CN117916886A - 固态摄像元件和电子设备 - Google Patents

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粕川周平
西田翔
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Abstract

本公开涉及能够获得更均匀的灵敏度特性的固态摄像元件和电子设备。固态摄像元件包括同色像素组,其中以4×4阵列布置有用于接收相同颜色的光的像素,其中针对每个2×2阵列的像素设置片上透镜。以挖掘得比用于分离各像素的光电转换部的元件分离部浅的方式形成具有各种形状的像素内凹槽。同色像素组中的预定像素在半导体基板的光入射表面侧具有像素内凹槽,从而构成灵敏度调节结构。例如,本技术可以应用于CMOS图像传感器。

Description

固态摄像元件和电子设备
技术领域
本公开涉及固态摄像元件和电子设备,并且更具体地,涉及能够获得更均匀的灵敏度特性的固态摄像元件和电子设备。
背景技术
传统上,例如,诸如互补金属氧化物半导体(CMOS:Complementary Metal OxideSemiconductor)图像传感器等固态摄像元件包括拜耳阵列的用于接收红光的像素、用于接收绿光的像素和用于接收蓝光的像素,并且可以捕获彩色图像。此外,近年来,具有包括拜耳阵列的像素组的结构的固态摄像元件正在开发中,每个拜耳阵列的像素组包括用于接收相同颜色的光的4×4阵列的像素。
例如,专利文献1公开了包括4×4阵列的配置,每个4×4阵列包括用于接收相同颜色的光的像素,并且在该配置中,针对每个像素布置片上透镜、针对每个2×2阵列的像素布置片上透镜、或者针对每个4×4阵列的像素布置片上透镜。
引用列表
专利文献
专利文献1:美国专利申请公开第2021/0144315号
发明内容
技术问题
同时,人们担心,在具有包括拜耳阵列的像素组的结构的固态摄像元件中,在每个像素组中产生像素间灵敏度差异,其中,拜耳阵列的像素组包括4×4阵列,每个4×4阵列包括用于接收相同颜色的光的像素。因此,已经存在对抑制这种灵敏度差异并且具有更均匀的灵敏度特性的固态摄像元件进行开发的需求。
本公开是鉴于这种情况而作出的,并且使得能够获得更均匀的灵敏度特性。
问题的解决方案
根据本公开的方面的固态摄像元件包括:同色像素组,其包括接收相同颜色的光并且以n×n阵列(n是等于或大于2的整数)布置的像素;片上透镜,其针对所述同色像素组中的每个m×m阵列(m是等于或小于n的整数)的所述像素设置;以及灵敏度调节结构,其具有如下配置:在所述同色像素组中的预定所述像素的半导体基板的光入射表面侧,设置有比用于以所述像素为单位分离光电转换部的元件分离部浅的挖掘部。
根据本公开的方面的电子设备包括固态摄像元件,该固态摄像元件具有:同色像素组,其包括接收相同颜色的光并且以n×n阵列(n是等于或大于2的整数)设置的像素;片上透镜,其针对同色像素组中的像素的每个m×m阵列(m是等于或小于n的整数)设置;以及灵敏度调节结构,其具有在同色像素组中的预定像素处,在半导体基板的光入射表面侧上设置挖掘部的配置,该挖掘部比用于以像素为单位分离光电转换部分的元件分离部浅。
在本公开的方面中,针对同色像素组中的像素的每个m×m阵列(m是等于或小于n的整数)设置片上透镜,其中,同色像素组包括接收相同颜色的光并且以n×n阵列(n是等于或大于2的整数)设置的像素。此外,通过在在同色像素组中的预定像素的半导体基板的光入射表面侧上设置挖掘部来配置,其中,该挖掘部比用于以像素为单位分离光电转换部分的元件分离部浅。
附图说明
图1是用于说明应用本技术的摄像元件的基本配置的图。
图2是用于说明每个同色像素组的灵敏度差异的图。
图3是示出了第一灵敏度调节结构的配置示例的图。
图4是示出了第二灵敏度调节结构的配置示例的图。
图5是示出了第三灵敏度调节结构的配置示例的图。
图6是示出了第四灵敏度调节结构的配置示例的图。
图7是示出了第五灵敏度调节结构的配置示例的图。
图8是示出了第六灵敏度调节结构的配置示例的图。
图9是示出了第七灵敏度调节结构的配置示例的图。
图10是示出了第八灵敏度调节结构的配置示例的图。
图11是示出了第九灵敏度调节结构的配置示例的图。
图12是示出了第十灵敏度调节结构的配置示例的图。
图13是示出了第十一灵敏度调节结构的配置示例的图。
图14是示出了第十二灵敏度调节结构的配置示例的图。
图15是示出了第十三灵敏度调节结构的配置示例的图。
图16是示出了第十四灵敏度调节结构的配置示例的图。
图17是示出了第十五灵敏度调节结构的配置示例的图。
图18是示出了第十六灵敏度调节结构的配置示例的图。
图19是示出了第十七灵敏度调节结构的配置示例的图。
图20是示出了第十八灵敏度调节结构的配置示例的图。
图21是示出了第十九灵敏度调节结构的配置示例的图。
图22是示出了第二十灵敏度调节结构的配置示例的图。
图23是示出了第二十一灵敏度调节结构的配置示例的图。
图24是示出了第二十二灵敏度调节结构的配置示例的图。
图25是示出了第二十三灵敏度调节结构的配置示例的图。
图26是示出了第二十四灵敏度调节结构的配置示例的图。
图27是示出了第二十五灵敏度调节结构的配置示例的图。
图28是示出了第二十六灵敏度调节结构的配置示例的图。
图29是示出了第二十七灵敏度调节结构的配置示例的图。
图30是示出了第二十八灵敏度调节结构的配置示例的图。
图31是示出了第二十九灵敏度调节结构的配置示例的图。
图32是示出了第三十灵敏度调节结构的配置示例的图。
图33是示出了第三十一灵敏度调节结构的配置示例的图。
图34是示出了第三十二灵敏度调节结构的配置示例的图。
图35是示出了第三十三灵敏度调节结构的配置示例的图。
图36是示出了第三十四灵敏度调节结构的配置示例的图。
图37是示出了第三十五灵敏度调节结构的配置示例的图。
图38是示出了第三十六灵敏度调节结构的配置示例的图。
图39是示出了第三十七灵敏度调节结构的配置示例的图。
图40是示出了第三十八灵敏度调节结构的配置示例的图。
图41是示出了第三十九灵敏度调节结构的配置示例的图。
图42是示出了第四十灵敏度调节结构的配置示例的图。
图43是示出了第四十一灵敏度调节结构的配置示例的图。
图44是示出了第四十二灵敏度调节结构的配置示例的图。
图45是示出了第四十三灵敏度调节结构的配置示例的图。
图46是示出了第四十四灵敏度调节结构的配置示例的图。
图47是用于说明第四十三灵敏度调节结构和第四十四灵敏度调节结构的布置示例的图。
图48是示出了第四十五灵敏度调节结构的配置示例的图。
图49是示出了第四十六灵敏度调节结构的配置示例的图。
图50是示出了第四十七灵敏度调节结构的配置示例的图。
图51是示出了第四十八灵敏度调节结构的配置示例的图。
图52是示出了第四十九灵敏度调节结构的配置示例的图。
图53是示出了第五十灵敏度调节结构的配置示例的图。
图54是示出了第五十一灵敏度调节结构的配置示例的图。
图55是示出了第五十二灵敏度调节结构的配置示例的图。
图56是示出了第五十三灵敏度调节结构的配置示例的图。
图57是示出了第五十四灵敏度调节结构的配置示例的图。
图58是示出了第五十五灵敏度调节结构的配置示例的图。
图59是示出了第五十六灵敏度调节结构的配置示例的图。
图60是示出了第五十七灵敏度调节结构的配置示例的图。
图61是示出了第五十八灵敏度调节结构的配置示例的图。
图62是示出了第五十九灵敏度调节结构的配置示例的图。
图63是示出了第六十灵敏度调节结构的配置示例的图。
图64是示出了第六十一灵敏度调节结构的配置示例的图。
图65是示出了第六十二灵敏度调节结构的配置示例的图。
图66是示出了第一组合布局的配置示例的图。
图67示出了第一组合布局的截面图。
图68是示出了第二组合布局的配置示例的图。
图69示出了第二组合布局的截面图。
图70是示出了第三组合布局的配置示例的图。
图71示出了第三组合布局的截面图。
图72是示出了第四组合布局的配置示例的图。
图73示出了第四组合布局的截面图。
图74是示出了第五组合布局的配置示例的图。
图75示出了第五组合布局的截面图。
图76是示出了第六组合布局的配置示例的图。
图77示出了第六组合布局的截面图。
图78是示出了第七组合布局的配置示例的图。
图79示出了第七组合布局的截面图。
图80是示出了第八组合布局的配置示例的图。
图81是示出了第九组合布局的配置示例的图。
图82是示出了第十组合布局的配置示例的图。
图83是示出了第十一组合布局的配置示例的图。
图84是示出了第十二组合布局的配置示例的图。
图85是示出了第十三组合布局的配置示例的图。
图86是示出了第一2×1-OCL布置图案的示例的图。
图87示出了第一2×1-OCL布置图案的截面图。
图88是示出了第二2×1-OCL布置图案的示例的图。
图89是示出了第三2×1-OCL布置图案的示例的图。
图90是示出了第四2×1-OCL布置图案的示例的图。
图91是示出了第五2×1-OCL布置图案的示例的图。
图92是示出了第六2×1-OCL布置图案的示例的图。
图93是示出了第七2×1-OCL布置图案的示例的图。
图94是示出了第八2×1-OCL布置图案的示例的图。
图95是示出了第九2×1-OCL布置图案的示例的图。
图96是示出了第十2×1-OCL布置图案的示例的图。
图97是示出了第十一2×1-OCL布置图案的示例的图。
图98是示出了第十二2×1-OCL布置图案的示例的图。
图99是示出了第十三2×1-OCL布置图案的示例的图。
图100是示出了第十四2×1-OCL布置图案的示例的图。
图101是示出了第十五2×1-OCL布置图案的示例的图。
图102是示出了第十六2×1-OCL布置图案的示例的图。
图103是示出了第十七2×1-OCL布置图案的示例的图。
图104是示出了第十八2×1-OCL布置图案的示例的图。
图105是示出了第十九2×1-OCL布置图案的示例的图。
图106是示出了第二十2×1-OCL布置图案的示例的图。
图107是示出了第二十一2×1-OCL布置图案的示例的图。
图108是示出了第二十二2×1-OCL布置图案的示例的图。
图109是示出了第二十三2×1-OCL布置图案的示例的图。
图110是示出了第二十四2×1-OCL布置图案的示例的图。
图111是示出了第二十五2×1-OCL布置图案的示例的图。
图112是示出了第二十六2×1-OCL布置图案的示例的图。
图113是示出了第二十七2×1-OCL布置图案的示例的图。
图114是示出了第二十八2×1-OCL布置图案的示例的图。
图115是示出了第二十九2×1-OCL布置图案的示例的图。
图116是示出了第三十2×1-OCL布置图案的示例的图。
图117是示出了第三十一2×1-OCL布置图案的示例的图。
图118是示出了第三十二2×1-OCL布置图案的示例的图。
图119是示出了第三十三2×1-OCL布置图案的示例的图。
图120是示出了第三十四2×1-OCL布置图案的示例的图。
图121是示出了第三十五2×1-OCL布置图案的示例的图。
图122是示出了第三十六2×1-OCL布置图案的示例的图。
图123是示出了第三十七2×1-OCL布置图案的示例的图。
图124是示出了第三十八2×1-OCL布置图案的示例的图。
图125是示出了第三十九2×1-OCL布置图案的示例的图。
图126是示出了第一5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图127是示出了第二5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图128是示出了第三5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图129是示出了第四5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图130是示出了第五5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图131是示出了第六5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图132是示出了第七5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图133是示出了第八5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图134是示出了第九5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图135是示出了第十5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图136是示出了第十一5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图137是示出了第十二5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图138是示出了第十三5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图139是示出了第十四5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图140是示出了第十五5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图141是示出了第十六5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图142是示出了第十七5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图143是示出了第十八5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图144是示出了第十九5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图145是示出了第二十5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图146是示出了第二十一5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图147是示出了第二十二5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图148是示出了第二十三5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图149是示出了第二十四5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图150是示出了第二十五5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图151是示出了第二十六5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图152是示出了第二十七5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图153是示出了第二十八5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图154是示出了第二十九5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图155是示出了第三十5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图156是示出了第三十一5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图157是示出了第三十二5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图158是示出了第三十三5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图159是示出了第三十四5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例的图。
图160是示出了摄像装置的配置示例的框图。
图161是示出了使用图像传感器的使用示例的图。
具体实施方式
以下,参照附图详细说明应用本技术的具体实施方案。
<摄像元件的基本配置>
参照图1说明应用本技术的摄像元件的基本配置。
摄像元件11包括排列成矩阵的多个像素12,并且在图1中,被示出为形成8×8阵列的各个正方形表示像素12。此外,在本实施方案中,接收相同颜色的光的一组像素12被称为同色像素组13。此外,摄像元件11包括拜耳阵列的红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B。
例如,在图1所示的摄像元件11中,在每个同色像素组13中包括4×4阵列的像素12。此外,在如图所示的像素12的8×8阵列中,红色同色像素组13R布置在左上方,绿色同色像素组13Gr布置在右上方,绿色同色像素组13Gb布置在左下方,并且蓝色同色像素组13B布置在右下方。
红色同色像素组13R包括以4×4阵列布置的用于接收红光的16个像素12-R1至12-R16。绿色同色像素组13Gr包括以4×4阵列布置的用于接收绿光的16个像素12-Gr1至12-Gr16。绿色同色像素组13Gb包括以4×4阵列布置的用于接收绿光的16个像素12-Gb1至12-Gb16。蓝色同色像素组13B包括以4×4阵列布置的用于接收蓝光的16个像素12-B1至12-B16。
此外,针对像素12的每个2×2阵列,在摄像元件11的光接收表面上布置有片上透镜14。因此,针对如图所示的像素12的8×8阵列,以4×4阵列布置有16个片上透镜14-1至14-16。
人们已知,在如此配置的摄像元件11中,会在每个同色像素组13中出现如图2所示的灵敏度差异。在图2中,倾向于具有高灵敏度的像素12由“Hi”表示,倾向于具有低灵敏度的像素12由“Lo”表示,并且具有在高灵敏度和低灵敏度之间的中等灵敏度的像素12由“Mid”表示。
如图2中的A所示,在红色同色像素组13R中,布置在四个角部位置处的像素12-R1、像素12-R4、像素12-R13和像素12-R16倾向于具有高灵敏度。此外,布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12-R6、像素12-R7、像素12-R10和像素12-R11倾向于具有低灵敏度。此外,布置在上侧的两个中间位置处的像素12-R2和像素12-R3、布置在左侧的两个中间位置处的像素12-R5和像素12-R9、布置在右侧的两个中间位置处的像素12-R8和像素12-R12以及布置在下侧的两个中间位置处的像素12-R14和像素12-R15具有中等灵敏度。
如图2中的B所示,在绿色同色像素组13Gr中,布置在上侧的四个位置处的像素12-Gr1、像素12-Gr2、像素12-Gr3和像素12-Gr4以及布置在下侧的四个位置处的像素12-Gr13、像素12-Gr14、像素12-Gr15和像素12-Gr16倾向于具有低灵敏度。此外,布置在左侧的两个中间位置处的像素12-Gr5和像素12-Gr9以及布置在右侧的两个中间位置处的像素12-Gr8和像素12-Gr12倾向于具有高灵敏度。此外,布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12-Gr6、像素12-Gr7、像素12-Gr10和像素12-Gr11具有中等灵敏度。
如图2中的C所示,在绿色同色像素组13Gb中,布置在左侧的四个位置处的像素12-Gb1、像素12-Gb5、像素12-Gb9和像素12-Gb13以及布置在右侧的四个位置处的像素12-Gb4、像素12-Gb8、像素12-Gb12和像素12-Gb16倾向于具有低灵敏度。此外,布置在上侧的两个中间位置处的像素12-Gb2和像素12-Gb3以及布置在下侧的两个中间位置处的像素12-Gb14和像素12-Gb15倾向于具有高灵敏度。此外,布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12-Gb6、像素12-Gb7、像素12-Gb10和像素12-Gb11具有中等灵敏度。
如图2中的D所示,在蓝色同色像素组13B中,布置在四个角部位置处的像素12-B1、像素12-B4、像素12-B13和像素12-B16倾向于具有高灵敏度。此外,布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12-B6、像素12-B7、像素12-B10和像素12-B11倾向于具有低灵敏度。此外,布置在上侧的两个中间位置处的像素12-B2和像素12-B3、布置在左侧的两个中间位置处的像素12-B5和像素12-B9、布置在右侧的两个中间位置处的像素12-B8和像素12-B12以及布置在下侧的两个中间位置处的像素12-B14和像素12-B15具有中等灵敏度。
鉴于此,摄像元件11被配置为使得其设置有灵敏度调节结构,以调节各个像素12的灵敏度,从而抑制例如在同色像素组13中出现灵敏度差异。例如,如稍后参照图3至图65所述,灵敏度调节结构21包括以下布置图案:其中设置有各种形状的像素内凹槽22,使得能够尝试提高倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。
<灵敏度调节结构的配置示例>
参照图3至图65来说明灵敏度调节结构的配置示例。
图3是示出了第一灵敏度调节结构21_1的配置示例的图。图3中的A示出了在同色像素组13中所包括的16个像素12-1至12-16的平面图中观察的第一灵敏度调节结构21_1的配置示例。图3中的B示出了在沿着图3中A所示的A1-A2截取的截面上的第一灵敏度调节结构21_1的配置示例。
如图3中的A所示,第一灵敏度调节结构21_1使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a。例如,由于能够比线形形状的像素内凹槽更显著地散射光并且能够扩大光路长度,因此十字形状的像素内凹槽22a具有显著提高设置有十字形状的像素内凹槽22a的像素12的灵敏度的功能。此外,由于使散射光入射到与设置有十字形状的像素内凹槽22a的像素12垂直或水平相邻的其他像素12上,因此十字形状的像素内凹槽22a具有提高这些相邻像素12的灵敏度的功能。
第一灵敏度调节结构21_1包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12。也就是说,在第一灵敏度调节结构21_1中,将十字形状的像素内凹槽22a-1设置到像素12-6,将十字形状的像素内凹槽22a-2设置到像素12-7,将十字形状的像素内凹槽22a-3设置到像素12-10,并且将十字形状的像素内凹槽22a-4设置到像素12-11。
如图3中的B所示,摄像元件11包括彼此堆叠的半导体层31、滤色器层32和片上透镜层33。
半导体层31设置有对光进行光电转换的光电转换部41,并且设置有用于以像素12为单位分离光电转换部41的元件分离部42。滤色器层32设置有分别透射相应颜色的光的滤色器43,并且设置有用于遮挡光从滤色器43的侧面泄漏的遮光部44。片上透镜层33设置有使光会聚的片上透镜14。
例如,元件分离部42是通过将氧化硅埋入沟槽中而形成的,该沟槽是通过较深地(或者以使沟槽贯穿半导体层31的方式)挖掘半导体层31而形成的。此外,像素内凹槽22是通过将氧化硅埋入挖掘部中而形成的,该挖掘部是通过将半导体层31的光入射表面侧挖掘得比元件分离部42浅而形成的。
因此,通过将第一灵敏度调节结构21_1应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,由于十字形状的像素内凹槽22a显著地散射像素12中的光,并且随之光路长度扩大,因此可以尝试显著提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。此外,由于在十字形状的像素内凹槽22a处散射的光入射到相邻的像素12上,因此可以尝试略微提高与中间的2×2阵列垂直和水平地相邻布置的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图4是示出了第二灵敏度调节结构21_2的配置示例的图。
如图4所示,第二灵敏度调节结构21_2使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a。
第二灵敏度调节结构21_2包括以下布置图案:其中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16。也就是说,在第二灵敏度调节结构21_2中,将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-16分别设置到像素12-1至12-16。
因此,通过将第二灵敏度调节结构21_2应用于同色像素组13,可以尝试提高同色像素组13的整体灵敏度。例如,优选地,在期望避免伴随着像素12的小型化而导致的灵敏度降低的情况下应用第二灵敏度调节结构21_2。特别地,通过将第二灵敏度调节结构21_2应用于红色同色像素组13R,由于这种应用可以有助于扩大光电转换部41中的光路长度,因此可以获得灵敏度提高方面的显著优点。
图5是示出了第三灵敏度调节结构21_3的配置示例的图。
如图5所示,第三灵敏度调节结构21_3使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b。例如,由于能够散射光并扩大光路长度,因此斜线形状的像素内凹槽22b具有提高设置有斜线形状的像素内凹槽22b的像素12的灵敏度的功能。此外,由于使由斜线形状的像素内凹槽22b散射的光入射到位于与像素内凹槽22b的纵向方向垂直的方向上的那些像素12上,因此斜线形状的像素内凹槽22b具有在一定程度上提高位于与斜线形状的像素内凹槽22b的纵向方向垂直的方向上的其他像素12的灵敏度的功能。另一方面,斜线形状的像素内凹槽22b可以抑制由斜线形状的像素内凹槽22b散射的光入射到位于沿着斜线形状的像素内凹槽22b的纵向方向的方向上的其他像素12上,并且可以抑制混色的发生。
第三灵敏度调节结构21_3包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在四个角部位置处的像素12。斜线形状的像素内凹槽22b被形成为使得像素内凹槽22b的沿着纵向方向的侧面面向4×4阵列的中间。
也就是说,在第三灵敏度调节结构21_3中,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-1设置到像素12-1,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-2设置到像素12-4,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-3设置到像素12-13,并且将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-4设置到像素12-16。
因此,通过将第三灵敏度调节结构21_3应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以尝试提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,由于斜线形状的像素内凹槽22b在与斜线形状的像素内凹槽22b的纵向方向垂直的方向上散射光,并且使散射光入射到中间的像素12上,因此布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12的灵敏度得到提高。结果,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图6是示出了第四灵敏度调节结构21_4的配置示例的图。
如图6所示,第四灵敏度调节结构21_4使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a和在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b。
第四灵敏度调节结构21_4包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12,并且将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在四个角部位置处的像素12。也就是说,在第四灵敏度调节结构21_4中,十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-4与图3中的第一灵敏度调节结构21_1类似地设置,并且斜线形状的像素内凹槽22b-1至22b-4与图5中的第三灵敏度调节结构21_3类似地设置。
因此,通过将第四灵敏度调节结构21_4应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得将第一灵敏度调节结构21_1和第三灵敏度调节结构21_3的优点相结合的优点。也就是说,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图7是示出了第五灵敏度调节结构21_5的配置示例的图。
如图7所示,第五灵敏度调节结构21_5使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c、以及在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d。
例如,由于能够散射光并扩大光路长度,水平线形状的像素内凹槽22c具有提高设置有水平线形状的像素内凹槽22c的像素12的灵敏度的功能。此外,由于使由水平线形状的像素内凹槽22c散射的光入射到与设置有水平线形状的像素内凹槽22c的像素12垂直相邻的其他像素12上,因此水平线形状的像素内凹槽22c具有在一定程度上提高这些相邻像素12的灵敏度的功能。另一方面,水平线形状的像素内凹槽22c可以抑制由水平线形状的像素内凹槽22c散射的光入射到与设置有水平线形状的像素内凹槽22c的像素12水平相邻的其他像素12上,并且可以抑制混色的发生。
例如,由于能够散射光并扩大光路长度,垂直线形状的像素内凹槽22d具有提高设置有垂直线形状的像素内凹槽22d的像素12的灵敏度的功能。此外,由于使由垂直线形状的像素内凹槽22d散射的光入射到与设置有垂直线形状的像素内凹槽22d的像素12水平相邻的其他像素12上,因此垂直线形状的像素内凹槽22d具有在一定程度上提高这些相邻像素12的灵敏度的功能。另一方面,垂直线形状的像素内凹槽22d可以抑制由垂直线形状的像素内凹槽22d散射的光入射到与设置有垂直线形状的像素内凹槽22d的像素12垂直相邻的其他像素12上,并且可以抑制混色的发生。
第五灵敏度调节结构21_5包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在上侧的两个中间位置处的像素12和布置在下侧的两个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在右侧的两个中间位置处的像素12和布置在左侧的两个中间位置处的像素12。斜线形状的像素内凹槽22b被形成为使得像素内凹槽22b的沿着纵向方向的侧面面向4×4阵列的中间。
也就是说,在第五灵敏度调节结构21_5中,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-1设置到像素12-1,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-2设置到像素12-4,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-3设置到像素12-13,并且将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-4设置到像素12-16。此外,将水平线形状的像素内凹槽22c-1设置到像素12-2,将水平线形状的像素内凹槽22c-2设置到像素12-3,将水平线形状的像素内凹槽22c-3设置到像素12-14,并且将水平线形状的像素内凹槽22c-4设置到像素12-15。此外,将垂直线形状的像素内凹槽22d-1设置到像素12-5,将垂直线形状的像素内凹槽22d-2设置到像素12-8,将垂直线形状的像素内凹槽22d-3设置到像素12-9,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d-4设置到像素12-12。
因此,通过将第五灵敏度调节结构21_5应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以尝试提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,由于斜线形状的像素内凹槽22b、水平线形状的像素内凹槽22c和垂直线形状的像素内凹槽22d在与斜线形状的像素内凹槽22b、水平线形状的像素内凹槽22c和垂直线形状的像素内凹槽22d的纵向方向垂直的方向上散射光并且使散射光入射到中间像素12上,因此布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12的灵敏度得到提高。结果,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图8是示出了第六灵敏度调节结构21_6的配置示例的图。
如图8所示,第六灵敏度调节结构21_6使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a、在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c和在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d。
第六灵敏度调节结构21_6包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在上侧的两个中间位置处的像素12和布置在下侧的两个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在右侧的两个中间位置处的像素12和布置在左侧的两个中间位置处的像素12。
也就是说,在第六灵敏度调节结构21_6中,十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-4与图3中的第一灵敏度调节结构21_1类似地设置,并且斜线形状的像素内凹槽22b-1至22b-4、水平线形状的像素内凹槽22c-1至22c-4以及垂直线形状的像素内凹槽22d-1至22d-4与图7中的第五灵敏度调节结构21_5类似地设置。
因此,通过将第六灵敏度调节结构21_6应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得将第一灵敏度调节结构21_1和第五灵敏度调节结构21_5的优点相结合的优点。也就是说,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图9是示出了第七灵敏度调节结构21_7的配置示例的图。
如图9所示,第七灵敏度调节结构21_7使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在其端部处彼此接合的L字形状的像素内凹槽22e。例如,由于能够散射光并扩大光路长度,L字形状的像素内凹槽22e具有提高设置有L字形状的像素内凹槽22e的像素12的灵敏度的功能。
此外,由于使得由L字形状的像素内凹槽22e散射的光更容易入射到以下其他像素12上:所述其他像素12是与设置有L字形状的像素内凹槽22e的像素12相邻并且在附近布置有垂直线的一侧相邻的像素以及与设置有L字形状的像素内凹槽22e的像素12相邻并且在附近布置有水平线的一侧相邻的像素,因此L字形状的像素内凹槽22e具有在一定程度上提高这些相邻像素12的灵敏度的功能。另一方面,由于由L字形状的像素内凹槽22e散射的光变得更难以入射到以下其他像素12上:所述其他像素12是与设置有L字形状的像素内凹槽22e的像素12相邻并且在附近布置有垂直线的一侧的相对侧相邻的像素以及与设置有L字形状的像素内凹槽22e的像素12相邻并且在附近布置有水平线的一侧的相对侧相邻的像素,因此L字形状的像素内凹槽22e可以抑制混色的发生。
第七灵敏度调节结构21_7包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将L字形状的像素内凹槽22e设置到布置在四个角部位置处的像素12。L字形状的像素内凹槽22e被形成为使得在垂直方向和水平方向上延伸的线的接合部分布置在4×4阵列的中间侧。
也就是说,在第七灵敏度调节结构21_7中,将包括布置在右侧附近的垂直线和布置在下侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-1设置到像素12-1,将包括布置在左侧附近的垂直线和布置在下侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-2设置到像素12-4,将包括布置在右侧附近的垂直线和布置在上侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-3设置到像素12-13,并且将包括布置在左侧附近的垂直线和布置在上侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-4设置到像素12-16。
例如,L字形状的像素内凹槽22e-1在与垂直线和水平线的纵向方向垂直的方向上散射光,并且散射光入射到像素12-2、像素12-5和像素12-6上。类似地,由L字形状的像素内凹槽22e-2散射的光入射到像素12-3、像素12-7和像素12-8上,由L字形状的像素内凹槽22e-3散射的光入射到像素12-9、像素12-10和像素12-14上,并且由L字形状的像素内凹槽22e-4散射的光入射到像素12-11、像素12-12和像素12-15上。由于以这种方式散射光,第七灵敏度调节结构21_7可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异。
因此,通过将第七灵敏度调节结构21_7应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得更均匀的灵敏度特性。
图10是示出了第八灵敏度调节结构21_8的配置示例的图。
如图10所示,第八灵敏度调节结构21_8使用在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c、在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d以及其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在其端部处彼此接合的L字形状的像素内凹槽22e。
第八灵敏度调节结构21_8包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在上侧的两个中间位置处的像素12和布置在下侧的两个中间位置处的像素12,将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在右侧的两个中间位置处的像素12和布置在左侧的两个中间位置处的像素12,并且将L字形状的像素内凹槽22e设置到布置在四个角部位置处的像素12。L字形状的像素内凹槽22e被形成为使得在垂直方向和水平方向上延伸的线的接合部分布置在4×4阵列的中间侧。
也就是说,在第八灵敏度调节结构21_8中,将水平线形状的像素内凹槽22c-1设置到像素12-2,将水平线形状的像素内凹槽22c-2设置到像素12-3,将水平线形状的像素内凹槽22c-3设置到像素12-14,并且将水平线形状的像素内凹槽22c-4设置到像素12-15。此外,将垂直线形状的像素内凹槽22d-1设置到像素12-5,将垂直线形状的像素内凹槽22d-2设置到像素12-8,将垂直线形状的像素内凹槽22d-3设置到像素12-9,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d-4设置到像素12-12。此外,将包括布置在右侧附近的垂直线和布置在下侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-1设置到像素12-1,将包括布置在左侧附近的垂直线和布置在下侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-2设置到像素12-4,将包括布置在右侧附近的垂直线和布置在上侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-3设置到像素12-13,并且将包括布置在左侧附近的垂直线和布置在上侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-4设置到像素12-16。
因此,通过将第八灵敏度调节结构21_8应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以尝试提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,由于由水平线形状的像素内凹槽22c、垂直线形状的像素内凹槽22d和L字形状的像素内凹槽22e散射的光入射到中间的像素12上,因此布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12的灵敏度得到提高。结果,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图11是示出了第九灵敏度调节结构21_9的配置示例的图。
如图11所示,第九灵敏度调节结构21_9使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a以及其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在其端部处彼此接合的L字形状的像素内凹槽22e。
第九灵敏度调节结构21_9包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12,并且将L字形状的像素内凹槽22e设置到布置在四个角部位置处的像素12。也就是说,在第九灵敏度调节结构21_9中,十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-4与图3中的第一灵敏度调节结构21_1类似地设置,并且L字形状的像素内凹槽22e-1至22e-4与图9中的第七灵敏度调节结构21_7类似地设置。
因此,通过将第九灵敏度调节结构21_9应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得将第一灵敏度调节结构21_1和第七灵敏度调节结构21_7的优点相结合的优点。也就是说,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图12是示出了第十灵敏度调节结构21_10的配置示例的图。
如图12所示,第十灵敏度调节结构21_10使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a、在像素的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c、在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d以及其中在垂直方向和水平方向上延伸的线在其端部处彼此接合的L字形状的像素内凹槽22e。
第十灵敏度调节结构21_10包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在上侧的两个中间位置处的像素12和布置在下侧的两个中间位置处的像素12,将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在右侧的两个中间位置处的像素12和布置在左侧的两个中间位置处的像素12,并且将L字形状的像素内凹槽22e设置到布置在四个角部位置处的像素12。
也就是说,在第十灵敏度调节结构21_10中,十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-4与图3中的第一灵敏度调节结构21_1类似地设置,并且水平线形状的像素内凹槽22c-1至22c-4、垂直线形状的像素内凹槽22d-1至22d-4以及L字形状的像素内凹槽22e-1至22e-4与图10中的第八灵敏度调节结构21_8类似地设置。
因此,通过将第十灵敏度调节结构21_10应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得将第一灵敏度调节结构21_1和第八灵敏度调节结构21_8的优点相结合的优点。也就是说,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
在这里,图3至图12所示的像素内凹槽22(十字形状的像素内凹槽22a、斜线形状的像素内凹槽22b、水平线形状的像素内凹槽22c、垂直线形状的像素内凹槽22d和L字形状的像素内凹槽22e)以这样的尺寸形成,即像素内凹槽22以其端部与元件分离部42分离的状态设置在像素12的中间部分。与此相比,像素内凹槽22可以被形成为以其端部不与元件分离部42分离的状态横跨像素12的宽度设置。也就是说,可以采用其中像素内凹槽22的尺寸扩大到使像素内凹槽22的两端与元件分离部42连结的程度的结构(下文中,称为扩大结构)。
例如,如果十字形状的像素内凹槽22a、斜线形状的像素内凹槽22b、水平线形状的像素内凹槽22c、垂直线形状的像素内凹槽22d和L字形状的像素内凹槽22e与元件分离部42分离,那么光接收面积将增加与分离相对应的量并且可以尝试提高可累积的电荷量Qs。与此相比,通过采用像素内凹槽22的扩大结构,可以通过光的散射获得更显著的优点,这有助于灵敏度提高。
图13是示出了第十一灵敏度调节结构21_11的配置示例的图。
如图13所示,第十一灵敏度调节结构21_11使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f。类似于十字形状的像素内凹槽22a,十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f具有更显著地提高设置有十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f的像素12和与设置有十字形状的像素内凹槽22a的像素12垂直或水平相邻的其他像素12的灵敏度的功能。
此外,类似于图3中的第一灵敏度调节结构21_1,第十一灵敏度调节结构21_11包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12。
因此,类似于第一灵敏度调节结构21_1,通过将第十一灵敏度调节结构21_11应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f,第十一灵敏度调节结构21_11可以更显著地有助于灵敏度提高。
图14是示出了第十二灵敏度调节结构21_12的配置示例的图。
如图14所示,第十二灵敏度调节结构21_12使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f。
此外,类似于图4中的第二灵敏度调节结构21_2,第十二灵敏度调节结构21_12包括以下布置图案:其中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16。
因此,类似于第二灵敏度调节结构21_2,第十二灵敏度调节结构21_12使得可以尝试提高同色像素组13的整体灵敏度。此外,由于十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f,第十二灵敏度调节结构21_12可以更显著地有助于灵敏度提高。
图15是示出了第十三灵敏度调节结构21_13的配置示例的图。
如图15所示,第十三灵敏度调节结构21_13使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g。类似于斜线形状的像素内凹槽22b,斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g具有更显著地提高设置有斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g的像素12和位于与斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g的纵向方向垂直的方向上的其他像素12的灵敏度的功能。
此外,类似于图5中的第三灵敏度调节结构21_3,第十三灵敏度调节结构21_13包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12。
因此,类似于第三灵敏度调节结构21_3,通过将第十三灵敏度调节结构21_13应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g,第十三灵敏度调节结构21_13可以更显著地有助于灵敏度提高。
图16是示出了第十四灵敏度调节结构21_14的配置示例的图。
如图16所示,第十四灵敏度调节结构21_14使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f和在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g。
此外,类似于图6中的第四灵敏度调节结构21_4,第十四灵敏度调节结构21_14包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12,并且将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12。
因此,类似于第四灵敏度调节结构21_4,通过将第十四灵敏度调节结构21_14应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f以及斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g,第十四灵敏度调节结构21_14能够更显著地有助于灵敏度提高。
图17是示出了第十五灵敏度调节结构21_15的配置示例的图。
如图17所示,第十五灵敏度调节结构21_15使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h和在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i。
例如,类似于水平线形状的像素内凹槽22c,水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h具有更显著地提高设置有水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h的像素12和与设置有水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h的像素12垂直相邻的其他像素12的灵敏度的功能。例如,类似于垂直线形状的像素内凹槽22d,垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i具有更显著地提高设置有垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i的像素12和与设置有垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i的像素12水平相邻的其他像素12的灵敏度的功能。
此外,类似于图7中的第五灵敏度调节结构21_5,第十五灵敏度调节结构21_15包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在上侧的两个中间位置处的像素12和布置在下侧的两个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在右侧的两个中间位置处的像素12和布置在左侧的两个中间位置处的像素12。
因此,类似于第五灵敏度调节结构21_5,通过将第十五灵敏度调节结构21_15应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g、水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h以及垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i,第十五灵敏度调节结构21_15能够更显著地有助于灵敏度提高。
图18是示出了第十六灵敏度调节结构21_16的配置示例的图。
如图18所示,第十六灵敏度调节结构21_16使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f、在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h和在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i。
此外,类似于图8中的第六灵敏度调节结构21_6,第十六灵敏度调节结构21_16包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在上侧的两个中间位置处的像素12和布置在下侧的两个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在右侧的两个中间位置处的像素12和布置在左侧的两个中间位置处的像素12。
因此,类似于第六灵敏度调节结构21_6,通过将第十六灵敏度调节结构21_16应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f、斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g、水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h以及垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i,第十六灵敏度调节结构21_16能够更显著地有助于灵敏度提高。
图19是示出了第十七灵敏度调节结构21_17的配置示例的图。
如图19所示,第十七灵敏度调节结构21_17使用其中L字形状的像素内凹槽22e的在垂直方向和水平方向上延伸的线被扩大到像素端部的L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j。注意,L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j不是L字的形状,而是在垂直方向和水平方向上延伸的线在偏离线的中心的位置处交叉的形状。例如,类似于L字形状的像素内凹槽22e,L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j具有更显著地提高设置有L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j的像素12、与设置有L字形状的像素内凹槽22e的像素12相邻并且在附近布置有垂直线的一侧相邻的其他像素12以及与设置有L字形状的像素内凹槽22e的像素12相邻并且在附近布置有水平线的一侧相邻的其他像素12的灵敏度的功能。
此外,类似于图9中的第七灵敏度调节结构21_7,第十七灵敏度调节结构21_17包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j设置到布置在四个角部位置处的像素12。
因此,类似于第七灵敏度调节结构21_7,通过将第十七灵敏度调节结构21_17应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j,第十七灵敏度调节结构21_17可以更显著地有助于灵敏度提高。
图20是示出了第十八灵敏度调节结构21_18的配置示例的图。
如图20所示,第十八灵敏度调节结构21_18使用在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h、在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i和其中L字形状的像素内凹槽22e的在垂直方向和水平方向上延伸的线被扩大到像素端部的L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j。
此外,类似于图10中的第八灵敏度调节结构21_8,第十八灵敏度调节结构21_18包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在上侧的两个中间位置处的像素12和布置在下侧的两个中间位置处的像素12,将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在右侧的两个中间位置处的像素12和布置在左侧的两个中间位置处的像素12,并且将L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j设置到布置在四个角部位置处的像素12。
因此,类似于第八灵敏度调节结构21_8,通过将第十八灵敏度调节结构21_18应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h、垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i以及L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j,第十八灵敏度调节结构21_18可以更显著地有助于灵敏度提高。
图21是示出了第十九灵敏度调节结构21_19的配置示例的图。
如图21所示,第十九灵敏度调节结构21_19使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f和其中L字形状的像素内凹槽22e的在垂直方向和水平方向上延伸的线被扩大到像素端部的L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j。
此外,类似于图11中的第九灵敏度调节结构21_9,第十九灵敏度调节结构21_19包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12,并且将L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j设置到布置在四个角部位置处的像素12。
因此,类似于第九灵敏度调节结构21_9,通过将第十九灵敏度调节结构21_19应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f以及L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j,第十九灵敏度调节结构21_19可以更显著地有助于灵敏度提高。
图22是示出了第二十灵敏度调节结构21_20的配置示例的图。
如图22所示,第二十灵敏度调节结构21_20使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h、在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i和其中L字形状的像素内凹槽22e的在垂直方向和水平方向上延伸的线被扩大到像素端部的L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j。
此外,类似于图12中的第十灵敏度调节结构21_10,第二十灵敏度调节结构21_20包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在上侧的两个中间位置处的像素12和布置在下侧的两个中间位置处的像素12,将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在右侧的两个中间位置处的像素12和布置在左侧的两个中间位置处的像素12,并且将L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j设置到布置在四个角部位置处的像素12。
因此,类似于第十灵敏度调节结构21_10,通过将第二十灵敏度调节结构21_20应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f、水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h、垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i以及L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j,第二十灵敏度调节结构21_20可以更显著地有助于灵敏度提高。
图23是示出了第二十一灵敏度调节结构21_21的配置示例的图。
如图23所示,第二十一灵敏度调节结构21_21使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a。
第二十一灵敏度调节结构21_21包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12。也就是说,在第二十一灵敏度调节结构21_21中,将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-4分别设置到像素12-1至12-4,并且将十字形状的像素内凹槽22a-5至22a-8分别设置到像素12-13至12-16。
因此,通过将第二十一灵敏度调节结构21_21应用于绿色同色像素组13Gr,由于十字形状的像素内凹槽22a散射像素12中的强光,并且随之光路长度扩大,因此可以尝试显著提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图24是示出了第二十二灵敏度调节结构21_22的配置示例的图。
如图24所示,第二十二灵敏度调节结构21_22使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a。
第二十二灵敏度调节结构21_22包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12。也就是说,在第二十二灵敏度调节结构21_22中,将十字形状的像素内凹槽22a-1设置到像素12-1,将十字形状的像素内凹槽22a-2设置到像素12-4,将十字形状的像素内凹槽22a-3设置到像素12-5,并且将十字形状的像素内凹槽22a-4设置到像素12-8。此外,将十字形状的像素内凹槽22a-5设置到像素12-9,将十字形状的像素内凹槽22a-6设置到像素12-12,将十字形状的像素内凹槽22a-7设置到像素12-13,并且将十字形状的像素内凹槽22a-8设置到像素12-16。
因此,通过将第二十二灵敏度调节结构21_22应用于绿色同色像素组13Gb,由于十字形状的像素内凹槽22a散射像素12中的强光,并且随之光路长度扩大,因此可以尝试显著提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图25是示出了第二十三灵敏度调节结构21_23的配置示例的图。
如图25所示,第二十三灵敏度调节结构21_23使用在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c。
第二十三灵敏度调节结构21_23包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12。也就是说,在第二十三灵敏度调节结构21_23中,将水平线形状的像素内凹槽22c-1至22c-4分别设置到像素12-5至12-8,并且将水平线形状的像素内凹槽22c-5至22c-8分别设置到像素12-9至12-12。
因此,通过将第二十三灵敏度调节结构21_23应用于绿色同色像素组13Gr,可以尝试提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,由于像素内凹槽22c在与水平线形状的像素内凹槽22c的纵向方向垂直的方向上散射光,并且使散射光入射到上侧和下侧的像素12上,因此布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12的灵敏度得到提高。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图26是示出了第二十四灵敏度调节结构21_24的配置示例的图。
如图26所示,第二十四灵敏度调节结构21_24使用在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d。
第二十四灵敏度调节结构21_24包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12。也就是说,在第二十四灵敏度调节结构21_24中,将垂直线形状的像素内凹槽22d-1设置到像素12-2,将垂直线形状的像素内凹槽22d-2设置到像素12-3,将垂直线形状的像素内凹槽22d-3设置到像素12-6,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d-4设置到像素12-7。此外,将垂直线形状的像素内凹槽22d-5设置到像素12-10,将垂直线形状的像素内凹槽22d-6设置到像素12-11,将垂直线形状的像素内凹槽22d-7设置到像素12-14,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d-8设置到像素12-15。
因此,通过将第二十四灵敏度调节结构21_24应用于绿色同色像素组13Gb,可以尝试提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,由于垂直线形状的像素内凹槽22d在与垂直线形状的像素内凹槽22d的纵向方向垂直的方向上散射光,并且使散射光入射到左侧和右侧的像素12上,因此布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12的灵敏度得到提高。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图27是示出了第二十五灵敏度调节结构21_25的配置示例的图。
如图27所示,第二十五灵敏度调节结构21_25使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a和在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c。
第二十五灵敏度调节结构21_25包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12,并且将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12。也就是说,在第二十五灵敏度调节结构21_25中,十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-8与图23中的第二十一灵敏度调节结构21_21类似地设置,并且水平线形状的像素内凹槽22c-1至22c-8与图25中的第二十三灵敏度调节结构21_23类似地设置。
因此,通过将第二十一灵敏度调节结构21_21应用于绿色同色像素组13Gr,可以获得将第二十一灵敏度调节结构21_21和第二十三灵敏度调节结构21_23的优点相结合的优点。也就是说,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图28是示出了第二十六灵敏度调节结构21_26的配置示例的图。
如图28所示,第二十六灵敏度调节结构21_26使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a和在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d。
第二十六灵敏度调节结构21_26包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12。也就是说,在第二十六灵敏度调节结构21_26中,十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-8与图24中的第二十二灵敏度调节结构21_22类似地设置,并且垂直线形状的像素内凹槽22d-1至22d-8与图26中的第二十四灵敏度调节结构21_24类似地设置。
因此,通过将第二十二灵敏度调节结构21_22应用于绿色同色像素组13Gb,可以获得将第二十二灵敏度调节结构21_22和第二十四灵敏度调节结构21_24的优点相结合的优点。也就是说,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图29是示出了第二十七灵敏度调节结构21_27的配置示例的图。
如图29所示,第二十七灵敏度调节结构21_27使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f。
此外,类似于图23中的第二十一灵敏度调节结构21_21,第二十七灵敏度调节结构21_27包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12。
因此,类似于第二十一灵敏度调节结构21_21,通过将第二十七灵敏度调节结构21_27应用于绿色同色像素组13Gr,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f,第二十七灵敏度调节结构21_27可以更显著地有助于灵敏度提高。
图30是示出了第二十八灵敏度调节结构21_28的配置示例的图。
如图30所示,第二十八灵敏度调节结构21_28使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f。
此外,类似于图24中的第二十二灵敏度调节结构21_22,第二十八灵敏度调节结构21_28包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12。
因此,类似于第二十二灵敏度调节结构21_22,通过将第二十八灵敏度调节结构21_28应用于绿色同色像素组13Gb,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f,第二十八灵敏度调节结构21_28可以更显著地有助于灵敏度提高。
图31是示出了第二十九灵敏度调节结构21_29的配置示例的图。
如图31所示,第二十九灵敏度调节结构21_29使用在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h。
此外,类似于图25中的第二十三灵敏度调节结构21_23,第二十九灵敏度调节结构21_29包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12。
因此,类似于第二十三灵敏度调节结构21_23,通过将第二十九灵敏度调节结构21_29应用于绿色同色像素组13Gr,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h,第二十九灵敏度调节结构21_29可以更显著地有助于灵敏度提高。
图32是示出了第三十灵敏度调节结构21_30的配置示例的图。
如图32所示,第三十灵敏度调节结构21_30使用在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i。
此外,类似于图26中的第二十四灵敏度调节结构21_24,第三十灵敏度调节结构21_30包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12。
因此,类似于第二十四灵敏度调节结构21_24,通过将第三十灵敏度调节结构21_30应用于绿色同色像素组13Gb,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h,第三十灵敏度调节结构21_30可以更显著地有助于灵敏度提高。
图33是示出了第三十一灵敏度调节结构21_31的配置示例的图。
如图33所示,第三十一灵敏度调节结构21_31使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f和在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h。
此外,类似于图27中的第二十五灵敏度调节结构21_25,第三十一灵敏度调节结构21_31包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12,并且将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12。
因此,类似于第二十五灵敏度调节结构21_25,通过将第三十一灵敏度调节结构21_31应用于绿色同色像素组13Gr,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f以及水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h,第三十一灵敏度调节结构21_31可以有助于灵敏度提高。
图34是示出了第三十二灵敏度调节结构21_32的配置示例的图。
如图34所示,第三十二灵敏度调节结构21_32使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f和在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i。
此外,类似于图28中的第二十六灵敏度调节结构21_26,第三十二灵敏度调节结构21_32包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12,并且将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12。
因此,类似于第二十六灵敏度调节结构21_26,通过将第三十二灵敏度调节结构21_32应用于绿色同色像素组13Gb,可以获得更均匀的灵敏度特性。此外,由于十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f以及垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i,第三十二灵敏度调节结构21_32可以有助于灵敏度提高。
图35是示出了第三十三灵敏度调节结构21_33的配置示例的图。
如图35所示,第三十三灵敏度调节结构21_33使用近似圆点形状的像素内凹槽22k。例如,由于能够更显著地散射光并扩大光路长度,点形状的像素内凹槽22k具有显著提高设置有点形状的像素内凹槽22k的像素12的灵敏度的功能。此外,由于使散射光入射到与设置有点形状的像素内凹槽22k的像素12垂直、水平和倾斜地相邻的其他像素12上,因此点形状的像素内凹槽22k具有提高这些相邻的像素12的灵敏度的功能,并且可以消除设置有点形状的像素内凹槽22k的像素12的灵敏度和这些相邻像素12的灵敏度之间的阶梯式差异。
第三十三灵敏度调节结构21_33包括以下布置图案:其中,针对4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16,将点形状的像素内凹槽22k设置在像素12的大约中间位置处。也就是说,在第三十三灵敏度调节结构21_33中,将点形状的像素内凹槽22k-1至22k-16设置在像素12-1至12-16各自的大约中间位置处。
因此,通过将第三十三灵敏度调节结构21_33应用于同色像素组13,可以尝试提高同色像素组13的整体灵敏度。
图36是示出了第三十四灵敏度调节结构21_34的配置示例的图。
如图36所示,第三十四灵敏度调节结构21_34使用近似圆点形状的像素内凹槽22k。
第三十四灵敏度调节结构21_34包括以下布置图案:其中,针对4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16,将点形状的像素内凹槽22k设置在从像素12的中间朝向片上透镜14的中心轴的方向上偏移的位置处。也就是说,在第三十四灵敏度调节结构21_34中,将点形状的像素内凹槽22k-1至22k-16设置在从像素12-1至12-16各自的中间朝向各自对应的片上透镜14的中心轴的方向上偏移的位置处。
例如,在布置在片上透镜14的左上侧的像素12-1中,将点形状的像素内凹槽22k-1设置在从像素12-1的中间朝向片上透镜14的中心轴的右下方向上偏移的位置处。类似地,在布置在片上透镜14的右上侧的像素12-2中,将点形状的像素内凹槽22k-2设置在从像素12-2的中间朝向片上透镜14的中心轴的左下方向上偏移的位置处。此外,在布置在片上透镜14的左下侧的像素12-5中,将点形状的像素内凹槽22k-5设置在从像素12-5的中间朝向片上透镜14的中心轴的右上方向上偏移的位置处。类似地,在布置在片上透镜14的右下侧的像素12-6中,将点形状的像素内凹槽22k-6设置在从像素12-6的中间朝向片上透镜14的中心轴的左上方向上偏移的位置处。
因此,通过将第三十四灵敏度调节结构21_34应用于同色像素组13,可以尝试提高同色像素组13的整体灵敏度。特别地,第三十四灵敏度调节结构21_34可以通过将点形状的像素内凹槽22k布置在从像素12的中间朝向片上透镜14的中心轴的方向上偏移的位置处而高效地散射光并提高灵敏度。
图37是示出了第三十五灵敏度调节结构21_35的配置示例的图。
如图37所示,第三十五灵敏度调节结构21_35使用近似圆点形状的像素内凹槽22k。
第三十五灵敏度调节结构21_35包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将点形状的像素内凹槽22k设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12,并且设置在从像素12的中间朝向片上透镜14的中心轴的方向上偏移的位置处。
也就是说,在第三十五灵敏度调节结构21_35中,将点形状的像素内凹槽22k-1设置在从像素12-6的中间朝向片上透镜14的中心轴的左上方向上偏移的位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-2设置在从像素12-7的中间朝向片上透镜14的中心轴的右上方向上偏移的位置处。此外,将点形状的像素内凹槽22k-3设置在从像素12-10的中间朝向片上透镜14的中心轴的左下方向上偏移的位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-4设置在从像素12-11的中间朝向片上透镜14的中心轴的右下方向上偏移的位置处。
因此,通过将第三十五灵敏度调节结构21_35应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以尝试提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图38是示出了第三十六灵敏度调节结构21_36的配置示例的图。
如图38所示,第三十六灵敏度调节结构21_36使用近似圆点形状的像素内凹槽22k。
第三十六灵敏度调节结构21_36包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将点形状的像素内凹槽22k设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12,并且设置在像素12的大约中间位置处。也就是说,在第三十六灵敏度调节结构21_36中,将点形状的像素内凹槽22k-1设置在像素12-6的大约中间位置处,将点形状的像素内凹槽22k-2设置在像素12-7的大约中间位置处,将点形状的像素内凹槽22k-3设置在像素12-10的大约中间位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-4设置在像素12-11的大约中间位置处。
因此,通过将第三十六灵敏度调节结构21_36应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以尝试提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图39是示出了第三十七灵敏度调节结构21_37的配置示例的图。
如图39所示,第三十七灵敏度调节结构21_37使用近似圆点形状的像素内凹槽22k。
第三十七灵敏度调节结构21_37包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将点形状的像素内凹槽22k设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12,并且设置在从像素12的中间朝向片上透镜14的中心轴的方向上偏移的位置处。
也就是说,在第三十七灵敏度调节结构21_37中,将点形状的像素内凹槽22k-1设置在从像素12-1的中间朝向片上透镜14的中心轴的右下方向上偏移的位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-2设置在从像素12-2的中间朝向片上透镜14的中心轴的左下方向上偏移的位置处。此外,将点形状的像素内凹槽22k-3设置在从像素12-3的中间朝向片上透镜14的中心轴的右下方向上偏移的位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-4设置在从像素12-4的中间朝向片上透镜14的中心轴的左下方向上偏移的位置处。此外,将点形状的像素内凹槽22k-5设置在从像素12-13的中间朝向片上透镜14的中心轴的右上方向上偏移的位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-6设置在从像素12-14的中间朝向片上透镜14的中心轴的左上方向上偏移的位置处。此外,将点形状的像素内凹槽22k-7设置在从像素12-15的中间朝向片上透镜14的中心轴的右上方向上偏移的位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-8设置在从像素12-16的中间朝向片上透镜14的中心轴的左上方向上偏移的位置处。
因此,通过将第三十七灵敏度调节结构21_37应用于绿色同色像素组13Gr,可以尝试提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图40是示出了第三十八灵敏度调节结构21_38的配置示例的图。
如图40所示,第三十八灵敏度调节结构21_38使用近似圆点形状的像素内凹槽22k。
第三十八灵敏度调节结构21_38包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将点形状的像素内凹槽22k设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12,并且设置在从像素12的中间朝向片上透镜14的中心轴的方向上偏移的位置处。
也就是说,在第三十八灵敏度调节结构21_38中,将点形状的像素内凹槽22k-1设置在从像素12-1的中间朝向片上透镜14的中心轴的右下方向上偏移的位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-2设置在从像素12-4的中间朝向片上透镜14的中心轴的左下方向上偏移的位置处。此外,将点形状的像素内凹槽22k-3设置在从像素12-5的中间朝向片上透镜14的中心轴的右上方向上偏移的位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-4设置在从像素12-8的中间朝向片上透镜14的中心轴的左上方向上偏移的位置处。此外,将点形状的像素内凹槽22k-5设置在从像素12-9的中间朝向片上透镜14的中心轴的右下方向上偏移的位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-6设置在从像素12-12的中间朝向片上透镜14的中心轴的左下方向上偏移的位置处。此外,将点形状的像素内凹槽22k-7设置在从像素12-13的中间朝向片上透镜14的中心轴的右上方向上偏移的位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-8设置在从像素12-16的中间朝向片上透镜14的中心轴的左上方向上偏移的位置处。
因此,通过将第三十八灵敏度调节结构21_38应用于绿色同色像素组13Gb,可以尝试提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图41是示出了第三十九灵敏度调节结构21_39的配置示例的图。
如图41所示,第三十九灵敏度调节结构21_39使用近似圆点形状的像素内凹槽22k。
第三十九灵敏度调节结构21_39包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将点形状的像素内凹槽22k设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12,并且设置在像素12的大约中间位置处。
也就是说,在第三十九灵敏度调节结构21_39中,将点形状的像素内凹槽22k-1设置在像素12-1的大约中间位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-2设置在像素12-4的大约中间位置处。此外,将点形状的像素内凹槽22k-3设置在像素12-5的大约中间位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-4设置在像素12-8的大约中间位置处。此外,将点形状的像素内凹槽22k-5设置在像素12-9的大约中间位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-6设置在像素12-12的大约中间位置处。此外,将点形状的像素内凹槽22k-7设置在像素12-13的大约中间位置处,并且将点形状的像素内凹槽22k-8设置在像素12-16的大约中间位置处。
因此,通过将第三十九灵敏度调节结构21_39应用于绿色同色像素组13Gb,可以尝试提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图42是示出了第四十灵敏度调节结构21_40的配置示例的图。
如图42所示,第四十灵敏度调节结构21_40使用近似圆点形状的像素内凹槽22k。
第四十灵敏度调节结构21_40包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将点形状的像素内凹槽22k设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12,并且设置在像素12的大约中间位置处。也就是说,在第四十灵敏度调节结构21_40中,将点形状的像素内凹槽22k-1至22k-4分别设置到像素12-1至12-4,并且将点形状的像素内凹槽22k-5至22k-8分别设置到像素12-13至12-16。
因此,通过将第四十灵敏度调节结构21_40应用于绿色同色像素组13Gr,可以尝试提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图43是示出了第四十一灵敏度调节结构21_41的配置示例的图。
如图43所示,第四十一灵敏度调节结构21_41使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b。
在第四十一灵敏度调节结构21_41中,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-1至22b-16设置到4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16。
因此,通过将第四十一灵敏度调节结构21_41应用于同色像素组13,斜线形状的像素内凹槽22b-1至22b-16在与纵向方向垂直的方向上散射光,并且散射光入射到布置在左上侧或右下侧的像素12上。结果,例如,如参照稍后描述的图47所说明的,可以抑制传感器表面51的整体灵敏度的变化。
图44是示出了第四十二灵敏度调节结构21_42的配置示例的图。
如图44所示,第四十二灵敏度调节结构21_42使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b。
在第四十二灵敏度调节结构21_42中,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-1至22b-16设置到4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16。
因此,通过将第四十二灵敏度调节结构21_42应用于同色像素组13,斜线形状的像素内凹槽22b-1至22b-16在与纵向方向垂直的方向上散射光,并且散射光入射到布置在右上侧或左下侧的像素12上。结果,例如,如参照稍后描述的图47所说明的,可以抑制传感器表面51的整体灵敏度的变化。
图45是示出了第四十三灵敏度调节结构21_43的配置示例的图。
如图45所示,第四十三灵敏度调节结构21_43使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g。
在第四十三灵敏度调节结构21_43中,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g-1至22g-16设置到4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16。
因此,通过将第四十三灵敏度调节结构21_43应用于同色像素组13,斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g-1至22g-16在与纵向方向垂直的方向上散射光,并且散射光入射到布置在左上侧或右下侧的像素12上。结果,例如,如参照稍后描述的图47所说明的,可以抑制传感器表面51的整体灵敏度的变化。
图46是示出了第四十四灵敏度调节结构21_44的配置示例的图。
如图46所示,第四十四灵敏度调节结构21_44使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g。
在第四十四灵敏度调节结构21_44中,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g-1至22g-16设置到4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16。
因此,通过将第四十四灵敏度调节结构21_44应用于同色像素组13,斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g-1至22g-16在与纵向方向垂直的方向上散射光,并且散射光入射到布置在右上侧或左下侧的像素12上。结果,例如,如参照稍后描述的图47所说明的,可以抑制传感器表面51的整体灵敏度的变化。
在这里,参照图47,对第四十三灵敏度调节结构21_43和第四十四灵敏度调节结构21_44的布置示例进行说明。注意,第四十一灵敏度调节结构21_41和第四十二灵敏度调节结构21_42也类似地布置。
在如图47所示的传感器表面51上,第四十三灵敏度调节结构21_43布置在左上角区域和右下角区域中,并且第四十四灵敏度调节结构21_44布置在右上角区域和左下角区域中。
此外,在传感器表面51上侧的中间附近的区域中,布置具有以下布置图案的灵敏度调节结构21:其中,将在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h-1至22h-16设置到4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16。此外,以如下方式布置灵敏度调节结构21:调节像素内凹槽22的线的倾斜,使得随着灵敏度调节结构21从传感器表面51上侧的中间附近的区域越来越靠近左上角区域,像素内凹槽22的线的倾斜逐渐地变为如第四十三灵敏度调节结构21_43的从右上方向左下方倾斜一样的倾斜。类似地,以如下方式布置灵敏度调节结构21:调节像素内凹槽22的线的倾斜,使得随着灵敏度调节结构21从传感器表面51上侧的中间附近的区域越来越靠近右上角区域,像素内凹槽22的线的倾斜逐渐地变为如第四十四灵敏度调节结构21_44的从左上方向右下方倾斜一样的倾斜。注意,同样对于传感器表面51的下侧,与传感器表面51的上侧类似地布置设置有其中线的倾斜被调节的像素内凹槽22的灵敏度调节结构21。
此外,在传感器表面51左侧的中间附近的区域中,布置具有以下布置图案的同色像素组13:其中,将在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i-1至22i-16设置到4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16。此外,以如下方式布置灵敏度调节结构21:调节像素内凹槽22的线的倾斜,使得随着灵敏度调节结构21从传感器表面51左侧的中间附近的区域越来越靠近左上角区域,像素内凹槽22的线的倾斜逐渐地变为如第四十三灵敏度调节结构21_43的从右上方向左下方倾斜一样的倾斜。类似地,以如下方式布置灵敏度调节结构21:调节像素内凹槽22的线的倾斜,使得随着灵敏度调节结构21从传感器表面51左侧的中间附近的区域越来越靠近左下角区域,像素内凹槽22的线的倾斜逐渐地变为如第四十四灵敏度调节结构21_44的从左上方向右下方倾斜一样的倾斜。注意,同样对于传感器表面51的右侧,与传感器表面51的左侧类似地布置设置有其中线的倾斜被调节的像素内凹槽22的灵敏度调节结构21。
通过以这种方式根据传感器表面51的图像高度来调节像素内凹槽22的线的倾斜,对于入射到传感器表面51上的入射光,可以使以任何视角进入的投影的方向性一致。结果,可以抑制传感器表面51上的整体观察时的散射的不均匀性,并且可以抑制传感器表面51的整体观察时的灵敏度变化。
图48是示出了第四十五灵敏度调节结构21_45的配置示例的图。图48中的A示出了在平面图中观察的包括在同色像素组13中的16个像素12-1至12-16的第四十五灵敏度调节结构21_45的配置示例。图48中的B示出了在沿着图48中的A所示的A1-A2截取的截面上的第四十五灵敏度调节结构21_45的配置示例。
如图48中的A所示,第四十五灵敏度调节结构21_45使用其中以宽间距设置在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的多条线的栅格形状的像素内凹槽22m和其中以窄间距设置在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的多条线的栅格形状的像素内凹槽22n。
例如,由于能够更显著地散射光并扩大光路长度,具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m和具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n具有显著提高设置有具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m和具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n的像素12的灵敏度的功能。此外,由于具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m和具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n散射的光入射到与设置有具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m和具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n的像素12垂直和水平相邻的其他像素12上,因此具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m和具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n具有提高这些相邻的像素12的灵敏度的功能。
此外,使用栅格的间距d、光的波长λ和整数m,将已经入射到具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m上的光被散射的角度θ以及已经入射到具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n上的光被散射的角度θ表示为sinθ=mλ/d。因此,如图48中的B中的轮廓箭头所示,已经入射到具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m上的光被散射的角度θ变得小于已经入射到具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n上的光被散射的角度θ。
第四十五灵敏度调节结构21_45包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m设置到布置在十二个外围位置处的像素12,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12。
也就是说,在第四十五灵敏度调节结构21_45中,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-1至22m-5分别设置到像素12-1至12-5,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-6设置到像素12-8,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-7设置到像素12-9,并且将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-8至22m-12分别设置到像素12-12至12-16。此外,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-1设置到像素12-6,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-2设置到像素12-7,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-3设置到像素12-10,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-4设置到像素12-11。
因此,通过将第四十五灵敏度调节结构21_45应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以尝试提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n可以通过散射已经入射到像素12上的光并扩大光的光路长度来提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。注意,可以通过在外围位置处设置以较小角度θ散射光的具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m来抑制混色。
图49是示出了第四十六灵敏度调节结构21_46的配置示例的图。
如图49所示,第四十六灵敏度调节结构21_46使用具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n。
第四十六灵敏度调节结构21_46包括以下布置图案:其中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n设置到4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16。也就是说,在第四十六灵敏度调节结构21_46中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-1至22n-16分别设置到像素12-1至12-16。
因此,通过将第四十六灵敏度调节结构21_46应用于同色像素组13,可以尝试提高同色像素组13的整体灵敏度。
如图50所示,第四十七灵敏度调节结构21_47使用具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n。
第四十七灵敏度调节结构21_47包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12。也就是说,在第四十七灵敏度调节结构21_47中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-1设置到像素12-6,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-2设置到像素12-7,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-3设置到像素12-10,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-4设置到像素12-11。
因此,通过将第四十七灵敏度调节结构21_47应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以尝试提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n可以通过散射已经入射到像素12上的光并扩大光的光路长度来提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图51是示出了第四十八灵敏度调节结构21_48的配置示例的图。
如图51所示,第四十八灵敏度调节结构21_48使用其中设置有在像素12的水平方向上延伸的多条线的具有水平条纹的像素内凹槽22p。例如,由于能够更显著地散射光并扩大光路长度,具有水平条纹的像素内凹槽22p具有提高设置有具有水平条纹的像素内凹槽22p的像素12的灵敏度的功能。此外,由于使具有水平条纹的像素内凹槽22p散射的光入射到与设置有具有水平条纹的像素内凹槽22p的像素12垂直相邻的其他像素12上,因此具有水平条纹的像素内凹槽22p具有在一定程度上提高这些相邻的像素12的灵敏度的功能。
第四十八灵敏度调节结构21_48包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有水平条纹的像素内凹槽22p设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12。也就是说,在第四十八灵敏度调节结构21_48中,将具有水平条纹的像素内凹槽22p-1至22p-4分别设置到像素12-5至12-8,并且将具有水平条纹的像素内凹槽22p-5至22p-8分别设置到像素12-9至12-12。
因此,通过将第四十八灵敏度调节结构21_48应用于绿色同色像素组13Gr,可以尝试提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,由于已经入射到布置在中间两行中的八个位置处的像素12上的光被垂直散射并且散射光入射到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12上,因此具有水平条纹的像素内凹槽22p可以提高布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图52是示出了第四十九灵敏度调节结构21_49的配置示例的图。
如图52所示,第四十九灵敏度调节结构21_49使用其中设置有在像素12的垂直方向上延伸的多条线的具有垂直条纹的像素内凹槽22q。例如,由于能够散射光并扩大光路长度,具有垂直条纹的像素内凹槽22q具有提高设置有具有垂直条纹的像素内凹槽22q的像素12的灵敏度的功能。此外,由于使具有垂直条纹的像素内凹槽22q散射的光入射到与设置有具有垂直条纹的像素内凹槽22q的像素12水平相邻的其他像素12上,因此具有垂直条纹的像素内凹槽22q具有在一定程度上提高这些相邻的像素12的灵敏度的功能。
第四十九灵敏度调节结构21_49包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12。也就是说,在第四十九灵敏度调节结构21_49中,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-1设置到像素12-2,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-2设置到像素12-3,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-3设置到像素12-6,并且将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-4设置到像素12-7。此外,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-5设置到像素12-10,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-6设置到像素12-11,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-7设置到像素12-14,并且将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-8设置到像素12-15。
因此,通过将第四十九灵敏度调节结构21_49应用于绿色同色像素组13Gb,可以尝试提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,由于已经入射到布置在中间两列中的八个位置处的像素12上的光被水平散射并且散射光入射到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12上,因此具有垂直条纹的像素内凹槽22q可以提高布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图53是示出了第五十灵敏度调节结构21_50的配置示例的图。
如图53所示,第五十灵敏度调节结构21_50使用其中以窄间距设置在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的多条线的栅格形状的像素内凹槽22n和其中设置有在像素12的垂直方向上延伸的多条线的具有垂直条纹的像素内凹槽22q。
第五十灵敏度调节结构21_50包括布置以下图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12,并且将具有垂直条纹的像素内凹槽22q设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12。
也就是说,在第五十灵敏度调节结构21_50中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-1设置到像素12-1,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-2设置到像素12-4,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-3设置到像素12-5,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-4设置到像素12-8。此外,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-5设置到像素12-9,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-6设置到像素12-12,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-7设置到像素12-13,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-8设置到像素12-16。此外,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-1设置到像素12-2,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-2设置到像素12-3,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-3设置到像素12-6,并且将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-4设置到像素12-7。此外,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-5设置到像素12-10,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-6设置到像素12-11,将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-7设置到像素12-14,并且将具有垂直条纹的像素内凹槽22q-8设置到像素12-15。
因此,通过将第五十灵敏度调节结构21_50应用于绿色同色像素组13Gb,可以尝试提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,由于已经入射到布置在中间两列中的八个位置处的像素12上的光被水平散射并且散射光入射到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12上,因此具有垂直条纹的像素内凹槽22q可以提高布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12的灵敏度。此外,具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n可以通过散射已经入射到像素12上的光并扩大光的光路长度来提高布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图54是示出了第五十一灵敏度调节结构21_51的配置示例的图。
如图54所示,第五十一灵敏度调节结构21_51使用其中以窄间距设置在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的多条线的栅格形状的像素内凹槽22n和其中设置有在像素12的水平方向上延伸的多条线的具有水平条纹的像素内凹槽22p。
第五十一灵敏度调节结构21_51包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12,并且将具有水平条纹的像素内凹槽22p设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12。
也就是说,在第五十一灵敏度调节结构21_51中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-1至22n-4分别设置到像素12-1至12-4,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-5至22n-8分别设置到像素12-13至12-16。此外,将具有水平条纹的像素内凹槽22p-1至22p-4分别设置到像素12-5至12-8,并且将具有水平条纹的像素内凹槽22p-5至22p-8分别设置到像素12-9至12-12。
因此,通过将第五十一灵敏度调节结构21_51应用于绿色同色像素组13Gr,可以尝试提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,由于已经入射到布置在中间两行中的八个位置处的像素12上的光被垂直散射并且散射光入射到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12上,因此具有水平条纹的像素内凹槽22p可以提高布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12的灵敏度。此外,具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n可以通过散射已经入射到像素12上的光并扩大光的光路长度来提高布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图55是示出了第五十二灵敏度调节结构21_52的配置示例的图。
如图55所示,第五十二灵敏度调节结构21_52使用其中以窄间距设置在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的多条线的栅格形状的像素内凹槽22n。
第五十二灵敏度调节结构21_52包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12。
也就是说,在第五十二灵敏度调节结构21_52中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-1至22n-4分别设置到像素12-1至12-4,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-5至22n-8分别设置到像素12-13至12-16。
因此,通过将第五十二灵敏度调节结构21_52应用于绿色同色像素组13Gr,可以尝试提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n可以通过散射已经入射到像素12上的光并扩大光的光路长度来提高布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图56是示出了第五十三灵敏度调节结构21_53的配置示例的图。
如图56所示,第五十三灵敏度调节结构21_53使用其中以窄间距设置在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的多条线的栅格形状的像素内凹槽22n。
第五十三灵敏度调节结构21_53包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12。
也就是说,在第五十三灵敏度调节结构21_53中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-1设置到像素12-1,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-2设置到像素12-4,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-3设置到像素12-5,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-4设置到像素12-8。此外,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-5设置到像素21-10,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-6设置到像素12-12,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-7设置到像素12-13,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-8设置到像素12-16。
因此,通过将第五十灵敏度调节结构21_50应用于绿色同色像素组13Gb,可以尝试提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n可以通过散射已经入射到像素12上的光并扩大光的光路长度来提高布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图57是示出了第五十四灵敏度调节结构21_54的配置示例的图。
如图57所示,第五十四灵敏度调节结构21_54使用其中以宽间距设置在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的多条线的栅格形状的像素内凹槽22m和其中以窄间距设置在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的多条线的栅格形状的像素内凹槽22n。
第五十四灵敏度调节结构21_54包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12,并且将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12。
也就是说,在第五十四灵敏度调节结构21_54中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-1设置到像素12-1,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-2设置到像素12-4,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-3设置到像素12-5,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-4设置到像素12-8。此外,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-5设置到像素12-9,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-6设置到像素12-12,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-7设置到像素12-13,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-8设置到像素12-16。此外,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-1设置到像素12-2,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-2设置到像素12-3,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-3设置到像素12-6,并且将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-4设置到像素12-7。此外,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-5设置到像素12-10,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-6设置到像素12-11,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-7设置到像素12-14,并且将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-8设置到像素12-15。
因此,通过将第五十四灵敏度调节结构21_54应用于绿色同色像素组13Gb,可以尝试提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,通过具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n,可以显著提高布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12的灵敏度,并且通过具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m,可以尝试中等程度地提高布置在中间两列中的八个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图58是示出了第五十五灵敏度调节结构21_55的配置示例的图。
如图58所示,第五十五灵敏度调节结构21_55使用其中以宽间距设置在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的多条线的栅格形状的像素内凹槽22m和其中以窄间距设置在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的多条线的栅格形状的像素内凹槽22n。
第五十五灵敏度调节结构21_55包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12,并且将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12。
也就是说,在第五十五灵敏度调节结构21_55中,将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-1至22n-4分别设置到像素12-1至12-4,并且将具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n-5至22n-8分别设置到像素12-13至12-16。此外,将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-1至22m-4分别设置到像素12-5至12-8,并且将具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m-5至22m-8分别设置到像素12-9至12-12。
因此,通过将第五十五灵敏度调节结构21_55应用于绿色同色像素组13Gr,可以尝试提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,通过具有窄间距的栅格形状的像素内凹槽22n,可以显著提高布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12的灵敏度,并且通过具有宽间距的栅格形状的像素内凹槽22m,可以尝试中等程度地提高布置在中间两行中的八个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图59是示出了第五十六灵敏度调节结构21_56的配置示例的图。图59中的A示出了在平面图中观察的包括在同色像素组13中的16个像素12-1至12-16的第五十六灵敏度调节结构21_56的配置示例。图59中的B示出了在沿着图59中的A所示的A1-A2截取的截面上的第五十六灵敏度调节结构21_56的配置示例,并且图59中的C示出了在沿着图59中的A所示的B1-B2截取的截面上的第五十六灵敏度调节结构21_56的配置示例。
如图59所示,第五十六灵敏度调节结构21_56使用其中以窄间距设置有多个凹部的多凹部形状的像素内凹槽22r和其中以宽间距设置有多个凹部的多凹部形状的像素内凹槽22s。例如,通过对单晶硅进行各向异性蚀刻,可以利用晶体的规律性形成多个倒金字塔形凹部。
例如,由于能够散射光并且能够扩大光路长度,具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r和具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s具有显著提高设置有具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r和具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s的像素12的灵敏度的功能。此外,由于由具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r和具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s散射的光入射到与设置有具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r和具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s的像素12垂直和水平相邻的其他像素12上,因此具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r和具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s具有提高这些相邻的像素12的灵敏度的功能。
第五十六灵敏度调节结构21_56包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r设置到布置在十二个外围位置处的像素12,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12。
也就是说,在第五十六灵敏度调节结构21_56中,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-1至22r-5分别设置到像素12-1至12-5,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-6设置到像素12-8,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-7设置到像素12-9,并且将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-8至22r-12分别设置到像素12-12至12-16。此外,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-1设置到像素12-6,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-2设置到像素12-7,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-3设置到像素12-10,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-4设置到像素12-11。
因此,通过将第五十六灵敏度调节结构21_56应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以尝试提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,通过具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s,可以显著提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12的灵敏度,并且通过具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r,可以尝试中等程度地提高布置在十二个外围位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图60是示出了第五十七灵敏度调节结构21_57的配置示例的图。
如图60所示,第五十七灵敏度调节结构21_57使用其中以宽间距设置有多个凹部的多凹部形状的像素内凹槽22s。
第五十七灵敏度调节结构21_57包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12。也就是说,在第五十七灵敏度调节结构21_57中,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-1设置到像素12-6,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-2设置到像素12-7,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-3设置到像素12-10,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-4设置到像素12-11。
因此,通过将第五十七灵敏度调节结构21_57应用于红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B,可以尝试提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s可以显著提高布置在中间2×2阵列中的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制红色同色像素组13R和蓝色同色像素组13B中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图61是示出了第五十八灵敏度调节结构21_58的配置示例的图。
如图61所示,第五十八灵敏度调节结构21_58使用其中以宽间距设置有多个凹部的多凹部形状的像素内凹槽22s。
第五十八灵敏度调节结构21_58包括以下布置图案:其中,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s设置到4×4阵列中的所有16个像素12-1至12-16。也就是说,在第二灵敏度调节结构21_2中,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-1至22s-16分别设置到像素12-1至12-16。
因此,通过将第五十八灵敏度调节结构21_58应用于同色像素组13,可以尝试提高同色像素组13的整体灵敏度。
图62是示出了第五十九灵敏度调节结构21_59的配置示例的图。
如图62所示,第五十九灵敏度调节结构21_59使用其中以宽间距设置有多个凹部的多凹部形状的像素内凹槽22s。
第五十九灵敏度调节结构21_59包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12。
也就是说,在第五十九灵敏度调节结构21_59中,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-1至22s-4分别设置到像素12-1至12-4,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-5至22s-8分别设置到像素12-13至12-16。
因此,通过将第五十九灵敏度调节结构21_59应用于绿色同色像素组13Gr,可以尝试提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,通过散射已经入射到像素12上的光并扩大光的光路长度,具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s可以提高布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图63是示出了第六十灵敏度调节结构21_60的配置示例的图。
如图63所示,第六十灵敏度调节结构21_60使用其中以窄间距设置有多个凹部的多凹部形状的像素内凹槽22r和其中以宽间距设置有多个凹部的多凹部形状的像素内凹槽22s。
第六十灵敏度调节结构21_60包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r设置到布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12。
也就是说,在第六十灵敏度调节结构21_60中,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-1至22r-4分别设置到像素12-1至12-4,并且将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-5至22r-8分别设置到像素12-13至12-16。此外,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-1至22s-4分别设置到像素12-5至12-8,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-5至22s-8分别设置到像素12-9至12-12。
因此,通过将第六十灵敏度调节结构21_60应用于绿色同色像素组13Gr,可以尝试提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,通过具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r,可以显著提高布置在上侧的四个位置处的像素12和布置在下侧的四个位置处的像素12的灵敏度,并且通过具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s,可以尝试中等程度地提高布置在中间两行中的八个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gr中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
如图64所示,第六十一灵敏度调节结构21_61使用其中以宽间距设置有多个凹部的多凹部形状的像素内凹槽22s。
第六十一灵敏度调节结构21_61包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12。
也就是说,在六十一灵敏度调节结构21_61中,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-1设置到像素12-1,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-2设置到像素12-4,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-3设置到像素12-5,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-4设置到像素12-8。此外,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-5设置到像素21-10,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-6设置到像素12-12,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-7设置到像素12-13,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-8设置到像素12-16。
因此,通过将第六十一灵敏度调节结构21_61应用于绿色同色像素组13Gb,可以尝试提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,通过散射已经入射到像素12上的光并扩大光的光路长度,具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s可以提高布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11可以抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且可以获得更均匀的灵敏度特性。
图65是示出了第六十二灵敏度调节结构21_62的配置示例的图。
如图65所示,第六十二灵敏度调节结构21_62使用其中以窄间距设置有多个凹部的多凹部形状的像素内凹槽22r和其中以宽间距设置有多个凹部的多凹部形状的像素内凹槽22s。
第六十二灵敏度调节结构21_62包括以下布置图案:其中,在4×4阵列的16个像素12-1至12-16中,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r设置到布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12。
也就是说,在第六十二灵敏度调节结构21_62中,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-1设置到像素12-1,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-2设置到像素12-4,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-3设置到像素12-5,并且将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-4设置到像素12-8。此外,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-5设置到像素12-9,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-6设置到像素12-12,将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-7设置到像素12-13,并且将具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r-8设置到像素12-16。此外,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-1设置到像素12-2,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-2设置到像素12-3,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-3设置到像素12-6,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-4设置到像素12-7。此外,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-5设置到像素12-10,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-6设置到像素12-11,将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-7设置到像素12-14,并且将具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s-8设置到像素12-15。
因此,通过将第六十二灵敏度调节结构21_62应用于绿色同色像素组13Gb,可以尝试提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。也就是说,通过具有窄间距的多凹部形状的像素内凹槽22r,可以显著提高布置在左侧的四个位置处的像素12和布置在右侧的四个位置处的像素12的灵敏度,并且通过具有宽间距的多凹部形状的像素内凹槽22s,可以尝试中等程度地提高布置在中间两列中的八个位置处的像素12的灵敏度。结果,摄像元件11能够抑制绿色同色像素组13Gb中的像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
注意,采用具有如上所述的各种形状的像素内凹槽22的布置图案的灵敏度调节结构21的配置示例不限于这些示例,并且只要这些灵敏度调节结构21能够有助于抑制同色像素组13中的像素12间灵敏度差异,可以采用各种布置图案的灵敏度调节结构21。
<灵敏度调节结构的组合示例>
参照图66至图85说明灵敏度调节结构的组合示例。
图66和图67是示出了第一组合布局61_1的配置示例的图。图66示出了在平面图中观察的红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B的第一组合布局61_1的配置示例。图67中的A示出了在沿着图66所示的A1-A2截取的截面上的第一组合布局61_1的配置示例,图67中的B示出了在沿着图66所示的B1-B2截取的截面上的第一组合布局61_1的配置示例,并且图67中的C示出了在沿着图66所示的C1-C2截取的截面上的第一组合布局61_1的配置示例。
如图66所示,在第一组合布局61_1的情况下,在红色同色像素组13R中,与图3中的第一灵敏度调节结构21_1类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-4设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来提高这些像素12的灵敏度。此外,在绿色同色像素组13Gr中,与图23中的第二十一灵敏度调节结构21_21类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-5至22a-12设置到布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来提高这些像素12的灵敏度。
此外,在绿色同色像素组13Gb中,与图24中的第二十二灵敏度调节结构21_22类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-13至22a-20设置到布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来提高这些像素12的灵敏度。此外,在蓝色同色像素组13B中,与图3中的第一灵敏度调节结构21_1类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-21至22a-24设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来提高这些像素12的灵敏度。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第一组合布局61_1能够抑制像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
图68和图69是示出了第二组合布局61_2的配置示例的图。图68示出了在平面图中观察的红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B的第二组合布局61_2的配置示例。图69中的A示出了在沿着图68所示的A1-A2截取的截面上的第二组合布局61_2的配置示例,图69中的B示出了在沿着图68所示的B1-B2截取的截面上的第二组合布局61_2的配置示例,并且图69中的C示出了在沿着图68所示的C1-C2截取的截面上的第二组合布局61_2的配置示例。
如图68所示,在第二组合布局61_2的情况下,在红色同色像素组13R中,与图13中的第十一灵敏度调节结构21_11类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-1至22f-4设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来更显著地提高这些像素12的灵敏度。此外,在绿色同色像素组13Gr中,与图29中的第二十七灵敏度调节结构21_27类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-5至22f-12设置到布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来更显著地提高这些像素12的灵敏度。
此外,在绿色同色像素组13Gb中,与图30中的第二十八灵敏度调节结构21_28类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-13至22f-20设置到布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来更显著地提高这些像素12的灵敏度。此外,在蓝色同色像素组13B中,与图13中的第十一灵敏度调节结构21_11类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-21至22f-24设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来更显著地提高这些像素12的灵敏度。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第二组合布局61_2能够抑制像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
图70和图71是示出了第三组合布局61_3的配置示例的图。图70示出了在平面图中观察的红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B的第三组合布局61_3的配置示例。图71中的A示出了在沿着图70所示的A1-A2截取的截面上的第三组合布局61_3的配置示例,并且图71中的B示出了在沿着图70所示的B1-B2截取的截面上的第三组合布局61_3的配置示例。
如图70所示,在第三组合布局61_3的情况下,在红色同色像素组13R中,与图3中的第一灵敏度调节结构21_1类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-4设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来提高这些像素12的灵敏度。此外,在绿色同色像素组13Gr中,与图25中的第二十三灵敏度调节结构21_23类似,可以尝试通过将水平线形状的像素内凹槽22c-1至22c-8设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12而在与这些像素12的纵向方向垂直的方向上散射光,并且提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。
此外,在绿色同色像素组13Gb中,与图26中的第二十四灵敏度调节结构21_24类似,可以尝试通过将垂直线形状的像素内凹槽22d-1至22d-8设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12而在与这些像素12的纵向方向垂直的方向上散射光,并且提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。此外,在蓝色同色像素组13B中,与图3中的第一灵敏度调节结构21_1类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-5至22a-8设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来提高这些像素12的灵敏度。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第三组合布局61_3能够抑制像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
图72和图73是示出了第四组合布局61_4的配置示例的图。图72示出了在平面图中观察的红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B的第四组合布局61_4的配置示例。图73中的A示出了在沿着图72所示的A1-A2截取的截面上的第四组合布局61_4的配置示例,并且图73中的B示出了在沿着图72所示的B1-B2截取的截面上的第四组合布局61_4的配置示例。
如图72所示,在第四组合布局61_4的情况下,在红色同色像素组13R中,与图13中的第十一灵敏度调节结构21_11类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-1至22f-4设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来更显著地提高这些像素12的灵敏度。此外,在绿色同色像素组13Gr中,与图31中的第二十九灵敏度调节结构21_29类似,可以尝试通过将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h-1至22h-8设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12而在与这些像素12的纵向方向垂直的方向上散射光,并且更显著地提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。
此外,在绿色同色像素组13Gb中,与图32中的第三十灵敏度调节结构21_30类似,可以尝试通过将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i-1至22i-8设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12而在与这些像素12的纵向方向垂直的方向上散射光,并且更显著地提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。此外,在蓝色同色像素组13B中,与图13中的第十一灵敏度调节结构21_11类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-5至22f-8设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来更显著地提高这些像素12的灵敏度。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第四组合布局61_4能够抑制像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
图74和图75是示出了第五组合布局61_5的配置示例的图。图74示出了在平面图中观察的红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B的第五组合布局61_5的配置示例。图75中的A示出了在沿着图74所示的A1-A2截取的截面上的第五组合布局61_5的配置示例,并且图75中的B示出了在沿着图74所示的B1-B2截取的截面上的第五组合布局61_5的配置示例。
如图74所示,在第五组合布局61_5的情况下,在红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr和绿色同色像素组13Gb中,与图70中的第三组合布局61_3类似,尝试提高像素12的灵敏度。
此外,在蓝色同色像素组13B中,与图4中的第二灵敏度调节结构21_2类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-16设置到4×4阵列中的所有16个像素12来提高这些像素12的整体灵敏度。此外,由于被十字形状的像素内凹槽22a散射的光入射到布置在蓝色同色像素组13B上方的绿色同色像素组13Gr中的布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在蓝色同色像素组13B下方的绿色同色像素组13Gr中的布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12上,因此可以尝试提高这些像素12的灵敏度。类似地,由于被十字形状的像素内凹槽22a散射的光入射到布置在蓝色同色像素组13B左边的绿色同色像素组13Gb中的布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在蓝色同色像素组13B右边的绿色同色像素组13Gb中的布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12上,因此可以尝试提高这些像素12的灵敏度。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第五组合布局61_5能够抑制像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
图76和图77是示出了第六组合布局61_6的配置示例的图。图76示出了在平面图中观察的红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B的第六组合布局61_6的配置示例。图77中的A示出了在沿着图76所示的A1-A2截取的截面上的第六组合布局61_6的配置示例,并且图77中的B示出了在沿着图76所示的B1-B2截取的截面上的第六组合布局61_6的配置示例。
如图76所示,在第六组合布局61_6的情况下,在红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr和绿色同色像素组13Gb中,与图72中的第四组合布局61_4类似,尝试提高像素12的灵敏度。
此外,在蓝色同色像素组13B中,与图14中的第十二灵敏度调节结构21_12类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-1至22f-16设置到4×4阵列中的所有16个像素12来提高这些像素12的整体灵敏度。此外,由于被十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f散射的光入射到布置在蓝色同色像素组13B上方的绿色同色像素组13Gr中的布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在蓝色同色像素组13B下方的绿色同色像素组13Gr中的布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12上,因此可以尝试提高这些像素12的灵敏度。类似地,由于被十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f散射的光入射到布置在蓝色同色像素组13B左边的绿色同色像素组13Gb中的布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在蓝色同色像素组13B右边的绿色同色像素组13Gb中的布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12上,因此可以尝试提高这些像素12的灵敏度。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第六组合布局61_6能够抑制像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
图78和图79是示出了第七组合布局61_7的配置示例的图。图78示出了在平面图中观察的红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B的第七组合布局61_7的配置示例。图79中的A示出了在沿着图78所示的A1-A2截取的截面上的第七组合布局61_7的配置示例,并且图79中的B示出了在沿着图78所示的B1-B2截取的截面上的第七组合布局61-7的配置示例。
如图78所示,在第七组合布局61_7的情况下,在红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr和绿色同色像素组13Gb中,与图72中的第四组合布局61_4类似,尝试提高像素12的灵敏度。
此外,在蓝色同色像素组13B中,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-5至22f-8设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来更显著地提高这些像素12的灵敏度。此外,在蓝色同色像素组13B中,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-12设置到布置在十二个外围位置处的像素12而在低于中间部分的提高的程度上提高这些像素12的灵敏度。
此外,由于被十字形状的像素内凹槽22a散射的光入射到布置在蓝色同色像素组13B上方的绿色同色像素组13Gr中的布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在蓝色同色像素组13B下方的绿色同色像素组13Gr中的布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的的像素12上,因此可以尝试提高这些像素12的灵敏度。类似地,由于被十字形状的像素内凹槽22a散射的光入射到布置在蓝色同色像素组13B左边的绿色同色像素组13Gb中的布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在蓝色同色像素组13B右边的绿色同色像素组13Gb中的布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12上,因此可以尝试提高这些像素12的灵敏度。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第七组合布局61_7能够抑制像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
图80是示出了第八组合布局61_8的配置示例的图。
如图80所示,在第八组合布局61_8的情况下,在红色同色像素组13R中,与图3中的第一灵敏度调节结构21_1类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-4设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来提高这些像素12的灵敏度。
此外,在绿色同色像素组13Gr中,与图27中的第二十五灵敏度调节结构21_25类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-5至22a-12设置到布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12,并且还将水平线形状的像素内凹槽22c-1至22c-8设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12来提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。此外,在绿色同色像素组13Gb中,与图28中的第二十六灵敏度调节结构21_26类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-13至22a-20设置到布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12,并且还将垂直线形状的像素内凹槽22d-1至22d-8设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12来提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。
此外,在蓝色同色像素组13B中,与图4中的第二灵敏度调节结构21_2类似,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-16设置到4×4阵列中的所有16个像素12来提高这些像素12的整体灵敏度,并且还可以抑制布置在蓝色同色像素组13B上方和下方的绿色同色像素组13Gr和布置在蓝色同色像素组13B左边和右边的绿色同色像素组13Gb中的灵敏度差异。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第七组合布局61_7能够抑制像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
图81是示出了第九组合布局61_9的配置示例的图。
如图81所示,在第九组合布局61_9的情况下,在红色同色像素组13R中,与图13中的第十一灵敏度调节结构21_11类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-1至22f-4设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来更显著地提高这些像素12的灵敏度。
此外,在绿色同色像素组13Gr中,与图33中的第三十一灵敏度调节结构21_31类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-5至22f-12设置到布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12,并且还将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h-1至22h-8设置到布置在中间两行中的八个位置处的像素12来提高布置在上侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在下侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。此外,在绿色同色像素组13Gb中,与图34中的第三十二灵敏度调节结构21_32类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-13至22f-20设置到布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12,并且还将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i-1至22i-8设置到布置在中间两列中的八个位置处的像素12来提高布置在左侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12和布置在右侧的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12的灵敏度。
此外,在蓝色同色像素组13B中,与图14中的第十二灵敏度调节结构21_12类似,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-21至22f-36设置到4×4阵列中的所有16个像素12来提高这些像素12的整体灵敏度,并且还可以抑制布置在蓝色同色像素组13B上方和下方的绿色同色像素组13Gr和布置在蓝色同色像素组13B左边和右边的绿色同色像素组13Gb中的灵敏度差异。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第九组合布局61_9能够抑制像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
图82是示出了第十组合布局61_10的配置示例的图。
如图82所示,在第十组合布局61_10的情况下,在红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr和绿色同色像素组13Gb中,与图81中的第九组合布局61_9类似,尝试提高像素12的灵敏度。
此外,在蓝色同色像素组13B中,可以尝试通过将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f-5至22f-8设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处并且倾向于具有低灵敏度的像素12来更显著地提高这些像素12的灵敏度。此外,在蓝色同色像素组13B中,可以尝试通过将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-12设置到布置在十二个外围位置处的像素12而在低于中间部分的提高的程度上提高这些像素12的灵敏度。此外,可以抑制布置在蓝色同色像素组13B上方和下方的绿色同色像素组13Gr和布置在蓝色同色像素组13B左边和右边的绿色同色像素组13Gb中的灵敏度差异。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第十组合布局61_10能够抑制像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
图83是示出了第十一组合布局61_11的配置示例的图。
如图83所示,在第十一组合布局61_11的情况下,在绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B中,与图74中的第五组合布局61_5类似,尝试提高像素12的灵敏度。注意,在红色同色像素组13R中不设置像素内凹槽22,以避免当光散射时不同颜色的混色程度增加。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第十一组合布局61_11能够在绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B中获得更均匀的灵敏度特性。
图84是示出了第十二组合布局61_12的配置示例的图。
如图84所示,在第十二组合布局61_12的情况下,在绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B中,与图76中的第六组合布局61_6类似,尝试提高像素12的灵敏度。注意,在红色同色像素组13R中不设置像素内凹槽22,以避免当光散射时不同颜色的混色程度增加。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第十二组合布局61_12能够在绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B中获得更均匀的灵敏度特性。
图85是示出了第十三组合布局61_13的配置示例的图。
如图85所示,在第十三组合布局61_13的情况下,在绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B中,与图78中的第七组合布局61_7类似,尝试提高像素12的灵敏度。注意,在红色同色像素组13R中不设置像素内凹槽22,以避免当光散射时不同颜色的混色程度增加。
因此,通过组合使用这种灵敏度调节结构21,第十三组合布局61_13能够在绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B中获得更均匀的灵敏度特性。
注意,如上所述的组合布局61的配置示例不限于这些示例,并且只要能够获得更均匀的灵敏度特性,可以将各种组合的灵敏度调节结构21应用于红色同色像素组13R、绿色同色像素组13Gr、绿色同色像素组13Gb和蓝色同色像素组13B。
<2×1-OCL布置图案的配置示例>
参照图86至图125说明2×1-OCL布置图案的配置示例。
尽管在上述实施方案所说明的配置中,针对像素12的每个2×2阵列布置片上透镜14,但是例如,在配置的另一可能方式中,针对用于检测图像表面相位差的水平或垂直相邻的每对像素12布置一个片上透镜。将以这种方式针对一对像素12布置的片上透镜称为2×1-OCL 15。
例如,倾向于针对绿色像素12-Gr或像素12-Gb布置2×1-OCL 15。这是因为,在拜耳阵列中,绿色像素12-Gr或像素12-Gb的数量大于红色像素12-R和蓝色像素12-B的数量,并且即使一些绿色像素12-Gr或像素12-Gb被用于检测图像表面相位差,也存在许多用于生成图像的绿色像素12-Gr或像素12-Gb。此外,可以通过设置有许多2×1-OCL 15的配置来尝试提高相位差检测精度或检测速度。此外,可以通过设置有少量2×1-OCL 15的配置来尝试提高用于生成图像的正常像素12的灵敏度。
图86是示出了第一2×1-OCL布置图案71_1的示例的图。图87中的A示出了在沿着图86所示的A1-A2截取的截面上的第一2×1-OCL布置图案71_1的配置示例,并且图87中的B示出了在沿着图86所示的B1-B2截取的截面上的第一2×1-OCL布置图案71_1的配置示例。
如图86所示,在第一2×1-OCL布置图案71_1中,针对像素12-Gr3和12-Gr4布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gr7和12-Gr8布置2×1-OCL 15-2。
此外,在该配置中,设置有2×1-OCL 15的像素12不设置像素内凹槽22。也就是说,将像素内凹槽22设置到除了设置有2×1-OCL 15的像素12之外的像素12。这是因为用于获取图像表面相位差的像素12在2×1-OCL 15下方设置有像素间遮光膜,并且如果将像素内凹槽22设置到像素12,则光会撞击像素间遮光膜并且会被不期望地散射。结果,用于相位差检测的成对的像素12的分离比降低,并且相位差检测精度不期望地降低。因此,在适当配置中,设置有2×1-OCL 15的像素12,即用于相位差检测的成对的像素12不设置像素内凹槽22。
注意,在下面将要说明的2×1-OCL布置图案71中,除了设置有2×1-OCL 15的像素12之外的各像素12可以设置有片上透镜14,或者除了设置有2×1-OCL 15的像素12之外的每个2×2阵列的四个像素12可以设置有片上透镜14。
图88是示出了第二2×1-OCL布置图案71_2的示例的图。
如图88所示,在第二2×1-OCL布置图案71_2中,针对像素12-Gb3和12-Gb4布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gb7和12-Gb8布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gb9和12-Gb10布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL 15-4。
图89是示出了第三2×1-OCL布置图案71_3的示例的图。
如图89所示,在第三2×1-OCL布置图案71_3中,针对像素12-Gr1和12-Gr2布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr5和12-Gr6布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr11和12-Gr12布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr15和12-Gr16布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gb3和12-Gb4布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gb7和12-Gb8布置2×1-OCL 15-6,针对像素12-Gb9和12-Gb10布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL15-8。
图90是示出第四2×1-OCL布置图案71_4的示例的图。
如图90所示,在第四2×1-OCL布置图案71_4中,针对像素12-Gr3和12-Gr4布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr7和12-Gr8布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr9和12-Gr10布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr13和12-Gr14布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gb3和12-Gb4布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gb7和12-Gb8布置2×1-OCL 15-6,针对像素12-Gb9和12-Gb10布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL15-8。
图91是示出了第五2×1-OCL布置图案71_5的示例的图。
如图91所示,在第五2×1-OCL布置图案71_5中,针对像素12-Gr3和12-Gr4布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr7和12-Gr8布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr11和12-Gr12布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr15和12-Gr16布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gb1和12-Gb2布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gb5和12-Gb6布置2×1-OCL 15-6,针对像素12-Gb9和12-Gb10布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL15-8。
图92是示出了第六2×1-OCL布置图案71_6的示例的图。
如图92所示,在第六2×1-OCL布置图案71_6中,针对像素12-Gr1和12-Gr2布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr5和12-Gr6布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr9和12-Gr10布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr13和12-Gr14布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gb3和12-Gb4布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gb7和12-Gb8布置2×1-OCL 15-6,针对像素12-Gb11和12-Gb12布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gb15和12-Gb16布置2×1-OCL 15-8。
图93是示出了第七2×1-OCL布置图案71_7的示例的图。
如图93所示,在第七2×1-OCL布置图案71_7中,针对像素12-Gr3和12-Gr4布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr7和12-Gr8布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr11和12-Gr12布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr15和12-Gr16布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gb3和12-Gb4布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gb7和12-Gb8布置2×1-OCL 15-6,针对像素12-Gb11和12-Gb12布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gb15和12-Gb16布置2×1-OCL 15-8。
图94是示出了第八2×1-OCL布置图案71_8的示例的图。
如图94所示,在第八2×1-OCL布置图案71_8中,针对像素12-Gr1和12-Gr2布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr5和12-Gr6布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr9和12-Gr10布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr13和12-Gr14布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gb1和12-Gb2布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gb5和12-Gb6布置2×1-OCL 15-6,针对像素12-Gb9和12-Gb10布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL15-8。
图95是示出了第九2×1-OCL布置图案71_9的示例的图。
如图95所示,在第九2×1-OCL布置图案71_9中,针对像素12-Gr1和12-Gr2布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr3和12-Gr4布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr5和12-Gr6布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr7和12-Gr8布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gb1和12-Gb2布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gb3和12-Gb4布置2×1-OCL 15-6,针对像素12-Gb5和12-Gb6布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gb7和12-Gb8布置2×1-OCL 15-8。
图96是示出了第十2×1-OCL布置图案71_10的示例的图。
如图96所示,在第十2×1-OCL布置图案71_10中,针对像素12-Gr1和12-Gr2布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr3和12-Gr4布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr5和12-Gr6布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr7和12-Gr8布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gb9和12-Gb10布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gb11和12-Gb12布置2×1-OCL 15-6,针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gb15和12-Gb16布置2×1-OCL 15-8。
图97是示出了第十一2×1-OCL布置图案71_11的示例的图。
如图97所示,在第十一2×1-OCL布置图案71_11中,针对像素12-Gr9和12-Gr10布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr11和12-Gr12布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr13和12-Gr14布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr15和12-Gr16布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gb9和12-Gb10布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gb11和12-Gb12布置2×1-OCL15-6,针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gb15和12-Gb16布置2×1-OCL 15-8。
图98是示出了第十二2×1-OCL布置图案71_12的示例的图。
在这里,在第十二2×1-OCL布置图案71_12中,用绿色像素12-Gb17代替蓝色像素12-B12,并且用绿色像素12-Gb18代替蓝色像素12-B16。也就是说,在滤色器43的这种布置中,绿色同色像素组13Gb的一部分突出到蓝色同色像素组13B中。
此外,在第十二2×1-OCL布置图案71_12中,针对像素12-Gb9和12-Gb17布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gb13和12-Gb18布置2×1-OCL 15-2。
图99是示出了第十三2×1-OCL布置图案71_13的示例的图。
在这里,在第十三2×1-OCL布置图案71_13中,用绿色像素12-Gr17代替红色像素12-R1,并且用绿色像素12-Gr18代替红色像素12-R5。也就是说,在滤色器43的这种布置中,绿色同色像素组13Gr的一部分突出到红色同色像素组13R中。
此外,在第十三2×1-OCL布置图案71_13中,针对像素12-Gr4和12-Gr17布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gr8和12-Gr18布置2×1-OCL 15-2。
图100是示出了第十四2×1-OCL布置图案71_14的示例的图。
在这里,在第十四2×1-OCL布置图案71_14中,用绿色像素12-Gr17代替红色像素12-R9,并且用绿色像素12-Gr18代替红色像素12-R13。也就是说,在滤色器43的这种布置中,绿色同色像素组13Gr的一部分突出到红色同色像素组13R中。
此外,在第十四2×1-OCL布置图案71_14中,针对像素12-Gr12和12-Gr17布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gr16和12-Gr18布置2×1-OCL 15-2。
图101是示出了第十五2×1-OCL布置图案71_15的示例的图。
在这里,在第十五2×1-OCL布置图案71_15中,用绿色像素12-Gb17代替蓝色像素12-B4,并且用绿色像素12-Gb18代替蓝色像素12-B8。也就是说,在滤色器43的这种布置中,绿色同色像素组13Gb的一部分突出到蓝色同色像素组13B中。
此外,在第十五2×1-OCL布置图案71_15中,针对像素12-Gb1和12-Gb17布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gb5和12-Gb18布置2×1-OCL 15-2。
图102是示出了第十六2×1-OCL布置图案71_16的示例的图。
在这里,在第十六2×1-OCL布置图案71_16中,用绿色像素12-Gr17代替红色像素12-R9,并且用绿色像素12-Gr18代替红色像素12-R13。也就是说,在滤色器43的这种布置中,绿色同色像素组13Gr的一部分突出到红色同色像素组13R中。此外,用绿色像素12-Gb17代替蓝色像素12-B12,并且用绿色像素12-Gb18代替蓝色像素12-B16。也就是说,在滤色器43的这种布置中,绿色同色像素组13Gb的一部分突出到蓝色同色像素组13B中。
此外,在第十六2×1-OCL布置图案71_16中,针对像素12-Gr12和12-Gr17布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gr16和12-Gr18布置2×1-OCL 15-2。此外,针对像素12-Gb9和12-Gb17布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gb13和12-Gb18布置2×1-OCL 15-4。
在这里,尽管在图100至图102中用虚线示出了除了2×1-OCL 15之外的片上透镜14,但是片上透镜14的这种布置不限于这些示例。例如,在配置的另一可能方式中,可以针对除了布置有2×1-OCL 15的像素12之外的所有像素12中的各像素12布置片上透镜14。
图103是示出了第十七2×1-OCL布置图案71_17的示例的图。
如图103所示,在第十七2×1-OCL布置图案71_17中,针对像素12-Gr2和12-Gr3布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-2。
图104是示出了第十八2×1-OCL布置图案71_18的示例的图。
如图104所示,在第十八2×1-OCL布置图案71_18中,针对像素12-Gr2和12-Gr3布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gb2和12-Gb3布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gb6和12-Gb7布置2×1-OCL 15-4。
图105是示出了第十九2×1-OCL布置图案71_19的示例的图。
如图105所示,在第十九2×1-OCL布置图案71_19中,针对像素12-Gr2和12-Gr3布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gb10和12-Gb11布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gb14和12-Gb15布置2×1-OCL 15-4。
图106是示出了第二十2×1-OCL布置图案71_20的示例的图。
如图106所示,在第二十2×1-OCL布置图案71_20中,针对像素12-Gr2和12-Gr3布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr10和12-Gr11布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr14和12-Gr15布置2×1-OCL 15-4。
图107是示出了第二十一2×1-OCL布置图案71_21的示例的图。
如图107所示,在第二十一2×1-OCL布置图案71_21中,针对像素12-Gr2和12-Gr3布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr10和12-Gr11布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr14和12-Gr15布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gb2和12-Gb3布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gb6和12-Gb7布置2×1-OCL15-6,针对像素12-Gb10和12-Gb11布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gb14和12-Gb15布置2×1-OCL 15-8。
图108是示出了第二十二2×1-OCL布置图案71_22的示例的图。
如图108所示,在第二十二2×1-OCL布置图案71_22中,针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gr10和12-Gr11布置2×1-OCL 15-2。
图109是示出了第二十三2×1-OCL布置图案71_23的示例的图。
如图109所示,在第二十三2×1-OCL布置图案71_23中,针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr10和12-Gr11布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gb6和12-Gb7布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gb10和12-Gb11布置2×1-OCL 15-4。
以上述方式,优选地,将2×1-OCL 15布置在4×4阵列的中间两列中。例如,2×1-OCL 15倾向于在长边方向上引起混色,并且通过将2×1-OCL 15布置在4×4阵列的中间两列中,可以抑制不同颜色之间的混色的发生。不言而喻,如接下来的图110所示,可以组合将2×1-OCL 15布置在4×4阵列的中间两列中的配置和将2×1-OCL 15布置在4×4阵列的端部处的两列中的配置。
图110是示出了第二十四2×1-OCL布置图案71_24的示例的图。
如图110所示,在第二十四2×1-OCL布置图案71_24中,针对像素12-Gr2和12-Gr3布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gb11和12-Gb12布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gb15和12-Gb16布置2×1-OCL 15-4。
图111是示出了第二十五2×1-OCL布置图案71_25的示例的图。
如图111所示,在第二十五2×1-OCL布置图案71_25中,针对像素12-Gr1和12-Gr2布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr3和12-Gr4布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr5和12-Gr6布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr7和12-Gr8布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gr9和12-Gr10布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gr11和12-Gr12布置2×1-OCL 15-6,针对像素12-Gr13和12-Gr14布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gr15和12-Gr16布置2×1-OCL 15-8。
此外,针对像素12-Gb1和12-Gb2布置2×1-OCL 15-9,针对像素12-Gb3和12-Gb4布置2×1-OCL 15-10,针对像素12-Gb5和12-Gb6布置2×1-OCL 15-11,并且针对像素12-Gb7和12-Gb8布置2×1-OCL 15-12。此外,针对像素12-Gb9和12-Gb10布置2×1-OCL 15-13,针对像素12-Gb11和12-Gb12布置2×1-OCL 15-14,针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL15-15,并且针对像素12-Gb15和12-Gb16布置2×1-OCL 15-16。
图112是示出了第二十六2×1-OCL布置图案71_26的示例的图。
如图112所示,在第二十六2×1-OCL布置图案71_26中,针对像素12-Gr1和12-Gr2布置2×1-OCL 15-1,针对像素12-Gr3和12-Gr4布置2×1-OCL 15-2,针对像素12-Gr5和12-Gr6布置2×1-OCL 15-3,并且针对像素12-Gr7和12-Gr8布置2×1-OCL 15-4。此外,针对像素12-Gr9和12-Gr10布置2×1-OCL 15-5,针对像素12-Gr11和12-Gr12布置2×1-OCL 15-6,针对像素12-Gr13和12-Gr14布置2×1-OCL 15-7,并且针对像素12-Gr15和12-Gr16布置2×1-OCL 15-8。此外,针对像素12-R1和12-R2布置2×1-OCL 15-9,针对像素12-R3和12-R4布置2×1-OCL 15-10,针对像素12-R5和12-R6布置2×1-OCL 15-11,并且针对像素12-R7和12-R8布置2×1-OCL 15-12。此外,针对像素12-R9和12-R10布置2×1-OCL 15-13,针对像素12-R11和12-R12布置2×1-OCL 15-14,针对像素12-R13和12-R14布置2×1-OCL 15-15,并且针对像素12-R15和12-R16布置2×1-OCL 15-16。
此外,针对像素12-B1和12-B2布置2×1-OCL 15-17,针对像素12-B3和12-B4布置2×1-OCL 15-18,针对像素12-B5和12-B6布置2×1-OCL 15-19,并且针对像素12-B7和12-B8布置2×1-OCL 15-20。此外,针对像素12-B9和12-B10布置2×1-OCL 15-21,针对像素12-B11和12-B12布置2×1-OCL 15-22,针对像素12-B13和12-B14布置2×1-OCL 15-23,并且针对像素12-B15和12-B16布置2×1-OCL 15-24。此外,针对像素12-Gb1和12-Gb2布置2×1-OCL 15-25,针对像素12-Gb3和12-Gb4布置2×1-OCL 15-26,针对像素12-Gb5和12-Gb6布置2×1-OCL 15-27,并且针对像素12-Gb7和12-Gb8布置2×1-OCL 15-28。此外,针对像素12-Gb9和12-Gb10布置2×1-OCL 15-29,针对像素12-Gb11和12-Gb12布置2×1-OCL 15-30,针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL 15-31,并且针对像素12-Gb15和12-Gb16布置2×1-OCL 15-32。
图113是示出了第二十七2×1-OCL布置图案71_27的示例的图。
如图113所示,在第二十七2×1-OCL布置图案71_27中,2×1-OCL 15-1至15-24与图112中的第二十六2×1-OCL布置图案71_26类似地布置。此外,针对像素12-Gb1和12-Gb5布置2×1-OCL 15-25,针对像素12-Gb2和12-Gb6布置2×1-OCL 15-26,针对像素12-Gb3和12-Gb7布置2×1-OCL 15-27,针对像素12-Gb4和12-Gb8布置2×1-OCL 15-28,针对像素12-Gb9和12-Gb13布置2×1-OCL 15-29,针对像素12-Gb10和12-Gb14布置2×1-OCL 15-30,针对像素12-Gb11和12-Gb15布置2×1-OCL 15-31,并且针对像素12-Gb12和12-Gb16布置2×1-OCL 15-32。
如图112和图113所示,在配置的另一可能方式中,可以针对所有像素12布置2×1-OCL 15。或者,如图111所示,在配置的另一可能方式中,可以针对所有绿色像素12-Gr或像素12-Gb布置2×1-OCL 15。此外,可以尝试通过针对水平相邻的像素12布置2×1-OCL 15并且还针对垂直相邻的像素12布置2×1-OCL 15来提高水平方向和垂直方向上的自动聚焦性能。
图114是示出了第二十八2×1-OCL布置图案71_28的示例的图。
如图114所示,在第二十八2×1-OCL布置图案71_28中,针对像素12-Gb3和12-Gb4布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gb9和12-Gb10布置2×1-OCL 15-2。
图115是示出了第二十九2×1-OCL布置图案71_29的示例的图。
如图115所示,在第二十九2×1-OCL布置图案71_29中,针对像素12-Gb7和12-Gb8布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL 15-2。
图116是示出了第三十2×1-OCL布置图案71_30的示例的图。
如图116所示,在第三十2×1-OCL布置图案71_30中,针对像素12-Gb3和12-Gb4布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gb13和12-Gb14布置2×1-OCL 15-2。
图117是示出了第三十一2×1-OCL布置图案71_31的示例的图。
如图117所示,在第三十一2×1-OCL布置图案71_31中,针对像素12-Gr1和12-Gr5布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gr11和12-Gr15布置2×1-OCL 15-2。
图118是示出了第三十二2×1-OCL布置图案71_32的示例的图。
如图118所示,在第三十二2×1-OCL布置图案71_32中,针对像素12-Gr2和12-Gr6布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gr12和12-Gr16布置2×1-OCL 15-2。
图119是示出了第三十三2×1-OCL布置图案71_33的示例的图。
如图119所示,在第三十三2×1-OCL布置图案71_33中,针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gb6和12-Gb10布置2×1-OCL 15-2。
图120是示出了第三十四2×1-OCL布置图案71_34的示例的图。
如图120所示,在第三十四2×1-OCL布置图案71_34中,针对像素12-Gr10和12-Gr11布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gb7和12-Gb11布置2×1-OCL 15-2。
图121是示出了第三十五2×1-OCL布置图案71_35的示例的图。
如图121所示,在第三十五2×1-OCL布置图案71_35中,针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gr14和12-Gr15布置2×1-OCL 15-2。
图122是示出了第三十六2×1-OCL布置图案71_36的示例的图。
如图122所示,在第三十六2×1-OCL布置图案71_36中,针对像素12-Gr5和12-Gr9布置2×1-OCL 15-1,并且针对像素12-Gr7和12-Gr11布置2×1-OCL 15-2。
图123是示出了第三十七2×1-OCL布置图案71_37的示例的图。
如图123所示,在第三十七2×1-OCL布置图案71_37中,针对像素12-Gr6和12-Gr7布置2×1-OCL 15-1。
图124是示出了第三十八2×1-OCL布置图案71_38的示例的图。
在这里,在第三十八2×1-OCL布置图案71_38中,用绿色像素12-Gb17代替蓝色像素12-B16。也就是说,在滤色器43的这种布置中,绿色同色像素组13Gb的一部分突出到蓝色同色像素组13B中。
此外,在第三十八2×1-OCL布置图案71_38中,针对像素12-Gb13和12-Gb17布置2×1-OCL 15-1。
图125是示出了第三十九2×1-OCL布置图案71_39的示例的图。
在这里,在第三十九2×1-OCL布置图案71_39中,用绿色像素12-Gr17代替红色像素12-R1。也就是说,在滤色器43的这种布置中,绿色同色像素组13Gr的一部分突出到红色同色像素组13R中。
此外,在第三十九2×1-OCL布置图案71_39中,针对像素12-Gr4和12-Gr17布置2×1-OCL 15-1。
注意,如上所述的2×1-OCL布置图案71的布置示例不限于这些示例,并且可以以各种布置图案布置2×1-OCL 15。
<5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例>
参照图126至图159说明5×5阵列灵敏度调节结构的配置示例。
尽管在上述实施方案中说明了用于各自包括4×4阵列的16个像素12-1至12-16的同色像素组13的灵敏度调节结构21,但是灵敏度调节结构可以应用于除了4×4阵列之外的同色像素组13。尽管在下文中将说明应用于各自包括5×5阵列的同色像素组13的灵敏度调节结构81,但是不言而喻,灵敏度调节结构可以应用于各自包括大于5×5阵列的阵列的同色像素组13。
图126是示出了第一5×5阵列灵敏度调节结构81_1的配置示例的图。
如图126所示,第一5×5阵列灵敏度调节结构81_1使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b。
第一5×5阵列灵敏度调节结构81_1包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在四个角部位置处的像素12。斜线形状的像素内凹槽22b被形成为使得像素内凹槽22b的沿着纵向方向的侧面面向5×5阵列的中间,并且类似地形成下面说明的5×5阵列灵敏度调节结构81。
也就是说,在第一5×5阵列灵敏度调节结构81_1中,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-1设置到像素12-1,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-2设置到像素12-5,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-3设置到像素12-21,并且将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-4设置到像素12-25。
图127是示出了第二5×5阵列灵敏度调节结构81_2的配置示例的图。
如图127所示,第二5×5阵列灵敏度调节结构81_2使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b。
第二5×5阵列灵敏度调节结构81_2包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在四个角部位置处的像素12,并且将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在中间3×3阵列中的四个角部位置处的像素12。
也就是说,在第二5×5阵列灵敏度调节结构81_2中,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-1设置到像素12-1,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-2设置到像素12-5,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-3设置到像素12-7,并且将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-4设置到像素12-9。此外,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-5设置到像素12-17,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-6设置到像素12-19,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-7设置到像素12-21,并且将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-8设置到像素12-25。
图128是示出了第三5×5阵列灵敏度调节结构81_3的配置示例的图。
如图128所示,第三5×5阵列灵敏度调节结构81_3使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c以及在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d。
第三5×5阵列灵敏度调节结构81_3包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12。
也就是说,在第三5×5阵列灵敏度调节结构81_3中,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-1设置到像素12-1,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-2设置到像素12-5,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-3设置到像素12-21,并且将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-4设置到像素12-25。此外,将水平线形状的像素内凹槽22c-1设置到像素12-2,将水平线形状的像素内凹槽22c-2设置到像素12-3,将水平线形状的像素内凹槽22c-3设置到像素12-4,将水平线形状的像素内凹槽22c-4设置到像素12-22,将水平线形状的像素内凹槽22c-5设置到像素12-23,并且将水平线形状的像素内凹槽22c-6设置到像素12-24。此外,将垂直线形状的像素内凹槽22d-1设置到像素12-6,将垂直线形状的像素内凹槽22d-2设置到像素12-10,将垂直线形状的像素内凹槽22d-3设置到像素12-11,将垂直线形状的像素内凹槽22d-4设置到像素12-15,将垂直线形状的像素内凹槽22d-5设置到像素12-16,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d-6设置到像素12-20。
图129是示出了第四5×5阵列灵敏度调节结构81_4的配置示例的图。
如图129所示,第四5×5阵列灵敏度调节结构81_4使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c以及在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d。
第四5×5阵列灵敏度调节结构81_4包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12。此外,第四5×5阵列灵敏度调节结构81_4还包括以下布置图案:其中,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在中间3×3阵列中的四个角部位置处的像素12,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在中间3×3阵列中上侧的一个中间位置处的像素12和下侧的一个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在中间3×3阵列中右侧的一个中间位置处的像素12和左侧的一个中间位置处的像素12。
也就是说,在第四5×5阵列灵敏度调节结构81_4中,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-1设置到像素12-1,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-2设置到像素12-5,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-3设置到像素12-7,并且将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-4设置到像素12-9。此外,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-5设置到像素12-17,将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-6设置到像素12-19,将纵向方向从左上方延伸到右下方的斜线形状的像素内凹槽22b-7设置到像素12-21,并且将纵向方向从右上方延伸到左下方的斜线形状的像素内凹槽22b-8设置到像素12-25。
此外,将水平线形状的像素内凹槽22c-1设置到像素12-2,将水平线形状的像素内凹槽22c-2设置到像素12-3,将水平线形状的像素内凹槽22c-3设置到像素12-4,并且将水平线形状的像素内凹槽22c-4设置到像素12-8。此外,将水平线形状的像素内凹槽22c-5设置到像素12-18,将水平线形状的像素内凹槽22c-6设置到像素12-22,将水平线形状的像素内凹槽22c-7设置到像素12-23,并且将水平线形状的像素内凹槽22c-8设置到像素12-24。
此外,将垂直线形状的像素内凹槽22d-1设置到像素12-6,将垂直线形状的像素内凹槽22d-2设置到像素12-10,将垂直线形状的像素内凹槽22d-3设置到像素12-11,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d-4设置到像素12-12。此外,将垂直线形状的像素内凹槽22d-5设置到像素12-14,将垂直线形状的像素内凹槽22d-6设置到像素12-15,将垂直线形状的像素内凹槽22d-7设置到像素12-16,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d-8设置到像素12-20。
图130是示出了第五5×5阵列灵敏度调节结构81_5的配置示例的图。
如图130所示,第五5×5阵列灵敏度调节结构81_5使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a、在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c以及在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d。
第五5×5阵列灵敏度调节结构81_5包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间的像素12。此外,第五5×5阵列灵敏度调节结构81_5还包括以下布置图案:其中,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12。此外,第五5×5阵列灵敏度调节结构81_5还包括以下布置图案:其中,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在中间3×3阵列中的四个角部位置处的像素12,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在中间3×3阵列中上侧的一个中间位置处的像素12和下侧的一个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在中间3×3阵列中右侧的一个中间位置处的像素12和左侧的一个中间位置处的像素12。
也就是说,在第五5×5阵列灵敏度调节结构81_5中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到像素12-13。此外,与图129中的第四5×5阵列灵敏度调节结构81_4类似,设置有斜线形状的像素内凹槽22b-1至22b-4、水平线形状的像素内凹槽22c-1至22c-4以及垂直线形状的像素内凹槽22d-1至22d-4。
图131是示出了第六5×5阵列灵敏度调节结构81_6的配置示例的图。
如图131所示,第六5×5阵列灵敏度调节结构81_6使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g。
与图126中的第一5×5阵列灵敏度调节结构81_1类似,第六5×5阵列灵敏度调节结构81_6包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12。
图132是示出了第七5×5阵列灵敏度调节结构81_7的配置示例的图。
如图132所示,第七5×5阵列灵敏度调节结构81_7使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g。
与图127中的第二5×5阵列灵敏度调节结构81_2类似,第七5×5阵列灵敏度调节结构81_7包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12,并且将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在中间3×3阵列中的四个角部位置处的像素12。
图133是示出了第八5×5阵列灵敏度调节结构81_8的配置示例的图。
如图133所示,第八5×5阵列灵敏度调节结构81_8使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h以及在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i。
与图128中的第三5×5阵列灵敏度调节结构81_3类似,第八5×5阵列灵敏度调节结构81_8包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12。
图134是示出了第九5×5阵列灵敏度调节结构81_9的配置示例的图。
如图134所示,第九5×5阵列灵敏度调节结构81_9使用在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h以及在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i。
与图129中的第四5×5阵列灵敏度调节结构81_4类似,第九5×5阵列灵敏度调节结构81_9包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12。此外,第九5×5阵列灵敏度调节结构81_9还包括以下布置图案:其中,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在中间3×3阵列中的四个角部位置处的像素12,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在中间3×3阵列中上侧的一个中间位置处的像素12和下侧的一个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在中间3×3阵列中右侧的一个中间位置处的像素12和左侧的一个中间位置处的像素12。
图135是示出了第十5×5阵列灵敏度调节结构81_10的配置示例的图。
如图135所示,第十5×5阵列灵敏度调节结构81_10使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f、在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h以及在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i。
与图130中的第五5×5阵列灵敏度调节结构81_5类似,第十5×5阵列灵敏度调节结构81_10包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间的像素12。此外,第十5×5阵列灵敏度调节结构81_10还包括以下布置图案:其中,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12。此外,第十5×5阵列灵敏度调节结构81_10还包括以下布置图案:其中,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在中间3×3阵列中的四个角部位置处的像素12,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在中间3×3阵列中上侧的一个中间位置处的像素12和下侧的一个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在中间3×3阵列中右侧的一个中间位置处的像素12和左侧的一个中间位置处的像素12。
图136是示出了第十一5×5阵列灵敏度调节结构81_11的配置示例的图。
如图136所示,第十一5×5阵列灵敏度调节结构81_11使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a。
第十一5×5阵列灵敏度调节结构81_11包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间的像素12。也就是说,在第十一5×5阵列灵敏度调节结构81_11中,将十字形状的像素内凹槽22a-1设置到像素12-13。
图137是示出了第十二5×5阵列灵敏度调节结构81_12的配置示例的图。
如图137所示,第十二5×5阵列灵敏度调节结构81_12使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a。
第十二5×5阵列灵敏度调节结构81_12包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间3×3阵列中的九个位置处的像素12。
也就是说,在第十二5×5阵列灵敏度调节结构81_12中,将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-3设置到像素12-7至12-9,将十字形状的像素内凹槽22a-4至22a-6设置到像素12-12至12-14,并且将十字形状的像素内凹槽22a-7至22a-9设置到像素12-17至12-19。
图138是示出了第十三5×5阵列灵敏度调节结构81_13的配置示例的图。
如图138所示,第十三5×5阵列灵敏度调节结构81_13使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a和在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b。
在第十三5×5阵列灵敏度调节结构81_13中,与图126中的第一5×5阵列灵敏度调节结构81_1类似,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到5×5阵列的25个像素12-1至12-25中的布置在四个角部位置处的像素12。此外,与图137中的第十二5×5阵列灵敏度调节结构81_12类似,第十三5×5阵列灵敏度调节结构81_13还包括以下布置图案:其中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间3×3阵列中的九个位置处的像素12。
图139是示出了第十四5×5阵列灵敏度调节结构81_14的配置示例的图。
如图139所示,第十四5×5阵列灵敏度调节结构81_14使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a。
第十四5×5阵列灵敏度调节结构81_14包括以下布置图案:其中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到5×5阵列中的所有25个像素12-1至12-25。也就是说,在第十四5×5阵列灵敏度调节结构81_14中,将十字形状的像素内凹槽22a-1至22a-25分别设置到像素12-1至12-25。
图140是示出了第十五5×5阵列灵敏度调节结构81_15的配置示例的图。
如图140所示,第十五5×5阵列灵敏度调节结构81_15使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a、在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状的像素内凹槽22b、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c以及在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d。
与图128中的第三5×5阵列灵敏度调节结构81_3类似,第十五5×5阵列灵敏度调节结构81_15包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将斜线形状的像素内凹槽22b设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12。此外,与图137中的第十二5×5阵列灵敏度调节结构81_12类似,第十五5×5阵列灵敏度调节结构81_15包括以下布置图案:其中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间3×3阵列中的九个位置处的像素12。
图141是示出了第十六5×5阵列灵敏度调节结构81_16的配置示例的图。
如图141所示,第十六5×5阵列灵敏度调节结构81_16使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f。
与图136中的第十一5×5阵列灵敏度调节结构81_11类似,第十六5×5阵列灵敏度调节结构81_16包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间的像素12。
图142是示出了第十七5×5阵列灵敏度调节结构81_17的配置示例的图。
如图142所示,第十七5×5阵列灵敏度调节结构81_17使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f。
与图137中的第十二5×5阵列灵敏度调节结构81_12类似,第十七5×5阵列灵敏度调节结构81_17包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间3×3阵列中的九个位置处的像素12。
图143是示出了第十八5×5阵列灵敏度调节结构81_18的配置示例的图。
如图143所示,第十八5×5阵列灵敏度调节结构81_18使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f和在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g。
与图138中的第十三5×5阵列灵敏度调节结构81_13类似,第十八5×5阵列灵敏度调节结构81_18包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间3×3阵列中的九个位置处的像素12,并且将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12。
图144是示出了第十九5×5阵列灵敏度调节结构81_19的配置示例的图。
如图144所示,第十九5×5阵列灵敏度调节结构81_19使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f。
与图139中的第十四5×5阵列灵敏度调节结构81_14类似,第十九5×5阵列灵敏度调节结构81_19包括以下布置图案:其中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到5×5阵列中的所有25个像素12-1至12-25。
图145是示出了第二十5×5阵列灵敏度调节结构81_20的配置示例的图。
如图145所示,第二十5×5阵列灵敏度调节结构81_20使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f、在像素12的倾斜方向上延伸的斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h以及在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i。
与图140中的第十五5×5阵列灵敏度调节结构81_15类似,第二十5×5阵列灵敏度调节结构81_20包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间3×3阵列中的九个位置处的像素12,将斜线形状和扩大结构的像素内凹槽22g设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12。
图146是示出了第二十一5×5阵列灵敏度调节结构81_21的配置示例的图。
如图146所示,第二十一5×5阵列灵敏度调节结构81_21使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在其端部处彼此接合的L字形状的像素内凹槽22e。
第二十一5×5阵列灵敏度调节结构81_21包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将L字形状的像素内凹槽22e设置到布置在四个角部位置处的像素12。L字形状的像素内凹槽22e被形成为使得在垂直方向和水平方向上延伸的线的接合部分布置在5×5阵列的中间侧,并且类似地形成下面说明的5×5阵列灵敏度调节结构81。
也就是说,在第二十一5×5阵列灵敏度调节结构81_21中,将具有布置在右侧附近的垂直线和布置在下侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-1设置到像素12-1,并且将具有布置在左侧附近的垂直线和布置在下侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-2设置到像素12-5。此外,将具有布置在右侧附近的垂直线和布置在上侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-3设置到像素12-21,并且将具有布置在左侧附近的垂直线和布置在上侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-4设置到像素12-25。
图147是示出了第二十二5×5阵列灵敏度调节结构81_22的配置示例的图。
如图147所示,第二十二5×5阵列灵敏度调节结构81_22使用在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c、在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d以及其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在其端部处彼此接合的L字形状的像素内凹槽22e。
第二十二5×5阵列灵敏度调节结构81_22包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12,并且将L字形状的像素内凹槽22e设置到布置在四个角部位置处的像素12。
也就是说,在第二十二5×5阵列灵敏度调节结构81_22中,将水平线形状的像素内凹槽22c-1设置到像素12-2,将水平线形状的像素内凹槽22c-2设置到像素12-3,将水平线形状的像素内凹槽22c-3设置到像素12-4,将水平线形状的像素内凹槽22c-4设置到像素12-22,将水平线形状的像素内凹槽22c-5设置到像素12-23,并且将水平线形状的像素内凹槽22c-6设置到像素12-24。此外,将垂直线形状的像素内凹槽22d-1设置到像素12-6,将垂直线形状的像素内凹槽22d-2设置到像素12-10,将垂直线形状的像素内凹槽22d-3设置到像素12-11,将垂直线形状的像素内凹槽22d-4设置到像素12-15,将垂直线形状的像素内凹槽22d-5设置到像素12-16,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d-6设置到像素12-20。
此外,将具有布置在右侧附近的垂直线和布置在下侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-1设置到像素12-1,并且将具有布置在左侧附近的垂直线和布置在下侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-2设置到像素12-5。此外,将具有布置在右侧附近的垂直线和布置在上侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-3设置到像素12-21,并且将具有布置在左侧附近的垂直线和布置在上侧附近的水平线的L字形状的像素内凹槽22e-4设置到像素12-25。
图148是示出了第二十三5×5阵列灵敏度调节结构81_23的配置示例的图。
如图148所示,第二十三5×5阵列灵敏度调节结构81_23使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状的像素内凹槽22a、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c、在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d以及在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在其端部处彼此接合的L字形状的像素内凹槽22e。
与图147中的第二十二5×5阵列灵敏度调节结构81_22类似,第二十三5×5阵列灵敏度调节结构81_23包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将L字形状的像素内凹槽22e设置到布置在四个角部位置处的像素12,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12。此外,与图137中的第十二5×5阵列灵敏度调节结构81_12类似,第二十三5×5阵列灵敏度调节结构81_23还包括以下布置图案:其中,将十字形状的像素内凹槽22a设置到布置在中间3×3阵列中的九个位置处的像素12。
图149是示出了第二十四5×5阵列灵敏度调节结构81_24的配置示例的图。
如图149所示,第二十四5×5阵列灵敏度调节结构81_24使用其中L字形状的像素内凹槽22e的在垂直方向和水平方向上延伸的线被扩大到像素端部的L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j。
与图146中的第二十一5×5阵列灵敏度调节结构81_21类似,第二十四5×5阵列灵敏度调节结构81_24包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j设置到布置在四个角部位置处的像素12。
图150是示出了第二十五5×5阵列灵敏度调节结构81_25的配置示例的图。
如图150所示,第二十五5×5阵列灵敏度调节结构81_25使用在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h、在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i以及其中L字形状的像素内凹槽22e的在垂直方向和水平方向上延伸的线被扩大到像素端部的L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j。
与图147中的第二十二5×5阵列灵敏度调节结构81_22类似,第二十五5×5阵列灵敏度调节结构81_25包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12,并且将L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j设置到布置在四个角部位置处的像素12。
图151是示出了第二十六5×5阵列灵敏度调节结构81_26的配置示例的图。
如图151所示,第二十六5×5阵列灵敏度调节结构81_26使用其中在像素12的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉的十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f、在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h、在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i以及其中L字形状的像素内凹槽22e的在垂直方向和水平方向上延伸的线被扩大到像素端部的L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j。
与图148中的第二十三5×5阵列灵敏度调节结构81_23类似,第二十六5×5阵列灵敏度调节结构81_26包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将十字形状和扩大结构的像素内凹槽22f设置到布置在中间3×3阵列中的九个位置处的像素12,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在上侧的三个中间位置处的像素12和布置在下侧的三个中间位置处的像素12,将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在右侧的三个中间位置处的像素12和布置在左侧的三个中间位置处的像素12,并且将L字形状和扩大结构的像素内凹槽22j设置到布置在四个角部位置处的像素12。
图152是示出了第二十七5×5阵列灵敏度调节结构81_27的配置示例的图。
如图152所示,第二十七5×5阵列灵敏度调节结构81_27使用在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c。
第二十七5×5阵列灵敏度调节结构81_27包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在中间一行中的五个位置处的像素12。也就是说,在第二十七5×5阵列灵敏度调节结构81_27中,将水平线形状的像素内凹槽22c-1至22c-5分别设置到像素12-11至12-15。
图153是示出了第二十八5×5阵列灵敏度调节结构81_28的配置示例的图。
如图153所示,第二十八5×5阵列灵敏度调节结构81_28使用在像素12的水平方向上延伸的水平线形状的像素内凹槽22c。
第二十八5×5阵列灵敏度调节结构81_28包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将水平线形状的像素内凹槽22c设置到布置在中间三行中的十五个位置处的像素12。也就是说,在第二十八5×5阵列灵敏度调节结构81_28中,将水平线形状的像素内凹槽22c-1至22c-15分别设置到像素12-6至12-20。
图154是示出了第二十九5×5阵列灵敏度调节结构81_29的配置示例的图。
如图154所示,第二十九5×5阵列灵敏度调节结构81_29使用在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h。
与图152中的第二十七5×5阵列灵敏度调节结构81_27类似,第二十九5×5阵列灵敏度调节结构81_29包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在中间一行中的五个位置处的像素12。
图155是示出了第三十5×5阵列灵敏度调节结构81_30的配置示例的图。
如图155所示,第三十5×5阵列灵敏度调节结构81_30使用在像素12的水平方向上延伸的水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h。
与图153中的第二十八5×5阵列灵敏度调节结构81_28类似,第三十5×5阵列灵敏度调节结构81_30包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将水平线形状和扩大结构的像素内凹槽22h设置到布置在中间三行中的十五个位置处的像素12。
图156是示出了第三十一5×5阵列灵敏度调节结构81_31的配置示例的图。
如图156所示,第三十一5×5阵列灵敏度调节结构81_31使用在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d。
第三十一5×5阵列灵敏度调节结构81_31包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在中间一列中的五个位置处的像素12。也就是说,在第三十一5×5阵列灵敏度调节结构81_31中,将垂直线形状的像素内凹槽22d-1设置到像素12-3,将垂直线形状的像素内凹槽22d-2设置到像素12-8,将垂直线形状的像素内凹槽22d-3设置到像素12-13,将垂直线形状的像素内凹槽22d-4设置到像素12-18,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d-5设置到像素12-23。
图157是示出了第三十二5×5阵列灵敏度调节结构81_32的配置示例的图。
如图157所示,第三十二5×5阵列灵敏度调节结构81_32使用在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状的像素内凹槽22d。
第三十二5×5阵列灵敏度调节结构81_32包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将垂直线形状的像素内凹槽22d设置到布置在中间三列中的十五个位置处的像素12。也就是说,在第三十二5×5阵列灵敏度调节结构81_32中,将垂直线形状的像素内凹槽22d-1至22d-3设置到像素12-2至12-4,将垂直线形状的像素内凹槽22d-4至22d-6设置到像素12-7至12-9,将垂直线形状的像素内凹槽22d-7至22d-9设置到像素12-12至12-14,将垂直线形状的像素内凹槽22d-10至22d-12设置到像素12-17至12-19,并且将垂直线形状的像素内凹槽22d-13至22d-15设置到像素12-22至12-24。
图158是示出了第三十三5×5阵列灵敏度调节结构81_33的配置示例的图。
如图158所示,第三十三5×5阵列灵敏度调节结构81_33使用在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i。
与图156中的第三十一5×5阵列灵敏度调节结构81_31类似,第三十三5×5阵列灵敏度调节结构81_33包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在中间一列中的五个位置处的像素12。
图159是示出了第三十四5×5阵列灵敏度调节结构81_34的配置示例的图。
如图159所示,第三十四5×5阵列灵敏度调节结构81_34使用在像素12的垂直方向上延伸的垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i。
与图157中的第三十二5×5阵列灵敏度调节结构81_32类似,第三十四5×5阵列灵敏度调节结构81_34包括以下布置图案:其中,在5×5阵列的25个像素12-1至12-25中,将垂直线形状和扩大结构的像素内凹槽22i设置到布置在中间三列中的十五个位置处的像素12。
与上述4×4阵列类似,通过将上述5×5阵列灵敏度调节结构81应用于同色像素组13,能够抑制同色像素组13中的像素12间灵敏度差异,并且能够获得更均匀的灵敏度特性。
注意,采用如上所述的像素内凹槽22的布置图案的灵敏度调节结构81的配置示例不限于这些示例,并且只要这些灵敏度调节结构81能够有助于抑制同色像素组13中的像素12间灵敏度差异,可以采用像素内凹槽22的各种布置图案。
<电子设备的配置示例>
例如,如上所述的摄像元件11可以应用于各种类型的电子设备,例如,诸如数码相机或摄像机等摄像系统、具有摄像功能的移动电话或具有摄像功能的其他设备等。
图160是示出了安装在电子设备上的摄像装置的配置示例的框图。
如图160所示,摄像装置101包括光学系统102、摄像元件103、信号处理电路104、监视器105和存储器106,并且能够拍摄静止图像和运动图像。
光学系统102具有一个透镜或多个透镜,将来自被摄体的图像光(入射光)引导至摄像元件103,并且使图像形成在摄像元件103的光接收表面(传感器部)上。
应用上述摄像元件11作为摄像元件103。在摄像元件103中,根据经由光学系统102在光接收面上形成的图像,在预定时间段内累积电子。然后,将根据摄像元件103中累积的电子的信号供给至信号处理电路104。
信号处理电路104对从摄像元件103输出的像素信号执行各种类型的信号处理。通过信号处理电路104执行信号处理而获得的图像(图像数据)被供给至监视器105并显示在监视器105上,并且被供给至存储器106并存储(记录)在存储器106上,等等。
例如,通过应用如上所述的摄像元件11,如上所述配置的摄像装置101能够拍摄具有更高图像质量的图像。
<图像传感器的使用示例>
图161是示出了使用上述图像传感器(摄像元件)的使用示例的图。
例如,上述的图像传感器可以用于以以下方式对诸如可见光、红外光、紫外光或X射线等光进行感测的各种情况。
-拍摄图像以供鉴赏的装置,诸如数码相机或具有相机功能的移动装置等。
-用于交通的装置,诸如:为了自动停车等安全驾驶和识别驾驶员的状态等,拍摄汽车前方空间、汽车后方空间、汽车周围空间或汽车内部的图像等的车载传感器;监视行驶车辆和道路的监视相机;或测量车辆等之间的距离的距离测量传感器等。
-用于诸如电视、冰箱或空调等家用电器的装置,该装置对用户的手势进行拍照且根据该手势进行装置操作。
-用于医疗保健的装置,诸如内窥镜和通过接收红外光而进行血管造影的装置等。
-用于安保的装置,诸如用于预防犯罪的监视相机和用于个人身份验证的相机等。
-用于美容护理的装置,诸如对皮肤的图像进行拍摄的皮肤测量装置和对头皮的图像进行拍摄的显微镜等。
-用于运动的装置,诸如用于运动用途的动作相机和可穿戴相机等。
-用于农业的装置,诸如用于监视农田和农作物状况的相机等。
注意,本技术还可以采用以下配置。
(1)
一种固态摄像元件,包括:
同色像素组,其包括接收相同颜色的光并且以n×n阵列(n是等于或大于2的整数)布置的像素;
片上透镜,其针对所述同色像素组中的每个m×m阵列(m是等于或小于n的整数)的所述像素设置;以及
灵敏度调节结构,其具有如下配置:在所述同色像素组中的预定所述像素的半导体基板的光入射表面侧,设置有比用于以所述像素为单位分离光电转换部的元件分离部浅的挖掘部。
(2)
根据上述(1)所述的固态摄像元件,其中,
所述同色像素组包括4×4阵列的所述像素,并且
所述片上透镜针对每个2×2阵列的所述像素设置。
(3)
根据上述(1)或(2)所述的固态摄像元件,其中,当在平面图中观察所述像素时,所述挖掘部具有十字形状、斜线形状、水平线形状、垂直线形状或L字形状,在所述十字形状中在所述像素的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉,在所述斜线形状中线在所述像素的倾斜方向上延伸,在所述水平线形状中线在所述像素的所述水平方向上延伸,在所述垂直线形状中线在所述像素的所述垂直方向上延伸,在所述L字形状中在所述像素的所述垂直方向和所述水平方向上延伸的线在其端部处彼此接合。
(4)
根据上述(3)所述的固态摄像元件,其中,当在平面图中观察所述像素时,所述挖掘部具有其中所述线设置在所述像素的中间部分处的结构,或者具有其中所述线的两端设置为与所述元件分离部连结的结构。
(5)
根据上述(1)至(4)中任一项所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述十字形状的所述挖掘部设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的所述像素。
(6)
根据上述(1)至(5)中任一项所述的固态摄像元件,其中,
在4×4阵列的16个所述像素中,将所述斜线形状的所述挖掘部设置到布置在四个角部位置处的所述像素,并且
所述斜线形状的所述挖掘部具有沿着其纵向方向的侧面,所述侧面面向所述4×4阵列的中间。
(7)
根据上述(1)至(5)中任一项所述的固态摄像元件,其中,
在4×4阵列的16个所述像素中,将所述L字形状的所述挖掘部设置到布置在四个角部位置处的所述像素,并且
所述L字形状的所述挖掘部的在所述垂直方向和所述水平方向上延伸的所述线的接合部分布置在所述4×4阵列的中间侧。
(8)
根据上述(1)至(4)中任一项所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述十字形状的所述挖掘部设置到布置在上侧的四个位置处的所述像素和布置在下侧的四个位置处的所述像素。
(9)
根据上述(1)至(4)和(8)中任一项所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述水平线形状的所述挖掘部设置到布置在中间两行中的八个位置处的所述像素。
(10)
根据上述(1)至(4)中任一项所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述十字形状的所述挖掘部设置到布置在左侧的四个位置处的所述像素和布置在右侧的四个位置处的所述像素。
(11)
根据上述(1)至(4)和(10)中任一项所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述垂直线形状的所述挖掘部设置到布置在中间两列中的八个位置处的所述像素。
(12)
根据上述(1)或(2)所述的固态摄像元件,其中,当在平面图中观察所述像素时,所述挖掘部具有近似圆形的点形状、栅格形状、水平条纹、垂直条纹或多凹部形状,在所述栅格形状中以预定间距设置有在所述像素的垂直方向和水平方向上延伸的多条线,在所述水平条纹中设置有在所述像素的所述水平方向上延伸的多条线,在所述垂直条纹中设置有在所述像素的所述垂直方向上延伸的多条线,在所述多凹部形状中以预定间距设置有多个凹部。
(13)
根据上述(12)所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述点形状或所述多凹部形状的所述挖掘部设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的所述像素。
(14)
根据上述(12)所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述栅格形状或所述多凹部形状的所述挖掘部设置到布置在上侧的四个位置处的所述像素和布置在下侧的四个位置处的所述像素。
(15)
根据上述(12)或(14)所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将具有所述水平条纹的所述挖掘部设置到布置在中间两行中的八个位置处的所述像素。
(16)
根据上述(12)所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述栅格形状或所述多凹部形状的所述挖掘部设置到布置在左侧的四个位置处的所述像素和布置在右侧的四个位置处的所述像素。
(17)
根据上述(12)或(16)所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将具有所述垂直条纹的所述挖掘部设置到布置在中间两列中的八个位置处的所述像素。
(18)
根据上述(1)至(17)中任一项所述的固态摄像元件,还包括:
第二片上片上透镜,其针对水平或垂直相邻的一对所述像素布置,其中,
将所述挖掘部设置到除了布置有所述第二片上片上透镜的所述像素之外的所述像素。
(19)
根据上述(1)所述的固态摄像元件,其中,所述同色像素组包括5×5阵列的所述像素。
(20)
一种电子设备,包括固态摄像元件,所述固态摄像元件包括:
同色像素组,其包括接收相同颜色的光并且以n×n阵列(n是等于或大于2的整数)布置的像素;
片上透镜,其针对所述同色像素组中的每个m×m阵列(m是等于或小于n的整数)的所述像素设置;以及
灵敏度调节结构,其具有如下配置:在所述同色像素组中的预定所述像素的半导体基板的光入射表面侧,设置有比用于以所述像素为单位分离光电转换部的元件分离部浅的挖掘部。
注意,本实施方案不限于上述实施方案,并且可以在不偏离本公开的主旨的范围内以各种方式进行改变。此外,本说明书中所述的优点仅是示例性的,且不限于这些示例,并且可以存在其他优点。
附图标记列表
11:摄像元件
12:像素
13:同色像素组13
14:片上透镜
15:2×1-OCL 15
21:灵敏度调节结构
22:像素内凹槽
31:半导体层
32:滤色器层
33:片上透镜层
41:光电转换部
42:元件分离部
43:滤色器
44:遮光部
51:传感器表面
61:组合布局
71:2×1-OCL布置图案
81:5×5阵列灵敏度调节结构

Claims (20)

1.一种固态摄像元件,包括:
同色像素组,其包括接收相同颜色的光并且以n×n阵列(n是等于或大于2的整数)布置的像素;
片上透镜,其针对所述同色像素组中的每个m×m阵列(m是等于或小于n的整数)的所述像素设置;以及
灵敏度调节结构,其具有如下配置:在所述同色像素组中的预定所述像素的半导体基板的光入射表面侧,设置有比用于以所述像素为单位分离光电转换部的元件分离部浅的挖掘部。
2.根据权利要求1所述的固态摄像元件,其中,
所述同色像素组包括4×4阵列的所述像素,并且
所述片上透镜针对每个2×2阵列的所述像素设置。
3.根据权利要求2所述的固态摄像元件,其中,当在平面图中观察所述像素时,所述挖掘部具有十字形状、斜线形状、水平线形状、垂直线形状或L字形状,在所述十字形状中在所述像素的垂直方向和水平方向上延伸的线在中间彼此交叉,在所述斜线形状中线在所述像素的倾斜方向上延伸,在所述水平线形状中线在所述像素的所述水平方向上延伸,在所述垂直线形状中线在所述像素的所述垂直方向上延伸,在所述L字形状中在所述像素的所述垂直方向和所述水平方向上延伸的线在其端部处彼此接合。
4.根据权利要求3所述的固态摄像元件,其中,当在平面图中观察所述像素时,所述挖掘部具有其中所述线设置在所述像素的中间部分处的结构,或者具有其中所述线的两端设置为与所述元件分离部连结的结构。
5.根据权利要求4所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述十字形状的所述挖掘部设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的所述像素。
6.根据权利要求4所述的固态摄像元件,其中,
在4×4阵列的16个所述像素中,将所述斜线形状的所述挖掘部设置到布置在四个角部位置处的所述像素,并且
所述斜线形状的所述挖掘部具有沿着其纵向方向的侧面,所述侧面面向所述4×4阵列的中间。
7.根据权利要求4所述的固态摄像元件,其中,
在4×4阵列的16个所述像素中,将所述L字形状的所述挖掘部设置到布置在四个角部位置处的所述像素,并且
所述L字形状的所述挖掘部的在所述垂直方向和所述水平方向上延伸的所述线的接合部分布置在所述4×4阵列的中间侧。
8.根据权利要求4所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述十字形状的所述挖掘部设置到布置在上侧的四个位置处的所述像素和布置在下侧的四个位置处的所述像素。
9.根据权利要求4所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述水平线形状的所述挖掘部设置到布置在中间两行中的八个位置处的所述像素。
10.根据权利要求4所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述十字形状的所述挖掘部设置到布置在左侧的四个位置处的所述像素和布置在右侧的四个位置处的所述像素。
11.根据权利要求4所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述垂直线形状的所述挖掘部设置到布置在中间两列中的八个位置处的所述像素。
12.根据权利要求2所述的固态摄像元件,其中,当在平面图中观察所述像素时,所述挖掘部具有近似圆形的点形状、栅格形状、水平条纹、垂直条纹或多凹部形状,在所述栅格形状中以预定间距设置有在所述像素的垂直方向和水平方向上延伸的多条线,在所述水平条纹中设置有在所述像素的所述水平方向上延伸的多条线,在所述垂直条纹中设置有在所述像素的所述垂直方向上延伸的多条线,在所述多凹部形状中以预定间距设置有多个凹部。
13.根据权利要求12所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述点形状或所述多凹部形状的所述挖掘部设置到布置在中间2×2阵列中的四个位置处的所述像素。
14.根据权利要求12所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述栅格形状或所述多凹部形状的所述挖掘部设置到布置在上侧的四个位置处的所述像素和布置在下侧的四个位置处的所述像素。
15.根据权利要求12所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将具有所述水平条纹的所述挖掘部设置到布置在中间两行中的八个位置处的所述像素。
16.根据权利要求12所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将所述栅格形状或所述多凹部形状的所述挖掘部设置到布置在左侧的四个位置处的所述像素和布置在右侧的四个位置处的所述像素。
17.根据权利要求12所述的固态摄像元件,其中,在4×4阵列的16个所述像素中,将具有所述垂直条纹的所述挖掘部设置到布置在中间两列中的八个位置处的所述像素。
18.根据权利要求1所述的固态摄像元件,还包括:
第二片上片上透镜,其针对水平或垂直相邻的一对所述像素布置,其中,
将所述挖掘部设置到除了布置有所述第二片上片上透镜的所述像素之外的所述像素。
19.根据权利要求1所述的固态摄像元件,其中,所述同色像素组包括5×5阵列的所述像素。
20.一种电子设备,包括固态摄像元件,所述固态摄像元件包括:
同色像素组,其包括接收相同颜色的光并且以n×n阵列(n是等于或大于2的整数)布置的像素;
片上透镜,其针对所述同色像素组中的每个m×m阵列(m是等于或小于n的整数)的所述像素设置;以及
灵敏度调节结构,其具有如下配置:在所述同色像素组中的预定所述像素的半导体基板的光入射表面侧,设置有比用于以所述像素为单位分离光电转换部的元件分离部浅的挖掘部。
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