JP7398215B2 - 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器 - Google Patents

固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器 Download PDF

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Description

本発明は、固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器に関するものである。
光を検出して電荷を発生させる光電変換素子を用いた固体撮像装置（イメージセンサ）として、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサが実用に供されている。
ＣＭＯＳイメージセンサは、デジタルカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ、医療用内視鏡、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、携帯電話等の携帯端末装置(モバイル機器)等の各種電子機器の一部として広く適用されている。
ＣＭＯＳイメージセンサは、一般的に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色フィルタやシアン、マゼンタ、イエロー、グリーンの４色補色フィルタを用いてカラー画像を撮像する。
一般的に、ＣＭＯＳイメージセンサにおいて、画素（ピクセル）は個別にフィルタを備えている。フィルタは、主として赤色光を透過させる赤（Ｒ）フィルタ、主として緑色光を透過させる緑（Ｇｒ，Ｇｂ）フィルタ、および主として青色光を透過させる青（Ｂ）フィルタの４つを正方配列したサブピクセル群が単位ＲＧＢサブピクセルグループであるマルチピクセルとして２次元状に配列されている。
また、ＣＭＯＳイメージセンサへの入射光はフィルタを介してフォトダイオードで受光される。フォトダイオードは、人間の可視領域（３８０ｎｍ～７８０ｎｍ程度）より広いい波長域（３８０ｎｍ～１１００ｎｍ）の光を受光して信号電荷を発生させることから、赤外光分の誤差が生じて、色再現性が低下する。
このため、あらかじめ赤外線カットフィルタ（ＩＲカットフィルタ）により赤外光を除去するのが一般的である。
ところが、ＩＲカットフィルタは可視光を１０％～２０％程度も減衰させてしまうことから、固体撮像装置の感度を低下させ、画質に劣化を招く。
ＩＲカットフィルタを用いることなく高い色再現性を実現することができるＣＭＯＳイメージセンサ（固体撮像装置）が提案されている（たとえば特許文献１参照）。
このＣＭＯＳイメージセンサは、主として赤色光を透過させる赤（Ｒ）フィルタを含むＲサブピクセル、主として緑色光を透過させる緑（Ｇ）フィルタを含むＧサブピクセル、主として青色光を透過させる青（Ｂ）フィルタを含むＢサブピクセル、および赤外光を受光する専用の近赤外（ＮＩＲ、たとえば８５０ｎｍ，９４０ｎｍ）サブピクセル、または、モノクロ(Monochrome：Ｍ)と赤外光を受光するモノクロ赤外（Ｍ－ＮＩＲ、たとえば５００ｎｍ～９５５ｎｍ）サブピクセルを正方配列したサブピクセル群が単位ＲＧＢＩＲサブピクセルグループであるマルチピクセルとして２次元状に配列されている。
ＮＩＲの場合、フィルタは、選択された波長でＩＲをカットするか、あらかじめ指定された波長帯域でＩＲをパス（通過）させることができる。ＩＲカットの場合、フィルタは指定された波長がイメージセンサに入るのを遮断する。ＩＲ通過の場合、フィルタは選択された波長帯域のＩＲ光のみを透過させる。
また、マルチピクセル内のいずれのサブピクセルも、１つまたは複数のオンチップカラーフィルタ層を有することができる。たとえば、任意のサブピクセルは、特定の波長または波長帯域で、ＩＲカットまたは通過特性を有するＮＩＲフィルタとＲ、ＧまたはＢ層を組み合わせることによって形成された二重層カラーフィルタ構成を有することができる。
このＣＭＯＳイメージセンサは、いわゆるＮＩＲ画像およびＲＧＢ画像を得ることができるＮＩＲ－ＲＧＢセンサとして機能する。


このＣＭＯＳイメージセンサでは、赤外光を受光したサブピクセルの出力信号を用いて、赤色、緑色、青色の光を受光したサブピクセルの出力信号を補正することにより、ＩＲカットフィルタを用いることなく高い色再現性を実現することができる。
また、赤外（ＩＲ，ＮＩＲ）センサとして、単位サブピクセルグループであるマルチピクセルの４サブピクセルが画素サイズの大きい１つのＮＩＲ受光専用ピクセルで形成される赤外（ＩＲ，ＮＩＲ）センサが知られている。
図１（Ａ）～（Ｃ）は、サブピクセルごとにマイクロレンズを備えた固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な第１の構成例を示す図である。
図１（Ａ）は、ＮＩＲ－ＲＧＢセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図１（Ｂ）は、図１（Ａ）におけるｘ１－ｘ２線の簡略断面図である。
図１（Ｃ）は、図１（Ａ）におけるｙ１－ｙ２線の簡略断面図である。
図１の固体撮像装置１において、マルチピクセルＭＰＸＬ１は、主として緑色光を透過させる緑（Ｇ）フィルタＦＬＴ－Ｇを含むＧサブピクセルＳＰＸＬＧ、主として赤色光を透過させる赤（Ｒ）フィルタＦＬＴ－Ｒを含むＲサブピクセルＳＰＸＬＲ、主として青色光を透過させる青（Ｂ）フィルタＦＬＴ－Ｂを含むＢサブピクセルＳＰＸＬＢ、および赤外光を受光する専用の近赤外（ＮＩＲ）サブピクセルＳＰＸＬＮＩが２行２列に正方配列されている。
マルチピクセルＭＰＸＬ１の光電変換領域ＰＤ（１～４）の光入射面と各フィルタの光出射側面との間には反射防止膜ＡＲＬが形成されている。
マルチピクセルＭＰＸＬ１の光電変換領域ＰＤは、その光入射部分において各サブピクセルＳＰＸＬＧ，ＳＰＸＬＲ，ＳＰＸＬＢ，ＳＰＸＬＮＩに対応して、第１光電変換領域ＰＤ１、第２光電変換領域ＰＤ２、第３光電変換領域ＰＤ３、および第４光電変換領域ＰＤ４に分離（区分け）されている。
具体的には、光電変換領域ＰＤは、その光入射部分において、バックサイド分離部としてのバックサイドメタル（Back Side Metal）ＢＳＭにより４つに分離されている。
図１の例では、バックサイドメタルＢＳＭは反射防止膜ＡＲＬからフィルタ側に突出するように、各サブピクセルＳＰＸＬＧ，ＳＰＸＬＲ，ＳＰＸＬＢ，ＳＰＸＬＮＩの境界部に形成されている。
また、光電変換領域ＰＤにおいて、バックサイドメタルＢＳＭと光電変換領域ＰＤの深さ方向に重なるように、トレンチ型バックサイド分離としてのバックサイドディープトレンチアイソレーション（ＢＤＴＩ）が形成されている。
これにより、サブピクセルＳＰＸＬＧは第１光電変換領域ＰＤ１を含み、サブピクセルＳＰＸＬＲは第２光電変換領域ＰＤ２を含み、サブピクセルＳＰＸＬＢは第３光電変換領域ＰＤ３を含み、サブピクセルＳＰＸＬＮＩは第４光電変換領域ＰＤ４を含んでいる。
そして、固体撮像装置１において、各サブピクセル領域の各フィルタの光入射面側にはそれ自身のマイクロレンズＭＣＬ１，ＭＣＬ２，ＭＣＬ３，ＭＣＬ４がそれぞれ配置されている。
マイクロレンズＭＣＬ１はサブピクセルＳＰＸＬＧの第１光電変換領域ＰＤ１に光を入射し、マイクロレンズＭＣＬ２はサブピクセルＳＰＸＬＲの第２光電変換領域ＰＤ２に光を入射し、マイクロレンズＭＣＬ３はサブピクセルＳＰＸＬＢの第３光電変換領域ＰＤ３に光を入射し、マイクロレンズＭＣＬ４はサブピクセルＳＰＸＬＮＩの第４光電変換領域ＰＤ４に光を入射する。
図２（Ａ）および（Ｂ）は、サブピクセルごとにマイクロレンズを備えた固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な第２および第３の構成例を示す図である。
図２（Ａ）は、ＲＧＢセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図２（Ｂ）は、Ｍ－ＮＩＲセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図２（Ａ）の固体撮像装置１ＡのマルチピクセルＭＰＸＬ１Ａにおいては、図１のマルチピクセルＭＰＸＬ１の近赤外（ＮＩＲ）サブピクセルＳＰＸＬＮＩの代わりに、ＧサブピクセルＳＰＸＬＧが配置されている。
図２（Ｂ）の固体撮像装置１ＢのマルチピクセルＭＰＸＬ１Ｂにおいては、同一行のＧサブピクセルＳＰＸＬＧとＲサブピクセルＳＰＸＬＲに代わりに、ＭサブピクセルＳＰＸＬＭが配置され、一つのマイクロレンズＭＣＬ５が配置されている。
ＢサブピクセルＳＰＸＬＢの代わりに、ＮＩＲサブピクセルＳＰＸＬＮＩが２サブピクセル領域に跨って配置され、一つのマイクロレンズＭＣＬ６が配置されている。
図３（Ａ）～（Ｃ）は、複数のサブピクセルで一つのマイクロレンズを共有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な第４の構成例を示す図である。
図３（Ａ）は、ＮＩＲ－ＲＧＢセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるｘ１－ｘ２線の簡略断面図である。
図３（Ｃ）は、図３（Ａ）におけるｙ１－ｙ２線の簡略断面図である。
図３（Ａ）の固体撮像装置１ＣのマルチピクセルＭＰＸＬ１Ｃにおいては、２×２の正方配列された４つのサブピクセルＳＰＸＬＧ、ＳＰＸＬＲ、ＳＰＸＬＢ、ＳＰＸＬＮＩで一つのマイクロレンズＭＣＬ７を共有するように構成されている。
図４（Ａ）および（Ｂ）は、複数のサブピクセルで一つのマイクロレンズを共有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な第５および第６の構成例を示す図である。
図４（Ａ）は、ＲＧＢセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図４（Ｂ）は、Ｍ－ＮＩＲセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図４（Ａ）の固体撮像装置１ＤのマルチピクセルＭＰＸＬ１Ｄにおいては、２×２の正方配列された４つのサブピクセルＳＰＸＬＧ、ＳＰＸＬＲ、ＳＰＸＬＢ、ＳＰＸＬＧで一つのマイクロレンズＭＣＬ８を共有するように構成されている。
図４（Ｂ）の固体撮像装置１ＥのマルチピクセルＭＰＸＬ１Ｅにおいては、２×２の正方領域に配列された２つのサブピクセルＳＰＸＬＭ、ＳＰＸＬＮＩで一つのマイクロレンズＭＣＬ９を共有するように構成されている。
特開２０１７－１３９２８６公報
図１および図２に示すような、サブピクセルごとにマイクロレンズを備えた固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）では、次のようなメリットとデメリットがある。
（メリット）
隣接サブピクセル間のクロストークが少ない。
マイクロレンズと光電変換領域（フォトダイオード）ＰＤの光学中心が一致するため、対称的な輝度シェーディングが得られる。
（デメリット）
異なるマイクロレンズ間のギャップのために、応答性は低い。
距離情報を取得することができず、ＰＤＡＦ（Phase Detection Auto Focus）機能を持つことができない。
また、図３および図４に示すような、複数のサブピクセルで一つのマイクロレンズを共有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）では、次のようなメリットおよびデメリットがある。
（メリット）
全画素に距離情報が存在し、ＰＤＡＦ機能に適用することが可能である。
（デメリット）
各ピクセルは異なるシェーディングプロファイルを有していることから、輝度シェーディングの影響が大きい。
マイクロレンズの光学中心がバックサイドメタルＢＳＭの形成位置に存することから、反射等により光学中心での感度が急激に低下する。
本発明は、隣接サブピクセル間のクロストークが少なく、輝度シェーディングの影響を抑止することができ、しかも光学中心での感度の低下を抑止することが可能な固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器を提供することにある。
本発明の第１の観点の固体撮像装置は、光電変換領域を有する少なくとも２つのサブピクセルを含むマルチピクセルを有し、前記マルチピクセルは、隣接する複数のサブピクセルを、少なくとも光電変換領域の光入射部分において分離するバックサイド分離部と、少なくとも２つのサブピクセルの光電変換領域に光を入射する一つのレンズ部と、を含み、前記レンズ部は、光学中心が、前記バックサイド分離部の形成位置に存するように配置され、前記バックサイド分離部は、少なくとも光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射となるように形成されている。
本発明の第２の観点は、光電変換領域を有する少なくとも２つのサブピクセルを含むマルチピクセルを有し、前記マルチピクセルは、隣接する複数のサブピクセルを、少なくとも光電変換領域の光入射部分において分離するバックサイド分離部と、少なくとも２つのサブピクセルの光電変換領域に光を入射する一つのレンズ部と、を含む、固体撮像装置の製造方法であって、前記レンズ部の光学中心が、前記バックサイド分離部の形成位置に存するように配置し、前記バックサイド分離部は、少なくとも光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射となるように形成する。
本発明の第３の観点の電子機器は、固体撮像装置と、前記固体撮像装置に被写体像を結像する光学系と、を有し、前記固体撮像装置は、光電変換領域を有する少なくとも２つのサブピクセルを含むマルチピクセルを有し、前記マルチピクセルは、隣接する複数のサブピクセルを、少なくとも光電変換領域の光入射部分において分離するバックサイド分離部と、少なくとも２つのサブピクセルの光電変換領域に光を入射する一つのレンズ部と、を含み、前記レンズ部は、光学中心が、前記バックサイド分離部の形成位置に存するように配置され、前記バックサイド分離部は、少なくとも光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射となるように形成されている。
本発明によれば、隣接サブピクセル間のクロストークが少なく、輝度シェーディングの影響を抑止することができ、しかも光学中心での感度の低下を抑止することが可能となる。
サブピクセルごとにマイクロレンズを備えた固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な第１の構成例を示す図である。 サブピクセルごとにマイクロレンズを備えた固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な第２および第３の構成例を示す図である。 複数のサブピクセルで一つのマイクロレンズを共有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な第４の構成例を示す図である。 複数のサブピクセルで一つのマイクロレンズを共有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な第５および第６の構成例を示す図である 本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置の構成例を示すブロック図である。 本第１の実施形態に係る固体撮像装置のピクセル部の４つのサブピクセルで１つのフローティングディフュージョンを共有するマルチピクセルの一例を示す回路図である。 本実施形態に係る読み出し回路における列信号処理回路の構成例を示す図である。 本第１の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。 本第２の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。 本第３の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。 本第４の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。 本第４の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な変形例を示す図である。 本第５の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。 本第６の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。 本第７の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。 本第７の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な変形例を示す図である。 本発明の実施形態に係る固体撮像装置が適用される電子機器の構成の一例を示す図である。
以下、本発明の実施形態を図面に関連付けて説明する。
（第１の実施形態）
図５は、本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置の構成例を示すブロック図である。
本実施形態において、固体撮像装置１０は、たとえばＣＭＯＳイメージセンサにより構成される。このＣＭＯＳイメージセンサは、一例として裏面照射型イメージセンサ（ＢＳＩ）に適用される。
この固体撮像装置１０は、図５に示すように、撮像部としてのピクセル部２０、垂直走査回路（行走査回路）３０、読み出し回路（カラム読み出し回路）４０、水平走査回路（列走査回路）５０、およびタイミング制御回路６０を主構成要素として有している。
これらの構成要素のうち、たとえば垂直走査回路３０、読み出し回路４０、水平走査回路５０、およびタイミング制御回路６０によりピクセル信号の読み出し部７０が構成される。
本第１の実施形態において、固体撮像装置１０は、後で詳述するように、ピクセル部２０に行列状に配列されるピクセル（画素）は、光電変換領域を有する少なくとも２つ（本第１の実施形態では４つ）のサブピクセルを含むマルチピクセルとして形成されている。
本第１の実施形態において、マルチピクセルは、隣接する複数のサブピクセルを、少なくとも光電変換領域の光入射部分において分離するバックサイド分離部と、少なくとも２つのサブピクセルの光電変換領域に光を入射する一つのレンズ部と、を含んでいる。
そして、本第１の実施形態において、レンズ部の光学中心が、バックサイド分離部の形成位置に存するように配置され、バックサイド分離部は、少なくとも光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射と（光吸収が高く）なるように形成されている。
本第１の実施形態において、バックサイド分離部は、光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射と（光吸収が高く）となるように形成されている。
なお、本第１の実施形態においては、単位サブピクセルグループであるマルチピクセルは、ＮＩＲ－ＲＧＢセンサとして形成されている。
以下、固体撮像装置１０の各部の構成および機能の概要を説明した後、マルチピクセルの具体的な構成、配置等について詳述する。
（ピクセル部２０およびマルチピクセルＭＰＸＬ２０の構成）
ピクセル部２０は、フォトダイオード（光電変換部）とピクセル内アンプとを含む複数のマルチピクセルがＮ行×Ｍ列の２次元の行列状（マトリクス状）に配列されている。
図６は、本第１の実施形態に係る固体撮像装置のピクセル部の４つのサブピクセルで１つのフローティングディフュージョンを共有するマルチピクセルの一例を示す回路図である。
図６のピクセル部２０において、マルチピクセルＭＰＸＬ２０は、４つのサブピクセル、すなわち、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１、および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が２×２の正方に配置されている。
第１サブピクセルＳＰＸＬ１１は、第１光電変換領域により形成されるフォトダイオードＰＤ１１、および転送トランジスタＴＧ１１－Ｔｒを含んで構成されている。
第２サブピクセルＳＰＸＬ１２は、第２光電変換領域により形成されるフォトダイオードＰＤ１２、および転送トランジスタＴＧ１２－Ｔｒを含んで構成されている。
第３サブピクセルＳＰＸＬ２１は、第３光電変換領域により形成されるフォトダイオードＰＤ２１、および転送トランジスタＴＧ２１－Ｔｒを含んで構成されている。
第４サブピクセルＳＰＸＬ２２は、フォトダイオードＰＤ２２、および転送トランジスタＴＧ２２－Ｔｒを含んで構成されている。
そして、ピクセル部２０のマルチピクセルＭＰＸＬ２０は、４つのサブピクセルＳＰＸＬ１１，ＳＰＸＬ１２，ＳＰＸＬ２１，ＳＰＸＬ２２で、フローティングディフュージョンＦＤ（Floating Diffusion；浮遊拡散層）１１、リセットトランジスタＲＳＴ１１－Ｔｒ、ソースフォロワトランジスタＳＦ１１－Ｔｒ、および選択トランジスタＳＥＬ１１－Ｔｒが共有されている。
このような４サブピクセル共有構成において、たとえば第１サブピクセルＳＰＸＬ１１がＧサブピクセルとして形成され、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２がＲサブピクセルとして形成され、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１がＢサブピクセルとして形成され、第４サブピクセルＳＰＸＬ２２がＮＩＲサブピクセルとして形成される。
たとえば、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１のフォトダイオードＰＤ１１が第１の緑色（Ｇ）光電変換部として機能し、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２のフォトダイオードＰＤ１２が赤色（Ｒ）光電変換部として機能し、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１のフォトダイオードＰＤ２１が青色（Ｂ）光電変換部として機能し、第４サブピクセルＳＰＸＬ２２のフォトダイオードＰＤ２２が近赤外（ＮＩＲ）光電変換部として機能する。
フォトダイオードＰＤ１１、ＰＤ１２、ＰＤ２１、ＰＤ２２としては、たとえば埋め込みフォトダイオード（ＰＰＤ）が用いられる。
フォトダイオードＰＤ１１，ＰＤ１２，ＰＤ２１，Ｐ２２を形成する基板表面にはダングリングボンドなどの欠陥による表面準位が存在するため、熱エネルギーによって多くの電荷（暗電流）が発生し、正しい信号が読み出せなくなってしまう。
埋め込みフォトダイオード（ＰＰＤ）では、フォトダイオードＰＤの電荷蓄積部を基板内に埋め込むことで、暗電流の信号への混入を低減することが可能となる。
フォトダイオードＰＤ１１，ＰＤ１２，ＰＤ２１，ＰＤ２２は、入射光量に応じた量の信号電荷（ここでは電子）を発生し、蓄積する。
以下、信号電荷は電子であり、各トランジスタがｎ型トランジスタである場合について説明するが、信号電荷がホールであったり、各トランジスタがｐ型トランジスタであっても構わない。
転送トランジスタＴＧ１１－Ｔｒは、フォトダイオードＰＤ１１とフローティングディフュージョンＦＤ１１の間に接続され、制御線（または制御信号）ＴＧ１１を通じて制御される。
転送トランジスタＴＧ１１－Ｔｒは、読み出し部７０の制御の下、制御線ＴＧ１１が所定レベルのハイレベル（Ｈ）の期間に選択されて導通状態となり、フォトダイオードＰＤ１１で光電変換され蓄積された電荷（電子）をフローティングディフュージョンＦＤ１１に転送する。
転送トランジスタＴＧ１２－Ｔｒは、フォトダイオードＰＤ１２とフローティングディフュージョンＦＤ１１の間に接続され、制御線（または制御信号）ＴＧ１２を通じて制御される。
転送トランジスタＴＧ１２－Ｔｒは、読み出し部７０の制御の下、制御線ＴＧ１２が所定レベルのハイレベル（Ｈ）の期間に選択されて導通状態となり、フォトダイオードＰＤ１２で光電変換され蓄積された電荷（電子）をフローティングディフュージョンＦＤ１１に転送する。
転送トランジスタＴＧ２１－Ｔｒは、フォトダイオードＰＤ２１とフローティングディフュージョンＦＤ１１の間に接続され、制御線（または制御信号）ＴＧ２１を通じて制御される。
転送トランジスタＴＧ２１－Ｔｒは、読み出し部７０の制御の下、制御線ＴＧ２１が所定レベルのハイレベル（Ｈ）の期間に選択されて導通状態となり、フォトダイオードＰＤ２１で光電変換され蓄積された電荷（電子）をフローティングディフュージョンＦＤ１１に転送する。
転送トランジスタＴＧ２２－Ｔｒは、フォトダイオードＰＤ２２とフローティングディフュージョンＦＤ１１の間に接続され、制御線（または制御信号）ＴＧ２２を通じて制御される。
転送トランジスタＴＧ２２－Ｔｒは、読み出し部７０の制御の下、制御線ＴＧ２２が所定レベルのハイレベル（Ｈ）の期間に選択されて導通状態となり、フォトダイオードＰＤ２２で光電変換され蓄積された電荷（電子）をフローティングディフュージョンＦＤ１１に転送する。
リセットトランジスタＲＳＴ１１－Ｔｒは、図６に示すように、電源線ＶＤＤ（または電源電位）とフローティングディフュージョンＦＤ１１の間に接続され、制御線（または制御信号）ＲＳＴ１１を通じて制御される。
なお、リセットトランジスタＲＳＴ１１－Ｔｒは、電源線ＶＤＤとは別の電源線ＶＲｓｔとフローティングディフュージョンＦＤの間に接続され、制御線（または制御信号）ＲＳＴ１１を通じて制御されるように構成してもよい。
リセットトランジスタＲＳＴ１１－Ｔｒは、読み出し部７０の制御の下、たとえば読み出しスキャン時に、制御線ＲＳＴ１１がＨレベルの期間に選択されて導通状態となり、フローティングディフュージョンＦＤ１１を電源線ＶＤＤ（またはＶＲｓｔ）の電位にリセットする。
ソースフォロワトランジスタＳＦ１１－Ｔｒと選択トランジスタＳＥＬ１１－Ｔｒは、電源線ＶＤＤと垂直信号線ＬＳＧＮの間に直列に接続されている。
ソースフォロワトランジスタＳＦ１１－ＴｒのゲートにはフローティングディフュージョンＦＤ１１が接続され、選択トランジスタＳＥＬ１１－Ｔｒは制御線（または制御信号）ＳＥＬ１１を通じて制御される。
選択トランジスタＳＥＬ１１－Ｔｒは、制御線ＳＥＬ１１がＨレベルの期間に選択されて導通状態となる。これにより、ソースフォロワトランジスタＳＦ１１－ＴｒはフローティングディフュージョンＦＤ１１の電荷を電荷量（電位）に応じた利得をもって電圧信号に変換した列出力の読み出し電圧（信号）ＶＳＬ（ＰＩＸＯＵＴ）を垂直信号線ＬＳＧＮに出力する。
垂直走査回路３０は、タイミング制御回路６０の制御に応じてシャッター行および読み出し行において行走査制御線を通してサブピクセルの駆動を行う。
また、垂直走査回路３０は、アドレス信号に従い、信号の読み出しを行うリード行と、フォトダイオードＰＤに蓄積された電荷をリセットするシャッター行の行アドレスの行選択信号を出力する。
通常のピクセル読み出し動作においては、読み出し部７０の垂直走査回路３０による駆動により、シャッタースキャンが行われ、その後、読み出しスキャンが行われる。
読み出し回路４０は、ピクセル部２０の各列出力に対応して配置された複数の列信号処理回路（図示せず）を含み、複数の列信号処理回路で列並列処理が可能に構成されてもよい。
読み出し回路４０は、相関二重サンプリング（ＣＤＳ：Correlated Double Sampling）回路やＡＤＣ（アナログデジタルコンバータ；ＡＤ変換器）、アンプ（ＡＭＰ，増幅器）、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路等を含んで構成可能である。
このように、読み出し回路４０は、たとえば図７（Ａ）に示すように、ピクセル部２０の各列出力の読み出し信号ＶＳＬをデジタル信号に変換するＡＤＣ４１を含んで構成されてもよい。
あるいは、読み出し回路４０は、たとえば図７（Ｂ）に示すように、ピクセル部２０の各列出力の読み出し信号ＶＳＬを増幅するアンプ（ＡＭＰ）４２が配置されてもよい。
また、読み出し回路４０は、たとえば図７（Ｃ）に示すように、ピクセル部２０の各列出力の読み出し信号ＶＳＬをサンプル、ホールドするサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路４３が配置されてもよい。
水平走査回路５０は、読み出し回路４０のＡＤＣ等の複数の列信号処理回路で処理された信号を走査して水平方向に転送し、図示しない信号処理回路に出力する。
タイミング制御回路６０は、ピクセル部２０、垂直走査回路３０、読み出し回路４０、水平走査回路５０等の信号処理に必要なタイミング信号を生成する。
以上、固体撮像装置１０の各部の構成および機能の概要について説明した。
次に、本第１の実施形態に係るピクセル配置の具体的な構成について説明する。
図８（Ａ）～（Ｃ）は、本第１の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。
図８（Ａ）は、ＮＩＲ－ＲＧＢセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図８（Ｂ）は、図８（Ａ）におけるｘ１１－ｘ１２線の簡略断面図である。
図８（Ｃ）は、図８（Ａ）におけるｙ１１－ｙ１２線の簡略断面図である。
なお、本実施形態において、第１方向は、たとえば複数のピクセルが行列状に配列されるピクセル部２０の列方向（水平方向、Ｘ方向）または行方向（垂直方向、Ｙ方向）または斜め方向である、
以下の説明では、一例として、第１方向は列方向（水平方向、Ｘ方向）とする。これに伴い第２方向は行方向（垂直方向、Ｙ方向）とする。
図８（Ａ）のピクセル部２０において、マルチピクセルＭＰＸＬ２０は、４つのサブピクセル、すなわち、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１、および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が２×２の正方に配置されている。
具体的には、マルチピクセルＭＰＸＬ２０は、第１方向であるＸ方向に、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２が隣接するとともに、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が隣接し、第１方向に直交する第２方向であるＹ方向に、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１と第３サブピクセルＳＰＸＬ２１が隣接するとともに、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が隣接するように正方配列されている。
本第１の実施形態において、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１は主として緑色光を透過させる緑（Ｇ）フィルタＦＬＴ－Ｇを含むＧサブピクセルＳＰＸＬＧとして形成され、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２は主として赤色光を透過させる赤（Ｒ）フィルタＦＬＴ－Ｒを含むＲサブピクセルＳＰＸＬＲとして形成され、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１は主として青色光を透過させる青（Ｂ）フィルタＦＬＴ－Ｂを含むＢサブピクセルＳＰＸＬＢとして形成され、第４サブピクセルＳＰＸＬ２２は赤外光を受光する専用の近赤外（ＮＩＲ）サブピクセルＳＰＸＬＮＩとして形成されている。
そして、マルチピクセルＭＰＸＬ２０は、図８（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、光電変換部２１０、レンズ部２２０、カラーフィルタ部２３０、反射防止膜２４０、第１バックサイド分離部２５０、および第２バックサイド分離部２６０を含んで構成されている。
４つの外縁辺Ｌ１１～Ｌ１４により画定される矩形領域ＲＣＴ２０である光電変換部（ＰＤ１０）２１０は、その光入射部分において第１サブピクセルＳＰＸＬ１１、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１、および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２に対応して、第１光電変換領域（ＰＤ１１）２１１、第２光電変換領域（ＰＤ１２）２１２、第３光電変換領域（ＰＤ２１）２１３、および第４光電変換領域（ＰＤ２２）２１４に分離（区分け）されている。
光電変換部（ＰＤ１０）２１０は、後で詳述するように、第１バックサイド分離部２５０、および第２バックサイド分離部２６０により、４つの矩形領域である第１光電変換領域（ＰＤ１１）２１１、第２光電変換領域（ＰＤ１２）２１２、第３光電変換領域（ＰＤ１３）２１３、および第４光電変換領域（ＰＤ１４）２１４に分離（区分け）されている。
第１光電変換領域（ＰＤ１１）２１１、第２光電変換領域（ＰＤ１２）２１２、第３光電変換領域（ＰＤ２１）２１３、および第４光電変換領域（ＰＤ２２）２１４に分離（区分け）されている光電変換部２１０は、第１基板面２７１側と、第１基板面２７１側と対向する側の第２基板面２７２側とを有する半導体基板２７０に対して埋め込むように形成され、受光した光の光電変換機能および電荷蓄積機能を有するように形成されている。
光電変換部２１０の第１光電変換領域（ＰＤ１１）２１１、第２光電変換領域（ＰＤ１２）２１２、第３光電変換領域（ＰＤ２１）２１３、および第４光電変換領域（ＰＤ２２
）２１４は、平坦層としての機能を含む反射防止膜２４０を介して第１基板面２７１側（裏面側）にカラーフィルタ部２３０が配置されている。
第１光電変換領域（ＰＤ１１）２１１、第２光電変換領域（ＰＤ１２）２１２、第３光電変換領域（ＰＤ２１）２１３、および第４光電変換領域（ＰＤ２２）２１４の第２基板面２７２側（前面側）には、光電変換し蓄積した電荷に応じた信号を出力する出力トランジスタ等を含む出力部ＯＰ１１，ＯＰ１２，ＯＰ２１，ＯＰ２２が形成されている。
レンズ部２２０は、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域２１１、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域２１２、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域２１３、および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域２１４に光を入射する一つのマイクロレンズＭＣＬ２２１により形成されている。
一つのマイクロレンズＭＣＬ２２１の光学中心ＯＣＴ１は、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１、および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の４つのサブピクセルの境界が交差するピクセル中央領域ＲＰＣＴに存する。
カラーフィルタ部２３０は、各カラーサブピクセルを形成するように、緑色（Ｇ）フィルタ領域２３１、赤色（Ｒ）フィルタ領域２３２、青色（Ｂ）フィルタ領域２３３、および近赤外（ＮＩＲ）フィルタ領域２３４に区分けされている。
各緑色（Ｇ）フィルタ領域２３１、赤色（Ｒ）フィルタ領域２３２、青色（Ｂ）フィルタ領域２３３、および近赤外（ＮＩＲ）フィルタ領域２３４の光入射側には、レンズ部２２０のマイクロレンズＭＣＬ２２１が配置されている。
上述したように、４つの外縁辺Ｌ１１～Ｌ１４により画定される矩形領域ＲＣＴ１０である光電変換部（ＰＤ１０）２１０は、第１バックサイド分離部２５０、および第２バックサイド分離部２６０により、４つの矩形領域である第１光電変換領域（ＰＤ１１）２１１、第２光電変換領域（ＰＤ１２）２１２、第３光電変換領域（ＰＤ２１）２１３、および第４光電変換領域（ＰＤ２２）２１４に分離（区分け）されている。
具体的には、光電変換部（ＰＤ１０）２１０は、その光入射部分において、基本的にバックサイドメタル（Back Side Metal）ＢＳＭと同様の位置、形状等に形成されるバックサイド分離部２５０により４つに分離されている。
バックサイド分離部２５０は、マルチピクセルＭＰＸＬ２０の光電変換部ＰＤ１０を画定する矩形領域ＲＣＴ１０の中央点ＰＣＴと外縁辺Ｌ１１の中点ＣＬ１１間に形成された長さＬＧ１の第１分離部２５１、中央点ＰＣＴと外縁辺Ｌ１２の中点ＣＬ１２間に形成された長さＬＧ２の第２分離部２５２、中央点ＰＣＴと外縁辺Ｌ１３の中点ＣＬ１３間に形成された長さＬＧ３の第３分離部２５３、および中央点ＰＣＴと外縁辺Ｌ１４の中点ＣＬ１４間に形成された長さＬＧ４の第４分離部２５４により構成されている。
すなわち、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域２１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域２１２の境界部に第１分離部２５１が形成されている。
第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域２１３と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域２１４の境界部に第２分離部２５２が形成されている。
第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域２１１と第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域２１３の境界部に第３分離部２５３が形成されている。
第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域２１２と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域２１４の境界部に第４分離部２５４が形成されている。
本第1の実施形態において、バックサイド分離部２５０は、基本的に通常のバックサイドメタルＢＳＭと同様に、反射防止膜２４０からフィルタ部２３０側に突出するように、各サブピクセルＳＰＸＬ１１，ＳＰＸＬ１２，ＳＰＸＬ２１，ＳＰＸＬ２２の境界部に形成されている。
そして、本第１の実施形態においては、マイクロレンズ２２１の光学中心ＯＣＴ１は、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１、および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の４つのサブピクセルの境界が交差するピクセル中央領域ＲＰＣＴに存することから、光学中心領域ＲＯＣＴ１に配置されるバックサイド分離部２５０は、光学中心領域ＲＯＣＴ１外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
バックサイド分離部２５０において、第１分離部２５１は、光電変換部ＰＤ１０を画定する矩形領域ＲＣＴ１０の中央点ＰＣＴから光学中心領域ＲＯＣＴ１内に存するように、長さｌ１（ｌ１＜ＬＧ１）の第１低反射部２５１１が形成され、残りの長さ（ＬＧ１－ｌ１）の第１分離部２５１はバックサイドメタル部ＢＳＭ１として形成されている。
第２分離部２５２は、矩形領域ＲＣＴ１０の中央点ＰＣＴから光学中心領域ＲＯＣＴ１内に存するように、長さｌ２（ｌ２＜ＬＧ２）の第２低反射部２５２１が形成され、残りの長さ（ＬＧ２－ｌ２）の第２分離部２５２はバックサイドメタル部ＢＳＭ２として形成されている。
第３分離部２５３は、矩形領域ＲＣＴ１０の中央点ＰＣＴから光学中心領域ＲＯＣＴ１内に存するように、長さｌ３（ｌ３＜ＬＧ３）の第３低反射部２５３１が形成され、残りの長さ（ＬＧ３－ｌ３）の第３分離部２５３はバックサイドメタル部ＢＳＭ３として形成されている。
第４分離部２５４は、矩形領域ＲＣＴ１０の中央点ＰＣＴから光学中心領域ＲＯＣＴ１内に存するように、長さｌ４（ｌ４＜ＬＧ４）の第４低反射部２５４１が形成され、残りの長さ（ＬＧ４－ｌ４）の第４分離部２５４はバックサイドメタル部ＢＳＭ４として形成されている。
なお、本第１の実施形態においては、第１分離部２５１の第１低反射部２５１１の長さｌ１、第２分離部２５２の第２低反射部２５２１の長さｌ２，第３分離部２５３の第３低反射部２５３１の長さｌ３、および第４分離部２５４の第４低反射部２５４１の長さｌ４は、一例として同じ長さに設定されている（ｌ１＝ｌ２＝ｌ３＝ｌ４）。
通常のバックサイドメタル部ＢＳＭ１～ＢＳＭ４は、たとえば金、アルミニウム、チタン、銅、クロム、パラジウム、ニッケル、銀、タングステン等により形成される。
これに対して、バックサイドメタル部ＢＳＭ１～ＢＳＭ４のメタル材料より低反射の材料としては以下の材料を例示することができる。
特定波長帯域、たとえば、ＮＩＲ波長（たとえば８５０ｎｍ～９４０ｎｍ）における低反射、高吸収材料としては以下の材料を例示することができる。
１）無機誘電材料、たとえば、酸化物、ケイ素の窒化物、ハフニウム、タンタル、タングステン、イリジウム（Ｔａ２Ｏ５、ＷＯ３、ＩｒＯ x）、およびＷＯ３、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）、ＡＴＯ アンチモン酸化スズ）およびこれらの成分の２つ以上の任意の混合物。
２）有機吸収性機能性染料および従来の染料を使用して実現されたブラックフィルター、インク（たとえば、（１）積層ナフタルイミドアニオンラジカル、（２）縮合ポルフィリンアレイ、（３）ドープポリチオフェンおよび他の関連導電性ポリマー、（４）サンドイッチタイプ ランタニドビスフタロシアニン、（５）共役ジキノンのラジカルアニオン（セミキノンとも呼ばれる）、および（６）混合原子価二核金属錯体。
３）反射防止コーティングとして機能する１つまたは複数の材料層、ナノ構造（たとえばモスアイ）層。
なお、これらは低反射部の材料としての一例であり、たとえばｐ型不純物の注入層あるいは他の低反射材料によって置き換えることが可能である。
また、光電変換部ＰＤ１０において、バックサイド分離部２５０と光電変換部２１０の深さ方向（基板２７０の深さ方向：Ｚ方向）に重なるように、バックサイドディープトレンチアイソレーション（ＢＤＴＩ）であるトレンチ型バックサイド分離としての第２サイドバック分離部２６０が形成されている。
第１バックサイド分離部２５０の第１分離部２５１とＺ方向に重なるようにトレンチ型の第２分離部２６１が形成されている。そして、トレンチ型第１分離部２６１は、光電変換部ＰＤ１０を画定する矩形領域ＲＣＴ１０の中央点ＰＣＴから光学中心領域ＲＯＣＴ１内に存するように、長さｌ１（ｌ１＜ＬＧ１）の低反射部２６１１が形成され、残りの長さ（ＬＧ１－ｌ１）の第１分離部２６１はトレンチ型バックサイドディープアイソレーション部ＢＤＴＩ１として形成されている。
第１バックサイド分離部２５０の第２分離部２５２とＺ方向に重なるようにトレンチ型のトレンチ型第２分離部２６２が形成されている。そして、トレンチ型第２分離部２６２は、矩形領域ＲＣＴ１０の中央点ＰＣＴから光学中心領域ＲＯＣＴ１内に存するように、長さｌ２（ｌ２＜ＬＧ２）の低反射部２６２１が形成され、残りの長さ（ＬＧ２－ｌ２）の第２分離部２６２はトレンチ型バックサイドディープアイソレーション部ＢＤＴＩ２として形成されている。
第１バックサイド分離部２５０の第３分離部２５３とＺ方向に重なるようにトレンチ型のトレンチ型第３分離部２６３が形成されている。そして、トレンチ型第３分離部２６３は、矩形領域ＲＣＴ１０の中央点ＰＣＴから光学中心領域ＲＯＣＴ１内に存するように、長さｌ３（ｌ３＜ＬＧ３）の低反射部２６３１が形成され、残りの長さ（ＬＧ３－ｌ３）の第３分離部２６３はトレンチ型バックサイドディープアイソレーション部ＢＤＴＩ３として形成されている。
第１バックサイド分離部２５０の第４分離部２５４とＺ方向に重なるようにトレンチ型のトレンチ型第４分離部２６４が形成されている。そして、トレンチ型第４分離部２６４は、矩形領域ＲＣＴ１０の中央点ＰＣＴから光学中心領域ＲＯＣＴ１内に存するように、長さｌ４（ｌ４＜ＬＧ４）の低反射部２６４１が形成され、残りの長さ（ＬＧ４－ｌ４）の第４分離部２６４はトレンチ型バックサイドディープアイソレーション部ＢＤＴＩ４として形成されている。
第２バックサイド分離部２６０において、低反射部２６１１，２６２１，２６３１，２６４１には、第１バックサイド分離部２５０の低反射部２５１１，２５２１，２５３１，２５４１と同様に、バックサイドメタル部ＢＳＭ１～ＢＳＭ４、トレンチ型バックサイドディープアイソレーション部ＢＤＴＩ１～ＢＤＴＩ４のメタル材料より低反射の材料による層が埋め込まれている。
本第１の実施形態においては、マルチピクセルＭＰＸＬ２０は、隣接する複数のサブピクセルを、少なくとも光電変換領域の光入射部分において分離するバックサイド分離部２５０と、トレンチ型の第２サイドバック分離部２６０と、４つのサブピクセルＳＰＸＬ１１，ＳＰＸＬ１２，ＳＰＸＬ２１，ＳＰＸＬ２２の光電変換領域ＰＤ１１，ＰＤ１２，ＰＤ２１，ＰＤ２２に光を入射する一つのマイクロレンズＭＣＬ２２１を有するレンズ部２２０と、を含んでいる。
そして、本第１の実施形態において、レンズ部２２０のマイクロレンズＭＣＬ２２１の光学中心が、第１バックサイド分離部２５０および第２バックサイド分離部２６０の形成位置に存するように配置され、第１バックサイド分離部２５０および第２バックサイド分離部２６０は、少なくとも光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射と（光吸収が高く）なるように形成されている。
したがって、本第１の実施形態によれば、全サブピクセルに距離情報が存在し、ＰＤＡＦ機能に適用することが可能である。
マイクロレンズの光学中心がバックサイドメタルＢＳＭの形成位置に存したとしても、反射等により光学中心での感度が急激に低下することを抑止することができる。
すなわち、本第１の実施形態によれば、隣接サブピクセル間のクロストークが少なく、輝度シェーディングの影響を抑止することができ、しかも光学中心での感度の低下を抑止することが可能となる。
（第２の実施形態）
図９（Ａ）～（Ｃ）は、本第２の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。
図９（Ａ）は、ＮＩＲ－ＲＧＢセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図９（Ｂ）は、図９（Ａ）におけるｘ１１－ｘ１２線の簡略断面図である。
図９（Ｃ）は、図９（Ａ）におけるｙ１１－ｙ１２線の簡略断面図である。
本第２の実施形態が、第１の実施形態と異なる点は、次の通りである。
第１の実施形態においては、マイクロレンズＭＣＬ２２１の光学中心ＯＣＴ１は、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１、および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の４つのサブピクセルの境界が交差するピクセル中央領域ＲＰＣＴに存することから、光学中心領域ＲＯＣＴ１に配置されるバックサイド分離部２５０の第１分離部２５１～第４分離部２５４の光学中心領域の部分を低反射部として、光学中心領域ＯＣＴ１外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
これに対して、本第２の実施形態においては、光学中心領域部分のみならず、第１バックサイド分離部２５０の第１分離部２５１Ａ～第４分離部２５４Ａの全体を低反射部として、低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
同様に、第２バックサイド分離部２６０の第１分離部２６１Ａ～第４分離部２６４Ａの全体を低反射部として、低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されていてもよい。
本第２の実施形態によれば、上述した第１の実施形態の効果と同様の効果を得られることはもとより、マイクロレンズの光学中心がバックサイドメタルＢＳＭの形成位置に存したとしても、反射等により光学中心での感度が急激に低下することをさらに抑止することができる。
（第３の実施形態）
図１０（Ａ）～（Ｃ）は、本第３の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。
図１０（Ａ）は、ＮＩＲ－ＲＧＢセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）におけるｘ１１－ｘ１２線の簡略断面図である。
図１０（Ｃ）は、図１０（Ａ）におけるｙ１１－ｙ１２線の簡略断面図である。
本第３の実施形態が、第１の実施形態と異なる点は、次の通りである。
第１の実施形態においては、マイクロレンズ２２１の光学中心ＯＣＴ１は、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１、および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の４つのサブピクセルの境界が交差するピクセル中央領域ＲＰＣＴに存することから、光学中心領域ＲＯＣＴ１に配置されるバックサイド分離部２５０の第１分離部２５１～第４分離部２５４の光学中心領域の部分を低反射部として、光学中心領域ＯＣＴ１外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
これに対して、本第３の実施形態においては、第１バックサイド分離部２５０Ｂの第１分離部２５１Ｂ～第４分離部２５４Ｂの低反射部２５１１Ｂ，２５２１Ｂ，２５３１Ｂ，２５４１Ｂのバックサイドメタル部ＢＳＭ１～ＢＳＭ４を形成する材料を除去して低反射と（光吸収が高く）なる状態が形成されている。
そして、第２バックサイド分離部２６０Ｂの第１分離部２６１Ｂ～第４分離部２６４Ｂの低反射部２６１１Ｂ，２６２１Ｂ，２６３１Ｂ，２６４１Ｂのトレンチ型バックサイドディープアイソレーション部ＢＤＴＩ１～ＢＤＴＩ４が低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
本第３の実施形態によれば、上述した第１の実施形態の効果と同様の効果を得られることはもとより、マイクロレンズの光学中心がバックサイドメタルＢＳＭの形成位置に存したとしても、反射等により光学中心での感度が急激に低下することをさらに抑止することができる。
（第４の実施形態）
図１１（Ａ）～（Ｃ）は、本第４の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。
図１１（Ａ）は、マルチピクセルにおいて部分的ＰＤＡＦ機能を持たせたセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）におけるｘ１１－ｘ１２線の簡略断面図である。
図１１（Ｃ）は、図１１（Ａ）におけるｙ１１－ｙ１２線の簡略断面図である。
本第４の実施形態が、第１の実施形態と異なる点は、次の通りである。
第１の実施形態においては、マルチピクセルＭＰＸＬ２０Ｃのレンズ部２２０は、４つのサブピクセルＳＰＸＬ１１，ＳＰＸＬ１２，ＳＰＸＬ２１，ＳＰＸＬ２２の光電変換領域ＰＤ１１，ＰＤ１２，ＰＤ２１，ＰＤ２２に光を入射する一つのマイクロレンズＭＣＬ２２１Ｃを有し、マイクロレンズの光学中心が、第１バックサイド分離部２５０Ｃおよび第２バックサイド分離部２６０Ｃの形成位置に存するように配置され、第１バックサイド分離部２５０および第２バックサイド分離部２６０Ｃは、少なくとも光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射と（光吸収が高く）なるように形成されている。
これに対して、本第４の実施形態においては、２つの第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１および第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２に光を入射する第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｃと、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１に光を入射する第２マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｃと、第４サブピクセルＳＰＣＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２に光を入射する第３マイクロレンズＭＣＬ２２３Ｃと、を含んでいる。
第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｃの光学中心は、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２の境界領域ＲＢＤ１２の中央領域ＣＴ１２に存する。
そして、境界領域ＲＢＤ１２に配置される第１バックサイド分離部２５０Ｃの第１分離部２５１Ｃ（および第２バックサイド分離部２６０Ｃの第１分離部２６１Ｃ）の光学中心に含まれる境界領域ＲＢＤ１２の中央領域ＣＴ１２の部分を低反射部として、光学中心領域外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
本第４の実施形態に係る固体撮像装置１０Ｃにおいては、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域（ＰＤ１１）２１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域（ＰＤ１２）２１２の境界部に、その中央領域ＣＴ１２の部分に低反射部を持つ第１分離部２５１Ｃ，２６１Ｃが形成されている。
第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域（ＰＤ２１）２１３と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域（ＰＤ２２）２１４の境界部に、低反射部を持たない第２分離部２５２Ｃ，２６２Ｃが形成されている。
第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域（ＰＤ１１）２１１と第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域（ＰＤ２１）２１３の境界部に、低反射部を持たない第３分離部２５３Ｃ，２６３Ｃが形成されている。
第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域（ＰＤ１２）２１２と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域（ＰＤ２２）２１４の境界部に、低反射部を持たない第４分離部２５４Ｃ，２６４Ｃが形成されている。
ちなみに、第２マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｃの光学中心は第３光電変換領域ＰＤ２１の光学中心と一致し、第３マイクロレンズＭＣＬ２２３Ｃの光学中心は第４光電変換領域ＰＤ２２の光学中心と一致する。
本第４の実施形態に係る固体撮像装置１０Ｃにおいては、マイクロレンズＭＣＬ１１を共有する２つの第１サブピクセルＳＰＸＬ１１および第２サブピクセルＳＰＸＬ１２が部分的にＰＤＡＦ情報を持つことが可能である。
図１１の例では、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１が情報ＰＤＡＦ１を持ち、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２が情報ＰＤＡＦ２を持つことができる。
これに対して、マイクロレンズを共有していない第３サブピクセルＳＸＬ２１および第４サブピクセルＳＸＬ２２は情報ＰＤＡＦを持たない。
（第４の実施形態の変形例）
図１２（Ａ）～（Ｃ）は、本第４の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な変形例を示す図である。
図１２（Ａ）は、マルチピクセルにおいて部分的ＰＤＡＦ機能を持たせたセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の第１の変形例を平面的に示す図である。
図１２（Ａ）の第１の変形例においては、２つの第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１および第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１に光を入射する第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｄと、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２に光を入射する第２マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｄと、第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２に光を入射する第３マイクロレンズＭＣＬ２２３Ｄと、を含んでいる。
第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｄの光学中心は、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１の境界領域ＲＢＤ１３の中央領域ＣＴ１３に存する。
そして、境界領域ＲＢＤ１３に配置される第１バックサイド分離部２５０Ｄの第３分離部２５３Ｄ（および第２バックサイド分離部２６０Ｄの第３分離部２６３Ｄ）の光学中心に含まれる境界領域ＲＢＤ１３の中央領域ＣＴ１３の部分を低反射部として、光学中心領域外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
本第１の変形例においては、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２の境界部に、低反射部を持たない第１分離部２５１Ｄ，２６１Ｄが形成されている。
第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界部に、低反射部を持たない第２分離部２５２Ｄ，２６２Ｄが形成されている。
第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１の境界部に、その中央領域ＣＴ１３の部分に低反射部を持つ第３分離部２５３Ｄ，２６３Ｄが形成されている。
第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界部に、低反射部を持たない第４分離部２５４Ｄ，２６４Ｄが形成されている。
ちなみに、第２マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｄの光学中心は第２光電変換領域ＰＤ１２の光学中心と一致し、第３マイクロレンズＭＣＬ２２３Ｄの光学中心は第４光電変換領域ＰＤ２２の光学中心と一致する。
本第１の変形例においては、マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｄを共有する２つの第１サブピクセルＳＰＸＬ１１および第３サブピクセルＳＰＸＬ２１が部分的にＰＤＡＦ情報を持つことが可能である。
図１２（Ａ）の例では、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１が情報ＰＤＡＦ１を持ち、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１が情報ＰＤＡＦ２を持つことができる。
これに対して、マイクロレンズを共有していない第２サブピクセルＳＸＬ１２および第４サブピクセルＳＸＬ２２は情報ＰＤＡＦを持たない。
図１２（Ｂ）は、マルチピクセルにおいて部分的ＰＤＡＦ機能を持たせたセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の第２の変形例を平面的に示す図である。
図１２（Ｂ）の第２の変形例においては、２つの第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２に光を入射する第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｅと、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１に光を入射する第２マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｅと、第２サブピクセルＳＰＣＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２に光を入射する第３マイクロレンズＭＣＬ２２３Ｅと、を含んでいる。
第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｅの光学中心は、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界領域ＲＢＤ３４の中央領域ＣＴ３４に存する。
そして、境界領域ＲＢＤ３４に配置される第１バックサイド分離部２５０Ｅの第２分離部２５２（および第２バックサイド分離部２６０Ｅの第２分離部２６２Ｅ）の光学中心に含まれる境界領域ＲＢＤ３４の中央領域ＣＴ３４の部分を低反射部として、光学中心領域ＯＣＴ１外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
本第２の変形例においては、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２の境界部に、低反射部を持たない第１分離部２５１Ｅ，２６１Ｅが形成されている。
第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界部に、その中央領域ＣＴ３４の部分に低反射部を持つ第２分離部２５２Ｅ，２６２Ｅが形成されている。
第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域２１１と第３サブピクセルＳＰＸＬ２２の第３光電変換領域ＰＤ２１の境界部に、低反射部を持たない第３分離部２５３Ｅ，２６３Ｅが形成されている。
第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界部に、低反射部を持たない第４分離部２５４Ｅ，２６４Ｅが形成されている。
ちなみに、第２マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｅの光学中心は第１光電変換領域ＰＤ１１の光学中心と一致し、第３マイクロレンズＭＣＬ２２３Ｅの光学中心は第２光電変換領域ＰＤ１２の光学中心と一致する。
本第２の変形例においては、マイクロレンズＭＣＬ１１を共有する２つの第３サブピクセルＳＰＸＬ２１および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が部分的にＰＤＡＦ情報を持つことが可能である。
図１２（Ｂ）の例では、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１が情報ＰＤＡＦ１を持ち、第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が情報ＰＤＡＦ２を持つことができる。
これに対して、マイクロレンズを共有していない第１サブピクセルＳＸＬ１１および第２サブピクセルＳＸＬ１２は情報ＰＤＡＦを持たない。
図１２（Ｃ）は、マルチピクセルにおいて部分的ＰＤＡＦ機能を持たせたセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の第３の変形例を平面的に示す図である。
図１２（Ｃ）の第３の変形例においては、２つの第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２に光を入射する第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｆ、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１に光を入射する第２マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｆと、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第２光電変換領域ＰＤ２１に光を入射する第３マイクロレンズＭＣＬ２２３Ｆと、を含んでいる。
第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｆの光学中心は、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２２の境界領域ＲＢＤ２４の中央領域ＣＴ２４に存する。
そして、境界領域ＲＢＤ２４に配置される第１バックサイド分離部２５０Ｆの第４分離部２５４Ｆ（および第２バックサイド分離部２６０Ｆの第１分離部２６４Ｆ）の光学中心に含まれる境界領域ＲＢＤ２４の中央領域ＣＴ２４の部分を低反射部として、光学中心領域外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
本第３の変形例においては、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２の境界部に、低反射部を持たない第１分離部２５１Ｆ，２６１Ｆが形成されている。
第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界部に、低反射部を持たない第２分離部２５２Ｆ，２６２Ｆが形成されている。
第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１の境界部に、低反射部を持たない第３分離部２５３Ｆ，２６３Ｆが形成されている。
第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界部に、その中央領域ＣＴ２４の部分に低反射部を持つ第４分離部２５４Ｆ，２６４Ｆが形成されている。
ちなみに、第２マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｆの光学中心は第１光電変換領域ＰＤ１１の光学中心と一致し、第３マイクロレンズＭＣＬ２２３Ｆの光学中心は第３光電変換領域ＰＤ２１の光学中心と一致する。
本第１の変形例においては、マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｆを共有する２つの第２サブピクセルＳＰＸＬ１２および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が部分的にＰＤＡＦ情報を持つことが可能である。
図１２（Ｃ）の例では、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２が情報ＰＤＡＦ１を持ち、第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が情報ＰＤＡＦ２を持つことができる。
これに対して、マイクロレンズを共有していない第１サブピクセルＳＰＸＬ１１および第３サブピクセルＳＰＸＬ２１は情報ＰＤＡＦを持たない。
本第４の実施形態によれば、上述した第１の実施形態の効果と同様に、隣接サブピクセル間のクロストークが少なく、輝度シェーディングの影響を抑止することができ、しかも光学中心での感度の低下を抑止することが可能となる。また、一つのマイクロレンズを共有するサブピクセルから利用可能なＰＤＡＦ機能を実現することが可能となる。
（第５の実施形態）
図１３（Ａ）～（Ｃ）は、本第５の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。
図１３（Ａ）は、マルチピクセルにおいて部分的ＰＤＡＦ機能を持たせたセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）におけるｘ１１－ｘ１２線の簡略断面図である。
図１３（Ｃ）は、図１３（Ａ）におけるｙ１１－ｙ１２線の簡略断面図である。
本第５の実施形態が、第４の実施形態と異なる点は、次の通りである。
第４の実施形態においては、第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｃ光学中心は、たとえば第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２の境界領域ＲＢＤ１２の中央領域ＣＴ１２に存する。
そして、境界領域ＲＢＤ１２に配置される第１バックサイド分離部２５０Ｃの第１分離部２５１Ｃ（および第２バックサイド分離部２６０Ｃの第１分離部２６１Ｃ）の光学中心に含まれる境界領域ＲＢＤ１２の中央領域ＣＴ１２の部分を低反射部として、光学中心領域外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
これに対して、本第５の実施形態においては、光学中心領域部分のみならず、第１バックサイド分離部２５０Ｇの第１分離部２５１Ｇの全体を低反射部として、低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
同様に、第２バックサイド分離部２６０Ｇの第１分離部２６１Ｇの全体を低反射部として、低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されていてもよい。
なお、同様の構成は、上述した第１の変形例、第２の変形例、および第３の変形例にも適用することが可能である。
本第５の実施形態によれば、上述した第４の実施形態の効果と同様の効果を得られることはもとより、マイクロレンズの光学中心がバックサイドメタルＢＳＭの形成位置に存したとしても、反射等により光学中心での感度が急激に低下することをさらに抑止することができる。
（第６の実施形態）
図１４（Ａ）～（Ｃ）は、本第６の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。
図１４（Ａ）は、マルチピクセルにおいて部分的ＰＤＡＦ機能を持たせたセンサとして形成された固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）におけるｘ１１－ｘ１２線の簡略断面図である。
図１４（Ｃ）は、図１４（Ａ）におけるｙ１１－ｙ１２線の簡略断面図である。
本第６の実施形態が、第４および第５の実施形態と異なる点は、次の通りである。
第４および第５の実施形態においては、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２の境界領域ＲＢＤ１２に配置される第１バックサイド分離部２５０Ｃ，Ｇの第１分離部２５１Ｃ，Ｇの
光学中心に含まれる境界領域ＲＢＤ１２の中央領域ＣＴ１２の部分を低反射部として、光学中心領域外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成され、または、光学中心領域部分のみならず、第１バックサイド分離部２５０Ｃ，Ｇの第１分離部２５１Ｃ，Ｇの全体を低反射部として、低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
これに対して、本第６の実施形態においては、第１バックサイド分離部２５０Ｈの第１分離部２５１Ｈの低反射部のバックサイドメタル部ＢＳＭ１を形成する材料を除去して低反射と（光吸収が高く）なる状態が形成されている。
なお、同様の構成は、上述した第１の変形例、第２の変形例、および第３の変形例にも適用することが可能である。
本第６の実施形態によれば、上述した第４および第５の実施形態の効果と同様の効果を得られることはもとより、マイクロレンズの光学中心がバックサイドメタルＢＳＭの形成位置に存したとしても、反射等により光学中心での感度が急激に低下することをさらに抑止することができる。
（第７の実施形態）
図１５は、本第７の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な構成例を示す図である。
本第７の実施形態が、第４の実施形態と異なる点は、次の通りである。
第４の実施形態においては、２つの第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１および第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２に光を入射する第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｃと、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１に光を入射する第２マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｃと、第４サブピクセルＳＰＣＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２に光を入射する第３マイクロレンズＭＣＬ２２３Ｃと、を含んでいる。
そして、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２の境界領域ＲＢＤ１２に配置される第１バックサイド分離部２５０Ｃの第１分離部２５１Ｃ（および第２バックサイド分離部２６０Ｃの第１分離部２６１Ｃ）の光学中心に含まれる境界領域ＲＢＤ１２の中央領域ＣＴ１２の部分を低反射部として、光学中心領域外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
これに対して、本第７の実施形態に係る固体撮像装置１０Ｉおいては、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２によりマイクロレンズＭＣＬ２２２Ｉを共有し、マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｉを共有する２つの第３サブピクセルＳＰＸＬ２１および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２においても部分的にＰＤＡＦ情報を持つことが可能となるように構成されている。
そして、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２の境界部に、その中央領域ＣＴ１２の部分に低反射部を持つ第１分離部２５１Ｉ，２６１Ｉが形成されている。
第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界部に、その中央領域ＣＴ３４の部分に低反射部を持つ第２分離部２５２Ｉ，２６２Ｉが形成されている。
第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１の境界部に、低反射部を持たない第３分離部２５３Ｉ，２６３Ｉが形成されている。
第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＦ１２と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界部に、低反射部を持たない第４分離部２５４Ｉ，２６４Ｉが形成されている。
また、図１５の固体撮像装置１０Ｉは、図４の固体撮像装置と同様に、Ｍ－ＮＩＲセンサとして形成することも可能である。
本第７の実施形態に係る固体撮像装置１０Ｉにおいては、マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｉを共有する２つの第１サブピクセルＳＰＸＬ１１および第２サブピクセルＳＰＸＬ１２、並びに、マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｉを共有する第３サブピクセルＳＰＸＬ２１および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が部分的にＰＤＡＦ情報を持つことが可能である。
図１５の例では、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１が情報ＰＤＡＦ１を持ち、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２が情報ＰＤＡＦ２を持ち、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１が情報ＰＤＡＦ３を持ち、第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が情報ＰＤＡＤ４を持つことができる。
（第７の実施形態の変形例）
図１６は、本第７の実施形態に係る固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の概略的な変形例を示す図である。
図１６の変形例においては、２つの第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１および第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１に光を入射する第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｊと、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２に光を入射する第２マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｊと、を含んでいる。
第１マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｊの光学中心は、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第２光電変換領域ＰＤ２１の境界領域ＲＢＤ１３の中央領域ＣＴ１３に存する。
そして、境界領域ＲＢＤ１３に配置される第１バックサイド分離部２５０Ｊの第１分離部２５３Ｊ（および第２バックサイド分離部２６０Ｊの第１分離部２６３Ｊ）の光学中心に含まれる境界領域ＲＢＤ１３の中央領域ＣＴ１３の部分を低反射部として、光学中心領域外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
第２マイクロレンズＭＣＬ１２の光学中心は、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界領域ＲＢＤ２４の中央領域ＣＴ２４に存する。
そして、境界領域ＲＢＤ２４に配置される第１バックサイド分離部２５０Ｊの第１分離部２５４Ｊ（および第２バックサイド分離部２６０Ｊの第１分離部２６４Ｊ）の光学中心に含まれる境界領域ＲＢＤ２４の中央領域ＣＴ２４の部分を低反射部として、光学中心領域外の他のバックサイド分離部より低反射と（光吸収が高く）なる材料により形成されている。
本変形例においては、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２の境界部に、低反射部を持たない第１分離部２５１Ｊ，２６１Ｊが形成されている。
第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界部に、低反射部を持たない第２分離部２５２Ｊ，２６２Ｊが形成されている。
第１サブピクセルＳＰＸＬ１１の第１光電変換領域ＰＤ１１と第３サブピクセルＳＰＸＬ２１の第３光電変換領域ＰＤ２１の境界部に、その中央領域ＣＴ１３の部分に低反射部を持つ第３分離部２５３Ｊ，２６３Ｊが形成されている。
第２サブピクセルＳＰＸＬ１２の第２光電変換領域ＰＤ１２と第４サブピクセルＳＰＸＬ２２の第４光電変換領域ＰＤ２２の境界部に、その中央領域ＣＴ２４の部分に低反射部を持つ第４分離部２５４Ｊ，２６４Ｊが形成されている。
本変形例においては、マイクロレンズＭＣＬ２２１Ｊを共有する２つの第１サブピクセルＳＰＸＬ１１および第３サブピクセルＳＰＸＬ２１、並びに、マイクロレンズＭＣＬ２２２Ｊを共有する第２サブピクセルＳＰＸＬ１２および第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が部分的にＰＤＡＦ情報を持つことが可能である。
図１６の例では、第１サブピクセルＳＰＸＬ１１が情報ＰＤＡＦ１を持ち、第３サブピクセルＳＰＸＬ２１が情報ＰＤＡＦ２を持ち、第２サブピクセルＳＰＸＬ１２が情報ＰＤＡＦ３を持ち、第４サブピクセルＳＰＸＬ２２が情報ＰＤＡＤ４を持つことができる。
本第７の実施形態によれば、上述した第１および第４の実施形態の効果と同様に、隣接サブピクセル間のクロストークが少なく、輝度シェーディングの影響を抑止することができ、しかも光学中心での感度の低下を抑止することが可能となる。また、一つのマイクロレンズを共有するサブピクセルから利用可能なＰＤＡＦ機能を実現することが可能となる。
なお、本実施形態においては、少なくとも１つのマイクロレンズを共有するマルチピクセルの光学中心付近では、バックサイド分離部またはバックサイド分離部とトレンチ型バックサイド分離部またはバックサイド分離部を除去した場合トレンチ型バックサイド分離部の材料を低反射材料で置き換えることが可能である。
以上説明した固体撮像装置１０，１０Ａ～１０Ｊは、デジタルカメラやビデオカメラ、携帯端末、あるいは監視用カメラ、医療用内視鏡用カメラなどの電子機器に、撮像デバイスとして適用することができる。
図１７は、本発明の実施形態に係る固体撮像装置が適用されるカメラシステムを搭載した電子機器の構成の一例を示す図である。
本電子機器１００は、図１７に示すように、本実施形態に係る固体撮像装置１０，１０Ａ～１０Ｊが適用可能なＣＭＯＳイメージセンサ１１０を有する。
さらに、電子機器１００は、このＣＭＯＳイメージセンサ１１０の画素領域に入射光を導く（被写体像を結像する）光学系（レンズ等）１２０を有する。
電子機器１００は、ＣＭＯＳイメージセンサ１１０の出力信号を処理する信号処理回路(ＰＲＣ)１３０を有する。
信号処理回路１３０は、ＣＭＯＳイメージセンサ１１０の出力信号に対して所定の信号処理を施す。
信号処理回路１３０で処理された画像信号は、液晶ディスプレイ等からなるモニタに動画として映し出し、あるいはプリンタに出力することも可能であり、またメモリカード等の記録媒体に直接記録する等、種々の態様が可能である。
上述したように、ＣＭＯＳイメージセンサ１１０として、前述した固体撮像装置１０，１０Ａ～１０Ｊを搭載することで、高性能、小型、低コストのカメラシステムを提供することが可能となる。
そして、カメラの設置の要件に実装サイズ、接続可能ケーブル本数、ケーブル長さ、設置高さなどの制約がある用途に使われる、たとえば、監視用カメラ、医療用内視鏡用カメラなどの電子機器を実現することができる。
１０，１０Ａ～１０Ｊ・・・固体撮像装置、２０，２０Ａ～２０Ｊ・・・ピクセル部、
ＭＰＸＬ・・・マルチピクセル、ＳＰＸＬ１１・・・第１サブピクセル、ＳＰＸＬ１２・・・第２サブピクセル、ＳＰＸＬ２１・・・第３サブピクセル、ＳＰＸＬ２２・・・第４サブピクセル、２１０・・・光電変換部、２１１（ＰＤ１１）・・・第１光電変換領域、２１２（ＰＤ１２）・・・第２光電変換領域、２１３（ＰＤ１３）・・・第３光電変換領域、２１４（ＰＤ１４）・・・第４光電変換領域、２３０・・・カラーフィルタ部、２４０・・・反射防止膜、２５０，２５０Ａ～２５０Ｊ・・・第１バックサイド分離部、２５１，２５１Ａ～２５１Ｊ・・・第１分離部、２５１１・・・低反射部、２５２，２５２Ａ～２５２Ｊ・・・第２分離部、２５３，２５３Ａ～２５３Ｊ・・・第３分離部、２５４，２５４Ａ～２５４Ｊ・・・第４分離部、２６０，２６０Ａ～２６０Ｊ・・・第２バックサイド分離部、２６１，２６１Ａ～２６１Ｊ・・・第１分離部、２６２，２６２Ａ～２６２Ｊ・・・第２分離部、２６３，２６３Ａ～２６３Ｊ・・・第３分離部、２６４，２６４Ａ～２６４Ｊ・・・第４分離部、３０・・・垂直走査回路、４０・・・読み出し回路、５０・・・水平走査回路、６０・・・タイミング制御回路、７０・・・読み出し部、１００・・・電子機器、１１０・・・ＣＭＯＳイメージセンサ、１２０・・・光学系、１３０・・・信号処理回路（ＰＲＣ）。

Claims (10)

  1. 光電変換領域を有する少なくとも２つのサブピクセルを含むマルチピクセルを有し、
    前記マルチピクセルは、
    隣接する複数のサブピクセルを、少なくとも光電変換領域の光入射部分において分離するバックサイド分離部と、
    少なくとも２つのサブピクセルの光電変換領域に光を入射する一つのレンズ部と、を含み、
    前記レンズ部は、
    光学中心が、前記バックサイド分離部の形成位置に存するように配置され、
    前記バックサイド分離部は、
    光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射となるように形成され、並びに、
    前記光学中心領域外の他のバックサイド分離部領域の少なくとも一部が低反射となるように形成され、または、
    前記光学中心領域外の他のバックサイド分離部領域の一部または全領域部においては、前記低反射とする領域は形成されていない
    固体撮像装置。
  2. 前記バックサイド分離部は、
    少なくとも光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射となるように形成され、
    隣接サブピクセル間のクロストークが少なく、輝度シェーディングの影響を抑止することができ、しかも光学中心での感度の低下を抑止することが可能に形成されている
    請求項１記載の固体撮像装置。
  3. 前記低反射となるように形成される低反射部は、
    特定波長帯域における低反射材料により形成されている
    請求項１または２記載の固体撮像装置。
  4. 前記マルチピクセルは、
    前記バックサイド分離部と前記光電変換領域の深さ方向に重なるように、当該光電変換領域に形成されたトレンチ型バックサイド分離部をさらに有する
    請求項１から３のいずれか一に記載の固体撮像装置。
  5. 前記トレンチ型バックサイド分離部領域が前記低反射となるように形成されている
    請求項４記載の固体撮像装置。
  6. 前記マルチピクセルは、
    第１サブピクセル、第２サブピクセル、第３サブピクセル、および第４サブピクセルの４つが、
    第１方向に、前記第１サブピクセルと前記第２サブピクセルが隣接するとともに、前記第３サブピクセルと前記第４サブピクセルが隣接し、
    前記第１方向に直交する第２方向に、前記第１サブピクセルと前記第３サブピクセルが隣接するとともに、前記第２サブピクセルと前記第４サブピクセルが隣接するように正方配列され、
    前記レンズ部は、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域、前記第２サブピクセルの第２光電変換領域、前記第３サブピクセルの第３光電変換領域、および前記第４サブピクセルの第４光電変換領域に光を入射する一つのマイクロレンズにより形成され、
    前記一つのマイクロレンズの光学中心は、
    前記第１サブピクセル、前記第２サブピクセル、前記第３サブピクセル、および前記第４サブピクセルの４つのサブピクセルの境界が交差するピクセル中央領域に存する
    請求項１から５のいずれか一に記載の固体撮像装置。
  7. 前記マルチピクセルは、
    第１サブピクセル、第２サブピクセル、第３サブピクセル、および第４サブピクセルの４つが、
    第１方向に、前記第１サブピクセルと前記第２サブピクセルが隣接するとともに、前記第３サブピクセルと前記第４サブピクセルが隣接し、
    前記第１方向に直交する第２方向に、前記第１サブピクセルと前記第３サブピクセルが隣接するとともに、前記第２サブピクセルと前記第４サブピクセルが隣接するように正方配列され、
    前記レンズ部は、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域と前記第２サブピクセルの第２光電変換領域に光を入射する第１マイクロレンズと、
    前記第３サブピクセルの第３光電変換領域に光を入射する第２マイクロレンズと、
    前記第４サブピクセルの第４光電変換領域に光を入射する第３マイクロレンズと、を含み、
    前記第１マイクロレンズの光学中心は、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域と前記第２サブピクセルの第２光電変換領域の境界領域の少なくとも中央領域に存し、または、
    前記レンズ部は、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域と前記第３サブピクセルの３光電変換領域に光を入射する第１マイクロレンズと、
    前記第２サブピクセルの第２光電変換領域に光を入射する第２マイクロレンズと、
    前記第４サブピクセルの第４光電変換領域に光を入射する第３マイクロレンズと、を含み、
    前記第１マイクロレンズの光学中心は、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域と前記第３サブピクセルの第３光電変換領域の境界領域の少なくとも中央領域に存し、または、
    前記レンズ部は、
    前記第３サブピクセルの第３光電変換領域と前記第４サブピクセルの４光電変換領域に光を入射する第１マイクロレンズと、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域に光を入射する第２マイクロレンズと、
    記第２サブピクセルの第２光電変換領域に光を入射する第３マイクロレンズと、を含み、
    前記第１マイクロレンズの光学中心は、
    前記第３サブピクセルの第３光電変換領域と前記第４サブピクセルの第４光電変換領域の境界領域の少なくとも中央領域に存し、または、
    前記レンズ部は、
    前記第２サブピクセルの第２光電変換領域と前記第４サブピクセルの４光電変換領域に光を入射する第１マイクロレンズと、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域に光を入射する第２マイクロレンズと、
    前記第３サブピクセルの第３光電変換領域に光を入射する第３マイクロレンズと、を含み、
    前記第１マイクロレンズの光学中心は、
    前記第２サブピクセルの第２光電変換領域と前記第４サブピクセルの第４光電変換領域の境界領域の少なくとも中央領域に存する
    請求項１から５のいずれか一に記載の固体撮像装置。
  8. 前記マルチピクセルは、
    第１サブピクセル、第２サブピクセル、第３サブピクセル、および第４サブピクセルの４つが、
    第１方向に、前記第１サブピクセルと前記第２サブピクセルが隣接するとともに、前記第３サブピクセルと前記第４サブピクセルが隣接し、
    前記第１方向に直交する第２方向に、前記第１サブピクセルと前記第３サブピクセルが隣接するとともに、前記第２サブピクセルと前記第４サブピクセルが隣接するように正方配列され、
    前記レンズ部は、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域と前記第２サブピクセルの第２光電変換領域に光を入射する第１マイクロレンズと、
    前記第３サブピクセルの第３光電変換領域と前記第４サブピクセルの第４光電変換領域に光を入射する第２マイクロレンズと、を含み、
    前記第１マイクロレンズの光学中心は、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域と前記第２サブピクセルの第２光電変換領域の境界領域の少なくとも中央領域に存し、
    前記第２マイクロレンズの光学中心は、
    前記第３サブピクセルの第３光電変換領域と前記第４サブピクセルの第４光電変換領域の境界領域の少なくとも中央領域に存し、または、
    前記レンズ部は、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域と前記第３サブピクセルの第３光電変換領域に光を入射する第１マイクロレンズと、
    前記第２サブピクセルの第２光電変換領域と前記第４サブピクセルの第４光電変換領域に光を入射する第２マイクロレンズと、を含み、
    前記第１マイクロレンズの光学中心は、
    前記第１サブピクセルの第１光電変換領域と前記第３サブピクセルの第３光電変換領域の境界領域の少なくとも中央領域に存し、
    前記第２マイクロレンズの光学中心は、
    前記第２サブピクセルの第２光電変換領域と前記第４サブピクセルの第４光電変換領域の境界領域の少なくとも中央領域に存する
    請求項１から５のいずれか一に記載の固体撮像装置。
  9. 光電変換領域を有する少なくとも２つのサブピクセルを含むマルチピクセルを有し、
    前記マルチピクセルは、
    隣接する複数のサブピクセルを、少なくとも光電変換領域の光入射部分において分離するバックサイド分離部と、
    少なくとも２つのサブピクセルの光電変換領域に光を入射する一つのレンズ部と、を含む、固体撮像装置の製造方法であって、
    前記レンズ部の光学中心が、
    前記バックサイド分離部の形成位置に存するように配置し、
    前記バックサイド分離部は、
    光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射となるように形成し、並びに、
    前記光学中心領域外の他のバックサイド分離部領域の少なくとも一部が低反射となるように形成され、または、
    前記光学中心領域外の他のバックサイド分離部領域の一部または全領域部においては、前記低反射とする領域は形成しない
    固体撮像装置の製造方法。
  10. 固体撮像装置と、
    前記固体撮像装置に被写体像を結像する光学系と、を有し、
    前記固体撮像装置は、
    光電変換領域を有する少なくとも２つのサブピクセルを含むマルチピクセルを有し、
    前記マルチピクセルは、
    隣接する複数のサブピクセルを、少なくとも光電変換領域の光入射部分において分離するバックサイド分離部と、
    少なくとも２つのサブピクセルの光電変換領域に光を入射する一つのレンズ部と、を含み、
    前記レンズ部は、
    光学中心が、前記バックサイド分離部の形成位置に存するように配置され、
    前記バックサイド分離部は、
    光学中心領域で、他のバックサイド分離部領域より低反射となるように形成され、並びに、
    前記光学中心領域外の他のバックサイド分離部領域の少なくとも一部が低反射となるように形成され、または、
    前記光学中心領域外の他のバックサイド分離部領域の一部または全領域部においては、前記低反射とする領域は形成されていない
    電子機器。
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