TW202416006A - 調光裝置與使用其的固態影像感測器 - Google Patents

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Abstract

提供一種具有多個第一區域和多個第二區域的調光裝置。調光裝置包含多個支柱，支柱形成多組超穎結構。多組超穎結構對應於第一區域，且在一上視圖中，第一區域與第二區域呈棋盤狀排列。

Description

調光裝置與使用其的固態影像感測器
本揭露的實施例是關於一種調光裝置，特別是關於一種包含多個呈棋盤狀排列的區域的調光裝置以及使用此調光裝置的固態影像感測器。
固態影像感測器(例如，電荷耦合元件(charge-coupled device, CCD)影像感測器、互補式金屬氧化物半導體(complementary metal-oxide semiconductor, CMOS)影像感測器等)已經廣泛使用於各種影像拍攝設備，例如：數位靜止影像相機、數位攝影機和類似的設備。固態影像感測器中的光感測部分可形成在多個像素中的每個像素處，並且可以根據在光感測部分中所接收的光量產生訊號電荷。此外，可以傳送和放大在光感測部分中產生的訊號電荷，進而獲得影像訊號。
雖然現有的固態影像感測器通常足以滿足其預期目的，但其並非在所有方面都完全令人滿意。舉例來說，紅外(IR)/近紅外(NIR)的量子效率通常由於矽基材料的低吸收而受到限制。儘管許多的替代材料(例如，Ge、GaAs或InGaAs)被用於增強光吸收，但它仍有提高光利用率的空間。因此，一種基於光捕獲的方法被用於進一步改進。這些技術在物聯網(Internet of things, IoT) 和監控(surveillance)的應用中具有重要意義。
在本揭露的一些實施例中，提供一種包含多個呈棋盤狀排列的區域的調光裝置以及使用此調光裝置的固態影像感測器。調光裝置可有效地提升IR/NIR訊號並提高色彩表現的品質，從而提升來自固態影像感測器的光電轉換元件的影像訊號品質。
根據本揭露的一些實施例，提供一種具有多個第一區域和多個第二區域的調光裝置。調光裝置包含多個支柱，支柱形成多組超穎結構。多組超穎結構對應於第一區域，且在一上視圖中，第一區域與第二區域呈棋盤狀排列。
在一些實施例中，多組超穎結構具有不同的支柱排列，或者在每組超穎結構中，支柱的數量不同。
在一些實施例中，支柱被區分為多個第一支柱及多個第二支柱，且在一上視圖中，每個第一支柱的截面積大於每個第二支柱的截面積。
在一些實施例中，在一組超穎結構中，第一支柱的一個與最接近的第二支柱界定第一週期，相鄰的兩個第二支柱界定第二週期，且第一週期大於第二週期。
在一些實施例中，一些支柱對應於第二區域。
在一些實施例中，第一區域與第二區域在第一方向上交錯排列。
在一些實施例中，第一區域與第二區域在第二方向上交錯排列，第二方向垂直於第一方向。
在一些實施例中，第一區域沿著第二方向彼此相鄰，第二方向垂直於第一方向，且第二區域沿著第二方向彼此相鄰。
在一些實施例中，在一組超穎結構中，相鄰的兩個支柱之間的距離是可變的。
在本揭露的一些實施例中，提供一種固態影像感測器。固態影像感測器包含多個光電轉換元件及彩色濾光層，彩色濾光層設置於光電轉換元件的上方。彩色濾光層包含多個彩色濾光區段及多個透明區段。固態影像感測器也包含多個聚光結構，聚光結構設置於彩色濾光層的上方。固態影像感測器更包含調光裝置，調光裝置設置於聚光結構的上方，且調光裝置具有多個第一區域和多個第二區域。調光裝置包含多個支柱，支柱形成多組超穎結構。多組超穎結構對應於第一區域，且在一上視圖中，第一區域與第二區域呈棋盤狀排列。
在一些實施例中，第一區域設置於彩色濾光區段之上。
在一些實施例中，第一區域設置於透明區段之上。
在一些實施例中，一些支柱對應於彩色濾光區段。
在一些實施例中，彩色濾光區段包含多個紅色濾光區段、多個綠色濾光區段及多個藍色濾光區段，且一些支柱對應於紅色濾光區段。
在一些實施例中，支柱形成具有不同尺寸的錐形相鄰矩形排列的第一組超穎結構、第二組元結構和第三組元結構，對應於藍色濾光區段的一個第二區域被兩個第一組超穎結構、一個第二組超穎結構和一個第三組超穎結構所圍繞。
在一些實施例中，彩色濾光區段及透明區段在第一方向上交錯排列。
在一些實施例中，彩色濾光區段及透明區段在第二方向上交錯排列，第二方向垂直於第一方向。
在一些實施例中，彩色濾光區段沿著一第二方向彼此相鄰，第二方向垂直於第一方向，且透明區段沿著第二方向彼此相鄰。
在一些實施例中，在一組超穎結構中，支柱包含中央支柱，在一上視圖中，中央支柱的截面積大於其他支柱的截面積，且中央支柱對應於彩色濾光區段或透明區段中的一個的中心。
在一些實施例中，聚光結構與調光裝置之間的最短距離大於調光裝置的厚度及聚光結構的厚度。
以下的揭露內容提供許多不同的實施例或範例以實施本案的不同特徵。以下敘述的各個部件及其排列方式的特定範例，以簡化本揭露。當然，這些僅為範例且並非用以限定。舉例來說，若是敘述第一特徵部件形成於第二特徵部件之上或上方，表示其可能包含第一特徵部件與第二特徵部件是直接接觸的實施例，亦可能包含有其他的特徵部件形成於第一特徵部件與第二特徵部件之間，而使第一特徵部件與第二特徵部件可能未直接接觸的實施例。
應理解的是，其他的操作步驟可實施於所述方法之前、之間或之後，且在所述方法的其他實施例中，一些操作步驟可被取代或省略。
此外，本文中可能用到與空間相關的用詞，例如「在… 之下」、「下方」、「下」、「在… 之上」、「上方」、「上」及類似的用詞，是為了便於描述圖式中一個元件或特徵部件與其他元件或特徵部件之間的關係。這些與空間相關的用詞包含使用中或操作中的裝置的不同方位，以及圖式中所描述的方位。裝置可被轉向不同方位(旋轉90度或其他方位)，而本文中所使用的與空間相關的形容詞也將對應轉向後的方位來解釋。
在本揭露中，用語「約」、「大約」、「實質上」通常表示在給定值的20%之內，或給定值的10%之內，或給定值的5%之內，或給定值的3%之內，或給定值的2%之內，或給定值的1%之內，甚至是給定值的0.5%之內。本揭露的給定值為大約的值。亦即，在沒有特定描述「約」、「大約」、「實質上」的情況下，給定值仍可包含「約」、「大約」、「實質上」的意思。
除非另外定義，本文中使用的全部用語(包含技術及科學用語)具有與此篇揭露所屬之一般技藝者所通常理解的相同的涵義。應理解的是，這些用語，例如在通常使用的字典中定義的用語，應被解讀成具有與相關技術的背景的意思一致的意思，而將不會以理想化或過度正式的方式解讀，除非在本揭露的實施例有特別定義。
本揭露在以下的實施例中可能重複使用相同的參考符號及/或標記。這些重複是為了簡化與清楚的目的，並非用以限定所討論的各種實施例及/或結構之間有特定的關係。
第1圖是根據本揭露一些實施例繪示固態影像感測器100的一部分的剖面圖。應注意的是，為了簡潔的目的，第1圖中已省略固態影像感測器100的一些部件。
參照第1圖，在一些實施例中，固態影像感測器100包含多個光電轉換元件，例如：如第1圖所示具有用於接收綠光的光電轉換元件11G、用於接收紅光的光電轉換元件11R及用於接收IR/NIR光的光電轉換元件11I，但本揭露實施例並非以此為限。固態影像感測器100可包含用於接收藍光、黃光、白光、青(cyan)光或洋紅(magenta)光的其他光電轉換元件，其可依據實際需求調整。
光電轉換元件可設置於基板10中，且基板10可例如為晶圓或晶片。舉例來說，基板10可包含矽，但本揭露實施例並非以此為限。
此外，基板10可包含隔離結構(未繪示)，隔離結構設置於光電轉換元件之間。舉例來說，隔離結構可包含淺溝槽隔離(shallow trench isolation, STI)或深溝槽隔離(deep trench isolation, DTI)。可使用蝕刻製程在基板10中形成溝槽，並用絕緣或介電材料填充溝槽而形成隔離結構，但本揭露實施例並非以此為限。
參照第1圖，在一些實施例中，固態影像感測器100包含多個IR截止濾光片12，IR截止濾光片12設置於光電轉換元件11G和光電轉換元件11R的上方。換言之，IR截止濾光片12可設置於除了光電轉換元件11I(可用於接收IR/NIR光)之外的光電轉換元件的上方。IR截止濾光片12可包含真空光學多層塗層以過濾IR/NIR光，其具有可見光的高穿透性、紅外光的高反射性，並且可校正固態影像感測器100的色偏現象以減少IR/NIR光的干擾。IR截止濾光片12還可包含吸收帶由化學官能團決定的染料/顏料(dye/pigment)聚合物吸收材料。
參照第1圖，在一些實施例中，固態影像感測器100包含網格結構14，網格結構14設置於IR截止濾光片12之間。網格結構14可包含透明介電材料，其具有約1.0至約1.99的低折射率。網格結構14可透過在半導體基板10之上沉積介電層，接著使用光微影和蝕刻製程將介電層圖案化所形成，但本揭露實施例並非以此為限。
參照第1圖，在一些實施例中，固態影像感測器100包含彩色濾光層16，彩色濾光層16設置於光電轉換元件11G、11R、11I的上方。在一些實施例中，彩色濾光層16包含(或被區分為)多個彩色濾光區段(16G/16R)及多個透明區段16W。更詳細而言，彩色濾光層16包含(或被區分為)對應於光電轉換元件11G的多個綠色濾光區段16G、對應於光電轉換元件11R的多個紅色濾光區段16R及對應於光電轉換元件11I的多個透明區段16W，但本揭露實施例並非以此為限。
在一些其他的實施例中，彩色濾光層16包含(或被區分為)其他的彩色濾光區段。舉例來說，彩色濾光層16可具有藍色濾光區段16B(繪示於後方的圖中)、黃色濾光區段、青色濾光區段或洋紅色濾光區段，但本揭露實施例並非以此為限。在一些實施例中，網格結構14延伸以設置於彩色濾光區段(16G/16R/16B)與透明區段16W之間。
參照第1圖，在一些實施例中，固態影像感測器100包含多個聚光結構20，聚光結構20設置於彩色濾光層16的上方。聚光結構20可包含玻璃、環氧樹脂、矽氧樹脂、聚氨酯、其他適當之材料或其組合，但本揭露實施例並非以此為限。舉例來說，可透過光阻熱回流法(photoresist reflow method)、熱壓成型法(hot embossing method)、其他適當的方法或其組合形成聚光結構20。此外，形成聚光結構20的步驟可包含旋轉塗佈製程、微影製程、蝕刻製程、其他適當之製程或上述之組合，但本揭露實施例並非以此為限。
如第1圖所示，在一些實施例中，聚光結構20可為對應於綠色濾光區段16G、紅色濾光區段16R及透明區段16W的微透鏡(micro-lens)。換言之，微透鏡可對應於光電轉換元件11G、11R或11B，但本揭露實施例並非以此為限。在一些實施例中，微透鏡形成為一個m×n陣列，其中m與n為正整數。
在第1圖所示的實施例中，每個聚光結構20對應於一個彩色濾光區段16G(或16R)及/或一個光電轉換元件11G(或11R)，或者對應於一個透明區段16W及/或一個光電轉換元件11W，但本揭露實施例並非以此為限。在一些其他的實施例中，每個聚光結構20對應於至少兩個(即，兩個或更多個)彩色濾光區段及/或至少兩個(即，兩個或更多個)光電轉換元件。亦即，聚光結構20的數量並未限定於第1圖所示的實施例中，其可依據實際需求調整。
聚光結構20可包含半凸透鏡或凸透鏡，但本揭露實施例並非以此為限。聚光結構20也可包含微角椎(micro-pyramid)結構(例如，圓錐、四角錐等)或微梯形(micro-trapezoidal)結構(例如，平頂圓錐、平頂四角錐等)。或者，聚光結構20可為折射率漸變(gradient-index)結構。
如第1圖所示，在一些實施例中，固態影像感測器100包含平坦層18，平坦層18設置於彩色濾光層16與聚光結構20之間。平坦化層18可包含與聚光結構20相同或類似的材料，並且可透過與聚光結構20相同或類似的製程所形成，但本揭露實施例並非以此為限。
參照第1圖，在一些實施例中，固態影像感測器100包含調光裝置24，調光裝置24設置於聚光結構20的上方。舉例來說，調光裝置24可為固態影像感測器100的彩色路由器(color router)。如第1圖所示，在一些實施例中，固態影像感測器100包含間隔層22，間隔層22設置於聚光結構20與調光裝置24之間。換言之，調光裝置24可承載或安裝於間隔層22之上，但本揭露實施例並非以此為限。間隔層22可包含透明介電材料，但本揭露實施例並非以此為限。
如第1圖所示，在一些實施例中，間隔層22的厚度T22(或聚光結構20與調光裝置24之間的最短距離)大於調光裝置24的厚度T24與聚光結構20的厚度T20。舉例來說間隔層22的厚度T22可大於約100 nm且小於約2000 nm，而調光裝置24的厚度T24可小於或等於約500 nm(例如，約200 nm)，但本揭露實施例並非以此為限。
第2圖是根據本揭露一些實施例繪示彩色濾光層16的部分上視圖。第3A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。應注意的是，第3A圖中也繪示彩色濾光層16和間隔層22，以顯示彩色濾光層16(和間隔層22)與調光裝置24之間的相對位置。
參照第2圖，在一些實施例中，兩個藍色濾光區段16B、四個綠色濾光區段16G、兩個紅色濾光區段16R及八個透明區段16W形成一個4×4陣列。如第2圖所示，在本實施例中，彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G及紅色濾光區段16R)與透明區段16W在X方向上及垂直於X方向的Y方向上交錯排列。
更詳細而言，如第2圖所示，兩個藍色濾光區段16B彼此呈對角排列，兩個綠色濾光區段16G彼此呈對角排列，兩個紅色濾光區段16R彼此呈對角排列，且每個彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G或紅色濾光區段16R)在其四個邊的任一側上與一個透明區段16W相鄰，但本揭露實施例並非以此為限。
第3A圖所示的調光裝置24可設置於第1圖所示的間隔層22之上並對應於第1圖與第2圖所示的彩色濾光層16。如第1圖與第3A圖所示，在一些實施例中，調光裝置24具有(或被區分為)多個第一區域241和多個第二區域242，而調光裝置24包含支柱24L，24L形成多組超穎結構M。在本實施例中，第一區域241與第二區域241在X方向與Y方向上交錯排列。
此外，多組超穎結構M對應於第一區域241，且在一上視圖(例如，第3A圖)中，第一區域241與第二區域242呈棋盤狀排列。舉例來說，每組超穎結構M包含沿著Y方向排列的三個支柱24，但本揭露實施例並非以此為限。
如第1圖、第2圖與第3A圖所示，在一些實施例中，調光裝置24的第一區域241設置於彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G或紅色濾光區段16R)之上。換言之，多組超穎結構M(即，多個支柱24L)對應於彩色濾光區段。在本實施例中，每組超穎結構M(即，支柱24L)可執行雙向分離功能(bidirectional splitting)，使得入射到彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G或紅色濾光區段16R)的光可部分地分佈到正負X方向兩側的透明區段16W之上。
第3B圖、第3C圖、第3D圖、第3E圖、第3F圖與第3G圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。類似地，第3B圖、第3C圖、第3D圖、第3E圖、第3F圖或第3G圖所示的調光裝置24可設置於第1圖所示的間隔層22之上並對應於第1圖與第2圖所示的彩色濾光層16。
如第3B圖所示，支柱包含(或被區分為)支柱24L、支柱24M1、支柱24M2及支柱24S。在一上視圖(即，第3B圖)中，支柱24L的截面積大於支柱24M1的截面積，支柱24M1的截面積大於支柱24M2的截面積，而支柱24M2的截面積大於支柱24S的截面積。更詳細而言，在每組超穎結構M中，支柱24L、支柱24M1、支柱24M2及支柱24S在正負X方向上依序排列成一列。
如第3C圖所示，支柱包含(或被區分為)支柱24L及支柱24S。在一上視圖(即，第3C圖)中，支柱24L的截面積大於支柱24S的截面積。更詳細而言，在每組超穎結構M中，支柱24L與支柱24S在正負X方向上交錯排列。
類似地，在第3B圖與第3C圖所示的實施例中，每組超穎結構M(即，支柱24L、支柱24M1、支柱24M2及/或支柱24S)可執行雙向分離功能，使得入射到彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G或紅色濾光區段16R)的光可部分地分佈到正負X方向兩側的透明區段16W之上。
如第3D圖所示，支柱包含(或被區分為)支柱24L及支柱24S。在一上視圖(即，第3D圖)中，支柱24L的截面積大於支柱24S的截面積。更詳細而言，在每組超穎結構M中，支柱24L與支柱24S在正負Y方向上交錯排列。
在第3D圖所示的實施例中，每組超穎結構M(即，支柱24L及支柱24S)可執行雙向分離功能，使得入射到彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G或紅色濾光區段16R)的光可部分地分佈到正負Y方向兩側的透明區段16W之上。
如第3E圖、第3F圖與第3G圖所示，支柱包含(或被區分為)支柱24L及支柱24S。在一上視圖(即，第3E圖、第3F圖與第3G)中，支柱24L的截面積大於支柱24S的截面積。更詳細而言，在每組超穎結構M中，支柱24L排列以形成十字型，且支柱24S排列以形成十字型。
在第3E圖所示的實施例中，一些支柱(例如，支柱24L)對應於調光裝置24的第二區域242。換言之，一些支柱(例如，支柱24L)對應於第2圖與第3E圖所示的透明區段16W。
在第3F圖所示的實施例中，一些支柱(例如，支柱24S)對應於調光裝置24的第一區域241與第二區域242之間的界面(interface)。換言之，一些支柱(例如，支柱24S)對應於第2圖與第3F圖所示的彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G或紅色濾光區段16R)與透明區段16W之間的界面。
在第3E圖、第3F圖與第3G所示的實施例中，每組超穎結構M(即，支柱24L及支柱24S)可執行雙向分離功能，使得入射到彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G或紅色濾光區段16R)的光可部分地分佈到正負X方向兩側及正負Y方向兩側的透明區段16W之上。
第4A圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示固態影像感測器102的剖面圖。類似地，為了簡潔的目的，第4A圖中已省略固態影像感測器102的一些部件。
第4A圖所示的固態影像感測器102具有與第1圖所示的固態影像感測器100類似的結構。與第1圖所示的固態影像感測器100主要的不同之處在於，在第4A圖所示的固態影像感測器102中，調光裝置24的第一區域241設置於透明區段16W之上。此外，在第4A圖所示的固態影像感測器102中的彩色濾光層16的部分上視圖可與第2圖所示的彩色濾光層16相同或類似。
第4B圖是第4A圖所示的固態影像感測器102的量子效率頻譜。第4C圖是根據參考範例繪示固態影像感測器103的一部分的剖面圖。第4D圖是第4C圖所示的固態影像感測器103的量子效率頻譜。與第4A圖所示的固態影像感測器102主要的不同之處在於，第4C圖所示的固態影像感測器103不包含間隔層22與調光裝置24。
固態影像感測器102在IR/NIR區域(例如，800 nm附近)的量子效率如第4B圖所示約為0.5，而固態影像感測器103在IR/NIR區域(例如，800 nm附近)的量子效率如第4B圖所示約為0.4。亦即，相較於參考範例的固態影像感測器103，根據本揭露實施例的固態影像感測器102在IR/NIR區域(例如，800 nm附近)的量子效率有效地提升。此外，可藉由改變間隔層22的厚度T22調整固態影像感測器102的量子效率。
SNR10值是固態影像感測器的白色像素被準直光照射後，獲得等於10的訊噪比(signal-to-noise, SNR)所需的亮度指標(brightness index)，SNR10值的單位是照度(lux)。根據本揭露實施例的固態影像感測器102的SNR10值約為7.877，而參考範例的固態影像感測器103的SNR10值約為9.085。亦即，根據本揭露實施例的固態影像感測器102可在較低照度下獲得更好的影像品質。
第5A圖、第5B圖、第5C圖、第5D圖、第5E圖與第5F圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。第5A圖、第5B圖、第5C圖、第5D圖、第5E圖與第5F圖所示的調光裝置24可設置於第4A圖所示的間隔層22之上並對應於第2圖與第4A圖所示的彩色濾光層16。
在第5A圖、第5B圖與第5C圖中，一些支柱24M對應於調光裝置24的第二區域242。換言之，一些支柱24M對應於第2圖及在第5A圖、第5B圖與第5C圖所示的彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G或紅色濾光區段16R)。
如第5A圖所示，每組超穎結構M中的支柱24M排列成矩形(或陣列)。如第5B圖所示，每組超穎結構M中的支柱24M排列成八邊形(octagon)。如第5C圖所示，每組超穎結構M中的支柱24M排列成與第5B圖所示的多組超穎結構M不同的另一種八邊形。
在第5D圖、第5E圖與第5F圖所示的每組超穎結構M中的支柱24M的排列分別類似於在第5A圖、第5B圖與第5C圖所示的每組超穎結構M中的支柱24M的排列。與在第5A圖、第5B圖與第5C圖所示的每組超穎結構M中的支柱24M的排列主要的不同在於，中央支柱24H設置於第5D圖、第5E圖與第5F圖所示的每組超穎結構M中，且在一上視圖中，中央支柱24H的截面積大於其他支柱24M的截面積。
此外，在一些實施例中，中央支柱24H對應於(對應的)透明區段16W的中心，但本揭露實施例並非以此為限。在一些其他的實施例中，中央支柱24H對應於(對應的)彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G或紅色濾光區段16R)的中心。
第5G圖繪示第5F圖中的一組超穎結構M的部分上視圖。如第5G圖所示，在一些實施例中，支柱24H與最接近支柱24M界定第一週期P1，兩個相鄰的支柱24M界定P2第二週期，且第一週期P1大於第二週期P2。
第6A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。第6A圖所示的調光裝置24可設置於第4A圖所示的間隔層22之上並對應於第2圖所示的彩色濾光層16。此外，第6A圖進一步顯示對應的藍色濾光區段16B1、16B2、綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4、紅色濾光區段16R1、16R2及透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8。
在一些實施例中，多組超穎結構具有不同的支柱排列。如第6A圖所示，支柱24M形成具有不同尺寸的錐形相鄰矩形(taper-adjacent-rectangular)排列的超穎結構M1、超穎結構M2、超穎結構M3及超穎結構M4。
第6B圖、第6C圖、第6D圖與第6E圖分別是第6A圖所示的超穎結構M1、超穎結構M2、超穎結構M3及超穎結構M4的放大圖。如第6A圖與第6B圖所示，超穎結構M1對應於透明區段16W1、16W3。如第6A圖與第6C圖所示，超穎結構M2對應於透明區段16W2、16W4、16W7(對應於透明區段16W2與16W7的一些支柱未繪示於第6A圖)。如第6A圖與第6D圖所示，超穎結構M3對應於透明區段16W5。如第6A圖與第6E圖所示，超穎結構M4對應於透明區段16W6、16W8。
如第6A圖至第6E圖所示，在一些實施例中，每組超穎結構對應於一個特定的透明區段(或多個特定的透明區段)且具有特定的支柱排列，而特定的支柱排列依據圍繞此特定的透明區段的彩色濾光區段是可變的(variable)。
在本實施例中，對應於藍色濾光區段(例如，16B2)的一個第二區域242被兩組超穎結構M1、一組超穎結構M2及一組超穎結構M3所圍繞。亦即，對應於藍色濾光區段的第二區域242被具有不同尺寸的錐形相鄰矩形排列的支柱排列所圍繞。
在本實施例中，一些支柱24M(在第6C圖、第6D圖與第6E圖中被圈起)對應於紅色濾光區段16R1、16R2。再者，在本實施例中，支柱24M在超穎結構M1、超穎結構M2、超穎結構M3及超穎結構M4中的數量是不同的。
第7A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。第7B圖、第7C圖、第7D圖與第7E圖分別是第7A圖所示的超穎結構M1、超穎結構M2、超穎結構M3及超穎結構M4的放大圖。
在本實施例中，中央支柱24H設置於超穎結構M1、超穎結構M2、超穎結構M3及超穎結構M4中，且在一上視圖中，中央支柱24H的截面積大於其他支柱24M的截面積。
此外，在本實施例中，中央支柱24H對應於透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8。相較於第6A圖所示的實施例，第7A圖所示的支柱24M的數量在對應於與綠色濾光區段16G1、16G2、16G3或16G4相鄰的位置的一側減少，但本揭露實施例並非以此為限。
第8圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層16的部分上視圖。第8圖所示的彩色濾光層16可取代第2圖所示的彩色濾光層16並設置於第1圖所示的固態影像感測器100或第4A圖所示的固態影像感測器102中。第9A圖、第9B圖與第9C圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。類似地，第9A圖、第9B圖與第9C圖所示的調光裝置24可設置於第1圖所示的間隔層22之上並對應於第1圖與第8圖所示的彩色濾光層16。
參照第8圖，在一些實施例中，兩個藍色濾光區段16B、四個綠色濾光區段16G、兩個紅色濾光區段16R及八個透明區段16W形成一個4×4陣列。如第8圖所示，在本實施例中，彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G及紅色濾光區段16R)與透明區段16W在X方向上交錯排列。此外，如第8圖所示，在本實施例中，彩色濾光區段在Y方向(其垂直於X方向)上彼此相鄰，而透明區段16W在Y方向上彼此相鄰。再者，如第8圖所示，在本實施例中，用於接收相同顏色的兩個彩色濾光區段沿著Y方向彼此相鄰。
如第9A圖、第9B圖與第9C圖所示，在這些實施例中，調光裝置24的多個第一區與241與多個第二區域242在X方向上交錯排列。此外，在這些實施例中，第一區與241在Y方向(其垂直於X方向)上彼此相鄰，而第一區與241在Y方向上彼此相鄰。
如第9A圖所示，在本實施例中，在每組超穎結構M中的支柱的排列類似於第3B圖中在每組超穎結構M中的支柱的排列。亦即，在每組超穎結構M中，支柱24L、支柱24M1、支柱24M2及支柱24S在正負X方向上依序排列成一列。
如第9B圖所示，在本實施例中，在每組超穎結構M中的支柱的排列類似於第3C圖中在每組超穎結構M中的支柱的排列。亦即，在每組超穎結構M中，支柱24L與支柱24S在正負X方向上交錯排列。
如第9C圖所示，在本實施例中，多組超穎結構具有不同的支柱排列。此外，在本實施例中，支柱(24L及24S)的數量在每組超穎結構中是不同的，且一些支柱對應於調光結構24的第二區域242。
第10圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層16的部分上視圖。類似地，第10圖所示的彩色濾光層16可取代第2圖所示的彩色濾光層16並設置於第1圖所示的固態影像感測器100或第4A圖所示的固態影像感測器102中。此外，第9A圖、第9B圖與第9C圖所示的調光裝置24可設置於第1圖所示的間隔層22之上並對應於第1圖與第10圖所示的彩色濾光層16。
參照第10圖，在一些實施例中，兩個藍色濾光區段16B、四個綠色濾光區段16G、兩個紅色濾光區段16R及八個透明區段16W形成一個4×4陣列。如第10圖所示，在本實施例中，彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G及紅色濾光區段16R)與透明區段16W在X方向上交錯排列。此外，如第10圖所示，在本實施例中，彩色濾光區段在Y方向(其垂直於X方向)上彼此相鄰，而透明區段16W在Y方向上彼此相鄰。再者，如第10圖所示，在本實施例中，用於接收相同顏色的兩個彩色濾光區段沿著Y方向彼此相鄰。
第11圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層16的部分上視圖。類似地，第11圖所示的彩色濾光層16可取代第2圖所示的彩色濾光層16並設置於第1圖所示的固態影像感測器100或第4A圖所示的固態影像感測器102中。此外，第3D圖與第5F圖所示的調光裝置24可對應於第11圖所示的彩色濾光層16。
參照第11圖，在一些實施例中，四個藍色濾光區段16B1、16B2、16B3、16B4、兩個綠色濾光區段16G1、16G2、兩個紅色濾光區段16R1、16R2及八個透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8形成一個4×4陣列。如第11圖所示，在本實施例中，彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B1、16B2、16B3、16B4、綠色濾光區段16G1、16G2及紅色濾光區段16R1、16R2)與透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8在X方向與垂直於X方向的Y方向上交錯排列。
此外，在本實施例中，每個彩色濾光區段與不同顏色的彩色濾光區段呈對角排列。舉例來說，綠色濾光區段16G1與藍色濾光區段16B1、16B2、16B3或16B4呈對角排列，但本揭露實施例並非以此為限。
第12A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。第12A圖所示的調光裝置24可設置於第4A圖所示的間隔層22之上並對應於第4A圖與第11圖所示的彩色濾光層16。此外，第12A圖進一步顯示對應的藍色濾光區段16B1、16B2、16B3、16B4、綠色濾光區段16G1、16G2、紅色濾光區段16R1、16R2及透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8。
如第12A圖所示，在一些實施例中，多組超穎結構具有不同的支柱排列。此外，在本實施例中，一些支柱24M對應於紅色濾光區段16R1、16R2。再者，在本實施例中，支柱24M在每個超穎結構中的數量是不同的。
第12B圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。在第12B圖所示的每組超穎結構中的支柱24M的排列類似於在第12A圖所示的每組超穎結構中的支柱24M的排列。在本實施例中，中央支柱24H設置於超穎結構中，且在一上視圖中，中央支柱24H的截面積大於其他支柱24M的截面積。此外，在本實施例中，中央支柱24H對應於透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8的中心。
第13圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層16的部分上視圖。類似地，第13圖所示的彩色濾光層16可取代第2圖所示的彩色濾光層16並設置於第1圖所示的固態影像感測器100或第4A圖所示的固態影像感測器102中。此外，第3D圖與第5F圖所示的調光裝置24可對應於第13圖所示的彩色濾光層16。
參照第13圖，在一些實施例中，兩個藍色濾光區段16B1、16B2、四個綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4、兩個紅色濾光區段16R1、16R2及八個透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8形成一個4×4陣列。如第13圖所示，在本實施例中，彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B1、16B2、綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4及紅色濾光區段16R1、16R2)與透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8在X方向與垂直於X方向的Y方向上交錯排列。
此外，在本實施例中，綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4沿著對角線排列，其他的彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B1、16B2及紅色濾光區段16R1、16R2)與透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8以對角線為對稱軸呈對稱排列，但本揭露實施例並非以此為限。
第14A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。第14A圖所示的調光裝置24可設置於第4A圖所示的間隔層22之上並對應於第4A圖與第13圖所示的彩色濾光層16。此外，第14A圖進一步顯示對應的藍色濾光區段16B1、16B2、綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4、紅色濾光區段16R1、16R2及透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8。
如第14A圖所示，在一些實施例中，多組超穎結構具有不同的支柱排列。此外，在本實施例中，一些支柱24M對應於紅色濾光區段16R1、16R2。再者，在本實施例中，支柱24M在每個超穎結構中的數量是不同的。
第14B圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。如第14B圖所示，在每組超穎結構中的支柱24M的排列類似於在第14A圖所示的每組超穎結構中的支柱24M的排列。在本實施例中，中央支柱24H設置於超穎結構中，且在一上視圖中，中央支柱24H的截面積大於其他支柱24M的截面積。此外，在本實施例中，中央支柱24H對應於透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8的中心。
第15圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層16的部分上視圖。類似地，第15圖所示的彩色濾光層16可取代第2圖所示的彩色濾光層16並設置於第1圖所示的固態影像感測器100或第4A圖所示的固態影像感測器102中。此外，第3D圖與第5F圖所示的調光裝置24可對應於第15圖所示的彩色濾光層16。
參照第15圖，在一些實施例中，一個藍色濾光區段16B1、六個綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4、16G5、16G6、一個紅色濾光區段16R1及八個透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8形成一個4×4陣列。如第15圖所示，在本實施例中，彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B1、綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4、16G5、16G6及紅色濾光區段16R1)與透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8在X方向與垂直於X方向的Y方向上交錯排列。
此外，在本實施例中，綠色濾光區段16G2、16G3、16G4、16G6沿著對角線排列，其他的彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B1、綠色濾光區段16G1、16G5及紅色濾光區段16R1)與透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8以對角線為對稱軸呈對稱排列，但本揭露實施例並非以此為限。
第16A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。第16A圖所示的調光裝置24可設置於第4A圖所示的間隔層22之上並對應於第4A圖與第15圖所示的彩色濾光層16。此外，第16A圖進一步顯示對應的藍色濾光區段16B1、綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4、16G5、16G6、紅色濾光區段16R1及透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8。
如第16A圖所示，在一些實施例中，多組超穎結構具有不同的支柱排列。此外，在本實施例中，一些支柱24M對應於紅色濾光區段16R1。再者，在本實施例中，支柱24M在每個超穎結構中的數量是不同的。
第16B圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。如第16B圖所示，在每組超穎結構中的支柱24M的排列類似於在第16A圖所示的每組超穎結構中的支柱24M的排列。在本實施例中，中央支柱24H設置於超穎結構中，且在一上視圖中，中央支柱24H的截面積大於其他支柱24M的截面積。此外，在本實施例中，中央支柱24H對應於透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8的中心。
第17圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層16的部分上視圖。類似地，第17圖所示的彩色濾光層16可取代第2圖所示的彩色濾光層16並設置於第1圖所示的固態影像感測器100或第4A圖所示的固態影像感測器102中。此外，第3D圖與第5F圖所示的調光裝置24可對應於第17圖所示的彩色濾光層16。
參照第17圖，在一些實施例中，兩個藍色濾光區段16B1、16B2、四個綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4、兩個紅色濾光區段16R1、16R2及八個透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8形成一個4×4陣列。如第17圖所示，在本實施例中，彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B1、16B2、綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4及紅色濾光區段16R1、16R2)與透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8在X方向與垂直於X方向的Y方向上交錯排列。
此外，在本實施例中，每個彩色濾光區段與不同顏色的彩色濾光區段呈對角排列。舉例來說，藍色濾色區段16B2與綠色濾色區段16G1、16G2、16G3或16G4呈對角排列，但本揭露實施例並非以此為限。
第18A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。第18A圖所示的調光裝置24可設置於第4A圖所示的間隔層22之上並對應於第4A圖與第17圖所示的彩色濾光層16。此外，第18A圖進一步顯示對應的藍色濾光區段16B1、16B2、綠色濾光區段16G1、16G2、16G3、16G4、紅色濾光區段16R1、16R2及透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8。
如第18A圖所示，在一些實施例中，多組超穎結構具有不同的支柱排列。此外，在本實施例中，一些支柱24M對應於紅色濾光區段16R1、16R2。再者，在本實施例中，支柱24M在每個超穎結構中的數量是不同的。
第18B圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。如第18B圖所示，在每組超穎結構中的支柱24M的排列類似於在第18A圖所示的每組超穎結構中的支柱24M的排列。在本實施例中，中央支柱24H設置於超穎結構中，且在一上視圖中，中央支柱24H的截面積大於其他支柱24M的截面積。此外，在本實施例中，中央支柱24H對應於透明區段16W1、16W2、16W3、16W4、16W5、16W6、16W7、16W8的中心。
第19圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層16的部分上視圖。類似地，第19圖所示的彩色濾光層16可取代第2圖所示的彩色濾光層16並設置於第1圖所示的固態影像感測器100或第4A圖所示的固態影像感測器102中。此外，第3D圖與第5F圖所示的調光裝置24可對應於第19圖所示的彩色濾光層16。
參照第19圖，在一些實施例中，兩個藍色濾光區段16B、四個綠色濾光區段16G、兩個紅色濾光區段16R及八個透明區段16W形成一個4×4陣列。如第19圖所示，在本實施例中，彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B、綠色濾光區段16G及紅色濾光區段16R)與透明區段16W在X方向與垂直於X方向的Y方向上交錯排列。
此外，在本實施例中，綠色濾光區段16G沿著對角線排列，其他的彩色濾光區段(例如，藍色濾光區段16B及紅色濾光區段16R)與透明區段16W以對角線為對稱軸呈對稱排列。再者，兩個藍色濾光區段16B呈對角排列，兩個紅色濾光區段16R呈對角排列，但本揭露實施例並非以此為限。
第20A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。第20B圖是第20A圖中的一組超穎結構M的放大圖。第20C圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示調光裝置24的部分上視圖。第20A圖與第20C圖所示的調光裝置24可設置於第1圖所示的間隔層22之上並對應於第1圖與第19圖所示的彩色濾光層16。
在一些實施例中，在一組超穎結構M中的兩個相鄰的支柱之間的距離是可變的。舉例來說，如第20A圖與第20B圖所示，一個支柱24M1與最接近的支柱24M2之間的距離g1大於兩個相鄰的支柱24M1之間的距離g2(或g3)。此外，兩個相鄰的支柱24M1之間的距離g2與兩個相鄰的支柱24M1之間的距離g3是不同的。再者，在本實施例中，一些支柱24H、24L對應於調光裝置24的第二區域242，且調光裝置24的第二區域242對應於透明區段16W。
如第20C圖所示，在本實施例中，超穎結構M1與M2具有不同的支柱排列。此外，支柱在超穎結構M1與M2中的數量是不同的。
綜上所述，根據本揭露實施例的固態影像感測器包含調光裝置，調光裝置包含呈棋盤狀排列的第一區域及第二區域，其可分離或收集入射光以增強進入透明區域的能量，藉此有效地提升IR/NIR訊號。再者，也可提高色彩表現的品質，從而提升來自固態影像感測器的光電轉換元件的影像訊號品質。
此外，本揭露實施例的影像感測器可不使用濺射製程所製成並可立即封裝，其可有效地減少製程時間和成本。再者，本揭露實施例的影像感測器在主動層和封裝層之間沒有形成透明電極，從而減少界面反射(interface reflection)。
以上概述數個實施例的特徵，以便在本揭露所屬技術領域中具有通常知識者可以更理解本揭露實施例的觀點。在本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應該理解，他們能以本揭露實施例為基礎，設計或修改其他製程和結構以達到與在此介紹的實施例相同之目的及/或優勢。在本揭露所屬技術領域中具有通常知識者也應該理解到，此類等效的結構並無悖離本揭露的精神與範圍，且他們能在不違背本揭露之精神和範圍之下，做各式各樣的改變、取代和替換。因此，本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。另外，雖然本揭露已以數個實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露。
整份說明書對特徵、優點或類似語言的引用，並非意味可以利用本揭露實現的所有特徵和優點應該或者可以在本揭露的任何單個實施例中實現。相對地，涉及特徵和優點的語言被理解為其意味著結合實施例描述的特定特徵、優點或特性包括在本揭露的至少一個實施例中。因而，在整份說明書中對特徵和優點以及類似語言的討論可以但不一定代表相同的實施例。
再者，在一個或多個實施例中，可以任何合適的方式組合本揭露所描述的特徵、優點和特性。根據本文的描述，相關領域的技術人員將意識到，可在沒有特定實施例的一個或多個特定特徵或優點的情況下實現本揭露。在其他情況下，在某些實施例中可辨識其他的特徵和優點，這些特徵和優點可能不存在於本揭露的所有實施例中。
100,102,103:固態影像感測器 10:基板 11G,11R,11I光電轉換元件 12:IR截止濾光片 14:網格結構 16:彩色濾光層 16B,16B3,16B4:藍色濾光區段 16G,16G1,16G2,16G3,16G4,16G5,16G6:綠色濾光區段 16R:紅色濾光區段 16W,16W1,16W2,16W3,16W4,16W5,16W6,16W7,16W8:透明區段 18:平坦層 20:聚光結構 22:間隔層 24:調光裝置 241:第一區域 242:第二區域 24H:中央支柱 24L,24M1,24M2,24S:支柱 M,M1,M2,M3,M4:超穎結構 T20:聚光結構的厚度 T22:間隔層的厚度 T24:調光裝置的厚度 X,Y,Z:坐標軸
以下將配合所附圖式詳述本揭露實施例。應注意的是，根據產業中的標準慣例，各種特徵部件並未按照比例繪製。事實上，各種特徵部件的尺寸可能經放大或縮小，以清楚地表現出本揭露實施例的技術特徵。 第1圖是根據本揭露一些實施例繪示固態影像感測器的一部分的剖面圖。 第2圖是根據本揭露一些實施例繪示彩色濾光層的部分上視圖。 第3A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第3B圖、第3C圖、第3D圖、第3E圖、第3F圖與第3G圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第4A圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示固態影像感測器的剖面圖。 第4B圖是第4A圖所示的固態影像感測器的量子效率頻譜。 第4C圖是根據參考範例繪示固態影像感測器的一部分的剖面圖。 第4D圖是第4C圖所示的固態影像感測器的量子效率頻譜。 第5A圖、第5B圖、第5C圖、第5D圖、第5E圖與第5F圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第5G圖繪示第5F圖中的一組超穎結構的部分上視圖。 第6A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第6B圖、第6C圖、第6D圖與第6E圖分別是第6A圖所示的超穎結構M1、超穎結構M2、超穎結構M3及超穎結構M4的放大圖。 第7A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第7B圖、第7C圖、第7D圖與第7E圖分別是第7A圖所示的超穎結構M1、超穎結構M2、超穎結構M3及超穎結構M4的放大圖。 第8圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層的部分上視圖。 第9A圖、第9B圖與第9C圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第10圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層的部分上視圖。 第11圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層的部分上視圖。 第12A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第12B圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第13圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層的部分上視圖。 第14A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第14B圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第15圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層的部分上視圖。 第16A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第16B圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第17圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層的部分上視圖。 第18A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第18B圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第19圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示彩色濾光層的部分上視圖。 第20A圖是根據本揭露一些實施例繪示調光裝置的部分上視圖。 第20B圖是第20A圖中的一組超穎結構的放大圖。 第20C圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示調光裝置的部分上視圖。
100:固態影像感測器
10:基板
11G,11R,11I:光電轉換元件
12:IR截止濾光片
14:網格結構
16:彩色濾光層
16G:綠色濾光區段
16R:紅色濾光區段
16W:透明區段
18:平坦層
20:聚光結構
22:間隔層
24:調光裝置
241:第一區域
242:第二區域
T20:聚光結構的厚度
T22:間隔層的厚度
T24:調光裝置的厚度
X,Z:坐標軸

Claims (15)

  1. 一種調光裝置，具有複數個第一區域和複數個第二區域，包括： 複數個支柱，形成多組超穎結構； 其中該些組超穎結構對應於該些第一區域，且在一上視圖中，該些第一區域與該些第二區域呈棋盤狀排列。
  2. 如請求項1之調光裝置，其中該些組超穎結構具有不同的支柱排列，或者在該些組超穎結構的每一組中，該些支柱的數量不同或該些支柱中相鄰的兩個之間的距離是可變的。
  3. 如請求項1之調光裝置，其中該些支柱被區分為複數個第一支柱及複數個第二支柱，在一上視圖中，每該第一支柱的截面積大於每該第二支柱的截面積，在該些組超穎結構的一組中，該些第一支柱的一個與該些第二支柱中最接近的一個界定一第一週期，該些該些第二支柱中相鄰的兩個界定一第二週期，且該第一週期大於該第二週期。
  4. 如請求項1之調光裝置，其中該些支柱中的一些對應於該些第二區域。
  5. 如請求項1之調光裝置，其中該些第一區域與該些第二區域在一第一方向上交錯排列，且該些第一區域與該些第二區域在一第二方向上交錯排列，該第二方向垂直於該第一方向。
  6. 如請求項1之調光裝置，其中該些第一區域與該些第二區域在一第一方向上交錯排列，該些第一區域沿著一第二方向彼此相鄰，該第二方向垂直於該第一方向，且該些第二區域沿著該第二方向彼此相鄰。
  7. 一種固態影像感測器，包括： 複數個光電轉換元件； 一彩色濾光層，設置於該些光電轉換元件的上方，其中該彩色濾光層包括複數個彩色濾光區段及複數個透明區段； 複數個聚光結構，設置於該彩色濾光層的上方；以及 一調光裝置，設置於該些聚光結構的上方，其中該調光裝置具有複數個第一區域和複數個第二區域，且包括： 複數個支柱，形成多組超穎結構； 其中該些組超穎結構對應於該些第一區域，且在一上視圖中，該些第一區域與該些第二區域呈棋盤狀排列。
  8. 如請求項7之固態影像感測器，其中該些第一區域設置於該些彩色濾光區段之上。
  9. 如請求項7之固態影像感測器，其中該些第一區域設置於該些透明區段之上，且該些支柱中的一些對應於該些彩色濾光區段。
  10. 如請求項7之固態影像感測器，其中該些第一區域設置於該些透明區段之上，該些彩色濾光區段包括複數個紅色濾光區段、複數個綠色濾光區段及複數個藍色濾光區段，且該些支柱中的一些對應於該些紅色濾光區段。
  11. 如請求項10之固態影像感測器，其中該些支柱形成具有不同尺寸的錐形相鄰矩形排列的第一組超穎結構、第二組元結構和第三組元結構，該些第二區域中對應於該些藍色濾光區段的一個被兩個第一組超穎結構、一個第二組超穎結構和一個第三組超穎結構所圍繞。
  12. 如請求項7之固態影像感測器，其中該些彩色濾光區段及該些透明區段在一第一方向上交錯排列，且該些彩色濾光區段及該些透明區段在一第二方向上交錯排列，該第二方向垂直於該第一方向。
  13. 如請求項7之固態影像感測器，其中該些彩色濾光區段及該些透明區段在一第一方向上交錯排列，該些彩色濾光區段沿著一第二方向彼此相鄰，該第二方向垂直於該第一方向，且該些透明區段沿著該第二方向彼此相鄰。
  14. 如請求項7之固態影像感測器，其中該些在該些組超穎結構的一組中，該些支柱包括一中央支柱，在一上視圖中，該中央支柱的截面積大於其他支柱的截面積，且該中央支柱對應於該些彩色濾光區段或該些透明區段中的一個的中心。
  15. 如請求項7之固態影像感測器，其中該些聚光結構與該調光裝置之間的最短距離大於該調光裝置的厚度及該些聚光結構的厚度。
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