DE112018006605T5 - Festkörperbildgebungsvorrichtung, Entfernungsvorrichtung und Herstellungsverfahren - Google Patents

Festkörperbildgebungsvorrichtung, Entfernungsvorrichtung und Herstellungsverfahren Download PDF

Info

Publication number
DE112018006605T5
DE112018006605T5 DE112018006605.3T DE112018006605T DE112018006605T5 DE 112018006605 T5 DE112018006605 T5 DE 112018006605T5 DE 112018006605 T DE112018006605 T DE 112018006605T DE 112018006605 T5 DE112018006605 T5 DE 112018006605T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
light
state imaging
imaging device
solid
pixel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112018006605.3T
Other languages
English (en)
Inventor
Yusuke Takatsuka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Semiconductor Solutions Corp
Original Assignee
Sony Semiconductor Solutions Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Semiconductor Solutions Corp filed Critical Sony Semiconductor Solutions Corp
Publication of DE112018006605T5 publication Critical patent/DE112018006605T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14623—Optical shielding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L27/14627—Microlenses
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14636—Interconnect structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1464—Back illuminated imager structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/14685—Process for coatings or optical elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
    • H01L27/14605—Structural or functional details relating to the position of the pixel elements, e.g. smaller pixel elements in the center of the imager compared to pixel elements at the periphery
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14609—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements
    • H01L27/1461—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements characterised by the photosensitive area
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14621—Colour filter arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1463—Pixel isolation structures

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)

Abstract

Die vorliegende Technologie betrifft eine Festkörperbildgebungsvorrichtung, eine Entfernungsmessvorrichtung und ein Herstellungsverfahren, die es ermöglichen, eine Bündelungseffizienz zu verbessern.Es ist eine Festkörperbildgebungsvorrichtung bereitgestellt, die Folgendes beinhaltet: eine Pixeleinheit, in der mehrere Pixel, die jeweils eine Lichtdetektionseinheit aufweisen, angeordnet sind; eine Mikrolinse, die auf einer Lichteinfallsoberflächenseite der Lichtdetektionseinheit für jedes der Pixel gebildet ist; und eine Lichtabschirmungseinheit, die um die Mikrolinse herum gebildet ist und Licht abschirmt, wobei die Mikrolinse innerhalb eines Öffnungsteils gebildet ist, der in dem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist. Die vorliegende Technologie ist auf zum Beispiel CMOS-Bildsensoren anwendbar.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Technologie betrifft eine Festkörperbildgebungsvorrichtung, eine Entfernungsmessvorrichtung und ein Herstellungsverfahren und insbesondere eine Festkörperbildgebungsvorrichtung, eine Entfernungsmessvorrichtung und ein Herstellungsverfahren, die es ermöglichen, eine Bündelungseffizienz zu verbessern.
  • Stand der Technik
  • Die Bildung einer Mikrolinse auf jedem der Festkörperbildgebungselemente ermöglicht zum Beispiel eine Verbesserung der Lichtbündelungseffizienz oder eine Verbesserung der Empfindlichkeit.
  • Patentliteratur 1 offenbart ein Verfahren zum Herstellen eines Linsenarrays mit einer gleichmäßigen Krümmungsform bei Betrachtung aus einer zweidimensionalen Richtung, während die Lücke (Nichtlinsenteil) zwischen angrenzenden Mikrolinsen zu einem größeren Ausmaß reduziert wird.
  • Entgegenhaltungsliste
  • Patentliteratur
  • Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldung, Offenlegungs-Nr. 2008-52004 .
  • Offenbarung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Inzwischen gibt es allgemein einen Bedarf an Technologien zum Verbessern einer Effizienz beim Bündeln von Licht, das auf jeweilige Pixel in Festkörperbildgebungselemente einfällt.
  • Die vorliegende Technologie erfolgte in Anbetracht der obigen Umstände und ermöglicht es, die Bündelungseffizienz zu verbessern.
  • Lösung des Problems
  • Eine Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technologie beinhaltet Folgendes: eine Pixeleinheit, in der mehrere Pixel, die jeweils eine Lichtdetektionseinheit aufweisen, angeordnet sind; eine Mikrolinse, die auf einer Lichteinfallsoberflächenseite der Lichtdetektionseinheit für jedes der Pixel gebildet ist; und eine Lichtabschirmungseinheit, die um die Mikrolinse herum gebildet ist und Licht abschirmt, wobei die Mikrolinse innerhalb eines Öffnungsteils gebildet ist, der in dem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist.
  • Eine Entfernungsmessvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technologie beinhaltet Folgendes: eine Pixeleinheit, in der mehrere Pixel, die jeweils eine Lichtdetektionseinheit aufweisen, angeordnet sind; eine Mikrolinse, die auf einer Lichteinfallsoberflächenseite der Lichtdetektionseinheit für jedes der Pixel gebildet ist; und eine Lichtabschirmungseinheit, die um die Mikrolinse herum gebildet ist und Licht abschirmt, wobei die Mikrolinse eine Lichtempfangseinheit aufweist, die innerhalb eines Öffnungsteils gebildet ist, der in dem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist.
  • Es wird angemerkt, dass die Festkörperbildgebungsvorrichtung oder die Entfernungsmessvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technologie eine getrennte Vorrichtung oder ein interner Block, der eine Vorrichtung darstellt, sein kann.
  • Ein Herstellungsverfahren für eine Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technologie beinhaltet Folgendes: Bilden einer Struktur aus einem Linsenmaterial innerhalb eines Öffnungsteils, der in einem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist; und Bilden einer Mikrolinse auf eine selbstjustierende Weise mit einer Innenwand des Öffnungsteils als ein Stopper, wenn das Linsenmaterial, das innerhalb des Öffnungsteils gebildet ist, einem thermischen Wiederaufschmelzen unterzogen wird, um die Mikrolinse zu bilden.
  • Bei einem Herstellungsverfahren gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technologie wird eine Struktur aus einem Linsenmaterial innerhalb eines Öffnungsteils gebildet, der in einem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist, und wird eine Mikrolinse auf eine selbstjustierende Weise mit einer Innenwand des Öffnungsteils als ein Stopper gebildet, wenn das Linsenmaterial, das innerhalb des Öffnungsteils gebildet ist, einem thermischen Wiederaufschmelzen unterzogen wird, um die Mikrolinse zu bilden.
  • Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technologie kann eine Bündelungseffizienz verbessert werden.
  • Es wird angemerkt, dass die hier beschriebenen Effekte nicht notwendigerweise beschränkend sind und dass ein beliebiger in der vorliegenden Offenbarung beschriebener Effekt produziert werden kann.
  • Figurenliste
    • [1] 1 ist eine Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils, die einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
    • [2] 2A und 2B sind schematische Ansichten, die jeweils einen Teil der Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigen.
    • [3] 3A und 3B sind Ansichten, die jeweils den Fluss der Herstellungsschritte der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform beschreiben.
    • [4] 4A und 4B sind Ansichten, die jeweils den Fluss der Herstellungsschritte der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform beschreiben.
    • [5] 5A und 5B sind Ansichten, die jeweils den Fluss der Herstellungsschritte der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform beschreiben.
    • [6] 6A und 6B sind Ansichten, die jeweils die optischen Charakteristiken eines Pixels der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform beschreiben.
    • [7] 7A und 7B sind Ansichten, die jeweils den Fluss der Herstellungsschritte einer herkömmlichen Festkörperbildgebungsvorrichtung beschreiben.
    • [8] 8A und B sind Ansichten, die jeweils den Fluss der Herstellungsschritte der herkömmlichen Festkörperbildgebungsvorrichtung beschreiben.
    • [9] 9A und 9B sind Ansichten, die jeweils den Fluss der Herstellungsschritte der herkömmlichen Festkörperbildgebungsvorrichtung beschreiben.
    • [10] 10A und 10B sind Ansichten, die jeweils den Fluss der Herstellungsschritte der herkömmlichen Festkörperbildgebungsvorrichtung beschreiben.
    • [11] 11A und 11B sind Ansichten, die jeweils die optischen Charakteristiken eines Pixels einer herkömmlichen Festkörperbildgebungsvorrichtung beschreiben.
    • [12] 12A und 12B sind Draufsichten eines wesentlichen Teils, die jeweils einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigen.
    • [13] 13A und 13B sind schematische Ansichten, die jeweils einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigen.
    • [14] 14A und 14B sind schematische Ansichten, die jeweils einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform zeigen.
    • [15] 15 ist eine erste Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils, die einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt.
    • [16] 16 ist eine zweite Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils, die einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform zeigt.
    • [17] 17 ist eine schematische Ansicht, die einen Teil der Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform zeigt.
    • [18] 18 ist eine schematische Ansicht, die einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform zeigt.
    • [19] 19 ist eine Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils, die einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform zeigt.
    • [20] 20 ist eine Ansicht, die die Konfigurationen einer Festkörperbildgebungsvorrichtung zeigt, auf die eine Technologie in Zusammenhang mit der vorliegenden Offenbarung angewandt ist.
    • [21] 21 ist ein Diagramm, das die Konfigurationen einer Entfernungsmessungsvorrichtung zeigt, auf die die Technologie in Zusammenhang mit der vorliegenden Offenbarung angewandt ist.
    • [22] 22 ist ein Diagramm, das eine Entfernungsmessung unter Verwendung eines TOF-Systems beschreibt.
    • [23] 23 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für eine schematische Konfiguration eines Fahrzeugsteuersystems darstellt.
    • [24] 24 ist ein Hilfsdiagramm zum Erklären eines Beispiels von Installationspositionen eines Außenfahrzeuginformationserfassungsabschnitts und eines Bildgebungsabschnitts.
  • Ausführungsweise(n) der Erfindung
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Technologie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es ist zu beachten, dass die Beschreibung in der folgenden Reihenfolge gegeben wird.
    1. 1. Erste Ausführungsform: Basisstruktur
    2. 2. Zweite Ausführungsform: Struktur, bei der Öffnungsteile polygonal sind
    3. 3. Dritte Ausführungsform: Struktur, bei der Öffnungsteile mit einem verschmälerten Intervall von diesen angeordnet sind
    4. 4. Vierte Ausführungsform: Struktur mit RGB-Pixeln und IR-Pixeln
    5. 5. Fünfte Ausführungsform: Struktur, bei der ein Lichtabschirmungsteil als Leitungsführungsverdrahtung verwendet wird
    6. 6. Sechste Ausführungsform: Struktur, bei der ein Reflexionsverhinderungsfilm auf dem Lichtabschirmungsteil gebildet ist
    7. 7. Siebte Ausführungsform: Struktur, bei der der Lichtabschirmungsteil nicht zwischen Pixeln bereitgestellt ist
    8. 8. Modifizierte Beispiele
    9. 9. Anwendungsbeispiel für die Festkörperbildgebungsvorrichtung
    10. 10. Anwendungsbeispiel für die Entfernungsmessvorrichtung
    11. 11. Anwendungsbeispiel für mobile Körper
  • Erste Ausführungsform>
  • (Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung)
  • 1 ist eine Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils, die einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt. Nachfolgend wird die Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils beschrieben.
  • Die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform weist einen Pixelteil (Pixelgebiet) auf, in dem mehrere Pixel 100 zweidimensional angeordnet sind. Das Pixel 100 ist ein Pixel, das eine APD (Avalanche Photodiode - Lawinenfotodiode) als eine Lichtdetektionseinheit (fotoelektrische Umwandlungseinheit) zum Detektieren eines Lichtsignals beinhaltet. Hier ist die APD eine Fotodiode, bei der eine Lichtempfangsempfindlichkeit unter Verwendung eines Phänomens verbessert wird, das als Lawinenmultiplikation bezeichnet wird.
  • Die ADP wird in einem Linearmodus, in dem eine Rückwärtsvorspannung mit einer Durchbruchspannung oder weniger betrieben wird, oder einem Geiger-Modus, in dem die Rückwärtsvorspannung mit der Durchbruchspannung oder mehr betrieben wird, verwendet. In dem Geiger-Modus kann ein Lawinenphänomen selbst mit dem Auftreffen eines einzigen Photons stattfinden. Eine solche Fotodiode wird als eine SPAD (Single Photon Avalanche Diode - Einzelphotonenlawinendiode) bezeichnet.
  • Die SPAD weist eine Lawineneinheit (Multiplikationsgebiet) innerhalb eines Halbleitergebiets auf und weist eine Struktur auf, in der ein Elektron, das fotoelektrisch aus einem Photon umgewandelt wird, die Einheit durchläuft, um zu einigen zehntausend Elektronen multipliziert zu werden. Danach wird das Pixel 100, das die SPAD der APD beinhaltet, die als eine Lichtdetektionseinheit in der Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform dient, als ein Beispiel beschrieben.
  • In dem Pixel 100 sind ein n-Typ-Halbleitergebiet 101 und ein p-Typ-Halbleitergebiet 102 innerhalb einer Wannenschicht 103 gebildet. Die Wannenschicht 103 ist ein p-Typ- oder n-Typ-Halbleitergebiet mit niedriger Konzentration. Das n-Typ-Halbleitergebiet 101 ist zum Beispiel aus Silicium gefertigt und ist ein Halbleitergebiet, in dem ein Leitfähigkeitstyp mit einer hohen Fremdstoffkonzentration ein n-Typ ist. Das p-Typ-Halbleitergebiet 102 ist ein Halbleitergebiet, in dem ein Leitfähigkeitstyp mit einer hohen Fremdstoffkonzentration ein p-Typ ist.
  • Das p-Typ-Halbleitergebiet 102 stellt einen pn-Übergang an der Grenzfläche zwischen dem p-Typ-Halbleitergebiet 102 und dem n-Typ-Halbleitergebiet 101 dar. Das p-Typ-Halbleitergebiet 102 weist ein Multiplikationsgebiet auf, in dem ein Elektron (Ladungsträger), das durch den Einfall von zu detektierendem Licht erzeugt wird, einer Lawinenmultiplikation unterzogen wird.
  • Das n-Typ-Halbleitergebiet 101 fungiert als eine Kathode und ist mit einer Verdrahtung 112, wie etwa Kupfer (Cu), über einen Kontakt 111 verbunden. Eine Anode gegenüber der Kathode ist zum Beispiel in der gleichen Schicht wie das n-Typ-Halbleitergebiet 101 gebildet, wobei die Anode an der Stelle zwischen dem n-Typ-Halbleitergebiet 101 und (einem Lichtabschirmungsteil 124 der) Separationsgebieten zum Separieren der SPAD oder dergleichen platziert ist, und ist über einen Kontakt 113 mit der Verdrahtung 114 verbunden.
  • In 1 sind Separationsgebiete zum Separieren der SPADs angrenzender Pixel 100 auf beiden Seiten der Wannenschicht 103 bereitgestellt. Als die Separationsgebiete sind Kerben (Gräben) zwischen dem p-Typ-Halbleitergebiet 121 und dem p-Typ-Halbleitergebiet 122 gebildet und ein Isolationsfilm 123 und der Lichtabschirmungsteil 124 sind in den Kerbenteilen eingebettet.
  • Ein Isolationsfilm, wie etwa ein Oxidfilm und ein Nitridfilm, kann zum Beispiel als der Isolationsfilm 123 verwendet werden. Ferner kann ein Metall, wie etwa Wolfram (W) und Aluminium (Al), zum Beispiel als der Lichtabschirmungsteil 124 verwendet werden. Es wird angemerkt, dass ein Isolationsfilm, der aus dem gleichen Material wie jenes des Isolationsfilms 123 gefertigt ist, verwendet werden kann, um den Isolationsfilm 123 und den Lichtabschirmungsteil 124 integral zu bilden.
  • Ferner ist eine On-Chip-Linse 133 auf der Lichteinfallsoberflächenseite (auf der Lichtempfangsoberflächenseite) des Pixels 100 gebildet. Die On-Chip-Linse 133 ist eine Mikrolinse und kann zum Beispiel eine Lichtbündelungseffizienz oder Empfindlichkeit verbessern, wenn sie auf dem Pixel 100 gebildet ist.
  • Ein Reflexionsverhinderungsfilm 131 und ein Isolationsfilm 132 sind zwischen der On-Chip-Linse 133 und der Wannenschicht 103 gebildet. Ferner ist ein Reflexionsverhinderungsfilm 134 auch auf der Oberfläche der Lichteinfallsoberflächenseite der On-Chip-Linse 133 gebildet.
  • Hier ist die On-Chip-Linse 133 innerhalb eines Öffnungsteils gebildet, der in dem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt ist, und der Lichtabschirmungsteil 124 ist um die On-Chip-Linse 133 herum gebildet. Es wird angemerkt, dass der Isolationsfilm 132 und der Reflexionsverhinderungsfilm 134 bei dem oberen Teil des Lichtabschirmungsteils laminiert sind.
  • 2A und 2B zeigen schematisch die Struktur der On-Chip-Linsen 133, die innerhalb der Öffnungsteile 124C gebildet sind, die in dem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt sind.
  • Es wird angemerkt, dass 2A, weil die Pixel 100 zweidimensional in dem Pixelgebiet angeordnet sind, eine Draufsicht bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite zeigt, die manchen Pixeln (3 × 3 Pixel) unter den mehreren Pixeln 100 entspricht, die in dem Pixelgebiet angeordnet sind. Ferner ist ein X-X'-Querschnitts in der in 2A gezeigten Draufsicht in der Querschnittsansicht aus 2B gezeigt.
  • Wie in 2A gezeigt, ist der Öffnungsteil 124C mit einer kreisförmigen Form für jedes der Pixel 100 in dem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt. Die On-Chip-Linse 133 ist innerhalb des Öffnungsteils 124 bereitgestellt. Wie in 2A und 2B gezeigt, ist die On-Chip-Linse 133 eine sphärische Linse (Linsenarray), die bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite kreisförmig ist und eine gleichmäßige Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung aufweist.
  • Die On-Chip-Linse 133, die auf dem Pixel 100 gebildet ist, ist eine sphärische Linse mit einer gleichmäßigen Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung, wie oben beschrieben, und kann dementsprechend eine Aberration in einer Tiefenrichtung (laminierte Richtung) unterdrücken. Infolgedessen kann eine Bündelungseffizienz verbessert werden. Ferner kann, wie später ausführlich beschrieben wird, insbesondere das Pixel 100 einschließlich einer SPAD Timing-Jitter-Charakteristiken verbessern.
  • Es wird angemerkt, dass die in 1 und 2A und 2B gezeigte Festkörperbildgebungsvorrichtung (Festkörperbildgebungselement) eine Struktur vom rückwärtigen Beleuchtungstyp aufweist, bei der Licht von der Seite eines Substrats gegenüber einer Seite von diesem, auf der eine Verdrahtungsschicht gebildet ist, (von der Rückseite des Substrats) einfällt. Ferner ist die in 2B gezeigte Querschnittsansicht eine schematische Ansicht, bei der die in 1 gezeigte Querschnittsansicht vereinfacht ist, aber bezüglich der Struktur im Wesentlichen gleich der Querschnittsansicht aus 1 ist.
  • Zum Beispiel entspricht in 2 ein Halbleitergebiet 140 der Wannenschicht 103 aus 1 und entspricht in Multiplikationsgebiet 141 dem Multiplikationsgebiet des p-Typ-Halbleitergebiets 102 aus 1. Ferner entspricht ein Passivierungsfilm 142 einem Schutzfilm, wie etwa dem Reflexionsverhinderungsfilm 131 und dem Isolationsfilm 132 aus 1. Außerdem entspricht die Verdrahtung 146 der Verdrahtung 112 oder dergleichen aus 1. Die entsprechenden Beziehungen werden auch auf andere schematische Ansichten aus 3A und 3B bis 5A und 5B, 6A und 6B oder dergleichen angewandt.
  • (Fluss von Herstellungsschritten) Als Nächstes wird der Fluss der
  • Herstellungsschritte der On-Chip-Linse 133, die für jedes der Pixel 100 der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform gebildet wird, unter Bezugnahme auf 3A und 3B bis 5A und 5B beschrieben.
  • Es wird angemerkt, dass in 3A und 3B bis 5A und 5B ein Teil A in den jeweiligen Figuren eine Draufsicht bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite zeigt, die manchen Pixeln (3 × 3 Pixel) in dem Pixelgebiet entspricht, und ein Teil B den jeweiligen Figuren eine Querschnittsansicht eines X-X'-Querschnitts in den in dem Teil A der jeweiligen Figuren gezeigten Draufsichten zeigt.
  • Zuerst wird als ein erster Schritt der Lichtabschirmungsteil 124 mit den Öffnungsteil 124C mit Bezug auf das Halbleitergebiet 140 gebildet, wie in 3A und 3B gezeigt ist. Es wird angemerkt, dass, obwohl dies in den Figuren ausgelassen ist, der Schritt des Bildens des Passivierungsfilms 142 auf der Oberfläche des Substrats, der Schritt des Bildens einer Lichtdetektionseinheit, wie etwa einer SPAD, durch die Injektion von Fremdstoffen in das Substrat (Silicium) oder dergleichen zum Beispiel als ein Schritt vor dem Schritt des Bildens des Lichtabschirmungsteils 124 durchgeführt wird.
  • Hier wird das Substrat zum Beispiel graviert, um Kerbenteile (Gräben) zu bilden, und wird ein Metall, wie etwa Wolfram (W), in die Grabenteile eingebettet. Außerdem wird ein Metall, wie etwa Wolfram (W), auf der Rückoberflächenseite des Substrats verarbeitet, sodass kreisförmige Öffnungen gebildet werden. Dementsprechend wird der Lichtabschirmungsteil 124 mit dem kreisförmigen Öffnungsteil 124C gebildet.
  • Es wird angemerkt, dass ein Isolationsfilm, wie etwa ein Oxidfilm und ein Nitridfilm, zum Beispiel anstelle eines Metalls, wie etwa Wolframs (W), als das Material des Lichtabschirmungsteils 124 verwendet werden können.
  • Dann wird als ein zweiter Schritt ein Fotolithografieschritt, wie in 4A und 4B gezeigt, durchgeführt, um die Struktur eines Zylinderlinsenmaterials 133A innerhalb der Öffnungsteile 124C, die in dem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt sind, zu bilden. Es wird angemerkt, dass ein Harzmaterial, wie etwa ein fotoempfindliches Harz, zum Beispiel als das Material des Linsenmaterials 133A verwendet werden kann.
  • Als Nächstes wird als ein dritter Schritt in thermischer Wiederaufschmelzschritt durchgeführt, wie in 5A und 5B gezeigt ist. In dem Schritt wird das Linsenmaterial 133A, das innerhalb der Öffnungsteile 124C gebildet ist, einem thermischen Wiederaufschmelzen unterzogen, um die sphärischen On-Chip-Linsen 133 zu bilden.
  • Das heißt, dass, wenn das Zylinderlinsenmaterial 133A, das innerhalb der kreisförmigen Öffnungsteile 124C gebildet ist, einem thermischen Wiederaufschmelzen ausgesetzt wird, das Linsenmaterial 133A schmilzt und fließt. Jedoch werden die semisphärischen On-Chip-Linsen 133 auf eine sogenannte selbstjustierende Weise mittels Oberflächenspannung mit den Innenwänden der Öffnungsteil 124C als Stopper gebildet.
  • Die On-Chip-Linse 133 wird für jedes der Pixel 100 gebildet und ist eine sphärische Linse (Linsenarray), die bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite kreisförmig ist und eine gleichmäßige Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung aufweist, wie in 5A und 5B gezeigt ist.
  • Durch die Herstellungsschritte einschließlich der oben beschriebenen Schritte kann die Festkörperbildgebungsvorrichtung mit der in 1 gezeigten Struktur hergestellt werden.
  • 6A und 6B zeigen die optischen Charakteristiken des Pixels 100 der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. Hier ist bei Betrachtung der On-Chip-Linse 133 von der Lichteinfallsoberflächenseite ein X1-X1'-Querschnitt in seiner schrägen Richtung in der Querschnittsansicht aus 6A gezeigt, während ein X2-X2'-Querschnitt in seiner lateralen Richtung in der Querschnittsansicht aus 6B gezeigt ist.
  • Bei der Festkörperbildgebungsvorrichtung, die durch die oben beschriebenen Herstellungsschritte hergestellt wird, ist die On-Chip-Linse 133, die für jedes der Pixel 100 gebildet ist, eine sphärische Linse mit einer gleichmäßigen Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung. Daher sind der in 6A gezeigte X1-X1'-Querschnitt und der in 6B gezeigte X2-X2'-Querschnitt die gleichen Querschnitte und wird einfallendes Licht (zu detektierendes Licht), das in den Figuren durch gestrichelte Linien gezeigt ist, in denselben Punkt gebündelt (Bündelungspunkte stimmen miteinander überein). Dementsprechend kann eine Aberration in einer Tiefenrichtung unterdrückt werden.
  • Wie oben beschrieben, wird eine Aberration in der Tiefenrichtung in jedem der Pixel 100 in der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform beseitigt, wodurch eine Verbesserung der Bündelungseffizienz ermöglicht wird.
  • Es wird angemerkt, dass die Linsenbreite und die Linsendicke der On-Chip-Linsen 133 tatsächlich gemäß ihrem Brechungsindex gestaltet werden, sodass sie eine Krümmung aufweisen, die (beinahe) nahe jener einer Halbkugel ist. Die Krümmung der Linse wird so angepasst, dass das zu detektierende Licht in das Multiplikationsgebiet 141 fällt und auch in eine Metallreflexionsplatte (Verdrahtung 146) fällt, die unterhalb des Multiplikationsgebiet 141 bereitgestellt ist. Das heißt, dass das Licht mit einem solchen Bündelungsdurchmesser gebündelt wird, dass es in die Verdrahtung einer ersten Schicht fällt, die breitflächig unter einer Lichtdetektionseinheit gebildet ist, wobei das Licht durch die Metallreflexionsplatte (Verdrahtung 146) reflektiert wird und effizienter aufgenommen werden kann.
  • Wenn die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform auf eine Entfernungsmessvorrichtung (zum Beispiel eine Entfernungsmessvorrichtung, wie etwa einen TOF(Time Of Flight - Laufzeit)-Typ-Sensor) angewandt wird, ist hier zum Beispiel eine Verbesserung der Timing-Jitter-Charakteristiken einer von signifikanten Faktoren zum Verbessern einer Genauigkeit der Entfernungsmessung in dem Pixel 100 einschließlich einer SPAD.
  • Insbesondere misst, wie in 21 gezeigt, die später beschrieben wird, ein TOF-Typ-Sensor eine Zeit, bis von dem Sensor selbst emittiertes Licht reflektiert wird und zurückkehrt, nachdem es in Kontakt mit einem Objekt gekommen ist, um einen Entfernung zu dem Objekt zu messen. Wenn die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform verwendet wird, werden Photonen als reflektiertes Licht (zu detektierendes Licht) erzeugt, das durch das Pixel 100 einschließlich einer SPAD empfangen wird.
  • Bei dieser Gelegenheit findet eine Lawinenmultiplikation in dem Pixel 100 statt, wenn Elektronen, die durch den Einfall eines Photons erzeugt werden, zu dem Multiplikationsgebiet 141 transportiert werden. Falls jedoch zum Beispiel die erzeugte Position der Elektronen ein Gebiet an dem Ende des Halbleitergebiets 140 das Pixel 100 ist, braucht es Zeit, um die Elektronen zu dem Multiplikationsgebiet 141 zu transportieren. Falls es Variationen der Zeit, bis die Elektronen zu dem Multiplikationsgebiet 141 transportiert werden, (Variationen der fotoelektrischen Umwandlungseinheit) gibt, wird auf diese Weise die Amplitude eines Timing-Jitters groß (zum Beispiel bewirken die Elektronen, die in dem Gebiet an dem Ende des Halbleitergebiets 140 des Pixels 100 erzeugt werden, einen Fehler).
  • Unter Berücksichtigung der obigen Tatsache wird die On-Chip-Linse 133, die für jedes der Pixel 10 gebildet wird, zu einer sphärischen Linse (Linsenarray) mit einer gleichmäßigen Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung in der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform gebildet, um zu bewirken, dass die Bündelungspunkte jeweils in einer Tiefenrichtung übereinstimmen, um eine Aberration in der Tiefenrichtung zu unterdrücken und um Variationen der Zeit, bis Elektronen zu dem Multiplikationsgebiet 141 transportiert werden (Variationen der fotoelektrischen Umwandlungseinheit), zu unterdrücken.
  • Das heißt, dass, weil das Bündeln von Licht in das Multiplikationsgebiet 141 gleichmäßig wird, Variationen der Zeit, bis fotoelektrisch umgewandelte Elektronen einer Lawinenmultiplikation unterzogen werden, unterdrückt werden können. Wenn die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform auf eine Entfernungsmessvorrichtung angewandt wird, ermöglicht das Pixel 100 einschließlich einer SPAD infolgedessen, dass eine Genauigkeit der Entfernungsmessung mit einer Verbesserung von Timing-Jitter-Charakteristiken verbessert wird.
  • Ferner werden die On-Chip-Linsen bei der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform nicht durch einen Rückätzungstransfer gebildet, sondern sind durch thermisches Wiederaufschmelzen bei Teilen gebildet, die durch die Öffnungsteile 124C des Lichtabschirmungsteils 124 umgeben sind. Daher können die Linsen einen Teil mit einer Krümmung bei einer Position niedriger als der Lichtabschirmungsteil 124 aufweisen und können eine gegenseitige Beeinflussung von der Lichteinfallsoberflächenseite (auf der Lichtempfangsoberflächenseite) unterdrücken.
  • Außerdem werden die On-Chip-Linsen 133 innerhalb der Öffnungsteile 124C des Lichtabschirmungsteils 124 in der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform gebildet. Daher kann ein Kurzschluss zwischen den On-Chip-Linsen während einer Herstellung unterdrückt werden. Daher können die On-Chip-Linsen mit hoher Produktivität gebildet werden.
  • Es wird angemerkt, dass 7A und 7B bis 10A und 10B den Fluss der Herstellungsschritte einer herkömmlichen On-Chip-Linse zum Vergleich zeigen. Bei den herkömmlichen herstellungsschritten wird ein Linsenmaterial 933A zuerst auf ein Halbleitergebiet 940, in dem ein Lichtabschirmungsteil 924 eingebettet ist, als ein erster Schritt laminiert (7A und 7B). Als Nächstes wird die Struktur aus einem rechteckigen Fotolackmaterial 951 auf dem Linsenmaterial 933A als ein zweiter Schritt gebildet (8A und 8B).
  • Dann wird die Form des Fotolackmaterials 951 durch thermisches Wiederaufschmelzen in eine quadratische Form, deren Ecken bei Betrachtung von einer Lichteinfallsoberflächenseite abgerundet sind, als ein dritter Schritt verformt (9A und 9B). Dann wird die Struktur aus dem Fotolackmaterial 951, um eine On-Chip-Linse 933 zu bilden, als ein vierter Schritt entfernt (10A und 10B).
  • Die On-Chip-Linsen 933 werden für jedes Pixel gebildet und zu einer quadratischen Linse (Linsenarray) gebildet, deren Ecken bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite abgerundet sind, wie in 10A gezeigt ist. Ferner wird, wie in 10B gezeigt, die On-Chip-Linse 933 so gebildet, dass sie nicht nur einen semisphärischen Teil auf der Lichteinfallsoberflächenseite beinhaltet, sondern auch einen Flachen Teil auf einer Oberfläche gegenüber der Lichteinfallsoberflächenseite.
  • Hier zeigen 11A und 11B die optischen Charakteristiken eines Pixels einer herkömmlichen Festkörperbildgebungsvorrichtung. Wie in 6A und 6B oben beschrieben, ist bei Betrachtung der On-Chip-Linse 933 von einer Lichteinfallsoberflächenseite ein X1-X1'-Querschnitt in seiner schrägen Richtung in der Querschnittsansicht aus 11A gezeigt, während ein X2-X2'-Querschnitt in seiner lateralen Richtung in der Querschnittsansicht aus 11B gezeigt ist.
  • Bei einer durch die oben beschriebenen herkömmlichen Herstellungsschritte hergestellten Festkörperbildgebungsvorrichtung ist die für jedes Pixel gebildete On-Chip-Linse 933 eine quadratische Linse, deren Ecken bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite abgerundet sind. Daher sind der in 11A gezeigte X1-X1'-Querschnitt und der in 11B gezeigte X2-X2'-Querschnitt unterschiedliche Querschnitte und wird einfallendes Licht (zu detektierendes Licht), das in den Figuren durch gestrichelte Linien gezeigt ist, in unterschiedliche Punkte gebündelt (Bündelungspunkte stimmen nicht miteinander überein).
  • Das heißt, dass der X1-X1'-Querschnitt und der X2-X2'-Querschnitt in den Figuren selbst in denselben On-Chip-Linsen 933 unterschiedliche Breiten in einer lateralen Richtung aufweisen und dementsprechend Licht bei unterschiedlichen Positionen Z1 und Z2 in der Tiefenrichtung gebündelt wird. Dementsprechend wird die On-Chip-Linse 933 bei der herkömmlichen Festkörperbildgebungsvorrichtung im Gegensatz zu der oben beschriebenen On-Chip-Linse 133 (6A und 6B) nicht zu einer sphärischen Linse mit einer gleichmäßigen Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung gebildet. Daher tritt eine Aberration aufgrund eines Unterschieds D zwischen den Bündelungspositionen (Z1 und Z2) in der Tiefenrichtung auf.
  • Weil eine Bündelungseffizienz aufgrund des Auftretens eine Aberration in der Tiefenrichtung bei der herkömmlichen Festkörperbildgebungsvorrichtung auftritt, können daher Timing-Jitter-Charakteristiken nicht verbessert werden. Da die On-Chip-Linse 933 bei der herkömmlichen Festkörperbildgebungsvorrichtung einen Teil mit einer Krümmung bei einer Position höher als der Lichtabschirmungsteil 924 aufweist, wird die Unterdrückung einer gegenseitigen Beeinflussung schwierig.
  • Bei der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform wird ein fotoempfindliches Harz zu einer zylindrischen Form strukturiert und einem thermischen Wiederaufschmelzen bei den ringförmigen Öffnungsteilen 124C, wie oben beschrieben, unterzogen, um sphärische Linse (Linsenarray) mit einer gleichmäßigen Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung auf eine selbstjustierende Weise zu bilden. Dementsprechend wird es möglich, eine Aberration in der Tiefenrichtung zu der Zeit des Bildens der On-Chip-Linse 133 für jedes der Pixel 100 zu unterdrücken. Infolgedessen kann eine Bündelungseffizienz verbessert werden.
  • Es wird angemerkt, dass das Pixel 100 einschließlich einer SPAD eine Arraystruktur mit großem Maßstab gemäß einer Halbleiterintegrationstechnologie, wie etwa einer CMOS-Prozesstechnologie (CMOS: Complementary Metal Oxide Semiconductor - komplementärer Metall-Oxid-Halbleiter), in der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform realisieren kann. Das heißt, dass die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform als zum Beispiel ein CMOS-Bildsensor konfiguriert werden kann.
  • <Zweite Ausführungsform>
  • (Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung)
  • 12A und 12B sind Draufsichten eines wesentlichen Teils, die jeweils einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigen. Nachfolgend wird die Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Querschnittsansichten eines wesentlichen Teils beschrieben.
  • Die oben beschriebene Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt den Fall, in dem die Form der Öffnungsteile 124C des Lichtabschirmungsteils 124 zu einer kreisförmigen Form gebildet ist, und dementsprechend werden die semisphärischen On-Chip-Linsen 133 auf eine selbstjustierende Weise mit den Innenwänden der Öffnungsteile 124C als Stopper gebildet. Jedoch kann die Form der Öffnungsteile, die in dem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt sind, eine beliebige Form außer einer kreisförmigen Form sein, wie zum Beispiel eine polygonale Form.
  • (Erstes Beispiel)
  • 12A zeigt eine Struktur, bei der Öffnungsteile 124Q mit einer quadratischen Form in einem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt sind.
  • In 12A wird, wenn die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform hergestellt wird, die Struktur eines Linsenmaterials 133A, wie etwa eines fotoempfindlichen Harzes, innerhalb der Öffnungsteile 124Q in einem Fotolithografieschritt gebildet und wird dann das innerhalb der Öffnungsteile 124Q gebildete Linsenmaterial 133A einem thermischen Wiederaufschmelzen in einem thermischen Wiederaufschmelzschritt unterzogen.
  • Infolgedessen schmilzt und fließt das Linsenmaterial 133A. Jedoch werden die On-Chip-Linsen 133 auf eine selbstjustierende Weise mit den Innenwänden der Öffnungsteile 124Q, die eine quadratische Form aufweisen, als Stopper gebildet. Die On-Chip-Linsen 133 sind Linsen (Linsenarray) mit einer bei Betrachtung von einer Lichteinfallsoberflächenseite quadratischen Form.
  • (Zweites Beispiel)
  • 12B zeigt eine Struktur, bei der Öffnungsteile 1240 mit einer orthogonalen Form in dem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt sind.
  • In 12B wird, wenn die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform hergestellt wird, das Linsenmaterial 133A innerhalb der Öffnungsteile 1240 gebildet und dann einem thermischen Wiederaufschmelzen unterzogen. Infolgedessen schmilzt und fließt das Linsenmaterial 133A. Jedoch werden die On-Chip-Linsen 133 auf eine selbstjustierende Weise mit den Innenwänden der Öffnungsteile 124O, die eine oktagonale Form aufweisen, als Stopper gebildet. Die On-Chip-Linsen 133 sind Linsen (Linsenarray) mit einer bei Betrachtung von einer Lichteinfallsoberflächenseite oktagonalen Form.
  • Bei der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform können die On-Chip-Linsen 133 auf eine selbstjustierende Weise mit den Innenwänden der Öffnungsteile als Stopper gebildet werden, selbst wenn zum Beispiel eine polygonale Form, wie etwa eine quadratische Form und eine oktagonale Form, als die Form der Öffnungen eingesetzt wird, die in dem Lichtabschirmungsteil 124, wie oben beschrieben, bereitgestellt sind. Es wird angemerkt, dass eine polygonale Form, wie etwa eine quadratische Form und eine oktagonale Form, hier exemplarisch als die Form des Öffnungsteils außer einer kreisförmigen Form genannt sind, aber es kann eine beliebige andere Form eingesetzt werden.
  • <Dritte Ausführungsform>
  • (Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung)
  • 13A und 13B sind schematische Ansichten, die jeweils einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigen. Nachfolgend wird die Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die schematischen Ansichten beschrieben. Es wird angemerkt, dass 13A und 13B eine Draufsicht einiger Pixel in einem Pixelgebiet bzw. eine Querschnittsansicht eines X-X'-Querschnitts zeigen.
  • Die oben beschriebene Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt den Fall, bei dem die Öffnungsteile 124C in dem Lichtabschirmungsteil 124 bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite in gleichmäßigen Intervallen (mit einer festen Lücke dazwischen platziert) in einer Matrixrichtung bereitgestellt sind. Jedoch kann die Anordnung von Öffnungsteilen 124C, die in dem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt sind, eine Anordnung sein, die die Kombination von Arrays mit einer vorgeschriebenen Form gemäß einer festen Regel beinhaltet.
  • Zum Beispiel kann, wie in 13A und 13B gezeigt, eine Anordnung, die die Kombination von Arrays mit einer hexagonalen Form beinhaltet, auf eine solche Weise bereitgestellt werden, dass die Lücke zwischen jeweiligen Pixeln 100 in einem Pixelgebiet in einem größeren Ausmaß reduziert wird und sieben Pixel 100 zusammengebündelt sind. In diesem Fall ist die Anordnung der Öffnungsteile 124C in dem Lichtabschirmungsteil 124 die Anordnung, bei der die sieben Öffnungsteile 124C zusammengebündelt sind, um Arrays mit einer hexagonalen Form (Struktur, bei der die Öffnungsteile 124C am dichtesten eingefüllt sind, sodass sie eine hexagonale Form aufweist), sodass sie den Arrays der Pixel 100 entsprechen.
  • Durch den Einsatz einer solchen Anordnung wird es möglich, die Lücke zwischen den On-Chip-Linsen 133 zu verschmälern, wie in 13A gezeigt ist. Infolgedessen kann eine größere Anzahl der Öffnungsteile in dem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt werden.
  • Hier wird, wenn die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform hergestellt wird, die Struktur eines Linsenmaterials 133A innerhalb der Öffnungsteile 124C, die in einer hexagonalen Form angeordnet sind, in einem Fotolithografieschritt gebildet und wird dann das innerhalb der Öffnungsteile 124C gebildete Linsenmaterial 133A einem thermischen Wiederaufschmelzen in einem thermischen Wiederaufschmelzschritt unterzogen.
  • Infolgedessen schmilzt und fließt das Linsenmaterial 143A. Jedoch werden die On-Chip-Linsen 133 auf eine selbstjustierende Weise mit den Innenwänden der Öffnungsteile 124C als Stopper gebildet. Die On-Chip-Linsen 133 sind semisphärische Linsen mit einer gleichmäßigen Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung.
  • Es wird angemerkt, dass 13A und 13B des Beispiels zeigen, bei dem die Öffnungsteile 124C in einer hexagonalen Form für jeweils sieben Öffnungsteile 124C angeordnet sind (mit anderen Worten kann gesagt werden, dass der Öffnungsteile 124C von geradzahligen Zeilen oder ungeradzahligen Zeilen um ein halbes Rastermaß in einer Zeilenrichtung verschoben sind), um die Lücke zwischen den On-Chip-Linsen ein Thread drei zu Verschmälern. Jedoch können die Öffnungsteile 124C in dem Lichtabschirmungsteil 124 durch die Kombination von Arrays mit einer vorgeschriebenen Form gemäß einer anderen Regel angeordnet sein.
  • Bei der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform ist die Anordnung der Öffnungsteile 124C, die in dem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt sind, eine Anordnung, die die Kombination von Arrays mit einer vorgeschriebenen Form gemäß einer festen Regel beinhaltet, wie oben beschrieben ist. Dementsprechend wird der Spalt zwischen den On-Chip-Linsen 133 verschmälert und kann eine größere Anzahl der Öffnungsteile 124C in dem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt werden (die Öffnungsteile können angeordnet werden, ohne eine Verschwendung zu verursachen). Infolgedessen kann ein Öffnungsverhältnis erhöht werden. Daher kann eine als PDE (Photonendetektionseffizienz) bezeichnete Detektionseffizienz verbessert werden.
  • <Vierte Ausführungsform>
  • Die oben beschriebene Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt das Pixel 100 einschließlich der Lawinenfotodiode (APD) oder der Einzelphotonenlawinenfotodiode (SPAD) als eine Lichtdetektionseinheit (fotoelektrische Umwandlungseinheit), aber sie kann auch eine Fotodiode (PD) als eine Lichtdetektionseinheit (fotoelektrische Umwandlungseinheit) beinhalten.
  • Als Pixel 100 einschließlich Fotodioden (PDs) können R-Pixel, G-Pixel und B-Pixel zum Beispiel mit einem Arraymuster, wie etwa einem Bayer-Array, durch die Bereitstellung eines Farbfilters zwischen On-Chip-Linsen 133 und den Fotodioden (PDs) angeordnet werden.
  • Hier sind die R-Pixel Pixel, die Ladungen erhalten, die dem Licht einer roten (R) Komponente von Licht entsprechen, das das Farbfilter passiert, welches bewirkt, dass die Wellenlängenkomponente von Rot (R) dieses passiert. Ferner sind die G-Pixel Pixel, die Ladungen erhalten, die dem Licht einer grünen (G) Komponente von Licht entsprechen, das das Farbfilter passiert, welches bewirkt, dass die Wellenlängenkomponente von Grün (G) dieses passiert. Die B-Pixel sind Pixel, die Ladungen erhalten, die dem Licht einer blauen (B) Komponente von Licht entsprechen, das das Farbfilter passiert, welches ermöglicht, dass die Wellenlängenkomponente von Blau (B) dieses passiert.
  • Es wird angemerkt, dass das Bayer-Array ein Arraymuster ist, bei dem die G-Pixel in einem Schachbrettmuster angeordnet sind und die R-Pixel und B-Pixel alternierend in jeder zweiten Zeile in den verbleibenden Teilen angeordnet sind. Ferner können hier zum Beispiel Pixel außer RGB-Pixeln enthalten sein, wie etwa W-Pixel, die Weiß (W) entsprechen, und IR-Pixel, die Infrarot (IR) entsprechen.
  • Jedoch erfordern die W-Pixel nicht, dass das Farbfilter auf diesen bereitgestellt ist. Insbesondere sind Pixel, die nicht mit dem Farbfilter beschichtet sind, oder Pixel, die mit einem Material mit hohem Transmissionsgrad in allen Gebieten des sichtbaren Lichts anstelle des Farbfilters beschichtet sind, W-Pixel. Das heißt, dass die W-Pixel bewirken, dass Licht in allen Wellenlängenbereichen diese passiert, während die anderen RGB-Pixel (zum Beispiel die R-Pixel oder B-Pixel) bewirken, dass nur eine spezifische Wellenlänge diese passiert. Ferner sind die IR-Pixel Pixel, die bewirken, dass Infrarot (IR) diese passiert, und die eine Empfindlichkeit für das Wellenlängenband von infrarotem Licht aufweisen.
  • (Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung)
  • 14A und 14B sind schematische Ansichten, die jeweils einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform zeigen. Nachfolgend wird die Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die schematischen Ansichten beschrieben. Es wird angemerkt, dass 14A und 14B eine Draufsicht einiger Pixel in einem Pixelgebiet bzw. eine Querschnittsansicht eines X-X'-Querschnitts zeigen.
  • Wie in 14A gezeigt, werden, wenn Öffnungsteile 124L bei gleichmäßigen Intervallen (mit einer dazwischen platzierten festen Lücke) in einer Matrixrichtung in einem Lichtabschirmungsteil 124 bereitgestellt werden, Öffnungsteile 124S in dem Gebiet der Lücke bereitgestellt. In 14A ist ein Öffnungsteil 124S für jedes Gebiet einschließlich der zentralen Position von vier Öffnungsteilen 124SL bereitgestellt. Es wird angemerkt, dass die Öffnungsteile 124S eine kreisförmige Form wie die Öffnungsteile 124S aufweisen, aber einen Durchmesser aufweisen, der kleiner als jener der Öffnungsteile 124L ist.
  • Hier wird, wenn die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform hergestellt wird, ein Linsenmaterial 133A, das den Durchmessern der jeweiligen Öffnungsteile entspricht, innerhalb von jedem der Öffnungsteile 124L und der Öffnungsteile 124S in einem Fotolithografieschritt gebildet und wird dann das innerhalb der Öffnungsteile 124L und der Öffnungsteile 124S gebildete Linsenmaterial 133A einem thermischen Wiederaufschmelzen in einem thermischen Wiederaufschmelzschritt unterzogen.
  • Infolgedessen schmilzt und fließt das Linsenmaterial 143A. Jedoch werden die On-Chip-Linsen 133L auf eine selbstjustierende Weise mit den Innenwänden der Öffnungsteile 124S als Stopper gebildet und werden die On-Chip-Linsen 133S auf eine selbstjustierende Weise mit den Innenwänden der Öffnungsteile 124S als Stopper gebildet. Sowohl die On-Chip Linsen 133L als auch 133S sind sphärische Linsen mit einer gleichmäßigen Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung, aber der Durchmesser der On-Chip-Linsen 133S ist kleiner als jener der On-Chip-Linsen 133L.
  • Ferner können hier, wie in 14B gezeigt, Pixel 100L, die den On-Chip-Linsen 133L entsprechen, R-Pixel, G-Pixel oder B-Pixel sein und können Pixel 100S, die den On-Chip-Linsen 133S entsprechen, IR-Pixel sein. Das heißt, dass bei dem Beispiel aus 14A und 14B ein IR-Pixel für vier RGP-Pixel bereitgestellt ist.
  • Bei der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform, die oben beschrieben ist, können Pixel, wie etwa R-Pixel, G-Pixel, B-Pixel und die IR-Pixel, mit einem vorgeschriebenen Arraymuster als die Pixel 100 (100L und 100S) angeordnet werden. Auf diese Weise können selbst Pixel, die Fotodioden (PD) anstelle von Lawinenfotodioden (APDs) oder Einzelphotonenlawinenfotodioden (SPADs) beinhalten, die On-Chip-Linsen 133, die entsprechend den jeweiligen Pixeln 100 gebildet werden, zu sphärischen Linsen mit einer gleichmäßigen Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung machen.
  • Da eine Aberration in einer Tiefenrichtung beseitigt wird, kann daher eine Bündelungseffizienz verbessert werden, wie oben beschrieben ist. Ferner werden die On-Chip-Linsen 133L und 133S durch thermisches Wiederaufschmelzen bei Teilen gebildet, die von den Öffnungsteilen 124L und 124S des Lichtabschirmungsteils 124 umgeben sind, wodurch die Linsen einen Teil mit einer Krümmung bei einer Position niedriger als der Lichtabschirmungsteil 124 aufweisen können. Daher kann eine Farbvermischung von einer Lichteinfallsoberflächenseite (Lichtempfangsoberflächenseite) unterdrückt werden.
  • Außerdem sind bei dem Beispiel der Struktur des in 14 angezeigten Layouts die IR-Pixel in dem Zwischenraum (Gebiet) angeordnet, der erzeugt wird, wenn die RGB-Pixel mit einem vorgeschriebenen Arraymuster angeordnet werden. Daher kann ein Öffnungsverhältnis mit einer Reduzierung des ineffektiven Gebiets erhöht werden.
  • Es wird angemerkt, dass die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform nicht nur als CMOS-Bildsensor konfiguriert sein kann, sondern auch als zum Beispiel ein CCD(Charge Coupled Device)-Bildsensor oder dergleichen. Ferner kann, wie die dritte Ausführungsform, die Anordnung der Pixel 100, wie etwa R-Pixel, G-Pixel und B-Pixel, eine Anordnung sein, bei der Arrays mit einer vorgeschriebenen Form gemäß einer festen Regel miteinander kombiniert werden (zum Beispiel eine Struktur, bei der die Pixel 100 am dichtesten eingefüllt sind, sodass sie eine hexagonale Form aufweisen).
  • <Fünfte Ausführungsform>
  • (Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung)
  • 15 ist eine Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils, die einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt. Nachfolgend wird die Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils beschrieben.
  • Bei der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform wird ein Lichtabschirmungsteil 124 als Leitungsführungsverdrahtung auf einer Lichteinfallsoberflächenseite verwendet, wenn ein Metall, wie etwa zum Beispiel Wolfram (W) und Aluminium (Al) als das Material des Lichtabschirmungsteils 124 verwendet wird, dass in Separationsgebieten zum Separieren von SPADs eingebettet ist.
  • Das heißt, dass in 15 ein Lichtabschirmungsteils 221 auf eine solche Weise gebildet ist, dass ein Metall, wie etwa Wolfram (W), in einem Kerbenteil eingebettet ist, der in einem Separationsgebiet auf der rechten Seite eines Pixels 100 gebildet ist, und ein Metall, wie etwa Wolfram (W), in einem Wannenteil 103 auf der rechten Seite des Separationsgebiets durch einen Durchgangs-Via eingebettet ist und mit dem Metall verbunden ist, das in dem Separationsgebiet auf der rechten Seite eingebettet ist.
  • Auf den oberen Teil des Lichtabschirmungsteils 221 sind ein Oxidfilm 222, ein Lichtabschirmungsfilm 223 und ein Reflexionsverhinderungsfilm 224 laminiert. Ferner ist der Lichtabschirmungsteil 221 über einen Kontakt 115 mit der Verdrahtung 116 verbunden.
  • Ferner ist in 15 ein Anodenkontakt in dem Lichtabschirmungsteil 124 abgesenkt, um ein p-Typ-Anodenkontaktgebiet 211 zu bilden. Dementsprechend wird es möglich, ein elektrisches Feld von oberhalb in der Figur an das Multiplikationsgebiet eines p-Typ-Halbleitergebiets 102 anzulegen. Bei der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform werden die Lichtabschirmungsteile 124 und 221 als die Leitungsführungsverdrahtung des Anodenkontakts verwendet, während eine Lichtabschirmungsfunktion, wie oben beschrieben, durchgeführt wird, wodurch eine gemeinsame Anode mit Bezug auf die SPADs der Pixel 100 abgesenkt werden kann.
  • Ferner wird bei der in 15 gezeigten Struktur der Lichtabschirmungsfilm 223 nur auf dem oberen Teil des Lichtabschirmungsteils 221 gebildet, der als die Leitungsführungsverdrahtung verwendet wird. Jedoch kann, wie in 16 gezeigt, der Lichtabschirmungsfilm 223 auf dem oberen Teil des Lichtabschirmungsteils 124 gebildet werden. Es wird angemerkt, dass der Lichtabschirmungsfilm 223 aus dem gleichen Material wie jenes des Lichtabschirmungsteils 124 gefertigt werden kann, um integral mit dem Lichtabschirmungsteil 124 gebildet zu werden. Ferner kann ein Oxidfilm zwischen dem Lichtabschirmungsteil 124 und dem Lichtabschirmungsfilm 223 gebildet werden.
  • Hier zeigt in 16 die linke Seite einer gestrichelten Linie in der Figur ein Pixelgebiet A1 und zeigt die rechte Seite davon ein Peripheriegebiet A2. Das heißt, es kann gesagt werden, dass der Lichtabschirmungsfilm 223 auf der linken Seite der gestrichelten Linie ein Pixelgebietlichtabschirmungsfilm ist und dass der Lichtabschirmungsfilm 223 auf der rechten Seite der gestrichelten Linie ein Peripheriegebietlichtabschirmungsfilm ist.
  • Es wird angemerkt, dass tatsächlich mehrere Pixel 100 zweidimensional in dem Pixelgebiet A1 angeordnet sind. Daher wird der Lichtabschirmungsteil 221, der als die Leitungsführungsverdrahtung verwendet wird, in einem Gebiet gebildet, das die Grenze zwischen dem Pixelgebiet A1 und dem Peripheriegebiet A2 beinhaltet, wie in 17 gezeigt ist. Die Einzelheiten der Beziehung zwischen dem Pixelgebiet A1 und dem Peripheriegebiet A2 werden später unter Bezugnahme auf 20 beschrieben.
  • Bei der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform, die oben beschrieben ist, werden die Lichtabschirmungsteile 124 und 221 auch als die Leitungsführungsverdrahtung des Anodenkontakts verwendet und wird ein Kontakt in die SPADs der jeweiligen Pixel 100 abgesenkt, wodurch eine gemeinsame Anode mit Bezug auf die SPADs der jeweiligen Pixel 100 abgesenkt werden kann.
  • <Sechste Ausführungsform>
  • (Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung)
  • 18 ist eine schematische Ansicht, die einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform zeigt. Nachfolgend wird die Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die schematische Ansicht beschrieben.
  • Wie in 18 gezeigt, wird ein Reflexionsverhinderungsfilm 181 auf dem oberen Teil eines Lichtabschirmungsteils S124 gebildet (abgeschieden), der in Separationsgebieten zum Separieren der SPADs angrenzender Pixel 100 in der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform gebildet ist. Hier versteht es sich, dass eine Reflexion auf der Oberfläche des Lichtabschirmungsteils 124 groß wird, wenn ein Metall, wie etwa Wolfram (W) und Aluminium (Al), als das Material des Lichtabschirmungsteils 124 verwendet wird. Um dies zu bewältigen, wird ein Reflexionsverhinderungsfilm 181 auf den Lichtabschirmungsteil 124 aufgebracht, um die Reflexion der Oberfläche zu unterdrücken.
  • Es wird angemerkt, dass die oben beschriebenen anderen Ausführungsformen auch die Struktur zeigen, bei der der Reflexionsverhinderungsfilm abgeschieden ist. Um den Effekt des Reflexionsverhinderungsfilms, der auf dem oberen Teil des Lichtabschirmungsteils 124 gebildet ist, explizit zu zeigen, ist hier die Struktur in der Querschnittsansicht aus 18 als eine andere Ausführungsform gezeigt.
  • Wie oben beschrieben, kann die Reflexion von Licht auf der oberen Oberfläche des Lichtabschirmungsteils 124 mit dem Reflexionsverhinderungsfilm 181 reduziert werden, der auf dem oberen Teil des Lichtabschirmungsteils 124 in der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform gebildet ist. Daher kann eine gegenseitige Beeinflussung aufgrund von reflektiertem Licht unterdrückt werden. Ferner kann ein Einfluss durch einen Lichtreflex reduziert werden.
  • <Siebte Ausführungsform>
  • (Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung)
  • 19 ist eine Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils, die einen Teil der Struktur einer Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform zeigt. Nachfolgend wird die Struktur der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils beschrieben.
  • Die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform, die oben beschrieben ist, zeigt die Struktur, bei der der Lichtabschirmungsteil 124 in dem Separationsgebieten zwischen den Pixeln 100 gebildet ist. Jedoch kann eine Struktur eingesetzt werden, bei der der Lichtabschirmungsteil 124 nicht bereitgestellt ist.
  • Wie in 19 gezeigt, ist ein Oxidfilm 321 in Kerbenteilen (Gräben) eingebettet, die in p-Typ-Halbleitergebieten 121 und 122 als Separationsgebiete zum Separieren der SPADs angrenzender Pixel 100 auf beiden Seiten einer Wannenschicht 103 in der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform gebildet sind. Ferner ist ein Lichtabschirmungsteils 322 auf dem oberen Teil des Oxidfilms 321 gebildet. In dem Lichtabschirmungsteil 322 ist ein Öffnungsteil mit einer kreisförmigen Form für jedes Pixel 100 bereitgestellt.
  • Hier wird, wenn die Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform hergestellt wird, die Struktur eines Linsenmaterials 133A innerhalb der Öffnungsteile des Lichtabschirmungsteils 322 in einem Fotolithografieschritt gebildet und wird dann das Linsenmaterial 133A einem thermischen Wiederaufschmelzen in einem thermischen Wiederaufschmelzschritt unterzogen. Dementsprechend werden sphärische On-Chip-Linsen 133 mit einer gleichmäßigen Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung auf eine selbstjustierende Weise gebildet.
  • Bei der Festkörperbildgebungsvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform, die oben beschrieben ist, können die On-Chip-Linsen 133 auf eine selbstjustierende Weise mit den Innenwänden des Lichtabschirmungsteils 322, die auf dem oberen Teil des Oxidfilms 321 gebildet ist, als Stopper gebildet werden, selbst wenn der Oxidfilm 321 in den Kerbenteilen (Gräben), die in den Separationsgebieten gebildet sind, anstelle des Lichtabschirmungsteils 124 eingebettet ist.
  • <Modifizierte Beispiele>
  • (Beispiele für andere Strukturen)
  • Bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform oder dergleichen kann ein Lochakkumulationsgebiet zum Akkumulieren von Löchern zwischen den Separationsgebieten zum Separieren der SPADs und der Wannenschicht 103 (auf den lateralen Wänden der Separationsgebiete) gebildet werden. Alternativ dazu kann bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform oder dergleichen der in den Separationsgebieten gebildete Lichtabschirmungsteil 124 aus Metall, wie etwa Wolfram (W), gefertigt sein, so dass ein Lochakkumulationsgebiet durch das Anlegen einer Spannung an den Lichtabschirmungsteil 124 nahe dem Lichtabschirmungsteil 124 gebildet wird.
  • Ferner kann bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform oder dergleichen eine Struktur, bei der die Dicke (Tiefe) der Wannenschicht 103 weiter erhöht ist, eingesetzt werden. Wenn eine solche Struktur eingesetzt wird, kann ein Film mit fester Ladung zum Beispiel auf der Seite der lateralen Oberflächen der Wannenschicht 103 zusammen mit der Bildung des Lichtabschirmungsteils 124 in den Separationsgebieten gebildet werden. Ferner kann ein Lochakkumulationsgebiet auch in einem Teil der lateralen Oberflächen der Wannenschicht 103 des Films mit fester Ladung gebildet werden.
  • Außerdem kann bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform oder dergleichen das n-Typ-Halbleitergebiet 101 eine andere Form aufweisen. Zum Beispiel werden Teile außer einem Teil, mit dem der Kontakt verbunden wird, in der zu bildenden Wannenschicht 103 eingebettet, wodurch die Querschnittsform des n-Typ-Halbleitergebiets 101 zu einer Form mit einem konvexen Teil gebildet werden kann. Es wird angemerkt, dass der konvexe Teil kontinuierlich oder diskontinuierlich gebildet werden kann. Ferner kann die flache Form des n-Typ-Halbleitergebiets 101 in diesem Fall zum Beispiel eine Ringform sein.
  • Es wird angemerkt, dass (der Lichtabschirmungsteil 124 der) die Separationsgebiete so gebildet werden, dass sie bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform oder dergleichen von der Seite der oberen Oberfläche in einer Laminierungsrichtung zu der Seite der unteren Oberfläche der Wannenschicht 103 hindurchgehen. Jedoch kann außer den Strukturen, bei denen der Lichtabschirmungsteil 124 vollständig von der Seite der oberen Oberfläche zu der Seite der unteren Oberfläche hindurchgeht, eine Struktur eingesetzt werden, bei der der (Lichtabschirmungsteils 124) der Separationsgebiete teilweise hindurchgeht und in der Mitte eines Substrats oder dergleichen eingefügt ist.
  • (p-n-Inversion)
  • Ferner sind die Polaritäten der in den oben beschriebenen Ausführungsformen gezeigten SPADs als ein Beispiel gegeben und können die SPADs unterschiedlicher Polaritäten aufweisen (das heißt, eine p-n-Inversion kann durchgeführt werden). Zum Beispiel sind bei der ersten Ausführungsform das n-Typ-Halbleitergebiet 101 und das p-Typ-Halbleitergebiet 102 innerhalb der Wannenschicht 103 gebildet. Jedoch können ein p-Typ-Halbleitergebiet 101, dessen Leitfähigkeitstyp p ist, und ein n-Typ-Halbleitergebiet 102, dessen Leitfähigkeitstyp n ist, gebildet werden. Ferner kann die Wannenschicht 103 ein Halbleitergebiet, dessen Leitfähigkeitstyp n ist, oder ein Halbleitergebiet, dessen Leitfähigkeitstyp p ist, sein.
  • Wenn eine solche Struktur eingesetzt wird, fungiert das p-Typ-Halbleitergebiet 101 als eine Anode und ist über den Kontakt 111 mit der Verdrahtung 112 verbunden. Ferner wird eine Kathode, die der Anode gegenüberliegt, in zum Beispiel derselben Schicht wie das p-Typ-Halbleitergebiet 101 gebildet, wobei die Kathode an der Stelle zwischen dem p-Typ-Halbleitergebiet 101 und (dem Lichtabschirmungsteil 124 der) den Separationsgebieten oder dergleichen platziert wird.
  • Es wird angemerkt, dass die Materialien und die Dicke oder die Filmbildungsverfahren und die Filmbildungszustände oder dergleichen der jeweiligen Schichten, die bei den Ausführungsformen oben beschrieben sind, nicht auf die obigen Beschreibungen beschränkt sind, sondern dass andere Materialien und eine andere Dicke oder andere Filmbildungsverfahren und Filmbildungszustände eingesetzt werden können. Ferner sind die Konfigurationen der Pixel 100 in den obigen Ausführungsformen oder dergleichen speziell beschrieben. Jedoch sind nicht notwendigerweise sämtliche Schichten bereitgestellt oder können andere Schichten bereitgestellt werden.
  • <Anwendungsbeispiel für die Festkörperbildgebungsvorrichtung>
  • Bei den obigen Ausführungsformen sind die Pixel 100 beschrieben, die die Lawinenfotodioden (APDs), die Einzelphotonenlawinenfotodioden (SPADs) oder die Fotodioden (PDS) beinhalten. Wie in 20 gezeigt, sind die Pixel 100 in einer Arrayform in einem Pixelgebiet A1 bereitgestellt, das in einem Halbleiterchip 11 bereitgestellt ist, der die Festkörperbildgebungsvorrichtung 10 darstellt.
  • Ein (nicht gezeigter) Logikchip ist mit der unteren Oberfläche (der Oberfläche auf einer Seite, die der Lichteinfallsoberfläche gegenüberliegt) des Halbleiterchips 11 verbunden, in dem die Pixel 100 angeordnet sind. In dem Logikchip ist ein Schaltkreis gebildet, der Signale von den Pixeln 100 verarbeitet oder Leistung an die Pixel 100 liefert.
  • Ein Peripheriegebiet A2 ist auf der Außenseite des Pixelgebiets A1 angeordnet. Außerdem ist ein Padgebiet A3 ist auf der Außenseite des Peripheriegebiets A2 angeordnet.
  • In dem Padgebiet A3 sind Padöffnungsteile, die Löcher in einer vertikalen Richtung sind, die den Innenteil der Verdrahtungsschicht von dem oberen Ende des Sensorchips 11 erreichen, und Löcher zum Verdrahten der Elektrodenpads sind, so gebildet, dass sie in einer Linie nebeneinander angeordnet sind. Das Peripheriegebiet A2, das zwischen dem Pixelgebiet A1 und dem Padgebiet A3 bereitgestellt ist, wird durch ein n-Typ-Halbleitergebiet und ein p-Typ-Halbleitergebiet dargestellt.
  • <Anwendungsbeispiel für die Entfernungsmessvorrichtung>
  • Die oben beschriebene Festkörperbildgebungsvorrichtung ist auf eine Entfernungsmessvorrichtung (Abstandsmessungsvorrichtung) anwendbar, die eine Entfernung misst. 21 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel für eine Entfernungsmessvorrichtung zeigt, auf welche die vorliegende Technologie angewandt wird.
  • Eine in 21 gezeigte Entfernungsmessvorrichtung 1000 ist so konfiguriert, dass sie einen Lichtpulssender, der als eine Lichtquelle dient, einen Lichtpulsempfänger 1012, der als eine Lichtempfangseinheit dient, und ein RS-Flipflop 103 beinhaltet.
  • Hier wird ein Fall, bei dem ein TOF(Laufzeit)-System verwendet wird, exemplarisch als ein Verfahren zum Messen einer Entfernung genannt. Ein TOF-Typ-Sensor ist ein Sensor, der eine Zeit misst, bis von dem Sensor selbst emittiertes Licht reflektiert wird und zurückkehrt, nachdem es in Kontakt mit einem Objekt gekommen ist, um eine Entfernung zu dem Objekt zu messen. Der TOF-Typ-Sensor arbeitet zum Beispiel mit einem Timing, das in dem Zeitverlaufsdiagramm aus 22 gezeigt ist.
  • Der Betrieb der Entfernungsmessvorrichtung 1000 wird unter Bezugnahme auf 22 beschrieben. Der Lichtpulssender 1011 emittiert Licht (Übertragungslichtpulse) basierend auf einem an diesen gelieferten Auslöserpuls. Dann wird Licht, das reflektiert wurde, nachdem es in Kontakt mit einem Objekt gekommen ist, durch den Lichtpulsempfänger 1012 empfangen.
  • Die Differenz zwischen einer Zeit, zu der der Übertragungslichtpuls emittiert wird, und einer Zeit, zu der ein Empfangslichtpuls empfangen wird, entspricht einer Zeit gemäß einer Entfernung zu dem Objekt, das heißt einer Lichtlaufzeit TOF.
  • Der Auslöserpuls wird an das RS-Flipflop 103 geliefert, während es an den Lichtpulssender 1011 geliefert wird. Ein Kurzzeitlichtpuls wird übertragen, wenn das Auslösersignal an den Lichtpulssender 1011 geliefert wird, und das RS-Flipflop 103 wird zurückgesetzt, wenn der Auslöserpuls an das RS-Flipflop 1013 geliefert wird.
  • Hier kann die Festkörperbildgebungsvorrichtung 10 (20) mit den Pixeln 100, die ADPs, wie etwa SPADs, beinhalten, zum Beispiel als der Lichtpulsempfänger 1012 verwendet werden, der den TOF-Typ-Sensor darstellt. Wenn die Festkörperbildgebungsvorrichtung 10 (20) als der Lichtpulsempfänger 1012 verwendet wird, wird ein Photon erzeugt, wenn der Empfangslichtpuls durch die Pixel 100, die SPADs beinhalten, empfangen wird. Das RS-Flipflop 1013 wird durch das erzeugte Photon zurückgesetzt (elektrischer Puls).
  • Durch eine solche Operation kann ein Gate-Signal mit einer Pulsbreite erzeugt werden, die der Lichtlaufzeit TOF entspricht. Durch Zählen des erzeugten Gate-Signals mit einem Taktsignal oder dergleichen kann die Lichtlaufzeit TOF berechnet werden (Ausgabe als ein digitales Signal).
  • Wenn eine solche Verarbeitung durchgeführt wird, werden Entfernungsinformationen durch die Entfernungsmessvorrichtung 1000 erzeugt. Dann kann ein Entfernungsbild unter Verwendung von zum Beispiel den Entfernungsinformationen erhalten werden.
  • <Anwendungsbeispiel für einen mobilen Körper>
  • Die Technologie gemäß der vorliegenden Offenbarung (die vorliegende Technologie) ist auf verschiedene Produkte anwendbar. Zum Beispiel kann die Technologie gemäß der vorliegenden Offenbarung als eine Einrichtung realisiert werden, die auf einer beliebigen Art eines sich bewegenden Objekts, wie etwa einem Automobil, einem Elektroauto, einem Hybridelektrofahrzeug, einem Motorrad, einem Fahrrad, einer „Personal Mobility“-Vorrichtung, einem Flugzeug, einer Drohne, einem Schiff und einem Roboter, montiert ist.
  • 23 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für eine schematische Konfiguration eines Fahrzeugsteuersystems als ein Beispiel für ein Mobilkörpersteuersystem darstellt, auf das die Technologie gemäß der vorliegenden Offenbarung angewandt werden kann.
  • Das Fahrzeugsteuersystems 12000 beinhaltet mehrere elektronische Steuereinheiten, die über ein Kommunikationsnetz 12001 miteinander verbunden sind. Bei dem in 23 dargestellten Beispiel beinhaltet das Fahrzeugsteuersystem 12000 eine Fahrsystemsteuereinheit 12010, eine Karosseriesystemsteuereinheit 12020 eine Fahrzeugaußenbereichsinformationsdetektionseinheit 12030, eine Fahrzeuginnenbereichsinformationsdetektionseinheit 12040 und eine integrierte Steuereinheit 12050. Außerdem sind ein Mikrocomputer 12051, ein Ton/Bild-Ausgabeabschnitt 12052 und eine fahrzeugmontierte Netzschnittstelle (SST) 12053 als eine funktionale Konfiguration der integrierten Steuereinheit 12050 veranschaulicht.
  • Die Fahrsystemsteuereinheit 12010 steuert den Betrieb von Vorrichtungen mit Bezug auf das Antriebssystem des Fahrzeugs gemäß verschiedenen Arten von Programmen. Zum Beispiel fungiert die Fahrsystemsteuereinheit 12010 als eine Steuervorrichtung für eine Antriebskrafterzeugungsvorrichtung zum Erzeugen der Antriebskraft des Fahrzeugs, wie etwa eines Verbrennungsmotors, eines Antriebsmotors oder dergleichen, eines Antriebskraftübertragungsmechanismus zum Übertragen der Antriebskraft an Räder, eines Lenkmechanismus zum Anpassen des Lenkwinkels des Fahrzeugs, einer Bremsvorrichtung zum Erzeugen der Bremskraft des Fahrzeugs und dergleichen.
  • Die Karosseriesystemsteuereinheit 12020 steuert den Betrieb verschiedener Arten von Vorrichtungen, die an einer Fahrzeugkarosserie bereitgestellt sind, gemäß verschiedenen Arten von Programmen. Zum Beispiel fungiert die Karosseriesystemsteuereinheit 12020 als eine Steuervorrichtung eines schlüssellosen Zugangssystems, eines Smart-Schlüssel-Systems, einer elektrischen Fensterhebervorrichtung oder verschiedener Arten von Lampen, wie etwa eines Scheinwerfers, einer Rückleuchte, eines Bremslichts, eines Fahrtrichtungssignals, eines Nebellichts oder dergleichen. In diesem Fall können Funkwellen, die von einer mobilen Vorrichtung übertragen werden, als eine Alternative zu einem Schlüssel oder Signale verschiedener Arten von Schaltern in die Karosseriesystemsteuereinheit 12020 eingegeben werden. Die Karosseriesystemsteuereinheit 12020 empfängt diese eingegebenen Funkwellen oder Signale und steuert eine Türverriegelungsvorrichtung, die elektrische Fensterhebervorrichtung, die Lampen oder dergleichen des Fahrzeugs.
  • Die Fahrzeugaußenbereichsinformationsdetektionseinheit 12030 detektiert Informationen über den Außenbereich des Fahrzeugs einschließlich des Fahrzeugsteuersystems 12000. Zum Beispiel ist die Fahrzeugaußenbereichsinformationsdetektionseinheit 12030 mit einem Bildgebungsabschnitt 12031 verbunden. Die Fahrzeugaußenbereichsinformationsdetektionseinheit 12030 bewirkt, dass der Bildgebungsabschnitt 12031 ein Bild des Außenbereichs des Fahrzeugs bildlich erfasst, und empfängt das bildlich erfasste Bild. Basierend auf dem empfangenen Bild kann die Fahrzeugaußenbereichsinformationsdetektionseinheit 12030 eine Verarbeitung zum Detektieren eines Objekts, wie etwa eines Menschen, eines Fahrzeugs, eines Hindernisses, eines Zeichens, eines Symbols auf einer Straßenoberfläche oder dergleichen oder eine Verarbeitung zum Detektieren einer Entfernung zu diesen durchführen.
  • Der Bildgebungsabschnitt 12031 ist ein optischer Sensor, der Licht empfängt und der ein elektrisches Signal ausgibt, das einer empfangenen Lichtmenge des Lichts entspricht. Der Bildgebungsabschnitt 12031 kann das elektrische Signal als ein Bild ausgeben oder kann das elektrische Signal als Informationen über eine gemessene Entfernung ausgeben. Außerdem kann das Licht, das durch den Bildgebungsabschnitt 12031 empfangen wird, sichtbares Licht sein oder kann nichtsichtbares Licht, wie etwa Infrarotstrahlen oder dergleichen, sein.
  • Die Fahrzeuginnenbereichsinformationsdetektionseinheit 12040 detektiert Informationen über den Innenbereich des Fahrzeugs. Die Fahrzeuginnenbereichsinformationsdetektionseinheit 12040 ist mit zum Beispiel mit einem Fahrerzustandsdetektionsabschnitt 12041 verbunden, der den Zustand eines Fahrers detektiert. Der Fahrerzustandsdetektionsabschnitt 12041 beinhaltet zum Beispiel eine Kamera, die den Fahrer bildlich erfasst. Basierend auf Detektionsinformationen, die von dem Fahrerzustandsdetektionsabschnitt 12041 eingegeben werden, kann die Fahrzeuginnenbereichsinformationsdetektionseinheit 12040 einen Ermüdungsgrad des Fahrers oder einen Konzentrationsgrad des Fahrers berechnen, oder kann bestimmen, ob der Fahrer döst.
  • Der Mikrocomputer 12051 kann einen Steuersollwert für die Antriebskrafterzeugungsvorrichtung, den Lenkmechanismus oder die Bremsvorrichtung basierend auf den Informationen über den Innenbereich oder den Außenbereich des Fahrzeugs berechnen, wobei die Informationen durch die Fahrzeugaußenbereichsinformationsdetektionseinheit 12030 oder die Fahrzeuginnenbereichsinformationsdetektionseinheit 12040 erfasst werden, und einen Steuerbefehl an die Antriebssystemsteuereinheit 12010 ausgeben. Zum Beispiel kann der Mikrocomputer 12051 eine kooperative Steuerung durchführen, die zum Implementieren von Funktionen eines Fahrassistenzsystems (FAS) vorgesehen ist, dessen Funktionen eine Kollisionsvermeidung oder Stoßabschwächung für das Fahrzeug, eine Folgefahrt basierend auf einer Folgeentfernung, eine Fahrt mit Geschwindigkeitsbeibehaltung, eine Fahrzeugkollisionswarnung, eine Fahrzeugspurverlassenwarnung oder dergleichen beinhalten.
  • Außerdem kann der Mikrocomputer 12051 eine kooperative Steuerung durchführen, die für automatisches Fahren, was bewirkt, dass das Fahrzeug autonom ohne Abhängigkeit von der Bedienung des Fahrers fährt, oder dergleichen vorgesehen ist, indem die Antriebskrafterzeugungsvorrichtung, der Lenkmechanismus, die Bremsvorrichtung oder dergleichen basierend auf den Informationen über den Außenbereich oder den Innenbereich des Fahrzeugs gesteuert werden, wobei die Informationen durch die Fahrzeugaußenbereichsinformationsdetektionseinheit 12030 oder die Fahrzeuginnenbereichsinformationsdetektionseinheit 12040 erhalten werden.
  • Außerdem kann der Mikrocomputer 12051 einen Steuerbefehl an die Karosseriesystemsteuereinheit 12020 basierend auf den Informationen über den Außenbereich des Fahrzeugs ausgeben, wobei die Informationen durch die Fahrzeugaußenbereichsinformationsdetektionseinheit 12030 erhalten werden. Der Mikrocomputer 12051 kann zum Beispiel eine kooperative Steuerung durchführen, die auf das Verhindern einer Blendung abzielt, indem der Scheinwerfer so gesteuert wird, dass er zum Beispiel von einem Fernlicht zu einem Abblendlicht gemäß der Position eines vorausfahrenden Fahrzeuges oder eines entgegenkommenden Fahrzeuges wechselt, welches durch die Fahrzeugaußenbereichsinformationsdetektionseinheit 12030 detektiert wird.
  • Der Ton/Bild-Ausgabeabschnitt 12052 überträgt ein Ausgabesignal eines Tons und/oder eines Bildes an eine Ausgabevorrichtung, die dazu in der Lage ist, visuell oder akustisch Informationen einem Insassen des Fahrzeuges oder dem Außenbereich des Fahrzeugs mitzuteilen. Bei dem Beispiel aus 23 sind ein Audiolautsprecher 12061, ein Anzeigeabschnitt 12062 und ein Instrumentenfeld 12063 als die Ausgabevorrichtung veranschaulicht. Der Anzeigeabschnitt 12062 kann zum Beispiel eine On-Board-Anzeige und/oder eine Head-Up-Anzeige beinhalten.
  • 24 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Installationsposition des Bildgebungsabschnitts 12031 darstellt.
  • In 24 beinhaltet der Bildgebungsabschnitt 12031 Bildgebungsabschnitte 12101, 12102, 12103, 12104 und 12105.
  • Die Bildgebungsabschnitte 12101, 12102, 12103, 12104 und 12105 sind zum Beispiel bei Positionen an einem Vorderende, Seitenspiegeln, einem hinteren Stoßfänger und einer Hecktür des Fahrzeugs 12100 sowie einer Position auf einem oberen Teil einer Windschutzscheibe im Inneren des Fahrzeugs angeordnet. Der Bildgebungsabschnitt 12101, der an dem Vorderende bereitgestellt ist, und der Bildgebungsabschnitt 12105, der an dem oberen Teil der Windschutzscheibe im Inneren des Fahrzeugs bereitgestellt ist, erhalten hauptsächlich ein Bild der Vorderseite des Fahrzeugs 12100. Die Bildgebungsabschnitte 12102 und 12103, die an den Seitenspiegeln bereitgestellt sind, erhalten hauptsächlich ein Bild der Seiten des Fahrzeugs 12100. Der Bildgebungsabschnitt 12104, der bei dem hinteren Stoßfänger oder der Hecktür bereitgestellt ist, erhält hauptsächlich ein Bild der Hinterseite des Fahrzeugs 12100. Der Bildgebungsabschnitt 12105, der an dem oberen Teil der Windschutzscheibe im Inneren des Fahrzeugs bereitgestellt ist, wird hauptsächlich dazu verwendet, ein vorausfahrendes Fahrzeug, einen Fußgänger, ein Hindernis, ein Signal, ein Verkehrszeichen, eine Fahrbahn oder dergleichen zu detektieren.
  • Übrigens stellt 24 ein Beispiel für Fotografierbereiche der Bildgebungsabschnitte 12101 bis 12104 dar. Ein Bildgebungsbereich 12111 repräsentiert den Bildgebungsbereich des an dem Vorderende bereitgestellten Bildgebungsabschnitts 12101. Die Bildgebungsbereiche 12112 und 12113 repräsentieren jeweils die Bildgebungsbereiche der Bildgebungsabschnitte 12102 und 12103, die an den Seitenspiegeln bereitgestellt sind. Ein Bildgebungsbereich 12114 repräsentiert den Bildgebungsbereich des Bildgebungsabschnitts 12104, der an dem hinteren Stoßfänger oder der Hecktür bereitgestellt ist. Ein wie von oben gesehenes Vogelperspektivenbild des Fahrzeugs 12100 wird zum Beispiel durch Überlagern von Bilddaten, die durch die Bildgebungsabschnitte 12101 bis 12104 abgebildet werden, erhalten.
  • Wenigstens einer der Bildgebungsabschnitte 12101 bis 12104 kann eine Funktion des Erhaltens von Entfernungsinformationen aufweisen. Zum Beispiel kann wenigstens einer der Bildgebungsabschnitte 12101 bis 12104 eine Stereokamera sein, die aus mehreren Bildgebungselementen besteht, oder kann ein Bildgebungselement mit Pixeln zur Phasendifferenzdetektion sein.
  • Zum Beispiel kann der Mikrocomputer 12051 eine Entfernung zu jedem dreidimensionalen Objekt innerhalb der Bildgebungsbereiche 12111 bis 12114 und eine zeitliche Änderung der Entfernung (relative Geschwindigkeit bezüglich des Fahrzeugs 12100) basierend auf den Entfernungsinformationen, die von den Bildgebungsabschnitten 12101 bis 12104 erhalten werden, bestimmen und dadurch ein nächstes dreidimensionales Objekt, das insbesondere auf einem Bewegungspfad des Fahrzeugs 12100 vorhanden ist und das im Wesentlichen in der gleichen Richtung wie das Fahrzeug 12100 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit fährt (zum Beispiel gleich oder größer als 0 km/h) als ein vorausfahrendes Fahrzeug extrahieren. Ferner kann der Mikrocomputer 12051 einen Folgeabstand, der zu dem vorausfahrenden Fahrzeug einzuhalten ist, im Voraus einstellen und kann eine automatische Bremssteuerung (einschließlich einer Folgestoppsteuerung), eine automatische Beschleunigungssteuerung (einschließlich einer Folgestartsteuerung) oder dergleichen durchführen. Es ist dementsprechend möglich, eine kooperative Steuerung durchzuführen, die auf das automatische Fahren abzielt, das bewirkt, dass das Fahrzeug autonom ohne Abhängigkeit von einer Bedienung des Fahrers oder dergleichen fährt.
  • Zum Beispiel kann der Mikrocomputer 12051 dreidimensionale Objektdaten über dreidimensionale Objekte in dreidimensionale Objektdaten eines zweirädrigen Fahrzeugs, eines Fahrzeugs mit Standardgröße, eines Fahrzeugs mit großer Größe, eines Fußgängers, eines Strommastes und anderer dreidimensionaler Objekte basierend auf den Entfernungsinformationen, die von den Bildgebungsabschnitten 12101 bis 12104 erhalten werden, klassifizieren, die klassifizierten dreidimensionalen Objektdaten extrahieren und die extrahierten dreidimensionalen Objektdaten für eine automatische Vermeidung eines Hindernisses verwenden. Zum Beispiel identifiziert der Mikrocomputer 12051 Hindernisse um das Fahrzeug 12100 herum als Hindernisse, die der Fahrer des Fahrzeugs 12100 visuell erkennen kann, und Hindernisse, die der Fahrer des Fahrzeugs 12100 schwer visuell erkennen kann. Dann bestimmt der Mikrocomputer 12051 ein Kollisionsrisiko, das ein Risiko für eine Kollision mit jedem Hindernis angibt. In einer Situation, in der das Kollisionsrisiko gleich einem oder höher als ein festgelegter Wert ist und es dementsprechend eine Möglichkeit einer Kollision gibt, gibt der Mikrocomputer 12051 eine Warnung an den Fahrer über den Audiolautsprecher 12061 oder den Anzeigeabschnitt 12062 aus und führt eine erzwungene Verlangsamung oder eine Ausweichlenkung über die Antriebssystemsteuereinheit 12010 durch. Der Mikrocomputer 12051 kann dadurch während des Fahrens beim Vermeiden einer Kollision helfen.
  • Wenigstens einer der Bildgebungsabschnitte 12101 bis 12104 kann eine Infrarotkamera sein, die Infrarotstrahlen detektiert. Der Mikrocomputer 12051 kann zum Beispiel einen Fußgänger erkennen, indem er bestimmt, ob es einen Fußgänger in bildlich erfassten Bildern der Bildgebungsabschnitte 12101 bis 12104 gibt. Eine solche Erkennung eines Fußgängers wird zum Beispiel durch eine Prozedur zum Extrahieren von charakteristischen Punkten in den bildlich erfassten Bildern der Bildgebungsabschnitte 12101 bis 12104 als Infrarotkameras und eine Prozedur zum Bestimmen durchgeführt, ob es der Fußgänger ist oder nicht, indem eine Musterabgleichverarbeitung an einer Reihe von charakteristischen Punkten durchgeführt wird, die die Kontur des Objekts repräsentieren. Wenn der Mikrocomputer 12051 bestimmt, dass es in den bildlich erfassten Bildern der Bildaufnahmeabschnitte 12101 bis 12104 einen Fußgänger gibt, und dementsprechend den Fußgänger erkennt, steuert der Ton/Bild-Ausgabeabschnitt 12052 den Anzeigeabschnitt 12062 derart, dass eine quadratische Konturlinie zur Hervorhebung so angezeigt wird, dass sie auf dem erkannten Fußgänger überlagert wird. Der Ton/Bild-Ausgabeabschnitt 12052 kann den Anzeigeabschnitt 12062 auch so steuern, dass ein Symbol oder dergleichen, das den Fußgänger repräsentiert, bei einer gewünschten Position angezeigt wird.
  • Ein Beispiel für das Fahrzeugsteuersystem, auf das die Technologie gemäß der vorliegenden Offenbarung anwendbar ist, ist oben beschrieben. Die Technologie gemäß der vorliegenden Offenbarung ist auf die Bildgebungseinheit 12031 unter den oben beschriebenen Konfigurationen anwendbar. Insbesondere ist die Festkörperbildgebungsvorrichtung aus 1 oder dergleichen (die Entfernungsmessvorrichtung aus 21) auf die Bildgebungseinheit 12031 anwendbar. Da ermöglicht wird, dass die Bildgebungseinheit eine Bündelungseffizienz mit darauf angewandten der Technologie gemäß der vorliegenden Offenbarung verbessert, wird es möglich, zum Beispiel ein akkurateres erfasstes Bild (Entfernungsbild) zu erlangen und ein Hindernis, wie etwa einen Fußgänger, genauer zu erkennen.
  • Es wird angemerkt, dass die Ausführungsformen der vorliegenden Technologie sind nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt sind, sondern auf verschiedene Arten geändert werden können, ohne von der Idee der vorliegenden Technologie abzuweichen.
  • Ferner kann die vorliegende Technologie die folgenden Konfigurationen einsetzen.
    1. (1) Eine Festkörperbildgebungsvorrichtung, die Folgendes beinhaltet:
      • eine Pixeleinheit, in der mehrere Pixel, die jeweils eine Lichtdetektionseinheit aufweisen, angeordnet sind;
      • eine Mikrolinse, die auf einer Lichteinfallsoberflächenseite der Lichtdetektionseinheit für jedes der Pixel gebildet ist; und
      • eine Lichtabschirmungseinheit, die um die Mikrolinse herum gebildet ist und Licht abschirmt, wobei
      • die Mikrolinse innerhalb eines Öffnungsteils gebildet ist, der in dem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist.
    2. (2) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach (1), wobei
      • der Öffnungsteil eine kreisförmige Form aufweist, und
      • die Mikrolinse eine sphärische Linse ist, die bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite kreisförmig ist und eine gleichmäßige Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung aufweist.
    3. (3) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach (1), wobei
      • der Öffnungsteil eine polygonale Form aufweist, und
      • die Mikrolinse eine Linse mit einer polygonalen Form bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite aufweist.
    4. (4) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach einem von (1) bis (3), wobei
      • der Öffnungsteil so bereitgestellt ist, dass die Mikrolinse bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite bei gleichmäßigen Intervallen in einer Matrixrichtung angeordnet ist.
    5. (5) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach einem von (1) bis (3), wobei
      • der Öffnungsteil so bereitgestellt ist, dass die Mikrolinse bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite periodisch mit einem verschmälerten Intervall davon angeordnet ist.
    6. (6) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach einem von (1) bis (5), wobei
      • die Lichtdetektionseinheit eine Lawinenfotodiode (APD) oder eine Einzelphotonenlawinenfotodiode (SPAD) ist.
    7. (7) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach einem von (1) bis (5), wobei
      • die Lichtdetektionseinheit eine Fotodiode (PD) ist.
    8. (8) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach (7), wobei
      • das Pixel ein R-Pixel, ein G-Pixel oder ein B-Pixel ist.
    9. (9) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach (8), wobei
      • der Öffnungsteil einen ersten Öffnungsteil mit einem vorgeschriebenen Durchmesser und einen zweiten Öffnungsteil beinhaltet, der in einem Gebiet außer einem Gebiet, in dem der erste Öffnungsteil bereitgestellt ist, bereitgestellt ist und einen kleineren Durchmesser als der Durchmesser des ersten Öffnungsteils aufweist,
      • eine erste Mikrolinse, die innerhalb des ersten Öffnungsteils gebildet ist, mit Bezug auf das R-Pixel, das G-Pixel oder das B-Pixel gebildet ist, und
      • die zweite Mikrolinse, die innerhalb des zweiten Öffnungsteils gebildet ist, mit Bezug auf ein IR-Pixel gebildet ist.
    10. (10) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach einem von (1) bis (6), wobei
      • der Lichtabschirmungsteil aus einem Metall gefertigt ist und als die Leitungsführungsverdrahtung auf der Lichteinfallsoberflächenseite der Lichtdetektionseinheit verwendet wird.
    11. (11) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach einem von (1) bis (10), wobei
      • ein Reflexionsverhinderungsfilm auf einem oberen Teil des Lichtabschirmungsteils gebildet wird.
    12. (12) Die Festkörperbildgebungsvorrichtung nach einem von (1) bis (9), wobei
      • der Lichtabschirmungsteil aus einem Metall oder einem Isolationsfilm gefertigt ist.
    13. (13) Eine Entfernungsmessvorrichtung, die Folgendes beinhaltet:
      • eine Pixeleinheit, in der mehrere Pixel, die jeweils eine Lichtdetektionseinheit aufweisen, angeordnet sind;
      • eine Mikrolinse, die auf einer Lichteinfallsoberflächenseite der Lichtdetektionseinheit für jedes der Pixel gebildet ist; und
      • eine Lichtabschirmungseinheit, die um die Mikrolinse herum gebildet ist und Licht abschirmt, wobei
      • die Mikrolinse eine Lichtempfangseinheit aufweist, die innerhalb eines Öffnungsteils gebildet ist, der in dem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist.
    14. (14) Ein Herstellungsverfahren für eine Festkörperbildgebungsvorrichtung, wobei das Herstellungsverfahren Folgendes beinhaltet:
      • Bilden einer Struktur aus einem Linsenmaterial innerhalb eines Öffnungsteils, der in einem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist; und
      • Bilden einer Mikrolinse auf eine selbstjustierende Weise mit einer Innenwand des Öffnungsteils als ein Stopper, wenn das Linsenmaterial, das innerhalb des Öffnungsteils gebildet ist, einem thermischen Wiederaufschmelzen unterzogen wird, um die Mikrolinse zu bilden.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Festkörperbildgebungsvorrichtung
    11
    Sensorchip
    100
    Pixel
    100L, 100S
    Pixel
    101
    n-Typ-Halbleitergebiet
    102
    p-Typ-Halbleitergebiet
    103
    Wannenschicht
    121
    p-Typ-Halbleitergebiet
    122
    p-Typ-Halbleitergebiet
    123
    Isolationsfilm
    124
    Lichtabschirmungsteil
    124C
    Öffnungsteil
    1240, 124Q
    Öffnungsteil
    124L, 124S
    Öffnungsteil
    131
    Reflexionsverhinderungsfilm
    132
    Isolationsfilm
    133
    On-Chip-Linse
    133L, 133S
    On-Chip-Linse
    134
    Reflexionsverhinderungsfilm
    1000
    Entfernungsmessvorrichtung
    1011
    Lichtpulssender
    1012
    Lichtpulsempfänger
    1013
    RS-Flipflop
    12031
    Bildgebungseinheit
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 200852004 [0004]

Claims (14)

  1. Festkörperbildgebungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: eine Pixeleinheit, in der mehrere Pixel, die jeweils eine Lichtdetektionseinheit aufweisen, angeordnet sind; eine Mikrolinse, die auf einer Lichteinfallsoberflächenseite der Lichtdetektionseinheit für jedes der Pixel gebildet ist; und eine Lichtabschirmungseinheit, die um die Mikrolinse herum gebildet ist und Licht abschirmt, wobei die Mikrolinse innerhalb eines Öffnungsteils gebildet ist, der in dem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist.
  2. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (1), wobei der Öffnungsteil eine kreisförmige Form aufweist, und die Mikrolinse eine sphärische Linse ist, die bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite kreisförmig ist und eine gleichmäßige Krümmung in einer zweidimensionalen Richtung aufweist.
  3. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (2), wobei der Öffnungsteil eine polygonale Form aufweist, und die Mikrolinse eine Linse mit einer polygonalen Form bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite aufweist.
  4. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (1), wobei der Öffnungsteil so bereitgestellt ist, dass die Mikrolinse bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite bei gleichmäßigen Intervallen in einer Matrixrichtung angeordnet ist.
  5. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (1), wobei der Öffnungsteil so bereitgestellt ist, dass die Mikrolinse bei Betrachtung von der Lichteinfallsoberflächenseite periodisch mit einem verschmälerten Intervall davon angeordnet ist.
  6. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (2), wobei die Lichtdetektionseinheit eine Lawinenfotodiode (APD) oder eine Einzelphotonenlawinenfotodiode (SPAD) ist.
  7. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (2), wobei die Lichtdetektionseinheit eine Fotodiode (PD) ist.
  8. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (7), wobei das Pixel ein R-Pixel, ein G-Pixel oder ein B-Pixel ist.
  9. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (8), wobei der Öffnungsteil einen ersten Öffnungsteil mit einem vorgeschriebenen Durchmesser und einen zweiten Öffnungsteil beinhaltet, der in einem Gebiet außer einem Gebiet, in dem der erste Öffnungsteil bereitgestellt ist, bereitgestellt ist und einen kleineren Durchmesser als der Durchmesser des ersten Öffnungsteils aufweist, eine erste Mikrolinse, die innerhalb des ersten Öffnungsteils gebildet ist, mit Bezug auf das R-Pixel, das G-Pixel oder das B-Pixel gebildet ist, und die zweite Mikrolinse, die innerhalb des zweiten Öffnungsteils gebildet ist, mit Bezug auf ein IR-Pixel gebildet ist.
  10. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (1), wobei der Lichtabschirmungsteil aus einem Metall gefertigt ist und als die Leitungsführungsverdrahtung auf der Lichteinfallsoberflächenseite der Lichtdetektionseinheit verwendet wird.
  11. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (1), wobei ein Reflexionsverhinderungsfilm auf einem oberen Teil des Lichtabschirmungsteils gebildet wird.
  12. Festkörperbildgebungsvorrichtung nach Anspruch (1), wobei der Lichtabschirmungsteil aus einem Metall oder einem Isolationsfilm gefertigt ist.
  13. Entfernungsmessvorrichtung, die Folgendes umfasst: eine Pixeleinheit, in der mehrere Pixel, die jeweils eine Lichtdetektionseinheit aufweisen, angeordnet sind; eine Mikrolinse, die auf einer Lichteinfallsoberflächenseite der Lichtdetektionseinheit für jedes der Pixel gebildet ist; und eine Lichtabschirmungseinheit, die um die Mikrolinse herum gebildet ist und Licht abschirmt, wobei die Mikrolinse eine Lichtempfangseinheit aufweist, die innerhalb eines Öffnungsteils gebildet ist, der in dem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist.
  14. Herstellungsverfahren für eine Festkörperbildgebungsvorrichtung, wobei das Herstellungsverfahren Folgendes umfasst: Bilden einer Struktur aus einem Linsenmaterial innerhalb eines Öffnungsteils, der in einem Lichtabschirmungsteil bereitgestellt ist; und Bilden einer Mikrolinse auf eine selbstjustierende Weise mit einer Innenwand des Öffnungsteils als ein Stopper, wenn das Linsenmaterial, das innerhalb des Öffnungsteils gebildet ist, einem thermischen Wiederaufschmelzen unterzogen wird, um die Mikrolinse zu bilden.
DE112018006605.3T 2017-12-26 2018-12-12 Festkörperbildgebungsvorrichtung, Entfernungsvorrichtung und Herstellungsverfahren Pending DE112018006605T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-248698 2017-12-26
JP2017248698A JP2019114728A (ja) 2017-12-26 2017-12-26 固体撮像装置、距離計測装置、及び製造方法
PCT/JP2018/045616 WO2019131122A1 (ja) 2017-12-26 2018-12-12 固体撮像装置、距離計測装置、及び製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112018006605T5 true DE112018006605T5 (de) 2020-09-03

Family

ID=67067120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112018006605.3T Pending DE112018006605T5 (de) 2017-12-26 2018-12-12 Festkörperbildgebungsvorrichtung, Entfernungsvorrichtung und Herstellungsverfahren

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20210183930A1 (de)
JP (1) JP2019114728A (de)
CN (1) CN110291635A (de)
DE (1) DE112018006605T5 (de)
WO (1) WO2019131122A1 (de)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021015869A (ja) * 2019-07-11 2021-02-12 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像素子および撮像装置
DE112020003515T5 (de) * 2019-07-24 2022-04-28 Sony Semiconductor Solutions Corporation Festkörperbildaufnahmevorrichtung, elektronische einrichtung und verfahren zum herstellen einer festkörperbildaufnahmevorrichtung
JP2021077708A (ja) * 2019-11-06 2021-05-20 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 受光素子および測距装置
US11626440B2 (en) * 2019-11-14 2023-04-11 Semiconductor Components Industries, Llc Microlens structures for semiconductor device with single-photon avalanche diode pixels
CN114585941A (zh) * 2019-11-20 2022-06-03 索尼半导体解决方案公司 固态成像装置和距离测量系统
US11346924B2 (en) * 2019-12-09 2022-05-31 Waymo Llc SiPM with cells of different sizes
CN111129100B (zh) * 2019-12-31 2022-06-24 武汉天马微电子有限公司 一种显示面板及显示装置
US11646335B2 (en) * 2020-01-30 2023-05-09 Semiconductor Components Industries, Llc Semiconductor devices with single-photon avalanche diodes and rectangular microlenses
WO2021157174A1 (ja) * 2020-02-06 2021-08-12 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置及び電子機器
TW202137523A (zh) * 2020-03-16 2021-10-01 日商索尼半導體解決方案公司 受光元件及測距系統
JP2021175048A (ja) * 2020-04-22 2021-11-01 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 電子機器
WO2021261107A1 (ja) * 2020-06-25 2021-12-30 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置及び電子機器
US20230290792A1 (en) * 2020-06-29 2023-09-14 Sony Semiconductor Solutions Corporation Imaging device and electronic device
US20240038799A1 (en) * 2020-07-29 2024-02-01 Sony Semiconductor Solutions Corporation Solid-state imaging device and electronic apparatus
JP2022047438A (ja) * 2020-09-11 2022-03-24 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置及び電子機器
JP2022083067A (ja) * 2020-11-24 2022-06-03 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子、および撮像装置、並びに電子機器
JP2022088944A (ja) * 2020-12-03 2022-06-15 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子および製造方法、並びに電子機器
US20220223635A1 (en) * 2021-01-08 2022-07-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device including image sensor and method of forming the same
TWI798834B (zh) * 2021-03-18 2023-04-11 神盾股份有限公司 光感測陣列模組與光收發裝置
JP2022148028A (ja) * 2021-03-24 2022-10-06 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 センサ素子および測距システム
JPWO2023021787A1 (de) * 2021-08-16 2023-02-23
WO2023079835A1 (ja) * 2021-11-05 2023-05-11 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 光電変換装置
WO2023238513A1 (ja) * 2022-06-09 2023-12-14 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 光検出器、及び光検出装置
WO2024004222A1 (ja) * 2022-07-01 2024-01-04 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 光検出装置およびその製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04245678A (ja) * 1991-01-31 1992-09-02 Toshiba Corp 固体撮像素子の製造方法
JP2005005540A (ja) * 2003-06-12 2005-01-06 Sharp Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP2008270679A (ja) * 2007-04-25 2008-11-06 Sony Corp 固体撮像装置およびその製造方法および撮像装置
KR100835894B1 (ko) * 2007-06-18 2008-06-09 (주)실리콘화일 다이내믹 레인지가 넓고, 색재현성과 해상능력이 우수한픽셀어레이 및 이미지센서
JP5935237B2 (ja) * 2011-03-24 2016-06-15 ソニー株式会社 固体撮像装置および電子機器
CN104205332B (zh) * 2012-03-30 2016-05-18 富士胶片株式会社 摄像元件以及摄像装置
JP5966636B2 (ja) * 2012-06-06 2016-08-10 株式会社ニコン 撮像素子および撮像装置
JP6166640B2 (ja) * 2013-10-22 2017-07-19 キヤノン株式会社 固体撮像装置、その製造方法及びカメラ
JP6721511B2 (ja) * 2015-01-13 2020-07-15 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子およびその製造方法、並びに電子機器
JP2017112169A (ja) * 2015-12-15 2017-06-22 ソニー株式会社 イメージセンサ、撮像システム及びイメージセンサの製造方法
US11280918B2 (en) * 2015-12-16 2022-03-22 Sony Corporation Imaging element, driving method, and electronic device
WO2017187855A1 (ja) * 2016-04-27 2017-11-02 ソニー株式会社 裏面照射型固体撮像素子及び電子機器

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019131122A1 (ja) 2019-07-04
US20210183930A1 (en) 2021-06-17
CN110291635A (zh) 2019-09-27
JP2019114728A (ja) 2019-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112018006605T5 (de) Festkörperbildgebungsvorrichtung, Entfernungsvorrichtung und Herstellungsverfahren
DE102019118451A1 (de) Lichtempfangselement, Entfernungsmessmodul und elektronische Vorrichtung
DE112017005264T5 (de) Photodetektor
DE112018002728T5 (de) Festkörperbildgebungsvorrichtung und elektronische vorrichtung
DE112020006101T5 (de) Dynamikbereich von interesse und frame-rate für ereignisbasierten sensor und bildgebungskamera
DE112018000438T5 (de) Lichtempfangselement, Abbildungselement und Abbildungsvorrichtung
DE112018006551T5 (de) Festkörper-bildaufnahmevorrichtung und elektronische vorrichtung
DE202019005770U1 (de) Pixelstruktur, Bildsensor, Bildaufnahmevorrichtung und Elektronikeinrichtung
DE112018003978T5 (de) Festkörper-bildgebungsvorrichtung
DE112019003583T5 (de) Sensorelement und elektronische vorrichtung
DE102019118868A1 (de) Lichtempfangselement und abstandsmessungsmodul
DE112018004884T5 (de) Festkörper-bildgebungsvorrichtung und elektronisches gerät
DE112020000903T5 (de) Lawinen-fotodiodensensor und abstandsmessvorrichtung
DE112019004581T5 (de) Festkörperbildgebungsvorrichtung und elektronische ausrüstung
DE112020005923T5 (de) Festkörper-bildgebungsvorrichtung und bildgebungsvorrichtung mit kombinierten dynamik-vision-sensor- und bildgebungsfunktionen
DE112018002395T5 (de) Optischer sensor und elektronische vorrichtung
DE112020001317T5 (de) Sensorchip, elektronisches gerät und abstandsmessgerät
DE112018003957T5 (de) Festkörper-bildaufnahmevorrichtung und elektronische vorrichtung
DE112020004446T5 (de) Festkörperbildgebungsvorrichtung und bildgebungsvorrichtung mitkombinierten dynamic-vision-sensor- und bildgebungsfunktionen
DE112020001325T5 (de) Sensorchip und elektronisches gerät
DE112017006977T5 (de) Abbildungssystem und abbildungseinrichtung
DE112018003461T5 (de) Bildgebungsvorrichtung und bildgebungseinrichtung
WO2012149927A1 (de) Bildsensor mit einstellbarer auflösung
DE112017006908T5 (de) Lichtempfangselement, verfahren zum produzieren eines lichtempfangselements, bildgebungselement und elektronische vorrichtung
DE112020002459T5 (de) Lichtempfangende vorrichtung, festkörper-bildgebungseinrichtung, elektronisches gerät und informationsverarbeitungssystem