CN108369949B - 固态成像元件、成像设备和用于制造固态成像元件的方法 - Google Patents

固态成像元件、成像设备和用于制造固态成像元件的方法 Download PDF

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Abstract

提出了固态成像元件、成像设备和用于制造固态成像元件的方法，该固态成像设备能够提供具有偏振敏感度的像素，同时抑制对非偏振入射光的敏感度的减小。根据本公开的固态成像元件包括：被包括在多个像素中的光接收元件；以及设置在光接收元件中的至少一些像素的表面上并沿着特定方向延伸的凹槽部分。包括至少相互正交的两个方向的两个或多个方向作为凹槽部分延伸的方向而存在。

Description

固态成像元件、成像设备和用于制造固态成像元件的方法
技术领域
本公开涉及固态成像元件、成像设备和用于制造固态成像元件的方法。
背景技术
通常，固态成像元件的像素没有对偏光的敏感度；且在意欲获取关于受验对象的偏振的信息的情况下，需要将指定的偏振滤光片放置在光学系统之前的级中，该光学系统将光引导到固态成像元件。
最近，提出了偏振元件被放置在固态成像元件中的光接收元件上且从而像素被提供有偏振敏感度的技术。
例如，下面的专利文献1提出了一种技术，其中用于光接收元件并具有在TE波和TM波之间的不同的反射或透射特性的介质多层膜堆叠在像素上，以及下面的专利文献2提出了一种技术，其中线栅偏振元件放置在光接收元件上，金属线以比预期被检测到的电磁波的波长更的间隔布置在线栅偏振元件中。
引用列表
专利文献
专利文献1：JP 4974543B
专利文献2：JP 2010-263158A
发明内容
技术问题
然而，在上面的专利文献1和专利文献2中提出的技术中，虽然存在具有在任意偏振方向上的敏感度的像素可被设计的优点，将特殊光学元件安装在光接收元件上以便检测偏光是需要的。此外，在上面的专利文献1和专利文献2中提出的技术中，由于非透射偏振元件的反射或吸收等，对非偏振入射光的敏感度减小了一半。
因此，鉴于上面提到的情况，本公开提出了固态成像元件、成像设备和用于制造固态成像元件的方法，该固态成像设备能够提供具有偏振敏感度的像素，同时抑制对非偏振入射光的敏感度的减小。
对问题的解决方案
根据本公开，提供了固态成像元件，其包括：被包括在多个像素中的光接收元件；以及设置在光接收元件中的至少一些像素的表面上并沿着特定方向延伸的凹槽部分。包括至少相互正交的两个方向的两个或多个方向作为凹槽部分延伸的方向而存在。
此外，根据本公开，提供了成像设备，其至少包括：固态成像元件，其包括：被包括在多个像素中的光接收元件；以及设置在光接收元件中的至少一些像素的表面上并沿着特定方向延伸的凹槽部分；至少相互正交的两个方向的两个或多个方向作为凹槽部分延伸的方向而存在；以及配置成将光引导到固态成像元件的光学系统。
此外，根据本公开，提供了用于制造固态成像元件的方法，固态成像元件包括：在作为包括在多个像素中的光接收元件而发挥作用的矩阵的表面上形成沿着特定方向延伸的凹槽部分。包括至少相互正交的两个方向的两个或多个方向被设置为凹槽部分延伸的方向。
根据本公开，沿着特定方向延伸的凹槽部分设置在至少一些像素的光接收元件的表面上，且从而敏感度减小可被抑制，甚至在非偏振入射光入射的情况下。此外，在偏光入射的情况下，根据入射光的偏振方向，设置有凹槽部分的像素表示不同的像素特性。
本发明的有益效果
如上所述，根据本公开，提供具有偏振敏感度的像素同时抑制对非偏振入射光的敏感度的减小变得可能。
注意，上面所述的效果不一定是限制性的。使用或代替上面的效果，可能实现在本说明书中所述的效果或可从本说明书中领会的其它效果中的任一个。
附图说明
图1是示意性示出根据本公开的实施方式的固态成像元件的总体配置的解释图。
图2是根据实施方式的固态成像元件中的单位像素的等效电路图。
图3是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分的解释图。
图4是用于描述在根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分中提供的凹槽部分的解释图。
图5是在用于描述根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分中提供的凹槽部分的曲线图。
图6A是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分的结构的解释图。
图6B是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分的结构的解释图。
图7是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分的结构的解释图。
图8是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分的结构的解释图。
图9是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分的结构的解释图。
图10是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分的结构的解释图。
图11A是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分中的凹槽部分的布置状态的解释图。
图11B是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分中的凹槽部分的布置状态的解释图。
图11C是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分中的凹槽部分的布置状态的解释图。
图11D是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分中的凹槽部分的布置状态的解释图。
图11E是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分中的凹槽部分的布置状态的解释图。
图11F是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分中的凹槽部分的布置状态的解释图。
图11G是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分中的凹槽部分的布置状态的解释图。
图11H是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分中的凹槽部分的布置状态的解释图。
图12是示意性示出根据实施方式的固态成像元件的像素阵列部分的结构的解释图。
图13是用于描述计算在根据实施方式的固态成像元件中的偏振参数的处理的解释图。
图14A是示意性示出包括根据实施方式的固态成像元件的成像设备的配置的解释图。
图14B是示意性示出包括根据实施方式的固态成像元件的成像设备的配置的解释图。
图14C是示意性示出包括根据实施方式的固态成像元件的成像设备的配置的解释图。
图14D是示意性示出包括根据实施方式的固态成像元件的成像设备的配置的解释图。
图14E是示意性示出包括根据实施方式的固态成像元件的成像设备的配置的解释图。
图15是示出在根据实施方式的成像设备中的图像输出处理的流程的例子的流程图。
图16是用于描述用于制造根据实施方式的固态成像元件的方法的解释图。
图17是示出关于根据实施方式的固态成像元件的模拟结果的曲线图。
图18是示出关于根据实施方式的固态成像元件的模拟结果的曲线图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施方式。注意，在这个说明书和附图中，用相同的参考数字表示具有大致相同的功能和结构的结构元件，且这些结构元件的重复的解释被省略。
注意，以下列顺序给出描述。
1.第一实施方式
1.1.关于固态成像元件的总体配置
1.2.关于单位像素的等效电路图
1.3.关于像素阵列部分的结构
1.4.关于计算偏振参数的处理
1.5.关于成像设备的配置
1.6.关于在成像设备中的图像输出处理的流程
1.7.关于用于制造固态成像元件的方法
2.结论
3.例子
(第一实施方式)
<关于固态成像元件的总体配置>
首先，参考图1简要描述根据本公开的第一实施方式的固态成像元件的总体配置。图1是示意性示出根据本实施方式的固态成像元件的总体配置的解释图。注意，在下文中，取四晶体管背侧照明图像传感器作为固态成像元件的例子来给出描述。
如在图1中示意性所示的，根据本实施方式的固态成像元件100包括像素阵列部分10、垂直驱动部分20、列处理驱动30、水平驱动部分40和系统控制部分50。注意，像素阵列部分10、垂直驱动部分20、列处理驱动30、水平驱动部分40和系统控制部分50例如在一个未示出的半导体衬底(芯片)上形成。
此外，固态成像元件100优选地还包括信号处理部分60和数据存储部分70。注意，信号处理部分60和数据存储部分70可包括例如外部信号处理部分，其设置在与固态成像元件100的衬底不同的衬底上并使用数字信号处理器(DSP)和软件应用来执行处理。此外，信号处理部分60和数据存储部分70可安装在例如与像素阵列部分10等被形成于的半导体衬底相同的半导体衬底上。
像素阵列部分10包括二维地布置在矩阵配置中的多个单位像素(在下文中，有时简单地被称为“像素”)。此外，在每个像素中提供产生相应于入射光的数量的光电荷的数量(在下文中简称为“电荷”)并将电荷累积在内部中的光电转换元件(在本实施方式中，光电二极管)。
像素阵列部分10还包括沿着二维地布置在矩阵配置中的每行像素的行方向(在图1中的左和右方向)形成的像素驱动线L1和沿着每列的列方向(图1中的向上和向下方向)形成的垂直信号线L2。注意，每个像素驱动线L1连接到相应行的像素，而每个垂直信号线L2连接到相应列的像素。
此外，像素驱动线L1的一端连接到垂直驱动部分20的输出端，该端属于相应于那个像素驱动线L1的行，以及垂直信号线L2的一端连接到列处理驱动20的输入端，该端属于相应于那个垂直信号线L2的列。注意，虽然在图1中每行的像素驱动线L1对于较简单的描述被示为单个线，通常分别为每行提供驱动被包括在像素中的多个晶体管的多个信号线，如稍后所述。
垂直驱动部分20包括例如电路元件，例如漂移寄存器和地址解码器。垂直驱动部分20将各种驱动信号输出到像素阵列部分10的每个像素以驱动每个像素，并从每个像素读出信号。
对于像素阵列部分10的每列像素，列处理部分30对经由垂直信号线L2从选定行的规定像素输出的像素信号执行规定信号处理，并在信号处理之后临时保持像素信号。
特别地，列处理部分30执行例如至少诊断处理例如相关双采样(CDS)处理作为信号处理。通过在例如列处理部分30中的CDS处理，可移除由放大晶体管等的阈值变化引起的重置噪声和像素唯一固定模式噪声。注意，也可能使用一种配置，其中列处理部分30被提供有例如模数(A/D)转换功能以及上面所述的诊断功能，且数字信号被输出。
水平驱动部分40包括例如电路元件，例如移位寄存器和地址解码器。水平驱动部分40顺序地和选择性地扫描单位电路(未示出)，每个单位电路为列处理部分30的每列而提供。通过水平驱动部分40的选择性扫描，在列处理部分30的单位电路中被进行了信号处理的像素信号顺序地被输出到信号处理部分60。
系统控制部分50包括例如产生固态成像元件100或类似元件的各种操作的定时信号的定时发生器。然后，在系统控制部分50中产生的各种定时信号被供应到垂直驱动部分20、列处理部分30和水平驱动部分40，且每个部分的驱动在定时信号的基础上被控制。
信号处理部分60对从列处理部分30输出的像素信号执行例如各种信号处理，例如加法处理。此外，数据存储部分70临时存储当执行在信号处理部分60中的规定信号处理时所必须的数据。
在上文中，参考图1简要描述根据本实施方式的固态信号成像元件100的总体配置。
<关于单位像素的等效电路图>
接着，参考图2简要描述四晶体管图像传感器如在图1中示出的四晶体管图像传感器中的单位像素的等效电路图。
像素通常包括一个光电二极管1001(光电转换元件)、各种有源元件——包括为一个光电晶体管1001提供的MOS晶体管、以及浮动扩散(FD)区1011。在图2所示的例子中，像素包括传输晶体管1003、放大晶体管1005、重置晶体管1007和选择晶体管1009作为各种有源元件。注意，图2示出例子，其中使用n型载流子极性的MOS晶体管来形成各种晶体管中的每一个。
此外，在图2所示的例子中，对于一个像素，在行方向(图2中的左和右方向)上提供传输互连1013、重置互连1015和选择互连1017(像素驱动线L1)的三个信号互连，以及在列方向(图2中的向上和向下方向)上提供垂直信号线L2。注意，虽然未在图2中示出，在像素边界部分和在像素10当中的黑电平检测像素中也提供用作阻光膜的二维互连。
光电二极管1001将入射光转换成相应于入射光(在本文是电子)的数量的一定数量的电荷(即，入射光光电地转换成电荷)。注意，光电二极管1001的阳极如图2所示被接地。
传输晶体管1003设置在光电二极管1001的阴极和FD区1011之间。当高电平信号经由传输互连1013从垂直驱动部分L1输入到传输晶体管1003的栅极时，传输晶体管1003进入接通状态并将通过在光电二极管1001中的光电转换产生的电荷(电子)传输到FD区1011。注意，传输到FD区1011的电荷转换为在FD区1011中的电压(电位)。
放大晶体管1005的栅极连接到FD区1011。此外，放大晶体管1005的漏极连接到用于供应电源电压Vdd的端子，以及放大晶体管1005的源极经由选择晶体管1009连接到垂直信号线L2。放大晶体管1005放大FD区1011的电位(电压信号)，并向选择晶体管1009输出放大的信号作为光累积信号(像素信号)。
重置晶体管1007设置在用于供应电源电压Vdd的端子和FD区1011之间。当高电平信号经由重置互连1015从垂直驱动部分20输入到重置晶体管1007的栅极时，重置晶体管1007进入接通状态并将FD区1011的电位重置到电源电压Vdd。
选择晶体管1009设置在放大晶体管1005和垂直信号线L2之间。当高电平信号经由选择互连1017从垂直驱动部分20输入到选择晶体管1009的栅极时，选择晶体管1009进入接通状态并将在放大晶体管1005中放大的电压信号输出到垂直信号线L2。也就是说，在固态成像元件100是四晶体管图像传感器的情况下，在像素的选择和非选择之间的切换由选择晶体管1009控制。注意，被输出到垂直信号线L2的每个像素的电压信号传输到列处理部分30。
在上文中，参考图2简要描述了在四晶体管图像传感器中的单位像素的等效电路图。
<关于像素阵列部分的结构>
接着，参考图3到图12详细描述被包括在根据本实施方式的固态成像元件100中的像素阵列部分10的结构。
图3是示意性示出根据实施方式的像素阵列部分的解释图。图4和图5分别是用于描述在根据实施方式的像素阵列部分中提供的凹槽部分的解释图和曲线图。图6A和图6B是示意性示出根据实施方式的像素阵列部分的结构的解释图。图7到图10是示意性示出根据实施方式的像素阵列部分的结构的解释图。图11A到图11E是示意性示出根据实施方式的像素阵列部分中的凹槽部分的布置状态的解释图。图12是示意性示出根据实施方式的像素阵列部分的结构的解释图。
如在图3中示意性示出的，使用光接收元件101形成根据本实施方式的固态成像元件100的像素阵列部分10，且在光接收元件101中提供二维地布置在矩阵配置(阵列配置)中的多个像素103。如果如图3所示光接收元件101的光接收元件平面为了方便起见而被定义为xy平面以及像素阵列部分10的高度方向为了方便起见而被定义为z轴正方向，则多个像素103二维地布置在xy平面上。
当前的发明人对用于提供具有偏振敏感度的像素同时抑制对非偏振入射光的敏感度的减小的方法进行了扩展研究，且因此想出向光接收元件本身提供对偏光的敏感度，而不是执行在如在上面的专利文献1和专利文献2中所公开的光接收元件之上安装。当前的发明人对用于它的技术进行了另外的研究，并因此如在图4中示意性示出的想出在光接收元件101的像素的表面提供沿着规定延伸方向延伸的一维凹槽部分105(在图2中，凹槽部分每个具有大致V形的横截面)。
假设通过提供在光接收元件101的表面上的一维凹槽部分105如图4所示的一维凹槽部分，提供具有在平行于凹槽部分105的延伸方向的偏振分量和正交于凹槽部分105的延伸方向的偏振分量之间的反射特性和吸收特性的像素103变得可能。
使用已知的电磁场分析应用来对在某个方向上偏光的入射电磁波入射在凹槽部分105如图4所示的凹槽部分上的情况执行模拟。在这种情况下，假设凹槽部分如图4所示的凹槽部分的周期(即，到相邻凹槽部分105的间距)和凹槽部分105的宽度优选地具有大约等于波长的数量级；因此在当前的模拟中，这些尺寸被设置到400nm，且分析被执行。
在图5中示出的分析结果示出在入射电磁波平行于凹槽部分105的延伸方向(相应于图5中的粗线)而入射的情况中和在入射电磁波正交于凹槽部分105的延伸方向(相应于图5中的虚线)而入射的情况中的反射特性。在图5中，水平轴表示波长(单位：nm)，且垂直轴表示反射率(单位：％)。
如从图5所示的结果清楚的，可看到，在可见光区到近红外光区中，对在平行于凹槽部分105的延伸方向的平面中振荡的入射电磁波得到相对大的反射特性。
从图5所示的结果中，揭露了通过提供在光接收元件101的表面上的一维凹槽部分105，提供具有在平行于凹槽部分105的延伸方向的偏振分量和正交于凹槽部分105的延伸方向的偏振分量之间的反射特性和吸收特性的像素103变得可能。
在这里，在线栅偏振元件如在上面的专利文献2中公开的线栅偏振元件中，在非偏光是入射的情况下，非偏光的强度由于穿过线栅偏振元件的透射而减小了一半。然而，在包括根据本实施方式的凹槽部分105的光接收元件101中，凹槽部分105直接设置在光接收元件101的表面上；因而如果非偏光是入射的，则凹槽部分105表示非偏光的响应特性而不考虑偏振方向。作为结果，如在线栅偏振元件中的强度的减小不出现，且根据本实施方式的光接收元件101作为普通像素对非偏光做出响应。因此，可得到作为普通像素对非偏光做出响应并此外表示偏光的不同敏感度特性的像素。
[像素阵列部分的详细配置例子]
现在将参考图6A和图6B更详细描述被包括在根据本实施方式的像素阵列部分10中的像素103的结构。在下面的描述中，假设凹槽部分105大致平行于在附图中所示的y轴方向而延伸。
如图6A和图6B所示，根据本实施方式的像素阵列部分10的像素103包括起光吸收层的作用的光接收元件101，且凹槽部分105——每个凹槽部分具有大致V形的横截面并沿着y轴方向延伸——设置在光接收元件101的表面(在z轴正方向上的表面)上。此外，在根据本实施方式的像素103中，优选地，为了防止在相互相邻的像素103之间的颜色混合的目的，在像素103的x轴方向上的端部附近和在y轴方向上的端部附近形成作为元件隔离结构的沟槽结构。
为了使光接收元件101的表面变平坦的目的，平膜111设置在凹槽部分105之上。此外，优选地，为了防止在相互相邻的像素103之间的颜色混合，阻光部分113设置在沟槽结构109之上，如图6A和图6B所示。
用于选择在光接收元件101上形成图像的光的波长的波长选择滤波器115设置在平膜111，且光收集结构元件(芯片上透镜)117设置在波长选择滤波器115上。
光接收元件101是起在图2所示的等效电路图中的光电二极管1001的作用的零件。光接收元件101可使用包括化合物半导体的已知的半导体来形成。这样的半导体并不被特别限制；通常，在很多情况中使用具有大约3μm的厚度(在z方向上的高度)的单晶硅。
上面提到的凹槽部分105在被包括在一个像素103中的光接收元件101的表面上形成。
在这里，凹槽部分105的宽度(在图6A中的w)和在相互相邻的凹槽部分105之间的间隔(也就是说，周期(间距))p优选地具有大致等于聚焦的光的波长的数量级，如上面提到的。因此，在根据本实施方式的固态成像元件100用作具有在紫外光区、可见光区和红外光区中的敏感度的传感器的情况下，宽度w和间隔p中的每个优选地在100nm到1000nm的范围内。此外，在根据本实施方式的固态成像元件100用作具有在可见光区中的敏感度的传感器的情况下，宽度w和间隔p中的每个优选地在200nm到500nm的范围内，且更优选地被设置在大约350nm±100nm的范围内。
此外，凹槽部分105的宽度w和间隔p中的每个如在图6A中所示的宽度和间隔优选地是像素尺寸的整数分之一的尺寸。在这种情况下，凹槽部分105的宽度w和间隔p优选地被设置成使得在一个像素中的凹槽部分105的数量大约是例如3到10。
通过以上述方式设计凹槽部分105的宽度w和间隔p，得到具有更优良的敏感度特性的固态成像元件100变得可能。
注意，凹槽部分105的横截面形状不限于大致V形如在图6A中所示的V形，其可以是如图7所示的锥形。此外，在根据本实施方式的凹槽部分105中，可得到优良的偏振特性，如果如图6A和图7所示，存在倾斜表面，其中宽度w随着从光接收元件101的表面朝着z轴负方形侧的过渡而递减；因此，凹槽部分105的底表面可以是像锥形一样平坦的，或可以是具有与倾斜表面的曲率不同的曲率的弯曲表面。
此外，凹槽部分105的深度并不被特别限制，且可以是任何深度，只要有基于大致V形或锥形如上面提到的V形或锥形的横截面的倾斜表面。凹槽部分105的最大深度也不被特别规定；但这样的最大深度通常根据用作光接收元件101的材料的特性来确定。
例如，在单晶硅用作光接收元件101的情况下，在很多情况下，使用Si(100)平面来形成光接收元件101的表面，且通常通过从Si(100)平面切掉Si(111)平面来形成凹槽部分105的至少一部分。因此，在使用单晶硅的情况下，倾斜表面的角度大约是54.7度，其为在Si(100)平面和Si(111)平面之间的角度，且根据这个角度形成的深度在使用单晶硅的情况下用作凹槽部分105的最大深度。
此外，在根据本实施方式的固态成像元件100的情况下，优选地，如在图8的放大视图中示意性示出的，包含高介电常数(高k)材料作为主要成分的介质层107设置在凹槽部分105的表面上。通过提供这样的介质层107，固定住用作光接收元件101的半导体材料的费米能级变得可能，且使在稍后描述的平膜111和光接收元件101之间的折射率的变化程度变得平稳也变得可能。注意，用于介质层107的高介电常数(高k)材料并不被特别限制，且可使用已知的高介电常数材料。这样的高介电常数材料的例子包括各种金属氧化物例如HfO2——其为基于铪的氧化物、氧化钽(Ta2O5)、氧化铝(Al2O3)和氧化钛(Ta2O5)。
设置有凹槽部分105如上面所述的凹槽部分的像素103表示在特定方向上偏光的入射光的不同的反射特性或吸收特性。
再次返回到图6A和6B，现在将描述在根据本实施方式的像素103中提供的沟槽结构109。
如上面提到的，在根据本实施方式的像素103中，优选地，为了防止在相互相邻的像素103之间的颜色混合的目的，在像素103的x轴方向上的端部附近和在y轴方向上的端部附近形成作为元件隔离结构的沟槽结构109。
这样的沟槽结构109可以是包含介质材料作为主要成分的沟槽结构。在这里，用于沟槽结构109的介质材料的例子包括反射或吸收可见光和近红外光的介质材料和高介电系数(高k)材料。反射或吸收可见光和近红外光的介质材料并不被特别限制；可使用例如氧化硅(SiO2)、氮氧化硅(SiON)、氮化硅(SiN)等。此外，作为这样的高介电常数(高k)材料，可使用各种金属氧化物例如HfO2——其为基于铪的氧化物、氧化钽(Ta2O5)、氧化铝(Al2O3)和氧化钛(Ta2O5)。
此外，如在图9中示意性所示的，包含反射或吸收可见光和近红外光的金属作为主要成分的金属沟槽结构119可被提供为根据本实施方式的沟槽结构109。通过用反射或吸收可见光和近红外光的金属填充被形成为沟槽结构的凹槽分来得到这样的金属沟槽结构119。反射或吸收可见光和近红外光的这样的金属并不被特别限制，且例子包括从由钨、钛、铜和铝以及这些金属的合金组成的组中选择的至少一种金属。
通过提供沟槽结构109如上面所述的沟槽结构，在被包括在单位像素103中的光接收元件101的内部中衍射的光可被防止透射到相邻像素103，且作为结果，防止在相邻像素之间的串扰变得可能。
再次返回到图6A和图6B，现在描述在根据本实施方式的像素103中提供的平膜111。
在根据本实施方式的像素103中，平膜111设置在被提供有凹槽部分105的光接收元件101上。由于这样的平膜111被形成，在光接收元件101和稍后描述的波长选择滤波器115之间的接触提高了。可使用对聚焦的波长区的光透明的介质材料来形成平膜111。这样的介质材料并不特别限制；例如，可使用氧化硅(SiO2)、氮化硅等。
用于选择在光接收元件101上形成图像的光的波长的波长选择滤波器115设置在这样的平膜111上。这样的波长选择滤波器115并不被特别限制，且可使用已知的材料来形成，该材料根据在被预期形成在像素103上的图像的被聚焦的波长区来透射这样的波长区的光并反射其它波长区的光。
用于使入射在像素103上的光适当地在光接收元件上形成图像的光收集结构元件(芯片上透镜)117设置在波长选择滤波器115上。虽然图6A和图6B示出这样的光收集结构元件117具有凸透镜形状的情况，光收集结构元件117的形状并不被特别限制，且根据期望光收集特性可具有任意形状。可使用具有期望折射率的光学材料来形成这样的光收集结构元件117。
注意，在根据本实施方式的像素103中，优选地，如在图10中示意性示出的，具有与凹槽部分105的形状类似的形状的介质多层膜121可进一步设置在凹槽部分105上。在图10所示的例子中，提供具有大致V形的横截面的凹槽部分105，且因此介质多层膜121具有多层结构，其具有类似于大致V形的横截面的结构图案，以及其中大量零件(每个零件具有大致V形的横截面)沿着x方向被链接。介质多层膜121具有多层结构，其中具有不同折射率的两种或多种介质被堆叠，且被包括在介质多层膜121中的每个介质层具有大约λ/4Nλ的光学厚度。在这里，λ表示预期被检测的中心波长(换句话说，穿过波长选择滤波器115透射的光)，且Nλ表示在这样的波长处的介质的折射率。通过在光接收元件101上提供这样的介质多层膜121，提高偏振分量的选择性能变得可能。
在上文中，参考图3到图10详细描述被包括在根据本实施方式的像素阵列部分10中的像素103的结构。
[关于像素的布置状态]
接着，参考图11A到图11H描述了在根据本实施方式的像素阵列部分10中的像素的状态布置。
在根据本实施方式的像素阵列部分10中，二维地布置多个像素，每个像素103设置有一维凹槽部分105，如上面所述的一维凹槽部分。在这里，在根据本实施方式的像素阵列部分10中，两个或多个方向——包括至少相互正交的两个方向——作为凹槽部分105延伸的方向而存在。
在下文中，参考图11A到图11H使用例子特别描述设置有凹槽部分105的像素103的布置状态。注意，在图11A到图11H中所示的布置状态仅仅是例子，而除了在图11A到图11H中所示的那些布置状态以外的布置状态可被创建。此外，在图11A到图11D中，在左侧上的图示意性示出在像素103中的波长选择滤波器115的布置状态，而在右侧上的图示意性示出凹槽部分105的延伸方向的组合。
在图11A中所示的布置状态的例子中，波长选择滤波器115布置在被称为Bayer布置的布置中。在这样的Bayer布置中，为2x2像素布置三种类型的波长选择滤波器115的模式也许是可能的。在这里，波长选择滤波器115具有三种类型的C1、C2和C3，且每个具有可选择性地透射可见光区到近红外区的特定波长区的光学特征。特别地，通常，例如C1是红色系统的颜色滤波器，对角地提供的C2是绿色系统的颜色滤波器，以及C3是蓝色系统的颜色滤波器。
在这种情况下，如在图11A的右侧上的附图中所示的，凹槽部分105的延伸方向的组合是一种组合，其中为2x2像素的一个单位布置像素组，每个像素具有一个延伸方向。例如，在左上端部分中的像素组中提供凹槽105在附图中在向上和向下方向上延伸的像素组，以及上面提到的像素组的右侧和下侧上紧接着放置的每个像素组中提供凹槽105在附图中在左和右方向上延伸的像素组。因此，通过以凹槽部分105的延伸方向相互正交的Z字形方式布置像素组，穿过C1到C3的每个波长选择滤波器115透射的偏光具有两种类型，即，一种类型在像素103——其中凹槽部分105在向上和向下方向上延伸——上形成图像，而一种类型在像素103——其中凹槽部分105在左和右方向上延伸——上形成图像。
此外，凹槽部分105的延伸方向的组合可以不是Z字形布置如在图11A中所示的布置，而是在图11B中所示的组合。在图11B中，只有像素组——其中凹槽部分105的延伸方法是向上和向下方向——布置在像素组的布置的第1行中，以及只有像素组——其中凹槽部分105的延伸方法是左和右方向——布置在第2行中；因此，只有像素组——其中凹槽部分105的延伸方法是向上和向下方向——布置在奇数位置上的行中，以及只有像素组——其中凹槽部分105的延伸方法是左和右方向——布置在偶数位置上的行中。
图11A和图11B示出在凹槽部分105对所有像素形成的情况下的组合例子；然而，如图11所示，可以只为特定的像素提供凹槽部分105。在图11C所示的例子中，对于布置在Bayer布置中的波长选择滤波器115，不为相应于C1和C3的颜色滤波器的像素提供凹槽部分105，以及为相应于C2的颜色滤波器(通常，绿色系统的两个颜色滤波器)的像素提供凹槽部分105。在这种情况下，对C2的一个颜色滤波器将凹槽部分105的延伸方向设置为向上和向下方向，以及对C2的另一颜色滤波器将凹槽部分105的延伸方向设置为左和右方向。
此外，图11D所示的例子示出一种模式，其中对于布置在Bayer布置中的波长选择滤波器115，为2x2像素布置三种或四种类型的颜色滤波器。在这里，颜色滤波器具有四种类型的C1到C4，且每种类型具有可选择性地透射可见光区到近红外光区的特定波长区的光学特征。特别地，例如C1是绿色系统的颜色滤波器，C2是红色系统的颜色滤波器，C3是蓝色系统的颜色滤波器，以及C4是透射整个可见光区(或透射包括一直到仅红外光区的区域)的白色滤波器。
此外在这种情况下，可以只为如图11C中的特定像素提供凹槽部分105。在图11D中，不为相应于C1到C3的颜色滤波器的像素提供凹槽部分105，以及为相应于C4的颜色滤波器(通常是白色滤波器)的像素提供凹槽部分105。在这种情况下，对C4的一个颜色滤波器将凹槽部分105的延伸方向设置为向上和向下方向，以及对C4的另一颜色滤波器将凹槽部分105的延伸方向设置为左和右方向。
此外，在图11E到图11H中，像素——其中凹槽部分105在四个方向上形成——可被分配到如在(A)到(D)的组合中所示的2x2像素。在图11E到图11H中，与规定像素的放置位置的正交轴之一构成0度(延伸方向模式B)和135度(延伸方向模式D)的角的四种类型的方向被指定为延伸方向。
因此，如参考图11A到11H所述的，在根据本实施方式的像素阵列部分10中提供具有在大致90度的方向上的差异的两个或更多方向的凹槽部分105。
在这里，如上面提到的，凹槽部分105具有在具有正交于延伸方向的偏振分量的入射光和具有平行于延伸方向的偏振分量的入射光之间的不同反射特性；反射特性具有与入射光的波长和凹槽部分105的结构的紧密关系。特别地，为了最大化紫外光到可见光对近红外光的偏振敏感度，具有大约等于相应波长的尺寸标度的结构是优选的。在这里，优选地，如在图12中示意性示出的，为包括允许较短波长的光通过的波长选择滤波器115的像素103提供具有较小周期的凹槽部分105，以及为包括允许较长波长的光通过的波长选择滤波器115的像素103提供具有较大周期的凹槽部分105。因此，提供具有从紫外光区到近红外光区的偏振的更明显的敏感度差异的固态成像元件100是优选的。
在上文中，参考图3到图12详细描述被包括在根据本实施方式的固态成像元件100中的像素阵列部分10的结构。
<关于计算偏振参数的处理>
通过使用选择性地具有对偏光的敏感度的光接收元件如上面所述的光接收元件，计算偏振参数例如强度和定向偏振角变得可能。在下文中，参考图13简要描述计算偏振参数的处理。图13是用于描述计算在根据实施方式的固态成像元件中的偏振参数的处理的解释图。
注意，在下文中，描述了从四个定向的偏振强度的信息计算偏振参数的情况；然而，如果三个或更多个定向的偏振强度的信息被得到，则可通过假设“强度以正弦波方式相对于定向偏振角而改变”来类似地执行计算。此外，甚至在只存在等效于两个定向的偏振强度的信息的情况下，也可通过使用近似方法例如假设“较小的强度相应于偏振强度在最小值处的情况，以及较大的强度相应于偏振强度在最大值处的情况”来得到一些效果。
在图13中，偏振定向角(即，也用作凹槽部分105的延伸方向)被设置为0度、45度、90度和135度的四个定向，且它们分别由φ0、φ1、φ2和φ3表示。如图13所示，如果水平轴表示偏光的定向角的相位以及垂直轴表示振幅，则最大振幅被得到时的定向可被取为偏光的定向角，以及来自平均振幅的振幅可被取作偏振的度数。在这里，如果具有对偏光的敏感度的像素对平行于线偏光的像素以及正交于线偏光的像素具有0/100的分离性能，则偏振强度可直接通过上面提到的方法来计算(偏振的度数κ＝1的情况)，但实际上0到1的值充当系数κ。
此外，即使不执行与正弦波如图13所示的正弦波拟合，也可通过提前将在偏振强度的信息与偏光的定向角和偏振的度数之间的关系保持在数据格式例如查找表中来从偏振强度的信息计算偏光的定向角和偏振的度数。
<关于成像设备的配置>
接着，参考图14A到图14E简要描述包括根据本实施方式的固态成像元件的成像设备1的配置。图14A到图14E是包括根据本实施方式的固态成像元件的成像设备的配置的解释图。
根据本实施方式的成像设备1至少包括上面所述的固态成像元件100和将光引导到固态成像元件100的光学系统200。
这样的成像设备1的例子包括成像设备1，如图14A所示的成像设备。在本例中，假设延伸方向例如φ0和φ2的凹槽部分105如图13所示的凹槽部分被形成于的像素阵列部分10设置在固态成像元件100中。入射光由任意光学系统200促使来在固态成像元件100的像素阵列部分10上形成图像，且来自像素阵列部分10的图像通过信号处理部分60受到信号处理，如上面所述的信号处理。在那之后，受到图像处理的图像输出存储在数据存储部分70或在固态成像元件100外部提供的存储装置内。此外，固态成像元件100和在成像设备1中提供的光学系统200的驱动由驱动部分300控制。
在预期使用成像设备1如图14A所示的成像设备计算偏振参数的情况下，偏振强度的所得到的信息被限制到两个方向(在图14A的例子中，φ0和φ2)；因此，近似地计算偏振参数。因此，在使用成像设备1如图14A所示的成像设备计算偏振参数的情况下，假设例如特定的使用例如“减少在蓝天中的太阳光的散射光分量”被取为前提条件。
此外，如图14B所示，也许可能在像素阵列部分10中的一些像素上提供延迟膜。因此，相位差进一步出现在设置有延迟膜的像素和未设置有延迟膜的像素之间；因此，与在图14A中所示的例子中的不同，使用一个固态成像元件100得到三个或更多个定向的偏振强度的信息变得可能。注意，虽然在图14B上所示的例子中，设置有延迟膜的像素的布置是Z字形布置，这样的延迟膜的布置模式不限于图14B所示的例子。
虽然图14A和图14B所示的例子是单眼成像设备1，其中一个固态成像元件100被安装，也可能设计复眼成像设备1，其中两个固态成像元件100被安装，如图14C所示。在图14C所示的例子中，假设延伸方向例如φ0和φ2的凹槽部分105如图13所示的凹槽部分被形成于的像素阵列部分10设置在每个固态成像元件100中。入射光分别由任意光学系统200A和200B促使来在像素阵列部分10A和10B上形成图像。在这种情况下，延迟膜不设置在光学系统200A和像素阵列部分10A之间，而延迟膜设置在光学系统200B和像素阵列部分10B之间。来自像素阵列部分10A和10B的图像输出分别通过信号处理部分60A和60B受到信号处理，如上面所述的信号处理。受到信号处理的每个图像输出被输出到公共信号处理部分400，并受到例如计算偏振参数的处理如图13所示的处理或图像处理例如抑制或强调偏光如稍后所述的偏光。从公共信号处理部分400输出的图像信号存储在数据存储部分70中或在固态成像元件100外部提供的存储装置中。此外，每个像素阵列10和设置在成像元件1中的每个光学系统200的驱动由驱动部分300控制。注意，公共信号处理部分400可包括各种电子电路，或可以是各种IC芯片等，包括中央处理单位(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)等。
在这里，在图14C所示的复眼成像设备1中，在像素阵列部分10中的凹槽部分105的布置模式是相同的；但延迟膜设置在一个像素阵列部分10和一个光学系统200上，且因此获取四个或更多个定向的偏振分量变得可能。因此，更准确地计算偏振参数例如偏光的定向角和偏振的度数变得可能。
注意，虽然在图14C中，延迟膜设置在一个像素阵列10和一个光学系统200之间的光路中，具有不同的相位差的两种类型的延迟膜可设置在两个光路上，例如，如图14D所示。
此外，虽然在图14C和图14D中，在两个像素阵列部分10中的凹槽部分105的延伸方向彼此相同，在一个像素阵列部分10中的凹槽部分105的延伸方向和在另一像素阵列部分10中的凹槽部分105的延伸方向可能是不同的，如图14E所示。通过使用配置如在图14E中所示的配置，获取三个或更多定向的偏振分量而不使用延迟膜变得可能。
在上文中，参考图14A到14E简要描述了包括根据本实施方式的固态成像元件100的成像设备1的配置。
<关于在成像设备中的图像输出处理的流程>
参考图15简要描述了在根据本实施方式的成像设备中的图像输出处理的流程。图15是示出在根据本实施方式的成像设备中的图像输出处理的流程的例子的流程图。注意，图像输出处理如下面所述的图像输出处理由例如被包括在固态成像元件100中的信号处理部分60、被包括在成像设备1中的公共信号处理部分400等执行。
在根据本实施方式的图像输出处理中，首先，在具有不同方向的凹槽部分105的同一颜色的相邻像素103之间比较检测到的光的强度(步骤S101)。特别地，公共信号处理部分400等评估相当大的敏感度差异是否存在于待比较的像素之间的检测到的光的强度中(步骤S103)。
在相当大的敏感度差异不存在的情况下，公共信号处理部分400等评估是否没有优势偏振分量(步骤S105)，执行图像处理作为非偏振图像(步骤S107)并输出正常图像(步骤S109)。
另一方面，在相当大的敏感度差异存在的情况下，公共信号处理部分400等评估优势偏振分量存在(步骤S111)，并通过上面所述的方法计算偏振定向和偏振的度数(步骤S113)。在那之后，公共信号处理部分400等指以前在成像设备1等中设置的设定值，并使用户选择要执行什么种类的处理；因此，评估是否强调或抑制偏光(步骤S115)。在抑制偏光的情况下，公共信号处理部分400等输出图像，其中偏光被抑制(步骤S117)。另一方面，在强调偏光的情况下，公共信号处理部分400等输出图像，其中偏光被强调(步骤S119)。
因此，在根据本实施方式的固态成像元件100中，一些像素设置有凹槽部分105，且因此识别在特定方向上的偏振分量和非偏振性质之间的强度比以及偏光的定向角和偏光度的信息变得可能。通过利用这些条信息来执行图像处理如上面提到的图像处理，执行例如各种图像处理例如创建反射光分量被减少的图像和创建反射光分量被强调的图像变得可能。
<关于用于制造固态成像装置的方法>
接着，参考图16描述用于制造根据本实施方式的固态成像元件的方法。图16是用于描述用于制造根据本实施方式的固态成像元件的方法的解释图。
用于制造根据本实施方式的固态成像元件的方法包括在作为包括在多个像素中的光接收元件而发挥作用的矩阵的表面上形成沿着特定方向延伸的凹槽部分的步骤；以及通过将包括至少相互正交的两个方向的两个或多个方向设置为凹槽部分延伸的方向来制造固态成像元件。在下文中，描述了用于制造固态成像元件的这样的方法的例子。
在用于制造根据本实施方式的固态成像元件的方法中，首先，已知的光致抗蚀剂涂敷到起光接收元件的作用的矩阵的表面，其凹槽部分105将被形成于的像素的位置被图案化。在那之后，例如使用已知的腐蚀剂例如氢氧化钾(KOH)溶液来执行通过湿腐蚀进行的各向异性腐蚀，且凹槽部分105(和沟槽结构109等，在必要时)形成。
注意，当执行各向异性腐蚀时，乙二胺邻苯二酚(EDP)、羟化四甲铵(TMAH)、水合肼(N2H4·H2O)等也可用作氢氧化钾溶液。
在凹槽部分105形成之后，使用材料如上面所述的材料来形成中间层，例如介质层107和介质多层膜121。用于这样的中间层的膜形成方法并不被特别限制，且可使用已知的方法例如化学气相沉积(CVD)、等离子体增强化学气相沉积(PCVD)和原子层沉积(ALD)。
在那之后，使用透明介质材料例如SiO2或SiN来形成图案化膜111。用于形成图案化膜111的方法并不被特别限制，且可使用已知的方法，例如CVD、真空气相沉积、溅射、热CVD和等离子体增强CVD。
在以这种方式形成图案化膜111之后，使用已知的材料如上面所述的材料来顺序地形成波长选择滤波器115和光收集结构元件117。因此，可制造根据本实施方式的固态成像元件100的像素阵列部分10。
注意，如上面提到的，使用单晶硅作为起光接收元件101的作用的矩阵是方便的；在这种情况下，使用单晶硅的(100)平面来形成凹槽部分105是优选的。通过在这样的Si(100)平面上执行各向异性腐蚀，可形成利用Si(111)平面的凹槽部分105。然而，在固态成像元件使用单晶硅的情况下，结晶轴的定向被提前确定，且因此利用Si(111)平面的凹槽部分105不能被安装在任何定向处。然而，可通过使用不同定向的晶圆制造固态成像元件来相对方便地得到具有不同定向角的凹槽部分105的像素阵列部分10，如图16所示。
在上文中，参考图16描述了用于制造根据本实施方式的固态成像元件的方法。
(结论)
如在上文中所述的，根据本公开的实施方式的固态成像元件起有具有偏振分量的入射光的不同反射和吸收特性的像素的作用，同时起非偏振入射光的普通图像传感器的像素的作用。
更特别地，设置在根据本公开的实施方式的固态成像元件中的凹槽部分对于非偏光起优质抗反射膜的作用，优质抗反射膜具有在从整个可见光波长区到红外区的宽区中的低反射率。
此外，根据本公开的实施方式的凹槽部分对于具有偏振分量的光起传感器表面的作用，传感器表面具有在具有平行于凹槽部分的延伸方向的偏振分量的入射光和具有正交于延伸方向的偏振分量的入射光之间的不同反射特性。作为结果，得到具有与对非偏振分量的敏感度几乎相等的敏感度且另一方面具有对偏振分量的不同敏感度的像素。
通过利用特征如上述特征来使用特定的功能使敏感度差异与来自像素的所感测的敏感度差异拟合或比较敏感度差异与在查找表中的值，规定偏光的定向角和偏光度变得可能。通过利用这样的信息，强调或抑制在所捕获的图像上的偏振分量变得可能。
注意，在通过利用单晶硅的晶体平面来制造根据本公开的实施方式的固态成像元件的情况下，硅的表面积的增加可保持是有限的。作为结果，可抑制各种特性例如固态成像元件的恶化例如暗电流、随机噪声和从半导体晶体的晶体缺陷得到的白斑的电平的增加。此外，因为可通过利用依赖于单晶硅的平面定向来形成凹槽部分，得到在正确的位置上的正确尺寸的凹槽部分变得可能，且具有小的单独变化的稳定制造变得可能。
[例子]
在下文中，特别描述根据本公开的固态成像元件，同时示出例子。注意，下面所述的例子仅仅是根据本公开的固态成像元件的例子，且根据本公开的固态成像元件不限于下面的例子。
在下文中，使用利用时域有限差分方法(FDTS模拟)的电磁场分析，对在像素之间的偏振的敏感度特性的差异执行模拟，其中根据本公开的凹槽部分在像素中形成。注意，凹槽部分105的宽度w和间隔p中的每个被设置为300nm或400nm。
此外，当执行模拟时，具有1.2μm×1.2μm的像素尺寸和3μm的厚度的单晶硅被模拟，且被称为Bayer布置的布置的固态成像元件用作模型，其中2x2像素包括RGB的三种颜色的像素。
图17示出在凹槽部分105的宽度w和间隔p被设置为300nm的情况下的模拟结果，以及图18示出在凹槽部分105的宽度w和间隔p被设置为400nm的情况下的模拟结果。在图17和图18中，水平轴表示入射电磁波的波长(400nm到800nm)，以及垂直轴表示像素的光吸收的量。此外，在每个附图中，粗线指示正交于凹槽部分的延伸方向的分量，而细线指示平行于凹槽部分的延伸方向的分量。此外，在每个附图中，在平行分量和正交分量之间的像素敏感度的比由虚线示出。
首先，将注意力集中在图17上，可看到，对于蓝色像素和绿色像素，对平行分量的敏感度比对正交分量的敏感度高大约50％，以及在红色像素中，在这两者之间的比相对小。
此外，将注意力集中在图18上，可看到，对于红色像素和绿色像素，对平行分量的敏感度比对正交分量的敏感度高大约100％，以及在红色像素中，在这两者之间的比相对小。
因此，揭露了通过在光接收元件的表面上提供凹槽部分如上面所述的凹槽部分，提供具有偏振敏感度的像素变得可能。
上面参考附图描述了本公开的优选实施方式，而本公开不限于上面的例子。本领域中的技术人员可能发现在所附权利要求的范围内的各种变更和修改，且应理解，它们将自然地出现在本公开的技术范围内。
此外，在这个说明书中所述的效果仅仅是例证性的或例示的效果而不是限制性的。也就是说，使用或代替上面的效果，根据本公开的技术可实现本领域中的技术人员从这个说明书的描述中清楚的其它效果。
此外，当前的技术也可如下被配置。
(1)一种固态成像元件，包括：
光接收元件，其被包括在多个像素中；以及
凹槽部分，其设置在光接收元件中的至少一些像素的表面上并沿着特定方向延伸，
其中包括至少相互正交的两个方向的两个或多个方向作为凹槽部分延伸的方向而存在。
(2)根据(1)的固态成像元件，
其中，提供至少
设置在光接收元件中的一些像素的表面上并沿着第一方向延伸的第一凹槽部分，以及
设置在光接收元件中的一些像素的表面上并沿着与第一方向正交的第二方向延伸的第二凹槽部分
作为凹槽部分。
(3)根据(1)或(2)的固态成像元件，
其中凹槽部分的横截面形状大致是V形或锥形。
(4)根据(1)到(3)中的任一项的固态成像元件，
其中多个凹槽部分设置在每个像素的光接收元件上，以及
在凹槽部分的相互相邻的凹槽部分之间的间隔和凹槽部分的宽度每个在100nm到1000nm的范围内。
(5)根据(1)到(4)中的任一项的固态成像元件，
其中多个凹槽部分设置在每个像素的光接收元件上，以及
在凹槽部分的相互相邻的凹槽部分之间的间隔和凹槽部分的宽度每个是像素尺寸的整数分之一的尺寸。
(6)根据(1)到(5)中的任一项的固态成像元件，
其中设置有凹槽部分的像素表示在特定方向上偏光的入射光的不同反射特性或不同吸收特性。
(7)根据(1)到(6)中的任一项的固态成像元件，
其中包含高介电常数(高k)材料作为主要成分的介质层设置在凹槽部分的表面上。
(8)根据(1)到(7)中的任一项的固态成像元件，
其中具有与凹槽部分的形状类似的形状的介质多层膜进一步设置在凹槽部分上。
(9)根据(1)到(8)中的任一项的固态成像元件，
其中沟槽结构设置在像素的相互相邻的像素之间。
(10)根据(9)的固态成像元件，
其中沟槽结构是包含反射或吸收可见光和近红外光的金属作为主要成分的金属沟槽结构。
(11)根据(10)的固态成像元件，
其中反射或吸收可见光和近红外光的金属是从由钨、钛、铜和铝以及这些金属的合金组成的组中选择的至少一种金属。
(12)根据(9)的固态成像元件，
其中沟槽结构是包含介质材料作为主要成分的沟槽结构。
(13)根据(12)的固态成像元件，
其中介质材料是反射或吸收可见光和近红外光的介质材料或高介电常数(高k)材料。
(14)根据(13)的固态成像元件，
其中反射或吸收可见光和近红外光的介质材料是SiO2或SiN。
(15)根据(13)的固态成像元件，
其中高介电常数(高k)材料是HfO、Ta2O5或TiO2。
(16)根据(1)到(15)中的任一项的固态成像元件，
其中凹槽部分延伸的方向大致平行于与规定像素的放置位置的正交轴之一构成0度、45度、90度或135度的角的方向。
(17)根据(1)到(16)中的任一项的固态成像元件，
其中光接收元件包含单晶硅，以及
凹槽部分的至少一部分使用Si(111)平面来形成。
(18)一种成像设备，包括至少：
固态成像元件，其包括：
光接收元件，其被包括在多个像素中，以及
凹槽部分，设置在光接收元件中的至少一些像素的表面上并沿着特定方向延伸，
其中至少相互正交的两个方向的两个或多个方向作为凹槽部分延伸的方向而存在；以及
光学系统，其配置成将光引导到固态成像元件。
(19)根据(18)的成像设备，
其中延迟膜设置在固态成像元件的一些像素上。
(20)根据(18)的成像设备，包括：
两个或更多个固态成像元件，
其中在固态成像元件中的凹槽部分延伸的方向彼此相同，以及
延迟膜设置在固态成像元件中的至少一个与光学系统之间的光路上。
(21)根据(18)的成像设备，包括：
两个或更多个固态成像元件，
其中在固态成像元件中的一个中的凹槽部分延伸的方向与在固态成像元件中的另一个中的凹槽部分延伸的方向不同。
(22)根据(18)到(21)中的任一项的成像设备，还包括：
信号处理部分，其配置成在从固态成像元件输出的入射光的强度信息的基础上计算入射在固态成像元件上的偏光的定向角和偏光度中的至少一个。
(23)一种用于制造固态成像元件的方法，包括：
在作为包括在多个像素中的光接收元件而发挥作用的矩阵的表面上形成沿着特定方向延伸的凹槽部分，
其中包括至少相互正交的两个方向的两个或多个方向被设置为所述凹槽部分延伸的方向。
10 像素阵列部分
20 垂直驱动部分
30 列处理部分
40 水平驱动部分
50 系统控制部分
60 信号处理部分
70 数据存储部分
101 光接收元件
103 像素
105 凹槽部分
107 介质层
109 沟槽结构
111 平膜
113 阻光部分
115 波长选择滤波器
117 光收集结构元件
119 金属沟槽结构
121 介质多层膜。

Claims (22)

1.一种固态成像元件，包括：
多个像素，所述多个像素中的一像素包括：
光接收元件，所述光接收元件具有设置在所述光接收元件的表面上并沿着相同方向延伸的多个凹槽部分，
其中所述多个像素中的至少一些像素包括所述多个凹槽部分，并且
所述至少一些像素的所述多个凹槽部分的延伸方向为包括至少相互正交的两个方向的两个或多个方向；
平膜，所述平膜设置在所述多个凹槽部分上，其中，所述平膜使所述光接收元件的表面平坦；
波长选择滤波器，所述波长选择滤波器设置在所述平膜上，其中，所述波长选择滤波器与所述平膜接触；以及
介质多层膜，所述介质多层膜位于所述多个凹槽部分中的凹槽和所述平膜之间，其中，
所述介质多层膜的形状与所述凹槽部分的形状相同，
所述介质多层膜包括具有相互不同的折射率的至少两个介质层，并且
所述至少两个介质层中的每个介质层具有λ/4Nλ的光学厚度，其中，λ表示穿过所述波长选择滤波器透射的光的中心波长，且Nλ表示所述至少两个介质层中的相应介质层的折射率。
2.根据权利要求1所述的固态成像元件，
其中，所述至少一些像素包括：
设置在一些所述像素的所述光接收元件的表面上并沿着第一方向延伸的第一多个凹槽部分，以及
设置在一些所述像素的所述光接收元件的表面上并沿着与所述第一方向正交的第二方向延伸的第二多个凹槽部分。
3.根据权利要求1所述的固态成像元件，
其中所述多个凹槽部分的横截面形状是V形或锥形。
4.根据权利要求1所述的固态成像元件，
其中所述多个凹槽部分设置在每个像素的光接收面上，以及
在所述多个凹槽部分的相互相邻的凹槽部分之间的间隔和所述多个凹槽部分的宽度各自在100nm到1000nm的范围内。
5.根据权利要求1所述的固态成像元件，
其中所述多个凹槽部分设置在每个像素的光接收面上，以及
在所述多个凹槽部分的相互相邻的凹槽部分之间的间隔和所述多个凹槽部分的宽度各自是像素尺寸的整数分之一的尺寸。
6.根据权利要求1所述的固态成像元件，
其中设置有所述多个凹槽部分的所述像素表示在具有正交于所述多个凹槽部分的延伸方向的偏振分量的入射光和具有平行于所述延伸方向的偏振分量的入射光之间的不同反射特性或不同吸收特性。
7.根据权利要求1所述的固态成像元件，
其中包含高介电常数材料的介质层设置在所述多个凹槽部分的表面上。
8.根据权利要求1所述的固态成像元件，
其中沟槽结构设置在所述多个像素的相互相邻的像素之间。
9.根据权利要求8所述的固态成像元件，
其中所述沟槽结构是包含反射或吸收可见光和近红外光的金属的金属沟槽结构。
10.根据权利要求9所述的固态成像元件，
其中所述反射或吸收可见光和近红外光的金属是从由钨、钛、铜和铝以及这些金属的合金组成的组中选择的至少一种金属。
11.根据权利要求9所述的固态成像元件，
其中所述沟槽结构是包含介质材料的沟槽结构。
12.根据权利要求11所述的固态成像元件，
其中所述介质材料是反射或吸收所述可见光和所述近红外光的介质材料或高介电常数(高k)材料。
13.根据权利要求12所述的固态成像元件，
其中所述反射或吸收所述可见光和所述近红外光的介质材料是SiO2或SiN。
14.根据权利要求12所述的固态成像元件，
其中所述高介电常数(高k)材料是HfO、Ta2O5或TiO2。
15.根据权利要求1所述的固态成像元件，
其中所述多个凹槽部分的延伸方向平行于与规定所述像素的放置位置的正交轴之一构成0度、45度、90度或135度的角的方向。
16.根据权利要求1所述的固态成像元件，
其中所述光接收元件包含单晶硅，以及
所述多个凹槽部分的至少一部分使用Si(111)平面来形成。
17.一种成像设备，包括至少：
固态成像元件，其包括：
多个像素，所述多个像素中的一像素包括：
光接收元件，所述光接收元件具有设置在所述光接收元件的表面上并沿着相同方向延伸的多个凹槽部分，
其中所述多个像素中的至少一些像素包括所述多个凹槽部分，并且所述至少一些像素的所述多个凹槽部分的延伸方向为包括至少相互正交的两个方向的两个或多个方向；
平膜，所述平膜设置在所述多个凹槽部分上，其中，所述平膜使所述光接收元件的表面平坦；
波长选择滤波器，所述波长选择滤波器设置在所述平膜上，其中，所述波长选择滤波器与所述平膜接触；以及
介质多层膜，所述介质多层膜位于所述多个凹槽部分中的凹槽和所述平膜之间，其中，
所述介质多层膜的形状与所述凹槽部分的形状相同，
所述介质多层膜包括具有相互不同的折射率的至少两个介质层，并且
所述至少两个介质层中的每个介质层具有λ/4Nλ的光学厚度，其中，λ表示穿过所述波长选择滤波器透射的光的中心波长，且Nλ表示所述至少两个介质层中的相应介质层的折射率；以及
光学系统，其配置成将光引导到所述固态成像元件。
18.根据权利要求17所述的成像设备，
其中延迟膜设置在所述固态成像元件的一些所述像素上。
19.根据权利要求17所述的成像设备，包括：
两个或更多个所述固态成像元件，
其中在所述固态成像元件中的所述多个凹槽部分延伸的方向彼此相同，以及
延迟膜设置在所述固态成像元件中的至少一个与所述光学系统之间的光路上。
20.根据权利要求17所述的成像设备，包括：
两个或更多个所述固态成像元件，
其中在所述固态成像元件中的一个中的所述多个凹槽部分延伸的方向与在所述固态成像元件中的另一个中的所述多个凹槽部分延伸的方向不同。
21.根据权利要求17所述的成像设备，还包括：
信号处理部分，其配置成在从所述固态成像元件输出的入射光的强度信息的基础上计算入射在所述固态成像元件上的偏光的定向角和偏光度中的至少一个。
22.一种用于制造固态成像元件的方法，包括：
将包括多个像素的矩阵中的至少一些像素的光接收元件的表面形成为具有多个凹槽部分，
其中，所述至少一些像素中的单个像素的所述多个凹槽部分的延伸方向相同，
其中，所述至少一些像素的所述多个凹槽部分的延伸方向为包括至少相互正交的两个方向的两个或多个方向，
其中，所述固态成像元件包括：
平膜，所述平膜设置在所述多个凹槽部分上，其中，所述平膜使所述光接收元件的表面平坦；
波长选择滤波器，所述波长选择滤波器设置在所述平膜上，其中，所述波长选择滤波器与所述平膜接触；以及
介质多层膜，所述介质多层膜位于所述多个凹槽部分中的凹槽和所述平膜之间，其中，
所述介质多层膜的形状与所述凹槽部分的形状相同，
所述介质多层膜包括具有相互不同的折射率的至少两个介质层，并且
所述至少两个介质层中的每个介质层具有λ/4Nλ的光学厚度，其中，λ表示穿过所述波长选择滤波器透射的光的中心波长，且Nλ表示所述至少两个介质层中的相应介质层的折射率。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6303803B2 (ja) * 2013-07-03 2018-04-04 ソニー株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
US10510797B2 (en) * 2017-10-31 2019-12-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Semiconductor image sensor
JP2019091745A (ja) 2017-11-13 2019-06-13 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像素子および撮像装置
TWI696842B (zh) * 2018-11-16 2020-06-21 精準基因生物科技股份有限公司 飛時測距感測器以及飛時測距方法
JP2022108744A (ja) * 2019-05-20 2022-07-27 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
JP2021034405A (ja) * 2019-08-15 2021-03-01 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像素子および撮像装置
TWI725827B (zh) * 2020-04-24 2021-04-21 力晶積成電子製造股份有限公司 影像感測模組
WO2023080000A1 (ja) * 2021-11-05 2023-05-11 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像素子、電子機器
US20230411540A1 (en) * 2022-06-16 2023-12-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited Semiconductor device and method of making

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005072097A (ja) * 2003-08-20 2005-03-17 Sony Corp 光電変換装置及びその駆動方法、並びにその製造方法、固体撮像装置及びその駆動方法、並びにその製造方法
JP2008026353A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Nikon Corp 偏光方向検出装置とこれを有する撮像装置
JP2010263158A (ja) * 2009-05-11 2010-11-18 Sony Corp ２次元固体撮像装置、及び、２次元固体撮像装置における偏光光データ処理方法
JP2013057769A (ja) * 2011-09-08 2013-03-28 Sony Corp 固体撮像装置、撮像装置、合焦制御方法、及び、プログラム
JP2015029054A (ja) * 2013-07-03 2015-02-12 ソニー株式会社 固体撮像装置およびその製造方法、並びに電子機器
JP2015095879A (ja) * 2013-11-14 2015-05-18 株式会社リコー 撮像装置及び偏光フィルタ

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8419202B2 (en) * 2009-01-13 2013-04-16 Sharp Kabushiki Kaisha Display device and backlight device
JP5310483B2 (ja) * 2009-10-28 2013-10-09 株式会社リコー 撮像装置
JP5561856B2 (ja) * 2010-05-24 2014-07-30 株式会社Ｐｆｕ 帳票作成装置、帳票作成プログラム、および帳票作成方法
JP2015052635A (ja) 2013-09-05 2015-03-19 ソニー株式会社 光学ユニット、撮像装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005072097A (ja) * 2003-08-20 2005-03-17 Sony Corp 光電変換装置及びその駆動方法、並びにその製造方法、固体撮像装置及びその駆動方法、並びにその製造方法
JP2008026353A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Nikon Corp 偏光方向検出装置とこれを有する撮像装置
JP2010263158A (ja) * 2009-05-11 2010-11-18 Sony Corp ２次元固体撮像装置、及び、２次元固体撮像装置における偏光光データ処理方法
JP2013057769A (ja) * 2011-09-08 2013-03-28 Sony Corp 固体撮像装置、撮像装置、合焦制御方法、及び、プログラム
JP2015029054A (ja) * 2013-07-03 2015-02-12 ソニー株式会社 固体撮像装置およびその製造方法、並びに電子機器
JP2015095879A (ja) * 2013-11-14 2015-05-18 株式会社リコー 撮像装置及び偏光フィルタ

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Publication number Publication date
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US10910504B2 (en) 2021-02-02
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