JP2003273338A - Solid-state image sensing element - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、センサ部の上方に
色フィルタと減光フィルタをそれぞれ形成して成る固体
撮像素子に係わる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state image sensor having a color filter and a neutral density filter formed above a sensor section.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、固体撮像素子のダイナミック
レンジを拡大するために、一部画素の受光センサ上に減
光フィルタを設けて、受光部に入射する光量を制限する
ことが提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, in order to expand the dynamic range of a solid-state image sensor, it has been proposed to provide a neutral density filter on the light receiving sensor of some pixels to limit the amount of light entering the light receiving portion. .
【０００３】そして、センサ上に色フィルタが形成され
た構成の固体撮像素子において、例えば色フィルタの上
に減光フィルタを設けるようにしている。In a solid-state image pickup device having a color filter formed on the sensor, for example, a neutral density filter is provided on the color filter.
【０００４】この減光フィルタとしては、例えばいわゆ
るＮＤフィルタ（Neutral DensityFilter）や金属薄膜
等が挙げられる。特に金属薄膜（金属薄膜から成るＮＤ
フィルタも含む）を用いた場合には、薄膜で充分な減光
効果が得られ、固体撮像素子の総膜厚をあまり増大させ
ないという利点を有する。Examples of this neutral density filter include a so-called ND filter (Neutral Density Filter) and a metal thin film. Especially metal thin film (ND composed of metal thin film
When a filter (including a filter) is used, there is an advantage that a sufficient thinning effect can be obtained with a thin film and the total film thickness of the solid-state imaging device is not increased so much.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、色フィ
ルタ上に金属薄膜を設けて減光フィルタとした場合に
は、実際の固体撮像素子への適用において問題を生じる
ことになる。即ち、金属薄膜は、その表面が金属光沢を
有して反射率が比較的高くなっているため、輝度の高い
被写体を撮影した場合に、フレアを発生するという問題
である。However, when a metal thin film is provided on the color filter to form a neutral density filter, there arises a problem in actual application to a solid-state image pickup device. That is, since the surface of the metal thin film has a metallic luster and the reflectance is relatively high, there is a problem that flare occurs when a subject with high brightness is photographed.
【０００６】このフレアの発生の問題を、図６を参照し
て説明する。この図６は、減光フィルタを色フィルタ上
に設けたＣＣＤ固体撮像素子の概略構成図（断面図）で
ある。このＣＣＤ固体撮像素子は、半導体基体２１内に
センサ部２２と転送チャネル２３とが形成されている。
センサ部２２は画素となるもので、多数のセンサ部２２
が設けられてＣＣＤ固体撮像素子が構成される。半導体
基体２１より上方には、ゲート絶縁膜２４を介して例え
ば多結晶シリコンからなる転送電極２５が形成され、こ
の転送電極２５及び転送チャネル２３により、ＣＣＤ構
造の電荷転送部が構成される。また、転送電極２５上に
は層間絶縁膜２６を介して遮光膜２７が形成されてい
る。この遮光膜２７はセンサ部２２上に開口を有し、こ
の開口を除く全面に形成されている。遮光膜２７上には
パッシベーション膜２８を介して平坦化膜２９が形成さ
れ、その上に色フィルタ３０（この図では原色系のカラ
ーフィルタのＢｌｕｅとＧｒｅｅｎの２色を示してい
る）が設けられている。さらに、色フィルタ３０の上方
に、表面がレンズ形状の曲面とされたオンチップレンズ
３１が形成されている。そして、多数のセンサ部２２の
うち一部において、色フィルタ３０上に減光フィルタ３
２が設けられている。The problem of flare generation will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic configuration diagram (cross-sectional view) of a CCD solid-state imaging device in which a neutral density filter is provided on a color filter. In this CCD solid-state imaging device, a sensor section 22 and a transfer channel 23 are formed in a semiconductor substrate 21.
The sensor unit 22 is a pixel, and a large number of sensor units 22
Are provided to form a CCD solid-state image sensor. A transfer electrode 25 made of, for example, polycrystalline silicon is formed above the semiconductor substrate 21 via a gate insulating film 24. The transfer electrode 25 and the transfer channel 23 form a charge transfer portion having a CCD structure. Further, a light shielding film 27 is formed on the transfer electrode 25 via an interlayer insulating film 26. The light shielding film 27 has an opening on the sensor portion 22 and is formed on the entire surface excluding this opening. A flattening film 29 is formed on the light-shielding film 27 via a passivation film 28, and a color filter 30 (two colors of blue and green of primary color filters are shown in this figure) is provided thereon. ing. Furthermore, an on-chip lens 31 having a lens-shaped curved surface is formed above the color filter 30. Then, in some of the many sensor units 22, the neutral density filter 3 is provided on the color filter 30.
Two are provided.
【０００７】この構造において、減光フィルタ３２とし
て、半導体プロセスで一般的に使用されるＡｌ膜を用い
ると、輝度の高い被写体を撮影する際に、フレアを発生
してしまう。これは、Ａｌ膜から成り高い反射率を有す
る減光フィルタ３２の表面で、入射光Ｌ１が反射して、
この反射した光Ｌ１Ｒが再度別の光路を経て他のセンサ
部２２に到達したことにより、フレアとなったと解釈す
ることができる。In this structure, if an Al film that is generally used in a semiconductor process is used as the neutral density filter 32, flare will occur when a subject with high brightness is photographed. This is because the incident light L1 is reflected on the surface of the neutral density filter 32 made of an Al film and having a high reflectance,
When the reflected light L1R reaches another sensor unit 22 through another optical path again, it can be interpreted as flare.
【０００８】このフレアの発生への対策としては、図７
に示すように、色フィルタ３０の下に（色フィルタ３０
よりセンサ部２２側に）減光フィルタ３３を設けた構造
とすることが考えられる。これにより、入射光Ｌ１は、
減光フィルタ３３へ達する前に色フィルタ３０を通るこ
とにより減衰し、さらに減光フィルタ３３で反射した光
も色フィルタ３０を通ることにより減衰するため、その
結果、フレアの要因となる反射光Ｌ１Ｒの光量が図６の
構造よりも大幅に低減される。As a countermeasure against the occurrence of flare, FIG.
As shown in FIG.
It is conceivable that the structure is provided with a neutral density filter 33 on the side closer to the sensor unit 22. Thereby, the incident light L1 is
The light is attenuated by passing through the color filter 30 before reaching the neutral density filter 33, and the light reflected by the neutral density filter 33 is also attenuated by passing through the color filter 30. As a result, reflected light L1R that causes flare is generated. The amount of light is significantly reduced as compared with the structure of FIG.
【０００９】しかしながら、この図７の構造において、
転送電極を覆う遮光膜２７と減光フィルタ３３に、半導
体プロセスに一般に使用されるＡｌ膜を用いると、減光
フィルタ３３のない隣接画素への入射光Ｌ２が遮光膜２
７の上面と減光フィルタ３３の下面との間で反射して、
減光フィルタ３３を通した光を入射させるべきセンサ部
２２に、減光フィルタ３３を通っていない光Ｌ２が入射
して画素間の混色を発生してしまう。尚、混色の発生要
因には、この他に減光フィルタ３３のサイジングや位置
精度も考えられるが、本質的には図７に示す遮光膜２７
と減光フィルタ３３の底面との間の多重反射によるもの
と考えられる。However, in the structure of FIG.
When an Al film that is generally used in a semiconductor process is used for the light-shielding film 27 that covers the transfer electrodes and the neutral density filter 33, the incident light L2 to an adjacent pixel without the neutral density filter 33 will be the light-shielding film 2.
Reflected between the upper surface of 7 and the lower surface of the neutral density filter 33,
The light L2 that has not passed through the neutral density filter 33 is incident on the sensor unit 22 to which the light that has passed through the neutral density filter 33 should be incident, resulting in color mixing between pixels. In addition to the above, the sizing of the neutral density filter 33 and the positional accuracy may be considered as the cause of the color mixture, but essentially, the light shielding film 27 shown in FIG.
It is considered that this is due to multiple reflections between the light and the bottom surface of the neutral density filter 33.
【００１０】上述した問題の解決のために、本発明にお
いては、フレアや混色の発生を防いで良好な画像が得ら
れ、かつダイナミックレンジを大きくすることができる
固体撮像素子を提供するものである。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a solid-state image pickup device capable of preventing flare and color mixture from being generated and obtaining a good image and having a large dynamic range. .
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明の固体撮像素子
は、複数のセンサ部と、このセンサ部の上方に形成され
た色フィルタとを有するものであって、一部のセンサ部
上において色フィルタよりもセンサ部側に減光フィルタ
が設けられ、減光フィルタは可視光域の光に対する空気
中における反射率が５０％以下の材料により形成されて
いるものである。A solid-state image pickup device according to the present invention has a plurality of sensor parts and a color filter formed above the sensor parts, and a color filter is provided on a part of the sensor parts. A neutral density filter is provided on the sensor portion side of the filter, and the neutral density filter is made of a material having a reflectance of 50% or less in the air with respect to light in the visible light range.
【００１２】上述の本発明の固体撮像素子の構成によれ
ば、一部のセンサ部上に減光フィルタが設けられている
ので、減光フィルタに入射光を通過させることによりセ
ンサ部に入射する光量を低減させて、強度の強い入射光
に対しても飽和しないで検出することが可能になる。ま
た、減光フィルタが色フィルタよりもセンサ部側に設け
られているため、減光フィルタを通る光は、一旦色フィ
ルタを通るために、色フィルタによって減衰する。しか
も減光フィルタの表面で反射した光も色フィルタを通る
ために減衰するため、結果としてフレアの要因となる反
射光の光量が大幅に低減される。さらに、減光フィルタ
が可視光域の光に対する空気中における反射率が５０％
以下の材料により形成されていることにより、減光フィ
ルタの表面で反射する光の光量が低減され、これによっ
てもフレアの要因となる反射光の光量が低減される。ま
た例えばセンサ部の上方に遮光膜を形成する場合には、
遮光膜と減光フィルタとの間の多重反射に起因する混色
の発生も低減される。According to the above-described structure of the solid-state image pickup device of the present invention, since the neutral density filter is provided on a part of the sensor portion, the light is incident on the sensor portion by passing the incident light through the neutral density filter. By reducing the amount of light, it becomes possible to detect incident light with high intensity without saturation. Further, since the neutral density filter is provided closer to the sensor section than the color filter, the light passing through the neutral density filter once passes through the color filter and is therefore attenuated by the color filter. Moreover, the light reflected on the surface of the neutral density filter is also attenuated because it passes through the color filter, and as a result, the amount of reflected light that causes flare is greatly reduced. Furthermore, the neutral density filter has a reflectance of 50% in the air for light in the visible light range.
By being formed of the following materials, the amount of light reflected by the surface of the neutral density filter is reduced, and this also reduces the amount of reflected light that causes flare. Also, for example, when forming a light-shielding film above the sensor section,
Occurrence of color mixing due to multiple reflection between the light shielding film and the neutral density filter is also reduced.
【００１３】本発明の固体撮像素子は、複数のセンサ部
を有するものであって、一部のセンサ部の直上に減光フ
ィルタが設けられ、この減光フィルタが固体撮像素子が
検出すべき波長範囲の光に対する空気中における反射率
が５０％以下の材料により形成されているものである。The solid-state image pickup device of the present invention has a plurality of sensor parts, and a neutral density filter is provided directly above a part of the sensor parts, and this neutral density filter has a wavelength which the solid-state image sensor should detect. It is formed of a material having a reflectance of 50% or less in the air with respect to a range of light.
【００１４】上述の本発明の固体撮像素子の構成によれ
ば、一部のセンサ部の直上に減光フィルタが設けられて
いるので、入射光を減光フィルタを通過させることによ
りセンサ部に入射する光量を低減させて、強度の強い入
射光に対しても飽和しないで検出することが可能にな
る。また、減光フィルタは、固体撮像素子が検出すべき
波長範囲の光に対する空気中における反射率が５０％以
下の材料により形成されていることにより、減光フィル
タの表面で反射する光の光量が低減され、フレアの要因
となる反射光の光量が低減される。さらに、例えばセン
サ部の上方に遮光膜を形成する場合には、減光フィルタ
がセンサ部の直上に遮光膜内を埋めるように設けられる
ので、遮光膜と減光フィルタとが略水平方向に並んで配
置される。これにより、遮光膜と減光フィルタとの間の
多重反射が発生しないため、例えばこの多重反射に起因
する混色や他の画素への光の混入の発生を低減すること
ができる。According to the above-described structure of the solid-state image pickup device of the present invention, since the neutral density filter is provided right above a part of the sensor part, incident light is incident on the sensor part by passing through the neutral density filter. By reducing the amount of light to be emitted, it becomes possible to detect incident light with high intensity without saturation. Further, since the neutral density filter is made of a material having a reflectance of 50% or less in the air with respect to the light in the wavelength range to be detected by the solid-state image sensor, the amount of light reflected on the surface of the neutral density filter is reduced. As a result, the amount of reflected light that causes flare is reduced. Further, for example, when a light shielding film is formed above the sensor unit, since the neutral density filter is provided right above the sensor unit so as to fill the inside of the light shielding film, the light shielding film and the neutral density filter are arranged in a substantially horizontal direction. Will be placed in. As a result, multiple reflection between the light-shielding film and the neutral density filter does not occur, so that it is possible to reduce, for example, color mixing due to this multiple reflection and occurrence of light mixing into other pixels.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】本発明は、複数のセンサ部と、こ
のセンサ部の上方に形成された色フィルタとを有する固
体撮像素子であって、一部のセンサ部上において色フィ
ルタよりもセンサ部側に減光フィルタが設けられ、減光
フィルタは可視光域の光に対する空気中における反射率
が５０％以下の材料により形成されている固体撮像素子
である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention is a solid-state image pickup device having a plurality of sensor parts and a color filter formed above the sensor parts, and a sensor is used rather than a color filter on a part of the sensor parts. A neutral density filter is provided on the side of the unit, and the neutral density filter is a solid-state image sensor formed of a material having a reflectance of 50% or less in the air with respect to light in the visible light range.
【００１６】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、減光フィルタが、Ｗ，ＷＳｉ，ＴｉＯＮから選ばれ
る材料を用いて形成されている構成とする。Further, according to the present invention, in the above solid-state image pickup device, the neutral density filter is formed by using a material selected from W, WSi and TiON.
【００１７】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、センサ部の上方にセンサ部以外への光の入射を遮る
遮光膜が形成され、この遮光膜の上方に色フィルタが形
成されている構成とする。Further, according to the present invention, in the above solid-state image pickup device, a light-shielding film is formed above the sensor portion to block light other than the sensor portion from entering, and a color filter is formed above the light-shielding film. To do.
【００１８】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、さらに遮光膜が、可視光域の光に対する空気中にお
ける反射率が５０％以下である材料により形成されてい
る構成とする。Further, according to the present invention, in the above solid-state image pickup device, the light-shielding film is further formed of a material having a reflectance of 50% or less in the air with respect to light in the visible light range.
【００１９】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、さらに遮光膜と減光フィルタが同一材料により形成
されている構成とする。Further, according to the present invention, in the above solid-state image pickup device, the light shielding film and the neutral density filter are made of the same material.
【００２０】本発明は、複数のセンサ部を有する固体撮
像素子であって、一部のセンサ部の直上に減光フィルタ
が設けられ、この減光フィルタが固体撮像素子が検出す
べき波長範囲の光に対する空気中における反射率が５０
％以下の材料により形成されている固体撮像素子であ
る。The present invention is a solid-state image pickup device having a plurality of sensor parts, in which a neutral density filter is provided directly above a part of the sensor parts, and the neutral density filter covers the wavelength range to be detected by the solid-state image sensor. The reflectance in the air for light is 50
% Is a solid-state image pickup element formed of a material of not more than%.
【００２１】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、固体撮像素子が検出すべき波長範囲が、可視光域で
ある構成とする。Further, according to the present invention, in the above solid-state image pickup device, a wavelength range to be detected by the solid-state image pickup device is a visible light region.
【００２２】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、センサ部の上方にセンサ部以外への光の入射を遮る
遮光膜が形成されている構成とする。Further, according to the present invention, in the above-mentioned solid-state image pickup device, a light-shielding film is formed above the sensor section to block the incidence of light to the area other than the sensor section.
【００２３】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、さらに減光フィルタが遮光膜のセンサ部上に形成さ
れた開口内を埋めている構成とする。Further, according to the present invention, in the above solid-state image pickup device, a neutral density filter is further embedded in the opening formed on the sensor portion of the light shielding film.
【００２４】また本発明は、上記固体撮像素子におい
て、さらに遮光膜と減光フィルタが同一材料により一体
化して形成され、遮光膜よりも減光フィルタが薄く形成
されている構成とする。Further, according to the present invention, in the above solid-state image pickup device, a light shielding film and a neutral density filter are integrally formed of the same material, and the neutral density filter is thinner than the light shielding film.
【００２５】図１は、本発明の一実施の形態として、固
体撮像素子の概略構成図（断面図）を示す。本実施の形
態は、本発明をＣＣＤ固体撮像素子に適用した場合であ
る。FIG. 1 shows a schematic configuration diagram (cross-sectional view) of a solid-state image pickup device as an embodiment of the present invention. The present embodiment is a case where the present invention is applied to a CCD solid-state imaging device.
【００２６】図１に示す固体撮像素子は、半導体基体１
内にセンサ部２と転送チャネル３とが形成されている。
センサ部２は画素となるもので、多数のセンサ部２が設
けられてＣＣＤ固体撮像素子が構成される。半導体基体
１より上方にはゲート絶縁膜４を介して例えば多結晶シ
リコンからなる転送電極５が形成され、この転送電極５
及び転送チャネル３により、ＣＣＤ構造の電荷転送部が
構成される。また、転送電極５上には層間絶縁膜６を介
して遮光膜７が形成されている。遮光膜７はセンサ部２
上に開口を有し、この開口を除く全面に形成されてい
る。遮光膜７上にはパッシベーション膜８を介して平坦
化膜９が形成され、その上に色フィルタ１０（この図で
は原色系のカラーフィルタのＢｌｕｅとＧｒｅｅｎの２
色を示している）が設けられている。さらに、色フィル
タ１０の上方に、表面がレンズ形状の曲面とされたオン
チップレンズ１１が形成されている。The solid-state image pickup device shown in FIG.
A sensor unit 2 and a transfer channel 3 are formed inside.
The sensor unit 2 serves as a pixel, and a large number of sensor units 2 are provided to form a CCD solid-state image sensor. A transfer electrode 5 made of, for example, polycrystalline silicon is formed above the semiconductor substrate 1 with a gate insulating film 4 interposed therebetween.
The transfer channel 3 and the transfer channel 3 form a charge transfer unit having a CCD structure. A light shielding film 7 is formed on the transfer electrode 5 with an interlayer insulating film 6 interposed therebetween. The light-shielding film 7 is the sensor unit 2
It has an opening above and is formed on the entire surface except this opening. A flattening film 9 is formed on the light-shielding film 7 with a passivation film 8 interposed therebetween, and a color filter 10 (in this figure, two of primary color system blue and green filters) is formed.
Color is shown). Furthermore, an on-chip lens 11 having a lens-shaped curved surface is formed above the color filter 10.
【００２７】そして、多数のセンサ部２のうち一部に対
して、センサ部２の上方に減光フィルタ１２を設け、こ
の減光フィルタ１２を色フィルタ１０の下即ちセンサ部
２側に配置している。A neutral density filter 12 is provided above the sensor part 2 for a part of the many sensor parts 2, and the neutral density filter 12 is arranged below the color filter 10, that is, on the sensor part 2 side. ing.
【００２８】ここで、一般的な金属、例えばＡｇ，Ａ
ｌ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ａｕ，Ｐｔ及びこれらの合金
は、可視光域（４００〜７００ｎｍ）における反射率が
６０％以上あるため、前述したように色フィルタ上にこ
れらの金属の薄膜からなる減光フィルタを設けると、図
６に示したようにフレアの問題が発生する。また、これ
らの金属の薄膜からなる減光フィルタを、単に色フィル
タの下に設ける構成としただけでは、図７に示したよう
に混色の問題が発生する。Here, common metals such as Ag and A are used.
Since l, Ni, Cr, Mo, Au, Pt and their alloys have a reflectance of 60% or more in the visible light range (400 to 700 nm), they are composed of a thin film of these metals on the color filter as described above. When the neutral density filter is provided, the problem of flare occurs as shown in FIG. Further, if the neutral density filter made of these metal thin films is simply provided below the color filter, the problem of color mixing occurs as shown in FIG.
【００２９】そこで、本実施の形態では、上述のように
色フィルタ１０の下即ちセンサ部２側に減光フィルタ１
２を設けるだけでなく、さらに減光フィルタ１２の可視
光域（４００〜７００ｎｍ）における反射率（空気中で
の反射率）を５０％以下とする。Therefore, in the present embodiment, as described above, the neutral density filter 1 is provided below the color filter 10, that is, on the sensor section 2 side.
In addition to providing No. 2, the reflectance of the neutral density filter 12 in the visible light region (400 to 700 nm) (reflectance in air) is 50% or less.
【００３０】尚、このように減光フィルタ１２の可視光
域における反射率を５０％以下とするために、金属酸化
膜等を複数積層した多層膜により減光フィルタ１２を構
成することも可能である。しかしながら、このように減
光フィルタ１２を多層膜とした場合には、製造工程数が
増加し、また膜の加工が単層膜よりも難しくなるため、
工業的には好ましいとは言えない。従って、なるべく単
層膜によって、可視光域における反射率が５０％以下の
減光フィルタ１２を構成することが望ましい。Incidentally, in order to reduce the reflectance of the neutral density filter 12 in the visible light region to 50% or less, the neutral density filter 12 may be formed of a multilayer film in which a plurality of metal oxide films are laminated. is there. However, when the neutral density filter 12 is a multilayer film as described above, the number of manufacturing steps is increased, and the film processing is more difficult than that of a single layer film.
It cannot be said to be industrially preferable. Therefore, it is desirable to configure the neutral density filter 12 having a reflectance of 50% or less in the visible light region by a single layer film as much as possible.
【００３１】ある種の金属又は金属化合物は、単層膜で
可視光域における反射率（空気中における反射率）が５
０％以下の減光フィルタ１２を構成することが可能であ
り、また成膜や加工が容易で、工業的に極めて有用な減
光フィルタ１２の材料となりうる。このような金属とし
ては例えばＷが挙げられ、金属化合物としては例えばＷ
ＳｉやＴｉＯＮを挙げることができる。A certain kind of metal or metal compound is a monolayer film and has a reflectance in the visible light region (reflectance in air) of 5
It is possible to configure the neutral density filter 12 of 0% or less, and the film formation and processing are easy, and the material can be an extremely useful material for the neutral density filter 12. Examples of such a metal include W, and examples of the metal compound include W.
Si and TiON can be mentioned.
【００３２】これらの各材料Ｗ（膜厚３０ｎｍ）、ＷＳ
ｉ（膜厚６０ｎｍ）、ＴｉＯＮ（膜厚６０ｎｍ）の波長
範囲４００〜７００ｎｍにおける透過率と反射率（空気
中における反射率）の測定値を、それぞれ図２Ａ及び図
２Ｂに示す。Each of these materials W (film thickness 30 nm), WS
2A and 2B show the measured values of the transmittance and reflectance (reflectance in air) of i (film thickness 60 nm) and TiON (film thickness 60 nm) in the wavelength range of 400 to 700 nm, respectively.
【００３３】図２Ａより、いずれの材料も、この膜厚で
は可視光域全体にわたり透過率が６％程度以下であり、
数十分の１程度に減光することができ、減光フィルタの
材料として好適であることがわかる。また図２Ｂより、
いずれの材料も空気中における反射率が５０％以下と比
較的小さくなっていることがわかる。尚、図２Ａに示す
透過率は膜厚に応じて変化し、膜厚が厚くなると吸収が
増えるため透過率が小さくなるが、図２Ｂに示す反射率
は膜厚の影響が小さい。From FIG. 2A, all materials have transmittances of about 6% or less over the entire visible light region at this film thickness,
It can be seen that the light can be reduced to about several tenths, which is suitable as a material for the neutral density filter. From FIG. 2B,
It can be seen that all the materials have a relatively low reflectance in air of 50% or less. It should be noted that the transmittance shown in FIG. 2A changes according to the film thickness, and as the film thickness increases, the absorption decreases and the transmittance decreases, but the reflectance shown in FIG. 2B has a small effect of the film thickness.
【００３４】即ちこれらＷ，ＷＳｉ，ＴｉＯＮから選ば
れる材料を用いて減光フィルタ１２を構成することによ
り、減光フィルタ１２の可視光域における反射率を５０
％以下にできることがわかる。That is, by constructing the neutral density filter 12 using a material selected from these W, WSi and TiON, the reflectance of the neutral density filter 12 in the visible light region is 50.
It turns out that it can be made less than or equal to%.
【００３５】また、前述した混色の発生を抑制するため
には、減光フィルタ１２の反射率を低くする他に、遮光
膜７自体の反射率を低くすることも同時に有効であり、
減光フィルタ１２と同様に、遮光膜７も可視光域におい
て空気中における反射率を５０％以下とすることが好ま
しい。In order to suppress the occurrence of the above-mentioned color mixture, it is also effective to lower the reflectance of the light-shielding film 7 itself in addition to lowering the reflectance of the neutral density filter 12.
Like the neutral density filter 12, it is preferable that the light-shielding film 7 also has a reflectance in air of 50% or less in the visible light range.
【００３６】従って、Ｗ（タングステン）は、遮光膜７
の材料としても極めて有用である。さらに、遮光膜７と
減光フィルタ１２とを同一の材料例えばＷにより形成す
ることも可能である。Therefore, W (tungsten) is used as the light shielding film 7.
It is also extremely useful as a material. Further, the light shielding film 7 and the neutral density filter 12 can be formed of the same material, for example, W.
【００３７】上述の本実施の形態によれば、減光フィル
タ１２を色フィルタ１０の下（センサ部２側）に設けた
ことにより、光が一旦色フィルタ１０を通ることによっ
て減衰されてから減光フィルタ１２に入射し、減光フィ
ルタ１２の上面で反射した光も色フィルタ１０を通って
減衰されるため、反射光の光量が大幅に低減される。こ
れにより、フレアの発生を抑制することができる。According to the present embodiment described above, since the neutral density filter 12 is provided below the color filter 10 (on the side of the sensor section 2), light is attenuated by passing through the color filter 10 and then attenuated. Light incident on the optical filter 12 and reflected on the upper surface of the neutral density filter 12 is also attenuated through the color filter 10, so that the amount of reflected light is significantly reduced. This can suppress the occurrence of flare.
【００３８】また、本実施の形態によれば、減光フィル
タ１２の可視光域における反射率（空気中での反射率）
を５０％以下としたことにより、上述の減光フィルタ１
２の上面で反射した光の光量を少なくできるためフレア
の発生をより効果的に抑制すると共に、遮光膜７と減光
フィルタ１２の下面との間で多重反射した光を低減する
ことができる。これにより、多重反射に起因する混色の
発生を抑制することができる。Further, according to the present embodiment, the reflectance of the neutral density filter 12 in the visible light region (reflectance in air).
Is 50% or less, so that the above neutral density filter 1
Since the amount of light reflected on the upper surface of 2 can be reduced, flare can be more effectively suppressed, and the light multiple-reflected between the light shielding film 7 and the lower surface of the neutral density filter 12 can be reduced. As a result, it is possible to suppress the occurrence of color mixture due to multiple reflection.
【００３９】そして、多数のセンサ部２のうちの一部に
おいて、入射光を減光フィルタ１２を通過させることに
より、センサ部２に入射する光量を低減させて、強度の
強い入射光に対しても飽和しないで検出することが可能
になり、ダイナミックレンジを大きくとることができ
る。Then, in some of the many sensor units 2, the amount of light incident on the sensor unit 2 is reduced by passing the incident light through the neutral density filter 12, so that the intensity of the incident light with high intensity is reduced. It is possible to detect without saturating, and a large dynamic range can be secured.
【００４０】従って、本実施の形態により、フレアや混
色の発生を防いで、良好な画像が得られると共に、減光
フィルタ１２の作用によりダイナミックレンジを大きく
することができる。Therefore, according to the present embodiment, it is possible to prevent the occurrence of flare and color mixture, obtain a good image, and increase the dynamic range by the action of the neutral density filter 12.
【００４１】ところで、遮光膜と減光フィルタとの間の
多重反射を本質的に発生しないようにするためには、セ
ンサ部の直上の遮光膜内に減光フィルタを設けるように
すればよい。このように構成した実施の形態を以下にい
くつか示す。By the way, in order to prevent essentially the multiple reflection between the light-shielding film and the neutral density filter, a neutral density filter may be provided in the light-shielding film directly above the sensor section. Some of the embodiments configured in this way are shown below.
【００４２】続いて、本発明の他の実施の形態として、
固体撮像素子の概略構成図（断面図）を図３に示す。本
実施の形態も、本発明をＣＣＤ固体撮像素子に適用した
場合である。本実施の形態の固体撮像素子では、特に層
間絶縁膜６上に形成された遮光膜７のセンサ部２上に形
成された開口を埋めるように、減光フィルタ１３が設け
られている。即ち遮光膜７のセンサ部２上に形成された
開口を上から埋めるように、遮光膜７の上層に減光フィ
ルタ１３が設けられている。そして、本実施の形態にお
いても、減光フィルタ１３を、可視光域における反射率
（空気中における反射率）が５０％以下である構成とす
る。Next, as another embodiment of the present invention,
A schematic configuration diagram (cross-sectional view) of the solid-state image sensor is shown in FIG. This embodiment also applies the present invention to a CCD solid-state image sensor. In the solid-state imaging device of the present embodiment, the neutral density filter 13 is provided so as to fill the opening formed on the sensor portion 2 of the light shielding film 7 formed on the interlayer insulating film 6. That is, the neutral density filter 13 is provided in the upper layer of the light shielding film 7 so as to fill the opening formed on the sensor portion 2 of the light shielding film 7 from above. Also in this embodiment, the neutral density filter 13 is configured to have a reflectance in the visible light range (reflectance in air) of 50% or less.
【００４３】本実施の形態の減光フィルタ１３の構成
は、次のようにして作製することができる。まず、半導
体基体１にセンサ部２及び転送チャネル３を形成すると
共に、層間絶縁膜６までの各層を形成する。次に、層間
絶縁膜６上に遮光膜７を成膜し、その後遮光膜７のセン
サ部２上の部分に開口を形成する。続いて、遮光膜７の
開口を埋めるように、全面的に減光フィルタ１３を構成
する材料の膜を成膜し、さらにこれを遮光膜７の開口内
を含むようにパターニングする。このようにして、本実
施の形態の減光フィルタ１３を作製することができる。The neutral density filter 13 of the present embodiment can be manufactured as follows. First, the sensor portion 2 and the transfer channel 3 are formed on the semiconductor substrate 1, and the layers up to the interlayer insulating film 6 are formed. Next, a light shielding film 7 is formed on the interlayer insulating film 6, and then an opening is formed in a portion of the light shielding film 7 on the sensor portion 2. Then, a film of a material that constitutes the neutral density filter 13 is formed on the entire surface so as to fill the opening of the light shielding film 7, and is further patterned so as to include the inside of the opening of the light shielding film 7. In this way, the neutral density filter 13 of the present embodiment can be manufactured.
【００４４】本実施の形態によれば、減光フィルタ１３
の可視光域における反射率が５０％以下であるため、先
に図１に示した実施の形態と同様に、フレアや混色の発
生を防いで、良好な画像が得られると共に、減光フィル
タ１３の作用によりダイナミックレンジを大きくするこ
とができる。According to the present embodiment, the neutral density filter 13
Since the reflectance in the visible light range is 50% or less, flare and color mixture are prevented from occurring, and a good image is obtained, and the neutral density filter 13 is used as in the embodiment shown in FIG. The action can increase the dynamic range.
【００４５】特に本実施の形態によれば、減光フィルタ
１３が遮光膜７のセンサ部２上の開口を埋めるように配
置され、これら減光フィルタ１３及び遮光膜７が略水平
方向に並んでいるため、遮光膜７と減光フィルタ１３と
の間に図７に示した多重反射が発生することがなく、混
色の発生をより効果的に防止することができる。In particular, according to the present embodiment, the neutral density filter 13 is arranged so as to fill the opening on the sensor portion 2 of the light shielding film 7, and the neutral density filter 13 and the light shielding film 7 are arranged substantially horizontally. Therefore, the multiple reflection shown in FIG. 7 does not occur between the light shielding film 7 and the neutral density filter 13, and the occurrence of color mixture can be prevented more effectively.
【００４６】また、本発明のさらに他の実施の形態とし
て、固体撮像素子の概略構成図（断面図）を図４に示
す。本実施の形態も、本発明をＣＣＤ固体撮像素子に適
用した場合である。図３に示した先の実施の形態では、
減光フィルタ１３が遮光膜７上にあったが、本実施の形
態では、遮光膜７より下層に減光フィルタ１４を設けて
いる。即ち一部のセンサ部２に対して、遮光膜７のセン
サ部２上の開口を下側から埋めるように、センサ部２上
に減光フィルタ１４が設けられている。本実施の形態に
おいても、減光フィルタ１４を、可視光域における反射
率（空気中における反射率）が５０％以下である構成と
する。As yet another embodiment of the present invention, FIG. 4 shows a schematic configuration diagram (cross-sectional view) of a solid-state image pickup device. This embodiment also applies the present invention to a CCD solid-state image sensor. In the previous embodiment shown in FIG. 3,
Although the neutral density filter 13 was on the light shielding film 7, in the present embodiment, the neutral density filter 14 is provided below the light shielding film 7. That is, for some of the sensor portions 2, the neutral density filter 14 is provided on the sensor portion 2 so as to fill the opening of the light shielding film 7 on the sensor portion 2 from below. Also in this embodiment, the neutral density filter 14 is configured to have a reflectance in the visible light region (reflectance in the air) of 50% or less.
【００４７】本実施の形態の減光フィルタ１４の構成
は、次のようにして作製することができる。まず、先の
実施の形態と同様に、層間絶縁膜６までの各層を形成す
る。次に、層間絶縁膜６上に減光フィルタ１４を構成す
る材料の膜を成膜する。さらに、これを所定の（減光フ
ィルタ１４が設けられる）センサ部２上にだけ残るよう
にパターニングして減光フィルタ１４を形成する。続い
て、減光フィルタ１４を覆って全面的に遮光膜７を成膜
し、その後遮光膜７のセンサ部２上の部分に開口を形成
する。The structure of the neutral density filter 14 of the present embodiment can be manufactured as follows. First, as in the previous embodiment, each layer up to the interlayer insulating film 6 is formed. Next, a film of the material forming the neutral density filter 14 is formed on the interlayer insulating film 6. Further, this is patterned so as to remain only on a predetermined sensor portion 2 (where the neutral density filter 14 is provided), and the neutral density filter 14 is formed. Then, the light shielding film 7 is formed on the entire surface so as to cover the neutral density filter 14, and then an opening is formed in a portion of the light shielding film 7 on the sensor portion 2.
【００４８】本実施の形態によれば、減光フィルタ１４
の可視光域における反射率が５０％以下であるため、前
述した各実施の形態と同様に、フレアや混色の発生を防
いで、良好な画像が得られると共に、減光フィルタ１４
の作用によりダイナミックレンジを大きくすることがで
きる。According to the present embodiment, the neutral density filter 14
Since the reflectance in the visible light range is 50% or less, flare and color mixture are prevented from occurring, a good image is obtained, and the neutral density filter 14 is used as in each of the above-described embodiments.
The action can increase the dynamic range.
【００４９】特に本実施の形態によれば、減光フィルタ
１４が遮光膜７のセンサ部２上の開口を下から埋めるよ
うに配置され、これら減光フィルタ１４及び遮光膜７が
水平方向にほぼ並んでいるため、図３に示した実施の形
態と同様に、混色の発生をより効果的に防止することが
できる。In particular, according to the present embodiment, the neutral density filter 14 is arranged so as to fill the opening on the sensor portion 2 of the light shielding film 7 from below, and the neutral density filter 14 and the light shielding film 7 are almost horizontal. Since they are arranged side by side, it is possible to more effectively prevent the occurrence of color mixture, as in the embodiment shown in FIG.
【００５０】さらに、本発明の別の実施の形態として、
固体撮像素子の概略構成図（断面図）を図５に示す。本
実施の形態も、本発明をＣＣＤ固体撮像素子に適用した
場合である。本実施の形態では、減光フィルタ１５を遮
光膜７と同じ材料により遮光膜７と一体化して、かつ受
光部２の直上に形成している。減光フィルタ１５の部分
７Ａは、他の部分の遮光膜７よりも薄くなっていて、強
度の弱い光は遮断されるが強度の強い光はセンサ部２に
入射するようにしている。即ち転送電極５を覆う遮光膜
７よりも薄くすることにより、減光フィルタ１５として
の作用を生じるようにしている。Further, as another embodiment of the present invention,
FIG. 5 shows a schematic configuration diagram (cross-sectional view) of the solid-state imaging device. This embodiment also applies the present invention to a CCD solid-state image sensor. In the present embodiment, the neutral density filter 15 is formed of the same material as the light shielding film 7 so as to be integrated with the light shielding film 7 and directly above the light receiving portion 2. The portion 7A of the neutral density filter 15 is thinner than the light-shielding film 7 in the other portions, so that the light of low intensity is blocked but the light of high intensity is incident on the sensor unit 2. That is, by making it thinner than the light-shielding film 7 that covers the transfer electrodes 5, the function as the neutral density filter 15 is produced.
【００５１】本実施の形態においては、減光フィルタ１
５及び遮光膜７を構成する膜を、可視光域における反射
率（空気中における反射率）が５０％以下である構成と
する。このような材料としては、前述したＷ（タングス
テン）膜等が好適である。In the present embodiment, the neutral density filter 1
5 and the film forming the light-shielding film 7 have a reflectance in the visible light region (reflectance in the air) of 50% or less. As such a material, the above-mentioned W (tungsten) film or the like is suitable.
【００５２】本実施の形態の減光フィルタ１５の構成
は、次のようにして作製することができる。まず、半導
体基体１にセンサ部２及び転送チャネル３を形成すると
共に、層間絶縁膜６までの各層を形成する。次に、層間
絶縁膜６上に遮光膜７を成膜する。その後、減光フィル
タ１５を形成しないセンサ部２上の部分の遮光膜７に、
エッチングにより開口を形成する。また、減光フィルタ
１５を形成するセンサ部２上の遮光膜７（７Ａ）をエッ
チングにより薄くする。このとき、マスクを用いて２段
階のエッチングを行って、遮光膜７に開口と減光フィル
タ１５をそれぞれ形成する。例えば全てのセンサ部２上
の遮光膜を第１のエッチングにより薄くしてから、第２
のエッチングにより減光フィルタ１５を形成しないセン
サ部２上に開口を形成する方法と、例えば開口を形成す
るエッチングと遮光膜を薄くするエッチングとをそれぞ
れマスクを用いて別々に行う（どちらが先でもよい）方
法等が考えられる。このようにして、本実施の形態の減
光フィルタ１５を作製することができる。The structure of the neutral density filter 15 of this embodiment can be manufactured as follows. First, the sensor portion 2 and the transfer channel 3 are formed on the semiconductor substrate 1, and the layers up to the interlayer insulating film 6 are formed. Next, the light shielding film 7 is formed on the interlayer insulating film 6. After that, the light-shielding film 7 in the portion above the sensor portion 2 where the neutral density filter 15 is not formed,
An opening is formed by etching. Further, the light-shielding film 7 (7A) on the sensor portion 2 forming the neutral density filter 15 is thinned by etching. At this time, two-step etching is performed using the mask to form the opening and the neutral density filter 15 in the light-shielding film 7. For example, the light-shielding film on all the sensor portions 2 is thinned by the first etching, and then the second
The method of forming an opening on the sensor portion 2 in which the neutral density filter 15 is not formed by the above-described etching and the etching of forming the opening and the etching of thinning the light-shielding film are separately performed using masks (whichever comes first). ) Methods etc. are considered. In this way, the neutral density filter 15 of the present embodiment can be manufactured.
【００５３】本実施の形態によれば、減光フィルタ１５
の可視光域における反射率が５０％以下であるため、前
述した各実施の形態と同様に、フレアや混色の発生を防
いで、良好な画像が得られると共に、減光フィルタ１５
の作用によりダイナミックレンジを大きくすることがで
きる。According to this embodiment, the neutral density filter 15
Since the reflectance in the visible light range is 50% or less, flare and color mixture are prevented from occurring, a good image is obtained, and the neutral density filter 15 is used as in each of the above-described embodiments.
The action can increase the dynamic range.
【００５４】特に本実施の形態によれば、減光フィルタ
１５が遮光膜７を薄くして形成されているため、遮光膜
７の可視光域における反射率も５０％以下となっている
と共に、これら減光フィルタ１５及び遮光膜７が水平方
向にほぼ並んでいるため、図３及び図４に示した実施の
形態と同様に、混色の発生をより効果的に防止すること
ができる。In particular, according to the present embodiment, since the neutral density filter 15 is formed by thinning the light shielding film 7, the reflectance of the light shielding film 7 in the visible light region is also 50% or less, and Since the neutral density filter 15 and the light shielding film 7 are substantially lined up in the horizontal direction, it is possible to more effectively prevent the occurrence of color mixture, as in the embodiment shown in FIGS. 3 and 4.
【００５５】上述の各実施の形態では、本発明をＣＣＤ
固体撮像素子に適用したが、その他の構成の固体撮像素
子、例えばＣＣＤ構造以外の電荷転送部を有する固体撮
像素子やＭＯＳ型固体撮像素子にも、同様に本発明を適
用することができる。そして、他の構成の固体撮像素子
においても同様に、一部のセンサ部の上方（色フィルタ
よりもセンサ部側）に、減光フィルタを設ける、より好
ましくは可視光域における反射率が５０％以下の減光フ
ィルタを設けるようにすればよい。In each of the above-described embodiments, the present invention is applied to the CCD.
Although the present invention is applied to the solid-state image pickup device, the present invention can be similarly applied to a solid-state image pickup device having another structure, for example, a solid-state image pickup device having a charge transfer section other than the CCD structure or a MOS type solid-state image pickup device. Similarly, in solid-state imaging devices having other configurations, a neutral density filter is provided above a part of the sensor section (on the sensor section side of the color filter), and more preferably, the reflectance in the visible light range is 50%. The following neutral density filters may be provided.
【００５６】また、図３、図４及び図５に示した各実施
の形態の構成は、色フィルタのない固体撮像素子（例え
ば白黒用や単色用、ラインセンサ、赤外線検出用や紫外
線検出用等）にも適用することが可能であり、それぞれ
の構成においてフレアの発生を抑制して良好な画像を得
ると共に、ダイナミックレンジを大きくすることができ
る。この場合は色フィルタが設けられないため、前述し
た混色の問題は生じないが、他の画素への光の混入を防
止することができる効果を有する。The configuration of each of the embodiments shown in FIGS. 3, 4 and 5 is a solid-state image sensor without a color filter (for example, for black and white or single color, line sensor, infrared detection, ultraviolet detection, etc.). In addition, it is possible to suppress the occurrence of flare in each configuration to obtain a good image and to increase the dynamic range. In this case, since the color filter is not provided, the above-mentioned problem of color mixing does not occur, but it has an effect of preventing light from being mixed into other pixels.
【００５７】尚、赤外線検出用又は紫外線検出用に適用
する場合には、減光フィルタの構成を、その固体撮像素
子が検出すべき波長範囲の光（赤外線域又は紫外線域）
に対する空気中における反射率が５０％以下となるよう
にする。In the case of application for infrared detection or ultraviolet detection, the structure of the neutral density filter is set so that light in the wavelength range to be detected by the solid-state image pickup device (infrared range or ultraviolet range).
To 50% or less in the air.
【００５８】本発明は、上述の実施の形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他
様々な構成が取り得る。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and various other configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
【００５９】[0059]
【発明の効果】上述の本発明によれば、減光フィルタに
より一部のセンサ部に入射する光量を低減させて、強度
の強い入射光に対しても飽和しないで検出することが可
能になり、ダイナミックレンジを大きくとることができ
る。また、減光フィルタを色フィルタよりセンサ部側に
設けたことにより、入射光及び減光フィルタの上面にお
ける反射光がそれぞれ色フィルタを通ることによって減
衰される。さらに、減光フィルタの反射率を５０％以下
と小さくしている。これにより、反射光の光量が大幅に
低減され、フレアの発生を抑制することができる。According to the present invention described above, it is possible to reduce the amount of light incident on a part of the sensor portion by the neutral density filter, and to detect even the incident light having high intensity without being saturated. , A large dynamic range can be secured. Further, by providing the neutral density filter closer to the sensor section than the color filter, the incident light and the reflected light on the upper surface of the neutral density filter are attenuated by passing through the respective color filters. Further, the reflectance of the neutral density filter is reduced to 50% or less. As a result, the amount of reflected light is significantly reduced, and flare can be suppressed.
【００６０】また、本発明によれば、減光フィルタの反
射率を５０％以下と小さくしたことにより、遮光膜と減
光フィルタとの間の多重反射に起因する混色等の発生を
抑制することができる。従って、本発明によれば、フレ
アや混色の発生を防いで良好な画像が得られ、かつダイ
ナミックレンジを大きくすることができる。Further, according to the present invention, the reflectance of the neutral density filter is reduced to 50% or less, thereby suppressing the occurrence of color mixture or the like due to multiple reflection between the light shielding film and the neutral density filter. You can Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent occurrence of flare and color mixture, obtain a good image, and increase the dynamic range.
【００６１】特に、一部のセンサ部の直上に遮光膜内を
埋めるように減光フィルタを設けた構成としたときに
は、遮光膜と減光フィルタとが略水平方向に並ぶことか
ら、遮光膜と減光フィルタとの間の多重反射を生じるこ
とがなく、この多重反射に起因する混色や他の画素への
光の混入等の発生を効果的に防止することができる。In particular, when the light-reducing filter is provided so as to fill the light-shielding film directly above a part of the sensor portion, the light-shielding film and the light-reducing filter are arranged in a substantially horizontal direction. Multiple reflection with the neutral density filter does not occur, and it is possible to effectively prevent color mixing due to the multiple reflection and occurrence of light mixing with other pixels.
【図１】本発明の一実施の形態の固体撮像素子の概略構
成図（断面図）である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram (cross-sectional view) of a solid-state image sensor according to an embodiment of the present invention.
【図２】Ａ 図１の減光フィルタの透過率の波長分布を
示す図である。Ｂ 図１の減光フィルタの反射率の波長
分布を示す図である。2A is a view showing a wavelength distribution of transmittance of the neutral density filter of FIG. 1. FIG. B is a diagram showing a wavelength distribution of reflectance of the neutral density filter of FIG. 1.
【図３】本発明の他の実施の形態の固体撮像素子の概略
構成図（断面図）である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram (cross-sectional view) of a solid-state image sensor according to another embodiment of the present invention.
【図４】本発明のさらに他の実施の形態の固体撮像素子
の概略構成図（断面図）である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram (cross-sectional view) of a solid-state image sensor according to still another embodiment of the present invention.
【図５】本発明の別の実施の形態の固体撮像素子の概略
構成図（断面図）である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram (cross-sectional view) of a solid-state image sensor according to another embodiment of the present invention.
【図６】色フィルタ上に減光フィルタを設けたＣＣＤ固
体撮像素子の概略構成図（断面図）である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram (cross-sectional view) of a CCD solid-state imaging device in which a neutral density filter is provided on a color filter.
【図７】色フィルタの直下に金属薄膜から成る減光フィ
ルタを設けた固体撮像素子の概略構成図（断面図）であ
る。FIG. 7 is a schematic configuration diagram (cross-sectional view) of a solid-state imaging device in which a neutral density filter made of a metal thin film is provided directly below a color filter.
２ センサ部、７ 遮光膜、８ パッシベーション膜、
１０ 色フィルタ、１２，１３，１４，１５ 減光フィ
ルタ2 sensor part, 7 light-shielding film, 8 passivation film,
10 color filter, 12, 13, 14, 15 neutral density filter
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉本 大 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 引地 邦彦 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 2H042 AA08 AA23 DA01 2H048 BB04 BB10 BB46 4M118 AB01 BA10 CA02 GB03 GC01 GC07 GC20 GD04 5C024 CX01 CX43 CY47 EX43 EX52 GY01 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Dai Sugimoto 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni -Inside the corporation (72) Inventor Kunihiko Hikiji 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni -Inside the corporation F-term (reference) 2H042 AA08 AA23 DA01 2H048 BB04 BB10 BB46 4M118 AB01 BA10 CA02 GB03 GC01 GC07 GC20 GD04 5C024 CX01 CX43 CY47 EX43 EX52 GY01
Claims (10)
固体撮像素子であって、 一部の上記センサ部上において、上記色フィルタよりも
上記センサ部側に減光フィルタが設けられ、 上記減光フィルタは、可視光域の光に対する空気中にお
ける反射率が５０％以下の材料により形成されているこ
とを特徴とする固体撮像素子。1. A solid-state image sensor having a plurality of sensor sections and a color filter formed above the sensor section, wherein the sensor section is closer to the sensor section than the color filter on some of the sensor sections. In the solid-state image pickup device, a neutral density filter is provided in, and the neutral density filter is made of a material having a reflectance of 50% or less in the air with respect to light in the visible light range.
ＯＮから選ばれる材料を用いて形成されていることを特
徴とする請求項１に記載の固体撮像素子。2. The neutral density filter comprises W, WSi, Ti
The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the solid-state imaging device is formed using a material selected from ON.
への光の入射を遮る遮光膜が形成され、上記遮光膜の上
方に上記色フィルタが形成されていることを特徴とする
請求項１に記載の固体撮像素子。3. A light-shielding film that blocks the incidence of light to portions other than the sensor unit is formed above the sensor unit, and the color filter is formed above the light-shielding film. The solid-state image sensor according to.
気中における反射率が５０％以下である材料により形成
されていることを特徴とする請求項３に記載の固体撮像
素子。4. The solid-state imaging device according to claim 3, wherein the light-shielding film is formed of a material having a reflectance of 50% or less in the air with respect to light in the visible light range.
料により形成されていることを特徴とする請求項４に記
載の固体撮像素子。5. The solid-state image sensor according to claim 4, wherein the light shielding film and the neutral density filter are formed of the same material.
あって、 一部の上記センサ部の直上に、減光フィルタが設けら
れ、 上記減光フィルタは、上記固体撮像素子が検出すべき波
長範囲の光に対する空気中における反射率が５０％以下
の材料により形成されていることを特徴とする固体撮像
素子。6. A solid-state image sensor having a plurality of sensor units, wherein a neutral density filter is provided directly above a part of the sensor units, and the neutral density filter has a wavelength to be detected by the solid-state image sensor. A solid-state imaging device, which is formed of a material having a reflectance of 50% or less in air with respect to a range of light.
が、可視光域であることを特徴とする請求項６に記載の
固体撮像素子。7. The solid-state image sensor according to claim 6, wherein a wavelength range to be detected by the solid-state image sensor is a visible light range.
への光の入射を遮る遮光膜が形成されていることを特徴
とする請求項６に記載の固体撮像素子。8. The solid-state image pickup device according to claim 6, further comprising a light-shielding film formed above the sensor unit to block light from being incident on a portion other than the sensor unit.
センサ部上に形成された開口内を埋めていることを特徴
とする請求項８に記載の固体撮像素子。9. The solid-state image sensor according to claim 8, wherein the neutral density filter fills an opening formed on the sensor portion of the light shielding film.
材料により一体化して形成され、上記遮光膜よりも上記
減光フィルタが薄く形成されていることを特徴とする請
求項８に記載の固体撮像素子。10. The solid according to claim 8, wherein the light shielding film and the neutral density filter are integrally formed of the same material, and the neutral density filter is formed thinner than the light shielding film. Image sensor.
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