結晶セレン光電変換膜におけるp型NiOキヤップ層の導入による電荷走行性の向上

摘要

近年、映像システムの高精細化が急速に進められ、撮像デバイスにおいても多画素化や高速化による1画素あたりの入射光量の減少に伴う感度低下が深刻な課題とされてきた。この課題を解決するために我々は、高効率な光電変換膜材料として結晶セレン(crystalline selenium: c-Se)を信号読み出し回路上に積層することで、高感度な撮像デバイスの開発を目指している[1]。これまでに、 Seの加熱による結晶化時にキャップ層を導入することで結晶粒の横方向成長を促し、結晶性および表面平坦性に優れたc-Se膜を作製できることについて報告した[2]。今回、キャップ層にp型半導体である酸化二ッケル(nickel oxide: NiO)を適用することでITO/c-Se界面のシヨットキー障壁を解消し、c-Se内で光励起された正孔の走行性を向上することで、撮像デバイスにおける残像特性を改善したため報告する。