２１ａを露出させる（図１３(ｇ)）。これにより、第１層目における第１有機光電変換膜２０ａの厚み方向全長に亘って埋め込まれる第１導体間パス電極３２ａが形成される。
なお、図１３では、第１下部電極２１ａが形成されている画素領域部分、および第１保護層２５ａ部分はストライプ状となっているが、素子構造に応じて異なる形状としても良い。例えば、第１保護層２５ａ部分がストライプ状ではなく、互いに分離した島状とされていてもよい。
続いて、第１保護層２５ａに既知のフォトリソグラフィー法等の成膜手法を適用し、画素領域部分の第１保護層２５ａをパターニングして除去することにより、第１下部電極２１ａを露出させる（図１３(ｇ)）。これにより、第１層目における第１有機光電変換膜２０ａの厚み方向全長に亘って埋め込まれる第１導体間パス電極３２ａが形成される。
なお、図１３では、第１下部電極２１ａが形成されている画素領域部分、および第１保護層２５ａ部分はストライプ状となっているが、素子構造に応じて異なる形状としても良い。例えば、第１保護層２５ａ部分がストライプ状ではなく、互いに分離した島状とされていてもよい。
【0049】
図１３（ｈ）、（ｉ）に、第１層目の第１有機光電変換膜２０ａを形成する手法を示す。
図１３(ｇ)に示す構造の上部に第１有機光電変換膜２０ａを成膜する（図１３(ｈ)）。この製造プロセスにおいては、所定の有機材料を蒸着等の成膜法で形成することにより、この有機材料が第１下部電極２１ａの上方に形成された開口部（この開口部（溝部）は、本実施例においてはストライプ状とされ、画素開口部とも称する）と、導体間パス電極３２ａ、４２ａが露出した第１保護層２５ａの上面（保護層上部と称する）に成膜されるため、画素開口部と保護層上部とで不連続となりパターニングされることとなる。
図１３(ｇ)に示す構造の上部に第１有機光電変換膜２０ａを成膜する（図１３(ｈ)）。この製造プロセスにおいては、所定の有機材料を蒸着等の成膜法で形成することにより、この有機材料が第１下部電極２１ａの上方に形成された開口部（この開口部（溝部）は、本実施例においてはストライプ状とされ、画素開口部とも称する）と、導体間パス電極３２ａ、４２ａが露出した第１保護層２５ａの上面（保護層上部と称する）に成膜されるため、画素開口部と保護層上部とで不連続となりパターニングされることとなる。
【0050】
次に第１上部電極２４ａを、既知の成膜手法により形成することにより、第１有機光電変換膜２０ａと同様に画素開口部と保護層上部とで不連続となりパターニングされる（図１３(ｉ)）。第１上部電極２４ａは金属や有機導電膜、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等の既知の材料を適用することが可能であるが、透明であることが望ましい。また、第１有機光電変換膜２０ａにダメージを与えない成膜技術を適用することが望ましい。
さらに、第１絶縁膜２７ａを第１導体間パス電極３２ａとほぼ同じ高さとなるように成膜する（図１４(ｊ)）。これにより、その後の製造プロセスにおいて、第１保護層２５ａの上部の積層膜（第１有機光電変換膜２０ａ、第１上部電極２４ａおよび第１絶縁膜２７ａ）を適切に除去することができるとともに、この積層膜を除去した後に、第１導体間パス電極３２ａと第２下部電極３１ａとの段差を小さくして、これら第１導体間パス電極３２ａと第２下部電極３１ａ（図１５（ｌ）を参照）の接続を円滑に行うことが可能となる。
さらに、第１絶縁膜２７ａを第１導体間パス電極３２ａとほぼ同じ高さとなるように成膜する（図１４(ｊ)）。これにより、その後の製造プロセスにおいて、第１保護層２５ａの上部の積層膜（第１有機光電変換膜２０ａ、第１上部電極２４ａおよび第１絶縁膜２７ａ）を適切に除去することができるとともに、この積層膜を除去した後に、第１導体間パス電極３２ａと第２下部電極３１ａとの段差を小さくして、これら第１導体間パス電極３２ａと第２下部電極３１ａ（図１５（ｌ）を参照）の接続を円滑に行うことが可能となる。
【0051】
第１絶縁膜２７ａの形成材料としては、無機材料、有機材料、それらのハイブリッド材料等の絶縁性を有する種々の既知の材料を用いることが可能であるが、第１有機光電変換膜２０ａを保護する役割を担うため、耐溶剤性に優れた材料とすることが望ましい。なお成膜方法としては、第１絶縁膜２７ａの材料に応じ、種々の適切な既知の成膜方法を用いることができる。
次に、前述したように、第１保護層２５ａの上方の第１有機光電変換膜２０ａ、第１上部電極２４ａおよび第１絶縁膜２７ａをエッチング等の膜除去手法により除去する（図１４(ｋ)）。
次に、前述したように、第１保護層２５ａの上方の第１有機光電変換膜２０ａ、第１上部電極２４ａおよび第１絶縁膜２７ａをエッチング等の膜除去手法により除去する（図１４(ｋ)）。
【0052】
このとき画素開口部とその周囲は全て第１絶縁膜２７ａで覆われるため、画素開口部に成膜された第１有機光電変換膜２０ａは第１絶縁膜２７ａにより保護され、溶液等によるパターニング耐性を得ることが可能となる。したがって、第１保護層２５ａの上部の第１有機光電変換膜２０ａを溶剤等で除去してリフトオフを行うことにより、第１有機光電変換膜２０ａ上の第１上部電極２４ａと第１絶縁膜２７ａも同時に除去することが可能である。
【0053】
図１５および図１６に第２層目の第２導体間パス電極４２ａを形成する手法を示す。図１５(ｌ)に示すように、第１絶縁膜２７ａの上部に、上述した第１下部電極２１ａの場合と同様に、フォトリソグラフィー法等を適用したパターニングを行って第２下部電極３１ａを形成する。第２下部電極３１ａの一部は第１導体間パス電極３２ａの上部を覆うように形成され、第２下部電極３１ａは、第１導体間パス電極３２ａを介して回路基板２ａ上の第２接続電極３３ａと接続する。
【0054】
ここで第２下部電極３１ａは第１下部電極２１ａの上方に形成され、望ましくは図面上方向から見たときに、第１層目と第２層目の画素位置が互いに一致することが望ましい。
また、第２下部電極３１ａを構成する材料としては、金属や有機導電性材料、導電性を示す有機・無機ハイブリッド材料等の種々の材料を用いることが可能であるが、透明であることが望ましい。
また、第２下部電極３１ａを構成する材料としては、金属や有機導電性材料、導電性を示す有機・無機ハイブリッド材料等の種々の材料を用いることが可能であるが、透明であることが望ましい。
【0055】
次に、第２下部電極３１ａを形成した第１絶縁膜２７ａの上部（第１導体間パス電極３２ａの上端面上）に、第２保護層３５ａを成膜し（図１５(ｍ)）、第１透孔１２２ａと同様の工程（フォトリソグラフィー法等）により第２透孔１３２ａを開孔する（図１５(ｎ)）。
このとき第２透孔１３２ａは、第２導体間パス電極４２ａの下半部分が露出するように形成する。次に第２透孔１３２ａを、第１透孔１２２ａと同様の既知の技術を用いて電極材料で埋めることにより、第２導体間パス電極４２ａを形成する（図１６(ｏ)）。ここで第２導体間パス電極４２ａの形成材料としては、図４を用いて説明した、第２導体間パス電極３２ａの下半分の電極材料と同じ材料を用いても、異なる材料を用いてもかまわない。
このとき第２透孔１３２ａは、第２導体間パス電極４２ａの下半部分が露出するように形成する。次に第２透孔１３２ａを、第１透孔１２２ａと同様の既知の技術を用いて電極材料で埋めることにより、第２導体間パス電極４２ａを形成する（図１６(ｏ)）。ここで第２導体間パス電極４２ａの形成材料としては、図４を用いて説明した、第２導体間パス電極３２ａの下半分の電極材料と同じ材料を用いても、異なる材料を用いてもかまわない。
【0056】
次に、フォトリソグラフィー法等の成膜手法を適用し、第２保護層３５ａをパターニングし、第２下部電極３１ａを露出させるとともに、第２層目の第２有機光電変換膜３０ａの、その厚み方向の全長に亘って埋め込まれる第２導体間パス電極４２ａの上半分部分を形成する（図１６(ｐ)）。なお、ここでは各第２導体間パス電極４２ａは、第１保護層２５ａおよび第２保護層３５ａにより直線状に配列された位置関係とされており、第２下部電極３１ａの上部の空間部は、上方から見るとストライプ状となっているが、これら各第２導体間パス電極４２ａは、このような位置関係以外の配置とされていてもよい。
【0057】
次に、図１７および図１８に第２層目の第２有機光電変換膜３０ａを形成する方法を示す。第１層目の第１有機光電変換膜２０ａと同様に、第２有機光電変換膜３０ａを図１６(ｐ)に示す構造の上に積層し（図１７(ｑ)）、この第２有機光電変換膜３０ａ上に第２上部電極３４ａを積層し（図１７(ｒ)）、この第２上部電極３４ａ上に第２絶縁膜３７ａを積層する（図１８(ｓ)）。第２絶縁膜３７ａは第２導体間パス電極４２ａとほぼ同じ高さとなるように成膜することが望ましい。このように成膜することにより、その後の製造プロセスにおいて、第２保護層３５ａの上部の積層膜（第２有機光電変換膜３０ａ、第２上部電極３４ａおよび第２絶縁膜３７ａ）を適切に除去することができるとともに、この積層膜を除去した後に、第２導体間パス電極４２ａと第３下部電極４１ａとの段差を小さくして、これら第２導体間パス電極４２ａと第３下部電極４１ａの接続を円滑に行うことが可能となる（図１９（ｕ）を参照）。なお第２層目の第２有機光電変換膜３０ａおよび第２上部電極３４ａの材料や成膜方法等は適宜選択することが可能である。
【0058】
次に、前述したように、上述した第２保護層３５ａの上部の積層膜を適切な膜除去手法により除去することにより、第２導体間パス電極４２ａを露出させる（図１８(ｔ)）。このとき第２導体間パス電極４２ａが形成されている第２保護層３５ａの上部以外は全て第２絶縁膜３７ａで覆われるため、画素領域（第２下部電極３１ａが形成された領域）に成膜された第２有機光電変換膜３０ａは第２絶縁膜３７ａにより保護され、溶液等によるパターニング耐性を得ることが可能となる。したがって、第２保護層３５ａの上部の第２有機光電変換膜３０ａを溶剤等で除去してリフトオフを行うことにより、第２有機光電変換膜３０ａ上の第２上部電極３４ａと第２絶縁膜３７ａも同時に除去することが可能である。
【0059】
図１９に第３層目の第３有機光電変換膜４０ａを形成する手法を示す。図１９(ｕ)に示すように、第２絶縁膜３７ａの上部に、上述した各下部電極２１ａ、３１ａの場合と同様に、フォトリソグラフィー法等を適用したパターニングを行って第３下部電極４１ａを形成する。第３下部電極４１ａの一部は第２導体間パス電極４２ａの上部を覆うように形成され、第２導体間パス電極４２ａを介して回路基板２ａ上の第３接続電極４３ａと接続する。このような３層構造の場合は、第１下部電極２１ａ、第２下部電極３１ａおよび第３下部電極４１ａは、図面上方向から見た画素位置が互いに重なるように構成することが望ましい。第３下部電極４１ａを構成する材料としては、金属や有機導電性材料、導電性を示す有機・無機ハイブリッド材料等の種々の材料を用いることが可能であるが、透明であることが望ましい。
【0060】
次に、第１層目および第２層目の有機光電変換膜２０ａ、３０ａと同様に、第３有機光電変換膜４０ａを積層し（図１９(ｖ)）、次に第３上部電極４４ａを積層する（図１９(ｗ)）。本実施例では、第３有機光電変換膜４０ａに対応する導体間パス電極は形成する必要がないため、第３有機光電変換膜４０ａと第３上部電極４４ａをパターニングすることは必要とされない。
上述した一連の製造プロセスにより図１に示す３層構造の積層型撮像素子１を作成することが可能となる。なお、第３層目の第３有機光電変換膜４０ａや第３上部電極４４ａの材料や成膜方法等は適宜選択することが可能である。
上述した一連の製造プロセスにより図１に示す３層構造の積層型撮像素子１を作成することが可能となる。なお、第３層目の第３有機光電変換膜４０ａや第３上部電極４４ａの材料や成膜方法等は適宜選択することが可能である。
【0061】
なお、図２～図４、および図１３～図１９に示す層構成では、積層構造の理解を容易とするため、側面部分が絶縁膜２７ａ、３７ａで覆われていない状態を示しているが、側面も絶縁膜２７ａ、３７ａで覆うことにより側面からの溶液の浸入も防ぐことができ、望ましい。ただし、これらの側面部分が露出する態様であったとしても、画素が形成されている領域がこれらの側面部分から十分離れた位置に配されている場合は、画素への溶液によるダメージを十分小さいものとすることができる。
なお、第３上部電極４４ａの上部に形成され得る保護層等の、上記されていないその他の構成については、一般的に用いられる膜形成技術により容易に形成することが可能である。
なお、第３上部電極４４ａの上部に形成され得る保護層等の、上記されていないその他の構成については、一般的に用いられる膜形成技術により容易に形成することが可能である。
【0062】
［第１の実施形態に係る変更態様］
本発明の第１の実施形態に係る積層型撮像素子の製造方法としては、上述した実施例１、２のものに限られるものではなく、その他の種々の態様の変更が可能である。例えば、上記積層型撮像素子をカラー画像撮像素子に適用した場合には、上述した、３つの有機光電変換膜を積層した構成のものを製造する方法に替えて、図２０に示すように、２つの有機光電変換膜３２０、３３０と１つのＣＭＯＳイメージセンサ３１０を積層した構成のものを製造する方法とすることも可能である。
本発明の第１の実施形態に係る積層型撮像素子の製造方法としては、上述した実施例１、２のものに限られるものではなく、その他の種々の態様の変更が可能である。例えば、上記積層型撮像素子をカラー画像撮像素子に適用した場合には、上述した、３つの有機光電変換膜を積層した構成のものを製造する方法に替えて、図２０に示すように、２つの有機光電変換膜３２０、３３０と１つのＣＭＯＳイメージセンサ３１０を積層した構成のものを製造する方法とすることも可能である。
【0063】
図２０に示す、２つの有機光電変換膜３２０、３３０と１つのＣＭＯＳイメージセンサ３１０を積層した構成の積層型撮像素子３０１の製造方法については、上述した実施例１および実施例２の各変更態様として、以下に順に説明する。また、それらの実施例の変更態様の前提として、それらの実施例の変更態様により製造される積層型撮像素子３０１の変更態様についても説明する。
なお、図２０に示す変更態様の積層型撮像素子３０１は、図１に示す第１の実施形態の積層型撮像素子１と、主に２点において相違している。
なお、図２０に示す変更態様の積層型撮像素子３０１は、図１に示す第１の実施形態の積層型撮像素子１と、主に２点において相違している。
【0064】
まず、第１の相違点は、第３層目の第３有機光電変換膜４０に替えてＣＭＯＳイメージセンサ３１０が用いられている点であり、図面上の具体的な構造としては、図１における読出し回路１２が、図２０におけるＣＭＯＳイメージセンサ３１０に置き替えられている。
また第２の相違点は、第１上部電極３２４を回路基板３０２と接続させるために、上部導体間パス電極３２２および上部接続電極３５３が設けられている点である。
また第２の相違点は、第１上部電極３２４を回路基板３０２と接続させるために、上部導体間パス電極３２２および上部接続電極３５３が設けられている点である。
【0065】
したがって、保護層３２５、３３５の厚み方向全長に亘って埋め込まれる、高さの異なる２つの導体間パス電極３３２、３４２を形成する、上述した実施例１、２の製造方法の基本的な考え方は、図２０の積層型撮像素子の製造方法においても同じであり、具体的な構成も大部分はそのまま適用することができるため、以下では、実施例１および実施例２の変更態様として、上述した実施例１および実施例２とは相違する部分についてのみ説明する。
【0066】
＜積層型撮像素子の変更態様＞
図２０は第１の実施形態に係る積層型撮像素子の製造方法により製造された積層型撮像素子３０１の概略断面図を示す。この積層型撮像素子３０１は、回路基板３０２上に、ＣＭＯＳイメージセンサ３１０、第１有機光電変換膜３２０、第２有機光電変換膜３３０を積層した構造の積層型撮像素子（ＲＧＢカラー撮像素子を想定）３０１である。ここで第１上部電極３２４は上部導体間パス電極３２２、上部接続電極３５３および第１導体間パス電極３３２を介して第２接続電極３３３に接続する構成となっている。
図２０は第１の実施形態に係る積層型撮像素子の製造方法により製造された積層型撮像素子３０１の概略断面図を示す。この積層型撮像素子３０１は、回路基板３０２上に、ＣＭＯＳイメージセンサ３１０、第１有機光電変換膜３２０、第２有機光電変換膜３３０を積層した構造の積層型撮像素子（ＲＧＢカラー撮像素子を想定）３０１である。ここで第１上部電極３２４は上部導体間パス電極３２２、上部接続電極３５３および第１導体間パス電極３３２を介して第２接続電極３３３に接続する構成となっている。
【0067】
すなわち、第１絶縁膜３２７には、その厚み方向全長に亘って埋め込まれた上部導体間パス電極（フォトリソグラフィーによるパターニング（開孔）、および、めっき法を用いて形成可能）３２２が配されており、上部接続電極（導電材料（金属や有機導電膜）の成膜法およびパターニングを用いて形成可能）３５３を介して、第１導体間パス電極３３２と接続している。上部接続電極３５３の上部には中間絶縁膜４２７が形成され、第２下部電極３３１との絶縁性が確保されている。その他の構成は、図１に示す積層型撮像素子１と基本的に同様である。
【0068】
＜実施例１の変更態様＞
次に、実施例１の変更態様に係る積層型撮像素子３０１の製造方法について説明する。
回路基板３０２上への、下部絶縁膜３１７、第１下部電極３２１、第１有機光電変換膜３２０、第１上部電極３２４、第１絶縁膜３２７、第１導体間パス電極３３２、第２導体間パス電極３４２、および各保護層３２５、３３５の形成は、図２～図８に示された製造プロセスと同様にして形成されるため、省略する。
次に、実施例１の変更態様に係る積層型撮像素子３０１の製造方法について説明する。
回路基板３０２上への、下部絶縁膜３１７、第１下部電極３２１、第１有機光電変換膜３２０、第１上部電極３２４、第１絶縁膜３２７、第１導体間パス電極３３２、第２導体間パス電極３４２、および各保護層３２５、３３５の形成は、図２～図８に示された製造プロセスと同様にして形成されるため、省略する。
【0069】
次に第１絶縁膜３２７について、フォトリソグラフィー法等の成膜手法を用いてパターニングを行い、上部導体間パス電極３２２を埋め込むための透孔を設ける。
次に透孔を電極材料で埋めて上部導体間パス電極３２２を形成する。上部導体間パス電極３２２の材料は金属や有機導電性材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等を用いることが可能である。上部導体間パス電極３２２の構成材料としては、電極材料に金属を用いる際には、めっき法等の既知の技術により形成することができる。また導電性高分子材料等を用いる場合には、溶液を注入して乾燥させることで形成可能である。なお、何れの場合も表面の研磨やパターニング等、既知の作成技術により容易に形成することが可能である。
次に透孔を電極材料で埋めて上部導体間パス電極３２２を形成する。上部導体間パス電極３２２の材料は金属や有機導電性材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等を用いることが可能である。上部導体間パス電極３２２の構成材料としては、電極材料に金属を用いる際には、めっき法等の既知の技術により形成することができる。また導電性高分子材料等を用いる場合には、溶液を注入して乾燥させることで形成可能である。なお、何れの場合も表面の研磨やパターニング等、既知の作成技術により容易に形成することが可能である。
【0070】
次に上部接続電極３５３を形成する。上述の上部導体間パス電極３２２を形成する際に表面に付着する電極材料をフォトリソグラフィー法等でパターニングすることにより形成することも可能であるが、電極材料を成膜後に同様にフォトリソグラフィー法等でパターニングすることにより形成してもよい。その形成材料としては金属や有機導電性材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等を用いることが可能である。
【0071】
さらに絶縁性を有する中間絶縁膜４２７を第２導体間パス電極３４２とほぼ同じ高さまで積層することにより、外見上、図１０（ｕ）に示す形態と同様の形態とされる。中間絶縁膜４２７を形成した直後においては、中間絶縁膜４２７は第２導体間パス電極３４２の周囲を取り囲むように配された第２保護層３３５の上部にも積層された状態となっている。第２保護層３３５の上部に積層された中間絶縁膜４２７の除去手法としては、研磨によって平坦化する手法や、フォトリソグラフィー法等によるパターニングにより除去する手法等が可能である。
その後、第２下部電極３３１、第２有機光電変換膜３３０、第２上部電極３３４を順次積層するが、図１９に示す、３層目の製造工程と同様とされるため、省略する。
その後、第２下部電極３３１、第２有機光電変換膜３３０、第２上部電極３３４を順次積層するが、図１９に示す、３層目の製造工程と同様とされるため、省略する。
【0072】
＜実施例２の変更態様＞
次に、実施例２の変更態様に係る積層型撮像素子３０１ａの製造方法について説明する。なお、本実施例においては、図２０に示す各部材については、その各部材の各符号の後にａを加えたもので読み替えるものとする。また図２０では中間絶縁膜４２７と第２保護層３３５は分離した構造となっているが、本変更態様では一体化した構造となるため、ここでは第２保護層３３５ａで統一する。
また、回路基板３０２ａ上への、下部絶縁膜３１７ａ、第１下部電極３２１ａ、第１有機光電変換膜３２０ａ、第１上部電極３２４ａ、第１絶縁膜３２７ａ、第１導体間パス電極３３２ａ、第２導体間パス電極３４２ａ、および各保護層３２５ａの形成は、図２～図４、図１３、および図１４に示された製造プロセスと同様にして形成されるため、省略する。
次に、実施例２の変更態様に係る積層型撮像素子３０１ａの製造方法について説明する。なお、本実施例においては、図２０に示す各部材については、その各部材の各符号の後にａを加えたもので読み替えるものとする。また図２０では中間絶縁膜４２７と第２保護層３３５は分離した構造となっているが、本変更態様では一体化した構造となるため、ここでは第２保護層３３５ａで統一する。
また、回路基板３０２ａ上への、下部絶縁膜３１７ａ、第１下部電極３２１ａ、第１有機光電変換膜３２０ａ、第１上部電極３２４ａ、第１絶縁膜３２７ａ、第１導体間パス電極３３２ａ、第２導体間パス電極３４２ａ、および各保護層３２５ａの形成は、図２～図４、図１３、および図１４に示された製造プロセスと同様にして形成されるため、省略する。
【0073】
次に第１絶縁膜３２７ａについて、フォトリソグラフィー法等の成膜手法を用いてパターニングを行い、上部導体間パス電極３２２ａを形成するための透孔を設ける。
次に透孔を電極材料で埋めて上部導体間パス電極３２２ａを形成する。上部導体間パス電極３２２ａの材料は金属や有機導電性材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等を用いることが可能である。上部導体間パス電極３２２ａの構成材料としては、電極材料に金属を用いる際には、めっき法等の既知の技術により形成することができる。めっき法を適用した場合、表面の平坦性が確保されているため、下地の有機層にダメージが生じない程度に第１絶縁膜３２７ａの上部に付着した金属を研磨により除去することも可能である。また導電性高分子材料等を用いる場合には、溶液を注入して乾燥させることで形成可能である。なお、何れの場合も表面の研磨やパターニング等、既知の作成技術により容易に形成することが可能である。
次に透孔を電極材料で埋めて上部導体間パス電極３２２ａを形成する。上部導体間パス電極３２２ａの材料は金属や有機導電性材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等を用いることが可能である。上部導体間パス電極３２２ａの構成材料としては、電極材料に金属を用いる際には、めっき法等の既知の技術により形成することができる。めっき法を適用した場合、表面の平坦性が確保されているため、下地の有機層にダメージが生じない程度に第１絶縁膜３２７ａの上部に付着した金属を研磨により除去することも可能である。また導電性高分子材料等を用いる場合には、溶液を注入して乾燥させることで形成可能である。なお、何れの場合も表面の研磨やパターニング等、既知の作成技術により容易に形成することが可能である。
【0074】
次に上部接続電極３５３ａを形成する。上述の上部導体間パス電極３２２ａを形成する際に表面に付着する電極材料をフォトリソグラフィー法等でパターニングすることにより形成することも可能であるが、電極材料を成膜後に同様にフォトリソグラフィー法等でパターニングすることにより形成してもよい。その形成材料としては金属や有機導電性材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等を用いることが可能であり、各々適切な既知のパターニング方法で形成することが可能である。
【0075】
続いて第２保護層３３５ａおよび第２導体間パス電極３４２ａを形成する。これらの製造工程は図１５(ｍ)～図１６(ｏ)と同様の製造工程であるため、説明を省略する。ただし、この第２保護層３３５ａは上部接続電極３５３ａと第２下部電極３３１ａとの絶縁性を確保するために形成されるものであり、絶縁性が確保される範囲おいて、第２保護層３３５ａの膜厚を薄くすることができる。その場合は、第２導体間パス電極３４２ａを図１６(ｏ)に示す工程を用いて形成する必要は必ずしもなく、第２下部電極３３１ａを図３(ｄ)に示す工程と同様に、第２導体間パス電極３４２ａの上部（図３(ｃ)の下地透孔１１２に対応）に形成することにより、第２透孔１３２ａを電極材料で埋めることで、第２下部電極３３１ａと第２導体間パス電極３４２ａの導通を図ることが可能である。
【0076】
その後、第２下部電極３３１ａ、第２有機光電変換膜３３０ａ、第２上部電極３３４ａを順次積層するが、図１９に示す、第３層目の製造工程と同様とされるため、省略する。
【0077】
［第２の実施形態］
次に、図２１に示す第２の実施形態に係る、積層型撮像素子およびその製造方法に関し、代表的な実施例である実施例３を用いて説明する。
＜実施例３＞
この実施例３の積層型撮像素子は、上述した実施例１、２により製造された積層型撮像素子と同様の特徴を有するほか、この実施例１、２により製造された積層型撮像素子における、第１保護層２５に替えて、第１下部壁構造５５１および第１上部壁構造５５２からなる２段壁構造を、第２保護層３５に替えて、第２下部壁構造５７１および第２上部壁構造５７２からなる２段壁構造を設けている点に特徴を有している。
次に、図２１に示す第２の実施形態に係る、積層型撮像素子およびその製造方法に関し、代表的な実施例である実施例３を用いて説明する。
＜実施例３＞
この実施例３の積層型撮像素子は、上述した実施例１、２により製造された積層型撮像素子と同様の特徴を有するほか、この実施例１、２により製造された積層型撮像素子における、第１保護層２５に替えて、第１下部壁構造５５１および第１上部壁構造５５２からなる２段壁構造を、第２保護層３５に替えて、第２下部壁構造５７１および第２上部壁構造５７２からなる２段壁構造を設けている点に特徴を有している。
【0078】
ところで、上述した実施例１、２の技術により製造された積層型撮像素子においては、光電変換膜材料や電極材料を蒸着やスパッタ等の手法を用いて成膜していく際に、これらの材料が、導体間パス電極（貫通電極）を上下方向に埋設した保護層の側壁部にも付着していくと、パターンを導体間パス電極（貫通電極）の各列毎にストライプ状等に分断していくことが困難となる。
【0079】
この問題を解決するために、上記保護層が基板に向かうにしたがってテーパー形状（逆テーパー形状）になるように形成する手法が知られているが、このような保護層の側面構造は極めて微小であるため、そこに連続的なテーパー形状を形成することは、実際には、製造技術的に困難である。
【0080】
そこで、本実施例においては、このような実施例１、２の問題をも解決し得るように、各導体間パス電極（貫通電極）を囲む保護層の各々を、横方向の幅が、下部よりも上部の方が大きい２段構造（上部が顎状に張り出す構造）とし、かつ、下部構造部分の最上部の位置が光電変換膜の上面の高さ位置よりも上方となるように形成している。
これにより、保護層の上部構造が顎状となって張り出すことにより下部構造部分の側面部分への、光電変換膜材料や電極材料の付着が阻止され（さらには材料照射流が遮ぎられ）、有機光電変換膜と下部構造部分の側面部分とが接触し難くなり、これにより、パターンを導体間パス電極（貫通電極）の各列毎にストライプ状または島状に分断することが容易となる。
これにより、保護層の上部構造が顎状となって張り出すことにより下部構造部分の側面部分への、光電変換膜材料や電極材料の付着が阻止され（さらには材料照射流が遮ぎられ）、有機光電変換膜と下部構造部分の側面部分とが接触し難くなり、これにより、パターンを導体間パス電極（貫通電極）の各列毎にストライプ状または島状に分断することが容易となる。
【0081】
一方、実施例３に係る積層型撮像素子の製造方法は、各導体間パス電極（貫通電極）を囲む保護層の各々を、横方向の幅が、下部よりも上部の方が大きい２段構造（上部が顎状に張り出す構造）とし、かつ、下部構造部分の最上部の位置が光電変換膜の上面の高さ位置よりも上方となるように形成することを容易とするものであり、その概要は、以下のような工程順で行われる。
【0082】
すなわち、上記保護層の２段構造のうち下部構造をフォトリソグラフィー等で、ストライプ状に形成した後に、下部構造が形成されていない部分に、樹脂を注入することによりダミー層を形成する。次に、上記下部構造およびダミー層上に（下部構造と同様の材料でもよい）上部構造形成膜を成膜し、その後、パターニングを行うことにより上部構造を形成する。その後、この上下２段構造の保護層の内部を上下に貫通するように形成された透孔に電極材料を注入して導体間パス電極を形成するとともに、上記下部構造が形成されていない部分に配されたダミー層を除去することで、内部に導体間パス電極を配設した２段構造の保護層（以下、２段壁構造と称する。上記下部構造および上記上部構造は、以下、下部壁構造および上部壁構造と称する。）が形成される。また、配設する導体間パス電極の数に応じて、繰り返し２段壁構造を形成する工程を実行する。
【0083】
その他の、主な製造工程は上記実施例１、２の製造工程と同様であり、実施例３に係るこのような製造工程を実行することにより、ストライプ状の２段壁構造で、列状の導体間パス電極毎に確実に分離された積層型撮像素子を容易に製造することが可能である。
【0084】
前述したように、図２１は実施例３に係る積層型撮像素子５０１の概略断面図を示すものであり、図１の実施例１、２に係る積層型撮像素子１における対応する部材に付した符号に５００を加えた符号を付して表したものである。ただし、図２１は、実施例３に係る積層型撮像素子５０１の積層構造を説明の便宜のため概念的に示すものであるから、実際に製造された積層型撮像素子５０１とは整合していない部分がある（図３３の積層型撮像素子６０１において同じ）。
【0085】
図２１に示す積層型撮像素子５０１は、光電変換部５０４が読出し回路部５０３（回路基板５０２の上部に読出し回路５１２および各接続電極５２３、５３３、５４３を備えてなる）上に形成されてなり、光電変換部５０４が、第１有機光電変換膜５２０を含む第１有機光電変換部、第２有機光電変換膜５３０を含む第２有機光電変換部、および第３有機光電変換膜５４０を含む第３有機光電変換部からなる３層構造の積層型撮像素子（ＲＧＢカラー画像撮像素子）とされており、図中上方から光が入射するように構成されている。
【0086】
また、各有機光電変換膜５２０、５３０、５４０は各々、対応する接続電極（第１接続電極５２３、第２接続電極５３３、第３接続電極５４３）と接続される。各有機光電変換膜５２０、５３０、５４０は各々、対応する下部電極（本実施例における下部電極は、画素電極として機能するものを意味する）５２１、５３１、５４１と対応する上部電極５２４、５３４、５４４に挟まれた構造とされ、上部電極５２４、５３４、５４４は共通電極として素子の側面から外部に取り出すことが可能な構造である（したがって、本願明細書では上部電極を共通電極とも称する）。
【0087】
第１下部電極５２１は下部絶縁膜５１７を介して回路基板５０２上に形成されており、下部絶縁膜５１７の開口を通して第１接続電極５２３と導通している。なお、下部絶縁膜５１７は薄く形成されているため、画素電極の成膜時に導通を取ることが可能であり、メッキ等の手法によって必ずしも埋めることは必要とされない。また各導体間パス電極（第１導体間パス電極５３２、第２導体間パス電極５４２）は対応する保護層（第１下部壁構造５５１および第１上部壁構造５５２、ならびに第２下部壁構造５７１および第２上部壁構造５７２）の厚み方向全長に亘って埋め込まれた状態とされており、第１導体間パス電極５３２は第２下部電極５３１と、第２導体間パス電極５４２は第３下部電極５４１と接続されている。
【0088】
図２１に示すように、本実施例の積層型撮像素子５０１においては、有機光電変換膜５２０、５３０が配置されていない位置において、上方の下部電極５３１、５４１と下方の接続電極５３３、５４３を接続するように導体間パス電極５３２、５４２が形成されており、これら導体間パス電極５３２、５４２の周囲を絶縁性の保護層（第１下部壁構造５５１および第１上部壁構造５５２、ならびに第２下部壁構造５７１および第２上部壁構造５７２）で覆う構成とされている。
なお、導体間パス電極５３２、５４２の配設位置は種々選択可能であり、保護層（第１下部壁構造５５１および第１上部壁構造５５２、ならびに第２下部壁構造５７１および第２上部壁構造５７２）の形成材料としても、絶縁性を有するものであれば種々選択可能である。
なお、導体間パス電極５３２、５４２の配設位置は種々選択可能であり、保護層（第１下部壁構造５５１および第１上部壁構造５５２、ならびに第２下部壁構造５７１および第２上部壁構造５７２）の形成材料としても、絶縁性を有するものであれば種々選択可能である。
【0089】
上述したように、実施例３の積層型撮像素子５０１においては、導体間パス電極５３２、５４２を埋設した保護層が、下部壁構造５５１、５７１と上部壁構造５５２、５７２を積み重ねた２段壁構造とされている点に特徴を有している。
具体的には、導体間パス電極５３２を保護する構造は、横幅が小さい下部壁構造５５１上に横幅が大きい上部壁構造５５２が積層され、上部壁構造５５２の一部（第１有機光電変換膜５２０側部分）が下部壁構造５５１から顎状に張り出した形状とされている。また、導体間パス電極５４２を保護する構造は、下方部分と上方部分が、別の２段壁構造により保護されている。すなわち、下方部分を保護する構造は、上述した導体間パス電極５３２を保護する構造と同じであるが、上方部分を保護する構造は、横幅が小さい下部壁構造５７１上に横幅が大きい上部壁構造５７２が積層され、上部壁構造５７２の一部（第２有機光電変換膜５３０側部分）が下部壁構造５７１から顎状に張り出した形状とされている。
具体的には、導体間パス電極５３２を保護する構造は、横幅が小さい下部壁構造５５１上に横幅が大きい上部壁構造５５２が積層され、上部壁構造５５２の一部（第１有機光電変換膜５２０側部分）が下部壁構造５５１から顎状に張り出した形状とされている。また、導体間パス電極５４２を保護する構造は、下方部分と上方部分が、別の２段壁構造により保護されている。すなわち、下方部分を保護する構造は、上述した導体間パス電極５３２を保護する構造と同じであるが、上方部分を保護する構造は、横幅が小さい下部壁構造５７１上に横幅が大きい上部壁構造５７２が積層され、上部壁構造５７２の一部（第２有機光電変換膜５３０側部分）が下部壁構造５７１から顎状に張り出した形状とされている。
【0090】
このように上部壁構造５５２、５７２は、下部壁構造５５１、５７１より横幅が大きく形成されており、これにより有機光電変換膜５２０、５３０および上部電極５２４、５３４のパターニングを的確に行うことができるようになっている。すなわち、上部壁構造５５２、５７２が顎状となって張り出すことにより下部壁構造５５１、５７１の側面部分への光電変換膜材料や電極材料の付着が阻止され（さらには材料照射流が遮ぎられ）、有機光電変換膜と下部構造部分の側面部分とが接触し難くなり、これにより、パターンを導体間パス電極（貫通電極）の各列毎にストライプ状または島状に分断することが容易となる。
【0091】
なお、第１絶縁膜５２７および第２絶縁膜５３７は、図１に示された、実施例１、２のものとは異なり、下部壁構造５５１、５７１の側面部分に接触する位置まで入り込んでおり、この部分で有機光電変換膜５２０、５３０を保護する構成とされている。この構成および効果は、各下部壁構造５５１、５７１の最上部位置が、対応する有機光電変換膜５２０、５３０の上面（さらには、対応する上部電極５２４、５３４の上面）よりも高い位置に設けられることにより、担保されている。
【0092】
次に、実施例３に係る、積層型撮像素子の製造方法について、図２２～３２を用いて順に説明するが、実施例１、２と重複する詳細な説明については、煩を避けるため省略することもある。
まず、図２２に第１下部電極５２１の形成プロセスを示す。まず図２２(ａ)に示すように回路基板５０２の上部に、画素毎に、読出し回路５１２、第１接続電極５２３、第２接続電極５３３、および第３接続電極５４３を形成し、これら各部材を被覆するようにして、回路基板５０２の上面に下部絶縁膜５１７を形成する。
まず、図２２に第１下部電極５２１の形成プロセスを示す。まず図２２(ａ)に示すように回路基板５０２の上部に、画素毎に、読出し回路５１２、第１接続電極５２３、第２接続電極５３３、および第３接続電極５４３を形成し、これら各部材を被覆するようにして、回路基板５０２の上面に下部絶縁膜５１７を形成する。
【0093】
ここで下部絶縁膜５１７は、第１下部電極５２１と読出し回路５１２との絶縁性を確保するための薄膜である。下部絶縁膜５１７の形成材料としては、実施例１、２と同様である。
【0094】
次に下部絶縁膜５１７にフォトリソグラフィー法等を用いてパターニングを行い、所定位置に下地透孔６１２を形成する（図２２(ｂ)）。この下地透孔６１２は、第１接続電極５２３の直上に形成される。次に、電極材料（金属や有機導電膜材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等）を成膜し、フォトリソグラフィー法等を適用したパターニングを行い、第１下部電極５２１を形成する（図２２(ｃ)）。
【0095】
ここでは、第１下部電極５２１は下地透孔６１２を覆うようにパターニングされており、下地透孔６１２を通して第１接続電極５２３と電気的に導通している（図２２(ｄ)）。なお、第１下部電極５２１を構成する材料としては、実施例１、２と同様である。
【0096】
続いて、第１保護層として機能する、第１下部壁構造５５１および第１上部壁構造５５２からなる２段壁構造を形成する。この形成手法としては、既知のフォトリソグラフィー法等の成膜手法を適用し、画素領域部分の第１下部壁構造５５１および第１上部壁構造５５２をパターニングして除去することにより、第１下部電極５２１を露出させる（図２３（ｆ）、図２５(ｌ)）。
【0097】
すなわち、まず、下部絶縁膜５１７および第１下部電極５２１上に第１下部壁構造５５１の材料を成膜する（図２３（ｅ））。
続いて、第１下部壁構造５５１をパターニングすることにより画素領域部分の第１下部壁構造５５１を除去する（図２３（ｆ））。
続いて、第１下部壁構造５５１をパターニングすることにより画素領域部分の第１下部壁構造５５１を除去する（図２３（ｆ））。
【0098】
次に、図２３（ｆ）の工程で除去した第１下部壁構造５５１部分を、ダミー層としての第１犠牲層５６１により埋めるようにする（図２３（ｇ））。第１犠牲層５６１は適宜、周知の塗布材料などにより形成する。また、第１犠牲層５６１の上面は上記第１下部壁構造５５１の上面と同じ高さとなるように形成することが好ましい。なお、第１犠牲層５６１を成膜した後に、この上面と第１下部壁構造５５１の上面を、同様に研磨して同様の高さとなるように平坦化してもよい。
【0099】
この後、第１下部壁構造５５１と第１犠牲層５６１上に、第１上部壁構造５５２の材料を成膜する（図２３（ｈ））。
続いて、第１下部壁構造５５１と第１上部壁構造５５２が積み重ねられた部分に第１導体間パス電極５３２、および第２導体間パス電極５４２の下方部分を収納するための第１透孔５２２を、例えばフォトリソグラフィー法などを用いることにより開設する（図２４（ｉ））。
続いて、第１下部壁構造５５１と第１上部壁構造５５２が積み重ねられた部分に第１導体間パス電極５３２、および第２導体間パス電極５４２の下方部分を収納するための第１透孔５２２を、例えばフォトリソグラフィー法などを用いることにより開設する（図２４（ｉ））。
【0100】
次に、第１透孔５２２を導体間パス電極材料により埋めることにより、第１導体間パス電極５３２、および第２導体間パス電極５４２の下方部分を形成する（図２４（ｊ））。
続いて、第１上部壁構造５５２をパターニングすることにより画素領域部分の第１上部壁構造５５２を除去する（図２４（ｋ））。このとき、第１上部壁構造５５２によって第１下部壁構造５５１の上面が覆われるように、かつ第１上部壁構造５５２の横方向の幅（画素領域方向に延びる長さ）が、第１下部壁構造５５１の横方向の幅（画素領域方向に延びる長さ）よりも長くなるようにパターニングを行う。
続いて、第１上部壁構造５５２をパターニングすることにより画素領域部分の第１上部壁構造５５２を除去する（図２４（ｋ））。このとき、第１上部壁構造５５２によって第１下部壁構造５５１の上面が覆われるように、かつ第１上部壁構造５５２の横方向の幅（画素領域方向に延びる長さ）が、第１下部壁構造５５１の横方向の幅（画素領域方向に延びる長さ）よりも長くなるようにパターニングを行う。
【0101】
次に、第１犠牲層５６１を、適宜エッチング法などを用いて除去する（図２５（ｌ））。ウェットエッチング法を用いる場合は、各壁構造５５１、５５２、各導体間パス電極５３２、５４２、下部絶縁膜５１７、さらには第１下部電極５２１の各材料にダメージを与えないエッチング液を使用する。なお、第１犠牲層５６１の除去後、下部絶縁膜５１７および第１下部電極５２１の表面を紫外線洗浄や溶液などを用いて適宜クリーニングすることが望ましい。
なお、図２５（ｌ）においては、第１下部電極５２１が形成されている画素領域部分、および第１下部壁構造５５１と第１上部壁構造５５２からなる保護層部分はストライプ状となっているが、素子構造に応じて異なる形状としても良い。例えば、上記保護層部分がストライプ状ではなく、互いに分離した島状とされていてもよい。
なお、図２５（ｌ）においては、第１下部電極５２１が形成されている画素領域部分、および第１下部壁構造５５１と第１上部壁構造５５２からなる保護層部分はストライプ状となっているが、素子構造に応じて異なる形状としても良い。例えば、上記保護層部分がストライプ状ではなく、互いに分離した島状とされていてもよい。
【0102】
この後、第１有機光電変換膜５２０を成膜する（図２５（ｍ））。このとき、成膜処理において、成膜材料の照射流は、第１下部壁構造５５１上に顎状に張り出し、いわば傘の役割を担う第１上部壁構造５５２によって、第１下部壁構造５５１の側面に向かう流れが遮蔽され、第１下部壁構造５５１の側面に付着することが防止される。これにより、第１有機光電変換膜５２０を、第１上部壁構造５５２の上面に堆積した第１有機光電変換膜５２０と完全に分離させることができるため、画素領域部分でのパターニングが可能となる。
【0103】
次に、第１有機光電変換膜５２０上に第１上部電極５２４を成膜する。第１上部電極５２４も第１有機光電変換膜５２０とほぼ同様の横幅を有するようにして、第１下部壁構造５５１との間に、間隙が形成されるようにパターニングを行う（図２５（ｎ））。
【0104】
この後、第１上部電極５２４上に第１絶縁膜５２７を成膜する（図２６（ｏ））。塗布可能な流動性のある材料を用いることにより、第１下部壁構造５５１と第１有機光電変換膜５２０との間隙にも入り込んで、溝侵入部５２７ａが形成され、この溝侵入部５２７ａによって側面を覆うことにより第１有機光電変換膜５２０を保護することができる。なお、第１絶縁膜５２７を無機材料により成膜する場合には、第１下部壁構造５５１と第１有機光電変換膜５２０との間隙に入り込むことはないので、溝侵入部５２７ａは形成されないが、第１上部壁構造５５２と同じ高さまで第１絶縁膜５２７を成膜することにより、第１有機光電変換膜５２０や第１上部電極５２４を完全に覆って、薬品などから保護することができる。これにより、その上部の電極の形成時にパターニングを行うことも可能となる。
【0105】
次に、第１上部壁構造５５２上に堆積した第１有機光電変換膜５２０を除去することにより、その第１有機光電変換膜５２０上に堆積した第１上部電極５２４や第１絶縁膜５２７も同時に除去することができる（リフトオフ）（図２６（ｐ））。なお、本実施例の製造プロセスにおいても、第１絶縁膜５２７により第１有機光電変換膜５２０は保護されているため、第１有機光電変換膜５２０のエッチング液などによるダメージを防止することができる。
【0106】
以上に説明した製造工程により、第１段目構造部分の製造が終了する。
続いて、第２段目構造部分の製造について説明するが、第１段目構造部分の製造と類似しているので、図２７（ｑ）～図３１（γ）を用い、要点のみを簡単に説明する。
続いて、第２段目構造部分の製造について説明するが、第１段目構造部分の製造と類似しているので、図２７（ｑ）～図３１（γ）を用い、要点のみを簡単に説明する。
【0107】
まず、第１絶縁膜５２７および第１上部壁構造５５２上に第２下部壁構造５７１の材料を成膜する（図２７（ｑ））。
続いて、第２下部壁構造５７１をパターニングすることにより画素領域部分の第２下部壁構造５７１を除去する（図２７（ｒ））。
続いて、第２下部壁構造５７１をパターニングすることにより画素領域部分の第２下部壁構造５７１を除去する（図２７（ｒ））。
【0108】
次に、図２７（ｒ）の工程で除去した第２下部壁構造５７１部分を、ダミー層としての第２犠牲層５８１により埋めるようにする（図２７（ｓ））。第２犠牲層５８１は適宜、周知の塗布材料などにより形成する。また、第２犠牲層５８１の上面は上記第２下部壁構造５７１の上面と同じ高さとなるように形成することが好ましい。なお、第２犠牲層５８１を成膜した後に、第２犠牲層５８１と第２下部壁構造５７１の各上面を同様に研磨して同様の高さとなるように平坦化してもよい。
【0109】
この後、第２下部壁構造５７１と、第２犠牲層５８１上に、第２上部壁構造５７２の材料を成膜する（図２８（ｔ））。
続いて、第２下部壁構造５７１と第２上部壁構造５７２が積み重ねられた部分に第２導体間パス電極５４２の上方部分を収納するための第２透孔５８２を、第２導体間パス電極５４２の上方に、例えばフォトリソグラフィー法などを用いることにより開設する（図２８（ｕ））。
続いて、第２下部壁構造５７１と第２上部壁構造５７２が積み重ねられた部分に第２導体間パス電極５４２の上方部分を収納するための第２透孔５８２を、第２導体間パス電極５４２の上方に、例えばフォトリソグラフィー法などを用いることにより開設する（図２８（ｕ））。
【0110】
次に、第２透孔５８２を導体間パス電極材料により埋めることにより、第２導体間パス電極５４２の上方部分を形成する（図２８（ｖ））。
続いて、第２上部壁構造５７２をパターニングすることにより画素領域部分の第２上部壁構造５７２を除去する（図２９（ｗ））。このとき、第２上部壁構造５７２によって第２下部壁構造５７１の上面が覆われるように、かつ第２上部壁構造５７２の横方向の幅（画素領域方向に延びる長さ）が、第２下部壁構造５７１の横方向の幅（画素領域方向に延びる長さ）よりも長くなるようにパターニングを行う。
続いて、第２上部壁構造５７２をパターニングすることにより画素領域部分の第２上部壁構造５７２を除去する（図２９（ｗ））。このとき、第２上部壁構造５７２によって第２下部壁構造５７１の上面が覆われるように、かつ第２上部壁構造５７２の横方向の幅（画素領域方向に延びる長さ）が、第２下部壁構造５７１の横方向の幅（画素領域方向に延びる長さ）よりも長くなるようにパターニングを行う。
【0111】
次に、第２犠牲層５８１を、適宜エッチング法などを用いて除去する（図２９（ｘ））。ウェットエッチング法を用いる場合は、各壁構造５７１、５７２、各導体間パス電極５３２、５４２、第１保護膜５２７、第１上部壁構造５５２の各材料にダメージを与えないエッチング液を使用する。なお、第２犠牲層５８１の除去後、第１絶縁膜５２７および第１上部壁構造５５２の表面を紫外線洗浄や溶液などを用いて適宜クリーニングすることが望ましい。
【0112】
この後、第１絶縁膜５２７および第１上部壁構造５５２上に第２下部電極５３１を成膜する（図２９（ｙ））。
なお、図２９（ｘ）においては、第２下部電極５３１が形成されている画素領域部分、および第２下部壁構造５７１と第２上部壁構造５７２からなる保護層部分はストライプ状となっているが、これらの領域の下層に位置する層形状に応じて、ストライプ状とは異なる形状としても良い。
なお、図２９（ｘ）においては、第２下部電極５３１が形成されている画素領域部分、および第２下部壁構造５７１と第２上部壁構造５７２からなる保護層部分はストライプ状となっているが、これらの領域の下層に位置する層形状に応じて、ストライプ状とは異なる形状としても良い。
【0113】
この後、第２有機光電変換膜５３０を成膜する（図３０（ｚ））。
次に、第２有機光電変換膜５３０上に第２上部電極５３４を成膜する。第２上部電極５３４も第２有機光電変換膜５３０とほぼ同様の横幅を有するようにして、第２下部壁構造５７１との間に、間隙が形成されるようにパターニングを行う（図３０（α））。
このとき、成膜処理において、成膜材料の照射流は、第２下部壁構造５７１上に顎状に張り出し、いわば傘の役割を担う第２上部壁構造５７２によって、第２下部壁構造５７１の側面に向かう流れが遮蔽され、第２下部壁構造５７１の側面に付着することが防止される。これにより、第２有機光電変換膜５３０を、第２上部壁構造５７２の上面に堆積した第２有機光電変換膜５３０と完全に分離させることができるため、画素領域部分でのパターニングが可能となる。
次に、第２有機光電変換膜５３０上に第２上部電極５３４を成膜する。第２上部電極５３４も第２有機光電変換膜５３０とほぼ同様の横幅を有するようにして、第２下部壁構造５７１との間に、間隙が形成されるようにパターニングを行う（図３０（α））。
このとき、成膜処理において、成膜材料の照射流は、第２下部壁構造５７１上に顎状に張り出し、いわば傘の役割を担う第２上部壁構造５７２によって、第２下部壁構造５７１の側面に向かう流れが遮蔽され、第２下部壁構造５７１の側面に付着することが防止される。これにより、第２有機光電変換膜５３０を、第２上部壁構造５７２の上面に堆積した第２有機光電変換膜５３０と完全に分離させることができるため、画素領域部分でのパターニングが可能となる。
【0114】
この後、第２上部電極５３４上に第２絶縁膜５３７を成膜する（図３１（β））。塗布可能な流動性のある材料を用いることにより、第２下部壁構造５７１と第２有機光電変換膜５３０との間隙にも入り込んで、溝侵入部５３７ａが形成され、この溝侵入部５３７ａによって覆うことにより第２有機光電変換膜５３０を保護することができる。なお、第２絶縁膜５３７を無機材料により成膜する場合には、第２下部壁構造５７１と第２有機光電変換膜５３０との間隙に入り込むことはないので、溝侵入部５３７ａは形成されないが、第２上部壁構造５７２と同じ高さまで第２絶縁膜５３７を成膜することにより、第２有機光電変換膜５３０や第２上部電極５３４を完全に覆って、薬品などから保護することができる。これにより、その上部の電極形成時にパターニングを行うことも可能となる。この点も上記実施例１、２と同様である。
【0115】
次に、第２上部壁構造５７２上に堆積した第２有機光電変換膜５３０を除去することにより、その第２有機光電変換膜５３０上に堆積した第２上部電極５３４や第２絶縁膜５３７も同時に除去することができる（リフトオフ）（図３１（γ））。なお、上記実施例１、２と同様に、本実施例の製造プロセスにおいても、第２絶縁膜５３７により第２有機光電変換膜５３０は保護されているため、第２有機光電変換膜５３０のエッチング液などによるダメージを防止することができる。
【0116】
図３２に第３層目の第３有機光電変換膜５４０を形成する手法を示す。図３２(δ)に示すように、第２絶縁膜５３７の上部に、上述した各下部電極５２１、５３１の場合と同様に、フォトリソグラフィー法等を適用したパターニングを行って第３下部電極５４１を形成する。第３下部電極５４１の一部は第２導体間パス電極５４２上部を覆うように形成され、第２導体間パス電極５４２を介して回路基板５０２上の第３接続電極５４３と接続する。このような３層構造の場合は、第１下部電極５２１、第２下部電極５３１および第３下部電極５４１は、図面上方向から見た画素位置が互いに重なるように構成することが望ましい。第３下部電極５４１を構成する材料としては、金属や有機導電性材料、導電性を示す有機・無機ハイブリッド材料等の種々の材料を用いることが可能であるが、透明であることが望ましい。
【0117】
次に、第１層目および第２層目の有機光電変換膜５２０、５３０と同様に、第３有機光電変換膜５４０を積層し（図３２(ε)）、次に第３上部電極５４４を積層する（図３２(ζ)）。
本実施例では、第３有機光電変換膜５４０に対応する導体間パス電極は形成する必要がないため、第３有機光電変換膜５４０と第３上部電極５４４をパターニングすることは必要とされない。
本実施例では、第３有機光電変換膜５４０に対応する導体間パス電極は形成する必要がないため、第３有機光電変換膜５４０と第３上部電極５４４をパターニングすることは必要とされない。
【0118】
上述した一連の製造プロセスにより図２１に示す３層構造の積層型撮像素子５０１を作成することが可能となる。なお、第３層目の第３有機光電変換膜５４０や第３上部電極５４４の材料や成膜方法等は適宜選択することが可能である。
また図２６（ｐ）の工程の後に、図２９（ｙ）で形成する第２下部電極５３１を、第２下部壁構造５７１等の層よりも先に形成しても良い。その場合は、第２下部電極５３１のパターニングを容易に行うことができる。
また図２６（ｐ）の工程の後に、図２９（ｙ）で形成する第２下部電極５３１を、第２下部壁構造５７１等の層よりも先に形成しても良い。その場合は、第２下部電極５３１のパターニングを容易に行うことができる。
【0119】
［第２の実施形態に係る変更態様］
本発明の第２の実施形態に係る積層型撮像素子およびその製造方法としては、上述した実施例３のものに限られるものではなく、その他の種々の態様の変更が可能である。例えば、上記積層型撮像素子をカラー画像撮像素子に適用した場合には、上述した、３つの有機光電変換膜を積層した構成のものを製造する方法に替えて、図３３に示すように、２つの有機光電変換膜６２０、６３０と１つのＣＭＯＳイメージセンサ６１０を積層した構成のものを製造する方法とすることも可能である。
本発明の第２の実施形態に係る積層型撮像素子およびその製造方法としては、上述した実施例３のものに限られるものではなく、その他の種々の態様の変更が可能である。例えば、上記積層型撮像素子をカラー画像撮像素子に適用した場合には、上述した、３つの有機光電変換膜を積層した構成のものを製造する方法に替えて、図３３に示すように、２つの有機光電変換膜６２０、６３０と１つのＣＭＯＳイメージセンサ６１０を積層した構成のものを製造する方法とすることも可能である。
【0120】
図３３に示す、２つの有機光電変換膜６２０、６３０と１つのＣＭＯＳイメージセンサ６１０を積層した構成の積層型撮像素子６０１およびその製造方法については、上述した実施例３の変更態様として、以下に説明する。
なお、図３３に示す変更態様の積層型撮像素子６０１は、図２１に示す実施例３の積層型撮像素子５０１と、主に３点において相違している。
なお、図３３に示す変更態様の積層型撮像素子６０１は、図２１に示す実施例３の積層型撮像素子５０１と、主に３点において相違している。
【0121】
まず、第１の相違点は、第３層目の第３有機光電変換膜５４０に替えてＣＭＯＳイメージセンサ６１０が用いられている点であり、図面上の具体的な構造としては、図２１における読出し回路５１２が、図３３におけるＣＭＯＳイメージセンサ６１０に置き替えられている。
また第２の相違点は、第１上部電極６２４を回路基板６０２と接続させるために、上部導体間パス電極６２２および上部接続電極６５３が設けられている点である。
さらに、第３の相違点は、第２導体間パス電極６４２の上方部を取り囲む保護層６３５が、図２１における第２下部壁構造４７１および第２上部壁構造４７２のように２段壁構造とされておらず１段とされている点のみにおいて相違している。
また第２の相違点は、第１上部電極６２４を回路基板６０２と接続させるために、上部導体間パス電極６２２および上部接続電極６５３が設けられている点である。
さらに、第３の相違点は、第２導体間パス電極６４２の上方部を取り囲む保護層６３５が、図２１における第２下部壁構造４７１および第２上部壁構造４７２のように２段壁構造とされておらず１段とされている点のみにおいて相違している。
【0122】
したがって、下部壁構造５５１、５７１および上部壁構造５５２、５７２からなる２段構造の保護層部の厚み方向に埋め込まれた、高さの異なる２つの導体間パス電極５３２、５４２を形成する、との上述した実施例３の基本的な考え方は、図３３の積層型撮像素子６０１およびその製造方法においても同じであり、具体的な構成も大部分はそのまま適用することができる。したがって、以下の実施例３の変更態様については、上述した実施例３と同様の部分については、省略することもある。
【0123】
＜積層型撮像素子の変更態様＞
図３３は実施例３の変更態様に係る積層型撮像素子６０１の概略断面図を示す。この積層型撮像素子６０１は、回路基板６０２上に、ＣＭＯＳイメージセンサ６１０、第１有機光電変換膜６２０、第２有機光電変換膜６３０を積層した構造の積層型撮像素子（ＲＧＢカラー撮像素子を想定）６０１である。ここで第１上部電極６２４は上部導体間パス電極６２２、上部接続電極６５３および第１導体間パス電極６３２を介して第２接続電極６３３に接続する構成となっている。
図３３は実施例３の変更態様に係る積層型撮像素子６０１の概略断面図を示す。この積層型撮像素子６０１は、回路基板６０２上に、ＣＭＯＳイメージセンサ６１０、第１有機光電変換膜６２０、第２有機光電変換膜６３０を積層した構造の積層型撮像素子（ＲＧＢカラー撮像素子を想定）６０１である。ここで第１上部電極６２４は上部導体間パス電極６２２、上部接続電極６５３および第１導体間パス電極６３２を介して第２接続電極６３３に接続する構成となっている。
【0124】
すなわち、第１絶縁膜６２７には、その厚み方向全長に亘って埋め込まれた上部導体間パス電極（フォトリソグラフィーによるパターニング（開孔）、および、めっき法を用いて形成可能）６２２が配されており、上部接続電極（導電材料（金属や有機導電膜）の成膜法およびパターニングを用いて形成可能）６５３を介して、第１導体間パス電極６３２と接続している。上部接続電極６５３の上部には保護層６３５が形成され、第２下部電極６３１との絶縁性が確保されている。その他の構成は、図２１に示す積層型撮像素子１と基本的に同様である。
【0125】
＜積層型撮像素子の製造方法の変更態様＞
次に、実施例３の変更態様に係る積層型撮像素子６０１の製造方法について説明する。
また、回路基板６０２上への、下部絶縁膜６１７、第１下部電極６２１、第１有機光電変換膜６２０、第１上部電極６２４、第１絶縁膜６２７、第１導体間パス電極６３２、第２導体間パス電極６４２、および下部壁構造６５１、上部壁構造６５２の形成は、図２２（ａ）～図２６（ｐ）に示された製造プロセスと同様にして形成されるため、省略する。
次に、実施例３の変更態様に係る積層型撮像素子６０１の製造方法について説明する。
また、回路基板６０２上への、下部絶縁膜６１７、第１下部電極６２１、第１有機光電変換膜６２０、第１上部電極６２４、第１絶縁膜６２７、第１導体間パス電極６３２、第２導体間パス電極６４２、および下部壁構造６５１、上部壁構造６５２の形成は、図２２（ａ）～図２６（ｐ）に示された製造プロセスと同様にして形成されるため、省略する。
【0126】
次に、第１絶縁膜６２７について、フォトリソグラフィー法等の成膜手法を用いてパターニングを行い、上部導体間パス電極６２２を形成するための透孔を設ける。
次に透孔を電極材料で埋めて上部導体間パス電極６２２を形成する。上部導体間パス電極６２２の材料は金属や有機導電性材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等を用いることが可能である。上部導体間パス電極６２２の構成材料としては、電極材料に金属を用いる際には、めっき法等の既知の技術により形成することができる。めっき法を適用した場合、表面の平坦性が確保されているため、下地の有機層にダメージが生じない程度に第１絶縁膜６２７の上部に付着した金属を研磨により除去することも可能である。また導電性高分子材料等を用いる場合には、溶液を注入して乾燥させることで形成可能である。なお、何れの場合も表面の研磨やパターニング等、既知の作成技術により容易に形成することが可能である。
次に透孔を電極材料で埋めて上部導体間パス電極６２２を形成する。上部導体間パス電極６２２の材料は金属や有機導電性材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等を用いることが可能である。上部導体間パス電極６２２の構成材料としては、電極材料に金属を用いる際には、めっき法等の既知の技術により形成することができる。めっき法を適用した場合、表面の平坦性が確保されているため、下地の有機層にダメージが生じない程度に第１絶縁膜６２７の上部に付着した金属を研磨により除去することも可能である。また導電性高分子材料等を用いる場合には、溶液を注入して乾燥させることで形成可能である。なお、何れの場合も表面の研磨やパターニング等、既知の作成技術により容易に形成することが可能である。
【0127】
次に、上部接続電極６５３を形成する。上述の上部導体間パス電極６２２を形成する際に表面に付着する電極材料をフォトリソグラフィー法等でパターニングすることにより形成することも可能であるが、電極材料を成膜後に同様にフォトリソグラフィー法等でパターニングすることにより形成してもよい。その形成材料としては金属や有機導電性材料、導電性を有する有機・無機ハイブリッド材料等を用いることが可能であり、各々適切な既知のパターニング方法で形成することが可能である。
続いて第２保護層６３５および第２導体間パス電極６４２を形成する。これらの製造工程は図１５(ｍ)～図１６(ｏ)と同様の製造工程であるため、説明を省略する。
続いて第２保護層６３５および第２導体間パス電極６４２を形成する。これらの製造工程は図１５(ｍ)～図１６(ｏ)と同様の製造工程であるため、説明を省略する。
【0128】
この後、保護層６３５上に第２下部電極６３１を成膜して、この第２下部電極６３１が第２導体間パス電極６４２と電気的に接続されるように構成される。
なお、第２下部電極６３１が形成されている画素領域部分、および保護層６３５部分はストライプ状となっているが、これらの領域よりも下層の層形状に応じて、ストライプ状とは異なる形状としても良い。
なお、第２下部電極６３１が形成されている画素領域部分、および保護層６３５部分はストライプ状となっているが、これらの領域よりも下層の層形状に応じて、ストライプ状とは異なる形状としても良い。
【0129】
次に、第２下部電極６３１上に第２有機光電変換膜６３０を成膜する。
この後、第２有機光電変換膜６３０上に第２上部電極６３４を成膜する。
本実施例では、第２有機光電変換膜６３０に対応する導体間パス電極は形成する必要がないため、第２有機光電変換膜６３０と第２上部電極６３４をパターニングすることは必要とされない。
この後、第２有機光電変換膜６３０上に第２上部電極６３４を成膜する。
本実施例では、第２有機光電変換膜６３０に対応する導体間パス電極は形成する必要がないため、第２有機光電変換膜６３０と第２上部電極６３４をパターニングすることは必要とされない。
【0130】
上述した一連の製造プロセスにより、実施例３の積層型撮像素子６０１を作成することが可能となる。
【0131】
＜その他の変更態様＞
上記第１および第２の実施形態および、これら第１および第２の実施形態の変更態様により製造された積層型撮像素子においては、３層構成の有機光電変換膜または、２層構成の有機光電変換膜およびＣＭＯＳイメージセンサとの３つの光電変換要素を有しているが、これに替えて、４つ以上の有機光電変換要素を有するようにしてもよく、例えば、Ｇ光用に２つ以上の有機光電変換膜を、Ｒ光用とＢ光用に各々１つの有機光電変換膜を割り当てるようにしてもよい。
上記第１および第２の実施形態および、これら第１および第２の実施形態の変更態様により製造された積層型撮像素子においては、３層構成の有機光電変換膜または、２層構成の有機光電変換膜およびＣＭＯＳイメージセンサとの３つの光電変換要素を有しているが、これに替えて、４つ以上の有機光電変換要素を有するようにしてもよく、例えば、Ｇ光用に２つ以上の有機光電変換膜を、Ｒ光用とＢ光用に各々１つの有機光電変換膜を割り当てるようにしてもよい。
【0132】
なお、本発明の積層型撮像素子およびその製造方法は、上記第１および第２の実施形態および、これら第１および第２の実施形態の変更態様で説明した態様のみならず、有機光電変換膜自体を貫通させることなく、有機光電変換膜の上下に位置する電極と、回路基板の電極との間に、電気的なパスを形成することが要求される素子に対して広く適用することができる。例えば、図１および図２１に示す積層型撮像素子の上部電極を回路基板と接続する構成とされるような積層型撮像素子においては各々、図２０および図３３に示す上部導体間パス電極、上部接続電極、および第２導体間パス電極を形成する工程を適用することで製造することができる。また、例えば、図１および図２１に示す積層型撮像素子において、全ての上部接続電極を回路基板から接続する構成とされるような積層型撮像素子においては、第３上部電極の上部に絶縁膜を設けて上部導体間パス電極と上部接続電極を形成する構成とし、高さの異なる導体間パス電極を、例えば５種類形成することで、有機光電変換膜を駆動する各電極を各々回路基板の所定の電極に接続することができる（２つの下部電極と３つの上部電極各々に対して導体間パス電極を形成する）。
【0133】
また、上記第２の実施形態および、この第２の実施形態の変更態様においては、有機光電変換膜や電極を保護するために、導体間パス電極を、下部壁構造および上部壁構造からなる２段壁構造の保護層部で覆うようにしているが、上部壁構造の下部壁構造からの張出し量は、適宜設定し得る。要は、有機光電変換膜や電極を成膜する際に、その材料が、有機光電変換膜や電極の側面と対向する、下部壁構造の側面に付着するのを阻止して、不測の導通状態が生じるのを防止することができればよい。
また、上記有機光電変換膜を下層に用い、光入射側の最上層は無機光電変換膜としたハイブリッドのデバイス構成とすることも可能である。
また、有機光電変換膜を１層だけ用い、上部電極を、上述した第２導体間パス電極タイプの電極を用いて回路基板に電気的に接続するように構成してもよい。
また、上記有機光電変換膜を下層に用い、光入射側の最上層は無機光電変換膜としたハイブリッドのデバイス構成とすることも可能である。
また、有機光電変換膜を１層だけ用い、上部電極を、上述した第２導体間パス電極タイプの電極を用いて回路基板に電気的に接続するように構成してもよい。
【符号の説明】
【0134】
１、３０１、５０１、６０１ 積層型撮像素子
２、２ａ、３０２、５０２、６０２ 回路基板
３、３０３、５０３、６０３ 読出し回路部
１２、５１２ 読出し回路
４、３０４、５０４、６０４ 光電変換部
１７、１７ａ、３１７、５１７、６１７ 下部絶縁膜
２０、２０ａ、３２０、５２０、６２０ 第１有機光電変換膜
２１、２１ａ、３２１、５２１、６２１ 第１下部電極
２３、２３ａ、３２３、５２３、６２３ 第１接続電極
２４、２４ａ、３２４、５２４、６２４ 第１上部電極
２５、２５ａ、３２５ 第１保護層
２７、２７ａ、３２７、５２７、６２７ 第１絶縁膜
３０、３０ａ、３３０、５３０、６３０ 第２有機光電変換膜
３１、３１ａ、３３１、５３１、６３１ 第２下部電極
３２、３２ａ、３３２、５３２、６３２ 第１導体間パス電極
３３、３３ａ、３３３、５３３、６３３ 第２接続電極
３４、３４ａ、３３４、５３４、６３４ 第２上部電極
３５、３５ａ、３３５ 第２保護層
３７、３７ａ、５３７ 第２絶縁膜
４０、４０ａ、５４０ 第３有機光電変換膜
４１、４１ａ、５４１ 第３下部電極
４２、４２ａ、３４２、５４２、６４２ 第２導体間パス電極
４３、４３ａ、３４３、５４３、６４３ 第３接続電極
４４、４４ａ、５４４ 第３上部電極
１１２ 下地透孔
１２２、１２２ａ 第１透孔
１３２、１３２ａ 第２透孔
２２２ 透孔
２２５、６３５ 保護層
２３２ 導体間パス電極
３１０、６１０ ＣＭＯＳイメージセンサ
３２２、６２２ 上部導体間パス電極
３５３、６５３ 上部接続電極
４２７ 中間絶縁膜
５２２ 第１透孔
５２７ａ、５３７ａ、６２７ａ 溝侵入部
５５１ 第１下部壁構造
５５２ 第１上部壁構造
５６１ 第１犠牲層
５７１ 第２下部壁構造
５７２ 第２上部壁構造
５８１ 第２犠牲層
６５１ 下部壁構造
６５２ 上部壁構造
２、２ａ、３０２、５０２、６０２ 回路基板
３、３０３、５０３、６０３ 読出し回路部
１２、５１２ 読出し回路
４、３０４、５０４、６０４ 光電変換部
１７、１７ａ、３１７、５１７、６１７ 下部絶縁膜
２０、２０ａ、３２０、５２０、６２０ 第１有機光電変換膜
２１、２１ａ、３２１、５２１、６２１ 第１下部電極
２３、２３ａ、３２３、５２３、６２３ 第１接続電極
２４、２４ａ、３２４、５２４、６２４ 第１上部電極
２５、２５ａ、３２５ 第１保護層
２７、２７ａ、３２７、５２７、６２７ 第１絶縁膜
３０、３０ａ、３３０、５３０、６３０ 第２有機光電変換膜
３１、３１ａ、３３１、５３１、６３１ 第２下部電極
３２、３２ａ、３３２、５３２、６３２ 第１導体間パス電極
３３、３３ａ、３３３、５３３、６３３ 第２接続電極
３４、３４ａ、３３４、５３４、６３４ 第２上部電極
３５、３５ａ、３３５ 第２保護層
３７、３７ａ、５３７ 第２絶縁膜
４０、４０ａ、５４０ 第３有機光電変換膜
４１、４１ａ、５４１ 第３下部電極
４２、４２ａ、３４２、５４２、６４２ 第２導体間パス電極
４３、４３ａ、３４３、５４３、６４３ 第３接続電極
４４、４４ａ、５４４ 第３上部電極
１１２ 下地透孔
１２２、１２２ａ 第１透孔
１３２、１３２ａ 第２透孔
２２２ 透孔
２２５、６３５ 保護層
２３２ 導体間パス電極
３１０、６１０ ＣＭＯＳイメージセンサ
３２２、６２２ 上部導体間パス電極
３５３、６５３ 上部接続電極
４２７ 中間絶縁膜
５２２ 第１透孔
５２７ａ、５３７ａ、６２７ａ 溝侵入部
５５１ 第１下部壁構造
５５２ 第１上部壁構造
５６１ 第１犠牲層
５７１ 第２下部壁構造
５７２ 第２上部壁構造
５８１ 第２犠牲層
６５１ 下部壁構造
６５２ 上部壁構造
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】