CN110546950B - 成像元件和包括成像元件的电子设备 - Google Patents

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Abstract

在成像元件中,各自具有光电转换部的多个像素排列成二维矩阵。在所述多个像素中的一些像素中,在光束入射面侧以像素为单位布置有偏振器,并且其中未布置偏振器的像素中的至少一些像素具有以像素为单位布置的材料层,所述材料层防止具有预定范围的波长的光束透射,以减少其中布置有偏振器的像素中的混色。

Description

成像元件和包括成像元件的电子设备
技术领域
本公开涉及能够获取诸如与偏振分量有关的强度等信息以及图像信息的成像元件和包括这种成像元件的电子设备。
背景技术
传统上,已经提出了一种成像元件,该成像元件能够获取诸如与偏振分量有关的强度等信息以及图像信息。例如,日本专利特开No.2010-263158(专利文献1)提出了一种成像元件,该成像元件具有排列成二维矩阵的多个像素,其中在一些像素的光束入射面侧布置有偏振器(偏振部件)。
具有上述构成的成像元件的优点在于,通过获取诸如与偏振分量有关的强度等信息以及图像信息,能够促进各种领域的应用,例如,物体的边界的清晰化、路面状况的检测、物体的表面形状的获取、物体的表面特性的测量等。
[引用文献列表]
[专利文献]
专利文献1:日本专利特开No.2010-263158
发明内容
[技术问题]
在具有其中一些像素中布置有偏振器中的构成的成像元件中,发生其中布置有偏振器的像素与其中未布置偏振器的另一个像素彼此相邻的情况。在这种情况下,可以认为进入其中未布置偏振器的像素的入射光束的一部分到达其中布置有偏振器的像素。来自其中未布置偏振器的像素的光束使其中布置有偏振器的像素的消光比降低,结果,这因此成为在与偏振分量有关的信息中产生误差的因素。
因此,本公开的目的涉及在其中布置有偏振器的像素与其中未布置偏振器的另一个像素彼此相邻的情况下能够减轻来自其中未布置偏振器的像素的光束的任何影响的成像元件和包括这种成像元件的电子设备。
[解决问题的方案]
为了实现上述目的,根据本公开第一方面的成像元件是:
一种成像元件,包括:
多个像素,各个所述像素具有光电转换部并且排列成二维矩阵,其中
在所述多个像素中的一些像素的各个像素中的光束入射面侧布置有偏振器,以及
其中未布置偏振器的像素中的至少一些像素的各个像素中布置有材料层,所述材料层防止具有预定范围的波长的光束透射,以减少其中布置有偏振器的像素中的混色。
为了实现上述目的,根据本公开第一方面的电子设备是:
一种电子设备,包括:
成像元件,其中
所述成像元件包括多个像素,各个所述像素具有光电转换部并且排列成二维矩阵,
在所述多个像素中的一些像素的各个像素中的光束入射面侧布置有偏振器,以及
其中未布置偏振器的像素中的至少一些像素的各个像素中布置有材料层,所述材料层防止具有预定范围的波长的光束透射,以减少其中布置有偏振器的像素中的混色。
[发明的有益效果]
根据本公开的成像元件,其中未布置偏振器的像素中的至少一些像素的各个像素中布置有材料层,该材料层防止具有预定范围的波长的光束透射。这减少了以下这种情况的发生:进入其中未布置偏振器的像素的入射光束的一部分到达其中布置有偏振器的像素,因此,改善了其中布置有偏振器的像素中的消光比。需要指出的是,本文记载的效果仅是示例性的而不是限制性的,此外,可以实现任何其他效果。
附图说明
图1是根据本公开第一实施方案的成像元件的像素区域中的平面布局的一部分的示意图。
图2是根据本公开第一实施方案的成像元件的示意性局部断面图。
图3是滤色器的光谱透射率的示意图。
图4是红外光束吸收滤波器的光谱透射率的示意图。
图5是用于说明以下事实的示意图:在具有不包括红外光束吸收滤波器的构成的参考例的成像元件中,其中布置有偏振器的像素的消光比特性由于来自与其中布置有偏振器的像素并排相邻的另一个像素的光束而降低。
图6是用于说明以下事实的示意图:其中布置有偏振器的像素的消光比特性通过将红外光束吸收滤波器布置在与其中布置有偏振器的像素并排相邻的另一个像素上而得到改善。
图7是用于说明成像元件的制造步骤的示意性局部断面图。
图8是接着图7的用于说明成像元件的制造步骤的示意性局部断面图。
图9是接着图8的用于说明成像元件的制造步骤的示意性局部断面图。
图10是接着图9的用于说明成像元件的制造步骤的示意性局部断面图。
图11是接着图10的用于说明成像元件的制造步骤的示意性局部断面图。
图12是用于说明在进一步层叠平坦化层的情况下的制造步骤的示意性局部断面图。
图13是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在检测红色光束的偏振光束的情况下滤色器的布置。
图14是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在检测绿色光束的偏振光束的情况下滤色器的布置。
图15是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在检测红外光束的偏振光束以及绿色光束的情况下滤色器的布置。
图16是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在检测红外光束的偏振光束、绿色光束和白色光束的情况下滤色器的布置。
图17是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在检测红外光束的偏振光束以及白色光束的情况下滤色器的布置。
图18是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明偏振器和红外光束吸收滤波器的布置。
图19是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明与图18相比在另一个像素内不包括红外光束吸收滤波器的构成,该另一个像素通过像素的顶点与其中布置有偏振器的像素相邻。
图20是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在图19所示的构成中布置在像素中的滤色器的示例性布置。
图21是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明偏振器和红外光束吸收滤波器的布置。
图22是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明偏振器和红外光束吸收滤波器的布置。
图23A~图23D是用于说明在图22所示的构成中,将方位角彼此不同的偏振器布置在其中布置有红外光束吸收滤波器的像素的侧边的状态的示意图。
图24是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明偏振器和红外光束吸收滤波器的布置。
图25是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明偏振器和红外光束吸收滤波器的布置。
图26是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在像素倾斜布置的构成中的偏振器和红外光束吸收滤波器的布置。
图27是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在像素倾斜布置的构成中的偏振器和红外光束吸收滤波器的布置。
图28是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在像素倾斜布置的构成中的偏振器和红外光束吸收滤波器的布置。
图29A~图29D是用于说明在图28所示的构成中,将方位角彼此不同的偏振器布置在其中布置有红外光束吸收滤波器的像素的侧边的状态的示意图。
图30是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明使用能够减少光学特性的偏差的偏振器的构成。
图31A~图31D是用于说明尽管方位角不同但偏振器本身相同的事实的示意平面图。
图32是根据本公开第二实施方案的成像元件的像素区域中的平面布局的一部分的示意图,其中基于可见光束获取偏振信息并且基于红外光束获取图像信息。
图33是成像元件的像素区域中的平面布局的一部分的示意图,该成像元件具有红外吸收滤波器层布置在对可见光束进行成像的像素中的构成。
图34是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明滤色器的示例性布置。
图35是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明滤色器的示例性布置。
图36是具有进一步层叠平坦化层的构成的成像元件的示意性局部断面图。
图37是成像元件的示意性局部断面图,用于说明红外光束吸收滤波器的示例性布置。
图38是成像元件的示意性局部断面图,用于说明红外光束吸收滤波器的示例性布置。
图39是成像元件的示意性局部断面图,用于说明红外光束吸收滤波器的示例性布置。
图40是成像元件的示意性局部断面图,用于说明红外光束吸收滤波器的示例性布置。
图41是成像元件的示意性局部断面图,用于说明红外光束吸收滤波器的示例性布置。
图42是成像元件的示意性局部断面图,用于说明其中红外光束吸收滤波器仅布置在像素的光束入射面的周边部中的构成。
图43是成像元件的示意性局部断面图,用于说明其中红外光束吸收滤波器仅布置在像素的光束入射面的周边部中的构成。
图44是在其中布置有偏振器的像素的周边中布置与像素不同的结构的情况下的成像元件的示意性局部断面图。
图45是在其中布置有偏振器的像素的周边中布置与像素不同的结构的情况下的成像元件的示意性局部断面图。
图46是在其中布置有偏振器的像素的周边中布置与像素不同的结构的情况下的成像元件的示意性局部断面图。
图47是示出了车辆控制系统的示意性构成的例子的框图。
图48是示出了车外信息检测部和成像部的安装位置的例子的说明图。
具体实施方式
下面,将参照附图基于实施方案对本公开进行说明。本公开不限于该实施方案,并且实施方案中的各种数值和材料是示例。在下面的说明中,相同的要素或具有相同功能的要素将由相同的附图标记表示,并且将省略重复的说明。另外,将按照以下顺序进行说明。
1.根据本公开第一方面的成像元件和根据本公开第一方面的电子设备的一般说明。
2.第一实施方案
3.检测偏振光束的像素与要检测的光束之间的关系
4.滤色器的布置
5.红外光束吸收滤波器层和偏振器的布置
6.像素的倾斜布置
7.具有相同结构的偏振器的示例性布置
8.第二实施方案
9.三维布置的示例性构成
10.与像素不同类型的要素的示例性布置
11.应用例
12.其他
[根据本公开第一方面的成像元件和根据本公开第一方面的电子设备的一般说明]
如上所述,根据本公开第一方面的成像元件或在根据本公开第一方面的电子设备中使用的成像元件(在下文中,这些可以简称为本公开的成像元件)是:
一种成像元件,包括:
多个像素,各个所述像素具有光电转换部并且排列成二维矩阵,其中
在所述多个像素中的一些像素的各个像素中的光束入射面侧布置有偏振器,以及
其中未布置偏振器的像素中的至少一些像素的各个像素中布置有材料层,所述材料层防止具有预定范围的波长的光束透射,以减少其中布置有偏振器的像素中的混色。
本公开的成像元件还可以具有这样的构成,其中:
所述偏振器布置在用于红外光束的像素中,或者
所述偏振器布置在用于可见光束的像素中。
包括以上各种类型的优选形式的本公开的成像元件可以具有这样的构成,其中:
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置在
其中未布置偏振器的所有像素中,
在其中未布置偏振器的像素之中的通过像素的侧边或顶点与其中布置有偏振器的像素相邻的像素中,或者
在其中未布置偏振器的像素之中的通过像素的侧边与其中布置有偏振器的像素相邻的像素中。
在这种情况下,
所述材料层可以由防止可见光束或不可见光束的范围内的光束之中的具有预定范围的波长的光束透射的材料构成。更具体地,
所述材料层可以由可见光束吸收材料、红外吸收材料或导电材料构成。
包括以上各种类型的优选形式的本公开的成像元件可以具有这样的构成,其中:
其中布置有偏振器的像素布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。
可选择地,
其中布置有偏振器的像素可以布置成通过像素的侧边与其中未布置偏振器的像素相邻并且通过像素的顶点与其中布置有偏振器的另一个像素相邻。
包括以上各种类型的优选形式的本公开的成像元件可以具有这样的构成,其中:
偏振方位角彼此不同的多种类型的偏振器布置成使得一种类型的偏振器布置在一个像素中。
在这种情况下,
所述偏振器可以具有相同的结构,并且
所述偏振器可以布置成使得通过使所述偏振器相对于所述像素的布置关系不同来使偏振方位角彼此不同。
可选择地,
其中未布置偏振器的像素可以布置成在所述像素的所有侧边与其中布置有偏振方位角彼此不同的偏振器的像素相邻。
可选择地,
其中布置有偏振器的多个像素可以彼此相邻布置并且构成像素组,并且
所述像素组可以布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。
在这种情况下,
构成一个像素组的各个像素中可以布置有偏振方位角彼此相同的偏振器。
在包括以上各种类型的优选形式的本公开的成像元件中,偏振器的构成没有特别的限制,只要不妨碍本公开的实施即可。例如,偏振器的例子包括通过拉伸含碘的基材而形成的偏振膜和线栅偏振器。从偏振器布置在各像素中的观点出发,优选的是,所述偏振器由线栅偏振器构成。
包括以上各种类型的优选形式的本公开的成像元件可以具有这样的构成,其中:
所述红外光束吸收滤波器和所述偏振器布置在同一层中。
包括以上各种类型的优选形式的本公开的成像元件可以具有这样的构成,其中:
所述成像元件包括滤色器,所述滤色器布置在光束入射面侧并且形成为覆盖包括偏振器上方的区域的整个面。
在这种情况下,防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层可以布置在
所述滤色器的更靠近所述偏振器的一侧,或者
所述滤色器的更靠近所述光束入射面的一侧。
这种情况下,红外光束吸收滤波器可以布置在与滤色器相同的层中。此外,红外光束吸收滤波器可以布置成埋入滤色器中。
包括以上各种类型的优选形式的本公开的成像元件可以具有这样的构成,其中:防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置成覆盖像素的光束入射面的整个面或仅覆盖像素的光束入射面的周边部。
包括上述优选形式和构成的本公开的成像元件的例子包括CCD图像传感器和CMOS图像传感器。此外,这些传感器可以是前面照射型或背面照射型。另外,使用本公开的成像元件的电子设备的例子包括数码相机、摄像机、便携式摄像机、监视相机、车载相机、用于智能手机的相机、用于游戏的用户界面相机、用于生物认证的相机等。除了正常图像之外,这些电子设备还可以同时获取诸如与偏振分量有关的强度等信息。
其上形成有光电转换部的基板的例子包括半导体基板,特别是硅半导体基板。除了吸收可见光束以外,硅半导体基板还吸收波长大约为1μm的光束。因此,除了对可见光束执行光电转换之外,形成在硅基板上的诸如光电二极管或光电晶体管等光电转换部还可以对近红外光束执行光电转换。
如上所述,防止具有预定范围内的波长的光束透射的材料层可以由可见光束吸收材料、红外吸收材料或导电材料构成。可以使用构成所谓的红外透射滤波器的材料作为可见光束吸收材料,并且可以使用包含吸收红外区域中的光束的颜料或染料的材料作为红外光束吸收材料。作为包含在红外光束吸收材料中的材料,可以列举出诸如方酸菁(squarylium)类化合物、酞菁类化合物和花菁类化合物等化合物。从耐光性和耐热性的观点出发,特别优选使用方酸菁类化合物。
除了分别透射红色、绿色和蓝色的特定波长的红色滤波器、绿色滤波器和蓝色滤波器之外,滤色器的例子还包括透射所有可见光束的白色滤波器(透明滤波器)和透射红外区域中的特定波长的红外光束透射滤波器。例如,滤色器可以包括使用诸如颜料、染料等有机化合物的有机材料类材料层。另外,在一些情况下,可以使用透射诸如青色、品红色、黄色等特定波长的互补色滤色器。
线栅偏振器包括:多个带状的导电遮光材料层;以及狭缝区域,其设置在导电遮光材料层与另一个导电遮光材料层之间。在平行于线栅延伸方向的平面内振动的电磁波被线栅选择性地反射或吸收。因此,已经穿过线栅的电磁波成为线性偏振光束,该线性偏振光束的垂直于线栅延伸方向的分量占主导。
构成用于形成线栅的导电遮光材料层的材料的例子包括诸如铝(Al)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)、钨(W)以及包括这些金属的合金等电导体材料。可选择地,可以通过将诸如碳纳米管等线状材料以网格图案布置来获得多个带状导电遮光材料层,或者也可以通过将金、银等的纳米颗粒以网格图案布置或使用这些纳米颗粒印刷网格图案来获得多个带状导电遮光材料层。
用于制造线栅偏振器的方法的例子包括用于导电遮光材料层的成膜技术以及通过光刻技术和蚀刻技术的用于导电遮光材料层的图案化技术的组合,通过光刻技术、蚀刻技术在基体上形成凹凸以及用于在基体的凸部顶面上的导电遮光材料层的成膜技术的组合,以及所谓的剥离(liftoff)技术。形成导电遮光材料层的膜的方法的例子包括诸如各种类型的真空沉积法和溅射法等物理气相生长法、化学气相生长法、镀覆法、MOCVD法和MBE法。
本公开的成像元件可以具有这样的构成,其中在分别位于彼此相邻的光电转换部和另一个光电转换部之间的区域中,例如,设置由诸如铬(Cr)、铜(Cu)、铝(Al)或钨(W)等金属材料、介电材料等构成的遮光层。在一些情况下,可以通过对材料层适宜地施加蚀刻等以构成遮光层来构成线栅偏振器。
构成滤色器、红外光束吸收滤波器层等的材料层以及构成成像元件的层间绝缘层、平坦化层等均可以基于诸如各种类型的化学气相生长法、涂布法和各种类型的物理气相生长法等任何已知方法形成。此外,图案化法的例子包括诸如光刻技术和蚀刻技术的组合以及剥离法(liftoff method)等已知方法。
本公开的成像元件可以采取其中片上透镜(OCL)布置在光电转换部上方以提高聚光效率的形式。
在层间绝缘层和平坦化层由透明材料构成的情况下,例如,不具有光吸收特性的绝缘材料,更具体地,SiOX基材料(构成硅基氧化膜的材料)、SiN、SiON、SiOC、SiOF、SiCN、诸如有机SOG等低介电绝缘材料、聚酰亚胺基树脂或氟基树脂可以用作该材料。这同样适用于OCL。
本文所述的各项条件在条件严格成立的情况下得到满足,另外,在条件基本成立的情况下也得到满足。例如,满足“红色”实质上被识别为红色,并且满足“绿色”实质上被识别为绿色。这同样适用于“蓝色”和“白色”。允许设计或制造中产生的各种偏差的存在。
在下面的说明中,参照曲线图来说明光谱特性等,但是它们是示意性曲线图,并且不表示任何准确的光谱特性等。这些曲线图也具有示意性的形状。
[第一实施方案]
第一实施方案涉及根据本公开的成像元件。
本公开的成像元件包括
多个像素,各个所述像素具有光电转换部并且排列成二维矩阵,其中
在所述多个像素中的一些像素的各个像素中的光束入射面侧布置有偏振器,以及
其中未布置偏振器的像素中的至少一些像素的各个像素中布置有材料层,所述材料层防止具有预定范围的波长的光束透射。
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层由防止在可见光束或不可见光束的范围内的光束之中的具有预定范围的波长的光束透射的材料构成。更具体地,材料层可以使用可见光束吸收材料、红外吸收材料或导电材料来形成。在第一实施方案中,材料层由红外吸收材料构成,并且该材料层构成选择性地吸收红外光束的红外光束吸收滤波器。为了便于说明,在第一实施方案的说明中,“构成红外光束吸收滤波器的材料层”可以简称为“红外光束吸收滤波器层”。
图1是根据本公开第一实施方案的成像元件的像素区域中的平面布局的一部分的示意图。
如图1所示,在成像元件100的像素区域中,多个像素在X方向(图中的水平方向)和Y方向(图中的垂直方向)上排列成二维矩阵。
在图1中,附图标记[R]、[G]或[B]分别表示像素包括红色滤波器、绿色滤波器或蓝色滤波器。此外,附图标记[IR]表示像素包括红外光束透射滤波器。这同样适用于其他附图。
例如,图1中的滤色器的排列具有通过部分地修改所谓的拜耳阵列而获得的构成。换句话说,采用以下这样的构成,其中红色、绿色和蓝色滤波器分别布置在2×2像素的三个像素中,而红外光束透射滤波器布置在剩余的一个像素中。
需要指出的是,如稍后参照图16进行说明的,附图标记[W]表示像素包括通常透射可见光束的白色滤波器(透明滤波器)。这同样适用于其他附图。
此外,在图1中,附图标记[SIR]表示像素包括红外光束吸收滤波器层。这同样适用于其他附图。
附图标记[R+SIR]表示除了红色滤波器之外,像素还包括红外光束吸收滤波器层,附图标记[G+SIR]表示除了绿色滤波器之外,像素还包括红外光束吸收滤波器层,并且附图标记[B+SIR]表示除了蓝色滤波器之外,像素还包括红外光束吸收滤波器层。
在图1所示的例子中,偏振器布置在用于红外光束的像素中。更具体地,偏振器布置在包括红外光束透射滤波器的像素中。其中布置有偏振器的像素由附图标记[PL]表示,其中未布置偏振器的像素由附图标记[NPL]表示。其中布置有偏振器的像素布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。
此外,在下面的说明中,其中布置有偏振器的像素可以被称为“偏振像素”,而其中未布置偏振器的像素可以被称为“正常像素”。
在图1所示的例子中,偏振方位角彼此不同的多种类型的偏振器布置成使得一种类型的偏振器布置在一个像素中。该图根据偏振方位角通过阴影线示意性地示出了偏振器布置在像素中。这同样适用于其他附图。在图1所示的例子中,相对于X方向(图中的水平方向)的偏振方位角为0度、45度、90度和135度的四种类型的偏振器布置成使得一种类型的偏振器布置在一个像素中。
在偏振信息反映在其中未布置偏振器的像素中的图像信息上的情况下,只需要适宜地选择位于其中未布置偏振器的像素附近并且具有偏振方位角彼此不同的偏振器的多个偏振像素,并且适宜地反映来自每个所选择的偏振像素的偏振信息。
在图1中,其中布置有偏振器的像素布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。另外,红外光束吸收滤波器层布置在其中未布置偏振器的所有像素中。此外,红外光束吸收滤波器层布置成覆盖每个像素的光束入射面的整个面。
图2是根据本公开第一实施方案的成像元件的示意性局部断面图。
成像元件100是所谓的背面照射型成像元件,利用来自与其上形成有配线层的面相对的面的光对其进行照射,并且该成像元件基本上具有其中配线层10、半导体层20、平坦化层40、偏振器50、红外光束吸收滤波器层60、滤色器70等层叠的结构。附图标记“21”表示形成在半导体层20中的诸如光电二极管等光电转换部,附图标记“22”表示设置在彼此相邻的光电转换部之间的分离部。
需要指出的是,平坦化层40包括将在后面说明的彼此层叠的平坦化层41和平坦化层42,并且还可以采用其中层叠有另一个平坦化层的结构。在不需要将这些层彼此区分的情况下,这些层被简单地表示为平坦化层40。
在光电转换部21的光束入射面侧,设置有将彼此相邻的光电转换部21隔开的遮光部30。
如上所述,成像元件100包括滤色器70,该滤色器布置在光束入射面侧并且形成为覆盖包括偏振器50上方的区域的整个面。
在滤色器70的红外光束透射滤波器(由附图标记70IR表示)与光电转换部21之间布置有偏振器50。偏振器50包括线栅偏振器。此外,在滤色器70的红外光束透射滤波器70IR之外的部分(为了方便起见,用附图标记70R/G/B表示)与光电转换部21之间布置有红外光束吸收滤波器层60。因此,红外光束吸收滤波器层60和偏振器50布置在同一层中。
接着,对滤色器70的特性进行说明。
图3是滤色器的光谱透射率的示意性曲线图,并且表示当在透明基材上将用于红色、绿色、蓝色和红外光束的滤色器分别形成为膜时获得的光谱透射率。如图所示,将在成像元件中使用的市售滤色器分别在基本上长于800nm的波长侧呈现大约100%的透射率。
接着,对红外光束吸收滤波器层60的特性进行说明。
例如,红外光束吸收滤波器层可以具有包括一层或多层的构成,该一层或多层分别包含诸如花菁、酞菁或方酸菁等着色剂。图4是如上形成的红外光束吸收滤波器层的光谱透射率的示意性曲线图。
例如,通过改变着色剂的分子设计,如构成着色剂的分子骨架以及取代基的结构,可以调整近红外吸收带的中心波长。此外,关于近红外吸收带的宽度,可以通过使用具有彼此不同的吸收带的中心波长的多种类型的着色剂来扩大近红外吸收带的宽度。
这里,为了促进对本公开的理解,作为参考例,将说明在具有不包括红外光束吸收滤波器层的构成的成像元件中出现的问题。
图5是用于说明以下事实的示意图:在具有不包括红外光束吸收滤波器层的构成的参考例的成像元件中,其中布置有偏振器的像素的消光比特性由于来自与其中布置有偏振器的像素并排相邻的另一个像素的光束而降低。
在偏振像素和正常像素彼此相邻布置的情况下,具有作为偏振像素的光电转换目标的波长的光束(红外光束)也进入正常像素。
一般而言,光束的波长越长,光束越深地穿透到光电转换部21中。因此,在具有不包括红外光束吸收滤波器层的构成的参考例的成像元件900中,从其中未布置偏振器50的像素进入的光束一直穿透到其中布置有偏振器50的像素的光电转换部21,并且发生由光束意外进入而引起的混色。由此,降低了其中布置有偏振器50的像素中的消光比。此外,在一些情况下,可以认为这样的状态是:透过其中未布置偏振器50的像素的光电转换部21的光束被配线等反射并到达与其相邻的像素的光电转换部21。
为了解决上述问题,在本公开中,采用其中红外光束吸收滤波器层布置在与其中布置有偏振器的像素相邻的像素中的构成。
图6是用于说明以下事实的示意图:通过将红外光束吸收滤波器层布置在与其中布置有偏振器的像素并排相邻的另一个像素上,改善了其中布置有偏振器的像素的消光比特性。
根据该构成,即使具有作为偏振像素的光电转换目标的波长的光束(红外光束)进入正常像素,其强度也会被红外光束吸收滤波器层衰减。由此,可以减少如下事件的发生:透过其中未布置偏振器的像素的光电转换部21的光束被配线等反射并到达与其相邻的像素的光电转换部21。因此,改善了其中布置有偏振器的像素中的消光比。
以上已经说明了根据第一实施方案的成像元件。接着,参照图7~图12对成像元件100的制造方法进行说明。
[步骤100](参照图7)
在其中形成有光电转换部21的硅基板上形成配线层10,接着,通过研磨硅基板来暴露光电转换部21的光束入射面。此后,在暴露的光束入射面上形成遮光部30,接着,在整个面上形成平坦化层41。
[步骤110](参照图8)
此后,将偏振器50布置在平坦化层41上。例如,在平坦化层41上形成导电遮光层之后,通过使用光刻技术和蚀刻技术形成线栅结构来布置偏振器50。
[步骤120](参照图9)
接着,在包括偏振器50的整个面上形成平坦化层42。当需要时通过CMP等进行平坦化。
[步骤130](参照图10)
此后,通过光刻技术和蚀刻技术去除将要在其处形成红外光束吸收滤波器层60的一部分平坦化层。
[步骤140](参照图11)
接着,形成红外光束吸收滤波器层60。在整个面上涂布构成红外光束吸收滤波器层的材料之后,例如,可以通过使用光刻技术和蚀刻技术在预定位置处形成红外光束吸收滤波器层60。
[步骤150]
接着,使用已知方法,可以通过在包括偏振器50和红外光束吸收滤波器层60的整个面上形成滤色器70来获得图1所示的成像元件100。
需要指出的是,在必要的情况下,如图12所示,可以在包括偏振器50和红外光束吸收滤波器层60的整个面上形成平坦化层43之后形成滤色器70。
上面已经参照图1等说明了成像元件100,但是成像元件100可以采取其各种变型。将适宜地参照附图来说明这些变型。
[检测偏振光束的像素与要检测的光束之间的关系]
在图1中,假定偏振器布置在用于红外光束的像素中。换句话说,在该构成中,基于红外光束获取偏振信息。
在一些情况下,也可以采用偏振器布置在用于可见光束的像素中的构成。参照图13和图14进行以下说明。
图13是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在检测红色光束的偏振光束的情况下滤色器的布置。
在图13所示的成像元件100A1中,滤色器的排列具有所谓的拜耳排列的构成。换句话说,采用以下这样的构成,其中红色、绿色、绿色和蓝色滤波器分别布置在2×2像素中的相应一个像素中,并且偏振器布置在红色像素中。基于红外光束获取偏振信息。在图13中,在其中未布置偏振器的所有像素中布置有红外光束吸收滤波器层。
图14是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在检测绿色光束的偏振光束的情况下滤色器的布置。
同样在图14所示的成像元件100A2中,滤色器的排列具有所谓的拜耳排列的构成。换句话说,红色、绿色、绿色和蓝色滤波器分别布置在2×2像素中的相应一个像素中。然而,采用其中偏振器布置在两个绿色像素中的一个绿色像素中的构成。此外,同样在图14中,在其中未布置偏振器的所有像素中布置有红外光束吸收滤波器层。
[滤色器的布置]
在图1中,采用其中获取与红色、绿色、蓝色有关的图像信息和偏振信息的构成,并且采用其中获取彩色图像的方面。然而,取决于用途,可以考虑优选获取与单色或白色有关的图像信息的情况。
图15是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在检测红外光束的偏振光束和绿色光束的情况下滤色器的布置。
例如,在观察血红蛋白的氧结合条件的用途的情况下,基于绿色光束执行可见光束的成像就足够了。图15所示的成像元件100A3是这种用途情形的例子,并且红外光束透射滤波器布置在2×2像素中的一个像素中,绿色滤波器布置在其余三个像素中的每一个像素中。在用于红外光束的像素中布置有偏振器。同样在图15中,在其中未布置偏振器的所有像素中布置有红外光束吸收滤波器层。
图16是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在检测红外光束的偏振光束、绿色光束和白色光束的情况下滤色器的布置。
在图16所示的成像元件100A4中,红外光束透射滤波器、绿色滤波器、白色滤波器和红外光束透射滤波器分别布置在2×2像素中的相应一个像素中。在其中布置有红外光束透射滤波器的像素中布置有偏振器。此外,同样在图16中,在其中未布置偏振器的所有像素中布置有红外光束吸收滤波器层。
在图16所示的例子中,基于绿色光束和白色光束执行成像,并且基于红外光束获取偏振信息。另外,在该布置的情况下,其中布置有偏振器的像素布置成通过像素的侧边与其中未布置偏振器的另一个像素相邻,并且通过像素的顶点与其中布置有偏振器的另一个像素相邻。结果,偏振器的布置密度是先前例子中的偏振器的布置密度的两倍,因此该布置具有在获取偏振信息时提高灵敏度的优点。
图17是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在检测红外光束的偏振光束和白色光束的情况下滤色器的布置。
在图17所示的成像元件100A5中,红外光束透射滤波器、白色滤波器、白色滤波器和红外光束透射滤波器分别布置在2×2像素中的相应一个像素中。在其中布置有红外光束透射滤波器的像素中布置有偏振器。此外,在图17中,在其中未布置偏振器的所有像素中布置有红外光束吸收滤波器层。
在图17所示的例子中,基于白色光束执行成像,并且基于红外光束获取偏振信息。需要指出的是,同样通过该布置,偏振器的布置密度是先前例子中的偏振器的布置密度的两倍,并且该布置具有在获取偏振信息时提高灵敏度的优点。
[红外光束吸收滤波器层和偏振器的布置]
在先前的例子中,假定红外光束吸收滤波器层布置在其中未布置偏振器的所有像素中。在一些情况下,可以考虑将红外光束吸收滤波器层布置在其中未布置偏振器的像素之中的一些像素中。
图18是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明偏振器和红外光束吸收滤波器层的布置。
在图18所示的成像元件100B1中,偏振器布置在2×2像素中的一个像素中,并且红外光束吸收滤波器层布置在其他三个像素中的每一个中。
从诸如来自相邻像素的光束的进入等观点出发,当针对其中布置有偏振器的像素,在来自通过像素的侧边与该像素相邻的另一个像素的光束的进入与来自通过像素的顶点与该像素相邻的另一个像素的光束的进入之间进行比较时,与前者的影响相比,后者的影响相对较弱。因此,可以考虑仅减少来自通过侧边相邻的像素的光束的进入的构成。
图19是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明与图18相比在另一个像素中不包括红外光束吸收滤波器层的构成,该另一个像素通过像素的顶点与其中布置有偏振器的像素相邻。
在图19所示的成像元件100B2中,在其中未布置偏振器的像素之中,红外光束吸收滤波器层布置在通过像素的侧边与其中布置有偏振器的像素相邻的像素中。
图20是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在图19所示的构成中布置在像素中的滤色器的示例性布置。
在图20所示的成像元件100B3中,红外光束吸收滤波器层布置在2×2像素中的一个像素中,并且绿色滤波器布置在其他三个像素中的每一个像素中。
与上述图15所示的成像元件100A3相比,在图20所示的成像元件100B3中,在用于绿色的一些像素中省略了红外光束吸收滤波器层。因此,成像元件100B3有助于提高成像灵敏度,并且还具有以下优点:对于其中布置有偏振器的各像素,可以一定程度地减小来自相邻像素的入射光束的影响。
接着,对偏振器的示例性布置进行说明。
图21是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明偏振器和红外光束吸收滤波器层的布置。
在图21所示的成像元件100B4中,方位角彼此相等的偏振器布置在2×2像素之中的对角布置的一对像素中,并且红外光束吸收滤波器层布置在其余像素中。需要指出的是,偏振器布置成以2×2像素为单位具有不同的方位角。上述图16说明了这种布置。
在这种布置的情况下,其中未布置偏振器的像素通过其侧边由四个偏振器包围。然而,四个偏振器中的两个偏振器具有相同的方位角。因此,为了获取与四种类型的偏振方位角有关的信息,必须使用与存在于远离其中未布置偏振器的像素的位置的偏振像素有关的信息。
从诸如偏振信息反映在正常像素的图像信息上的观点出发,优选的是,能够从与正常像素相邻的偏振像素获取与所有方位角有关的信息。
图22是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明偏振器和红外光束吸收滤波器层的布置。图23A~图23D是用于说明在图22所示的构成中,将方位角彼此不同的偏振器布置在其中布置有红外光束吸收滤波器层的像素的侧边的状态的示意图。
图22所示的成像元件100B5与图21所示的成像元件100B4的不同之处在于,方位角彼此不同的偏振器布置在2×2像素之中的对角布置的一对像素中。
在成像元件100B5中,其中未布置偏振器的像素布置成在像素的所有侧边与其中布置有偏振方位角彼此不同的偏振器的像素相邻。在该构成中,包围正常像素的偏振元件的方位角之间的关系是图23A~图23D中所示的任一种关系。因此,可以从与正常像素相邻的偏振像素获取与所有方位角有关的偏振信息。
接着,对另一个示例性布置进行说明。
在先前的例子中,偏振像素未通过侧边彼此相邻。然而,在一些情况下,可以考虑其中多个偏振像素成组布置的构成。
图24是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明偏振器和红外光束吸收滤波器层的布置。
在图24所示的成像元件100B6中,各者中均布置有偏振器的多个像素彼此相邻布置并构成像素组,并且该像素组布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。尽管在图中假定偏振像素的像素组包括2×2像素,但这仅是示例。构成一个像素组的各偏振像素中均布置有偏振器,这些偏振器的偏振方位角彼此相等。另外,在其中未布置偏振器的所有像素中布置有红外光束吸收滤波器层。
此外,尽管在先前的例子中假定存在偏振器的四种类型的方位角,但是在一些情况下,可以考虑针对三种或更少类型的方位角的构成。
图25是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明偏振器和红外光束吸收滤波器层的布置。
在图25所示的成像元件100B7中,存在偏振器的三种类型的方位角。基本上,成像元件100B7具有通过将图18所示的布置中的分别具有特定方位角的偏振器替换为红外光束吸收滤波器层而形成的构成。
[像素的倾斜布置]
在先前的例子中,假定像素的每个侧边沿X方向或Y方向布置。然而,从分辨率等的观点出发,可以考虑像素倾斜地布置的构成。
图26是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明在像素倾斜布置的构成中偏振器和红外光束吸收滤波器层的布置。这同样适用于稍后说明的图27和图28。
图26所示的成像元件100C1基本上具有通过将图18所示的构成设置成倾斜45度而获得的构成。每个偏振像素在其整个周边由正常像素包围。
图27所示的成像元件100C2基本上具有通过将图21所示的构成设置成倾斜45度而获得的构成。
在这种布置的情况下,其中未布置偏振器的像素通过其侧边由四个偏振器包围。然而,四个偏振器中的两个偏振器具有相同的方位角。因此,为了获取与四种类型的偏振方位角有关的信息,必须使用与存在于远离其中未布置偏振器的像素的位置处的偏振像素有关的信息。
图28所示的成像元件100C3基本上具有通过将图22所示的构成设置成倾斜45度而获得的构成。
利用这种构成,包围正常像素的偏振元件的方位角之间的关系是图29A~图29D中所示的任一种关系。因此,可以从与正常像素相邻的偏振像素获取与所有方位角有关的偏振信息。
[具有相同结构的偏振器的示例性布置]
在构成方位角彼此不同的偏振器的情况下,可以认为偏振器的特性根据像素形状而变化。例如,构成偏振器的线栅的长度等在包括沿着像素的侧边延伸的线栅的偏振器和包括相对于像素的侧边倾斜地延伸的线栅的偏振器之间不同。因此,可以认为在偏振器本身的光学特性中可能产生差异。
因此,通过其中偏振器具有相同的结构并且布置成使得通过使偏振器相对于像素的布置关系不同而使偏振方位角彼此不同的构成,由此可以减少偏振器本身的光学特性中差异的产生。
图30是像素区域中的平面布局的一部分的示意图,用于说明使用能够减少光学特性的偏差的偏振器的构成。图31A~图31D是用于说明尽管方位角不同但偏振器本身相同的事实的示意平面图。
在图30所示的成像元件100D1中,偏振器的方位角被设置成22.5度、67.5度、112.5度和157.5度。
如图31所示,假定每个像素的侧边具有基本相等的尺寸,通过将具有相同结构的偏振器布置成使其旋转或反转来获得这些方位角彼此不同的偏振器。因此,根据该构成,可以减少偏振器本身的光学特性中的差异的产生。
[第二实施方案]
第二实施方案还涉及根据本公开的成像元件。
在第一实施方案中,红外光束吸收滤波器层布置在其中未布置偏振器的像素中的至少一些像素的每个像素中,作为防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层。由此,减少了诸如从其中未布置偏振器50的像素进入的红外光束一直穿透到其中布置有偏振器50的像素的光电转换部21中等状态的发生。
第二实施方案采用这样的构成,其中基于可见光束获取偏振信息,并且基于红外光束获取图像信息。另外,为了减少由来自其中未布置偏振器的像素的可见光束到达其中布置有偏振器的像素的光电转换部而引起的混色,在其中未布置偏振器的像素之中的至少一些像素的每个像素中布置有由吸收可见光束并选择性地透射红外光束的材料构成的红外光束透射滤波器层(红外光束透射滤波器),其作为防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层。
图32是根据本公开第二实施方案的成像元件的像素区域中的平面布局的一部分的示意图,其中基于可见光束获取偏振信息并且基于红外光束获取图像信息。
如图32所示,在成像元件100E1的像素区域中,多个像素在X方向(图中的水平方向)和Y方向(图中的垂直方向)上排列成二维矩阵。
在图32中,例如,附图标记[VL]表示像素包括透射可见光束的诸如红色滤波器、绿色滤波器或蓝色滤波器等滤光器。此外,附图标记[IR]表示像素包括红外光束透射滤波器层。这同样适用于其他附图。
在图32中,其中布置有偏振器的像素被布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。另外,红外光束透射滤波器层布置在其中未布置偏振器的所有像素中。
通过这种构成,即使将由偏振像素光电转换的任何可见光束进入正常像素,其强度也会被红外光束透射滤波器层衰减。由此,可以减少诸如已经穿过正常像素的可见光束到达与其相邻的偏振像素的光电转换部等状态的发生。因此,改善了其中布置有偏振器的像素中的消光比。
另外,如上所述,将在成像元件中使用的市售滤色器通常在长于800nm的波长侧呈现大约100%的透射率。因此,在实践中优选的是,除了滤色器之外还设有红外光束吸收滤波器层。图33是成像元件的像素区域中的平面布局的一部分的示意图,该成像元件具有红外光束吸收滤波器层布置在对可见光束进行成像的像素中的构成。
如图33所示,在成像元件100E2中,对可见光束进行成像的偏振像素具有布置在其中的红外光束吸收滤波器层。红外光束吸收滤波器层本身基本上用作白色滤波器。
在第二实施方案中,滤色器的布置没有特别的限制。在图34和图35中示出了滤色器的示例性布置。
在先前的例子中,假定红外光束透射滤波器层布置在其中未布置偏振器的所有像素中的每个像素中。在一些情况下,也可以将红外光束透射滤波器层布置在其中未布置偏振器的像素中的一些像素中。例如,也可以采用通过将图19中的附图标记[SIR]替换为[IR]而形成的构成。
此外,也可以进行与在第一实施方案等中说明的[像素的倾斜布置]和[具有相同结构的偏振器的示例性布置]类似的修改。
[三维布置的示例性构成]
在上述各种类型的示例性构成中,主要说明了平面布置的变型。对于偏振器、红外光束吸收滤波器层、平坦化层、滤色器等的三维布置,可以设想各种类型的变型。下面,参照图36~图43对变型进行说明。
对于图2所示的成像元件100,假定滤色器70形成在布置于同一层中的偏振器50和红外光束吸收滤波器层60上。例如,从诸如改善滤色器70的平坦度等观点出发,也可以考虑滤色器70形成在覆盖偏振器50和红外光束吸收滤波器层60的平坦化层上的状态。
图36是具有进一步层叠有平坦化层的构成的成像元件的示意性局部断面图。
在图36所示的成像元件100F1中,平坦化层43层叠在偏振器50和红外光束吸收滤波器层60上,并且滤色器70形成在平坦化层43上。更具体地,在上述[步骤150]之前执行形成图12所示的平坦化层43的步骤就足够了。
可选择地,例如,在由于红外光束吸收滤波器层的特性而需要增大膜厚度的情况下,也可以考虑这样的处理:去除在将要布置红外光束吸收滤波器层的部分处的平坦化层的一部分或全部。
图37是成像元件的示意性局部断面图,用于说明红外光束吸收滤波器层的示例性布置。这同样适用于稍后说明的图38~图41。
与图36所示的成像元件100F1相比,图37所示的成像元件100F2具有这样的构成,其中去除将要布置红外光束吸收滤波器层60的部分处的整个平坦化层40。通过这种构成,可以实现红外光束吸收滤波器层60的膜厚度的增加。
例如,通过在层叠平坦化层41、42和43之后执行上述的[步骤130]和[步骤140],可以获得图37所示的成像元件100F2
可选择地,还可以设想这样的构成,其中使红外光束吸收滤波器层更靠近滤色器侧。
图38所示的成像元件100F3具有其中在滤色器70侧的平坦化层40的一部分被去除并且红外光束吸收滤波器层60埋入其中的构成。
尽管在以上例子中假定红外光束吸收滤波器层60布置在滤色器70的更靠近偏振器50侧,但是例如,可以采用红外光束吸收滤波器层60布置在滤色器70的更靠近光束入射面侧的构成,可以采用红外光束吸收滤波器层60布置在与滤色器70相同的层上的构成,或者可以采用红外光束吸收滤波器层60布置成埋入滤色器70中的构成。
图39所示的成像元件100F4是其中红外光束吸收滤波器层60布置在平坦化层40(更具体地,平坦化层43)上的例子。在该构成中,红外光束吸收滤波器层60布置成埋入滤色器70中。可以通过预先进行作为滤色器70的形成过程的一部分的红外光束吸收滤波器层60的形成过程来获得这种结构。
图40所示的成像元件100F5是其中红外光束吸收滤波器层60布置在滤色器70的光束入射面侧的例子。红外光束吸收滤波器层60布置成埋入滤色器70中。图41所示的成像元件100F6也是其中红外光束吸收滤波器层60布置在滤色器70的光束入射面侧的例子。红外光束吸收滤波器层60布置在滤色器70上。这些结构可以通过以事后的方式进行作为滤色器70的形成过程的一部分的红外光束吸收滤波器层60的形成过程来获得。
在以上例子中,假定红外光束吸收滤波器层布置成覆盖各像素的光束入射面的整个面。
从像素之间的位置关系考虑,穿过正常像素的光束入射面的周边部的光束比穿过其中央部分的光束对偏振像素的影响更大。因此,例如,可以设想仅将红外光束吸收滤波器层布置在像素的光束入射面的周边部中的想法。
图42是成像元件的示意性局部断面图,用于说明其中红外光束吸收滤波器层仅布置在像素的光束入射面的周边部中的构成。这同样适用于图43。
与图1所示的成像元件100相比,图42所示的成像元件100G1具有红外光束吸收滤波器层60仅布置在像素的光束入射面的周边部中的构成。与图37所示的成像元件100F2相比,图43所示的成像元件100G2具有红外光束吸收滤波器层60仅布置在像素的光束入射面的周边部中的构成。
[与像素不同类型的要素的示例性布置]
尽管在以上例子中假定适宜地布置偏振像素和正常像素,但是在一些情况下,可以考虑例如代替正常像素,布置诸如构成DRAM的电容器等结构的想法。
图44是在其中布置有偏振器的像素的周边布置与像素不同的结构的情况下的成像元件的示意性局部断面图。这同样适用于图45和图46。
图44所示的成像元件100H1是代替正常像素,布置构成电容器的电极80的例子。图45所示的成像元件100H2是其中一些正常像素用分离部分22A替换的例子。
图46所示的成像元件100H3是图44所示的成像元件100H1的变形例。该构成是其中代替红外光束吸收滤波器层60,构造偏振器时所使用的导电材料层被适宜地图案化并且被保留下来作为材料层60A的例子。
[应用例]
根据本公开的技术可以应用于各种产品。例如,根据本公开的技术可以被实现为安装在诸如汽车、电动汽车、混合电动汽车、摩托车、自行车、个人移动装置、飞机、无人机、船舶、机器人、建筑机械或农业机械(拖拉机)等任何类型的移动体上的装置。
图47是示出作为根据本公开的技术可适用的移动体控制系统的例子的车辆控制系统7000的示意性构成的例子的框图。车辆控制系统7000包括经由通信网络7010连接的多个电子控制单元。在图47所示的例子中,车辆控制系统7000包括驱动系统控制单元7100、车身系统控制单元7200、电池控制单元7300、车外信息检测单元7400、车内信息检测单元7500和综合控制单元7600。例如,连接这些多个控制单元的通信网络7010可以是符合诸如CAN(控制器局部网络)、LIN(局域互联网络)、LAN(局域网)或FlexRay(注册商标)等任选标准的车载通信网络。
各个控制单元包括:微型计算机,其根据各种类型的程序来执行计算处理;存储部,其内存储有将由微型计算机执行的程序、各种类型的计算中使用的参数等;和驱动电路,其驱动各种类型的要控制的装置。各个控制单元包括经由通信网络7010与其他控制单元执行通信的网络I/F,并且各个控制单元包括通过有线通信或无线通信来执行与车辆内部和外部的装置、传感器等的通信的通信I/F。在图47中,微型计算机7610、通用通信I/F7620、专用通信I/F 7630、定位部7640、信标接收部(beacon receiving part)7650、车载设备I/F 7660、声音和图像输出部7670、车载网络I/F 7680和存储部7690被示出为综合控制单元7600的功能构成。各个其他控制单元类似地包括微型计算机、通信I/F、存储部等。
驱动系统控制单元7100根据各种类型的程序来控制与车辆的驱动系统有关的装置的操作。例如,驱动系统控制单元7100用作以下装置的控制装置:诸如产生车辆的驱动力的驱动力产生装置(如内燃机或驱动电机等)、将驱动力传递到车轮的驱动力传递机构、调节车辆的转向角的转向机构和产生车辆的制动力的制动装置等。驱动系统控制单元7100可以具有作为诸如ABS(防抱死制动系统:Antilock Brake System)或ESC(电子稳定控制:Electronic Stability Control)等控制装置的功能。
车辆状况检测部7110连接到驱动系统控制单元7100。例如,车辆状况检测部7110包括检测车身的轴向旋转运动的角速度的陀螺仪传感器、检测车辆的加速度的加速度传感器或者检测油门踏板的操作量、制动踏板的操作量、方向盘的转向角、发动机速度、车轮的旋转速度等的传感器中的至少一种。驱动系统控制单元7100使用从车辆状况检测部7110输入到其中的信号来执行计算处理,并且控制内燃机、驱动电机、电动转向装置、制动装置等。
车身系统控制单元7200根据各种类型的程序来控制安装到车身上的各种类型的装置的操作。例如,车身系统控制单元7200用作无钥匙进入系统、智能钥匙系统、电动窗装置或诸如前灯、尾灯、刹车灯、转向灯或雾灯等各种类型的灯的控制装置。在这种情况下,代替按键的从便携式装置发射的电波或各种类型的开关的信号可以输入到车身系统控制单元7200。车身系统控制单元7200接收这种电波或信号的输入并控制车辆的门锁装置、电动窗装置、灯等。
电池控制单元7300根据各种类型的程序来控制作为用于驱动电机的电源的二次电池7310。例如,将诸如电池温度、电池输出电压或电池剩余容量等信息从包括二次电池7310的电池装置输入到电池控制单元7300。电池控制单元7300使用这些信号执行计算处理,并执行用于二次电池7310的温度调节的控制或用于电池装置中包含的冷却装置等的控制。
车外信息检测单元7400检测与其上安装有车辆控制系统7000的车辆的外部有关的信息。例如,成像部7410或车外信息检测部7420中的至少一个与车外信息检测单元7400连接。成像部7410包括ToF(飞行时间)相机、立体相机、单眼相机(monocular camera)、红外相机或其他相机中的至少一个。例如,车外信息检测部7420包括检测当前天气或当前气象状况的环境传感器或者检测其上安装有车辆控制系统7000的车辆周围的其他车辆、障碍物、行人等的检测周边信息的传感器中的至少一种。
例如,环境传感器可以是检测雨天的雨滴传感器、检测雾的雾传感器、检测日照程度的日照传感器或检测降雪的雪传感器中的至少一种。检测周边信息的传感器可以是超声传感器、雷达装置或LIDAR(光检测和测距、激光成像检测和测距)装置中的至少一种。成像部7410和车外信息检测部7420各自可以设置为独立的传感器或装置,或者各自可以设置为其中集成有多个传感器或装置的装置。
这里,图48示出了成像部7410和车外信息检测部7420的安装位置的例子。例如,成像部7910、7912、7914、7916和7918分别设置在车辆7900的前鼻、侧视镜、后保险杠或后门、或者车内挡风玻璃的上部中的至少一个的位置处。设置在前鼻的成像部7910和设置在车内挡风玻璃的上部的成像部7918主要获取车辆7900前方的风景图像。分别设置在侧视镜上的成像部7912和7914主要获取车辆7900侧面的风景图像。设置在后保险杠或后门的成像部7916主要获取车辆7900后方的风景图像。设置在车内挡风玻璃的上部的成像部7918主要用于检测前方行驶的车辆、行人、障碍物、交通信号灯、交通标志、行驶车道等。
需要指出的是,图48示出了成像部7910、7912、7914和7916中的每一个的成像范围的例子。成像范围“a”表示设置在前鼻上的成像部7910的成像范围。成像范围“b”和“c”分别表示设置在侧视镜上的成像部7914和7912的成像范围。成像范围“d”表示设置在后保险杠或后门上的成像部7916的成像范围。例如,通过将成像部7910、7912、7914和7916捕获的多条图像数据彼此叠加来获取从上方看到的车辆7900的俯瞰图像。
例如,设置在车辆7900的前部、后部、侧面或拐角处以及车内挡风玻璃的上部的车外信息检测部7920、7922、7924、7926、7928和7930均可以是超声波传感器或雷达装置。例如,设置在车辆7900的前鼻、后保险杠和后门上以及车内挡风玻璃的上部的车外信息检测部7920、7926和7930均可以是LIDAR装置。这些车外信息检测部7920~7930主要用于检测前方行驶的车辆、行人、障碍物等。
返回参照图47,继续进行说明。车外信息检测单元7400使成像部7410捕获车辆外部的风景图像并接收所捕获的图像数据。此外,车外信息检测单元7400从与其连接的车外信息检测部7420接收检测到的信息。在车外信息检测部7420是超声波传感器、雷达装置或LIDAR装置的情况下,车外信息检测单元7400使超声波、电磁波等被发送并接收关于接收到的反射波的信息。车外信息检测单元7400还可以基于接收到的信息,对人、车辆、障碍物、交通标志、路面上的文字等执行物体检测处理或距离检测处理。车外信息检测单元7400还可以基于接收到的信息执行环境识别处理,以识别降雨、雾、路面状况等。车外信息检测单元7400还可以基于接收到的信息来计算到车外物体的距离。
此外,车外信息检测单元7400还可以基于接收到的图像数据,执行用于识别人、车辆、障碍物、交通标志、路面上的文字等的图像识别处理或距离检测处理。车外信息检测单元7400还可以对接收到的图像数据执行诸如失真校正、对准等处理,并且还可以通过合成由不同的成像部7410捕获的多条图像数据来产生俯视图像或全景图像。车外信息检测单元7400还可以使用由不同的成像部7410捕获的多条图像数据来执行视点转换处理。
车内信息检测单元7500检测车内信息。例如,车内信息检测单元7500与检测驾驶员的状况的驾驶员状况检测部7510连接。驾驶员状况检测部7510还可以包括对驾驶员进行成像的相机、检测驾驶员的生物信息的生物传感器、收集车辆内部的声音的麦克风等。例如,生物传感器设置在座椅表面、方向盘等上,并且检测坐在座椅上的乘客或抓握方向盘的驾驶员的生物信息。基于从驾驶员状况检测部7510输入的检测信息,车内信息检测单元7500可以计算驾驶员的疲劳度或集中度,或者可以判断驾驶员是否入睡。车内信息检测单元7500可以对所收集的声音信号执行诸如噪声消除处理等处理。
综合控制单元7600通常根据各种类型的程序来控制车辆控制系统7000中的操作。输入部7800与综合控制单元7600连接。例如,输入部7800由能够由乘客操作以进行输入操作的诸如触摸面板、按钮、麦克风、开关、操纵杆等装置来实现。可以将通过对从麦克风输入的声音执行声音识别而获取的数据输入到综合控制单元7600。例如,输入部7800可以是使用红外光束或其他电波的远程控制装置,或者也可以是支持车辆控制系统7000的操作的诸如移动电话或PDA(个人数字助理)等外部连接装置。例如,输入部7800可以是相机,并且在这种情况下,乘客可以使用手势输入信息。可选择地,可以输入通过检测乘客佩戴的可穿戴装置的运动而获取的数据。此外,例如,输入部7800还可以包括输入控制电路等,其基于由乘客等使用上述输入部7800输入的信息来生成输入信号,并将该输入信号输出到综合控制单元7600。乘客等通过操作该输入部7800,将各种类型的数据输入到车辆控制系统7000,并指示处理操作等。
存储部7690可以包括在其内存储待由微型计算机执行的各种类型的程序的ROM(只读存储器),以及在其内存储各种类型的参数、计算结果、传感器值等的RAM(随机存取存储器)。此外,存储部7690也可以由诸如HDD(硬盘驱动器)等磁存储装置、半导体存储装置、光学存储装置、磁光存储装置等来实现。
通用通信I/F 7620是协调与外部环境7750中存在的各种装置的通信的通用通信I/F。通用通信I/F 7620可以具有在其中实现为GSM(注册商标)(全球移动通信系统)、WiMAX、LTE(长期演进)或LTE-A((先进长期演进)LTE-Advanced)等的蜂窝通信协议,或者在其中实现为无线LAN(也称为Wi-Fi(注册商标))、蓝牙(注册商标)等的其他无线通信协议。例如,通用通信I/F 7620可以经由基站或接入点与存在于外部网络(例如,诸如因特网、云网络或特定于运营商的网络等)上的装置(例如,诸如应用服务器或控制服务器等)连接。此外,例如,通用通信I/F 7620可以使用P2P(对等:Peer to Peer)技术与存在于车辆附近的终端(例如,诸如驾驶员、行人或商店的终端,或者MTC(机器类型通信)终端等)连接。
专用通信I/F 7630是支持针对车辆使用制定的通信协议的通信I/F。例如,专用通信I/F 7630可以具有在其中实现的标准协议,如作为较低层的IEEE802.11p和较高层的IEEE1609的组合的WAVE(车辆环境中的无线访问)、DSRC(专用短距离通信)或蜂窝通信协议。专用通信I/F 7630通常实行V2X通信,其是包括以下内容中的一种或多种的概念:车辆到车辆通信、车辆到基础设施通信、车辆到家庭通信以及车辆到行人通信。
例如,定位部7640接收来自GNSS(全球导航卫星系统)卫星的GNSS信号(例如,诸如来自GPS(全球定位系统)卫星的GPS信号)以执行定位,并生成包括车辆的纬度、经度和高度的位置信息。需要指出的是,定位部7640可以通过与无线接入点交换信号来识别当前位置,或者可以从具有定位功能的诸如移动电话、PHS或智能手机等终端获取位置信息。
例如,信标接收部7650接收从安装在道路上的无线站等发射的电波或电磁波,并获取诸如当前位置、交通拥堵、交通封闭、必要时间段等信息。需要指出的是,信标接收部7650的功能可以包含在上述专用通信I/F 7630中。
车载设备I/F 7660是协调微型计算机7610与车辆中存在的各种车载设备7760之间的连接的通信接口。车载设备I/F 7660可以使用诸如无线LAN、蓝牙(注册商标)、NFC(近场通信)或WUSB(无线USB)等无线通信协议来建立无线连接。此外,车载设备I/F 7660可以通过未示出的连接端子(必要时还有电缆)建立诸如USB(通用串行总线),HDMI(注册商标)(高清多媒体接口)或MHL(移动高清链接)等有线连接。例如,车载设备7760可以包括由乘客保持的移动装置或可穿戴装置,或者携带在车辆中或附接到车辆的信息装置中的至少一个。此外,车载设备7760可以包括导航装置,该导航装置执行对通往任选目的地的路线的搜索。车载设备I/F 7660与这些车载设备7760交换控制信号或数据信号。
车载网络I/F 7680是协调微型计算机7610与通信网络7010之间的通信的接口。车载网络I/F 7680根据由通信网络7010支持的预定协议来发射和接收信号等。
综合控制单元7600的微型计算机7610基于通过通用通信I/F 7620、专用通信I/F7630、定位部7640、信标接收部7650、车载设备I/F 7660或车载网络I/F 7680中的至少一个获取的信息根据各种类型的程序来控制车辆控制系统7000。例如,微型计算机7610可以基于所获取的与车辆的内部和外部有关的信息计算驱动力产生装置、转向机构或制动装置的控制目标值,并且可以将控制指令输出到驱动系统控制单元7100。例如,微型计算机7610还可以执行协同控制,其旨在实现包括车辆的碰撞避免或撞击减轻、基于车辆之间的距离的跟车行驶、车辆速度保持行驶、车辆碰撞警告、车辆的车道偏离警告等的ADAS(高级驾驶员辅助系统)的功能。此外,微型计算机7610还可以基于所获取的与车辆周围有关的信息通过控制驱动力产生装置、转向机构、制动装置等来执行协同控制,其旨在实现车辆自主行驶而不依赖于驾驶员的操作的自动驾驶等。
微型计算机7610可以基于通过通用通信I/F 7620、专用通信I/F7630、定位部7640、信标接收部7650、车载设备I/F 7660或车载网络I/F7680中的至少一个获取的信息生成车辆与车辆周边的诸如建筑物或人等物体之间的三维距离信息,并且可以生成包括与车辆的当前位置有关的周边信息的局部地图信息。此外,微型计算机7610可以基于所获取的信息预测车辆碰撞、接近行人等、进入封闭道路等的风险,并且可以生成用于警告的信号。例如,用于警告的信号可以是产生警告声音或打开警告灯的信号。
声音和图像输出部7670将声音和图像中的至少一种的输出信号发送到能够以视觉或听觉方式向车辆的乘客或车辆的外部通知信息的输出装置。在图47的例子中,音频扬声器7710、显示部7720和仪表面板7730例举为输出装置。例如,显示部7720可以包括车载显示器或平视显示器中的至少一种。显示部7720可以具有AR(增强实境)显示功能。除了上述装置之外,输出装置可以是诸如耳机、乘客佩戴的包括眼镜型显示器的可穿戴装置、投影仪、灯等其他装置。在输出装置是显示装置的情况下,显示装置在其上以诸如文本、图像、表格、图形等各种形式中的任意一种以可视方式显示从由微型计算机7610执行的各种类型的处理获取的结果或从其他控制单元接收的信息。此外,在输出装置是声音输出装置的情况下,声音输出装置将包括再现的声音数据、声学数据等的音频信号转换为模拟信号并以听觉方式输出该模拟信号。
需要指出的是,在图47所示的例子中,通过通信网络7010彼此连接的至少两个控制单元可以彼此集成为一个控制单元。可选择地,每个单独的控制单元可以包括多个控制单元。此外,车辆控制系统7000可以包括未示出的其他控制单元。此外,在以上说明中,可以使得由控制单元中的任一个承担的功能的一部分或全部由其他控制单元承担。简而言之,只要可以通过通信网络7010执行信息的发送和接收,就可以由控制单元中的任一个执行预定的计算处理。类似地,连接到控制单元中的任一个的传感器或装置可以与其他控制单元连接,并且多个控制单元可以通过通信网络7010相互发送和接收检测到的信息。
例如,根据本公开的技术可以适用于上述构成的车外信息检测单元的成像部。换句话说,可以一起获取偏振信息和图像信息,并且因此可以获取更详细的信息。
[其他]
尽管以上已经说明了本公开的实施方案,但是本公开不限于以上实施方案,并且可以基于本公开的技术构思对其进行各种变形。例如,以上实施方案中提及的数值、结构、基板、原材料、处理等仅是示例性的,并且在必要时,可以使用与上述不同的数值、结构、基板、原材料、处理等。
另外,本公开的技术还可以采取以下构成。
[A1]一种成像元件,包括:
多个像素,各个所述像素具有光电转换部并且排列成二维矩阵,其中
在所述多个像素中的一些像素的各个像素中的光束入射面侧布置有偏振器,以及
其中未布置偏振器的像素中的至少一些像素的各个像素中布置有材料层,所述材料层防止具有预定范围的波长的光束透射,以减少其中布置有偏振器的像素中的混色。
[A2]上述[A1]所述的成像元件,其中
所述偏振器布置在用于红外光束的像素中。
[A3]上述[A1]所述的成像元件,其中
所述偏振器布置在用于可见光束的像素中。
[A4]上述[A1]~[A3]中任一项所述的成像元件,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置在
其中未布置偏振器的所有像素中,
在其中未布置偏振器的像素之中的通过像素的侧边或顶点与其中布置有偏振器的像素相邻的像素中,或者
在其中未布置偏振器的像素之中的通过像素的侧边与其中布置有偏振器的像素相邻的像素中。
[A5]上述[A1]~[A4]中任一项所述的成像元件,其中
所述材料层由防止可见光束或不可见光束的范围内的光束之中的具有预定范围的波长的光束透射的材料构成。
[A6]上述[A5]所述的成像元件,其中
所述材料层由可见光束吸收材料、红外吸收材料或导电材料构成。
[A7]上述[A1]~[A6]中任一项所述的成像元件,其中
其中布置有偏振器的像素布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。
[A8]上述[A1]~[A6]中任一项所述的成像元件,其中
其中布置有偏振器的像素布置成通过像素的侧边与其中未布置偏振器的像素相邻并且通过像素的顶点与其中布置有偏振器的另一个像素相邻。
[A9]上述[A1]~[A8]中任一项所述的成像元件,其中
偏振方位角彼此不同的多种类型的偏振器布置成使得一种类型的偏振器布置在一个像素中。
[A10]上述[A9]所述的成像元件,其中
所述偏振器具有相同的结构,并且
所述偏振器布置成使得通过使所述偏振器相对于所述像素的布置关系不同来使偏振方位角彼此不同。
[A11]上述[A9]所述的成像元件,其中
其中未布置偏振器的像素布置成在所述像素的所有侧边与其中布置有偏振方位角彼此不同的偏振器的像素相邻。
[A12]上述[A9]所述的成像元件,其中
其中布置有偏振器的多个像素彼此相邻布置并且构成像素组,并且
所述像素组布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。
[A13]上述[A12]所述的成像元件,其中
构成一个像素组的各个像素中布置有偏振方位角彼此相同的偏振器。
[A14]上述[A1]~[A13]中任一项所述的成像元件,其中
所述偏振器由线栅偏振器构成。
[A15]上述[A1]~[A14]中任一项所述的成像元件,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层和所述偏振器布置在同一层中。
[A16]上述[A1]~[A15]中任一项所述的成像元件,其中
所述成像元件包括滤色器,所述滤色器布置在光束入射面侧并且形成为覆盖包括偏振器上方的区域的整个面。
[A17]上述[A16]所述的成像元件,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置在
所述滤色器的更靠近所述偏振器的一侧,或者
所述滤色器的更靠近所述光束入射面的一侧。
[A18]上述[A17]所述的成像元件,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置在与所述滤色器相同的层中。
[A19]上述[A1]~[A18]中任一项所述的成像元件,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置成覆盖像素的光束入射面的整个面或仅覆盖像素的光束入射面的周边部。
[B1]一种电子设备,包括:
成像元件,其中
所述成像元件包括多个像素,各个所述像素具有光电转换部并且排列成二维矩阵,
在所述多个像素中的一些像素的各个像素中的光束入射面侧布置有偏振器,以及
其中未布置偏振器的像素中的至少一些像素的各个像素中布置有材料层,所述材料层防止具有预定范围的波长的光束透射,以减少其中布置有偏振器的像素中的混色。
[B2]上述[B1]所述的电子设备,其中
所述偏振器布置在用于红外光束的像素中。
[B3]上述[B1]所述的电子设备,其中
所述偏振器布置在用于可见光束的像素中。
[B4]上述[B1]~[B3]中任一项所述的电子设备,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置在
其中未布置偏振器的所有像素中,
在其中未布置偏振器的像素之中的通过像素的侧边或顶点与其中布置有偏振器的像素相邻的像素中,或者
在其中未布置偏振器的像素之中的通过像素的侧边与其中布置有偏振器的像素相邻的像素中。
[B5]上述[B1]~[B4]中任一项所述的电子设备,其中
所述材料层由防止可见光束或不可见光束的范围内的光束之中的具有预定范围的波长的光束透射的材料构成。
[B6]上述[B5]所述的电子设备,其中
所述材料层由可见光束吸收材料、红外吸收材料或导电材料构成。
[B7]上述[B1]~[B6]中任一项所述的电子设备,其中
其中布置有偏振器的像素布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。
[B8]上述[B1]~[B6]中任一项所述的电子设备,其中
其中布置有偏振器的像素布置成通过像素的侧边与其中未布置偏振器的像素相邻并且通过像素的顶点与其中布置有偏振器的另一个像素相邻。
[B9]上述[B1]~[B8]中任一项所述的电子设备,其中
偏振方位角彼此不同的多种类型的偏振器布置成使得一种类型的偏振器布置在一个像素中。
[B10]上述[B9]所述的电子设备,其中
所述偏振器具有相同的结构,并且
所述偏振器布置成使得通过使所述偏振器相对于所述像素的布置关系不同来使偏振方位角彼此不同。
[B11]上述[B9]所述的电子设备,其中
其中未布置偏振器的像素布置成在所述像素的所有侧边与其中布置有偏振方位角彼此不同的偏振器的像素相邻。
[B12]上述[B9]所述的电子设备,其中
其中布置有偏振器的多个像素彼此相邻布置并且构成像素组,并且
所述像素组布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。
[B13]上述[B12]所述的电子设备,其中
构成一个像素组的各个像素中布置有偏振方位角彼此相同的偏振器。
[B14]上述[B1]~[B13]中任一项所述的电子设备,其中
所述偏振器由线栅偏振器构成。
[B15]上述[B1]~[B14]中任一项所述的电子设备,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层和所述偏振器布置在同一层中。
[B16]上述[B1]~[B15]中任一项所述的电子设备,其中
所述电子设备包括滤色器,所述滤色器布置在光束入射面侧并且形成为覆盖包括偏振器上方的区域的整个面。
[B17]上述[B16]所述的电子设备,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置在
所述滤色器的更靠近所述偏振器的一侧,或者
所述滤色器的更靠近所述光束入射面的一侧。
[B18]上述[B17]所述的电子设备,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置在与所述滤色器相同的层中。
[B19]上述[B1]~[B18]中任一项所述的电子设备,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置成覆盖像素的光束入射面的整个面或仅覆盖像素的光束入射面的周边部。
附图标记列表
100,100A1~100A5,100B1~100B7,100C1~100C3,100D1,100E1~100E4,100F1~100F6,100G1,100G2,100H1~100H3,900 成像元件
10 配线层
20 半导体层
21 光电转换部
22 分离部
30 遮光部
40,41,42,43 平坦化层
50 偏振器
60 材料层(红外光束吸收滤波器层)
60A 材料层(导电材料层)
70 滤色器
70R 红色滤波器
70G 绿色滤波器
70B 蓝色滤波器
70W 白色滤波器(透明滤波器)
70IR 红外光束透射滤波器
PL 其中布置有偏振器的像素(偏振像素)
NPL 其中未布置偏振器的像素(正常像素)

Claims (20)

1.一种成像元件,包括:
多个像素,各个所述像素具有光电转换部并且排列成二维矩阵,其中
在所述多个像素中的一些像素的各个像素中的光束入射面侧布置有偏振器,以及
其中未布置偏振器的像素中的相邻像素之间设置有遮光层,且所述未布置偏振器的像素中的至少一些像素的各个像素中布置有材料层,所述材料层防止具有预定范围的波长的光束透射,以减少其中布置有偏振器的像素中的混色。
2.根据权利要求1所述的成像元件,其中
所述偏振器布置在用于红外光束的像素中。
3.根据权利要求1所述的成像元件,其中
所述偏振器布置在用于可见光束的像素中。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的成像元件,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置在
其中未布置偏振器的所有像素中,或者
在其中未布置偏振器的像素之中的通过像素的侧边或顶点与其中布置有偏振器的像素相邻的像素中。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的成像元件,其中
所述材料层由防止可见光束或不可见光束的范围内的光束之中的具有预定范围的波长的光束透射的材料构成。
6.根据权利要求5所述的成像元件,其中
所述材料层由可见光束吸收材料、红外吸收材料或导电材料构成。
7.根据权利要求1~3中任一项所述的成像元件,其中
布置有偏振器的像素布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。
8.根据权利要求1~3中任一项所述的成像元件,其中
布置有偏振器的像素布置成通过像素的侧边与其中未布置偏振器的像素相邻并且通过像素的顶点与其中布置有偏振器的另一个像素相邻。
9.根据权利要求1~3中任一项所述的成像元件,其中
偏振方位角彼此不同的多种类型的偏振器布置成使得一种类型的偏振器布置在一个像素中。
10.根据权利要求9所述的成像元件,其中
所述偏振器具有相同的结构,并且
所述偏振器布置成使得通过使所述偏振器相对于所述像素的布置关系不同来使偏振方位角彼此不同。
11.根据权利要求9所述的成像元件,其中
未布置偏振器的像素布置成在所述像素的所有侧边与其中布置有偏振方位角彼此不同的偏振器的像素相邻。
12.根据权利要求9所述的成像元件,其中
布置有偏振器的多个像素彼此相邻布置并且构成像素组,并且
所述像素组布置成由其中未布置偏振器的像素包围并与其相邻。
13.根据权利要求12所述的成像元件,其中
构成一个像素组的各个像素中布置有偏振方位角彼此相同的偏振器。
14.根据权利要求1~3中任一项所述的成像元件,其中
所述偏振器由线栅偏振器构成。
15.根据权利要求1~3中任一项所述的成像元件,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层和所述偏振器布置在同一层中。
16.根据权利要求1~3中任一项所述的成像元件,其中
所述成像元件包括滤色器,所述滤色器布置在光束入射面侧并且形成为覆盖包括偏振器上方的区域的整个面。
17.根据权利要求16所述的成像元件,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置在
所述滤色器的更靠近所述偏振器的一侧,或者
所述滤色器的更靠近所述光束入射面的一侧。
18.根据权利要求17所述的成像元件,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置在与所述滤色器相同的层中。
19.根据权利要求1~3中任一项所述的成像元件,其中
防止具有预定范围的波长的光束透射的材料层布置成覆盖像素的光束入射面的整个面或仅覆盖像素的光束入射面的周边部。
20.一种电子设备,包括:
根据权利要求1~19中任一项所述的成像元件。
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