TW201511245A - 攝像元件、攝像裝置以及製造裝置及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種可提昇有機膜之保護性能之攝像元件、攝像裝置、以及製造裝置及方法。 本發明之攝像元件包含:光電轉換元件,其對自外部入射之入射光進行光電轉換;有機膜,其係積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;及無機膜,其係積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面,且將上述有機膜密封;上述有機膜之側面係被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為特定厚度。本發明可應用於攝像元件或攝像裝置、或者攝像元件之製造裝置等。

Description

攝像元件、攝像裝置以及製造裝置及方法
本揭示係關於一種攝像元件、攝像裝置、以及製造裝置及方法,尤其係關於一種可提昇有機膜之保護性能之攝像元件、攝像裝置、以及製造裝置及方法。
先前,有如下方法:於設置於光電轉換元件上之包含有機材料之光學濾光片層(有機膜)之表面,藉由CVD(Chemical Vapor Deposition,化學氣相沈積法)或蒸鍍而成膜防止水分之透過之無機膜(例如參照專利文獻1及專利文獻2)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開昭60-247202號公報
[專利文獻2]日本專利特開平5-283668號公報
然而,於先前之方法中,光學濾光片層之側面相對於膜成為大致垂直,因此難以於該光學濾光片層之側面成膜無機膜。因此,有光學濾光片層之側面露出,因而產生水分等向光學濾光片層(有機膜)之滲透,從而導致光學濾光片層(有機膜)劣化之虞。
例如,於專利文獻1之第2圖中,表示有於作為有機膜之著色層側面形成有保護膜之情況,但為了獲得抑制水分等之滲透之效果,而 必須使該保護膜具有某種程度之膜厚。然而,實際上難以於此種垂直之側面藉由CVD或蒸鍍成膜無機膜,有無法形成充分之膜厚之保護膜,因而產生水分等向著色層(有機膜)之滲透,從而導致著色層(有機膜)劣化之虞。
又,例如於專利文獻2之圖1或圖2中,表示有於作為有機膜之層間膜等積層保護膜之情況,但垂直地形成之側面露出。因此,有水分等自作為有機膜之層間膜之側面向該層間膜滲透,從而導致層間膜劣化之虞。
本揭示係鑒於此種狀況而提出者,其目的在於可提昇有機膜之保護性能。
本揭示之一方面係一種攝像元件,其包含:光電轉換元件,其對自外部入射之入射光進行光電轉換;有機膜,其係積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;及無機膜,其係積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面,且將上述有機膜密封;且上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為特定厚度。
上述無機膜可為抑制水分或者氧氣或該兩者滲入之保護膜,且上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為可獲得作為上述保護膜之充分之效果之厚度。
上述無機膜可進而於上述有機膜之周邊部,積層地形成於如下之層,上述層係與上述有機膜之與光入射面相反之面接觸、或者形成於較與上述有機膜之與光入射面相反之面接觸之層更靠光入射面之相反側。
該攝像元件可進而包含肋部,該肋部係積層地形成於上述無機 膜之光入射面。
該攝像元件可進而包含透明層,該透明層係積層地形成於上述無機膜及上述肋部之光入射面,且包含玻璃或者樹脂。
上述無機膜可進而積層地形成於上述有機膜之與光入射面相反之面。
上述無機膜可以構成折射率不同之複數層之方式形成,且上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為透過上述入射光之特定波長區域之厚度、或者抑制上述入射光之特定波長區域透過之厚度。
可使積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之透過波長特性、與積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之透過波長特性互不相同。
可為積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜透過上述光電轉換元件進行光電轉換之波長區域,且積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜抑制上述光電轉換元件進行光電轉換之波長區域之透過。
可為積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜透過可見光之波長區域,且積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜抑制上述可見光之波長區域透過。
可使積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之膜厚、與積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之膜厚互不相同。
可使積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之膜厚相對於積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之膜厚的比率,小於等於透過積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之波長區域之下限之波長相對於上述波長區域之上限之波長的比率。
可使積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之層數、與積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之層數互不相同。
本揭示之另一方面係一種攝像裝置,其包含攝像元件與圖像處理部,上述攝像元件包含:光電轉換元件,其對自外部入射之入射光進行光電轉換;有機膜,其係積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;及無機膜,其係積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面,且將上述有機膜密封;且上述有機膜之側面被賦予角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為特定厚度;上述圖像處理部對藉由上述攝像元件所獲得之攝像圖像資料進行圖像處理。
本揭示之又一方面係一種製造裝置,其係製造攝像元件者,且包含:光電轉換元件形成部,其形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之光電轉換元件;有機膜形成部,其將有機膜積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;有機膜加工部,其對藉由上述有機膜形成部而形成之上述有機膜進行加工,而對上述有機膜之側面賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之無機膜之膜厚成為特定厚度;及無機膜形成部,其將密封上述有機膜之無機膜積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面。
上述無機膜形成部可於互為相同之步驟中形成:積層於上述有機膜之光入射面之上述無機膜,及積層於上述有機膜之側面之無機膜。
上述無機膜形成部可於互不相同之步驟中形成:積層於上述有機膜之光入射面之上述無機膜,及積層於上述有機膜之側面之無機膜。
本揭示之又一方面亦為一種製造方法,其係製造攝像元件之製 造裝置之製造方法,且形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之光電轉換元件,將有機膜積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側,對所形成之上述有機膜進行加工,而對上述有機膜之側面賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之無機膜之膜厚成為特定厚度,且將密封上述有機膜之無機膜積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面。
本揭示之又一方面係一種製造裝置,其係製造攝像元件者,且包含:攝像元件形成部,其形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之攝像元件;肋部形成部,其於包含玻璃或者樹脂之透明層形成肋部;無機膜形成部,其於上述透明層之藉由上述肋部形成部而形成有上述肋部之面,積層地形成無機膜;有機膜形成部,其於藉由上述無機膜形成部而積層地形成於上述透明層之上述無機膜,積層地形成有機膜;及貼合部,其將藉由上述有機膜形成部而積層地形成於上述透明層之上述有機膜、與藉由上述攝像元件形成部而形成之上述攝像元件之光入射面貼合。
本揭示之又一方面亦為一種製造方法,其係製造攝像元件之製造裝置之製造方法,且形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之攝像元件,於包含玻璃或者樹脂之透明層形成肋部,於上述透明層之形成有上述肋部之面,積層地形成無機膜,於積層地形成於上述透明層之上述無機膜,積層地形成有機膜,且將積層地形成於上述透明層之上述有機膜、與所形成之上述攝像元件之光入射面貼合。
於本揭示之一方面中,於攝像元件中,包含:光電轉換元件,其對自外部入射之入射光進行光電轉換;有機膜,其係積層地形成於光電轉換元件之光入射面側;及無機膜,其積層地形成於有機膜之光入射面及側面,且將有機膜密封;對有機膜之側面賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於側面之無機膜之膜厚成為特定厚度。
於本揭示之另一方面中,於攝像裝置中包含攝像元件與圖像處理部,上述攝像元件包含:光電轉換元件,其對自外部入射之入射光進行光電轉換;有機膜,其係積層地形成於光電轉換元件之光入射面側;及無機膜,其積層地形成於有機膜之光入射面及側面,且將有機膜密封;且有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於側面之無機膜之膜厚成為特定厚度;上述圖像處理部對藉由攝像元件所獲得之攝像圖像資料進行圖像處理。
於本揭示之又一方面中,於製造攝像元件之製造裝置中,形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之光電轉換元件,有機膜係積層地形成於光電轉換元件之光入射面側,對所形成之有機膜進行加工,對有機膜之側面賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於側面之無機膜之膜厚成為特定厚度,且密封有機膜之無機膜積層地形成於有機膜之光入射面及側面。
於本揭示之又一方面中,於製造攝像元件之製造裝置中,形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之攝像元件,於包含玻璃或者樹脂之透明層形成肋部,於透明層之形成有肋部之面,積層地形成無機膜,於積層地形成於透明層之無機膜,積層地形成有機膜,且將積層地形成於透明層之有機膜、與所形成之攝像元件之光入射面貼合。
根據本揭示,可拍攝被攝體。尤其可提昇耐濕性能。
100、100A~100C‧‧‧附有機膜之攝像元件
101‧‧‧攝像元件
102、102A~102C‧‧‧紅外線截止濾光鏡
102S‧‧‧側面
103、103A~103J‧‧‧耐濕膜
104‧‧‧虛線
111‧‧‧平坦化膜
112‧‧‧雙箭頭
113‧‧‧雙箭頭
114‧‧‧雙箭頭
115‧‧‧雙箭頭
116‧‧‧膜厚
117‧‧‧膜厚
118‧‧‧膜厚
124‧‧‧透明層
125‧‧‧肋部
125A‧‧‧肋部
125B‧‧‧肋部
126‧‧‧虛線
127‧‧‧虛線箭頭
131‧‧‧箭頭
132A‧‧‧箭頭
132B‧‧‧箭頭
133‧‧‧箭頭
134‧‧‧箭頭
135‧‧‧膜厚
136‧‧‧膜厚
137‧‧‧實線
138‧‧‧虛線
139‧‧‧膜厚
141-1‧‧‧虛線
141-2‧‧‧虛線
142‧‧‧電極
142-1‧‧‧電極
142-2‧‧‧電極
143‧‧‧耐濕膜
200‧‧‧製造裝置
201‧‧‧控制部
202‧‧‧製造部
211‧‧‧輸入部
212‧‧‧輸出部
213‧‧‧記憶部
214‧‧‧通信部
215‧‧‧驅動器
221‧‧‧可移除式媒體
231‧‧‧光電二極體形成部
232‧‧‧配線層形成部
233‧‧‧遮光膜形成部
234‧‧‧平坦化膜形成部
235‧‧‧濾光片形成部
236‧‧‧聚光透鏡形成部
241‧‧‧有機膜形成部
242‧‧‧有機膜加工部
243‧‧‧無機膜形成部
244‧‧‧切割部
251‧‧‧上表面無機膜形成部
252‧‧‧側面無機膜形成部
261‧‧‧肋部形成部
262‧‧‧無機膜形成部
263‧‧‧有機膜形成部
264‧‧‧接著材料塗佈部
265‧‧‧貼合部
266‧‧‧配線形成部
267‧‧‧切割部
271‧‧‧玻璃基板
273‧‧‧接著材料
600‧‧‧攝像裝置
611‧‧‧光學部
612‧‧‧CMOS感測器
613‧‧‧A/D轉換器
614‧‧‧操作部
615‧‧‧控制部
616‧‧‧圖像處理部
617‧‧‧顯示部
618‧‧‧編解碼處理部
619‧‧‧記錄部
α‧‧‧角度
圖1係表示攝像元件之一部分之構成例之剖面圖。
圖2係將圖1之一部分放大之圖。
圖3A、B係表示攝像元件之另一構成例之剖面圖。
圖4A~C係表示攝像元件之又一構成例之剖面圖。
圖5A~C係對透過波長特性之例進行說明之圖。
圖6A~C係對透過波長特性設計之例進行說明之圖。
圖7係對無機膜之構成例進行說明之圖。
圖8A、B係對無機膜之膜厚之例進行說明之圖。
圖9係表示攝像元件之又一構成例之剖面圖。
圖10係表示攝像元件之又一構成例之剖面圖。
圖11係表示製造裝置之主要構成例之方塊圖。
圖12係對製造處理之流程之例進行說明之流程圖。
圖13A~E係對製造步驟之情況之例進行說明之圖。
圖14係表示製造裝置之另一構成例之方塊圖。
圖15係對製造處理之流程之另一例進行說明之流程圖。
圖16A~F係對製造步驟之情況之另一例進行說明之圖。
圖17係表示製造裝置之又一構成例之方塊圖。
圖18係對製造處理之流程之又一例進行說明之流程圖。
圖19A~E係對製造步驟之情況之又一例進行說明之圖。
圖20A~E係對製造步驟之情況之又一例進行說明的接續於圖19之圖。
圖21係表示攝像裝置之主要構成例之方塊圖。
以下,對用以實施本發明之形態(以下稱實施形態)進行說明。再者,說明係依照以下順序進行。
1.第1實施形態(攝像元件)
2.第2實施形態(製造裝置)
3.第3實施形態(攝像裝置)
<1.第1實施形態>
<有機膜之耐濕性之憂慮>
先前,於攝像元件中,存在形成使用有機材料之層(以下亦稱為 有機膜)之情形。例如存在設置包含有機材料之光學濾光片層之作為紅外線截止濾光鏡等之情形。此種有機膜有若暴露於外部大氣中則會因濕氣或氧氣等之滲透而劣化之虞。
因此,為了防止此種水分或氧氣等向有機膜之滲透,而考慮於有機膜之表面(有機膜與外部大氣之間)設置抑制水分或氧氣等之透過之無機材料之層(以下亦稱為無機膜)。此種無機膜例如係藉由化學氣相沈積法(CVD(Chemical Vapor Deposition))或蒸鍍而形成。
然而,於先前之方法中,由於有機膜之側面成為大致垂直,故難以於該有機膜之側面成膜無機膜。例如於CVD之情形時,藉由對包含原料物質(於該情形時為無機材料)之氣體利用熱或光賦予能量,或利用高頻進行電漿化,而使原料物質自由基化而變得富於反應性,從而吸附並堆積於基板上。因此,至少難以控制膜厚,而非常難以於大致垂直之側面確實地形成充分之膜厚之無機膜。因此,有使有機膜之側面之一部分或者全部露出(亦包含無機膜之膜厚不充分之情況),因而產生水分或氧氣等向有機膜之滲透,從而導致有機膜劣化之虞。
<保護膜之具體例>
作為形成為用以抑制此種有機膜之劣化之保護膜的無機膜之具體例,存在專利文獻1或專利文獻2中記載之保護膜。
於專利文獻1之第2圖中,表示有於作為有機膜之著色層側面形成有透明金屬氧化膜之保護膜(無機膜)的情況。然而,如上所述,實際上難以於此種垂直之側面形成充分之膜厚之保護膜,有因此產生水分或氧氣等向作為有機膜之著色層之滲透,從而導致著色層劣化之虞。
又,例如,於專利文獻2之圖1或圖2中,表示有於作為有機膜之層間膜等積層保護膜(無機膜)之情況。然而,如圖1或圖2所示,層間膜之垂直地形成之側面露出。因此,有水分或氧氣等自作為有機膜之 層間膜之側面向該層間膜滲透,從而導致層間膜劣化之虞。
<有機膜之側面之傾斜>
因此,對形成於攝像元件之有機膜之側面,賦予使積層地形成於其側面之無機膜之膜厚成為特定厚度的角度之傾斜,進而,於該有機膜之光入射面及側面,積層地形成抑制水分或氧氣等向有機膜之滲透之無機膜,從而密封該有機膜。
藉此,於有機膜之側面,亦可形成可充分獲得抑制水分或氧氣等向有機膜滲透之效果之程度的膜厚之無機膜。即,可提昇有機膜之保護性能。
<攝像元件>
圖1係表示應用本技術之攝像元件之像素之主要構成例之剖面圖。圖1所示之附有機膜之攝像元件100係拍攝被攝體,獲得攝像圖像作為電信號之背面照射型之CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補金氧半導體)影像感測器。附有機膜之攝像元件100具有例如配置為陣列狀等面狀之複數個像素。於各像素中對入射光進行光電轉換,獲得攝像圖像之像素信號。於圖1中,將與附有機膜之攝像元件100之受光相關的部分之積層構造之例表示為剖面圖。於圖1中,為了方便說明,模式化地表示積層構造。又,於圖1中,簡化或省略不用於本技術之說明之構成。
於圖2以後,亦與圖1之情形同樣地,適當模式化地表示本技術之說明所必需之構成,並簡化或省略除此以外之構成。
於圖1中,來自被攝體之光於圖中自上向下地入射至附有機膜之攝像元件100。於圖1中雖簡化地表示,但附有機膜之攝像元件100之像素數為任意。一般而言設想為例如如數十萬像素、數百萬像素、數千萬像素等之規模,但亦可為較其更少數量之像素,亦可為單像素。
如圖1所示,附有機膜之攝像元件100包含:攝像元件101;作為 有機膜之紅外線截止濾光鏡102,其積層地形成於攝像元件101之光入射面側;及耐濕膜103,其將該紅外線截止濾光鏡102密封。
攝像元件101例如包含形成於矽基板之光電二極體(對入射光進行光電轉換之光電轉換元件)、配線層、遮光膜、平坦化膜、彩色濾光片、及聚光透鏡等,可拍攝被攝體而獲得攝像圖像。
作為包含有機材料之有機膜之一例即紅外線截止濾光鏡102為抑制紅外光之透過之光學濾光片。即,紅外線截止濾光鏡102抑制紅外光向攝像元件101之入射(自攝像元件101之入射光去除紅外波長區域成分)。
使用矽之光電轉換元件於人之比視感度特性以上之波長頻帶具有感度,但藉由於光入射面側設置紅外線截止濾光鏡102而可去除不需要的近紅外光,從而攝像元件101可獲得接近人之比視感度特性之攝像圖像。
再者,可使紅外線截止濾光鏡102抑制紅外光之全部波長頻帶之透過,亦可抑制紅外光之一部分波長頻帶之透過。又,紅外線截止濾光鏡102抑制透過之光不限定於紅外光,可為任何波長頻帶之光。例如,亦可為抑制波長為約650nm至750nm附近之可見光之透過的帶阻濾波器(band stop filter)。又,例如,亦可為僅使波長為約400nm至650nm附近之可見光透過之帶通濾波器。
該紅外線截止濾光鏡102為包含有機材料之有機膜,耐濕性較低且容易因水分滲透而劣化(光學上容易受影響)。
耐濕膜103係積層地形成於該紅外線截止濾光鏡102之至少包含光入射面與側面之表面,且為密封紅外線截止濾光鏡102之包含無機材料之無機膜。作為該無機材料,例如有氧化銀(I)(Ag2O)、一氧化銀(AgO)、氧化鋁(Al2O3)、氟化鋁(AlF3)、氟化鋇(BaF2)、氧化鈰(IV)(CeO2)、氧化鉻(III)(Cr2O3)、硫化鉻(III)(Cr2S3)、氟化釓(GdF3)、 氧化鉿(IV)(HfO2)、氧化銦錫氧化物(ITO)、氟化鑭(LaF3)、鈮酸鋰(LiNbO3)、氟化鎂(MgF2)、氧化鎂(MgO)、六氟鋁酸鈉(Na3AlF6)、五氧化鈮(Nb2O5)、鎳鉻合金(Ni-Cr)、鎳鉻合金之氮化物(NiCrNx)、氮氧化物(OxNy)、氮化矽(SiN4)、氧化矽(SiO)、二氧化矽(SiO2)、五氧化鉭(Ta2O5)、三氧化鈦(Ti2O3)、五氧化鈦(Ti3O5)、氧化鈦(TiO)、二氧化鈦(TiO2)、氧化鎢(WO3)、氧化釔(Y2O3)、氟化釔(YF3)、硫化鋅(ZnS)、二氧化鋯(ZrO2)、及氧化銦(In2O3)等。毋庸置疑,亦可為其他無機材料。
耐濕膜103成膜為可充分抑制水分滲透至紅外線截止濾光鏡102之程度的膜厚。
<有機膜之側面>
圖2係將圖1之由虛線104包圍之部分、即作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之側面附近放大的圖。
於圖2中,平坦化膜111係攝像元件101之構成,且係將非平坦之聚光透鏡表面平坦化之層。平坦化膜111係鄰接於紅外線截止濾光鏡102之與光入射面相反之面之層。
又,於圖2中,雙箭頭112表示形成紅外線截止濾光鏡102之光入射面(圖2中為上表面)之部分。又,雙箭頭113表示形成紅外線截止濾光鏡102之側面之部分。進而,雙箭頭114表示未形成紅外線截止濾光鏡102之部分(紅外線截止濾光鏡102之周邊部分)。
如圖2所示,紅外線截止濾光鏡102之光入射面(雙箭頭112之部分)係作為與光入射面相反之面(平坦化膜111之光入射面)大致平行之面而形成為大致平面狀。又,紅外線截止濾光鏡102之側面(雙箭頭113之部分)並非垂直,如雙箭頭115所示,相對於與光入射面相反之面,形成為被賦予特定角度α之傾斜之斜面。
紅外線截止濾光鏡102之側面之角度α係設定為如下角度,即, 使於該側面(雙箭頭113之部分)積層之耐濕膜103之膜厚117成為可充分抑制水分滲透至紅外線截止濾光鏡102之程度的厚度。即,紅外線截止濾光鏡102之側面被賦予使耐濕膜103(無機膜)之膜厚117成為可作為保護膜獲得充分之效果之厚度(即,可獲得充分之耐濕性之厚度)的角度之傾斜。
該側面之角度α只要為使耐濕膜103之膜厚117成為可作為保護膜獲得充分之效果之厚度(即,可獲得充分之耐濕性之厚度)的角度,則可為任何角度。
例如,若該側面之角度α為約90度以上,則如上所述,難以控制於該側面積層之耐濕膜103之膜厚117,有無法使耐濕膜103之膜厚成為充分之厚度,而導致紅外線截止濾光鏡102無法獲得充分之耐濕性之虞。
因此,紅外線截止濾光鏡102之側面之角度α係設定為例如小於90度之角度。藉此,藉由CVD或蒸鍍等方法,可容易地以使紅外線截止濾光鏡102之側面之耐濕膜103之膜厚117成為充分之厚度之方式,成膜耐濕膜103。
再者,藉由相同條件下之CVD或蒸鍍等而成膜之耐濕膜103之膜厚117根據角度α之大小而不同。耐濕膜103之膜厚117基本上根據該角度α之大小而線性地變化,有角度α越大則越薄,角度α越小變厚之越向。而且,當然,紅外線截止濾光鏡102之側面之形成所必需之面積為該角度α越大則越小,角度α越小則越大。
又,如下所述,有使用遮罩而於互不相同之步驟中進行雙箭頭113之部分之耐濕膜103之成膜、與雙箭頭112或雙箭頭114之部分之耐濕膜103之成膜的方法,及於同一步驟中進行雙箭頭112之部分、雙箭頭113之部分、及雙箭頭114之部分全體之成膜的方法。於後者之方法之情形時,紅外線截止濾光鏡102之側面之角度α越小,則紅外線截止 濾光鏡102之側面(雙箭頭113之部分)之耐濕膜103之膜厚117越近似於紅外線截止濾光鏡102之光入射面(雙箭頭112之部分)之耐濕膜103之膜厚116、或紅外線截止濾光鏡102之周邊部分(雙箭頭114之部分)之耐濕膜103之膜厚118。
考慮到如以上之傾向,角度α可於使耐濕膜103之膜厚117成為可獲得作為保護膜之充分之效果之厚度(即可獲得充分之耐濕性之厚度)的範圍內任意設定。
換言之,耐濕膜103之膜厚係以於雙箭頭112至114中任一者之部分,均具有可充分抑制水分滲透至紅外線截止濾光鏡102之程度之厚度的方式成膜。此時,紅外線截止濾光鏡102之光入射面或紅外線截止濾光鏡102之周邊部分之平坦化膜111之光入射面係形成為大致水平,因此可使膜厚116或膜厚118容易地成為充分之厚度。又,如上所述,由於紅外線截止濾光鏡102之側面被賦予角度α之傾斜,因此可使膜厚117亦容易地成為充分之厚度。
再者,耐濕膜103只要將紅外線截止濾光鏡102密封即可,因此至少積層地形成於紅外線截止濾光鏡102之光入射面與側面即可(即,形成於雙箭頭112與雙箭頭113之部分即可)。毋庸置疑,亦可如圖2所示,耐濕膜103亦於紅外線截止濾光鏡102之周邊部分(雙箭頭114之部分)積層地形成於平坦化膜111。藉此,可更確實地抑制水分自與平坦化膜111與耐濕膜103之層間滲透至紅外線截止濾光鏡102。
再者,作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之側面只要係以其傾斜角為上述角度α之方式控制,則可為平面狀,亦可為曲面狀。
<透明層與肋部>
附有機膜之攝像元件100亦可進而如圖3A所示,具備積層地形成於耐濕膜103之光入射面之透明層124。該透明層124例如係藉由玻璃(例如石英)或樹脂等形成。
又,亦可於紅外線截止濾光鏡102之側面或周邊部,在耐濕膜103與透明層124之間形成肋部125。將放大圖3A之由虛線126包圍之部分者示於圖3B。
如圖3B所示之虛線箭頭127般,一般而言,透明層124與肋部125之層間容易滲透水分。然而,如上所述,可於紅外線截止濾光鏡102之側面102S,亦形成為使耐濕膜103可獲得充分之耐濕性的程度之膜厚。因此,附有機膜之攝像元件100對於如虛線箭頭127般滲透之水分,亦可藉由耐濕膜103而抑制向紅外線截止濾光鏡102(有機膜)之滲入。
<周邊部之耐濕膜>
再者,紅外線截止濾光鏡102之周邊部之平坦化膜111之光入射面(積層耐濕膜103之面)可如圖4A所示為平坦,亦可如圖4B或圖4C所示形成有凹凸。
<側面之膜厚之光學的特性控制>
如上所述,藉由對紅外線截止濾光鏡102之側面賦予角度α之傾斜,而如圖5A所示,成為光亦自其側面入射。然而,其側面與光入射面角度不同,且紅外線截止濾光鏡102之膜厚亦不同,因此自側面入射之光與自光入射面入射之光之光學特徵互不相同的可能性較高。即,若使自側面入射之光入射至光電轉換元件而進行光電轉換,則有對自側面入射之光進行光電轉換之像素與對自光入射面入射之光進行光電轉換之像素之間的入射光之光學特徵不一致,而導致攝像圖像之畫質降低之虞。因此,紅外線截止濾光鏡102(有機膜)之側面之位置較理想為有效像素區域外。
又,即便於該情形時,如箭頭131所示進入側面之光之一部分係如箭頭132A般,於耐濕膜103之表面反射,但另一部分係如箭頭132B般入射至紅外線截止濾光鏡102(有機膜)內,而到達攝像元件101。該 入射光存在如下情況,即,一面重複進行於紅外線截止濾光鏡102與攝像元件101之光入射面(平坦化膜111之光入射面)之層間之反射、及於紅外線截止濾光鏡102(有機膜)與耐濕膜103(無機膜)之層間之反射,一面到達光電轉換元件,而於攝像圖像中表現為重像或光斑等雜訊。
因此,使耐濕膜103(無機膜)包含折射率不同之複數層(將耐濕膜103設為多層構造),而使所期望之波長區域之光透過。而且,如圖5B所示,使紅外線截止濾光鏡102之光入射面(上表面)之部分之耐濕膜103A之膜厚135與紅外線截止濾光鏡102之側面之部分之耐濕膜103B之膜厚136互不相同。
更具體而言,將膜厚135設為紅外線截止濾光鏡102之光入射面(上表面)之部分之耐濕膜103A使所期望之波長區域之光(例如可見光)透過的厚度,將膜厚136設為紅外線截止濾光鏡102之側面之部分之耐濕膜103B抑制該波長區域之光(例如可見光)透過的厚度。
如圖5B所示,若耐濕膜103A與耐濕膜103B層數互為相同,則藉由使膜厚互不相同而使各層之厚度亦互不相同,其結果為,透過分光特性互不相同。換言之,於該情形時,於作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之側面積層之耐濕膜103B係藉由控制其膜厚,而可控制透過之波長區域或抑制透過之波長區域(透過分光特性)。
例如,亦可為積層地形成於有機膜之光入射面之無機膜使光電轉換元件進行光電轉換之波長區域透過,積層地形成於有機膜之側面之無機膜抑制要以光電轉換元件進行光電轉換之波長區域之透過。藉此,可抑制自有機膜之側面入射之入射光對光電轉換產生之影響,從而可抑制藉由攝像元件101所獲得之攝像圖像之畫質之降低。
更具體而言,亦可為例如積層地形成於有機膜之光入射面之無機膜使可見光之波長區域透過,積層地形成於有機膜之側面之無機膜 抑制可見光之波長區域之透過。
例如,於耐濕膜103A(上表面),如圖5C之實線137所示,設置使波長400nm至650nm之可見光透過,且去除400nm以下之紫外光與650nm至1200nm之近紅外光的多層膜。與此相對,於耐濕膜103B(側面),設置使耐濕膜103A之多層膜之各層厚薄至約60%之多層膜。多層膜之原理為,積層折射率不同之波長之4分之1的膜厚而以多重干擾反射所期望之波段,因此多層膜之厚度與波長成比例。
即,於將耐濕膜103B之多層膜設為例如薄至耐濕膜103A之約60%的情形時,如圖5C之虛線138所示,獲得至少去除波長390nm至720nm頻帶之光之分光透過率特性。藉此,入射至耐濕膜103B(側面)之波長390nm至720nm頻帶之可見光無法透過作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102,如圖5A箭頭133至箭頭134般,於耐濕膜103之表面被反射。
因此,可見光自紅外線截止濾光鏡102之側面入射而到達攝像元件101之光電轉換元件之情況減少。即,可減少於攝像元件101中獲得之攝像圖像中之重像或光斑。即,可抑制攝像圖像之畫質之降低。
<耐濕膜之膜厚>
如圖6A所示,將作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之光入射面(上表面)上的作為無機膜之耐濕膜103A之膜厚設為A。又,如圖6B所示,將作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之側面上的作為無機膜之耐濕膜103B之膜厚設為B。進而,如圖6C所示,將透過作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之光入射面(上表面)上的作為無機膜之耐濕膜103A之波長區域之下限設為C,將上限設為D。
於該情形時,耐濕膜103B之膜厚B亦可藉由以下之式(1)或(2)而計算。
B≒C/D×A‧‧‧(1) 或B<C/D×A‧‧‧(2)
即,可使積層地形成於有機膜之側面之無機膜之膜厚相對於積層地形成於有機膜之光入射面之無機膜之膜厚的比率,小於等於透過積層地形成於有機膜之光入射面之無機膜之波長區域之下限之波長相對於波長區域之上限之波長的比率。
又,亦可使側面積層膜厚相對於上表面積層膜厚,為可見光透過之最短波長除以去除近紅外之最短波長所得之比率的10個百分點幅度以內。
例如,於透過頻帶為400nm至650nm,且將除此以外之頻帶去除之情形時,將上表面之積層膜厚設為A,將側面之積層膜厚設為0.615A(0.615=400/650)左右。無需嚴格地設為0.62A。若側面之積層膜厚為0.615A以下則會截止400nm以上之頻帶,因此可極端地設為0.2A。又,若側面之積層膜厚為0.6A則可截止390nm以上之頻帶,若為0.64A則可截止420nm以上之頻帶。
<側面之透過波長區域之控制>
又,如上所述,藉由將耐濕膜103B之膜厚改變為耐濕膜103A之膜厚,而可使透過紅外線截止濾光鏡102之側面之波長區域偏離透過光入射面之波長區域。
例如,相對於耐濕膜103A之膜厚,使耐濕膜103B之膜厚越薄,可使透過紅外線截止濾光鏡102之側面之波長區域越向更短波長側偏移。若目的在於抑制可見光之透過,則使耐濕膜103B之膜厚薄於透過紅外線截止濾光鏡102之側面之波長區域之上限成為可見光之波長區域之下限時的膜厚即可。
相反地,相對於耐濕膜103A之膜厚,使耐濕膜103B之膜厚越厚,可使透過紅外線截止濾光鏡102之側面之波長區域越向更長波長 側偏移。若目的在於抑制可見光之透過,則使耐濕膜103B之膜厚厚於透過紅外線截止濾光鏡102之側面之波長區域之下限成為可見光之波長區域之上限時的膜厚即可。
再者,由於多層膜之分光透過率特性具有入射角依存性,因此嚴格而言必須考慮設想之耐濕膜103B(側面)之傾斜角度與光線之入射角度而設置多層膜。
<側面之層數之光學的特性控制>
再者,例如亦可如圖7所示,積層於作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之側面之耐濕膜103B係藉由控制其層數,而控制透過之波長區域或抑制透過之波長區域(透過分光特性)。
如下所述,於使用遮罩,於互不相同之步驟中進行作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之側面之耐濕膜(無機膜)103之形成、與紅外線截止濾光鏡102之光入射面(上表面)之耐濕膜(無機膜)103之形成(亦包含紅外線截止濾光鏡102之周邊部之耐濕膜之形成)的方法之情形時,可相互獨立地設定光入射面(上表面)之耐濕膜103A與側面之耐濕膜103B之層數。
如圖7所示,於耐濕膜103A之膜厚與耐濕膜103B之膜厚互為相等之情形時(膜厚139),若層數互不相同,則各層之層厚亦互不相同。因此,與上述控制膜厚之情形同樣地,藉由控制層數,而可控制透過側面之光之波長區域。例如,可使透過紅外線截止濾光鏡102之光入射面之波長區域之光不透過紅外線截止濾光鏡102之側面。因此,可於攝像元件101中抑制所獲得之攝像圖像之畫質之降低。
<膜厚控制例>
再者,耐濕膜103之紅外線截止濾光鏡102之側面之部分之膜厚117,可如圖8A所示薄於紅外線截止濾光鏡102之光入射面(上表面)之部分之膜厚116、或紅外線截止濾光鏡102之周邊之部分之膜厚118, 亦可如圖8B所示厚於該等膜厚。
<周邊部之耐濕膜>
再者,參照圖2,說明了於紅外線截止濾光鏡102之周邊部,耐濕膜103積層地形成於紅外線截止濾光鏡102之與光入射面相反之面鄰接之層(平坦化膜111),但耐濕膜103亦可積層於圖中更下側之層。即,耐濕膜103(無機膜)亦可於作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之周邊部,積層地形成於如下之層,該層係形成於較與有機膜之與光入射面相反之面接觸之層(平坦化膜111)更靠光入射面之相反側。
於紅外線截止濾光鏡102之周邊部,例如如圖9所示,存在形成用以連接附有機膜之攝像元件100之配線層與附有機膜之攝像元件100之外部之電極的情形。於圖9之例之情形時,於以虛線141-1包圍之紅外線截止濾光鏡102之周邊部,形成有電極142-1。又,於以虛線141-2包圍之紅外線截止濾光鏡102之周邊部,形成有電極142-2。於以下,於無需相互區分電極142-1與電極142-2之情形時,僅稱為電極142。
於此種情形時,紅外線截止濾光鏡102之周邊部係以使該電極142露出之方式被蝕刻。即,耐濕膜103係積層地形成於如下之層(更具體而言為形成電極142之層),該層係形成於較與有機膜之與光入射面相反之面接觸之層(平坦化膜111)更靠光入射面之相反側。
藉此,可於使電極142露出之狀態下,於電極142以外之部分成膜耐濕膜103,從而可更確實地抑制水分向紅外線截止濾光鏡102滲透。
再者,使電極露出之方法任意。又,於該情形時,亦與圖3之情形同樣地,附有機膜之攝像元件100亦可包含積層地形成於耐濕膜103之光入射面之透明層124。該透明層124例如係藉由玻璃(例如石英)或樹脂等而形成。進而,亦可於紅外線截止濾光鏡102之側面或周邊 部,於耐濕膜103與透明層124之間形成肋部125。
<多層耐濕膜>
又,耐濕膜103亦可形成為複數層。即,亦可積層地形成複數層耐濕膜103。例如,亦可如圖10之例般,於紅外線截止濾光鏡之與光入射面相反之面積層地形成耐濕膜143。
耐濕膜143為包含無機材料之保護膜(無機膜),其保護形成於攝像元件101之圖中上部之作為有機膜之平坦化膜(圖中斜線部分)。耐濕膜143為與上述耐濕膜103同樣之無機膜,保護平坦化膜,抑制水分向平坦化膜之滲透。即,耐濕膜143係成膜為可充分抑制水分滲透至平坦化膜之程度。
耐濕膜143可如圖2等之例之耐濕膜103般為單層構造,亦可如圖5B等之例之耐濕膜103般為多層構造。於圖10之例中,耐濕膜143與耐濕膜103可具有互為相同之構造,亦可具有互不相同之構造。又,兩者之膜厚可互為相等,亦可互不相同。
如圖10所示,於此種耐濕膜143之圖中上側,積層地形成紅外線截止濾光鏡與耐濕膜103。即,於耐濕膜103與耐濕膜143之間形成紅外線截止濾光鏡102,藉由耐濕膜103與耐濕膜143而成為完全密封紅外線截止濾光鏡102之所有面的構造。因此,耐濕膜143可進一步抑制水分滲透至紅外線截止濾光鏡102。
<耐氧氣膜>
於以上,作為包含無機材料之無機膜之一例,對耐濕膜103進行了說明,但該無機膜只要為作為保護有機膜之保護膜形成之層則可為任何層。例如,無機膜亦可為抑制氧氣向作為保護對象之有機膜之滲透的耐氧氣膜(氧氣障壁)。又,例如,無機膜亦可為抑制水分與氧氣之兩者之透過(具有耐濕性與耐氧氣性之兩者)的保護膜。即,無機膜亦可兼具耐濕膜及耐氧氣膜之兩者之功能。
如紅外線截止濾光鏡102之有機膜係耐氧氣性較低,容易因氧氣之滲透而劣化(光學上容易受影響),因此藉由將此種耐氧氣膜(無機膜)積層地形成於紅外線截止濾光鏡102之至少包含光入射面與側面的表面,密封紅外線截止濾光鏡102,而可抑制因氧氣之滲透所致之紅外線截止濾光鏡(有機膜)之劣化。
即,上述之作為有機膜之保護膜的耐濕膜103亦可不僅具有抑制水分向作為其保護對象之有機膜之滲透的性能(耐濕性),亦具有抑制氧氣向作為其保護對象之有機膜之滲透的性能(耐氧氣性)。於該情形時,耐濕膜103之膜厚較理想為設為可作為保護膜獲得充分之效果之厚度。而且,一般而言,可充分獲得耐氧氣性之膜厚厚於可充分獲得耐濕性之膜厚。即,於該情形時,紅外線截止濾光鏡102之側面被賦予使耐濕膜103(無機膜)之膜厚117成為獲得充分之耐氧氣性之厚度的角度之傾斜。而且,藉由該傾斜,耐濕膜103之膜厚形成為可獲得充分之耐氧氣性之厚度。
<效果>
如以上所說明般,於圖1之例之附有機膜之攝像元件100之情形時,藉由以無機保護膜覆蓋作為有機膜之光學濾光片,而可提昇光學濾光片(有機膜)之保護性能。又,可於無機保護膜設置多層膜光學濾光片之功能而兼具分光修正,並且由於係設置於緊靠攝像像素附近因此可提昇重像光斑特性。
再者,減少重像光斑之原理為,通常,若將多層膜之紅外截止濾光鏡設置於攝像光路中,則於攝像元件面反射之光會再次到達並於紅外截止濾光鏡被反射而再次到達攝像元件面。若攝像元件與紅外截止濾光鏡之距離遠離,則第一次入射至攝像元件之光會因反射之往返而位置較大地偏離,其被辨識為重像或光斑。然而,於緊靠攝像元件附近即便設置相同之紅外截止濾光鏡,因反射之往返而位置之偏移成 為可忽略之程度(1像素以下至數像素左右),不會被辨識為重像或光斑,從而成為辨識為微小之點像之模糊之程度。
藉由將作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之側面之分光透過率特性設為例如去除可見光之特性而可自光入射面(上表面)使可見光透過而進行攝像,從而可減少由來自側面之入射光所致之重像或光斑。
又,於同時積層作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102之光入射面(上表面)與側面之情形,亦藉由使側面之無機膜(耐濕膜103)之多層膜各層厚相對於光入射面(上表面)之多層膜層厚成比例地變薄,而使光入射面(上表面)之紅外截止波段偏移,藉由反射使可見光入射成分減光(雖無法完全使漣波等減光但大部分被反射)。
又,於將玻璃基板271與攝像元件101貼附之情形時,即便存在外部衝擊等,肋部亦可作為緩衝材而吸收衝擊。或者,由於以肋部使龜裂停止,故可使耐濕膜不受影響。可設置多層膜光學濾光片而兼具分光修正,並且由於設置於緊靠攝像像素附近故可提昇紅點重像光斑特性。於光學濾光片多層膜上不存在玻璃而可使光學系統較薄。藉由多層膜而以反射使來自側壁之可見光入射成分減光。
於以上,作為包含有機材料之有機膜之一例,使用紅外線截止濾光鏡102進行了說明,但保護無機膜之有機膜只要為藉由有機材料而形成之層,則可為任何有機膜。又,有機膜之形狀只要如上所述具有光入射面與側面則可為任何形狀,例如可為僅形成於有效像素區域之一部分者,亦可為以像素為單位形成者。
<2.第2實施形態>
<製造裝置>
其次,對如以上說明之附有機膜之攝像元件100之製造進行說明。
作為附有機膜之攝像元件100之製造方法,例如有於互為相同之 步驟中形成有無機膜之於有機膜之光入射面積層之部分、及於側面積層之部分的方法。又,例如有使用遮罩於互不相同之步驟中形成無機膜之於有機膜之光入射面積層之部分、及於側面積層之部分的方法。進而,有藉由將無機膜等積層地形成於包含玻璃(例如石英)或樹脂等之透明層,並將該構成與攝像元件貼合,而製造附有機膜之攝像元件100的方法。
<同一步驟之情形時之製造裝置>
首先,對於在互為相同之步驟中形成無機膜之於有機膜之光入射面積層之部分、及於側面積層之部分的方法進行說明。
圖11係表示製造應用本技術之附有機膜之攝像元件100(影像感測器)之製造裝置之主要構成例的方塊圖。圖11所示之製造裝置200具有控制部201及製造部202。
控制部201包含例如CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)、ROM(Read Only Memory,唯讀記憶體)、及RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)等,控制製造部202之各部分,進行與附有機膜之攝像元件100之製造相關之控制處理。例如,控制部201之CPU根據ROM中記憶之程式執行各種處理。又,該CPU根據自記憶部213載入RAM之程式而執行各種處理。又,於RAM中亦適當記憶於CPU執行各種處理時所必需之資料等。
製造部202係由控制部201控制,進行與附有機膜之攝像元件100之製造相關之處理。製造部202包含光電二極體形成部231、配線層形成部232、遮光膜形成部233、平坦化膜形成部234、濾光片形成部235、聚光透鏡形成部236、有機膜形成部241、有機膜加工部242、無機膜形成部243、及切割部244。
光電二極體形成部231於矽基板形成光電二極體(光電轉換元件)。配線層形成部232於矽基板之與光入射面為相反側之面(圖1中下 側)形成配線層(未圖示)。遮光膜形成部233形成遮光膜。平坦化膜形成部234形成平坦化膜。濾光片形成部235形成彩色濾光片。聚光透鏡形成部236形成聚光透鏡。
有機膜形成部241形成有機膜。有機膜加工部242對藉由有機膜形成部241而形成之有機膜之側面進行加工,對該側面賦予使積層地形成於該側面之無機膜之膜厚成為特定厚度的角度之傾斜。
無機膜形成部243藉由例如CVD或蒸鍍等方法而形成無機膜,從而密封有機膜。此時,無機膜形成部243於互為相同之步驟中形成無機膜,該無機膜積層地形成於有機膜之光入射面與側面之兩者。
切割部244進行切割,從而將附有機膜之攝像元件100單片化。
該等光電二極體形成部231至切割部244係由控制部201予以控制,如下所述,進行製造附有機膜之攝像元件100之各步驟之處理。
又,製造裝置200包含輸入部211、輸出部212、記憶部213、通信部214、及驅動器215。
輸入部211包含鍵盤、滑鼠、觸控面板、及外部輸入端子等,接收用戶指示或來自外部之資訊之輸入,並供給至控制部201。輸出部212包含CRT(Cathode Ray Tube,陰極射線管)顯示器或LCD(Liquid Crystal Display,液晶顯示器)等顯示器、揚聲器、以及外部輸出端子等,輸出自控制部201供給之各種資訊作為圖像、音聲、或者類比信號或數位資料。
記憶部213包含例如快閃記憶體、SSD(Solid State Drive,固態磁碟機)、硬碟等任意記憶媒體,記憶自控制部201供給之資訊,或根據來自控制部201之要求,讀出並供給所記憶之資訊。
通信部214包含例如有線LAN(Local Area Network,區域網路)或無線LAN之介面或數據機等,經由包含網際網路之網路,進行與外部之裝置之通信處理。例如,通信部214將自控制部201供給之資訊發送 至通信對象,或將自通信對象接收到之資訊供給至控制部201。
驅動器215視需要連接於控制部201。而且,於該驅動器215適當安裝有例如磁碟、光碟、磁光碟、或半導體記憶體等可移除式媒體221。而且,經由該驅動器215而自可移除式媒體221讀出之電腦程式係視需要而安裝於記憶部213。
<同一步驟之情形時之製造處理之流程>
參照圖12之流程圖,對該情形時之製造裝置200所執行之製造附有機膜之攝像元件100的製造處理之流程之例進行說明。
當開始製造處理時,於步驟S201中,光電二極體形成部231係由控制部201控制,於自外部供給之矽基板上對每個像素形成光電二極體(光電轉換元件)。
於步驟S202中,配線層形成部232係由控制部201控制,以積層於形成有光電二極體之矽基板之與光入射面為相反側之面(圖1中下側)的方式,形成包含使用銅或鋁等金屬之多層配線之配線層(未圖示)。
於步驟S203中,遮光膜形成部233係由控制部201控制,於矽基板之像素周緣部形成遮光膜。
於步驟S204中,平坦化膜形成部234係由控制部201控制,以積層於形成有遮光膜之矽基板之方式形成平坦化膜。
於步驟S205中,濾光片形成部235係由控制部201控制,以積層於平坦化膜之方式形成彩色濾光片。
於步驟S206中,聚光透鏡形成部236係由控制部201控制,以積層於彩色濾光片之方式形成聚光透鏡。
以如上之方式,如圖13A所示,形成攝像元件101之構成。再者,攝像元件101之構成為任意,其製造方法亦不限定於上述之例。
於步驟S207中,有機膜形成部241係由控制部201控制,於攝像 元件101之光入射面,藉由旋轉塗佈等方法而形成有機膜(紅外線截止濾光鏡102)(圖13B)。
有機膜硬化後,於步驟S208中,有機膜加工部242係由控制部201控制,對在步驟S207中形成之有機膜(紅外線截止濾光鏡102)進行蝕刻等加工,形成使其側面以特定角度α傾斜之每個攝像元件之有機膜(紅外線截止濾光鏡102A至102C)(圖13C)。
於步驟S209中,無機膜形成部243係由控制部201控制,以密封藉由步驟S207及步驟S208之處理而產生之每個攝像元件之有機膜(紅外線截止濾光鏡102A至102C)之方式,自該有機膜之光入射面側,藉由CVD或蒸鍍等方法,形成可獲得充分之耐濕性之膜厚之無機膜(耐濕膜103)(圖13D)。
即,無機膜形成部243於該步驟中,不使用遮罩,於有機膜(紅外線截止濾光鏡102A至102C)之光入射面及側面均形成無機膜(耐濕膜103)。
該無機膜(耐濕膜103)係如第1實施形態中說明般,可為單層構造,亦可為多層構造。又,參照圖5至圖7,如上所述,於進行有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之側面之透過波長區域之控制之情形時,於該有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之側面積層之部分之膜厚係如第1實施形態中所述般控制。
於步驟S210中,切割部244係由控制部201控制,切割以如上之方式製造之構成而將附有機膜之攝像元件單片化(附有機膜之攝像元件100A至100C)(圖13E)。
當步驟S210之處理結束時,將經單片化之附有機膜之攝像元件供給至製造裝置200之外部,製造處理結束。
如上所述,藉由執行製造處理,而製造裝置200可產生應用本技術之附有機膜之攝像元件100(圖1)。即,藉由以此種方式進行製造, 而可藉由無機膜更確實地密封有機膜之層,從而可提昇有機膜之保護性能。
<個別步驟之情形時之製造裝置>
其次,對於在互不相同之步驟中形成無機膜之積層於有機膜之光入射面之部分、及積層於側面之部分的方法進行說明。
圖14係表示製造應用本技術之附有機膜之攝像元件100(影像感測器)之製造裝置之主要構成例的方塊圖。於圖14之情形時,製造裝置200亦與圖11之情形時具有基本相同之構成。
但,於圖14之情形時,代替圖11之情形時之製造部202之無機膜形成部243,而包含上表面無機膜形成部251及側面無機膜形成部252。
該上表面無機膜形成部251使用遮罩,僅對有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之光入射面(上表面)形成無機膜。
又,側面無機膜形成部252使用遮罩,僅對有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之側面形成無機膜。
即,上表面無機膜形成部251與側面無機膜形成部252於互不相同之步驟中,形成積層於有機膜之光入射面或者側面之無機膜。
除此以外之構成與圖11相同。該等光電二極體形成部231至切割部244、以及上表面無機膜形成部251及側面無機膜形成部252係由控制部201控制,如下所述,進行製造附有機膜之攝像元件100之各步驟之處理。
<個別步驟之情形時之製造處理之流程>
參照圖15之流程圖,對該情形時之製造裝置200所執行之製造附有機膜之攝像元件100的製造處理之流程之例進行說明。
該圖15之情形時之步驟S231至步驟S238之各處理係與圖12之步驟S201至步驟S208之各處理同樣地執行。因此,例如如圖16A所示, 藉由步驟S231至步驟S236之處理而製造攝像元件101,如圖16B所示,藉由步驟S237之處理而形成有機膜,如圖16C所示,藉由步驟S238之處理而形成使側面以特定角度α傾斜之每個攝像元件之有機膜(紅外線截止濾光鏡102A至102C)。
於步驟S239中,上表面無機膜形成部251係由控制部201控制,遮蔽有機膜之側面,以積層於有機膜之光入射面(上表面)或有機膜之周邊部分之方式,藉由CVD或蒸鍍等方法,而形成可獲得充分之耐濕性之膜厚之無機膜(耐濕膜103A至耐濕膜103E)(圖16D)。
該無機膜(耐濕膜103)係如第1實施形態中說明般,可為單層構造,亦可為多層構造。再者,無機膜成膜後,去除有機膜側面之遮罩。
於步驟S240中,側面無機膜形成部252係由控制部201控制,遮蔽有機膜之光入射面(上表面)或有機膜之周邊部分,以積層於有機膜之側面之方式,藉由CVD或蒸鍍等方法,而形成可獲得充分之耐濕性之膜厚之無機膜(耐濕膜103F至耐濕膜103J)(圖16E)。
該無機膜(耐濕膜103)係如第1實施形態中說明般,可為單層構造,亦可為多層構造。再者,無機膜成膜後,去除有機膜側面之遮罩。又,參照圖5至圖7,如上所述,於進行有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之側面之透過波長區域之控制的情形時,於該有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之側面積層之部分之膜厚或者層數係如第1實施形態中所述般控制。
再者,無機膜成膜後,去除有機膜之光入射面(上表面)或有機膜之周邊部分之遮罩。
於步驟S241中,切割部244係由控制部201控制,與步驟S210之情形同樣地,切割以如上之方式製造之構成而將附有機膜之攝像元件單片化(附有機膜之攝像元件100A至100C)(圖16F)。
如上所述,藉由執行製造處理,而製造裝置200可產生應用本技術之附有機膜之攝像元件100(圖1)。即,藉由以此種方式進行製造,而可藉由無機膜更確實地密封有機膜之層,從而可提昇有機膜之保護性能。
再者,藉由如該例般,於互不相同之步驟中形成積層於無機膜之有機膜之光入射面或周邊部的部分、與積層於側面之部分,而如第1實施形態中說明般,可相互獨立地設定各部分之無機膜之層數。例如,可使積層於有機膜之側面之無機膜之層數、與積層於有機膜之光入射面或周邊部之無機膜之層數不同。因此,可更自由地設計積層於有機膜之側面之無機膜之分光透過率特性。
<貼合透明層與攝像元件之情形時之製造裝置>
其次,對貼合透明層與攝像元件之方法進行說明。
圖17係表示製造應用本技術之附有機膜之攝像元件100(影像感測器)(例如圖3)之製造裝置之主要構成例的方塊圖。於圖17之情形時,製造裝置200亦與圖11之情形時具有基本相同之構成。
但,於圖17之情形時,代替圖11之情形時之製造部202之有機膜形成部241至切割部244,而包含肋部形成部261、無機膜形成部262、有機膜形成部263、接著材料塗佈部264、貼合部265、配線形成部266、及切割部267。
肋部形成部261形成耐濕膜103與透明層124之間之肋部125。無機膜形成部262形成包含無機材料之無機膜作為密封作為有機膜之紅外線截止濾光鏡102的耐濕膜103。有機膜形成部263形成紅外線截止濾光鏡102作為包含有機材料之有機膜。接著材料塗佈部264於形成有肋部125、耐濕膜103、及紅外線截止濾光鏡102等之透明層124,塗佈接著該透明層124與攝像元件101之接著材料。貼合部265將塗佈有透明層124之接著材料之面、與攝像元件101之光入射面貼合。配線形成 部266形成端子或貫通孔等。切割部267進行切割,將附有機膜之攝像元件100單片化。
該等光電二極體形成部231至切割部267係由控制部201控制,如下所述,進行製造附有機膜之攝像元件100之各步驟之處理。
<貼合透明層與攝像元件之情形時之製造處理之流程>
參照圖18之流程圖,對該情形時之製造裝置200所執行之製造附有機膜之攝像元件100的製造處理之流程之例進行說明。
該圖18之情形時之步驟S261至步驟S266之各處理係與圖12之步驟S201至步驟S206之各處理同樣地執行。
於步驟S267中,肋部形成部261係由控制部201控制,對如圖19A所示之玻璃基板271之不形成有機膜(紅外線截止濾光鏡102)的部分,藉由微影法形成肋部125(例如圖19B之肋部125A及肋部125B)。此時,肋部形成部261以對有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之側面賦予特定角度α之傾斜之方式,對各肋部125之側面賦予特定角度α之傾斜。
於步驟S268中,無機膜形成部262係由控制部201控制,於形成有肋部125之玻璃基板271,藉由CVD或蒸鍍等方法,以利用可獲得充分之耐濕性之膜厚密封有機膜之方式形成無機膜(耐濕膜103)(圖19C)。該無機膜(耐濕膜103)如第1實施形態中說明般,可為單層構造,亦可為多層構造。又,參照圖5至圖7,如上所述,於進行有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之側面之透過波長區域之控制之情形時,積層於該有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之側面之部分之膜厚或者層數係如第1實施形態中所述般控制。
於步驟S269中,有機膜形成部263係由控制部201控制,於形成有肋部125及耐濕膜103之玻璃基板271,藉由旋轉塗佈等方法而形成有機膜(紅外線截止濾光鏡102)。如上所述,由於對肋部125A及肋部125B之側面賦予特定角度α之傾斜,因此對積層地形成於該肋部125 之有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之側面,亦賦予特定角度α之傾斜(圖19D)。
然後,如上所述,將形成有肋部125、無機膜(耐濕膜103)、及有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之玻璃基板271、與藉由步驟S261至步驟S266之各處理而形成之攝像元件101貼合(圖19E)。
為此,當有機膜硬化時,於步驟S270中,接著材料塗佈部264係由控制部201控制,於有機膜(紅外線截止濾光鏡102)之表面(圖19D中為上側)塗佈接著材料273(圖20A)。
於步驟S271中,貼合部265係由控制部201控制,將玻璃基板271之塗佈有接著材料之面、與攝像元件101之光入射面對位並貼合(圖20B及圖20C)。
當接著材料硬化,而玻璃基板271與攝像元件101一體化時(圖20D),於步驟S272中,配線形成部266係由控制部201控制,形成端子或貫通孔,或研磨攝像元件101之背面。
於步驟S273中,切割部267係由控制部201控制,切割以如上之方式製造之構成而將附有機膜之攝像元件單片化(附有機膜之攝像元件100A至100C)(圖20E)。
當步驟S273之處理結束時,經單片化之附有機膜之攝像元件係供給至製造裝置200之外部,製造處理結束。
如上所述,藉由執行製造處理,而製造裝置200可產生應用本技術之附有機膜之攝像元件100(圖3)。即,藉由以此種方式進行製造,而可藉由無機膜更確實地密封有機膜之層,從而可提昇有機膜之保護性能。
再者,於該貼合玻璃基板與攝像元件之情形時,亦為可於同一步驟中形成積層於有機膜之光入射面或周邊部之無機膜、與積層於有機膜側面之無機膜,亦可於互不相同之步驟中形成該等。
又,亦可於以如上之方式於攝像元件101貼合玻璃基板271後,僅去除玻璃基板271。藉此,可使附有機膜之攝像元件100低背化。
<3.第3實施形態>
<攝像裝置>
以上說明的應用本技術而製造的附有機膜之攝像元件100(影像感測器)可應用於例如攝像裝置等裝置。即,本技術不僅可作為攝像元件實施,亦可作為使用該攝像元件的裝置(例如攝像裝置等)實施。
圖21係表示攝像裝置之主要構成例的方塊圖。圖21所示之攝像裝置600係拍攝被攝體,並輸出該被攝體之圖像作為電信號的裝置。
如圖21所示,攝像裝置600包含光學部611、CMOS感測器612、A/D(Analog to Digital,類比數位)轉換器613、操作部614、控制部615、圖像處理部616、顯示部617、編解碼處理部618、及記錄部619。
光學部611包含調整距被攝體之焦點且將來自焦點經對準之位置之光聚光的透鏡、調整曝光之光闌、及控制攝像之時序之快門等。光學部611使來自被攝體之光(入射光)透過,並供給至CMOS感測器612。
CMOS感測器612對入射光進行光電轉換而將每個像素之信號(像素信號)供給至A/D轉換器613。
A/D轉換器613將自CMOS感測器612以特定時序供給之像素信號轉換為數位資料(圖像資料),並以特定時序依序供給至圖像處理部616。
操作部614包含例如飛梭滾輪(jog dial)(商標)、按鍵、按鈕或觸控面板等,接收用戶之操作輸入,並將與該操作輸入對應之信號供給至控制部615。
控制部615基於與藉由操作部614而輸入之用戶之操作輸入對應 之信號,控制光學部611、CMOS感測器612、A/D轉換器613、圖像處理部616、顯示部617、編解碼處理部618、及記錄部619之驅動,並使各部進行與攝像相關之處理。
圖像處理部616對自A/D轉換器613供給之圖像資料,實施例如混色修正、或黑位準修正、白平衡調整、解馬賽克處理、矩陣處理、伽瑪修正、及YC轉換等各種圖像處理。圖像處理部616將已實施圖像處理之圖像資料供給至顯示部617及編解碼處理部618。
顯示部617例如係構成為液晶顯示器等,基於自圖像處理部616供給之圖像資料,顯示被攝體之圖像。
編解碼處理部618對自圖像處理部616供給之圖像資料,實施特定方式之編碼處理,將所得之編碼資料供給至記錄部619。
記錄部619記錄來自編解碼處理部618之編碼資料。記錄部619中記錄之編碼資料係視需要於圖像處理部616被讀出並解碼。藉由解碼處理所得之圖像資料係供給至顯示部617,從而顯示對應之圖像。
於如上之攝像裝置600之CMOS感測器612應用上述之本技術。即,於CMOS感測器612係使用應用本技術之附有機膜之攝像元件100。因此,CMOS感測器612包含:光電轉換元件,其對自外部入射之入射光進行光電轉換;有機膜,其係積層地形成於該光電轉換元件之光入射面側;及無機膜,其係積層地形成於該有機膜之光入射面及側面,且將有機膜密封;對有機膜之側面賦予使積層地形成於該側面之無機膜之膜厚成為特定厚度的角度之傾斜。因此,CMOS感測器612可提昇有機膜之保護性能,從而可提昇可靠性。因此,攝像裝置600之可靠性提昇,攝像裝置600藉由拍攝被攝體,而可獲得更高畫質之圖像(可抑制攝像圖像之畫質之降低)。
再者,應用本技術之攝像裝置並不限定於上述構成,亦可為其他構成。例如,不僅可為數位靜態相機或攝錄影機,亦可為行動電 話、智慧型電話、平板型裝置、個人電腦等具有攝像功能之資訊處理裝置。又,亦可為安裝於其他資訊處理裝置而使用之(或者作為組入裝置而搭載之)相機模組。
上述一連串處理可藉由硬體執行,亦可藉由軟體執行。於藉由軟體執行上述一連串處理之情形時,構成該軟體之程式係自網路或記錄媒體安裝。
該記錄媒體例如如圖11、圖14、及圖17所示,包含可移除式媒體221,該可移除式媒體221係與裝置本體分開地為了對用戶供應程式而發行,且記錄有程式。於該可移除式媒體221,包含磁碟(包含軟碟)或光碟(包含CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory,緊密光碟-唯讀記憶體)或DVD(Digital Versatile Disc,數位視訊磁碟))。進而,亦包含磁光碟(包含MD(Mini Disc,迷你磁碟))或半導體記憶體等。又,上述記錄媒體亦可不僅包含此種可移除式媒體221,還包含以預先組入裝置本體之狀態對用戶供應、且記錄有程式之ROM或記憶部213中包含之硬碟等。
再者,電腦所執行之程式可為沿本說明書中說明之順序而以時間序列進行處理之程式,亦可為並列地、或以進行叫出時等必需之時序進行處理的程式。
又,本說明書中,記述記錄媒體中記錄之程式之步驟毋庸置疑包含沿所記載之順序以時間序列進行之處理,亦包含未必以時間序列進行處理,而並列地或單獨地執行之處理。
又,亦可分割於以上作為1個裝置(或處理部)說明之構成,而構成為複數個裝置(或處理部)。相反地,亦可集中於以上作為複數個裝置(或處理部)說明之構成而構成為1個裝置(或處理部)。又,毋庸置疑亦可對各裝置(或各處理部)之構成附加除上述以外之構成。進而,作為系統整體之構成或動作只要實質上相同,亦可將一裝置(或處理部) 之構成之一部分包含於另一裝置(或另一處理部)之構成。
以上,一面參照隨附圖式一面對本發明之較佳實施形態進行了詳細說明,但本發明之技術的範圍並不限定於該例。顯然只要為具有本發明之技術領域中之通常知識者,則於專利申請範圍所記載之技術思想之範疇內,可想到各種變更例或修正例,應瞭解關於該等,當然亦屬於本發明之技術範圍內。
例如,本技術可採用經由網路使複數個裝置分擔1個功能,而共同進行處理之雲端計算(cloud computing)的構成。
又,以上述之流程圖說明之各步驟除可藉由1個裝置執行以外,還可藉由複數個裝置分擔執行。
進而,於1個步驟中包含複數個處理之情形時,該1個步驟中包含之複數個處理除可藉由1個裝置執行以外,還可藉由複數個裝置分擔執行。
於以上,以攝像元件為例對本技術進行了說明,但本技術並不限定於攝像元件,亦可應用於任何半導體元件。
再者,本技術亦可採用如下構成。
(1)一種攝像元件,其包含:光電轉換元件,其對自外部入射之入射光進行光電轉換;有機膜,其係積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;及無機膜,其係積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面,且將上述有機膜密封;且上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為特定厚度。
(2)如(1)、(3)至(13)中任一項之攝像元件,其中上述無機膜為抑制水分或者氧氣或該兩者之滲入之保護膜,且 上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為可獲得作為上述保護膜之充分之效果之厚度。
(3)如(1)、(2)、(4)至(13)中任一項之攝像元件,其中上述無機膜進而於上述有機膜之周邊部,積層地形成於如下之層,上述層係與上述有機膜之與光入射面相反之面接觸、或者形成於較與上述有機膜之與光入射面相反之面接觸之層更靠光入射面之相反側。
(4)如(1)至(3)、(5)至(13)中任一項之攝像元件,其進而包含肋部,該肋部係積層地形成於上述無機膜之光入射面。
(5)如(1)至(4)、(6)至(13)中任一項之攝像元件,其進而包含透明層,該透明層係積層地形成於上述無機膜及上述肋部之光入射面,且包含玻璃或者樹脂。
(6)如(1)至(5)、(7)至(13)中任一項之攝像元件,其中上述無機膜係進而積層地形成於上述有機膜之與光入射面相反之面。
(7)如(1)至(6)、(8)至(13)中任一項之攝像元件,其中上述無機膜係以構成折射率不同之複數層之方式形成,且上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為透過上述入射光之特定波長區域之厚度、或者抑制上述入射光之特定波長區域透過之厚度。
(8)如(1)至(7)、(9)至(13)中任一項之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之透過波長特性、與積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之透過波長特性互不相同。
(9)如(1)至(8)、(10)至(13)中任一項之攝像元件,其中 積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜使上述光電轉換元件進行光電轉換之波長區域透過,且積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜抑制上述光電轉換元件進行光電轉換之波長區域之透過。
(10)如(1)至(9)、(11)至(13)中任一項之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜透過可見光之波長區域,積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜抑制上述可見光之波長區域透過。
(11)如(1)至(10)、(12)、(13)中任一項之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之膜厚、與積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之膜厚互不相同。
(12)如(1)至(11)、(13)中任一項之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之膜厚相對於積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之膜厚的比率,小於等於透過積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之波長區域之下限之波長相對於上述波長區域之上限之波長的比率。
(13)如(1)至(12)中任一項之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之層數、與積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之層數互不相同。
(14)一種攝像裝置,其包含攝像元件與圖像處理部,且上述攝像元件包含:光電轉換元件,其對自外部入射之入射光進行光電轉換;有機膜,其係積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;及無機膜,其係積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面,且 將上述有機膜密封;且上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為特定厚度;且上述圖像處理部對藉由上述攝像元件所獲得之攝像圖像資料進行圖像處理。
(15)一種製造裝置,其係製造攝像元件者,且包含:光電轉換元件形成部,其形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之光電轉換元件;有機膜形成部,其將有機膜積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;有機膜加工部,其對藉由上述有機膜形成部而形成之上述有機膜進行加工,而對上述有機膜之側面賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之無機膜之膜厚成為特定厚度;及無機膜形成部,其將密封上述有機膜之無機膜積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面。
(16)如(15)、(17)中任一項之製造裝置,其中上述無機膜形成部於互為相同之步驟中形成:積層於上述有機膜之光入射面之上述無機膜,及積層於上述有機膜之側面之無機膜。
(17)如(15)、(16)中任一項之製造裝置,其中上述無機膜形成部於互不相同之步驟中形成:積層於上述有機膜之光入射面之上述無機膜,及積層於上述有機膜之側面之無機膜。
(18)一種製造方法,其係製造攝像元件之製造裝置之製造方法,且形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之光電轉換元件,將有機膜積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側,對所形成之上述有機膜進行加工,而對上述有機膜之側面賦予 如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之無機膜之膜厚成為特定厚度,且將密封上述有機膜之無機膜積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面。
(19)一種製造裝置,其係製造攝像元件者,且包含:攝像元件形成部,其形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之攝像元件;肋部形成部,其於包含玻璃或者樹脂之透明層形成肋部;無機膜形成部,其於上述透明層之藉由上述肋部形成部而形成有上述肋部之面,積層地形成無機膜;有機膜形成部,其於藉由上述無機膜形成部而積層地形成於上述透明層之上述無機膜,積層地形成有機膜;及貼合部,其將藉由上述有機膜形成部而積層地形成於上述透明層之上述有機膜、與藉由上述攝像元件形成部而形成之上述攝像元件之光入射面貼合。
(20)一種製造方法,其係製造攝像元件之製造裝置之製造方法,且形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之攝像元件,於包含玻璃或者樹脂之透明層形成肋部,於上述透明層之形成有上述肋部之面,積層地形成無機膜,於積層地形成於上述透明層之上述無機膜,積層地形成有機膜,將積層地形成於上述透明層之上述有機膜、與所形成之上述攝像元件之光入射面貼合。
100‧‧‧附有機膜之攝像元件
101‧‧‧攝像元件
102‧‧‧紅外線截止濾光鏡
103‧‧‧耐濕膜
104‧‧‧虛線

Claims (20)

  1. 一種攝像元件,其包括:光電轉換元件,其對自外部入射之入射光進行光電轉換;有機膜,其係積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;及無機膜,其係積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面,且將上述有機膜密封;且上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為特定厚度。
  2. 如請求項1之攝像元件,其中上述無機膜為抑制水分或者氧氣或該兩者滲入之保護膜,上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為可獲得作為上述保護膜之充分之效果之厚度。
  3. 如請求項2之攝像元件,其中上述無機膜進而於上述有機膜之周邊部,積層地形成於如下之層,上述層係與上述有機膜之與光入射面相反之面接觸、或者形成於較與上述有機膜之與光入射面相反之面接觸之層更靠光入射面之相反側。
  4. 如請求項3之攝像元件,其進而包含肋部,該肋部係積層地形成於上述無機膜之光入射面。
  5. 如請求項4之攝像元件,其進而包含透明層,該透明層係積層地形成於上述無機膜及上述肋部之光入射面,且包含玻璃或者樹脂。
  6. 如請求項1之攝像元件,其中上述無機膜係進而積層地形成於上述有機膜之與光入射面相反之面。
  7. 如請求項1之攝像元件,其中上述無機膜係以構成折射率不同之複數層之方式形成,上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為透過上述入射光之特定波長區域之厚度、或者抑制上述入射光之特定波長區域透過之厚度。
  8. 如請求項7之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之透過波長特性、與積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之透過波長特性互不相同。
  9. 如請求項8之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜透過上述光電轉換元件進行光電轉換之波長區域,積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜抑制上述光電轉換元件進行光電轉換之波長區域透過。
  10. 如請求項8之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜透過可見光之波長區域,積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜抑制上述可見光之波長區域透過。
  11. 如請求項7之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之膜厚、與積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之膜厚互不相同。
  12. 如請求項11之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之膜厚相對於積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之膜厚的比率,小於等於透過積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之波長區域之下限之波長相對於上述波長區域之上限之波長的比率。
  13. 如請求項7之攝像元件,其中積層地形成於上述有機膜之光入射面之上述無機膜之層數、與積層地形成於上述有機膜之側面之上述無機膜之層數互不相同。
  14. 一種攝像裝置,其包含攝像元件與圖像處理部,上述攝像元件包含:光電轉換元件,其對自外部入射之入射光進行光電轉換;有機膜,其係積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;及無機膜,其係積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面,且將上述有機膜密封;且上述有機膜之側面被賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之上述無機膜之膜厚成為特定厚度;上述圖像處理部對藉由上述攝像元件所獲得之攝像圖像資料進行圖像處理。
  15. 一種製造裝置,其係製造攝像元件者,且包含:光電轉換元件形成部,其形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之光電轉換元件;有機膜形成部,其將有機膜積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;有機膜加工部,其對藉由上述有機膜形成部而形成之上述有機膜進行加工,而對上述有機膜之側面賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之無機膜之膜厚成為特定厚度;及無機膜形成部,其將密封上述有機膜之無機膜積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面。
  16. 如請求項15之製造裝置,其中上述無機膜形成部於互為相同之步驟中形成:積層於上述有機膜之光入射面之上述無機膜,及 積層於上述有機膜之側面之無機膜。
  17. 如請求項15之製造裝置,其中上述無機膜形成部於互不相同之步驟中形成:積層於上述有機膜之光入射面之上述無機膜,及積層於上述有機膜之側面之無機膜。
  18. 一種製造方法,其係製造攝像元件之製造裝置之製造方法,且形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之光電轉換元件;將有機膜積層地形成於上述光電轉換元件之光入射面側;對所形成之上述有機膜進行加工,而對上述有機膜之側面賦予如下角度之傾斜,即,使積層地形成於上述側面之無機膜之膜厚成為特定厚度;將密封上述有機膜之無機膜積層地形成於上述有機膜之光入射面及側面。
  19. 一種製造裝置,其係製造攝像元件者,且包含:攝像元件形成部,其形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之攝像元件;肋部形成部,其於包含玻璃或者樹脂之透明層形成肋部;無機膜形成部,其於上述透明層之藉由上述肋部形成部而形成有上述肋部之面,積層地形成無機膜;有機膜形成部,其於藉由上述無機膜形成部而積層地形成於上述透明層之上述無機膜,積層地形成有機膜;及貼合部,其將藉由上述有機膜形成部而積層地形成於上述透明層之上述有機膜、與藉由上述攝像元件形成部而形成之上述攝像元件之光入射面貼合。
  20. 一種製造方法,其係製造攝像元件之製造裝置之製造方法,且形成對自外部入射之入射光進行光電轉換之攝像元件;於包含玻璃或者樹脂之透明層形成肋部; 於上述透明層之形成有上述肋部之面,積層地形成無機膜;於積層地形成於上述透明層之上述無機膜,積層地形成有機膜;將積層地形成於上述透明層之上述有機膜、與所形成之上述攝像元件之光入射面貼合。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017183388A (ja) 2016-03-29 2017-10-05 ソニー株式会社 固体撮像装置
CN109661727B (zh) 2016-09-02 2024-01-19 索尼半导体解决方案公司 固态成像装置及其制造方法和电子设备
KR102044518B1 (ko) * 2017-06-13 2019-11-13 주식회사 아모센스 센서 패키지용 윈도우 커버 및 이를 구비한 센서 패키지
CN110148634A (zh) * 2018-02-02 2019-08-20 华星光通科技股份有限公司 防止湿气进入的光感测器电极堆迭结构
CN111937152A (zh) * 2018-04-11 2020-11-13 索尼半导体解决方案公司 摄像器件和摄像器件的制造方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59198754A (ja) * 1983-04-26 1984-11-10 Toshiba Corp カラ−用固体撮像デバイス
JPS60112001A (ja) * 1983-11-22 1985-06-18 Seiko Epson Corp カラ−フイルタ−
JPH0652325B2 (ja) * 1983-12-01 1994-07-06 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルターの製造方法
JPS60247202A (ja) 1984-05-23 1985-12-06 Seiko Epson Corp カラ−フイルタ−
JPS6388504A (ja) * 1986-10-01 1988-04-19 Mitsubishi Electric Corp カラ−フイルタ製造装置
JPH05283668A (ja) 1992-03-31 1993-10-29 Matsushita Electron Corp 固体撮像装置
CN1270191C (zh) * 2000-01-13 2006-08-16 浜松光子学株式会社 放射线图像传感器及闪烁器板
JP4806197B2 (ja) * 2005-01-17 2011-11-02 パナソニック株式会社 固体撮像装置
JP4458379B2 (ja) * 2007-12-14 2010-04-28 キヤノン株式会社 有機el表示装置
US9419035B2 (en) * 2008-02-11 2016-08-16 Omnivision Technologies, Inc. Image sensor with color pixels having uniform light absorption depths
JP5086877B2 (ja) * 2008-04-11 2012-11-28 シャープ株式会社 固体撮像素子およびその製造方法、電子情報機器
KR20100039686A (ko) * 2008-10-08 2010-04-16 주식회사 하이닉스반도체 이미지 센서 모듈 및 이의 제조 방법
JP2011071482A (ja) * 2009-08-28 2011-04-07 Fujifilm Corp 固体撮像装置,固体撮像装置の製造方法,デジタルスチルカメラ,デジタルビデオカメラ,携帯電話,内視鏡
JP5198394B2 (ja) * 2009-09-04 2013-05-15 シャープ株式会社 近接照度センサおよびその製造方法
TWI466278B (zh) * 2010-04-06 2014-12-21 Kingpak Tech Inc 晶圓級影像感測器構裝結構及其製造方法
JP2012042584A (ja) 2010-08-17 2012-03-01 Seiko Epson Corp 光フィルター、光フィルターモジュール、分光測定器および光機器
JP2012084608A (ja) 2010-10-07 2012-04-26 Sony Corp 固体撮像装置とその製造方法、並びに電子機器
KR20130033967A (ko) 2011-09-27 2013-04-04 삼성전자주식회사 이미지 센서와 이를 포함하는 이미지 처리 시스템
JP2013105144A (ja) * 2011-11-16 2013-05-30 Sony Corp 表示装置および電子機器

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