JP4796287B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
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Description
また、本発明は、固体撮像装置のマイクロレンズ形成に用いられるグレースケールマスクであって、前記グレースケールマスクには、複数の単位パターンが2次元状に形成され、前記グレースケールマスクの中心部の前記単位パターンは、線対称な透過率分布を有し、前記グレースケールマスクの周辺部の前記単位パターンは、線対称でない透過率分布を有することを特徴とするグレースケールマスクとすることもできる。
これによって、感度化、薄型化及び高画質化された固体撮像装置からデータが出力されるので、画質に優れた小型のカメラを実現することができる。
よって、本発明により、画質に優れた小型のカメラを実現することができ、実用的価値は極めて高い。
図1は、本実施の形態のCCD型固体撮像装置の概略上面図である。また、図2(a)は単位セル11及びその周辺領域(図1のA部)の概略断面図であり、図2(b)は単位セル11及びその周辺領域(図1のB部)の概略断面図であり、図2(c)は単位セル11及びその周辺領域(図1のC部)の概略断面図である。
図7は、線対称の断面形状を有する中心部のマイクロレンズの形成方法を示す図である。
まず、図8(a)に示されるように、無機系あるいは有機系の透明材料から構成されるレンズ材料70上に、ポジ型レジスト71を形成する。そして、グレースケールマスク62を用いてポジ型レジスト71を露光した後、現像し、線対称で無い断面形状を有する半球形状のポジ型レジスト71を形成する。
以下、本発明の実施の形態における固体撮像装置を搭載したカメラについて、図面を参照しながら説明する。
図10に示されるように、カメラは、レンズ90と、固体撮像装置91と、駆動回路92と、信号処理部93と、外部インターフェイス部94とからなる。
(1)レンズ90を光が通過し、固体撮像装置91に入る。
(2)信号処理部93は、駆動回路92を通して固体撮像装置91を駆動し、固体撮像装置91からの出力信号を取り込む。
(3)信号処理部93で処理した信号を、外部インターフェイス部94を通して外部に出力する。
12、32 垂直CCD
13、33 撮像領域
14、34 水平CCD
21a、21b、21c、41、81a、81b、81c 第1のマイクロレンズ
22、42 カラーフィルタ
23、25、43、45 平坦化膜
24a、24b、24c、44、84a、84b、84c 第2のマイクロレンズ
26、46 遮光メタル膜
27、47 Si基板
27a、47a フォトダイオード
27b、47b 電荷転送部
28、48 ゲート電極
28a、48a ゲート絶縁膜
29、49 絶縁膜
60、70 レンズ材料
61、71 ポジ型レジスト
62 グレースケールマスク
90 レンズ
91 固体撮像装置
92 駆動回路
93 信号処理部
94 外部インターフェイス部
Claims (3)
- 光電変換素子と、前記光電変換素子上方に形成された少なくとも2層以上の凸型のマイクロレンズとを有する複数の単位セルが2次元状に配列されて撮像領域が形成された固体撮像装置であって、
前記マイクロレンズの凸面の最大曲率は、少なくとも2層以上のマイクロレンズ層において、前記撮像領域の中心部よりも前記撮像領域の外周部側にある前記単位セルでは大きくなり、
前記マイクロレンズの底面からの高さは、少なくとも2層以上のマイクロレンズ層において、前記撮像領域の中心部よりも前記撮像領域の外周部側にある前記単位セルでは高くなっており、
前記撮像領域の外周部側にある前記単位セルのマイクロレンズの底面形状は、少なくとも2層以上のマイクロレンズ層において、前記撮像領域の中心部にある前記単位セルのマイクロレンズの底面形状と同一である
ことを特徴とする固体撮像装置。 - 光電変換素子と、前記光電変換素子上方に形成された凸型のマイクロレンズとを有する複数の単位セルが2次元状に配列されて撮像領域が形成された固体撮像装置であって、
前記マイクロレンズの底面からの高さは、前記撮像領域の中心部よりも前記撮像領域の外周部側にある前記単位セルでは高くなり、
前記マイクロレンズの凸面の最大曲率は、前記撮像領域の中心部よりも前記撮像領域の外周部側にある前記単位セルでは大きくなり、
前記撮像領域の外周部側にある前記単位セルのマイクロレンズの底面形状は、前記撮像領域の中心部にある前記単位セルのマイクロレンズの底面形状と同一である
ことを特徴とする固体撮像装置。 - 前記単位セルにおいて、前記光電変換素子と前記マイクロレンズとの間にさらに凸型のマイクロレンズを備えている
ことを特徴とする請求項2に記載の固体撮像装置。
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