撮像装置
【課題】被撮像物が厚い書籍であっても綴じ部近辺の像が歪まない小型の撮像装置を提供する。特に、薄い撮像装置を提供する。さらには、小型化により撮像装置の可搬性を向上させる。
【解決手段】撮像面が両面に配された撮像装置を提供する。好ましくは、発光素子及び受光素子などの撮像装置を構成する素子は、すべて一の基板上に配する。換言すると、第１の撮像面と、前記第１の撮像面の逆を向いた第２の撮像面と、を有する撮像装置である。
【解決手段】撮像面が両面に配された撮像装置を提供する。好ましくは、発光素子及び受光素子などの撮像装置を構成する素子は、すべて一の基板上に配する。換言すると、第１の撮像面と、前記第１の撮像面の逆を向いた第２の撮像面と、を有する撮像装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書などで開示する発明は撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置とその周辺技術の発達により、撮像装置も高機能化、小型化が進んでいる。撮像装置の応用例の一として、複写機が挙げられる。広く普及している従来の複写機では、被撮像物を複写機のプラテンガラス上に置いて被撮像物を撮像する。しかし、このような構成の複写機では、厚い書籍を撮像するとページの綴じ部近辺が大きく湾曲してプラテンガラスに密着せず、この部分の像が歪み、または撮像できないことがあるという問題があった。また、書籍自体を痛めるおそれもある。特許文献１に開示される発明では、プラテンガラス部分の断面を略Ｖ字状とすることでこの問題を解決している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−１６９２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の一態様は、被撮像物が厚い書籍であっても綴じ部近辺の像が歪まない小型の撮像装置を提供することを課題とする。特に、薄い撮像装置を提供することを課題とする。さらには、本発明の一態様は、小型化により撮像装置の可搬性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、撮像面が両面に配された撮像装置である。本発明の一態様において、好ましくは、撮像装置を構成する素子（発光素子及び受光素子）はすべて一の基板上に配する。
【０００６】
本発明の一態様は、一主表面上に少なくとも発光素子と受光素子が設けられた第１の基板と、一主表面が第１の基板の一主表面と対向する第２の基板と、を有し、第２の基板の一主表面と逆の面が第１の撮像面であり、第１の基板の一主表面と逆の面が第２の撮像面であり、発光素子と受光素子が有する層の一部は同一の層により設けられている撮像装置である。
【０００７】
本発明の一態様は、第１の遮光膜上に設けられた第１の発光素子から発せられた光を第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、第１の被撮像物で反射した光を第１の遮光膜上に設けられた第１の受光素子により検出する構成と、第２の遮光膜下に設けられた第２の発光素子から発せられた光を第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、第２の被撮像物で反射した光を第２の遮光膜下に設けられた第２の受光素子により検出する構成と、を有する上記構成の撮像装置である。
【０００８】
本発明の一態様は、第１の発光素子から発せられた光を第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、第１の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、第２の発光素子から発せられた光を第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、第２の被撮像物で反射した光を第２の受光素子により検出する構成と、を有し、第１の受光素子は、前記第２の被撮像物で反射した光も検出する上記構成の撮像装置である。
【０００９】
本発明の一態様は、第１の発光素子から発せられた光を第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、第１の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、第２の発光素子から発せられた光を第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、第１の被撮像物で反射した光及び第２の被撮像物で反射した光の双方を第２の受光素子により検出する構成と、を有し、第１の受光素子は、第２の被撮像物で反射した光も検出する上記構成の撮像装置である。
【００１０】
本発明の一態様は、第１の遮光膜上に設けられた第１の発光素子から発せられた光を第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成を有し、第２の遮光膜下に設けられた第２の発光素子から発せられた光を第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成を有し、第１の被撮像物で反射した光及び第２の被撮像物で反射した光の双方を１つの受光素子により検出する上記構成の撮像装置である。
【００１１】
本発明の一態様は、発光素子から発せられた光が第１の撮像面及び第２の撮像面の双方から第１の被撮像物及び第２の被撮像物に照射される構成と、第１の被撮像物で反射した光を第１の遮光膜上に設けられた第１の受光素子により検出する構成と、第２の被撮像物で反射した光を第２の遮光膜下に設けられた第２の受光素子により検出する構成と、を有する上記構成の撮像装置である。
【００１２】
本発明の一態様は、発光素子から発せられた光が第１の撮像面及び第２の撮像面の双方から第１の被撮像物及び第２の被撮像物に照射される構成と、第１の被撮像物で反射した光及び第２の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、第２の被撮像物で反射した光を第２の受光素子により検出する構成と、を有する上記構成の撮像装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一態様により、撮像装置を小型化することができる。特に、撮像装置を構成するすべての素子（発光素子及び受光素子）に含まれる層の一部が同一の層により構成されているため、薄くすることができる。さらには、撮像装置の可搬性を向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一態様である撮像装置の使用例。
【図２】本発明の一態様である撮像装置の構成を示すブロック図。
【図３】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図４】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図５】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図６】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図７】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図８】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図９】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図１０】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図１１】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図１２】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図１３】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態の一例について、図面を参照して以下に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではないとする。なお、説明中に図面を参照するにあたり、同じものを指す符号は異なる図面間でも共通して用いる場合がある。また、同様のものを指す際には同じハッチパターンを使用し、特に符号を付さない場合がある。
【００１６】
なお、説明に用いる図面は模式図であり、必ずしもこのような寸法に限定されるわけではない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一態様である撮像装置とその使用例を説明する図である。撮像装置１００の撮像面は両面に配されている。すなわち、撮像装置１００は、第１の撮像面（図１における撮像装置１００の表面）と、当該第１の撮像面の逆を向いた第２の撮像面（図１における撮像装置１００の裏面）と、を有する。撮像装置１００の撮像面は両面に配されているため、撮像装置１００を書籍１１０の所望のページに挟むと、二つの面を一度に撮像することができる。なお、ここで書籍１１０としては厚い書籍を例示しているが、これに限定されない。書籍１１０が薄い書籍である場合であっても、撮像装置１００を書籍１１０の所望のページに挟むと、二つの面を一度に撮像することができる。
【００１８】
図２は、撮像装置１００の構成の一例についてのブロック図を示す。撮像装置１００は、撮像領域１２０と、第１の駆動回路１２２と、読み取り回路１２４と、第２の駆動回路１２６と、を有する。
【００１９】
第１の駆動回路１２２及び第２の駆動回路１２６は、撮像領域１２０に送る信号を制御する。読み取り回路１２４は、撮像領域１２０において受光素子の受光により検知したデータを読み取る回路である。第１の駆動回路１２２、読み取り回路１２４及び第２の駆動回路１２６は、外部回路に接続されている。
【００２０】
撮像領域１２０は、画素１３０がマトリクス状に配列されている。画素１３０は、第１の発光素子１３２、第１の受光素子１３４、第２の発光素子１３６、第２の受光素子１３８、第１の遮光膜１４０及び第２の遮光膜１４２を有する。
【００２１】
第１の遮光膜１４０は、第１の発光素子１３２及び第１の受光素子１３４の下（紙面奥側）に設けられている。第２の遮光膜１４２は、第２の発光素子１３６及び第２の受光素子１３８の上（紙面手前側）に設けられている。そのため、第１の発光素子１３２からの光は上（紙面手前側）に、第２の発光素子１３６の光は下（紙面奥側）に照射される。そして、第１の受光素子１３４は上（紙面手前側）からの光を検知し、第２の受光素子１３８は下（紙面奥側）からの光を検知する。
【００２２】
撮像装置１００を図２に示す構成とすることで、上（紙面手前側）と下（紙面奥側）の双方に光を照射することができ、双方からの受光が可能である。そのため両面撮像が可能である。
【００２３】
なお、本発明の一態様において、好ましくは、撮像装置１００を構成する発光素子及び受光素子はすべて一の基板上に配する。以下、一の基板上に撮像装置１００を構成する発光素子及び受光素子のすべてが設けられている形態について説明する。
【００２４】
図３は、基板２００上に撮像装置を構成する発光素子及び受光素子のすべてが設けられている形態である。発光素子は、封止基板２０２により封止されている。図３に示す形態の撮像装置は、第１の遮光膜２０４上に設けられた第１の発光素子２０６から発せられた光を第１の撮像面と対向する第１の被撮像物２２６に照射する構成と、第１の被撮像物２２６で反射した光を第１の遮光膜２０４上に設けられた第１の受光素子２０８により検出する構成と、第２の遮光膜２１０下に設けられた第２の発光素子２１４から発せられた光を第２の撮像面と対向する第２の被撮像物２２８に照射する構成と、第２の被撮像物２２８で反射した光を第３の遮光膜２２４に重なって設けられた第２の受光素子２１２により検出する構成と、を有する。
【００２５】
なお、図３における第１の発光素子２０６は、図２における第１の発光素子１３２に相当する。図３における第１の受光素子２０８は、図２における第１の受光素子１３４に相当する。図３における第２の発光素子２１４は、図２における第２の発光素子１３６に相当する。図３における第２の受光素子２１２は、図２における第２の受光素子１３８に相当する。図３における第１の遮光膜２０４は、図２における第１の遮光膜１４０に相当する。図３における第２の遮光膜２１０は、図２における第２の遮光膜１４２に相当する。
【００２６】
図３に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。第１の受光素子２０８で受光された光により第１の被撮像物２２６が撮像される。第２の発光素子２１４から発せられた光は、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光が第２の受光素子２１２に受光される。第２の受光素子２１２で受光された光により第２の被撮像物２２８が撮像される。
【００２７】
図３に示す撮像装置は、第１の被撮像物２２６の撮像と第２の被撮像物２２８の撮像を独立に行うことができる。また、レイアウトの自由度が高い。また、第１の被撮像物２２６の撮像及び第２の被撮像物２２８の撮像の双方を同時に行う場合のみならず、第１の被撮像物２２６及び第２の被撮像物２２８の一方のみの撮像も可能である。
【００２８】
基板２００は、少なくとも透光性を有する基板であればよく、特定のものに限定されない。基板２００としては、ガラス基板、石英基板またはプラスチック基板などを例示列挙することができる。なお、封止基板２０２は、基板２００と同様のものを用いることができる。
【００２９】
第１の遮光膜２０４及び第２の遮光膜２１０は、遮光性を有する材料により形成すればよい。遮光性を有する材料としては、例えば、金属が挙げられ、好ましくはクロムまたは酸化クロムなどを用いる。または、黒色樹脂などの遮光性を有する材料を用いてもよい。好ましくは、第１の遮光膜２０４をクロムまたは酸化クロムなどにより形成し、第２の遮光膜２１０を黒色樹脂などの遮光性を有する材料により形成する。
【００３０】
第１の発光素子２０６は、第１のトランジスタ２１６及び第１の発光部２１８を有するトップエミッション型の発光素子である。第２の発光素子２１４は、第２のトランジスタ２２０及び第２の発光部２２２を有するボトムエミッション型の発光素子である。
【００３１】
第１のトランジスタ２１６及び第２のトランジスタ２２０は、第１の発光素子２０６若しくは第２の発光素子２１４の発光／非発光を制御し、または第１の発光素子２０６の第１の発光部２１８若しくは第２の発光素子２１４の第２の発光部２２２に流れる電流量を制御する。
【００３２】
第１のトランジスタ２１６及び第２のトランジスタ２２０の構成は特に限定されず、これらのトランジスタが有する半導体層は単結晶半導体でもよいし、多結晶半導体でもよいし、非晶質半導体でもよい。また、これらのトランジスタが有する半導体層を構成する材料は、シリコンでもよいし、ゲルマニウムでもよいし、シリコンゲルマニウムでもよいし、酸化物半導体でもよい。好ましくは単結晶半導体を用いる。最も好ましくは、単結晶シリコンを用いる。
【００３３】
単結晶半導体層の作製方法の一例について説明する。
【００３４】
まず、単結晶の半導体基板に、イオンビームを注入し、半導体基板の表面から所定の深さの部分を局所的に脆化させた層（脆化層）を形成する。脆化層が形成される部分の深さは、イオンビームの加速エネルギーと入射角で決まる。
【００３５】
次に、脆化層が設けられた半導体基板の表面と、絶縁膜が設けられた基板２００の絶縁膜の表面を貼り合わせて接合させる。接合は、半導体基板と基板２００の接合面に対して垂直な方向に、概ね１Ｎ／ｃｍ２以上５００Ｎ／ｃｍ２以下、好ましくは１１Ｎ／ｃｍ２以上２０Ｎ／ｃｍ２以下の圧力を加えることにより行うことができる。
【００３６】
その後、脆化層の複数の微小ボイドが結合する温度以上基板２００の歪み点未満の温度で加熱処理を行う。該加熱処理により脆化層の複数の微小ボイドが結合し、脆化層において半導体基板の一部が半導体基板から分離し、単結晶半導体膜が形成される。その後、該単結晶半導体膜を加工することで単結晶半導体層が形成される。
【００３７】
第１の発光部２１８及び第２の発光部２２２は、陽極と陰極によりＥＬ層が挟まれた構成を有する。
【００３８】
陽極は、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物などにより設けられた電極である。このような材料としては、酸化インジウム−酸化スズ、シリコン若しくは酸化シリコンを含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛、酸化タングステンと酸化亜鉛を含有した酸化インジウムなどを例示することができる。または、Ａｕ、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｗ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｔｉまたはこれらの窒化物（例えば、窒化チタン）などを用いてもよい。陽極は、これらの膜をスパッタリング法などにより形成した後に加工を行うことで形成すればよい。
【００３９】
なお、陽極の一部のみを透明導電性材料により櫛形形状として形成し、他の部分に反射電極を設けて、これらが相互に噛み合うように設けられていてもよい。
【００４０】
ＥＬ層を形成する材料及び方法などは特に限定されず、公知の物質を用いることができ、低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもできる。ただし、発光した光をもとにして撮像を行うため、ＥＬ層が白色光を発光可能な構成であることが好ましい。ＥＬ層は、正孔注入層と、正孔注入層上に設けられた正孔輸送層と、正孔輸送層上に設けられた発光層と、発光層上に設けられた電子輸送層と、電子輸送層上に設けられた電子注入層と、を有する。
【００４１】
正孔注入層には、低分子系化合物及び高分子系化合物のどちらも用いることができる。低分子系化合物としては、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）などを用いることができる。
【００４２】
また、高分子系化合物としては、オリゴマー、デンドリマーまたはポリマーなどを用いることができる。例えば、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物を用いることができる。
【００４３】
正孔輸送層は、正孔輸送性の高い物質（正孔移動度が１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上であることが好ましい）を含む層である。正孔輸送性の高い物質としては、ＮＰＢ、ＴＰＤ、ＢＰＡＦＬＰ、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層で形成してもよいし、上記物質からなる層が二層以上積層して形成されていてもよい。
【００４４】
また、正孔輸送層には、ＣＢＰ、ＣｚＰＡ、ＰＣｚＰＡのようなカルバゾール誘導体や、ｔ−ＢｕＤＮＡ、ＤＮＡ、ＤＰＡｎｔｈのようなアントラセン誘導体を用いてもよい。
【００４５】
また、正孔輸送層には、ＰＶＫ、ＰＶＴＰＡ、ＰＴＰＤＭＡ、Ｐｏｌｙ−ＴＰＤなどの高分子化合物を用いることもできる。
【００４６】
発光層は、発光物質を含む層である。発光物質としては、例えば、蛍光を発光する蛍光性化合物やリン光を発光するリン光性化合物を用いることができる。発光層に用いることができる蛍光性物質としては、例えば、青色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）］−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１４−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）などが挙げられる。
【００４７】
また、発光層に用いることができるリン光性化合物としては、例えば、緑色系の発光材料として、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ））、ビス（１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｂｉ）２（ａｃａｃ））、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ）））、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）３）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｄｐｏ）２（ａｃａｃ））、ビス｛２−［４’−（パーフルオロフェニル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）２（ａｃａｃ））、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）−５−メチルピラジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｐｒ−Ｍｅ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス｛２−（４−メトキシフェニル）−３，５−ジメチルピラジナト｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｄｍｍｏｐｐｒ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、橙色系の発光材料として、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｑ）３）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（３，５−ジメチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（５−イソプロピル−３−メチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ａｃａｃ））、（ジピバロイルメタナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ｄｐｍ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）などの有機金属錯体が挙げられる。また、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ））などの希土類金属錯体は、希土類金属イオンからの発光（異なる多重度間の電子遷移）であるため、リン光性化合物として用いることができる。
【００４８】
また、発光物質として高分子化合物を用いてもよい。具体的には、青色系の発光材料として、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）（略称：ＰＦＯ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，５−ジメトキシベンゼン−１，４−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＤＭＯＰ）、ポリ｛（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−［Ｎ，Ｎ’−ジ−（ｐ−ブチルフェニル）−１，４−ジアミノベンゼン］｝（略称：ＴＡＢ−ＰＦＨ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（略称：ＰＰＶ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ａｌｔ−ｃｏ−（ベンゾ［２，１，３］チアジアゾール−４，７−ジイル）］（略称：ＰＦＢＴ）、ポリ［（９，９−ジオクチル−２，７−ジビニレンフルオレニレン）−ａｌｔ−ｃｏ−（２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシロキシ）−１，４−フェニレン）］などが挙げられる。また、橙色〜赤色系の発光材料として、ポリ［２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキソキシ）−１，４−フェニレンビニレン］（略称：ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ（３−ブチルチオフェン−２，５−ジイル）（略称：Ｒ４−ＰＡＴ）、ポリ｛［９，９−ジヘキシル−２，７−ビス（１−シアノビニレン）フルオレニレン］−ａｌｔ−ｃｏ−［２，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアミノ）−１，４−フェニレン］｝、ポリ｛［２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシロキシ）−１，４−ビス（１−シアノビニレンフェニレン）］−ａｌｔ−ｃｏ−［２，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアミノ）−１，４−フェニレン］｝（略称：ＣＮ−ＰＰＶ−ＤＰＤ）などが挙げられる。
【００４９】
また、発光性の有機化合物を含む層を複数設け、それぞれの層の発光色を異なるものにすることで、発光素子全体として、所望の色の発光を得ることができる。例えば、発光性の有機化合物を含む層を２つ有する発光素子において、第１の発光性の有機化合物を含む層の発光色と第２の発光性の有機化合物を含む層の発光色を補色の関係になるようにすることで、発光素子全体として白色発光する発光素子を得ることが可能である。なお、補色とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質からの光を混合すると、白色発光を得ることができる。また、発光性の有機化合物を含む層を３つ以上有する発光素子の場合でも同様である。
【００５０】
電子輸送層は、電子輸送性の高い（好ましくは電子移動度が１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の）物質を含む層である。電子輸送性の高い物質としては、Ａｌｑ３、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などの金属錯体が挙げられる。また、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）などの複素芳香族化合物も用いることができる。また、ポリ（２，５−ピリジン−ジイル）（略称：ＰＰｙ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２’−ビピリジン−６，６’−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）のような高分子化合物が挙げられる。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記物質以外のものを電子輸送層の材料として用いてもよい。
【００５１】
また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【００５２】
電子注入層は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層には、リチウム、セシウム、カルシウム、フッ化リチウム、フッ化セシウム、フッ化カルシウム若しくは酸化リチウムなどのようなアルカリ金属、アルカリ土類金属またはこれらの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビウムのような希土類金属化合物を用いてもよい。または、電子輸送層を構成する物質を用いてもよい。
【００５３】
陰極は、仕事関数の小さい（具体的には３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物またはこれらの混合物などを用いることができる。このような材料としては、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわち、ＬｉやＣｓなどのアルカリ金属、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒなどのアルカリ土類金属、これらを含む合金であるＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ、及びＥｕ、Ｙｂなどの希土類金属並びにこれらを含む合金などが挙げられる。
【００５４】
なお、アルカリ金属、アルカリ土類金属またはこれらを含む合金を用いて陰極を形成する場合には、真空蒸着法またはスパッタリング法を用いることができる。また、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを用いてもよい。
【００５５】
なお、ＥＬ層では、少なくとも正孔注入層と発光層が設けられていればよく、電子注入層、電子輸送層及び正孔輸送層が設けられていなくてもよい。
【００５６】
第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２は、一の半導体層にｐ型領域、ｉ型領域及びｎ型領域が設けられた横接合型でもよいし、ｐ型半導体層、ｉ型半導体層及びｎ型半導体層がこの順に積層された積層型（縦型）でもよいが、好ましくは、図示するように横接合型である。また、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２は、一の半導体層にｐ型領域及びｎ型領域が設けられた横接合型のＰＮ素子、または、ｐ型半導体層及びｎ型半導体層が積層された積層型のＰＮ素子でもよい。
【００５７】
第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２が有する半導体層は単結晶半導体でもよいし、多結晶半導体でもよいし、非晶質半導体でもよい。また、これらの受光素子が有する半導体層を構成する材料は、シリコンでもよいし、ゲルマニウムでもよいし、シリコンゲルマニウムでもよい。好ましくは単結晶半導体を用いる。最も好ましくは、単結晶シリコンを用いる。単結晶半導体、より好ましくは単結晶シリコンを用いることで、撮像装置１００を制御する回路も基板２００上に形成することができる。
【００５８】
なお、多結晶半導体を用いる場合には、非晶質半導体を形成した後にレーザー結晶化法を用いて結晶化してもよいし、熱結晶化法を用いて結晶化してもよい。
【００５９】
ここで、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２が、単結晶シリコンを用いた横接合型である場合について説明する。
【００６０】
ｉ型領域は、一導電性を付与する元素が１×１０２０ｃｍ−３以下（ＳＩＭＳ検出値）であり、且つ光伝導度が暗伝導度の１００倍以上である領域である。すなわち、ｉ型領域は、一導電性を付与する不純物元素が意図的に添加されていない領域である。ただし、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２をトランジスタと同時に形成する場合に、該トランジスタの半導体層に対して行うチャネルドープにより添加されるｐ型を付与する不純物元素は、含まれていてもよい。
【００６１】
なお、第１の受光素子２０８のｐ型領域とｎ型領域の間隔（ｉ型領域の長さに相当）及び第２の受光素子２１２のｐ型領域とｎ型領域の間隔（ｉ型領域の長さに相当）は、図面では異なるサイズとしているが、第１の受光素子２０８のｐ型領域とｎ型領域の間隔（ｉ型領域の長さに相当）と第２の受光素子２１２のｐ型領域とｎ型領域の間隔（ｉ型領域の長さに相当）は、等しくすることが好ましい。
【００６２】
なお、第１のトランジスタ２１６及び第２のトランジスタ２２０にＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ Ｄｏｐｅｄ Ｄｒａｉｎ）領域が設けられる場合には、第２の受光素子２１２の第３の遮光膜２２４に接して設けられたサイドウォール絶縁層下にはＬＤＤ領域が設けられていてもよい。
【００６３】
第３の遮光膜２２４は、第１のトランジスタ２１６及び第２のトランジスタ２２０のゲート電極と同一の層により形成されている。なお、これに限定されず、第３の遮光膜２２４を設けることなく、第２の受光素子２１２と重畳して第２の遮光膜２１０が設けられていてもよい（図４）。または、第２の発光素子２１４の陰極上にスパッタリング法などを用いて第２の遮光膜２１１を形成してもよい（図６）。このときには、第２の遮光膜２１１はクロムまたは酸化クロムにより形成すればよい。
【００６４】
または、第３の遮光膜２２４が設けられた状態で、第２の発光素子２１４の陰極上にスパッタリング法などを用いて第２の遮光膜２１１を形成してもよい（図５）。
【００６５】
図４乃至図６に示す撮像装置は、図３に示す撮像装置と同様に動作する。
【００６６】
図４乃至図６に示す撮像装置は、第１の被撮像物２２６の撮像と第２の被撮像物２２８の撮像を独立に行うことができる。また、レイアウトの自由度が高い。また、第１の被撮像物２２６の撮像及び第２の被撮像物２２８の撮像の双方を同時に行う場合のみならず、第１の被撮像物２２６及び第２の被撮像物２２８の一方のみの撮像も可能である。
【００６７】
第１の被撮像物２２６は第１の撮像面と対向しており、第２の被撮像物２２８は第２の撮像面と対向している。
【００６８】
以上説明した構成とすることで両面からの撮像が可能な撮像装置を得ることができる。
【００６９】
（実施の形態２）
実施の形態１では、第１の受光素子及び第２の受光素子の双方が一方の面からのみ受光する形態について説明したが、第１の受光素子及び第２の受光素子の一方または双方が両面から受光する形態を採用してもよい。本実施の形態では、第１の受光素子及び第２の受光素子の少なくとも一方が両面から受光する形態について説明する。
【００７０】
図７は、図３の第１の受光素子２０８を第１の遮光膜２０４と重畳しない構成としたものである。すなわち、第１の受光素子２０８は、両面から受光する。
【００７１】
図８は、図４の第１の受光素子２０８を第１の遮光膜２０４と重畳しない構成としたものである。すなわち、第１の受光素子２０８は、両面から受光する。
【００７２】
なお、図７及び図８に示す形態では第１の受光素子２０８が両面から受光し、第２の受光素子２１２が一方の面からのみ受光する形態を示したが、これに限定されず、第１の受光素子２０８が一方の面からのみ受光し、第２の受光素子２１２が両面から受光する形態であってもよい。
【００７３】
図７及び図８に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。第２の発光素子２１４から発せられた光は、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２に受光される。
【００７４】
図７及び図８に示すように、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２の一方が一方の面からのみ受光し、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２の他方が双方の面から受光する場合には、差分回路を用いることで双方の面から受光する素子の検出値と一方の面からのみ受光する素子の検出値の差分を取得することで、それぞれの面での撮像が可能となる。なお、差分回路は受光素子で検出した光電流値（アナログ値）の差分を取得する構成でもよいし、受光素子で検出した光電流値をＡ／Ｄ変換したデータ（デジタル値）を用いて差分を取得する構成でもよい。
【００７５】
なお、差分回路を用いる場合には、検出値を増幅させると一定以上の光量では正確な撮像が困難なことがあるため、補正回路を用いるとよい。
【００７６】
図７及び図８に示す撮像装置は、第１の発光素子２０６の下に反射電極２３０が設けられているため、図３及び図４の第１の遮光膜２０４が不要である。従って、簡略な工程で作製することができる。
【００７７】
なお、反射電極２３０としては、例えば、Ａｇ層上に酸化インジウム−酸化スズ層が設けられた導電層を用いることができる。または、第１のトランジスタ２１６のソース電極及びドレイン電極と同一の層により設けられていてもよい。または、光を反射させることが可能なその他の導電層を用いてもよい。
【００７８】
または、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２の双方が両面から受光する形態であってもよい。
【００７９】
図９は、図５の第１の受光素子２０８を第１の遮光膜２０４と重畳しない構成とし、第３の遮光膜２２４が第２の受光素子２１２と重畳しない構成としたものである。または、図６の第１の受光素子２０８を第１の遮光膜２０４と重畳しない構成とし、第２の遮光膜２１１が第２の受光素子２１２と重畳しない構成としたものともいえる。すなわち、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２は、両面から受光する。
【００８０】
図９に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２に受光される。第２の発光素子２１４から発せられた光は、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２に受光される。第１の発光素子２０６の発光時の受光素子の検出値により第１の被撮像物２２６の検出ができ、第２の発光素子２１４の発光時の受光素子の検出値により第２の被撮像物２２８の検出ができる。
【００８１】
図９に示す撮像装置も、第１の発光素子２０６の下に反射電極２３０が設けられているため、図５及び図６の第１の遮光膜２０４が不要である。従って、簡略な工程で作製することができる。
【００８２】
以上説明したように、第１の受光素子及び第２の受光素子の少なくとも一方を両面から受光する形態としてもよい。
【００８３】
なお、第１の受光素子及び第２の受光素子のうち、両面から受光する一の素子のみを設けた構成としてもよい（図１０及び図１１）。
【００８４】
図１０及び図１１に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。第２の発光素子２１４から発せられた光は、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光も第１の受光素子２０８に受光される。第１の発光素子２０６が発光する際に第１の受光素子２０８で受光された光により第１の被撮像物２２６が撮像される。第２の発光素子２１４が発光する際に第１の受光素子２０８で受光された光により第２の被撮像物２２８が撮像される。
【００８５】
図１０及び図１１に示す撮像装置も、第１の発光素子２０６の下に反射電極２３０が設けられているため、図３乃至図６の第１の遮光膜２０４が不要である。従って、簡略な工程で作製することができる。
【００８６】
さらには、図１０及び図１１に示す撮像装置は、上記したその他の撮像装置よりも受光素子が設けられた画素の高密度化、及び撮像された画像の高精細化が可能である。
【００８７】
（実施の形態３）
実施の形態１及び実施の形態２では、第１の発光素子及び第２の発光素子がトップエミッション型またはボトムエミッション型である場合について説明したが、第１の発光素子及び第２の発光素子はデュアルエミッション型であってもよい。本実施の形態では、第１の発光素子及び第２の発光素子がデュアルエミッション型である形態について説明する。
【００８８】
図１２は、図３の第１の発光素子２０６をデュアルエミッション型とし、第２の発光素子２１４が設けられていない形態を示す。
【００８９】
図１２に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、一方では、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。そして、他方では、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。第１の受光素子２０８で受光された光により第１の被撮像物２２６が撮像され、第２の受光素子２１２で受光された光により第２の被撮像物２２８が撮像される。
【００９０】
図１３は、図７の第１の発光素子２０６をデュアルエミッション型とし、第２の発光素子２１４が設けられていない形態を示す。
【００９１】
図１３に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、一方では、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。そして、他方では、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２に受光される。このときには差分回路を用いることで、第１の被撮像物２２６及び第２の被撮像物２２８の撮像が可能である。
【００９２】
本実施の形態では、発光素子と重畳する遮光膜が設けられないため、受光素子の遮光には、第１のトランジスタ２１６のゲート電極と同一の層により形成される第３の遮光膜２２４を用いることが好ましい。特に、図１３に示す形態においては、遮光膜は、ゲート電極と同一の層により形成される第３の遮光膜２２４のみが設けられているため、遮光膜のみを形成する工程が不要なため作製工程が簡略化し、特に好ましい。
【００９３】
図１２及び図１３に示す撮像装置は、上記したその他の撮像装置よりも発光素子が設けられた画素の高密度化、及び撮像された画像の高精細化が可能である。
【符号の説明】
【００９４】
１００ 撮像装置
１１０ 書籍
１２０ 撮像領域
１２２ 第１の駆動回路
１２４ 読み取り回路
１２６ 第２の駆動回路
１３０ 画素
１３２ 第１の発光素子
１３４ 第１の受光素子
１３６ 第２の発光素子
１３８ 第２の受光素子
１４０ 第１の遮光膜
１４２ 第２の遮光膜
２００ 基板
２０２ 封止基板
２０４ 第１の遮光膜
２０６ 第１の発光素子
２０８ 第１の受光素子
２１０ 第２の遮光膜
２１１ 第２の遮光膜
２１２ 第２の受光素子
２１４ 第２の発光素子
２１６ 第１のトランジスタ
２１８ 第１の発光部
２２０ 第２のトランジスタ
２２２ 第２の発光部
２２４ 第３の遮光膜
２２６ 第１の被撮像物
２２８ 第２の被撮像物
２３０ 反射電極
【技術分野】
【０００１】
本明細書などで開示する発明は撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置とその周辺技術の発達により、撮像装置も高機能化、小型化が進んでいる。撮像装置の応用例の一として、複写機が挙げられる。広く普及している従来の複写機では、被撮像物を複写機のプラテンガラス上に置いて被撮像物を撮像する。しかし、このような構成の複写機では、厚い書籍を撮像するとページの綴じ部近辺が大きく湾曲してプラテンガラスに密着せず、この部分の像が歪み、または撮像できないことがあるという問題があった。また、書籍自体を痛めるおそれもある。特許文献１に開示される発明では、プラテンガラス部分の断面を略Ｖ字状とすることでこの問題を解決している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−１６９２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の一態様は、被撮像物が厚い書籍であっても綴じ部近辺の像が歪まない小型の撮像装置を提供することを課題とする。特に、薄い撮像装置を提供することを課題とする。さらには、本発明の一態様は、小型化により撮像装置の可搬性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、撮像面が両面に配された撮像装置である。本発明の一態様において、好ましくは、撮像装置を構成する素子（発光素子及び受光素子）はすべて一の基板上に配する。
【０００６】
本発明の一態様は、一主表面上に少なくとも発光素子と受光素子が設けられた第１の基板と、一主表面が第１の基板の一主表面と対向する第２の基板と、を有し、第２の基板の一主表面と逆の面が第１の撮像面であり、第１の基板の一主表面と逆の面が第２の撮像面であり、発光素子と受光素子が有する層の一部は同一の層により設けられている撮像装置である。
【０００７】
本発明の一態様は、第１の遮光膜上に設けられた第１の発光素子から発せられた光を第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、第１の被撮像物で反射した光を第１の遮光膜上に設けられた第１の受光素子により検出する構成と、第２の遮光膜下に設けられた第２の発光素子から発せられた光を第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、第２の被撮像物で反射した光を第２の遮光膜下に設けられた第２の受光素子により検出する構成と、を有する上記構成の撮像装置である。
【０００８】
本発明の一態様は、第１の発光素子から発せられた光を第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、第１の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、第２の発光素子から発せられた光を第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、第２の被撮像物で反射した光を第２の受光素子により検出する構成と、を有し、第１の受光素子は、前記第２の被撮像物で反射した光も検出する上記構成の撮像装置である。
【０００９】
本発明の一態様は、第１の発光素子から発せられた光を第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、第１の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、第２の発光素子から発せられた光を第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、第１の被撮像物で反射した光及び第２の被撮像物で反射した光の双方を第２の受光素子により検出する構成と、を有し、第１の受光素子は、第２の被撮像物で反射した光も検出する上記構成の撮像装置である。
【００１０】
本発明の一態様は、第１の遮光膜上に設けられた第１の発光素子から発せられた光を第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成を有し、第２の遮光膜下に設けられた第２の発光素子から発せられた光を第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成を有し、第１の被撮像物で反射した光及び第２の被撮像物で反射した光の双方を１つの受光素子により検出する上記構成の撮像装置である。
【００１１】
本発明の一態様は、発光素子から発せられた光が第１の撮像面及び第２の撮像面の双方から第１の被撮像物及び第２の被撮像物に照射される構成と、第１の被撮像物で反射した光を第１の遮光膜上に設けられた第１の受光素子により検出する構成と、第２の被撮像物で反射した光を第２の遮光膜下に設けられた第２の受光素子により検出する構成と、を有する上記構成の撮像装置である。
【００１２】
本発明の一態様は、発光素子から発せられた光が第１の撮像面及び第２の撮像面の双方から第１の被撮像物及び第２の被撮像物に照射される構成と、第１の被撮像物で反射した光及び第２の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、第２の被撮像物で反射した光を第２の受光素子により検出する構成と、を有する上記構成の撮像装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一態様により、撮像装置を小型化することができる。特に、撮像装置を構成するすべての素子（発光素子及び受光素子）に含まれる層の一部が同一の層により構成されているため、薄くすることができる。さらには、撮像装置の可搬性を向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一態様である撮像装置の使用例。
【図２】本発明の一態様である撮像装置の構成を示すブロック図。
【図３】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図４】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図５】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図６】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図７】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図８】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図９】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図１０】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図１１】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図１２】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【図１３】本発明の一態様である撮像装置の画素の断面の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態の一例について、図面を参照して以下に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではないとする。なお、説明中に図面を参照するにあたり、同じものを指す符号は異なる図面間でも共通して用いる場合がある。また、同様のものを指す際には同じハッチパターンを使用し、特に符号を付さない場合がある。
【００１６】
なお、説明に用いる図面は模式図であり、必ずしもこのような寸法に限定されるわけではない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一態様である撮像装置とその使用例を説明する図である。撮像装置１００の撮像面は両面に配されている。すなわち、撮像装置１００は、第１の撮像面（図１における撮像装置１００の表面）と、当該第１の撮像面の逆を向いた第２の撮像面（図１における撮像装置１００の裏面）と、を有する。撮像装置１００の撮像面は両面に配されているため、撮像装置１００を書籍１１０の所望のページに挟むと、二つの面を一度に撮像することができる。なお、ここで書籍１１０としては厚い書籍を例示しているが、これに限定されない。書籍１１０が薄い書籍である場合であっても、撮像装置１００を書籍１１０の所望のページに挟むと、二つの面を一度に撮像することができる。
【００１８】
図２は、撮像装置１００の構成の一例についてのブロック図を示す。撮像装置１００は、撮像領域１２０と、第１の駆動回路１２２と、読み取り回路１２４と、第２の駆動回路１２６と、を有する。
【００１９】
第１の駆動回路１２２及び第２の駆動回路１２６は、撮像領域１２０に送る信号を制御する。読み取り回路１２４は、撮像領域１２０において受光素子の受光により検知したデータを読み取る回路である。第１の駆動回路１２２、読み取り回路１２４及び第２の駆動回路１２６は、外部回路に接続されている。
【００２０】
撮像領域１２０は、画素１３０がマトリクス状に配列されている。画素１３０は、第１の発光素子１３２、第１の受光素子１３４、第２の発光素子１３６、第２の受光素子１３８、第１の遮光膜１４０及び第２の遮光膜１４２を有する。
【００２１】
第１の遮光膜１４０は、第１の発光素子１３２及び第１の受光素子１３４の下（紙面奥側）に設けられている。第２の遮光膜１４２は、第２の発光素子１３６及び第２の受光素子１３８の上（紙面手前側）に設けられている。そのため、第１の発光素子１３２からの光は上（紙面手前側）に、第２の発光素子１３６の光は下（紙面奥側）に照射される。そして、第１の受光素子１３４は上（紙面手前側）からの光を検知し、第２の受光素子１３８は下（紙面奥側）からの光を検知する。
【００２２】
撮像装置１００を図２に示す構成とすることで、上（紙面手前側）と下（紙面奥側）の双方に光を照射することができ、双方からの受光が可能である。そのため両面撮像が可能である。
【００２３】
なお、本発明の一態様において、好ましくは、撮像装置１００を構成する発光素子及び受光素子はすべて一の基板上に配する。以下、一の基板上に撮像装置１００を構成する発光素子及び受光素子のすべてが設けられている形態について説明する。
【００２４】
図３は、基板２００上に撮像装置を構成する発光素子及び受光素子のすべてが設けられている形態である。発光素子は、封止基板２０２により封止されている。図３に示す形態の撮像装置は、第１の遮光膜２０４上に設けられた第１の発光素子２０６から発せられた光を第１の撮像面と対向する第１の被撮像物２２６に照射する構成と、第１の被撮像物２２６で反射した光を第１の遮光膜２０４上に設けられた第１の受光素子２０８により検出する構成と、第２の遮光膜２１０下に設けられた第２の発光素子２１４から発せられた光を第２の撮像面と対向する第２の被撮像物２２８に照射する構成と、第２の被撮像物２２８で反射した光を第３の遮光膜２２４に重なって設けられた第２の受光素子２１２により検出する構成と、を有する。
【００２５】
なお、図３における第１の発光素子２０６は、図２における第１の発光素子１３２に相当する。図３における第１の受光素子２０８は、図２における第１の受光素子１３４に相当する。図３における第２の発光素子２１４は、図２における第２の発光素子１３６に相当する。図３における第２の受光素子２１２は、図２における第２の受光素子１３８に相当する。図３における第１の遮光膜２０４は、図２における第１の遮光膜１４０に相当する。図３における第２の遮光膜２１０は、図２における第２の遮光膜１４２に相当する。
【００２６】
図３に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。第１の受光素子２０８で受光された光により第１の被撮像物２２６が撮像される。第２の発光素子２１４から発せられた光は、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光が第２の受光素子２１２に受光される。第２の受光素子２１２で受光された光により第２の被撮像物２２８が撮像される。
【００２７】
図３に示す撮像装置は、第１の被撮像物２２６の撮像と第２の被撮像物２２８の撮像を独立に行うことができる。また、レイアウトの自由度が高い。また、第１の被撮像物２２６の撮像及び第２の被撮像物２２８の撮像の双方を同時に行う場合のみならず、第１の被撮像物２２６及び第２の被撮像物２２８の一方のみの撮像も可能である。
【００２８】
基板２００は、少なくとも透光性を有する基板であればよく、特定のものに限定されない。基板２００としては、ガラス基板、石英基板またはプラスチック基板などを例示列挙することができる。なお、封止基板２０２は、基板２００と同様のものを用いることができる。
【００２９】
第１の遮光膜２０４及び第２の遮光膜２１０は、遮光性を有する材料により形成すればよい。遮光性を有する材料としては、例えば、金属が挙げられ、好ましくはクロムまたは酸化クロムなどを用いる。または、黒色樹脂などの遮光性を有する材料を用いてもよい。好ましくは、第１の遮光膜２０４をクロムまたは酸化クロムなどにより形成し、第２の遮光膜２１０を黒色樹脂などの遮光性を有する材料により形成する。
【００３０】
第１の発光素子２０６は、第１のトランジスタ２１６及び第１の発光部２１８を有するトップエミッション型の発光素子である。第２の発光素子２１４は、第２のトランジスタ２２０及び第２の発光部２２２を有するボトムエミッション型の発光素子である。
【００３１】
第１のトランジスタ２１６及び第２のトランジスタ２２０は、第１の発光素子２０６若しくは第２の発光素子２１４の発光／非発光を制御し、または第１の発光素子２０６の第１の発光部２１８若しくは第２の発光素子２１４の第２の発光部２２２に流れる電流量を制御する。
【００３２】
第１のトランジスタ２１６及び第２のトランジスタ２２０の構成は特に限定されず、これらのトランジスタが有する半導体層は単結晶半導体でもよいし、多結晶半導体でもよいし、非晶質半導体でもよい。また、これらのトランジスタが有する半導体層を構成する材料は、シリコンでもよいし、ゲルマニウムでもよいし、シリコンゲルマニウムでもよいし、酸化物半導体でもよい。好ましくは単結晶半導体を用いる。最も好ましくは、単結晶シリコンを用いる。
【００３３】
単結晶半導体層の作製方法の一例について説明する。
【００３４】
まず、単結晶の半導体基板に、イオンビームを注入し、半導体基板の表面から所定の深さの部分を局所的に脆化させた層（脆化層）を形成する。脆化層が形成される部分の深さは、イオンビームの加速エネルギーと入射角で決まる。
【００３５】
次に、脆化層が設けられた半導体基板の表面と、絶縁膜が設けられた基板２００の絶縁膜の表面を貼り合わせて接合させる。接合は、半導体基板と基板２００の接合面に対して垂直な方向に、概ね１Ｎ／ｃｍ２以上５００Ｎ／ｃｍ２以下、好ましくは１１Ｎ／ｃｍ２以上２０Ｎ／ｃｍ２以下の圧力を加えることにより行うことができる。
【００３６】
その後、脆化層の複数の微小ボイドが結合する温度以上基板２００の歪み点未満の温度で加熱処理を行う。該加熱処理により脆化層の複数の微小ボイドが結合し、脆化層において半導体基板の一部が半導体基板から分離し、単結晶半導体膜が形成される。その後、該単結晶半導体膜を加工することで単結晶半導体層が形成される。
【００３７】
第１の発光部２１８及び第２の発光部２２２は、陽極と陰極によりＥＬ層が挟まれた構成を有する。
【００３８】
陽極は、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物などにより設けられた電極である。このような材料としては、酸化インジウム−酸化スズ、シリコン若しくは酸化シリコンを含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛、酸化タングステンと酸化亜鉛を含有した酸化インジウムなどを例示することができる。または、Ａｕ、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｗ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｔｉまたはこれらの窒化物（例えば、窒化チタン）などを用いてもよい。陽極は、これらの膜をスパッタリング法などにより形成した後に加工を行うことで形成すればよい。
【００３９】
なお、陽極の一部のみを透明導電性材料により櫛形形状として形成し、他の部分に反射電極を設けて、これらが相互に噛み合うように設けられていてもよい。
【００４０】
ＥＬ層を形成する材料及び方法などは特に限定されず、公知の物質を用いることができ、低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもできる。ただし、発光した光をもとにして撮像を行うため、ＥＬ層が白色光を発光可能な構成であることが好ましい。ＥＬ層は、正孔注入層と、正孔注入層上に設けられた正孔輸送層と、正孔輸送層上に設けられた発光層と、発光層上に設けられた電子輸送層と、電子輸送層上に設けられた電子注入層と、を有する。
【００４１】
正孔注入層には、低分子系化合物及び高分子系化合物のどちらも用いることができる。低分子系化合物としては、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）などを用いることができる。
【００４２】
また、高分子系化合物としては、オリゴマー、デンドリマーまたはポリマーなどを用いることができる。例えば、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物を用いることができる。
【００４３】
正孔輸送層は、正孔輸送性の高い物質（正孔移動度が１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上であることが好ましい）を含む層である。正孔輸送性の高い物質としては、ＮＰＢ、ＴＰＤ、ＢＰＡＦＬＰ、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層で形成してもよいし、上記物質からなる層が二層以上積層して形成されていてもよい。
【００４４】
また、正孔輸送層には、ＣＢＰ、ＣｚＰＡ、ＰＣｚＰＡのようなカルバゾール誘導体や、ｔ−ＢｕＤＮＡ、ＤＮＡ、ＤＰＡｎｔｈのようなアントラセン誘導体を用いてもよい。
【００４５】
また、正孔輸送層には、ＰＶＫ、ＰＶＴＰＡ、ＰＴＰＤＭＡ、Ｐｏｌｙ−ＴＰＤなどの高分子化合物を用いることもできる。
【００４６】
発光層は、発光物質を含む層である。発光物質としては、例えば、蛍光を発光する蛍光性化合物やリン光を発光するリン光性化合物を用いることができる。発光層に用いることができる蛍光性物質としては、例えば、青色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）］−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１４−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）などが挙げられる。
【００４７】
また、発光層に用いることができるリン光性化合物としては、例えば、緑色系の発光材料として、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ））、ビス（１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｂｉ）２（ａｃａｃ））、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ）））、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）３）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｄｐｏ）２（ａｃａｃ））、ビス｛２−［４’−（パーフルオロフェニル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）２（ａｃａｃ））、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）−５−メチルピラジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｐｒ−Ｍｅ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス｛２−（４−メトキシフェニル）−３，５−ジメチルピラジナト｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｄｍｍｏｐｐｒ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、橙色系の発光材料として、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｑ）３）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（３，５−ジメチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（５−イソプロピル−３−メチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ａｃａｃ））、（ジピバロイルメタナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ｄｐｍ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）などの有機金属錯体が挙げられる。また、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ））などの希土類金属錯体は、希土類金属イオンからの発光（異なる多重度間の電子遷移）であるため、リン光性化合物として用いることができる。
【００４８】
また、発光物質として高分子化合物を用いてもよい。具体的には、青色系の発光材料として、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）（略称：ＰＦＯ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，５−ジメトキシベンゼン−１，４−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＤＭＯＰ）、ポリ｛（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−［Ｎ，Ｎ’−ジ−（ｐ−ブチルフェニル）−１，４−ジアミノベンゼン］｝（略称：ＴＡＢ−ＰＦＨ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（略称：ＰＰＶ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ａｌｔ−ｃｏ−（ベンゾ［２，１，３］チアジアゾール−４，７−ジイル）］（略称：ＰＦＢＴ）、ポリ［（９，９−ジオクチル−２，７−ジビニレンフルオレニレン）−ａｌｔ−ｃｏ−（２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシロキシ）−１，４−フェニレン）］などが挙げられる。また、橙色〜赤色系の発光材料として、ポリ［２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキソキシ）−１，４−フェニレンビニレン］（略称：ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ（３−ブチルチオフェン−２，５−ジイル）（略称：Ｒ４−ＰＡＴ）、ポリ｛［９，９−ジヘキシル−２，７−ビス（１−シアノビニレン）フルオレニレン］−ａｌｔ−ｃｏ−［２，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアミノ）−１，４−フェニレン］｝、ポリ｛［２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシロキシ）−１，４−ビス（１−シアノビニレンフェニレン）］−ａｌｔ−ｃｏ−［２，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアミノ）−１，４−フェニレン］｝（略称：ＣＮ−ＰＰＶ−ＤＰＤ）などが挙げられる。
【００４９】
また、発光性の有機化合物を含む層を複数設け、それぞれの層の発光色を異なるものにすることで、発光素子全体として、所望の色の発光を得ることができる。例えば、発光性の有機化合物を含む層を２つ有する発光素子において、第１の発光性の有機化合物を含む層の発光色と第２の発光性の有機化合物を含む層の発光色を補色の関係になるようにすることで、発光素子全体として白色発光する発光素子を得ることが可能である。なお、補色とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質からの光を混合すると、白色発光を得ることができる。また、発光性の有機化合物を含む層を３つ以上有する発光素子の場合でも同様である。
【００５０】
電子輸送層は、電子輸送性の高い（好ましくは電子移動度が１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の）物質を含む層である。電子輸送性の高い物質としては、Ａｌｑ３、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などの金属錯体が挙げられる。また、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）などの複素芳香族化合物も用いることができる。また、ポリ（２，５−ピリジン−ジイル）（略称：ＰＰｙ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２’−ビピリジン−６，６’−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）のような高分子化合物が挙げられる。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記物質以外のものを電子輸送層の材料として用いてもよい。
【００５１】
また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【００５２】
電子注入層は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層には、リチウム、セシウム、カルシウム、フッ化リチウム、フッ化セシウム、フッ化カルシウム若しくは酸化リチウムなどのようなアルカリ金属、アルカリ土類金属またはこれらの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビウムのような希土類金属化合物を用いてもよい。または、電子輸送層を構成する物質を用いてもよい。
【００５３】
陰極は、仕事関数の小さい（具体的には３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物またはこれらの混合物などを用いることができる。このような材料としては、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわち、ＬｉやＣｓなどのアルカリ金属、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒなどのアルカリ土類金属、これらを含む合金であるＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ、及びＥｕ、Ｙｂなどの希土類金属並びにこれらを含む合金などが挙げられる。
【００５４】
なお、アルカリ金属、アルカリ土類金属またはこれらを含む合金を用いて陰極を形成する場合には、真空蒸着法またはスパッタリング法を用いることができる。また、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを用いてもよい。
【００５５】
なお、ＥＬ層では、少なくとも正孔注入層と発光層が設けられていればよく、電子注入層、電子輸送層及び正孔輸送層が設けられていなくてもよい。
【００５６】
第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２は、一の半導体層にｐ型領域、ｉ型領域及びｎ型領域が設けられた横接合型でもよいし、ｐ型半導体層、ｉ型半導体層及びｎ型半導体層がこの順に積層された積層型（縦型）でもよいが、好ましくは、図示するように横接合型である。また、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２は、一の半導体層にｐ型領域及びｎ型領域が設けられた横接合型のＰＮ素子、または、ｐ型半導体層及びｎ型半導体層が積層された積層型のＰＮ素子でもよい。
【００５７】
第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２が有する半導体層は単結晶半導体でもよいし、多結晶半導体でもよいし、非晶質半導体でもよい。また、これらの受光素子が有する半導体層を構成する材料は、シリコンでもよいし、ゲルマニウムでもよいし、シリコンゲルマニウムでもよい。好ましくは単結晶半導体を用いる。最も好ましくは、単結晶シリコンを用いる。単結晶半導体、より好ましくは単結晶シリコンを用いることで、撮像装置１００を制御する回路も基板２００上に形成することができる。
【００５８】
なお、多結晶半導体を用いる場合には、非晶質半導体を形成した後にレーザー結晶化法を用いて結晶化してもよいし、熱結晶化法を用いて結晶化してもよい。
【００５９】
ここで、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２が、単結晶シリコンを用いた横接合型である場合について説明する。
【００６０】
ｉ型領域は、一導電性を付与する元素が１×１０２０ｃｍ−３以下（ＳＩＭＳ検出値）であり、且つ光伝導度が暗伝導度の１００倍以上である領域である。すなわち、ｉ型領域は、一導電性を付与する不純物元素が意図的に添加されていない領域である。ただし、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２をトランジスタと同時に形成する場合に、該トランジスタの半導体層に対して行うチャネルドープにより添加されるｐ型を付与する不純物元素は、含まれていてもよい。
【００６１】
なお、第１の受光素子２０８のｐ型領域とｎ型領域の間隔（ｉ型領域の長さに相当）及び第２の受光素子２１２のｐ型領域とｎ型領域の間隔（ｉ型領域の長さに相当）は、図面では異なるサイズとしているが、第１の受光素子２０８のｐ型領域とｎ型領域の間隔（ｉ型領域の長さに相当）と第２の受光素子２１２のｐ型領域とｎ型領域の間隔（ｉ型領域の長さに相当）は、等しくすることが好ましい。
【００６２】
なお、第１のトランジスタ２１６及び第２のトランジスタ２２０にＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ Ｄｏｐｅｄ Ｄｒａｉｎ）領域が設けられる場合には、第２の受光素子２１２の第３の遮光膜２２４に接して設けられたサイドウォール絶縁層下にはＬＤＤ領域が設けられていてもよい。
【００６３】
第３の遮光膜２２４は、第１のトランジスタ２１６及び第２のトランジスタ２２０のゲート電極と同一の層により形成されている。なお、これに限定されず、第３の遮光膜２２４を設けることなく、第２の受光素子２１２と重畳して第２の遮光膜２１０が設けられていてもよい（図４）。または、第２の発光素子２１４の陰極上にスパッタリング法などを用いて第２の遮光膜２１１を形成してもよい（図６）。このときには、第２の遮光膜２１１はクロムまたは酸化クロムにより形成すればよい。
【００６４】
または、第３の遮光膜２２４が設けられた状態で、第２の発光素子２１４の陰極上にスパッタリング法などを用いて第２の遮光膜２１１を形成してもよい（図５）。
【００６５】
図４乃至図６に示す撮像装置は、図３に示す撮像装置と同様に動作する。
【００６６】
図４乃至図６に示す撮像装置は、第１の被撮像物２２６の撮像と第２の被撮像物２２８の撮像を独立に行うことができる。また、レイアウトの自由度が高い。また、第１の被撮像物２２６の撮像及び第２の被撮像物２２８の撮像の双方を同時に行う場合のみならず、第１の被撮像物２２６及び第２の被撮像物２２８の一方のみの撮像も可能である。
【００６７】
第１の被撮像物２２６は第１の撮像面と対向しており、第２の被撮像物２２８は第２の撮像面と対向している。
【００６８】
以上説明した構成とすることで両面からの撮像が可能な撮像装置を得ることができる。
【００６９】
（実施の形態２）
実施の形態１では、第１の受光素子及び第２の受光素子の双方が一方の面からのみ受光する形態について説明したが、第１の受光素子及び第２の受光素子の一方または双方が両面から受光する形態を採用してもよい。本実施の形態では、第１の受光素子及び第２の受光素子の少なくとも一方が両面から受光する形態について説明する。
【００７０】
図７は、図３の第１の受光素子２０８を第１の遮光膜２０４と重畳しない構成としたものである。すなわち、第１の受光素子２０８は、両面から受光する。
【００７１】
図８は、図４の第１の受光素子２０８を第１の遮光膜２０４と重畳しない構成としたものである。すなわち、第１の受光素子２０８は、両面から受光する。
【００７２】
なお、図７及び図８に示す形態では第１の受光素子２０８が両面から受光し、第２の受光素子２１２が一方の面からのみ受光する形態を示したが、これに限定されず、第１の受光素子２０８が一方の面からのみ受光し、第２の受光素子２１２が両面から受光する形態であってもよい。
【００７３】
図７及び図８に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。第２の発光素子２１４から発せられた光は、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２に受光される。
【００７４】
図７及び図８に示すように、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２の一方が一方の面からのみ受光し、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２の他方が双方の面から受光する場合には、差分回路を用いることで双方の面から受光する素子の検出値と一方の面からのみ受光する素子の検出値の差分を取得することで、それぞれの面での撮像が可能となる。なお、差分回路は受光素子で検出した光電流値（アナログ値）の差分を取得する構成でもよいし、受光素子で検出した光電流値をＡ／Ｄ変換したデータ（デジタル値）を用いて差分を取得する構成でもよい。
【００７５】
なお、差分回路を用いる場合には、検出値を増幅させると一定以上の光量では正確な撮像が困難なことがあるため、補正回路を用いるとよい。
【００７６】
図７及び図８に示す撮像装置は、第１の発光素子２０６の下に反射電極２３０が設けられているため、図３及び図４の第１の遮光膜２０４が不要である。従って、簡略な工程で作製することができる。
【００７７】
なお、反射電極２３０としては、例えば、Ａｇ層上に酸化インジウム−酸化スズ層が設けられた導電層を用いることができる。または、第１のトランジスタ２１６のソース電極及びドレイン電極と同一の層により設けられていてもよい。または、光を反射させることが可能なその他の導電層を用いてもよい。
【００７８】
または、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２の双方が両面から受光する形態であってもよい。
【００７９】
図９は、図５の第１の受光素子２０８を第１の遮光膜２０４と重畳しない構成とし、第３の遮光膜２２４が第２の受光素子２１２と重畳しない構成としたものである。または、図６の第１の受光素子２０８を第１の遮光膜２０４と重畳しない構成とし、第２の遮光膜２１１が第２の受光素子２１２と重畳しない構成としたものともいえる。すなわち、第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２は、両面から受光する。
【００８０】
図９に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２に受光される。第２の発光素子２１４から発せられた光は、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２に受光される。第１の発光素子２０６の発光時の受光素子の検出値により第１の被撮像物２２６の検出ができ、第２の発光素子２１４の発光時の受光素子の検出値により第２の被撮像物２２８の検出ができる。
【００８１】
図９に示す撮像装置も、第１の発光素子２０６の下に反射電極２３０が設けられているため、図５及び図６の第１の遮光膜２０４が不要である。従って、簡略な工程で作製することができる。
【００８２】
以上説明したように、第１の受光素子及び第２の受光素子の少なくとも一方を両面から受光する形態としてもよい。
【００８３】
なお、第１の受光素子及び第２の受光素子のうち、両面から受光する一の素子のみを設けた構成としてもよい（図１０及び図１１）。
【００８４】
図１０及び図１１に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。第２の発光素子２１４から発せられた光は、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光も第１の受光素子２０８に受光される。第１の発光素子２０６が発光する際に第１の受光素子２０８で受光された光により第１の被撮像物２２６が撮像される。第２の発光素子２１４が発光する際に第１の受光素子２０８で受光された光により第２の被撮像物２２８が撮像される。
【００８５】
図１０及び図１１に示す撮像装置も、第１の発光素子２０６の下に反射電極２３０が設けられているため、図３乃至図６の第１の遮光膜２０４が不要である。従って、簡略な工程で作製することができる。
【００８６】
さらには、図１０及び図１１に示す撮像装置は、上記したその他の撮像装置よりも受光素子が設けられた画素の高密度化、及び撮像された画像の高精細化が可能である。
【００８７】
（実施の形態３）
実施の形態１及び実施の形態２では、第１の発光素子及び第２の発光素子がトップエミッション型またはボトムエミッション型である場合について説明したが、第１の発光素子及び第２の発光素子はデュアルエミッション型であってもよい。本実施の形態では、第１の発光素子及び第２の発光素子がデュアルエミッション型である形態について説明する。
【００８８】
図１２は、図３の第１の発光素子２０６をデュアルエミッション型とし、第２の発光素子２１４が設けられていない形態を示す。
【００８９】
図１２に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、一方では、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。そして、他方では、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。第１の受光素子２０８で受光された光により第１の被撮像物２２６が撮像され、第２の受光素子２１２で受光された光により第２の被撮像物２２８が撮像される。
【００９０】
図１３は、図７の第１の発光素子２０６をデュアルエミッション型とし、第２の発光素子２１４が設けられていない形態を示す。
【００９１】
図１３に示す撮像装置の動作を説明する。第１の発光素子２０６から発せられた光は、一方では、第１の被撮像物２２６に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８に受光される。そして、他方では、第２の被撮像物２２８に照射されて一部が反射し、この反射光が第１の受光素子２０８及び第２の受光素子２１２に受光される。このときには差分回路を用いることで、第１の被撮像物２２６及び第２の被撮像物２２８の撮像が可能である。
【００９２】
本実施の形態では、発光素子と重畳する遮光膜が設けられないため、受光素子の遮光には、第１のトランジスタ２１６のゲート電極と同一の層により形成される第３の遮光膜２２４を用いることが好ましい。特に、図１３に示す形態においては、遮光膜は、ゲート電極と同一の層により形成される第３の遮光膜２２４のみが設けられているため、遮光膜のみを形成する工程が不要なため作製工程が簡略化し、特に好ましい。
【００９３】
図１２及び図１３に示す撮像装置は、上記したその他の撮像装置よりも発光素子が設けられた画素の高密度化、及び撮像された画像の高精細化が可能である。
【符号の説明】
【００９４】
１００ 撮像装置
１１０ 書籍
１２０ 撮像領域
１２２ 第１の駆動回路
１２４ 読み取り回路
１２６ 第２の駆動回路
１３０ 画素
１３２ 第１の発光素子
１３４ 第１の受光素子
１３６ 第２の発光素子
１３８ 第２の受光素子
１４０ 第１の遮光膜
１４２ 第２の遮光膜
２００ 基板
２０２ 封止基板
２０４ 第１の遮光膜
２０６ 第１の発光素子
２０８ 第１の受光素子
２１０ 第２の遮光膜
２１１ 第２の遮光膜
２１２ 第２の受光素子
２１４ 第２の発光素子
２１６ 第１のトランジスタ
２１８ 第１の発光部
２２０ 第２のトランジスタ
２２２ 第２の発光部
２２４ 第３の遮光膜
２２６ 第１の被撮像物
２２８ 第２の被撮像物
２３０ 反射電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一主表面上に少なくとも発光素子と受光素子が設けられた第１の基板と、
一主表面が前記第１の基板の前記一主表面と対向する第２の基板と、を有し、
前記第２の基板の前記一主表面と逆の面が第１の撮像面であり、
前記第１の基板の前記一主表面と逆の面が第２の撮像面であり、
前記発光素子と前記受光素子が有する層の一部は同一の層により設けられている撮像装置。
【請求項２】
第１の遮光膜上に設けられた第１の発光素子から発せられた光を前記第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光を前記第１の遮光膜上に設けられた第１の受光素子により検出する構成と、
第２の遮光膜下に設けられた第２の発光素子から発せられた光を前記第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、
前記第２の被撮像物で反射した光を前記第２の遮光膜下に設けられた第２の受光素子により検出する構成と、を有する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
第１の発光素子から発せられた光を前記第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、
第２の発光素子から発せられた光を前記第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、
前記第２の被撮像物で反射した光を第２の受光素子により検出する構成と、を有し、
前記第１の受光素子は、前記第２の被撮像物で反射した光も検出する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
第１の発光素子から発せられた光を前記第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、
第２の発光素子から発せられた光を前記第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光及び前記第２の被撮像物で反射した光の双方を第２の受光素子により検出する構成と、を有し、
前記第１の受光素子は、前記第２の被撮像物で反射した光も検出する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
第１の遮光膜上に設けられた第１の発光素子から発せられた光を前記第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成を有し、
第２の遮光膜下に設けられた第２の発光素子から発せられた光を前記第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成を有し、
前記第１の被撮像物で反射した光及び前記第２の被撮像物で反射した光の双方を１つの受光素子により検出する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
発光素子から発せられた光が前記第１の撮像面及び前記第２の撮像面の双方から第１の被撮像物及び第２の被撮像物に照射される構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光を第１の遮光膜上に設けられた第１の受光素子により検出する構成と、
前記第２の被撮像物で反射した光を第２の遮光膜下に設けられた第２の受光素子により検出する構成と、を有する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
発光素子から発せられた光が前記第１の撮像面及び前記第２の撮像面の双方から第１の被撮像物及び第２の被撮像物に照射される構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光及び前記第２の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、
前記第２の被撮像物で反射した光を第２の受光素子により検出する構成と、を有する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項１】
一主表面上に少なくとも発光素子と受光素子が設けられた第１の基板と、
一主表面が前記第１の基板の前記一主表面と対向する第２の基板と、を有し、
前記第２の基板の前記一主表面と逆の面が第１の撮像面であり、
前記第１の基板の前記一主表面と逆の面が第２の撮像面であり、
前記発光素子と前記受光素子が有する層の一部は同一の層により設けられている撮像装置。
【請求項２】
第１の遮光膜上に設けられた第１の発光素子から発せられた光を前記第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光を前記第１の遮光膜上に設けられた第１の受光素子により検出する構成と、
第２の遮光膜下に設けられた第２の発光素子から発せられた光を前記第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、
前記第２の被撮像物で反射した光を前記第２の遮光膜下に設けられた第２の受光素子により検出する構成と、を有する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
第１の発光素子から発せられた光を前記第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、
第２の発光素子から発せられた光を前記第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、
前記第２の被撮像物で反射した光を第２の受光素子により検出する構成と、を有し、
前記第１の受光素子は、前記第２の被撮像物で反射した光も検出する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
第１の発光素子から発せられた光を前記第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、
第２の発光素子から発せられた光を前記第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光及び前記第２の被撮像物で反射した光の双方を第２の受光素子により検出する構成と、を有し、
前記第１の受光素子は、前記第２の被撮像物で反射した光も検出する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
第１の遮光膜上に設けられた第１の発光素子から発せられた光を前記第１の撮像面と対向する第１の被撮像物に照射する構成を有し、
第２の遮光膜下に設けられた第２の発光素子から発せられた光を前記第２の撮像面と対向する第２の被撮像物に照射する構成を有し、
前記第１の被撮像物で反射した光及び前記第２の被撮像物で反射した光の双方を１つの受光素子により検出する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
発光素子から発せられた光が前記第１の撮像面及び前記第２の撮像面の双方から第１の被撮像物及び第２の被撮像物に照射される構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光を第１の遮光膜上に設けられた第１の受光素子により検出する構成と、
前記第２の被撮像物で反射した光を第２の遮光膜下に設けられた第２の受光素子により検出する構成と、を有する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
発光素子から発せられた光が前記第１の撮像面及び前記第２の撮像面の双方から第１の被撮像物及び第２の被撮像物に照射される構成と、
前記第１の被撮像物で反射した光及び前記第２の被撮像物で反射した光を第１の受光素子により検出する構成と、
前記第２の被撮像物で反射した光を第２の受光素子により検出する構成と、を有する請求項１に記載の撮像装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−１１０４００（Ｐ２０１３−１１０４００Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２３５６２８（Ｐ２０１２−２３５６２８）
【出願日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
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