JP2009015315A5 - - Google Patents

Claims (20)

1. それぞれ光学長に比べて相対的に薄い、屈折率の大きい高屈折率層と屈折率の小さい低屈折率層が、光軸に対して横方向に交互に配列されており、
   前記高屈折率層および前記低屈折率層の各幅は、入射光の波長オーダーまたはそれより小さい光学部材。
2. 各前記高屈折率層は、部材の機械的な中心では密に配置され、前記中心から離れるに従って疎になるように、左右対称に配置されている請求項１に記載の光学部材。
3. 各前記高屈折率層の幅が、部材の機械的な中心に向かって徐々に大きくなるように配置されており、
   各前記低屈折率層の幅が、部材の機械的な中心に向かって徐々に小さくなるように配置されている請求項２に記載の光学部材。
4. 各前記高屈折率層の幅が、部材の機械的な中心に向かって徐々に大きくなるように配置されており、
   各前記低屈折率層が、等しい幅で配置されている請求項２に記載の光学部材。
5. 各前記低屈折率層の幅が、部材の機械的な中心に向かって徐々に小さくなるように配置されており、
   各前記高屈折率層が、等しい幅で配置されている請求項２に記載の光学部材。
6. 各前記高屈折率層は、部材の機械的な中心では粗に配置され、前記中心から離れるに従って密になるように、左右対称に配置されている請求項１に記載の光学部材。
7. 各前記高屈折率層の幅が、部材の機械的な中心に向かって徐々に小さくなるように配置されており、
   各前記低屈折率層の幅が、部材の機械的な中心に向かって徐々に大きくなるように配置されている請求項６に記載の光学部材。
8. 各前記高屈折率層の幅が、部材の機械的な中心に向かって徐々に小さくなるように配置されており、
   各前記低屈折率層が、等しい幅で配置されている請求項６に記載の光学部材。
9. 各前記低屈折率層の幅が、部材の機械的な中心に向かって徐々に大きくなるように配置されており、
   各前記高屈折率層が、等しい幅で配置されている請求項６に記載の光学部材。
10. 前記高屈折率層および前記低屈折率層の少なくとも一方は、各幅が、前記横方向に非対称に配置されている請求項１に記載の光学部材。
11. 各前記高屈折率層が、前記部材の一方の端から光学的な重心位置に向かって、幅が徐々に大きくなるように配置されており、
    各前記低屈折率層が、前記部材の一方の端から光学的な重心位置に向かって、幅が徐々に小さくなるように配置されている請求項１０に記載の光学部材。
12. それぞれ光学長に比べて相対的に薄い、屈折率の大きい高屈折率層と屈折率の小さい低屈折率層が、光軸に対して横方向に交互に配列されており、かつ、前記高屈折率層および前記低屈折率層の各幅は、入射光の波長オーダーまたはそれより小さい光学部材と、
    前記光学部材を通した光を受光する受光部とを備えたことを特徴とする固体撮像装置。
13. 複数の前記受光部が１次元状あるいは２次元状に配列されている画素アレイ部を備え、
    前記受光部に対応する前記光学部材として、前記高屈折率層の各幅が前記横方向に対称に配置されているものと、前記高屈折率層および前記低屈折率層の少なくとも一方の各幅が前記横方向に非対称に配置されているものとが使用されており、
    前記画素アレイ部の中心では前記対称に配置されている光学部材が使用され、前記画素アレイ部の端部になるほど前記非対称性が強くなる光学部材が使用されている請求項１２に記載の固体撮像装置。
14. 複数の前記受光部が１次元状あるいは２次元状に配列されている画素アレイ部を備え、
    前記受光部に対応する前記光学部材として、前記高屈折率層の各幅が前記横方向に対称に配置されているものと、前記高屈折率層および前記低屈折率層の少なくとも一方の各幅が前記横方向に非対称に配置されているものとが使用されており、
    前記画素アレイ部の中心では前記対称に配置されている光学部材が使用され、前記画素アレイ部の端部になるほど光学的な重心の位置が前記受光部の中心から前記画素アレイ部の中心方向にズレて配置されている請求項１２に記載の固体撮像装置。
15. 前記受光部に対応する前記光学部材ごとに、各前記高屈折率層は、
    主光線の斜め入射方向においては、前記光学的な重心の位置では幅が大きく、前記光学的な重心の位置から離れるに従って幅が狭く、かつ、
    主光線の斜め入射に垂直な、前記低屈折率層と前記高屈折率層が交互に並べられる方向と直交する方向のサイズは、前記受光部のサイズと同程度かそれよりも少し短い請求項１３または請求項１４に記載の固体撮像装置。
16. 屈折率の大きい高屈折率層および屈折率の小さい低屈折率層の何れか一方の膜を形成し、
    前記膜の横方向に複数の開口部を配列して形成し、
    それぞれの前記開口部を、前記高屈折率層および前記低屈折率層の他方で埋め込み、
    これにより、前記高屈折率層と前記低屈折率層が、光軸に対して横方向に交互に配列された光学部材を製造することを特徴とする前記光学部材の製造方法。
17. 各前記光学部材を配列する際の平面視で前記高屈折率層を角形にし、
    ４つの前記高屈折率層が前記低屈折率層を挟み、かつ、前記４つの高屈折率層同士が接触するように配列し、さらに、斜め光の入射角が大きいほど、当該光学部材の重心が前記斜め光側により強く片寄るように、横線、縦線、または斜め４５度線を用いて、前記斜め光の入射角に応じたそれぞれのマスクパターンを生成し、
    この生成したマスクパターンをフォトリソグラフィに使って、前記斜め光の入射角に応じた各光学部材を製造する請求項１６に記載の製造方法。
18. 受光部が形成されている半導体基板上に屈折率の小さい低屈折率層を形成し、
    前記低屈折率層上に屈折率の大きい高屈折率層を形成し、
    前記屈折率層の前記受光部と対応する位置に複数の開口部を配列して形成し、
    それぞれの前記開口部を、前記低屈折率層で埋め込み、
    これにより、前記高屈折率層と前記低屈折率層が、光軸に対して横方向に交互に配列された光学部材を前記半導体基板と一体的に製造する固体撮像装置の製造方法。
19. 各前記光学部材を、受光部の配列位置と斜め光の入射角に整合させて配列する際の平面視で前記高屈折率層を角形にし、
    ４つの前記高屈折率層が前記低屈折率層を挟み、かつ、前記４つの高屈折率層同士が接触するように配列し、さらに、斜め光の入射角が大きいほど、当該光学部材の重心が前記斜め光側により強く片寄るように、横線、縦線、または斜め４５度線を用いて、前記斜め光の入射角に応じたそれぞれのマスクパターンを生成し、
    この生成したマスクパターンをフォトリソグラフィに使って、前記斜め光の入射角に応じた各光学部材を、前記受光部の配列位置と整合するように配置する請求項１８に記載の固体撮像装置の製造方法。
20. 前記４つの高屈折率層の前記角形の形状と配置位置を、それぞれの頂点座標を使用する関数式で表わし、当該関数式を規定する各頂点座標を示す一次式の係数を前記半導体基板上における前記光学部材が配置される位置に応じて設定することで、前記斜め光の入射角に応じた各光学部材用のマスクパターンのデータを生成する請求項１９に記載の固体撮像装置の製造方法。