JP2021145121A - 固体撮像素子 - Google Patents
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Abstract
Description
101 半導体基板
101F 表面
101B 裏面
103 光電変換素子
105 配線層
107 高誘電率(高κ)膜
109 バッファ層
111 金属グリッド
115B 青色カラーフィルタ層
115BS 青色フィルタセグメント
115G 緑色カラーフィルタ層
115GS 緑色フィルタセグメント
115R 赤色カラーフィルタ層
115RS 赤色フィルタセグメント
119、119’ 集光構造
121 第1のグリッド構造
121a 第1の付加部分
121b 第1のベース部分
121S 第1のグリッドセグメント
123、123’ 第2のグリッド構造
123a 第2の付加部分
123b 第2のベース部分
123S、123S’、123S1、123S2、123S3、123S4 第2のグリッドセグメント
H1 第1のグリッドの高さ
H1a 第1の付加部分の高さ
H1b 第1のベース部分の高さ
H2,H2’ 第2のグリッドの高さ
H2a 第2の付加部分の高さ
H2b 第2のベース部分の高さ
HB 青色カラーフィルタ層の高さ
HG 緑色カラーフィルタ層の高さ
HR 赤色カラーフィルタ層の高さ
P1、P1’ 2つの隣接する第1のグリッドセグメント間の距離
P2、P2’、P2” 2つの隣接する第2のグリッドセグメント間の距離
P 通常画素
PDAF 位相検出オートフォーカス
S 検知領域
W1 第1のグリッド幅
W2、W2’、W2”、W2”’ 第2のグリッド幅
A−A’断面線
B−B’断面線
Claims (13)
- 複数の光電変換素子と、
前記光電変換素子の上に配置され、複数の第1のカラーフィルタセグメントを有する第1のカラーフィルタ層と、
前記光電変換素子の上に配置され、前記第1のカラーフィルタ層に隣接し、複数の第2のカラーフィルタセグメントを有する第2のカラーフィルタ層と、
前記第1のカラーフィルタ層と前記第2のカラーフィルタ層の間に配置され、第1のグリッドの高さを有する第1のグリッド構造と、
前記第1のカラーフィルタセグメント間および前記第2のカラーフィルタセグメント間に配置され、前記第1のグリッドの高さより低い、または前記第1のグリッドの高さと対応する第2のグリッドの高さを有する第2のグリッド構造とを含む固体撮像素子。 - 前記第1のカラーフィルタ層の高さおよび前記第2のカラーフィルタ層の高さは、
前記第1のグリッドの高さよりそれぞれ低く、
前記第1のカラーフィルタ層の高さおよび前記第2のカラーフィルタ層の高さは、前記第2のグリッドの高さより高い、または前記第2のグリッドの高さと対応する請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記第1のカラーフィルタ層の高さおよび前記第2のカラーフィルタ層の高さは、前記第1のグリッドの高さよりそれぞれ低く、
前記第1のカラーフィルタ層の高さは、前記第2のグリッドの高さと対応し、または前記第2のグリッドの高さより高く、
前記第2のカラーフィルタ層の高さは、前記第2のグリッドの高さより低い請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記第1のカラーフィルタ層の高さおよび前記第2のカラーフィルタ層の高さは、
前記第1のグリッドの高さよりそれぞれ低く、
前記第1のカラーフィルタ層の高さおよび前記第2のカラーフィルタ層の高さは、前記第2のグリッドの高さよりそれぞれ低い請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記固体撮像素子の断面図では、
前記第2のグリッド構造は複数のグリッドセグメントを含み、
2つの隣接するグリッドセグメント間の距離は、複数の前記グリッドセグメント間の距離のうち、少なくとも2つの前記グリッドセグメント間の距離が異なる請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記第1のグリッド構造は、第1のベース部分および前記第1のベース部分上に配置された第1の付加部分を含み、
前記第2のグリッド構造は、第2のベース部分および前記第2のベース部分上に配置された第2の付加部分を含み、
前記第1のベース部分の高さは、前記第2のベース部分の高さと対応し、
前記第1の付加部分の高さは、前記第2の付加部分の高さより高い請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記第1のグリッド構造は、第1のベース部分および前記第1のベース部分上に配置された第1の付加部分を含み、
前記第2のグリッド構造は、第2のベース部分および前記第2のベース部分上に配置された第2の付加部分を含み、
前記第1のベース部分の材料は、前記第2のベース部分の材料と同じであり、
前記第1の付加部分の材料は、前記第2の付加部分の材料と同じである請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記光電変換素子は、複数の通常画素、および前記通常画素で囲まれた複数の位相差検出オートフォーカス画素に配置される請求項1に記載の固体撮像素子。
- 前記固体撮像素子の断面図では、
前記第1のグリッド構造は台形として形成され、
前記第2のグリッド構造は台形として形成される請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記第1のカラーフィルタ層および前記第2のカラーフィルタ層上に配置された複数の集光構造とをさらに含み、
前記集光構造のそれぞれは、前記第1のカラーフィルタセグメントおよび前記第2のカラーフィルタセグメントの1つに対応する請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記第1のカラーフィルタ層および前記第2のカラーフィルタ層上に配置された複数の集光構造とをさらに含み、
前記集光構造のそれぞれは、前記第1のカラーフィルタセグメントおよび第2のカラーフィルタセグメントの少なくとも2つに対応し、
前記第2のグリッドの高さは、前記第1のグリッドの高さと対応し、
前記固体撮像素子の断面図では、
前記第1のグリッド構造は複数の第1のグリッドセグメントを含み、
前記第2のグリッド構造は複数の第2のグリッドセグメントを含み、
2つの隣接する第2のグリッドセグメント間の距離は、複数の前記グリッドセグメント間の距離のうち、少なくとも2つの前記グリッドセグメント間の距離が異なる請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記固体撮像素子の上面図では、
前記第1のグリッド構造は、複数の検知領域を定義し、
前記検知領域のそれぞれは、x2個の第1のカラーフィルタセグメントまたはx2個の第2のカラーフィルタセグメントを含み、
xは、2以上の正の整数である請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記第1のグリッド構造の屈折率および前記第2のグリッド構造の屈折率は、前記第1のカラーフィルタ層の屈折率および前記第2のカラーフィルタ層の屈折率より低く、
前記第1のグリッド構造の屈折率および前記第2のグリッド構造の屈折率は、1.0より大きく1.99以下である請求項1に記載の固体撮像素子。
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