JP2016031993A5 - - Google Patents

Description

上記課題に鑑みて、第１側面では、第１光電変換素子及び第２光電変換素子を有する半導体基板と、前記半導体基板の受光面側に位置する層間絶縁層、前記受光面に対する平面視において、前記第１光電変換素子及び前記第２光電変換素子と重なり、前記半導体基板上で前記層間絶縁層に囲まれる導光部、前記受光面に対する平面視において、前記第１光電変換素子と前記第２光電変換素子との間の領域と重なる位置に分離部、及び前記受光面に対する平面視において前記導光部と重なる位置に配されるオンチップレンズを有する導光構造とを備え、前記分離部の前記半導体基板とは反対側の端と前記半導体基板の前記受光面との距離は、前記導光部の前記半導体基板とは反対側の端と前記半導体基板の前記受光面との距離よりも短いことを特徴とする固体撮像装置が提供される。第２側面では、第１光電変換素子及び第２光電変換素子を有する半導体基板と、前記半導体基板の受光面側に位置する層間絶縁層、前記受光面に対する平面視において、前記第１光電変換素子及び前記第２光電変換素子と重なり、前記半導体基板上で前記層間絶縁層に囲まれる導光部、前記受光面に対する平面視において、前記第１光電変換素子と前記第２光電変換素子との間の領域と重なる位置に分離部、及び前記受光面に対する平面視において前記導光部と重なる位置に配されるオンチップレンズを有する導光構造とを備え、前記第１光電変換素子、前記第２光電変換素子、前記導光部、及び前記分離部を含む断面において、前記分離部は前記半導体基板と前記導光部との間にあることを特徴とする固体撮像装置が提供される。第３側面では、複数の画素を有する固体撮像装置であって、半導体基板と、前記半導体基板の受光面側に位置する第１層間絶縁層及び前記第１層間絶縁層内に配される導光部を有する導光構造と、前記半導体基板の前記受光面とは反対側に位置する配線層及び第２層間絶縁層とを備え、前記複数の画素の少なくとも１つは、焦点検出のための信号を生成するために複数の光電変換素子を前記半導体基板に有することを特徴とする固体撮像装置が提供される。

Claims (16)

1. 第１光電変換素子及び第２光電変換素子を有する半導体基板と、
   前記半導体基板の受光面側に位置する層間絶縁層、
   前記受光面に対する平面視において、前記第１光電変換素子及び前記第２光電変換素子と重なり、前記半導体基板上で前記層間絶縁層に囲まれる導光部、
   前記受光面に対する平面視において、前記第１光電変換素子と前記第２光電変換素子との間の領域と重なる位置に分離部、及び
   前記受光面に対する平面視において前記導光部と重なる位置に配されるオンチップレンズ
   を有する導光構造とを備え、
   前記分離部の前記半導体基板とは反対側の端と前記半導体基板の前記受光面との距離は、前記導光部の前記半導体基板とは反対側の端と前記半導体基板の前記受光面との距離よりも短いことを特徴とする固体撮像装置。
2. 第１光電変換素子及び第２光電変換素子を有する半導体基板と、
   前記半導体基板の受光面側に位置する層間絶縁層、
   前記受光面に対する平面視において、前記第１光電変換素子及び前記第２光電変換素子と重なり、前記半導体基板上で前記層間絶縁層に囲まれる導光部、
   前記受光面に対する平面視において、前記第１光電変換素子と前記第２光電変換素子との間の領域と重なる位置に分離部、及び
   前記受光面に対する平面視において前記導光部と重なる位置に配されるオンチップレンズ
   を有する導光構造とを備え、
   前記第１光電変換素子、前記第２光電変換素子、前記導光部、及び前記分離部を含む断面において、前記分離部は前記半導体基板と前記導光部との間にあることを特徴とする固体撮像装置。
3. 前記導光部は、絶縁層であることを特徴とする請求項１又は２に記載の固体撮像装置。
4. 前記分離部は、前記導光部に形成された第１間隙であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の固体撮像装置。
5. 前記第１間隙は、前記受光面に対する平面視において第１の方向に延びた第１部分と、前記平面視において前記第１の方向とは異なる第２の方向に延びた第２部分とを含むことを特徴とする請求項４に記載の固体撮像装置。
6. 前記層間絶縁層は、第１層間絶縁層と、前記半導体基板と前記第１層間絶縁層との間に位置する第２層間絶縁層とを有し、
   前記導光部のうち前記分離部を形成する第１部分は、前記第２層間絶縁層に囲まれ、
   前記導光部のうち前記第１部分と異なる第２部分は、前記第１層間絶縁層に囲まれることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の固体撮像装置。
7. 前記第１層間絶縁層と前記第２層間絶縁層との間に配線が位置することを特徴とする請求項６に記載の固体撮像装置。
8. 前記導光部と前記層間絶縁層の間に第２間隙があることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の固体撮像装置。
9. 前記第２間隙の前記半導体基板とは反対側の端は、金属層によって塞がれていることを特徴とする請求項８に記載の固体撮像装置。
10. 前記分離部の前記半導体基板とは反対側の端は、前記半導体基板から遠ざかる方に凸の形状を有することを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の固体撮像装置。
11. 前記導光部の前記半導体基板側の端と、前記分離部の前記半導体基板側の端とは、前記半導体基板の前記受光面から同じ高さにあることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の固体撮像装置。
12. 前記第１光電変換素子及び前記第２光電変換素子は、焦点検出のための信号を生成することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の固体撮像装置。
13. 前記半導体基板の前記受光面とは反対側の第２面側に、配線層と、層間絶縁層とを更に有することを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の固体撮像装置。
14. ２次元アレイ上に配された複数の画素を有し、
    前記複数の画素はそれぞれ、前記第１光電変換素子及び前記第２光電変換素子を有することを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の固体撮像装置。
15. 複数の画素を有する固体撮像装置であって、
    半導体基板と、
    前記半導体基板の受光面側に位置する第１層間絶縁層及び前記第１層間絶縁層内に配される導光部を有する導光構造と、
    前記半導体基板の前記受光面とは反対側に位置する配線層及び第２層間絶縁層とを備え、
    前記複数の画素の少なくとも１つは、焦点検出のための信号を生成するために複数の光電変換素子を前記半導体基板に有することを特徴とする固体撮像装置。
16. 請求項１乃至１５の何れか１項に記載の固体撮像装置と、
    前記固体撮像装置によって得られた信号を処理する信号処理部と、
    を備えることを特徴とするカメラ。