JP2008103472A - Solid-state imaging element and imaging device - Google Patents

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Takahisa Saito
高寿 齊藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid-state imaging element and an imaging device employing the element which suppresses the leakage of light from a neighbored or near pixel into an OPB pixel to prevent the deviation of black level and which is capable of obtaining the image signal of high image quality. <P>SOLUTION: An invalid pixel region 33, neighbored to an effective OPB pixel region 35, is provided in the circumference of an effective pixel region 32 in the solid-state imaging element 30 and a plurality of layers of wirings 47, 48, 49 in the invalid pixel region 33 are constituted so as to be arranged so that an opening 54c for receiving light in the invalid pixel region 33 is extended from a photo diode PD toward an on-chip lens 52 in a direction orthogonal to the photo diode PD. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、CCDやCMOSイメージセンサ等において、黒レベルの基準となる光学的黒信号を取り出す光学的黒画素への光の漏れ込みを抑止できるようにした固体撮像素子及びこれを用いた撮像装置に関する。   The present invention relates to a solid-state imaging device capable of suppressing light leakage to an optical black pixel that extracts an optical black signal that serves as a reference for a black level in a CCD or CMOS image sensor, and an imaging device using the same. About.

近年、CCDやCMOSイメージセンサ等の固体撮像素子では、素子自体の小型化や画素の高密度化が進み、それに伴って画素が行列上に2次元配置されてなる撮像エリアの縮小化による感度低下などの特性劣化を招いている。この感度低下の対策として、固体撮像素子の撮像面に各受光部(画素)ごとにオンチップレンズを設け、このオンチップレンズの集光作用によって各受光部での集光効率を高めるようにしている(特許文献1参照)。   In recent years, in solid-state imaging devices such as CCD and CMOS image sensors, miniaturization of the device itself and higher density of pixels have progressed, and accordingly, sensitivity reduction due to reduction of an imaging area in which pixels are two-dimensionally arranged on a matrix. This causes deterioration of characteristics. As a countermeasure against this sensitivity reduction, an on-chip lens is provided for each light receiving portion (pixel) on the imaging surface of the solid-state image pickup device, and the light collection efficiency of each light receiving portion is increased by the light collecting action of this on-chip lens. (See Patent Document 1).

図4により、CMOS型固体撮像素子の撮像面の構成について説明する。
図4に示す固体撮像素子1の撮像面2には、画素信号を実際の撮像情報として用いる有効画素領域2aと、この有効画素領域2aの外周に位置し当該位置の画素信号を無効とする無効画素領域2b、この無効画素領域2bの外周に位置し当該位置の画素信号を無効とする無効OPB(オプティカルブラック)画素領域2cと、この無効OPB画素領域2cの外周に位置し当該位置の画素信号を実際のOPB(オプティカルブラック)情報として用いる有効OPB画素領域(光学的黒領域)2dと、この有効OPB画素領域2dの外周に位置し当該位置の画素信号をダミーとするダミー画素領域2eと、周辺回路形成領域2fが存在している。
このように有効OPB画素領域2dを設け、この有効OPB画素領域2d内の各画素信号である黒レベルを基準とし、この基準信号と有効画素領域2aの各画素信号との差分を取ることにより、光が入射しない状態での熱的に発生するノイズ成分、いわゆる暗電流を除去することができる。これにより、映像信号の高画質化が可能になる。なお、無効OPB画素領域2c及び有効OPB画素領域2dは、アルミニウムなどの金属からなる遮光膜によって遮光されている。
The configuration of the imaging surface of the CMOS solid-state imaging device will be described with reference to FIG.
On the imaging surface 2 of the solid-state imaging device 1 shown in FIG. 4, an effective pixel area 2a that uses a pixel signal as actual imaging information, and an invalidity that is located on the outer periphery of the effective pixel area 2a and invalidates the pixel signal at that position A pixel area 2b, an invalid OPB (optical black) pixel area 2c that is located on the outer periphery of the invalid pixel area 2b and invalidates the pixel signal at the position, and a pixel signal that is located on the outer circumference of the invalid OPB pixel area 2c An effective OPB pixel area (optical black area) 2d using as the actual OPB (optical black) information, a dummy pixel area 2e located on the outer periphery of the effective OPB pixel area 2d and having a pixel signal at the position as a dummy, A peripheral circuit formation region 2f exists.
By providing the effective OPB pixel region 2d in this way and taking the black level that is each pixel signal in the effective OPB pixel region 2d as a reference, by taking the difference between this reference signal and each pixel signal in the effective pixel region 2a, A noise component that is thermally generated in a state where no light is incident, that is, a so-called dark current can be removed. This makes it possible to improve the image quality of the video signal. The invalid OPB pixel region 2c and the effective OPB pixel region 2d are shielded from light by a light shielding film made of metal such as aluminum.

デジタルカメラなどの撮像装置に組み込まれた固体撮像素子においては、その撮像面に撮影像を結像するためにはレンズ等の光学システムが使用される。この場合、光学システムを通ってきた光の入射角度が変化する。特に撮像面の画角中央と周辺では光の入射角度が異なる。すなわち、図5に示すように、カメラレンズ4の中心を通る主光線5は固体撮像素子1の撮像面2の中央に結像されるが、周辺光線6は撮像面の周辺領域に結像され、そして撮像面に対する光の入射角度は、撮像面2の中央から周辺に行くにしたがって大きくなる。さらに、固体撮像素子の撮像面から射出瞳までの射出瞳距離が短くF値が小さくなると、周辺光の入射角度が更に大きくなる。例えば、F値が1.8程度のカメラレンズを使用した場合には、周辺光の入射角度は35度となる。   In a solid-state imaging device incorporated in an imaging device such as a digital camera, an optical system such as a lens is used to form a captured image on the imaging surface. In this case, the incident angle of light passing through the optical system changes. In particular, the incident angle of light differs between the center of the field angle and the periphery of the imaging surface. That is, as shown in FIG. 5, the principal ray 5 passing through the center of the camera lens 4 is imaged in the center of the imaging surface 2 of the solid-state imaging device 1, but the peripheral ray 6 is imaged in the peripheral region of the imaging surface. And the incident angle of the light with respect to an imaging surface becomes large as it goes to the periphery from the center of the imaging surface 2. FIG. Furthermore, when the exit pupil distance from the imaging surface of the solid-state imaging device to the exit pupil is short and the F value is small, the incident angle of the ambient light is further increased. For example, when a camera lens having an F value of about 1.8 is used, the incident angle of ambient light is 35 degrees.

一方、固体撮像素子の撮像面に対する光の入射角度が撮像面の中央から周辺に行くにしたがい大きくなると、各画素のオンチップレンズによる受光部への集光効率が撮像面の周辺に行くにしたがい低下し感度が低下してしまう。
そこで、従来の撮像面の有効画素領域におけるオンチップレンズによる受光部への集光効率を均一化するための画素の素子構造及び有効OPB画素領域の画素の素子構造について図6を参照して説明する。
On the other hand, when the incident angle of light with respect to the imaging surface of the solid-state imaging device increases from the center of the imaging surface to the periphery, the light collection efficiency by the on-chip lens of each pixel toward the periphery of the imaging surface increases. The sensitivity is lowered.
Therefore, an element structure of a pixel and a pixel structure of a pixel in an effective OPB pixel area for equalizing the light collection efficiency to the light receiving unit by the on-chip lens in the effective pixel area of the conventional imaging surface will be described with reference to FIG. To do.

図6(A)は、図4に示す有効画素領域2aの中央に位置する画素の素子構造を示すもので、シリコン基板10の表層部にフォトダイオードPDが形成されているとともに、その近傍にフローティングデフュージョン部FDが形成されている。また、シリコン基板10の表面上であって、フォトダイオードPDとフローティングデフュージョン部FD間のチャネル領域の上方には、ゲート絶縁膜11を介して転送トランジスタ12のゲート電極13が形成されている。そして、フォトダイオードPD及び転送トランジスタ12は画素ごとに素子分離層(LOCOS)14により個々に分離されている。さらに、シリコン基板10の表面上には、層間絶縁層15を介して金属配線16,17,18が3層に設けられ、その上に平坦化膜(パッシベーション膜)等を介してカラーフィルタ20及びオンチップレンズ21が配置されている。
また、有効画素領域2aの中央に位置する画素のオンチップレンズ21は、入射角度が0度の光線22aの軸線上に光軸を一致して配置され、金属配線16,17,18は光線22aの軸線と直交する方向に層間絶縁層15を介して配置されている。また、フォトダイオードPDの上方に設けられた金属配線16,17,18は、オンチップレンズ21により集光された光線22aがフォトダイオードPDに導くための受光用開口部23aが維持されるようにフォトダイオードPDと直交する方向に配列される。
FIG. 6A shows an element structure of a pixel located in the center of the effective pixel region 2a shown in FIG. 4, and a photodiode PD is formed on the surface layer portion of the silicon substrate 10 and a floating region is formed in the vicinity thereof. A diffusion portion FD is formed. Further, the gate electrode 13 of the transfer transistor 12 is formed on the surface of the silicon substrate 10 above the channel region between the photodiode PD and the floating diffusion portion FD via the gate insulating film 11. The photodiode PD and the transfer transistor 12 are individually separated by an element isolation layer (LOCOS) 14 for each pixel. Furthermore, on the surface of the silicon substrate 10, metal wirings 16, 17, and 18 are provided in three layers via an interlayer insulating layer 15, and the color filter 20 and the metal wirings 16, 17 and 18 are provided thereon via a planarization film (passivation film) or the like. An on-chip lens 21 is arranged.
Further, the on-chip lens 21 of the pixel located at the center of the effective pixel region 2a is arranged with the optical axis coincident with the axis of the light ray 22a having an incident angle of 0 degrees, and the metal wirings 16, 17, and 18 are the light rays 22a Is disposed via an interlayer insulating layer 15 in a direction perpendicular to the axis of The metal wirings 16, 17, and 18 provided above the photodiode PD maintain the light receiving opening 23a for guiding the light beam 22a collected by the on-chip lens 21 to the photodiode PD. They are arranged in a direction orthogonal to the photodiode PD.

図6(B)は、図4に示す有効画素領域2aの外周に位置する画素の素子構造を示すもので、有効画素領域2aの画素の素子構造と同様に、シリコン基板10の表層部に形成されたフォトダイオードPDを有するとともに、その近傍にフローティングデフュージョン部FDが形成され、さらに、シリコン基板10の表面上のフォトダイオードPDとフローティングデフュージョン部FD間のチャネル領域の上方には、ゲート絶縁膜11を介して転送トランジスタ12のゲート電極13が形成されている。そして、フォトダイオードPD及び転送トランジスタ12は画素ごとに素子分離層14により個々に分離されている。また、シリコン基板10の表面上には、層間絶縁層15を介して金属配線16,17,18が3層に設けられ、その上に平坦化膜等を介してカラーフィルタ20及びオンチップレンズ21が配置されている。
また、有効画素領域2aの周辺に位置する画素のオンチップレンズ21は、傾斜する光線22bの入射角度に対応して有効画素領域2aの中心に近づく方向にずらして配置されている。また、フォトダイオードPDの上方に設けられた金属配線16,17,18は、オンチップレンズ21により集光された光線22bがフォトダイオードPDに導くための受光用開口部23bが維持されるように傾斜する光線22bに沿いフォトダイオードPDからカラーフィルタ20に向かって有効画素領域2aの中心に近づく方向にずらして配列されている。
なお、有効画素領域2aにおける光線22bの入射角度は、有効画素領域2aの中央から外周に行くにしたがい大きくなる。
FIG. 6B shows the element structure of the pixel located on the outer periphery of the effective pixel region 2a shown in FIG. 4, and is formed on the surface layer portion of the silicon substrate 10 in the same manner as the element structure of the pixel in the effective pixel region 2a. A floating diffusion portion FD is formed in the vicinity thereof, and gate insulation is provided above the channel region between the photodiode PD and the floating diffusion portion FD on the surface of the silicon substrate 10. A gate electrode 13 of the transfer transistor 12 is formed through the film 11. The photodiode PD and the transfer transistor 12 are individually separated by the element isolation layer 14 for each pixel. On the surface of the silicon substrate 10, metal wirings 16, 17, and 18 are provided in three layers via an interlayer insulating layer 15, and a color filter 20 and an on-chip lens 21 are provided thereon via a planarizing film or the like. Is arranged.
Further, the on-chip lenses 21 of the pixels located around the effective pixel region 2a are arranged so as to be shifted toward the center of the effective pixel region 2a corresponding to the incident angle of the inclined light ray 22b. The metal wirings 16, 17, and 18 provided above the photodiode PD maintain the light receiving opening 23b for guiding the light beam 22b collected by the on-chip lens 21 to the photodiode PD. Along the inclined light ray 22b, the photodiodes PD are arranged so as to be shifted toward the color filter 20 in a direction approaching the center of the effective pixel region 2a.
Note that the incident angle of the light beam 22b in the effective pixel region 2a increases with increasing distance from the center of the effective pixel region 2a to the outer periphery.

図6(C)は、図4に示す無効画素領域2bに位置する画素の素子構造を示すもので、有効画素領域2aの画素の素子構造と同様に、シリコン基板10の表層部に形成されたフォトダイオードPDを有するとともに、その近傍にフローティングデフュージョン部FDが形成され、さらに、シリコン基板10の表面上のフォトダイオードPDとフローティングデフュージョン部FD間のチャネル領域の上方には、ゲート絶縁膜11を介して転送トランジスタ12のゲート電極13が形成されている。そして、フォトダイオードPD及び転送トランジスタ12は画素ごとに素子分離層14により個々に分離されている。また、シリコン基板10の表面上には、層間絶縁層15を介して金属配線16,17,18が3層に設けられ、その上に平坦化膜等を介してカラーフィルタ20及びオンチップレンズ21が配置されている。
また、無効画素領域2bに位置する画素のオンチップレンズ21は、傾斜する光線22cの入射角度に対応して有効画素領域2aの中心に近づく方向にずらして配置されている。また、フォトダイオードPDの上方に設けられた金属配線16,17,18は、オンチップレンズ21により集光された光線22aがフォトダイオードPDに導くための受光用開口部23aが維持されるように傾斜する光線22cに沿いフォトダイオードPDからカラーフィルタ20に向かって有効画素領域2aの中心に近づく方向にずらして配列されている。
FIG. 6C shows the element structure of the pixel located in the invalid pixel area 2b shown in FIG. 4, and is formed on the surface layer portion of the silicon substrate 10 in the same manner as the element structure of the pixel in the effective pixel area 2a. A floating diffusion portion FD is formed in the vicinity of the photodiode PD, and the gate insulating film 11 is disposed above the channel region between the photodiode PD and the floating diffusion portion FD on the surface of the silicon substrate 10. A gate electrode 13 of the transfer transistor 12 is formed via the. The photodiode PD and the transfer transistor 12 are individually separated by the element isolation layer 14 for each pixel. On the surface of the silicon substrate 10, metal wirings 16, 17, and 18 are provided in three layers via an interlayer insulating layer 15, and a color filter 20 and an on-chip lens 21 are provided thereon via a planarizing film or the like. Is arranged.
Further, the on-chip lens 21 of the pixel located in the invalid pixel region 2b is arranged so as to be shifted in a direction approaching the center of the effective pixel region 2a corresponding to the incident angle of the inclined light ray 22c. The metal wirings 16, 17, and 18 provided above the photodiode PD maintain the light receiving opening 23a for guiding the light beam 22a collected by the on-chip lens 21 to the photodiode PD. The light beams 22c are arranged along the inclined light rays 22c so as to be shifted from the photodiode PD toward the color filter 20 in a direction approaching the center of the effective pixel region 2a.

図6(D)は、図4に示す有効OPB画素領域2dに位置する画素の素子構造を示すもので、有効画素領域2aの画素の素子構造と同様に、シリコン基板10の表層部に形成されたフォトダイオードPDを有するとともに、その近傍にフローティングデフュージョン部FDが形成され、さらに、シリコン基板10の表面上のフォトダイオードPDとフローティングデフュージョン部FD間のチャネル領域の上方には、ゲート絶縁膜11を介して転送トランジスタ12のゲート電極13が形成されている。そして、フォトダイオードPD及び転送トランジスタ12は画素ごとに素子分離層14により個々に分離されている。また、シリコン基板10の表面上には、層間絶縁層15を介して金属配線16,17と遮光膜を兼ねた金属配線18が3層に設けられ、その上に平坦化膜19等を介してカラーフィルタ20が配置されている。また、フォトダイオードPDの上方に設けられた金属配線16,17,18は、フォトダイオードPDから上方へ行くにしたがい有効画素領域2aの中心に近づく方向にずらして配置されている。なお、有効OPB画素領域2dのフォトダイオードPDは、カメラレンズを透過した光が入射されないように遮光膜を兼ねた金属配線18によって遮光される。
特開平11−103036号公報
FIG. 6D shows the element structure of the pixel located in the effective OPB pixel area 2d shown in FIG. 4, and is formed on the surface layer portion of the silicon substrate 10 in the same manner as the element structure of the pixel in the effective pixel area 2a. A floating diffusion portion FD is formed in the vicinity thereof, and a gate insulating film is formed above the channel region between the photodiode PD and the floating diffusion portion FD on the surface of the silicon substrate 10. A gate electrode 13 of the transfer transistor 12 is formed via 11. The photodiode PD and the transfer transistor 12 are individually separated by the element isolation layer 14 for each pixel. Further, on the surface of the silicon substrate 10, metal wirings 16 and 17 and a metal wiring 18 serving as a light shielding film are provided in three layers via an interlayer insulating layer 15, and a planarizing film 19 and the like are provided thereon. A color filter 20 is disposed. Further, the metal wirings 16, 17, and 18 provided above the photodiode PD are arranged so as to be shifted toward the center of the effective pixel region 2a as they go upward from the photodiode PD. The photodiode PD in the effective OPB pixel region 2d is shielded by the metal wiring 18 that also serves as a light shielding film so that light transmitted through the camera lens is not incident.
JP-A-11-103036

このような従来の固体撮像素子においては、図6(C)に示すように、無効画素領域2bの画素のオンチップレンズ21を通してフォトダイオードPDに入射する光線22cの一部が金属配線16,17,18によって乱反射され、その乱反射する一部の光22c1が隣接する有効OPB画素領域2dに入射し、さらに、有効OPB画素領域2dの金属配線16,17,18で反射された光線22c2は、図6(D)に示すように、有効OPB画素領域2dのフォトダイオードPDに到達し、光電変換される。その結果、暗電流成分以外の信号電荷が発生して、黒レベルの基準を狂わせてしまう。
このように黒レベルの基準を狂った場合には、有効OPB画素領域2dの画素信号は、有効画素領域2aの画素信号よりもレベルが低下することになる。この状態での撮影画像は、その一部に黒筋が走ったようになり、不自然な画像になるとともに画質を低下させてしまう。
In such a conventional solid-state imaging device, as shown in FIG. 6C, a part of the light beam 22c incident on the photodiode PD through the on-chip lens 21 of the pixel in the invalid pixel region 2b is made of the metal wirings 16 and 17. , 18, and a part of the light 22c1 that is diffusely reflected is incident on the adjacent effective OPB pixel region 2d, and the light beam 22c2 reflected by the metal wirings 16, 17, 18 in the effective OPB pixel region 2d is shown in FIG. As shown in FIG. 6D, the light reaches the photodiode PD in the effective OPB pixel region 2d and undergoes photoelectric conversion. As a result, signal charges other than the dark current component are generated, and the black level reference is distorted.
In this way, when the black level reference is violated, the pixel signal of the effective OPB pixel region 2d is lower in level than the pixel signal of the effective pixel region 2a. The captured image in this state appears to have a black stripe running on a part thereof, resulting in an unnatural image and a reduction in image quality.

有効OPB画素領域2dの画素に無効画素領域2bから光が漏れこむ要因の1つに画素サイズの微細化がある。すなわち、半導体装置の製造で使用されている微細加工技術を用いることで固体撮像素子の金属配線等の細線加工が可能になり、画素サイズの微細化を実現できるが、画素サイズの微細化と加工技術の微細化は正比例しない場合があり、その結果として、画素サイズの微細化時に有効画素領域2aの開口部の割合が小さくなってしまう。このため、固体撮像素子の撮像面に照射された光は、画素サイズの微細化に比例して金属配線で反射される割合が多くなる。
また、固体撮像素子における撮像面の中央と周辺では光の入射角度が違うため、入射光がフォトダイオードに集光されるようにオンチップレンズの位置をずらし、かつ、オンチップレンズで集光された光が金属配線の開口部を通過できるように配線パターンをレイアウトしている。
しかしながら、固体撮像素子の撮像面上にカメラレンズにより集光された光の入射角度は、撮像面の中央から周辺に行くにしたがい大きくなるため、画素ごとにオンチップレンズで集光される光の多くは開口部を通してフォトダイオードに到達するが、光の入射角度が大きくなるに比例して金属配線により反射される光の割合が多くなり、これに起因して有効OPB画素から出力される黒基準信号が劣化し、画像の劣化を招くという問題があった。
One of the factors that cause light to leak from the invalid pixel area 2b into the pixels of the effective OPB pixel area 2d is to reduce the pixel size. That is, by using the fine processing technology used in the manufacture of semiconductor devices, it becomes possible to perform fine line processing such as metal wiring of a solid-state image pickup device, and it is possible to reduce the pixel size. Technology miniaturization may not be directly proportional, and as a result, the proportion of openings in the effective pixel region 2a is reduced when the pixel size is miniaturized. For this reason, the ratio of the light irradiated to the imaging surface of the solid-state imaging device is reflected by the metal wiring in proportion to the miniaturization of the pixel size.
In addition, since the incident angle of light is different between the center and the periphery of the imaging surface in the solid-state imaging device, the position of the on-chip lens is shifted so that the incident light is focused on the photodiode, and the on-chip lens is focused. The wiring pattern is laid out so that the transmitted light can pass through the opening of the metal wiring.
However, since the incident angle of the light collected by the camera lens on the imaging surface of the solid-state imaging device increases from the center of the imaging surface to the periphery, the light collected by the on-chip lens for each pixel Most of the light reaches the photodiode through the opening, but the proportion of the light reflected by the metal wiring increases in proportion to the increase in the incident angle of the light, resulting in the black reference output from the effective OPB pixel. There was a problem that the signal deteriorated and the image deteriorated.

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、その目的は、隣接また近傍の画素からOPB画素への光の漏れ込みを抑止して、黒レベルの狂いを防止するとともに高画質の画像信号を得ることができる固体撮像素子及びこれを用いた撮像装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to prevent the black level from being distorted by suppressing light leakage from adjacent or neighboring pixels to the OPB pixel. An object of the present invention is to provide a solid-state imaging device capable of obtaining a high-quality image signal and an imaging device using the same.

上記目的を達成するために本発明にかかる固体撮像素子は、半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が2次元アレイ状に配列され該画素の信号が有効な画素信号として用いられる有効画素領域と、前記有効画素領域の外周に位置して前記半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が配列され該画素の信号が有効ではない無効の画素信号とされる無効画素領域と、前記無効画素領域の外周に位置して前記半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が遮光された状態で配列され該画素の信号が黒レベルの基準として用いられるオプティカルブラック画素領域と、それら画素領域の前記半導体基板上に各画素の前記光電変換素子ごとに撮像光線を導くための受光用開口部が確保されるように画素の配列方向に絶縁層を介して複数層に設けられた配線と、前記有効画素領域の前記絶縁層を含む前記配線の上方に各画素ごとに配置され前記撮像光線を前記光電変換素子に前記受光用開口部を通して集光する第1オンチップレンズと、前記無効画素領域の前記絶縁層を含む前記配線の上方に各画素ごとに配置され前記撮像光線を前記光電変換素子に前記受光用開口部を通して集光する第2オンチップレンズとを備え、前記第1オンチップレンズは、前記有効画素領域の中心部から周辺部に行くにしたがい大きくなる前記有効画素領域への前記撮像光線の入射角度に対応して前記有効画素領域の画素ごとに該有効画素領域の中心部に近づく方向にずらして配置され、前記有効画素領域の前記複数層の配線は、前記受光用開口部が維持されたまま前記光電変換素子から前記第1オンチップレンズに向かって前記有効画素領域の中心に近づく方向に前記撮像光線の入射角度に対応してずらして配列され、前記無効画素領域の前記複数層の配線は、前記光電変換素子から前記第2オンチップレンズに向かって前記無効画素領域の前記受光用開口部が光電変換素子に対し直交する方向に延在するように配置されていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, in a solid-state imaging device according to the present invention, a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a gate element are arranged in a two-dimensional array on a semiconductor substrate, and the signal of the pixel is used as an effective pixel signal. An invalid pixel in which a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a gate element are arranged on the semiconductor substrate and arranged on the outer periphery of the effective pixel area, and the signal of the pixel is an invalid pixel signal that is not valid An optical black in which a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a gate element are arranged on the semiconductor substrate in a state of being shielded from light, and a signal of the pixel is used as a black level reference. The pixel arrangement and the light receiving opening for guiding the imaging light beam for each photoelectric conversion element of each pixel are secured on the semiconductor substrate of the pixel area. Wiring provided in a plurality of layers with an insulating layer in the direction and the wiring including the insulating layer in the effective pixel region arranged for each pixel above the imaging light beam to the photoelectric conversion element and the light receiving opening A first on-chip lens that condenses through the unit, and is arranged for each pixel above the wiring including the insulating layer in the invalid pixel region, and condenses the imaging light beam through the light receiving opening through the photoelectric conversion element. A second on-chip lens that corresponds to an incident angle of the imaging light beam to the effective pixel region that increases with increasing distance from the center to the periphery of the effective pixel region. The pixels in the effective pixel region are arranged so as to be shifted in a direction approaching the central portion of the effective pixel region, and the plurality of layers of wiring in the effective pixel region have the light receiving openings maintained therein. The plurality of layers of wiring in the invalid pixel region are arranged in a direction approaching the center of the effective pixel region from the electrical conversion element toward the first on-chip lens in correspondence with the incident angle of the imaging light beam. The light receiving opening of the invalid pixel region is arranged so as to extend in a direction orthogonal to the photoelectric conversion element from the photoelectric conversion element toward the second on-chip lens.

また、本発明の撮像装置は、固体撮像素子と、前記固体撮像素子に被写体からの入射光を導く光学系と、前記固体撮像素子からの出力信号を処理する信号処理回路とを備え、前記固体撮像素子は、半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が2次元アレイ状に配列され該画素の信号が有効な画素信号として用いられる有効画素領域と、前記有効画素領域の外周に位置して前記半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が配列され該画素の信号が有効ではない無効の画素信号とされる無効画素領域と、前記無効画素領域の外周に位置して前記半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が遮光された状態で配列され該画素の信号が黒レベルの基準として用いられるオプティカルブラック画素領域と、それら画素領域の前記半導体基板上に各画素の前記光電変換素子ごとに撮像光線を導くための受光用開口部が確保されるように画素の配列方向に絶縁層を介して複数層に設けられた配線と、前記有効画素領域の前記絶縁層を含む前記配線の上方に各画素ごとに配置され前記撮像光線を前記光電変換素子に前記受光用開口部を通して集光する第1オンチップレンズと、前記無効画素領域の前記絶縁層を含む前記配線の上方に各画素ごとに配置され前記撮像光線を前記光電変換素子に前記受光用開口部を通して集光する第2オンチップレンズとを備え、前記第1オンチップレンズは、前記有効画素領域の中心部から周辺部に行くにしたがい大きくなる前記有効画素領域への前記撮像光線の入射角度に対応して前記有効画素領域の画素ごとに該有効画素領域の中心部に近づく方向にずらして配置され、前記有効画素領域の前記複数層の配線は、前記受光用開口部が維持されたまま前記光電変換素子から前記第1オンチップレンズに向かって前記有効画素領域の中心に近づく方向に前記撮像光線の入射角度に対応してずらして配列され、前記無効画素領域の前記複数層の配線は、前記光電変換素子から前記第2オンチップレンズに向かって前記無効画素領域の前記受光用開口部が光電変換素子に対し直交する方向に延在するように配置されていることを特徴とする。   The image pickup apparatus of the present invention includes a solid-state image pickup device, an optical system that guides incident light from a subject to the solid-state image pickup device, and a signal processing circuit that processes an output signal from the solid-state image pickup device. The imaging element includes an effective pixel area in which a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a gate element are arranged in a two-dimensional array on a semiconductor substrate, and a signal of the pixel is used as an effective pixel signal, and an outer periphery of the effective pixel area. A plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a gate element are arranged on the semiconductor substrate and an invalid pixel region in which the signal of the pixel is an invalid pixel signal is not valid, and is positioned on the outer periphery of the invalid pixel region An optical black pixel region in which a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a gate element are arranged in a light-shielded state on the semiconductor substrate, and a signal of the pixel is used as a black level reference; Provided in a plurality of layers through an insulating layer in the pixel array direction so that a light receiving opening for guiding the imaging light beam for each photoelectric conversion element of each pixel is secured on the semiconductor substrate in the pixel region. A first on-chip lens that is disposed for each pixel above the wiring including the insulating layer in the effective pixel region and collects the imaging light beam on the photoelectric conversion element through the light receiving opening, A second on-chip lens that is disposed for each pixel above the wiring including the insulating layer in the invalid pixel region and collects the imaging light beam on the photoelectric conversion element through the light receiving opening. One on-chip lens corresponds to the effective pixel area for each pixel in the effective pixel area corresponding to the incident angle of the imaging light beam to the effective pixel area that increases as it goes from the center to the periphery of the effective pixel area. The plurality of layers of wiring in the effective pixel region are arranged so as to approach the center of the elementary region, and the light receiving opening is maintained from the photoelectric conversion element toward the first on-chip lens. The multiple layers of wiring in the invalid pixel region are arranged in a direction approaching the center of the effective pixel region in accordance with the incident angle of the imaging light beam, and are directed from the photoelectric conversion element to the second on-chip lens. The light receiving opening of the invalid pixel region is arranged so as to extend in a direction orthogonal to the photoelectric conversion element.

本発明にかかる固体撮像素子及び撮像装置によれば、有効画素領域の周辺にオプティカルブラック画素領域に隣接する無効画素領域を設け、この無効画素領域における複数層の配線を、光電変換素子から第2オンチップレンズに向かって無効画素領域の受光用開口部が光電変換素子に対し直交する方向に延在するように配置する構成にしたので、この無効画素領域の配線で入射光が乱反射されても、その乱反射光がオプティカルブラック画素領域のオプティカルブラック画素へ漏れ込むのを防止もしくは抑止することができ、これにより黒レベルの狂いを防止できるとともに高画質の画像信号を得ることができる。   According to the solid-state imaging device and the imaging apparatus according to the present invention, the invalid pixel region adjacent to the optical black pixel region is provided around the effective pixel region, and the plurality of layers of wiring in the invalid pixel region are connected to the second from the photoelectric conversion device. Since the light receiving opening in the invalid pixel area is arranged so as to extend in a direction orthogonal to the photoelectric conversion element toward the on-chip lens, even if incident light is irregularly reflected by the wiring in the invalid pixel area Therefore, it is possible to prevent or suppress the irregular reflection light from leaking into the optical black pixel in the optical black pixel region, thereby preventing the black level from being distorted and obtaining a high-quality image signal.

(実施の形態1)
以下、本発明にかかる固体撮像素子及びこれを用いた撮像装置について図面を参照して説明する。
図1は本発明の実施の形態1における有効画素領域及びOPB画素領域を含む固体撮像素子の概略構成図、図2は本実施の形態1における固体撮像素子の各画素領域における画像の素子構造を示す説明図、図3は本実施の形態1に示す固体撮像素子を用いた撮像装置の全体の構成を示すブロック図である。
(Embodiment 1)
Hereinafter, a solid-state imaging device and an imaging apparatus using the same according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a solid-state imaging device including an effective pixel region and an OPB pixel region in Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 shows an element structure of an image in each pixel region of the solid-state imaging device in Embodiment 1. FIG. 3 is a block diagram showing the overall configuration of the imaging apparatus using the solid-state imaging device shown in the first embodiment.

図1に示した固体撮像素子30の撮像面31には、複数の画素が2次元アレイ状に配列され該画素の信号が有効な画素信号として用いられる有効画素領域32と、この有効画素領域32の外周に位置して複数の画素が配列され該画素の信号が有効ではない無効の画素信号とされる無効画素領域33と、この無効画素領域33の外周に位置して複数の画素が配列され該画素の信号が有効ではない無効の画素信号とされる無効OPB(オプティカルブラック)画素領域34と、この無効OPB画素領域34の外周に位置して複数の画素が遮光された状態で配列され該画素の信号が黒レベルの基準として用いられる(OPB情報)有効OPB画素領域(光学的黒領域)35と、この有効OPB画素領域35の外周に位置して複数画素が配列され該画素の信号がダミーとされるダミー画素領域36と、周辺回路形成領域37が存在している。   On the imaging surface 31 of the solid-state imaging device 30 shown in FIG. 1, an effective pixel region 32 in which a plurality of pixels are arranged in a two-dimensional array and signals of the pixels are used as effective pixel signals, and the effective pixel region 32. An invalid pixel region 33 in which a plurality of pixels are arranged at the outer periphery of the pixel and an invalid pixel signal in which the signal of the pixel is not valid, and a plurality of pixels are arranged at the outer periphery of the invalid pixel region 33 An invalid OPB (optical black) pixel region 34 in which the pixel signal is an invalid pixel signal that is not valid, and a plurality of pixels are arranged in a state of being shielded from light and located on the outer periphery of the invalid OPB pixel region 34. An effective OPB pixel area (optical black area) 35 in which a pixel signal is used as a black level reference (OPB information), and a plurality of pixels are arranged on the outer periphery of the effective OPB pixel area 35 to display the image. A dummy pixel region 36 to which a signal is a dummy, there is a peripheral circuit formation region 37.

有効画素領域32の中央に位置する画素321は、図2(A)に示す素子構造の画素を備えている。この画素321は、図2(A)に示すように、シリコン基板41の表層部にフォトダイオードPD(特許請求の範囲に記載した光電変換素子に相当する)が形成されているとともに、その近傍にフローティングデフュージョン部FDが形成されている。また、シリコン基板41の表面上であって、フォトダイオードPDとフローティングデフュージョン部FD間のチャネル領域の上方には、ゲート絶縁膜42を介して転送トランジスタ43(特許請求の範囲に記載したゲート素子に相当する)のゲート電極44が形成されている。そして、フォトダイオードPD及び転送トランジスタ43は画素ごとに素子分離層(LOCOS)45により個々に分離されている。さらに、シリコン基板41の表面上には、層間絶縁層46を介して金属配線47,48,49が3層に設けられ、その上に平坦化膜(パッシベーション膜)等を介してカラーフィルタ51及びオンチップレンズ52が配置されている。   A pixel 321 located in the center of the effective pixel region 32 includes a pixel having an element structure shown in FIG. As shown in FIG. 2A, the pixel 321 has a photodiode PD (corresponding to a photoelectric conversion element described in claims) formed on the surface layer portion of the silicon substrate 41, and in the vicinity thereof. A floating diffusion portion FD is formed. Further, on the surface of the silicon substrate 41 and above the channel region between the photodiode PD and the floating diffusion portion FD, a transfer transistor 43 (a gate element described in claims) is interposed via a gate insulating film 42. The gate electrode 44 is formed. The photodiode PD and the transfer transistor 43 are individually separated by an element isolation layer (LOCOS) 45 for each pixel. Further, on the surface of the silicon substrate 41, metal wirings 47, 48, and 49 are provided in three layers via an interlayer insulating layer 46, and the color filter 51 and the metal wirings 47 and 48 are provided thereon via a planarization film (passivation film) or the like. An on-chip lens 52 is disposed.

有効画素領域32の中央に位置する画素321のカラーフィルタ51とオンチップレンズ52は、フォトダイオードPDの中心を通る軸線と一致する入射角度が0度の撮像光線53aの軸線上に光軸を一致して配置される。また、金属配線47,48,49は、オンチップレンズ52により集光された撮像光線53aをフォトダイオードPDに導くための受光用開口部54aがフォトダイオードPDに対し直交する方向に延在し、かつ、該方向が維持されるようにフォトダイオードPDからオンチップレンズ52に向かって画素321の行方向または列方向に沿い3層に配列される。   The color filter 51 and the on-chip lens 52 of the pixel 321 located at the center of the effective pixel region 32 have an optical axis aligned with the axis of the imaging light beam 53a having an incident angle of 0 degrees that coincides with the axis passing through the center of the photodiode PD. Then it is arranged. Further, the metal wirings 47, 48, 49 extend in a direction in which a light receiving opening 54a for guiding the imaging light beam 53a collected by the on-chip lens 52 to the photodiode PD is orthogonal to the photodiode PD, And it is arranged in three layers along the row direction or the column direction of the pixels 321 from the photodiode PD toward the on-chip lens 52 so that the direction is maintained.

有効画素領域32の周辺にある画素322は、図2(B)に示す素子構造の画素を備えている。この画素322は、有効画素領域32の画素321の素子構造と同様に、シリコン基板41の表層部に形成されたフォトダイオードPDを有するとともに、その近傍にフローティングデフュージョン部FDが形成され、さらに、シリコン基板41の表面上のフォトダイオードPDとフローティングデフュージョン部FD間のチャネル領域の上方には、ゲート絶縁膜42を介して転送トランジスタ43のゲート電極44が形成されている。そして、フォトダイオードPD及び転送トランジスタ43は画素ごとに素子分離層45により個々に分離されている。また、シリコン基板10の表面上には、層間絶縁層46を介して金属配線47,48,49が3層に設けられ、その上に平坦化膜等を介してカラーフィルタ51及びオンチップレンズ52が配置されている。   A pixel 322 around the effective pixel region 32 includes a pixel having an element structure shown in FIG. Similar to the element structure of the pixel 321 in the effective pixel region 32, the pixel 322 includes a photodiode PD formed on the surface layer portion of the silicon substrate 41, and a floating diffusion portion FD is formed in the vicinity thereof. A gate electrode 44 of the transfer transistor 43 is formed above the channel region between the photodiode PD and the floating diffusion portion FD on the surface of the silicon substrate 41 via a gate insulating film 42. The photodiode PD and the transfer transistor 43 are individually separated by the element isolation layer 45 for each pixel. Further, on the surface of the silicon substrate 10, metal wirings 47, 48, 49 are provided in three layers via an interlayer insulating layer 46, and a color filter 51 and an on-chip lens 52 are provided thereon via a planarizing film or the like. Is arranged.

有効画素領域32の周辺にある画素322のカラーフィルタ51とオンチップレンズ52は、有効画素領域32の周辺側へ大きな入射角度で傾斜する撮像光線53bの入射角度に対応して有効画素領域32の中心に近づく方向にずらして配置される。この場合、図2(B)に示すように、オンチップレンズ52のずれ量はカラーフィルタ51のずれ量より大きく設定されている。
また、金属配線47,48,49は、オンチップレンズ52により集光された撮像光線52aをフォトダイオードPDに導くための受光用開口部54bが維持されるように配置され、さらに、この金属配線47,48,49は、受光用開口部54bが傾斜する撮像光線53bに沿って延在するようにフォトダイオードPDからオンチップレンズ52に向かって有効画素領域32の中心に近づく方向にずらして画素321の行方向または列方向に沿い3層に配列される。この場合、金属配線47,48,49のずれ量は上層に行くほど大きくなる。
なお、図2の(A)と(B)は有効画素領域32の中央部の画素321と周辺の画素322について示しているが、この中央部の画素321と周辺の画素322との間に存在する各画素に対する撮像光線の入射角度は中央部の画素321と周辺の画素322側へ行くに従い大きくなり、この入射角度に対応してオンチップレンズ52及び金属配線47,48,49の有効画素領域32の中心方向へのずれ量も変化する。
The color filter 51 and the on-chip lens 52 of the pixel 322 around the effective pixel region 32 correspond to the incident angle of the imaging light beam 53b inclined at a large incident angle toward the peripheral side of the effective pixel region 32. They are shifted in the direction approaching the center. In this case, as shown in FIG. 2B, the shift amount of the on-chip lens 52 is set larger than the shift amount of the color filter 51.
The metal wirings 47, 48, and 49 are arranged so as to maintain the light receiving opening 54b for guiding the imaging light beam 52a collected by the on-chip lens 52 to the photodiode PD. The pixels 47, 48, and 49 are shifted in the direction approaching the center of the effective pixel region 32 from the photodiode PD toward the on-chip lens 52 so that the light receiving opening 54b extends along the inclined imaging light beam 53b. 321 are arranged in three layers along the row direction or the column direction. In this case, the shift amount of the metal wirings 47, 48, 49 becomes larger as going to the upper layer.
2A and 2B show the central pixel 321 and the peripheral pixel 322 of the effective pixel region 32, but exist between the central pixel 321 and the peripheral pixel 322. The incident angle of the imaging light beam with respect to each pixel increases as it goes toward the central pixel 321 and the peripheral pixel 322, and the effective pixel region of the on-chip lens 52 and the metal wires 47, 48, and 49 corresponds to this incident angle. The amount of shift of 32 toward the center also changes.

無効画素領域33の画素331は、図2(C)に示す素子構造の画素を備えている。この画素331は、有効画素領域32の画素321の素子構造と同様に、シリコン基板41の表層部に形成されたフォトダイオードPDを有するとともに、その近傍にフローティングデフュージョン部FDが形成され、さらに、シリコン基板41の表面上のフォトダイオードPDとフローティングデフュージョン部FD間のチャネル領域の上方には、ゲート絶縁膜42を介して転送トランジスタ43のゲート電極44が形成されている。そして、フォトダイオードPD及び転送トランジスタ43は画素ごとに素子分離層45により個々に分離されている。また、シリコン基板10の表面上には、層間絶縁層46を介して金属配線47,48,49が3層に設けられ、その上に平坦化膜等を介してカラーフィルタ51及びオンチップレンズ52が配置されている。   The pixel 331 in the invalid pixel region 33 includes a pixel having an element structure illustrated in FIG. Similar to the element structure of the pixel 321 in the effective pixel region 32, the pixel 331 includes a photodiode PD formed on the surface layer portion of the silicon substrate 41, and a floating diffusion portion FD is formed in the vicinity thereof. A gate electrode 44 of the transfer transistor 43 is formed above the channel region between the photodiode PD and the floating diffusion portion FD on the surface of the silicon substrate 41 via a gate insulating film 42. The photodiode PD and the transfer transistor 43 are individually separated by the element isolation layer 45 for each pixel. Further, on the surface of the silicon substrate 10, metal wirings 47, 48, 49 are provided in three layers via an interlayer insulating layer 46, and a color filter 51 and an on-chip lens 52 are provided thereon via a planarizing film or the like. Is arranged.

無効画素領域33における画素331のオンチップレンズ52は、フォトダイオードPDの中心を通る軸線と一致する軸線上に光軸を一致して配置される。この場合、画素331の信号は無効の画素信号として取り扱われるので、オンチップレンズ52に入射される撮像光線53cが効率よくフォトダイオードPDに集光される必要がないため、撮像光線53cの入射角度とオンチップレンズ52の配置関係は任意である。
また、この実施の形態に示す無効画素領域33の金属配線47,48,49は、これら金属配線で乱反射された撮像光線53cの一部が隣接する有効OPB画素領域35の画素351内に漏れ込まない配線パターンにレイアウトされている。すなわち、金属配線47,48,49は、オンチップレンズ52により集光された撮像光線53aをフォトダイオードPDに導くための受光用開口部54cがフォトダイオードPDに対し直交する方向に延在し、かつ、該方向が維持されるようにフォトダイオードPDからオンチップレンズ52に向かって画素331の行方向または列方向に沿い3層に配列される。
The on-chip lens 52 of the pixel 331 in the invalid pixel region 33 is disposed with its optical axis aligned on an axis that matches the axis passing through the center of the photodiode PD. In this case, since the signal of the pixel 331 is treated as an invalid pixel signal, it is not necessary for the imaging light beam 53c incident on the on-chip lens 52 to be efficiently focused on the photodiode PD, and therefore the incident angle of the imaging light beam 53c. The arrangement relationship between the on-chip lenses 52 is arbitrary.
Further, in the invalid pixel region 33 shown in this embodiment, the metal wirings 47, 48, and 49 leak into the pixels 351 of the effective OPB pixel region 35 where a part of the imaging light beam 53c irregularly reflected by these metal wirings is adjacent. There is no wiring pattern layout. That is, the metal wirings 47, 48, 49 extend in a direction in which the light receiving opening 54c for guiding the imaging light beam 53a collected by the on-chip lens 52 to the photodiode PD is orthogonal to the photodiode PD, In addition, the pixels 331 are arranged in three layers along the row direction or the column direction from the photodiode PD toward the on-chip lens 52 so that the direction is maintained.

有効OPB画素領域35の画素351は、図2(D)に示す素子構造の画素を備えている。この画素351は、有効画素領域32の画素321の素子構造と同様に、シリコン基板41の表層部に形成されたフォトダイオードPDを有するとともに、その近傍にフローティングデフュージョン部FDが形成され、さらに、シリコン基板41の表面上のフォトダイオードPDとフローティングデフュージョン部FD間のチャネル領域の上方には、ゲート絶縁膜42を介して転送トランジスタ43のゲート電極44が形成されている。そして、フォトダイオードPD及び転送トランジスタ43は画素ごとに素子分離層45により個々に分離されている。また、シリコン基板10の表面上には、層間絶縁層46を介して金属配線47,48,49が3層に設けられ、その上に平坦化膜等を介してカラーフィルタ51が配置されている。   A pixel 351 in the effective OPB pixel region 35 includes a pixel having an element structure shown in FIG. Similar to the element structure of the pixel 321 in the effective pixel region 32, the pixel 351 includes a photodiode PD formed on the surface layer portion of the silicon substrate 41, and a floating diffusion portion FD is formed in the vicinity thereof. A gate electrode 44 of the transfer transistor 43 is formed above the channel region between the photodiode PD and the floating diffusion portion FD on the surface of the silicon substrate 41 via a gate insulating film 42. The photodiode PD and the transfer transistor 43 are individually separated by the element isolation layer 45 for each pixel. On the surface of the silicon substrate 10, metal wirings 47, 48, and 49 are provided in three layers via an interlayer insulating layer 46, and a color filter 51 is disposed thereon via a planarizing film or the like. .

有効OPB画素領域35の画素351において、その金属配線47,48,49は、フォトダイオードPDに対応して形成された受光用開口部54dがフォトダイオードPDに対し直交する方向に延在し、かつ、該方向が維持されるようにフォトダイオードPDからオンチップレンズ52に向かって画素351の行方向または列方向に3層に配列される。
そして、最上層の金属配線49は、固体撮像素子30の撮像面31にカメラレンズ等の光学系により結像された光が入射されないように遮光する遮光膜を兼ねている。
In the pixel 351 of the effective OPB pixel region 35, the metal wirings 47, 48, and 49 have light receiving openings 54d formed corresponding to the photodiode PD extending in a direction orthogonal to the photodiode PD, and The pixels 351 are arranged in three layers in the row direction or the column direction from the photodiode PD toward the on-chip lens 52 so that the direction is maintained.
The uppermost metal wiring 49 also serves as a light shielding film that shields light imaged by an optical system such as a camera lens from entering the imaging surface 31 of the solid-state imaging device 30.

このように構成された固体撮像素子30において、その撮像面31にカメラレンズ等の光学系により被写体の光の像が結ばれると、この撮像光線は、図2(A)、(B)に示すように、有効画素領域32の画素を構成するオンチップレンズ52により集光され、カラーフィルタ51を通してフォトダイオードPDに入射させる。フォトダイオードPDで生成された信号電荷は転送トランジスタによりフローティングデフュージョン部に転送され、このフローティングデフュージョン部の電位変動を増幅トランジスタにより検出し、これを電気信号に変換した後、この電気信号は有効な画素信号として、図示省略の信号処理部に出力して、所定の画像処理を行う。
また、無効画素領域33に入射された画像光線53cは、図2(B)に示すように、オンチップレンズ52により集光され、カラーフィルタ51を通してフォトダイオードPDに入射させる。フォトダイオードPDで生成された信号電荷は転送トランジスタによりフローティングデフュージョン部に転送され、このフローティングデフュージョン部の電位変動を増幅トランジスタにより検出し、電気信号に変換する。そして、この電気信号は有効ではない無効の画素信号として処理される。
In the solid-state imaging device 30 configured as described above, when an image of the light of the subject is formed on the imaging surface 31 by an optical system such as a camera lens, the imaging light rays are shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B). As described above, the light is collected by the on-chip lens 52 constituting the pixels of the effective pixel region 32 and is incident on the photodiode PD through the color filter 51. The signal charge generated by the photodiode PD is transferred to the floating diffusion part by the transfer transistor, the potential fluctuation of the floating diffusion part is detected by the amplification transistor, and this is converted into an electric signal. As a pixel signal, it is output to a signal processing unit (not shown) to perform predetermined image processing.
Further, the image light beam 53 c incident on the invalid pixel region 33 is collected by the on-chip lens 52 and is incident on the photodiode PD through the color filter 51 as shown in FIG. The signal charge generated by the photodiode PD is transferred to the floating diffusion part by the transfer transistor, and the potential fluctuation of the floating diffusion part is detected by the amplification transistor and converted into an electric signal. This electrical signal is processed as an invalid pixel signal that is not valid.

一方、無効画素領域33に入射された画像光線53cは、オンチップレンズ52により集光され、カラーフィルタ51を通してフォトダイオードPDに入射させるが、この画素331の金属配線47,48,49は、受光用開口部54cがフォトダイオードPDに対し直交する方向に延在し、かつ、該方向が維持されるようにフォトダイオードPDからオンチップレンズ52に向かって3層に配列されているため、オンチップレンズ52により集光された入射光の金属配線47,48,49によるケラレ量が減少するとともに、金属配線47,48,49で反射された一部の光53c1は、図2(C)に示すように、フォトダイオードPDに戻される。また、金属配線47,48,49により画素331の外側へ向けて反射された一部の光53c2は、図2(C)及び(D)に示すように、隣接する有効OPB画素領域35の画素351内に漏れ込むことがなくなり、有効OPB画素領域35に漏れ込む光を抑制することができる。   On the other hand, the image light beam 53c incident on the invalid pixel region 33 is collected by the on-chip lens 52 and is incident on the photodiode PD through the color filter 51. The metal wirings 47, 48, and 49 of the pixel 331 receive light. Since the openings 54c extend in a direction orthogonal to the photodiode PD and are arranged in three layers from the photodiode PD toward the on-chip lens 52 so as to maintain the direction, the on-chip The amount of vignetting of incident light collected by the lens 52 by the metal wirings 47, 48, and 49 is reduced, and a part of the light 53c1 reflected by the metal wirings 47, 48, and 49 is shown in FIG. Thus, it is returned to the photodiode PD. Further, a part of the light 53c2 reflected toward the outside of the pixel 331 by the metal wirings 47, 48, and 49 is a pixel in the adjacent effective OPB pixel region 35 as shown in FIGS. The light that leaks into the effective OPB pixel region 35 can be suppressed without leaking into the 351.

このような本実施の形態1によれば、固体撮像素子30における有効画素領域32の周辺に、有効OPB画素領域35に隣接する無効画素領域33を設け、この無効画素領域33における複数層の配線47,48,49を、フォトダイオードPDからオンチップレンズ52に向かって無効画素領域33の受光用開口部54cがフォトダイオードPDに対し直交する方向に延在するように配置したので、有効OPB画素領域35に隣接する無効画素領域33の配線47,48,49により入射光が乱反射されても、その乱反射光が有効OPB画素領域35のOPB画素へ漏れ込むのを防止もしくは抑止することができ、しかも、固体撮像素子30の撮像面に対するカメラレンズ等の光学系からの光入射角度が変化しても、有効OPB画素領域35への光の乱反射によるOPB画素信号のノイズ増加もなくなり、これにより、黒レベルの狂いを防止できるとともに高画質の画像信号を得ることができる。   According to the first embodiment as described above, the invalid pixel region 33 adjacent to the effective OPB pixel region 35 is provided around the effective pixel region 32 in the solid-state imaging device 30, and a plurality of layers of wirings in the invalid pixel region 33 are provided. Since the light receiving openings 54c of the ineffective pixel region 33 extend in the direction orthogonal to the photodiode PD from the photodiode PD toward the on-chip lens 52, the effective OPB pixels Even if incident light is irregularly reflected by the wirings 47, 48, and 49 of the invalid pixel region 33 adjacent to the region 35, the irregularly reflected light can be prevented or suppressed from leaking into the OPB pixel of the effective OPB pixel region 35, Moreover, even if the light incident angle from the optical system such as the camera lens with respect to the imaging surface of the solid-state imaging device 30 changes, the effective OPB pixel region 3 Eliminates the noise increased OPB pixels signals by diffused reflection of light to, this, it is possible to obtain a high-quality image signal can be prevented a deviation of the black level.

また、この実施の形態における無効OPB画素領域34は、その画素の信号が有効ではない無効の画素信号とされるため、この無効OPB画素領域34の画素に隣接する無効画素領域33から金属配線などの乱反射光が漏れ込んでも、これが画像信号に画質低下などの悪影響を及ぼすことがない。
また、この実施の形態においては、ダミー画素領域36を備えることにより、その画素の信号が固体撮像素子のダミー信号として利用することができる。
また、この実施の形態においては、有効OPB画素領域35の複数層の配線47,48,49が、フォトダイオードPDから配線の積層方向に向かって、その受光用開口部54dがフォトダイオードPDに対し直交する方向に延在するように配置したので、隣接する画素領域からの漏れ光の侵入を抑制することができる。
In addition, the invalid OPB pixel area 34 in this embodiment is an invalid pixel signal whose signal is not valid, so that the invalid OPB pixel area 34 adjacent to the invalid OPB pixel area 34 has a metal wiring or the like. Even if the irregularly reflected light leaks, this does not adversely affect the image signal, such as image quality degradation.
In this embodiment, by providing the dummy pixel region 36, the signal of the pixel can be used as a dummy signal of the solid-state imaging device.
In this embodiment, the plurality of layers of wirings 47, 48, and 49 in the effective OPB pixel region 35 have their light receiving openings 54 d with respect to the photodiode PD from the photodiode PD toward the wiring stacking direction. Since it arrange | positions so that it may extend in the orthogonal direction, the penetration | invasion of the leak light from an adjacent pixel area | region can be suppressed.

(実施の形態2)
次に、本実施の形態1に示した固体撮像素子を動画撮影可能なビデオカメラや携帯電話に内蔵されるカメラ等の撮像装置に適用した場合の例について図3を参照して説明する。
図3において、撮像装置60は、固体撮像素子61と、この固体撮像素子61に被写体からの入射光を導く光学系62と、固体撮像素子61からの出力信号を処理する信号処理回路63と、固体撮像素子61を駆動する駆動回路64などを備える構成になっている。
この撮像装置60において、固体撮像素子61には、前記実施の形態1にかかる固体撮像素子30が使用される。
(Embodiment 2)
Next, an example in which the solid-state imaging device described in Embodiment 1 is applied to an imaging device such as a video camera capable of shooting a moving image or a camera built in a mobile phone will be described with reference to FIG.
In FIG. 3, an imaging device 60 includes a solid-state imaging device 61, an optical system 62 that guides incident light from a subject to the solid-state imaging device 61, a signal processing circuit 63 that processes an output signal from the solid-state imaging device 61, The driving circuit 64 for driving the solid-state image sensor 61 is provided.
In the imaging device 60, the solid-state imaging device 30 according to the first embodiment is used as the solid-state imaging device 61.

駆動回路64は、固体撮像素子61の転送動作および固体撮像素子61に内蔵されたシャッタ装置(図示せず)のシャッタ動作を制御する駆動信号を供給する。また、駆動回路63から供給される駆動信号(タイミング信号)により、固体撮像素子61の電荷転送を行う。信号処理回路63は、ビデオカメラや携帯電話などに応じた各種の信号処理を行う。信号処理が行われた映像信号は、メモリなどの記憶媒体(図示省略)に記憶され、あるいは図示省略のモニタに出力され、映像が表示される。   The drive circuit 64 supplies a drive signal that controls the transfer operation of the solid-state image sensor 61 and the shutter operation of a shutter device (not shown) built in the solid-state image sensor 61. Further, charge transfer of the solid-state imaging device 61 is performed by a drive signal (timing signal) supplied from the drive circuit 63. The signal processing circuit 63 performs various types of signal processing according to a video camera, a mobile phone, or the like. The video signal subjected to the signal processing is stored in a storage medium (not shown) such as a memory, or is output to a monitor (not shown) to display the video.

このような撮像装置によれば、上述した実施の形態1にかかる固体撮像素子を用いることにより、無効画素領域の配線で入射光が乱反射されても、その乱反射光がオプティカルブラック画素領域のオプティカルブラック画素へ漏れ込むのを防止もしくは抑止することができ、これにより黒レベルの狂いを防止できるとともに高画質の画像信号を得ることができるほか、高画質の撮像装置を提供できる。   According to such an imaging apparatus, by using the solid-state imaging device according to the first embodiment described above, even if incident light is irregularly reflected by the wiring in the invalid pixel region, the irregularly reflected light is optical black in the optical black pixel region. Leakage into the pixel can be prevented or suppressed, whereby black level deviation can be prevented and a high-quality image signal can be obtained, and a high-quality imaging device can be provided.

本発明の実施の形態1における有効画素領域及びOPB画素領域を含む固体撮像素子の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the solid-state image sensor containing the effective pixel area | region and OPB pixel area | region in Embodiment 1 of this invention. 本実施の形態1における固体撮像素子の各画素領域における画像の素子構造を示す説明図である。3 is an explanatory diagram illustrating an element structure of an image in each pixel region of the solid-state imaging element according to Embodiment 1. FIG. 本実施の形態1に示す固体撮像素子を用いた撮像装置の全体の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the imaging device using the solid-state image sensor shown in this Embodiment 1. FIG. 従来における有効画素領域及びOPB画素領域を含む固体撮像素子の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the solid-state image sensor containing the effective pixel area | region and OPB pixel area | region in the past. 固体撮像素子の撮像面に対するカメラレンズの入射角度との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship with the incident angle of the camera lens with respect to the imaging surface of a solid-state image sensor. 従来における固体撮像素子の各画素領域における画像の素子構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the element structure of the image in each pixel area | region of the conventional solid-state image sensor.

符号の説明Explanation of symbols

30……固体撮像素子、31……撮像面、32……有効画素領域、33……無効画素領域、34……無効OPB画素領域、35……有効OPB画素領域、36……ダミー画素領域、321,331,351,322……画素、PD……フォトダイオード、FP……フローティングデフュージョン部、41……シリコン基板、43……転送トランジスタ、44……ゲート電極、45……素子分離層、46……層間絶縁層、47,48,49……金属配線、50……平坦化膜、51……カラーフィルタ、52……オンチップレンズ、60……撮像装置、61……固体撮像素子、62……光学系、63……信号処理回路、64……駆動回路。   30... Solid imaging device 31. Imaging surface 32. Effective pixel region 33. Invalid pixel region 34. Invalid OPB pixel region 35 35 Effective OPB pixel region 36. Dummy pixel region 321,331,351,322 ... pixel, PD ... photodiode, FP ... floating diffusion part, 41 ... silicon substrate, 43 ... transfer transistor, 44 ... gate electrode, 45 ... element isolation layer, 46: Interlayer insulating layer, 47, 48, 49 ... Metal wiring, 50 ... Planarization film, 51 ... Color filter, 52 ... On-chip lens, 60 ... Imaging device, 61 ... Solid-state imaging device, 62: Optical system, 63: Signal processing circuit, 64: Drive circuit.

Claims (10)

半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が2次元アレイ状に配列され該画素の信号が有効な画素信号として用いられる有効画素領域と、
前記有効画素領域の外周に位置して前記半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が配列され該画素の信号が有効ではない無効の画素信号とされる無効画素領域と、
前記無効画素領域の外周に位置して前記半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が遮光された状態で配列され該画素の信号が黒レベルの基準として用いられるオプティカルブラック画素領域と、
それら画素領域の前記半導体基板上に各画素の前記光電変換素子ごとに撮像光線を導くための受光用開口部が確保されるように画素の配列方向に絶縁層を介して複数層に設けられた配線と、
前記有効画素領域の前記絶縁層を含む前記配線の上方に各画素ごとに配置され前記撮像光線を前記光電変換素子に前記受光用開口部を通して集光する第1オンチップレンズと、
前記無効画素領域の前記絶縁層を含む前記配線の上方に各画素ごとに配置され前記撮像光線を前記光電変換素子に前記受光用開口部を通して集光する第2オンチップレンズとを備え、
前記第1オンチップレンズは、前記有効画素領域の中心部から周辺部に行くにしたがい大きくなる前記有効画素領域への前記撮像光線の入射角度に対応して前記有効画素領域の画素ごとに該有効画素領域の中心部に近づく方向にずらして配置され、
前記有効画素領域の前記複数層の配線は、前記受光用開口部が維持されたまま前記光電変換素子から前記第1オンチップレンズに向かって前記有効画素領域の中心に近づく方向に前記撮像光線の入射角度に対応してずらして配列され、
前記無効画素領域の前記複数層の配線は、前記光電変換素子から前記第2オンチップレンズに向かって前記無効画素領域の前記受光用開口部が光電変換素子に対し直交する方向に延在するように配置されている、
ことを特徴とする固体撮像素子。
An effective pixel region in which a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a gate element are arranged in a two-dimensional array on a semiconductor substrate, and a signal of the pixel is used as an effective pixel signal;
A plurality of pixels arranged on the outer periphery of the effective pixel region and including a photoelectric conversion element and a gate element on the semiconductor substrate, and an invalid pixel region in which the signal of the pixel is an invalid pixel signal;
An optical black pixel region that is arranged on the outer periphery of the invalid pixel region and is arranged in a state where a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a gate element are shielded from light on the semiconductor substrate, and a signal of the pixel is used as a black level reference; ,
Provided in a plurality of layers through an insulating layer in the pixel array direction so as to secure a light receiving opening for guiding the imaging light beam for each photoelectric conversion element of each pixel on the semiconductor substrate in the pixel region. Wiring and
A first on-chip lens that is arranged for each pixel above the wiring including the insulating layer in the effective pixel region and collects the imaging light beam to the photoelectric conversion element through the light receiving opening;
A second on-chip lens that is arranged for each pixel above the wiring including the insulating layer in the invalid pixel region and collects the imaging light beam to the photoelectric conversion element through the light receiving opening,
The first on-chip lens is effective for each pixel in the effective pixel region corresponding to an incident angle of the imaging light beam to the effective pixel region that increases as it goes from the center to the periphery of the effective pixel region. Arranged in a direction approaching the center of the pixel area,
The plurality of layers of wirings in the effective pixel region are arranged so that the imaging light beam is in a direction approaching the center of the effective pixel region from the photoelectric conversion element toward the first on-chip lens while maintaining the light receiving opening. It is arranged by shifting according to the incident angle,
The plurality of layers of wiring in the invalid pixel region extend in a direction in which the light receiving opening in the invalid pixel region is orthogonal to the photoelectric conversion element from the photoelectric conversion element toward the second on-chip lens. Located in the
A solid-state imaging device.
前記オプティカルブラック画素領域の前記複数層の配線は、前記光電変換素子から前記配線の積層方向に向かって該光電変換素子に対し前記オプティカルブラック画素領域の前記受光用開口部が直交する方向に延在するように配置されていることを特徴とする請求項1記載の固体撮像素子。   The plurality of layers of wiring in the optical black pixel region extend in a direction in which the light receiving opening of the optical black pixel region is orthogonal to the photoelectric conversion element from the photoelectric conversion element toward the stacking direction of the wiring. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the solid-state imaging device is arranged as described above. 前記オプティカルブラック画素領域の前記最上層の配線は遮光層を兼ねていることを特徴とする請求項1記載の固体撮像素子。   2. The solid-state image pickup device according to claim 1, wherein the uppermost layer wiring in the optical black pixel region also serves as a light shielding layer. 前記有効画素領域と前記無効画素領域との間に、複数の画素が配列され該画素の信号が有効ではない無効の画素信号とされる無効オプティカルブラック画素領域が設けられていることを特徴とする請求項1記載の固体撮像素子。   A plurality of pixels are arranged between the effective pixel region and the invalid pixel region, and an invalid optical black pixel region in which a signal of the pixel is an invalid pixel signal is provided. The solid-state imaging device according to claim 1. 前記オプティカルブラック画素領域の外周に、複数の画素が配列され該画素の信号がダミーとされるダミー画素領域が設けられていることを特徴とする請求項1記載の固体撮像素子。   2. The solid-state image pickup device according to claim 1, wherein a dummy pixel region in which a plurality of pixels are arranged and a signal of the pixel is a dummy is provided on an outer periphery of the optical black pixel region. 固体撮像素子と、
前記固体撮像素子に被写体からの入射光を導く光学系と、
前記固体撮像素子からの出力信号を処理する信号処理回路とを備え、
前記固体撮像素子は、
半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が2次元アレイ状に配列され該画素の信号が有効な画素信号として用いられる有効画素領域と、
前記有効画素領域の外周に位置して前記半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が配列され該画素の信号が有効ではない無効の画素信号とされる無効画素領域と、
前記無効画素領域の外周に位置して前記半導体基板に光電変換素子とゲート素子を含む複数の画素が遮光された状態で配列され該画素の信号が黒レベルの基準として用いられるオプティカルブラック画素領域と、
それら画素領域の前記半導体基板上に各画素の前記光電変換素子ごとに撮像光線を導くための受光用開口部が確保されるように画素の配列方向に絶縁層を介して複数層に設けられた配線と、
前記有効画素領域の前記絶縁層を含む前記配線の上方に各画素ごとに配置され前記撮像光線を前記光電変換素子に前記受光用開口部を通して集光する第1オンチップレンズと、
前記無効画素領域の前記絶縁層を含む前記配線の上方に各画素ごとに配置され前記撮像光線を前記光電変換素子に前記受光用開口部を通して集光する第2オンチップレンズとを備え、
前記第1オンチップレンズは、前記有効画素領域の中心部から周辺部に行くにしたがい大きくなる前記有効画素領域への前記撮像光線の入射角度に対応して前記有効画素領域の画素ごとに該有効画素領域の中心部に近づく方向にずらして配置され、
前記有効画素領域の前記複数層の配線は、前記受光用開口部が維持されたまま前記光電変換素子から前記第1オンチップレンズに向かって前記有効画素領域の中心に近づく方向に前記撮像光線の入射角度に対応してずらして配列され、
前記無効画素領域の前記複数層の配線は、前記光電変換素子から前記第2オンチップレンズに向かって前記無効画素領域の前記受光用開口部が光電変換素子に対し直交する方向に延在するように配置されている、
ことを特徴とする撮像装置。
A solid-state image sensor;
An optical system for guiding incident light from a subject to the solid-state imaging device;
A signal processing circuit for processing an output signal from the solid-state imaging device,
The solid-state imaging device is
An effective pixel region in which a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a gate element are arranged in a two-dimensional array on a semiconductor substrate, and a signal of the pixel is used as an effective pixel signal;
A plurality of pixels arranged on the outer periphery of the effective pixel region and including a photoelectric conversion element and a gate element on the semiconductor substrate, and an invalid pixel region in which the signal of the pixel is an invalid pixel signal;
An optical black pixel region that is arranged on the outer periphery of the invalid pixel region and is arranged in a state where a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a gate element are shielded from light on the semiconductor substrate, and a signal of the pixel is used as a black level reference; ,
Provided in a plurality of layers through an insulating layer in the pixel array direction so as to secure a light receiving opening for guiding the imaging light beam for each photoelectric conversion element of each pixel on the semiconductor substrate in the pixel region. Wiring and
A first on-chip lens that is arranged for each pixel above the wiring including the insulating layer in the effective pixel region and collects the imaging light beam to the photoelectric conversion element through the light receiving opening;
A second on-chip lens that is arranged for each pixel above the wiring including the insulating layer in the invalid pixel region and collects the imaging light beam to the photoelectric conversion element through the light receiving opening,
The first on-chip lens is effective for each pixel in the effective pixel region corresponding to an incident angle of the imaging light beam to the effective pixel region that increases as it goes from the center to the periphery of the effective pixel region. Arranged in a direction approaching the center of the pixel area,
The plurality of layers of wirings in the effective pixel region are arranged so that the imaging light beam is in a direction approaching the center of the effective pixel region from the photoelectric conversion element toward the first on-chip lens while maintaining the light receiving opening. It is arranged by shifting according to the incident angle,
The plurality of layers of wiring in the invalid pixel region extend in a direction in which the light receiving opening in the invalid pixel region is orthogonal to the photoelectric conversion element from the photoelectric conversion element toward the second on-chip lens. Located in the
An imaging apparatus characterized by that.
前記オプティカルブラック画素領域の前記複数層の配線は、前記光電変換素子から前記配線の積層方向に向かって該光電変換素子に対し前記オプティカルブラック画素領域の前記受光用開口部が直交する方向に延在するように配置されていることを特徴とする請求項6記載の撮像装置。   The plurality of layers of wiring in the optical black pixel region extend in a direction in which the light receiving opening of the optical black pixel region is orthogonal to the photoelectric conversion element from the photoelectric conversion element toward the stacking direction of the wiring. The imaging apparatus according to claim 6, wherein the imaging apparatus is arranged so as to perform. 前記オプティカルブラック画素領域の前記最上層の配線は遮光層を兼ねていることを特徴とする請求項6記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 6, wherein the uppermost layer wiring in the optical black pixel region also serves as a light shielding layer. 前記有効画素領域と前記無効画素領域との間に、複数の画素が配列され該画素の信号が有効ではない無効の画素信号とされる無効オプティカルブラック画素領域が設けられていることを特徴とする請求項6記載の撮像装置。   A plurality of pixels are arranged between the effective pixel region and the invalid pixel region, and an invalid optical black pixel region in which a signal of the pixel is an invalid pixel signal is provided. The imaging device according to claim 6. 前記オプティカルブラック画素領域の外周に、複数の画素が配列され該画素の信号がダミーとされるダミー画素領域が設けられていることを特徴とする請求項6記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 6, wherein a dummy pixel region in which a plurality of pixels are arranged and a signal of the pixel is a dummy is provided on an outer periphery of the optical black pixel region.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103839782A (en) * 2012-11-27 2014-06-04 瑞萨电子株式会社 Mask and method for manufacturing the same, and semicondutor device
JP2017083906A (en) * 2017-02-03 2017-05-18 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Mask, manufacturing method thereof, and semiconductor device
US10764523B2 (en) 2016-03-31 2020-09-01 Sony Corporation Solid-state imaging device and electronic apparatus

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103839782A (en) * 2012-11-27 2014-06-04 瑞萨电子株式会社 Mask and method for manufacturing the same, and semicondutor device
JP2014107383A (en) * 2012-11-27 2014-06-09 Renesas Electronics Corp Mask and manufacturing method therefor, and semiconductor device
US9524915B2 (en) 2012-11-27 2016-12-20 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
US9825084B2 (en) 2012-11-27 2017-11-21 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
TWI618972B (en) * 2012-11-27 2018-03-21 瑞薩電子股份有限公司 Mask and method for manufacturing the same, and semiconductor device
CN108321143A (en) * 2012-11-27 2018-07-24 瑞萨电子株式会社 mask and its manufacturing method, semiconductor device
US10199425B2 (en) 2012-11-27 2019-02-05 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
US10764523B2 (en) 2016-03-31 2020-09-01 Sony Corporation Solid-state imaging device and electronic apparatus
US11218656B2 (en) 2016-03-31 2022-01-04 Sony Corporation Solid-state imaging device and electronic apparatus
CN116779625A (en) * 2016-03-31 2023-09-19 索尼公司 Solid-state imaging device and electronic apparatus
JP2017083906A (en) * 2017-02-03 2017-05-18 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Mask, manufacturing method thereof, and semiconductor device

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