JP2011049564A - 調整されたカラーフィルタを有する撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】最適化されたカラーフィルタアレイが、一つまたはそれ以上のダマシン層の、内部、上、または下に形成される。カラーフィルタアレイは、その下にあるそれぞれのフォトダイオードに入射する光の特定の波長の強度を最大化するために、装置の層の組合せられた光学特性を最適化するように構成されるフィルタ領域を含んでいる。
【選択図】図10
Description
Claims (24)
- 入射光を受光する複数の感光領域;
前記複数の感光領域の上に形成された、平面を有するダマシン層;および
前記複数の感光領域の対応するものの上において前記ダマシン層内に形成された複数のフィルタ領域を備え、
前記フィルタ領域を通過して前記感光領域により受光される光の光学特性を選択的に変更するために、前記フィルタ領域の各々が、前記ダマシン層の平面から前記ダマシン層内のある深さまでの他の前記フィルタ領域とは異なる深さと、他の前記フィルタ領域とは異なるカラーフィルタ材料とを有する、
撮像装置。 - 前記複数のフィルタ領域が第1、第2および第3のフィルタ領域を含み、前記複数の感光領域が第1、第2および第3の入射光をそれぞれ受光するための第1、第2および第3の感光領域を含み、前記第1のフィルタ領域が前記第1の入射光に対して最適化され、前記第2のフィルタ領域が前記第2の入射光に対して最適化され、前記第3のフィルタ領域が前記第3の入射光に対して最適化された、請求項1に記載の撮像装置。
- 前記第1のフィルタ領域が光の緑の波長に対して最適化され、前記第2のフィルタ領域が光の赤の波長に対して最適化され、前記第3のフィルタ領域が光の青の波長に対して最適化された、請求項2に記載の撮像装置。
- 前記第1のフィルタ領域が光のシアンの波長に対して最適化され、前記第2のフィルタ領域が光のマゼンタの波長に対して最適化され、前記第3のフィルタ領域が光のイエローの波長に対して最適化された、請求項2に記載の撮像装置。
- 前記第1、第2および第3のフィルタ領域が、前記それぞれの前記第1、第2および第3の感光領域により受光される光を最適化することに部分的に基づく第1、第2および第3の深さをそれぞれ有する、請求項2に記載の撮像装置。
- 前記第1、第2および第3のフィルタ領域が、第1、第2および第3の感光性カラー材料でそれぞれ形成されたカラーフィルタ領域を含む、請求項2に記載の撮像装置。
- 前記第1、第2および第3のカラーフィルタ領域が、カラーフィルタリングフォトレジストを含む、請求項6に記載の撮像装置。
- 複数のカラーピクセルをさらに有する、請求項1に記載の撮像装置。
- 少なくとも一つの前記フィルタ領域がフォトリソグラフ材料を含む、請求項1に記載の撮像装置。
- 少なくとも一つの前記フィルタ領域が、前記ダマシン層内に予め定義された開口内に形成される、請求項1に記載の撮像装置。
- バスと;
前記バスに結合されたプロセッサと;
前記バスに結合された入/出力装置と;
前記バスに結合され、かつ前記プロセッサおよび入/出力装置と交信する撮像装置と;を備え、
前記撮像装置は、
入射光を受光する複数の感光領域;
前記複数の感光領域の上に形成された、平面を有するダマシン層;および
前記複数の感光領域の対応するものの上において前記ダマシン層内に形成された複数のフィルタ領域を備え、前記フィルタ領域を通過して前記感光領域により受光される光の光学特性を選択的に変更するために、前記フィルタ領域の各々が、前記ダマシン層の平面から前記ダマシン層内のある深さまでの他の前記フィルタ領域とは異なる深さと、他の前記フィルタ領域とは異なるカラーフィルタ材料とを有する、
コンピュータシステム。 - 前記複数のフィルタ領域が第1、第2および第3のフィルタ領域を含み、前記複数の感光領域が第1、第2および第3の入射光をそれぞれ受光するための第1、第2および第3の感光領域を含み、前記第1のフィルタ領域が前記第1の入射光に対して最適化され、前記第2のフィルタ領域が前記第2の入射光に対して最適化され、前記第3のフィルタ領域が前記第3の入射光に対して最適化された、請求項11に記載のコンピュータシステム。
- 前記第1のフィルタ領域が光の緑の波長に対して最適化され、前記第2のフィルタ領域が光の赤の波長に対して最適化され、前記第3のフィルタ領域が光の青の波長に対して最適化された、請求項12に記載のコンピュータシステム。
- 前記第1のフィルタ領域が光のシアンの波長に対して最適化され、前記第2のフィルタ領域が光のマゼンタの波長に対して最適化され、前記第3のフィルタ領域が光のイエローの波長に対して最適化された、請求項12に記載のコンピュータシステム。
- 前記第1、第2および第3のフィルタ領域が、前記それぞれの前記第1、第2および第3の感光領域により受光された光を最適化することに部分的に基づく第1、第2および第3の大きさをそれぞれ有する、請求項12に記載のコンピュータシステム。
- 前記第1、第2および第3のフィルタ領域が、第1、第2および第3の感光性カラー材料でそれぞれ形成されたカラーフィルタ領域を含む、請求項12に記載のコンピュータシステム。
- 前記第1、第2および第3のカラーフィルタ領域が、カラーフィルタリングフォトレジストを含む、請求項12に記載のコンピュータシステム。
- 複数のカラーピクセルをさらに有する、請求項12に記載のコンピュータシステム。
- 第1、第2および第3の入射光をそれぞれ受光する複数の第1、第2および第3の感光領域の上に、平面を有するダマシン層を形成し;そして
第1、第2および第3のフィルタ領域を前記ダマシン層にシーケンシャルに形成する;ここで前記第1、第2および第3の領域により受光される入射光が前記感光領域の性能を最適化するための所定の強度値に変更されるように、他の前記フィルタ領域とは異なる、カラー及び前記ダマシン層の平面から前記ダマシン層内のある深さまでの深さを有するように前記各フィルタ領域が選択的に形成される、
撮像装置用のカラーピクセルを製造する方法。 - 前記カラーがフォトリソグラフ材料である、請求項19に記載の方法。
- 撮像装置ダイ(imager die)における対応する複数の第1の感光領域の上の、平面を有するダマシン層内に複数の第1の開口を形成し;
前記ダイを第1のカラーフィルタ材料でコーティングし;
前記ダイの頂部レベルの上の過剰なカラー材料を取り除き;そして
前記撮像装置ダイにおける他の対応する複数の感光領域の上において前記ダマシン層内に複数の第2の開口を形成し;
前記ダイを第2のカラーフィルタ材料でコーティングし;そして
前記ダイの頂部レベルの上の過剰なカラー材料を取り除き;
ここで、前記複数の第1の開口及び前記複数の第2の開口の各々は、前記それぞれのカラー材料とその下の層を通りかつ前記対応する感光領域により受光されるべき光の所望の強度に基づいて、前記ダマシン層の平面から前記ダマシン層内のある深さまでの異なる所定の深さに形成される、
撮像装置の製造方法。 - 前記撮像装置ダイにおける他の複数の感光領域の上において前記ダマシン層内に複数の第3の開口を形成し;
前記ダイを第3のカラーフィルタ材料でコーティングし;そして
前記ダイの頂部レベルの上の過剰なカラー材料を取り除くことをさらに含む、請求項21に記載の製造方法。 - ダイにおける対応する複数の感光領域上において複数のカラーフィルタ領域をシーケンシャルにそれぞれ形成し;そして
カラーフィルタ領域の各々への塗布後にカプセル封入材料の層を塗布する;ここでカプセル封入材料は前記感光領域により受光されるべき光の所望の特性に基づく深さに形成される、
撮像装置用のカラーピクセルの製造方法。 - 前記カラーフィルタ領域は、第1、第2および第3のカラー材料のグループを含む、請求項23に記載のカラーピクセルの製造方法。
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