JP2005150592A

JP2005150592A - Ｃｃｄ撮像素子

Info

Publication number: JP2005150592A
Application number: JP2003389176A
Authority: JP
Inventors: Akinori Misorizaki; 暁経三反崎; Masakatsu Senda; 正勝千田
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2003-11-19
Filing date: 2003-11-19
Publication date: 2005-06-09

Abstract

【課題】高感度で角度依存性が小さいＣＣＤ撮像素子を提供すること。
【解決手段】少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板５上に配される受光部４と、受光部４に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板５の上に配される転送電極３と、転送電極３への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極３及び受光部４の開口部以外を覆うように配される遮光膜２と、入射光を集光させ受光部４へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜２の上に配されるオンチップレンズ１と、屈折率に応じ入射光を曲げる機能を具備し、受光部４とオンチップレンズ１間に配され、屈折率が同じあるいは異なる１つあるいは複数の高屈折率部６から構成されることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＣＣＤ撮像素子に関する。
特開平１１−６８０８２号公報

従来のＣＣＤ撮像素子としては、特許文献１（特開平１１−６８０８２号公報：発明の名称「ＣＣＤ撮像素子及びその製造方法」）記載の技術が知られている。
以下にこの技術を説明する。
図１６は従来のＣＣＤ撮像素子の受光部付近の断面を示す図であり、１はオンチップレンズ、２は遮光膜、３は転送電極、４は受光部、５は半導体基板、８は入射光、１４は開口部、ａは開口部から光源側を見込む角度、ｓは遮光膜２の幅、ｄは転送電極３の膜厚を示す。オンチップレンズ１は入射光８を集光させ効率よく受光部４へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜２の上に配され、遮光膜２は転送電極３への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極３及び受光部４の開口部１４以外を覆うように配される。遮光膜２は光が転送電極３に入射しないためにある程度以上の膜厚を必要とする。転送電極３は受光部４に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板５の上に配され、受光部４はフォトダイオードを有し、そこへ入射する光の強度を読みとる機能を具備し、半導体基板５上部に配される。転送電極３は通常多結晶シリコンで形成され、その膜厚ｄは電気抵抗値を低い値に確保するために、ある程度（３００nm）以下には薄くできない。開口部１４は受光部４において遮光膜２に覆われていない部分である。またオンチップレスレンズ１と受光部４間には例えばＳｉＯ_２などが充填される。

近年、撮像素子の多画素化及び小型化に伴い、受光部４は微細化され、受光部４の開口部１４もまた微細化されてきているが、転送電極３による段差、つまり膜厚ｄは小さく出来ず、開口部１４から光源側を見込む角度ａは撮像素子の微細化に伴い小さくなっている。そのため撮像素子を微細化するほど、入射光８の見込み角度ａが小さくなり、以下に示すような問題が生じてきた。

従来技術において、入射光８の、受光部４に対し垂直方向からの入射角度をｂとすると、小さい入射角度ｂ_１で光が斜め入射する実施例を図１７に、大きい入射角度ｂ_２で入射する実施例を図１８にそれぞれ示す。また図１９にＣＣＤ撮像素子全体の構成図を示す。小さい入射角度ｂ_１の場合、入射光８は開口部１４を経て受光部４へ到達するが、大きい入射角度ｂ_２の場合、入射光８は受光部４へ集光できず遮光膜部２へ入射し、感度の低下を引き起こす。このように従来技術では感度に対し入射光８の角度依存性が存在するという問題があった。

本発明は上記の問題を改善するために提案されたもので、その目的は、高感度で角度依存性が小さいＣＣＤ撮像素子を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明のＣＣＤ撮像素子は、少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板上に配される受光部と、受光部に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極と、転送電極への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極及び受光部の開口部以外を覆うように配される遮光膜と、入射光を集光させ受光部へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜の上に配されるオンチップレンズと、屈折率に応じ入射光を曲げる機能を具備し、受光部とオンチップレンズ間に配され、屈折率が同じあるいは異なる１つあるいは複数の高屈折率部から構成されることを特徴とする。

また少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板上に配される受光部と、受光部に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極と、転送電極への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極及び受光部の開口部以外を覆うように配される遮光膜と、入射光を集光させ受光部へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜の上に配されるオンチップレンズと、入射光を散乱させる機能を具備し、オンチップレンズの上に配される光拡散部とから構成されることを特徴とする。

また少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板上に配される受光部と、受光部に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極と、転送電極への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極および受光部の開口部以外を覆うように配される遮光膜と、入射光を集光させ受光部へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜の上に配されるオンチップレンズと、オンチップレンズを１個毎、またはレンズ１個又は複数個からなる１群あるいは複数群毎、またはレンズ全体を、一体として、または各々独立に駆動させる機能を具備し、入射光を遮らないように配される駆動部とから構成されることを特徴とする。

また少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板上に配される受光部と、受光部に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極と、転送電極への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極および受光部の開口部以外を覆うように配される遮光膜と、入射光を集光させ受光部へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜の上に配されるオンチップレンズと、光が当たると発光する機能を具備し、オンチップレンズに塗布される蛍光塗料や発光塗料とから構成されることを特徴とする。

また少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板上に配される受光部と、受光部に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極と、転送電極への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極及び受光部の開口部以外を覆うように配される遮光膜と、入射光を集光させ受光部へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜の上に配されるオンチップレンズと、受光部に入射せず遮光膜へ入射する入射光を反射させ、反射光として受光部へ取り込む機能を具備し、遮光膜の壁面に配される鏡面構造部とから構成されることを特徴とする。

以上説明したように、従来のＣＣＤ撮像素子では入射光の入射角度の限界はＣＣＤ撮像素子の開口部幅と転送電極膜厚に依存し、垂直入射光に対し±２０°程度であったが、本発明によれば、それ以上の角度で入射した場合であっても、実施例により入射光を受光部へ取り込む効率は異なるものの、従来のものよりも効率よく入射光を利用することが可能となる。

また、入射光の角度依存性を解決することにより、入射光の入射角度が大きくなる場合であっても効率よく取り込むことができ、カメラとして用いた場合実効的な高感度化が可能となる。

以下、具体的実施例を上げて説明する。

図１は本発明のＣＣＤ撮像素子の第一の実施例であり、１はオンチップレンズ、２は遮光膜、３は転送電極、４は受光部、５は半導体基板、６は高屈折率部、８は入射光、ｎ_Ｌ及びｎ_ｐはそれぞれオンチップレンズ１及び高屈折率部６の屈折率、θ_Ｌ及びθ_ｐは受光部４に対し垂直方向からの角度であり、オンチップレンズ１から高屈折率部６への入射光８の入射角度及び高屈折率部におけるその屈折角である。第一の実施例のＣＣＤ撮像素子は、入射光８を取り込む機能を具備し、半導体基板５上に配される受光部４と、受光部４に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極３と、転送電極３への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極３及び受光部４の開口部以外を覆うように配される遮光膜２と、入射光８を集光させ効率よく受光部４へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜２の上に配されるオンチップレンズ１と、屈折率に応じ入射光８を曲げる機能を具備し、受光部４とオンチップレンズ１間に配される高屈折率部６から構成される。

なお高屈折率部６は屈折率が同じあるいは異なる１つあるいは複数の高屈折率部であっても同様の効果を奏する。受光部４とオンチップレンズ１間は埋め尽くしても、一部のみ充填されてもかまわない。また高屈折率部６の形状には自由度があり、レンズなどの形状をとってもかまわない。

高屈折率部６は、オンチップレンズ１の屈折率（通常１．５程度）より大きな屈折率を示す材料から構成され、例えば重フリントガラス（屈折率が１．９３）を使うことができ、コストを低く抑えることが出来る点で有利であり、またダイヤモンド（屈折率が２．４１）を使うことができ、大きな屈折率を得られ光の曲がりを大きく出来る点で有利である。

斜め入射させた入射光８はオンチップレンズ１により集光され、高屈折率部６に入射すると、高屈折率部６とオンチップレンズ１との屈折率差に応じた屈折が生じ曲げられ、受光部４へ効率よく入射させることが出来る。入射光８の入射角度、位置及び高屈折率部６の屈折率を調節することで入射光８を効率よく取り込むことが出来る点で有利である。

ここで高屈折率部６がない場合（ｎ_ｐ＝１．５）、高屈折率部６がある場合（ｎ_ｐ＝１．７及びｎ_ｐ＝１．９）の入射光８の入射角度に対する受光効率（入射光８が受光部４へ取り込まれる場合）の概算例のモデルを図２に、概算結果を図３に示す。ここでｎ_Ｌ、θ_Ｌ、ｎ_ｐ及びθ_ｐは図１に示すものと同様である。スネルの法則（ｎ_Ｌ＊ｓｉｎθ_Ｌ＝ｎ_ｐ＊ｓｉｎθ_ｐ）を用い、θ_ｐ＜｜２０｜°（遮光膜２と転送電極３の膜厚の和、開口部１４の幅及び転送電極３から開口部１４までの距離の比を従来のＣＣＤ撮像素子における典型的な比である８：２：１とする）の範囲で受光可能とし、さらにｎ_Ｌ＝１．５とし、入射光８は開口部１４の幅に集光されるとする。図３より受光効率を０．１以上必要とする場合、θ_Ｌの条件は高屈折率６がない場合ではθ_Ｌ＜｜１９｜°であるのに対し、ｎ_ｐ＝１．７ではθ_Ｌ＜｜２１｜°でｎ_ｐ＝１．９ではθ_Ｌ＜｜２４｜°となり、ｎ_ｐが大きくなるにつれθ_Ｌの最大許容角度も大きくなり、入射光の角度依存性が改善されていることがわかる。またθ_Ｌ＝２０°における受光効率は高屈折率部６がない場合、ｎ_ｐ＝１．７の場合及びｎ_ｐ＝１．９の場合でそれぞれ０，０．１６及び０．３１となり、ｎ_ｐが大きくなるにつれ受光効率が改善されていることがわかる。しかしゲルマニウム（屈折率が４）などにおいては光の透過率が低いため入射光８を効率よく受光部４へ取り込む用途としては不適である。以上より屈折率が１．７のフリントガラスから屈折率が２．４のダイヤモンドの範囲における媒質により高屈折率部６を構成することで、受光効率及び角度依存性の大きな改善が得られることがわかる。

図４は本発明のＣＣＤ撮像素子の第２の実施例であり、１から５，８及び１３により構成される。図４において１から５及び８は実施例１に示すものと配置及び機能は同様である。１３は光拡散部であり、入射光８を拡散させる機能を具備し、オンチップレンズ１の上に配される。１０は光拡散部１３により拡散される入射光８である。

光拡散部１３を配する位置としてオンチップレンズ１と受光部４間の空間内、オンチップレンズ１本体、遮光膜２の壁面なども挙げられ、いずれも同様の効果を奏する。
斜め入射させた入射光８は光拡散部１３により様々な角度に拡散され、散乱光１０は遮光膜２へ達する。一方で散乱光１０の一部はオンチップレンズ１により集光され受光部４へ取り込まれる。入射光８を散乱させるため受光部４へ取り込まれる効率は低下するが、従来のＣＣＤ撮像素子とは異なり確実に受光部４へ取り込まれ、角度依存性が改善されるという効果がある。光拡散部１３としては、例えばすりガラスなどが使用出来る。

図５は本発明のＣＣＤ撮像素子の第３の実施例であり、１から５、８、１２及び２７により構成される。図５において１から５及び８は実施例１に示すものと配置及び機能は同様である。１２はオンチップレンズ１の駆動部であり、固定されたオンチップレンズ１を用いた場合では受光部４へ取り込むことのできない入射光８を効率よく受光部４へ取り込ませるため、オンチップレンズ１を一個またはレンズ１〜複数個からなる１群または全体を、一体としてまたは各々独立な方向に駆動させる機能を具備し、入射光８を遮らないように配され、２７は駆動部１２を支える基盤である。

図６に第３の実施例の概算モデルを示す。図６において１，２，４及び８は図５に示すものと配置及び機能は同様であり、左図及び右図はそれぞれオンチップレンズ１が駆動前及び駆動後の状態を示す。ここで空気中の屈折率を１，オンチップレンズ１の屈折率を１．５とし、駆動前のオンチップレンズ１表面への入射角度θ_ＩＮ１及び駆動後のオンチップレンズ１表面への入射角度θ_ＩＮ２をそれぞれ１０°及び６０°とした場合、スネルの法則によりオンチップレンズ１通過後の駆動前の出射角度θ_ＯＵＴ１及び駆動後の出射角度θ_ＯＵＴ２はそれぞれ６°、３５°となり、焦点位置を受光部４側へ移動させることが出来る。

図７は第３実施例をピンホールカメラとして用いた場合を示す。図７において１から５，８，１２及び２７は図５に示すものと機能は同様であり、１６はピンホールであり、ＣＣＤ撮像素子の上部に配され、１７はピンホール１６を介し回折された入射光であり、２８は透明板であり、回折光１７を透過させる機能を具備し、オンチップレンズを支えるように配される。ここでのオンチップレンズ１の駆動様式は、同一方向へ各々で任意の距離駆動させる様式であり、駆動距離はピンホール１６を中心とした外側のＣＣＤ撮像素子のものから順にｅ，ｆ，ｇである。回折光１７を各々の受光部４へ取り込むためにオンチップレンズ１は駆動部１２により同一方向へ駆動される。このときオンチップレンズ１の駆動距離を、ｅ＞ｆ＞ｇとする必要がある。

回折光１７は駆動したオンチップレンズ１により集光され、オンチップレンズ１が駆動しない場合の集光では受光部４に取り込むことができない角度の入射光８を取り込むことができる。ｅ＞ｆ＞ｇを満たし、駆動距離を調節することにより、ピンホール１６を移動させた場合であっても入射光８を効率よく取り込むことが出来る点で有利である。

駆動部１２としては、オンチップレンズ１を様々な様式で駆動させることが可能な駆動系が有用であり、オンチップレンズ１を１個毎、またはレンズ１〜複数個からなる１群あるいは複数群毎、またはレンズ全体を、一体として、または各々独立に制御することが可能である。駆動動作として、レンズを１個ずつ駆動させる場合、各々に同一方向へ同距離または各々で任意の距離駆動、または同一平面上のあらゆる方向へ同距離または各々で任意の距離駆動、レンズを１〜複数個同時に駆動させる場合、１〜複数個を一群とし１群あるいは複数群毎に同一方向へ同距離または群毎で任意の距離駆動、または群毎に同一平面上のあらゆる方向へ同距離または群毎で任意の距離駆動、レンズを全て同時に駆動させる場合、全てのレンズを一体とし任意の方向へ駆動させることなどが挙げられ、いずれも同様の効果を奏する。

例として図８から図１０及び図１２にナノメートルオーダーでの駆動制御を可能とするピエゾ素子を用いた駆動部１２を真上から見たものを示す。図１１及び図１３はそれぞれ図８及び図１２を真横から見た図である。図８、図９及び図１０は、それぞれレンズ全体を一体として駆動させる場合、レンズ１個ずつ駆動させる場合、及びレンズ複数個ずつ駆動させる場合を示す。図８から図１１において１８はレンズ群、１９は弾性体、２０はピエゾ素子である。レンズ群１８は弾性体１９及びピエゾ素子２０により制御され、ｘ軸方向及びｙ軸方向へ駆動させることができる。図１２及び図１３において１８及び２０は図８から図１１に示すものと機能は同様であり、２１は基盤台であり最下部に配され、２２はレンズ群１８が配される台、２４は支柱であり、ピエゾ素子２０の動力をレンズ群１８または台２２へ伝える機能を具備し、基盤台２１及び台２２上に配され、２５は弾性体であり、台２２をｙ軸方向に固定させる機能を具備し、基盤台２１上に配され、２６は弾性体であり、レンズ群１８をｘ軸方向に固定させる機能を具備し、台２２に配される。レンズ群１８及び台２２をそれぞれｙ軸方向及びｘ軸方向へピエゾ素子２０及び支柱２４により独立に駆動させることができる。図１２及び図１３においてｘ軸あるいはｙ軸一方向へ駆動させるにはピエゾ素子２０、ｙ軸方向固定用弾性体２５及びｘ軸方向固定用弾性体２６は最低１個ずつ必要であり、複数個用いた場合も同様の効果を奏する。駆動を安定させる方法としてはこれらの数を多くすることが挙げられる。

ピエゾ素子を用いた駆動系のほかに、ＭＥＭＳ技術による電磁型もしくは静電型駆動系、バルク型の電磁型もしくは静電型の駆動系が挙げられ、いずれも同様の効果を奏する。

図１４は本発明のＣＣＤ撮像素子の第４の実施例であり、１から５、８及び１１により構成される。図１４において１〜５及び８は実施例１に示すものと配置及び機能は同様である。１１は蛍光塗料あるいは発光塗料であり、光が当たると発光する機能を具備し、オンチップレンズに塗布され、１５は蛍光塗料１１や発光塗料１１により発光した光である。

図１４に示すように蛍光塗料１１または発光塗料１１は発光した光１５が隣のオンチップレンズに入射しない範囲でオンチップレンズ１の表面に塗布され、また他にオンチップレンズ１の上方、遮光膜２の壁面に塗布しても良く、いずれも同様の効果を奏する。

斜め入射された入射光８は蛍光塗料１１または発光塗料１１が塗布されたオンチップレンズ１や遮光膜２において発光し、その発光した光１５の一部が受光部４へ取り込まれる。受光効率は低下するものの異なる角度で入射された光であっても確実に受光部４へ取り込まれるため、角度依存性が改善されるという効果がある。

図１５は本発明のＣＣＤ撮像素子の第５の実施例であり、１から５及び７から９により構成される。図１５において１から５及び８は実施例１に示すものと配置及び機能は同様である。７は鏡面構造部であり、受光部４に入射せず遮光膜２へ入射する入射光８を反射させ、反射光として受光部４へ取り込む機能を具備し、遮光膜２の壁面に配される。９は鏡面構造部７による入射光８の反射光である。
鏡面構造部７としては遮光膜２を鏡面加工したものや、鏡面構造を遮光膜２に配したものが挙げられ、いずれも同様の効果を奏する。
斜め入射した入射光８はオンチップレンズ１により集光され、受光部４へ直接は入射しないが、鏡面構造部７へ達した後、鏡面構造部７により反射され、その反射光９は受光部４へ入射するため、角度依存性が改善されるという効果がある。オンチップレンズ１のＮＡ（開口率）と入射角度を調節することにより入射光８を効率よく取り込むことが出来る点で有利である。

本明細書に記載の実施例を組み合わせたものも、本発明の範疇であり、いずれも同様の効果を奏し、例えば図４で拡散した光を図１４で入射光と同様に発光させ、受光部へ取り込むことができ、また図４，１４で発光部へ集光しない光も図１５のように鏡面構造部７で反射させ、受光部へ取り込むことにより効果を高めることが出来る。また上記は本発明の最小構成を示すものであり、カラーフィルタなどをオンチップレンズ直下に配しても構わない。

本発明のＣＣＤ撮像素子の第１の実施例を示す図である。本発明の第１の実施例における屈折率と入射角度の関係及び入射角度と受光効率の関係についての概算例に用いるモデルを示す図である。入射角度と発光効率の第２の実施例を示す図である。本発明のＣＣＤ撮像素子の第２の実施例を示す図である。本発明のＣＣＤ撮像素子の第３の実施例を示す図である。本発明のＣＣＤ撮像素子の第３の実施例における概算モデルを示す図である。本発明のＣＣＤ撮像素子の第３の実施例をピンホールカメラとして用いた場合を示す図である。本発明のＣＣＤ撮像素子の第３の実施例におけるレンズ全体を一体として駆動させる駆動部を示す図である。本発明のＣＣＤ撮像素子の第３の実施例におけるレンズを１個ずつ駆動させる駆動部を示す図である。本発明のＣＣＤ撮像素子の第３の実施例におけるレンズを複数個ずつ駆動させる駆動部を示す図である。図８に示す駆動部を真横から見た図である。本発明のＣＣＤ撮像素子の第３の実施例における駆動部を示す図である。図１２に示す駆動部を真横から見た図である。本発明のＣＣＤ撮像素子の第４の実施例を示す図である。本発明のＣＣＤ撮像素子の第５の実施例を示す図である。従来のＣＣＤ撮像素子の断面を示す図である。従来のＣＣＤ撮像素子への小さい角度での斜め入射実施例を示す図である。従来のＣＣＤ撮像素子への大きい角度での斜め入射実施例を示す図である。従来のカラーＣＣＤ撮像素子全体構成を示す図である。

符号の説明

１：オンチップレンズ
２：遮光膜、
３：転送電極、
４：受光部、
５：半導体基板、
６：高屈折率部、
７：鏡面構造部、
８：入射光、
９：反射光、
１０：散乱光、
１１：蛍光塗料、発光塗料、
１２：駆動部、
１３：光拡散部、
１４：開口部、
１５：発光した光、
１６：ピンホール、
１７：回折光、
１８：オンチップレンズ群、
１９：弾性体、
２０：ピエゾ素子、
２１：基盤台、
２２：レンズ群下の台、
２３：台２２下の台、
２４：支柱、
２５：ｙ軸方向固定用弾性体、
２６：ｘ軸方向固定用弾性体、
２７：駆動部用基盤、
２８：透明板

Claims

少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板上に配される受光部と、受光部に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極と、転送電極への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極及び受光部の開口部以外を覆うように配される遮光膜と、入射光を集光させ受光部へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜の上に配されるオンチップレンズと、屈折率に応じ入射光を曲げる機能を具備し、受光部とオンチップレンズ間に配され、屈折率が同じあるいは異なる１つあるいは複数の高屈折率部から構成されることを特徴とするＣＣＤ撮像素子。
少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板上に配される受光部と、受光部に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極と、転送電極への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極及び受光部の開口部以外を覆うように配される遮光膜と、入射光を集光させ受光部へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜の上に配されるオンチップレンズと、入射光を散乱させる機能を具備し、オンチップレンズの上に配される光拡散部とから構成されることを特徴とするＣＣＤ撮像素子。
少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板上に配される受光部と、受光部に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極と、転送電極への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極及び受光部の開口部以外を覆うように配される遮光膜と、入射光を集光させ受光部へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜の上に配されるオンチップレンズと、オンチップレンズを１個毎、またはレンズ１個又は複数個からなる１群あるいは複数群毎、またはレンズ全体を、一体として、または各々独立に駆動させる機能を具備し、入射光を遮らないように配される駆動部とから構成されることを特徴とするＣＣＤ撮像素子。
少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板上に配される受光部と、受光部に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極と、転送電極への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極及び受光部の開口部以外を覆うように配される遮光膜と、入射光を集光させ受光部へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜の上に配されるオンチップレンズと、光が当たると発光する機能を具備し、オンチップレンズに塗布される蛍光塗料や発光塗料とから構成されることを特徴とするＣＣＤ撮像素子。
少なくとも、入射光を取り込む機能を具備し、半導体基板上に配される受光部と、受光部に取り込んだ光の情報を光電効果や印加電圧を介し転送する機能を具備し、半導体基板の上に配される転送電極と、転送電極への光の入射を防ぐ機能を具備し、転送電極及び受光部の開口部以外を覆うように配される遮光膜と、入射光を集光させ受光部へ取り込ませる機能を具備し、遮光膜の上に配されるオンチップレンズと、遮光膜へ入射する入射光を反射させ、反射光として受光部へ取り込む機能を具備し、遮光膜の壁面に配される鏡面構造部とから構成されることを特徴とするＣＣＤ撮像素子。
請求項１乃至５のいずれか１項記載のＣＣＤ撮像素子を具備したことを特徴とするカメラ。