WO2013114824A1 - 撮像素子 - Google Patents

撮像素子 Download PDF

Info

Publication number
WO2013114824A1
WO2013114824A1 PCT/JP2013/000324 JP2013000324W WO2013114824A1 WO 2013114824 A1 WO2013114824 A1 WO 2013114824A1 JP 2013000324 W JP2013000324 W JP 2013000324W WO 2013114824 A1 WO2013114824 A1 WO 2013114824A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light
filter
photoelectric conversion
interval
partition
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/000324
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
谷　武晴
Original Assignee
富士フイルム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 富士フイルム株式会社 filed Critical 富士フイルム株式会社
Publication of WO2013114824A1 publication Critical patent/WO2013114824A1/ja
Priority to US14/446,711 priority Critical patent/US20140339665A1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G01J1/0295—Constructional arrangements for removing other types of optical noise or for performing calibration
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/201—Filters in the form of arrays
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0488—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts with spectral filtering
    • G01J1/0492—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts with spectral filtering using at least two different filters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14621—Colour filter arrangements

Definitions

  • the present invention relates to an imaging device including a plurality of photoelectric conversion elements, each of which is provided with a color filter, and a partition is provided at the boundary of the color filter.
  • An image sensor provided with a color filter is known as such an image sensor.
  • an image sensor provided with a primary color filter composed of a combination of red (R), blue (B), and green (G).
  • an image sensor provided with a complementary color filter composed of a combination of cyan (C), magenta (M), yellow (Y) and green (G).
  • the light incident on the image sensor provided with the color filter as described above is not necessarily perpendicular to the light receiving surface and parallel to each other. Accordingly, light incident from the oblique direction with respect to the light receiving surface may pass through one color filter obliquely and then enter the adjacent color filter and photoelectric conversion element. In such a case, color mixing occurs. There is a problem.
  • the light incident on the partition does not pass through the partition as it is, and is gradually drawn into a material having a higher refractive index. work.
  • the light incident on the blue (B) filter enters the green (G) filter through the partition wall, whereby the incident efficiency of the blue light on the photoelectric conversion element is reduced, or the green (G) filter
  • the incident efficiency of the green light to the photoelectric conversion element is lowered by the incident light entering the red (R) filter through the partition wall. This problem occurs when the interval between the partition walls is relatively narrow, and particularly appears when the interval between the partition walls is less than or equal to the wavelength of incident light.
  • an object of the present invention is to provide an imaging device capable of improving the incidence efficiency of light transmitted through each color filter to a photoelectric conversion device and suppressing color mixing.
  • the imaging device of the present invention includes a plurality of photoelectric conversion elements that receive light irradiation and converts the light into electric charges, color filters that are provided corresponding to the photoelectric conversion elements, and have different spectral characteristics, and An imaging device including a partition wall having a refractive index lower than that of a color filter provided at the boundary of each color filter, wherein the partition wall has a narrower interval on the light exit side than the interval on the light incident side. It is formed as follows.
  • the partition walls can be formed so that the interval narrows in a tapered shape from the light incident side to the light emitting side.
  • the partition wall can be formed in a tapered shape on the light incident side, and can be formed in a columnar shape with a constant interval on the light emitting side.
  • the widest part of the partition wall can be 0.3 ⁇ m or more, and the narrowest part can be 0.2 ⁇ m or less.
  • the length of the portion where the interval between the partition walls is 0.2 ⁇ m or less can be 0.2 ⁇ m or more and 0.5 ⁇ m or less.
  • the difference in refractive index between the color filters arranged adjacent to each other can be set to 0.1 or more at any wavelength within the use wavelength range of the image sensor.
  • the color filter can be composed of a red filter, a blue filter, and a green filter.
  • the size of the photoelectric conversion element can be 1.8 ⁇ m or less.
  • the interval on the light exit side is narrower than the interval on the light incident side.
  • the distance between the partition walls on the light incident side is wide, it is possible to suppress the effect that the light transmitted through the partition wall is drawn into the adjacent color filter. Incidence efficiency of light into the photoelectric conversion element can be improved.
  • the spectral characteristics due to the original absorption of the color filter can be maintained, so that color mixing can be suppressed.
  • Sectional drawing which shows schematic structure of one Embodiment of the image pick-up element of this invention Top view of the image sensor shown in FIG.
  • the figure which shows the simulation result of the light incidence efficiency of the filter The figure which shows an example of the partition formed in the column shape with a constant space
  • interval d4 of a partition shown in FIG. 5 0.1 micrometer. The figure which shows the other example of the partition formed in the column shape with constant space
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an image sensor according to the present embodiment.
  • the imaging element 10 of the present embodiment includes a semiconductor circuit substrate 11, a plurality of pixel electrodes 12 formed in a two-dimensional array on the semiconductor circuit substrate 11, and a plurality of pixel electrodes 12.
  • a photoelectric conversion layer 13 made of a continuously formed organic material, and a common electrode (upper electrode) provided on the photoelectric conversion layer 13 as a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes 12 and provided as a single layer 14.
  • a transparent insulating layer 15 is laminated on the upper electrode 14, and here, the semiconductor circuit substrate 11 to the insulating layer 15 are collectively referred to as an image sensor substrate 20.
  • a red (R) color filter 21r On the insulating layer 15 of the image pickup device substrate 20, a red (R) color filter 21r, a green (G) color filter 21g, and a blue (B) color filter 21b, and color filters 21r, 21g, and 21b for each color.
  • a color filter layer CF composed of transparent barrier ribs 22 separated from each other is provided, and a low reflection layer 25 is provided on the color filter layer CF.
  • One pixel electrode 12, and the photoelectric conversion layer 13 and the upper electrode 14 on the pixel electrode 12 constitute one photoelectric conversion element.
  • the size of the photoelectric conversion element is preferably 1.8 ⁇ m or less.
  • the semiconductor circuit substrate 11 includes a p-type well region 2 on the surface of an n-type silicon substrate 1 (hereinafter simply referred to as the substrate 1), and a plurality of n-type impurity diffusion regions 3 are formed in the well region 2. Yes.
  • the impurity diffusion region 3 is formed in a two-dimensional array corresponding to the pixel electrode 12 formed on the circuit substrate 11.
  • a signal reading unit 4 that outputs a signal corresponding to the charge accumulated in the impurity diffusion region 3 is provided.
  • the signal reading unit 4 is a circuit that converts the electric charge accumulated in the impurity diffusion region 3 into a voltage signal and outputs the voltage signal, and can be constituted by, for example, a known CCD or CMOS circuit.
  • an insulating layer 5 is laminated on the surface of the substrate 1 where the well region 2 is formed.
  • a plurality of pixel electrodes 12 having a substantially rectangular shape in plan view are arrayed at a predetermined interval.
  • Each pixel electrode 12 is electrically connected to the impurity diffusion region 3 of the substrate 1 through a connection portion 6 made of a conductive material so as to penetrate the insulating layer 5.
  • the imaging element 10 moves, for example, holes from the charges (holes and electrons) generated in the photoelectric conversion layer 13 to the upper electrode 14, thereby transferring the electrons to the pixel electrode.
  • a bias voltage is applied between the pixel electrode 12 and the upper electrode 14 by a voltage supply unit (not shown).
  • the upper electrode 14 is a hole collecting electrode and the pixel electrode 12 is an electron collecting electrode.
  • a configuration may be adopted in which electrons are moved to the upper electrode 14 and holes are moved to the pixel electrode 12.
  • the materials of the upper electrode 14 and the pixel electrode 12 are selected in consideration of adhesion to the photoelectric conversion layer 13, electron affinity, ionization potential, stability, and the like.
  • Various methods are used to manufacture the upper electrode 14 and the pixel electrode 12 depending on the material.
  • ITO an electron beam method, a sputtering method, a resistance heating vapor deposition method, a chemical reaction method (sol-gel method, etc.), an oxidation method, and the like.
  • a film is formed by a method such as application of a dispersion of indium tin.
  • UV-ozone treatment, plasma treatment, etc. can be performed.
  • the upper electrode 14 is made of a transparent conductive material because it is necessary to make light incident on the photoelectric conversion layer 13.
  • the transparent electrode material preferably has a transmittance of about 80% or more in the visible light region having a wavelength in the range of about 420 nm to about 660 nm, for example.
  • Specific materials for the upper electrode 14 include, for example, conductive metal oxides such as tin oxide, zinc oxide, indium oxide, and indium tin oxide (ITO), or metals such as gold, silver, chromium, nickel, and the like. Or conductive metal oxide mixtures or laminates, inorganic conductive materials such as copper iodide and copper sulfide, organic conductive materials such as polyaniline, polythiophene and polypyrrole, silicon compounds and laminates of these with ITO Preferably, it is a conductive metal oxide, and ITO, ZnO, and InO are particularly preferable from the viewpoint of productivity, high conductivity, transparency, and the like.
  • the pixel electrode 12 need only be a conductive material and need not be transparent. However, when it is necessary to transmit light also to the substrate 1 side below the pixel electrode 12, the pixel electrode 12 also needs to be made of a transparent electrode material. At this time, as the transparent electrode material of the pixel electrode 12, it is preferable to use ITO similarly to the upper electrode 14.
  • the photoelectric conversion layer 13 is formed from an organic material having a photoelectric conversion function for converting light into electric charge.
  • the organic material various organic semiconductor materials such as those used in electrophotographic photosensitive materials can be used. Among them, it contains a quinacridone skeleton from the viewpoints of having high photoelectric conversion performance, excellent color separation at the time of spectroscopy, high durability against long-time light irradiation, and easy vacuum deposition. Particularly preferred are materials and organic materials containing a phthalocyanine skeleton.
  • the organic material forming the photoelectric conversion layer 13 preferably contains at least one of a p-type organic semiconductor and an n-type organic semiconductor.
  • a quinacridone derivative for example, it is preferable to use any one of a quinacridone derivative, a naphthalene derivative, an anthracene derivative, a phenanthrene derivative, a tetracene derivative, a pyrene derivative, a perylene derivative, and a fluoranthene derivative as a p-type organic semiconductor and an n-type organic semiconductor, respectively.
  • the light absorption coefficient with respect to visible light is larger than a configuration in which a photodiode formed on a silicon substrate or the like is used as the photoelectric conversion unit. For this reason, the light incident on the photoelectric conversion layer 13 is easily absorbed, and thus the light incident on the photoelectric conversion layer 13 is not easily leaked to the adjacent photoelectric conversion elements, thereby improving transmission efficiency and suppressing crosstalk. Can be planned.
  • the insulating layer 15 can be composed of Al 2 O 3 , SiO 2 , SiN, or a mixed film thereof.
  • the color filter layer CF includes a plurality of color filters having different spectral characteristics. Specifically, in the present embodiment, as described above, a red (R) color filter (hereinafter referred to as an R filter). ) 21r, green (G) color filter (hereinafter referred to as G filter) 21g, and blue (B) color filter (hereinafter referred to as B filter) 21b.
  • R filter red (R) color filter
  • G filter green (G) color filter
  • B filter blue (B) 21b.
  • the R filter 21r, G filter 21g, and B filter 21b are each formed of an organic material containing a pigment or a dye. As shown in FIG. 1, one of the filters is arranged for each photoelectric conversion element, and for example, arranged in a color pattern such as a Bayer arrangement as shown in FIG.
  • FIG. 2 is a top view of the color filter layer CF shown in FIG.
  • the refractive indexes of the R filter 21r, the G filter 21g, and the B filter 21b are different for each color and are different depending on the wavelength of the incident light. However, all of the color filters 21r, 21g, and 21b are within the wavelength range used by the image sensor 10. It has a refractive index in the range of 1.3 to 1.9 with respect to (at least a wavelength of 400 nm to 700 nm in the visible light region).
  • FIG. 3 shows the respective refractive index dispersions of the R filter 21r, the G filter 21g, and the B filter 21b used in the present embodiment.
  • the R filter 21r and the G filter 21g are adjacent to each other, and the G filter 21g and the B filter 21b are adjacent to each other.
  • a color filter having a refractive index difference of 0.1 or more at any wavelength within the usable wavelength range of the image sensor 10 (at least in the visible light range of 400 nm to 700 nm) is used.
  • each of the color filters 21r, 21g, 21b is in the range of 0.3 ⁇ m to 1.0 ⁇ m.
  • color filters 21r, 21g, and 21b of the present embodiment have a shape in which the cross-sectional structure is convex upward as shown in FIG.
  • a partition 22 made of a transparent material having a lower refractive index than that of the material forming the color filters 21r, 21g, 21b is provided at the boundary between the color filters 21r, 21g, 21b.
  • the partition wall 22 positively condenses the light that passes through the color filters 21r, 21g, and 21b on the photoelectric conversion layer 13, thereby suppressing the reduction in transmittance and the increase in crosstalk. be able to.
  • the light incident on the partition does not pass through the partition as it is, and the color filter formed of a material having a higher refractive index is used.
  • the action of being gradually pulled in works.
  • the light incident on the B filter enters the G filter through the partition wall, and the efficiency of incident blue light on the photoelectric conversion element decreases, or the light incident on the G filter passes through the partition wall through the R filter.
  • the incident efficiency of the green light on the photoelectric conversion element decreases. This problem is particularly noticeable when the distance between the partition walls is about the wavelength of incident light or less.
  • the partition wall 22 that does not cause a decrease in light incident efficiency and color mixing as described above is configured. That is, as shown in FIG. 1, the partition 22 is configured so that the interval d2 of the partition 22 on the light exit side is narrower than the interval d1 of the partition 22 on the light entrance side.
  • each partition wall 22 provided at the boundary of each color filter 21r, 21g, 21b is configured to be integrated by a flat layer on the light incident side.
  • the interval between the partition walls 22 means the interval between the partition walls at the boundary portions of the color filters 21r, 21g, and 21b. Further, as shown in FIG. 1, it is not always necessary to configure each partition wall 22 integrally, and each partition wall 22 may be separated.
  • the partition wall 22 in the present embodiment is formed in a tapered shape so that the interval gradually decreases toward the light emission side on the light incident side. Are formed in a column shape so that the interval is constant.
  • the partition wall 22 in a tapered shape on the light incident side it is possible to suppress the incidence of light on the adjacent color filter as described above, and to improve the light incident efficiency. Further, by narrowing the interval between the partition walls 22 on the light emission side, light reaching the photoelectric conversion element without passing through the color filter can be suppressed, and color mixing can be suppressed.
  • the light incident efficiency refers to the ratio of the light incident on the color filter and transmitted through the color filter and reaching the photoelectric conversion element.
  • the curve drawn with only the thin solid line shown in FIG. 4 indicates the ideal spectral transmittance of each of the RGB color filters.
  • the light incident efficiencies of the color filters 21r, 21g, and 21b are close to the ideal spectral transmittance of the RGB color filters.
  • the partition wall 22 instead of forming the partition wall 22 in a tapered shape as in the present embodiment, the light incident efficiency of each of the color filters R, G, and B is simulated when the partition wall is formed in a columnar shape with a constant interval as in the prior art. The results are shown as a comparative example.
  • the interval between the partition walls is narrow and constant, as described above, the light incident on the B filter enters the G filter through the partition walls, thereby reducing the light incident efficiency of the B filter.
  • the light incident efficiency of the G filter is lowered by the light incident on the filter entering the R filter through the partition.
  • the portion where the light incident efficiency is lowered is indicated by an arrow.
  • the interval between the partition walls is wide and constant, the amount of light reaching the photoelectric conversion element without passing through each color filter increases, so that color separation by each color filter is appropriately performed. This cannot be done, and the color mixture will deteriorate.
  • the portion where the color mixture deteriorates is indicated by an arrow.
  • FIG. 9 shows that the partition wall 22 is tapered as shown in FIG. 1, and the maximum spacing of the partition wall 22 and the spacing d3 of the partition wall 22 are different from the simulation result of the light incident efficiency shown in FIG.
  • the simulation result of the light incidence efficiency when the conditions of the distance h of 0.2 ⁇ m or less are different is shown.
  • FIG. 9 it can be seen that a decrease in light incidence efficiency and color mixing can be suppressed when compared with the simulation results of the comparative examples of FIGS.
  • FIG. 10 shows that the partition wall 22 is tapered as shown in FIG. 1, and the minimum distance between the partition walls 22 and the distance d3 between the partition walls 22 is different from the simulation result of the light incident efficiency shown in FIG.
  • the simulation result of the light incidence efficiency when the conditions of the distance h of 0.2 ⁇ m or less are different is shown.
  • This is a simulation result.
  • FIG. 9 it can be seen that a decrease in light incidence efficiency and color mixing can be suppressed when compared with the simulation results of the comparative examples of FIGS.
  • the maximum interval d1 of the partition walls 22 is 0.3 ⁇ m or more, It can be seen that the minimum distance d2 is preferably 0.2 ⁇ m or less. Note that the maximum value of the maximum interval d1 of the partition walls 22 is the pixel size.
  • the distance h between the partition walls 22 is preferably not less than 0.2 ⁇ m and not more than 0.5 ⁇ m.
  • the partition wall 22 is formed of a transparent material having a refractive index lower than that of the material forming the color filters 21r, 21g, and 21b. Since the refractive index is sufficiently lower than the refractive index of the material forming the filters 21r, 21g, and 21b, the portion of the partition wall 22 may be air, that is, nothing may be provided.
  • the color filter layer CF of the above-described embodiment can be applied to a back-illuminated image sensor.
  • FIG. 11 shows a schematic configuration of a back-illuminated image sensor 30 to which the color filter layer CF of the above embodiment is applied.
  • a silicon photodiode PD is formed in a substrate S2 such as silicon, and the silicon photodiode functions as a photoelectric conversion element.
  • the color filter layer CF of the above embodiment is formed on the light incident side surface of the substrate S2 with a planarizing film, an insulating film, or the like interposed therebetween.
  • the imaging element 30 is provided with a circuit board S1 on the opposite side of the surface of the substrate S2 on which the color filter layer CF is formed, and the circuit board S1 has charges generated by the silicon photodiode PD. Is read out as a signal.
  • M indicates a wiring layer.
  • the color filter layer is composed of an R filter, a B filter, and a G filter, but the color filter layer is cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and green. Even when a complementary color filter composed of the combination (G) is used, the same partition configuration as that of the above embodiment can be employed.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

【課題】分光特性が互いに異なるカラーフィルタの境界に隔壁が設けられた撮像素子において、各カラーフィルタを透過した光の光電変換素子への入射効率を向上させるとともに、かつ混色を抑制する。 【解決手段】光の照射を受けてその光を電荷に変換する複数の光電変換素子と、その各光電変換素子に対応してそれぞれ設けられた分光特性が互いに異なるカラーフィルタ層（ＣＦ）と、各カラーフィルタ層（ＣＦ）の境界に設けられたカラーフィルタ層（ＣＦ）よりも屈折率が低い隔壁（２２）とを備えた撮像素子（１０）において、光の入射側の隔壁（２２）の間隔よりも光の出射側の隔壁（２２）の間隔の方が狭くなるように形成する。

Description

撮像素子
　本発明は、複数の光電変換素子を備え、その各光電変換素子にカラーフィルタが設けられているとともに、そのカラーフィルタの境界に隔壁が設けられた撮像素子に関するものである。
　従来、光を電荷に変換する光電変換素子が複数配列されたＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子が種々提案されている。
　そして、このような撮像素子としてカラーフィルタが設けられた撮像素子が知られており、たとえば赤（Ｒ）、青（Ｂ）および緑（Ｇ）の組み合わせからなる原色カラーフィルタが設けられた撮像素子や、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびグリーン（Ｇ）の組み合わせからなる補色カラーフィルタが設けられた撮像素子などが知られている。
　ここで、上述したようなカラーフィルタが設けられた撮像素子に入射される光は、必ずしも、その受光面に対して垂直かつ互いに並行であるとは限らない。したがって、受光面に対して斜め方向から入射した光が１つのカラーフィルタを斜めに透過した後、隣接するカラーフィルタおよび光電変換素子に入射する場合もあり、このような場合には混色が生じてしまう問題がある。
[規則91に基づく訂正 15.04.2013]　
　このような混色の問題を解決するため、たとえば、特許文献１～特許文献４においては、各光電変換素子に対応して設けられた各カラーフィルタの境界に、カラーフィルタよりも屈折率の低い材料で形成された隔壁を設けることが提案されている。
特開２００６－２９５１２５号公報 特開２０１０－２５２５３７号公報 特開平３－２８２４０３号公報 特開２００９－１１１２２５号公報
　しかしながら、上述したように各カラーフィルタの境界に隔壁を設けたとしても、その隔壁に入射した光は、隔壁部分をそのまま通過することはなく、より屈折率の高い材料に徐々に引き込まれる作用が働く。この作用によって、たとえば青（Ｂ）フィルタに入射した光が隔壁を介して緑（Ｇ）フィルタに入射することによって青色光の光電変換素子への入射効率が低下したり、緑（Ｇ）フィルタに入射した光が隔壁を介して赤（Ｒ）フィルタに入射することによって緑色光の光電変換素子への入射効率が低下したりする問題がある。そして、この問題は、隔壁の間隔が比較的狭い場合に生じるものであり、特に隔壁の間隔が入射光の波長程度以下の場合に顕著に現れる。
　一方、隔壁の間隔を広くし過ぎると各カラーフィルタを透過することなく、隔壁を透過した光が光電変換素子に入射することになるので混色が生じてしまう問題がある。
　本発明は、上記の問題に鑑み、各カラーフィルタを透過した光の光電変換素子への入射効率を向上させるとともに、かつ混色を抑制することができる撮像素子を提供することを目的とする。
　本発明の撮像素子は、光の照射を受けてその光を電荷に変換する複数の光電変換素子と、その各光電変換素子に対応してそれぞれ設けられた分光特性が互いに異なるカラーフィルタと、その各カラーフィルタの境界に設けられたカラーフィルタよりも屈折率が低い隔壁とを備えた撮像素子であって、隔壁が、光の入射側の間隔よりも光の出射側の間隔の方が狭くなるように形成されていることを特徴とする。
　また、上記本発明の撮像素子においては、隔壁を、その間隔が光の入射側から出射側に向かってテーパー状に狭くなるように形成することができる。
　また、隔壁を、光の入射側においてテーパー状に形成し、光の出射側において間隔が一定の柱状に形成することができる。
　また、隔壁の最も広い間隔を有する部分を０．３μｍ以上とし、最も狭い間隔を有する部分を０．２μｍ以下とすることができる。
　また、隔壁の間隔が０．２μｍ以下となる部分の長さを、０．２μｍ以上０．５μｍ以下とすることができる。
　また、隣接して配置されたカラーフィルタの屈折率差を、撮像素子の使用波長範囲内のいずれかの波長において０．１以上とすることができる。
　また、カラーフィルタを、赤フィルタと青フィルタと緑フィルタとから構成することができる。
　また、光電変換素子のサイズを１．８μｍ以下とすることができる。
　本発明の撮像素子によれば、分光特性が互いに異なるカラーフィルタの境界に隔壁が設けられた撮像素子において、隔壁を光の入射側の間隔よりも光の出射側の間隔の方が狭くなるように形成するようにしたので、光の入射側の隔壁の間隔が広い領域においては、隔壁を透過した光が隣接するカラーフィルタに引き込まれる作用を抑制することができるので、各カラーフィルタを透過した光の光電変換素子への入射効率を向上させることができる。一方、光の出射側の隔壁の間隔が狭い領域においては、カラーフィルタの本来の吸収による分光特性を維持することができるので、混色を抑制することができる。
本発明の撮像素子の一実施形態の概略構成を示す断面図 図１に示す撮像素子の上面図 図１に示す撮像素子におけるＲフィルタ、Ｇフィルタ、Ｂフィルタのそれぞれの屈折率分散を示す図 隔壁をテーパー状に構成し、隔壁の最大間隔ｄ１＝０．４μｍ、隔壁の最小間隔ｄ２＝０．１μｍ、隔壁の間隔ｄ３＝０．２μｍ以下の距離ｈ＝０．５μｍとした場合における各カラーフィルタの光入射効率のシミュレーション結果を示す図 間隔が一定の柱状で形成された隔壁の一例を示す図 図５に示す隔壁の間隔ｄ４＝０．１μｍとした場合における各カラーフィルタの光入射効率のシミュレーション結果を示す図 間隔が一定の柱状で形成された隔壁のその他の例を示す図 図７に示す隔壁の間隔ｄ５＝０．３μｍとした場合における各カラーフィルタの光入射効率のシミュレーション結果を示す図 隔壁をテーパー状に構成し、隔壁の最大間隔ｄ１＝０．３μｍ、隔壁の最小間隔ｄ２＝０．１μｍ、隔壁の間隔ｄ３＝０．２μｍ以下の距離ｈ＝０．４μｍとした場合における各カラーフィルタの光入射効率のシミュレーション結果を示す図 隔壁をテーパー状に構成し、隔壁の最大間隔ｄ１＝０．４μｍ、隔壁の最小間隔ｄ２＝０．２μｍ、隔壁の間隔ｄ３＝０．２μｍ以下の距離ｈ＝０．２μｍとした場合における各カラーフィルタの光入射効率のシミュレーション結果を示す図 本発明を裏面照射型の撮像素子に適用した場合の実施形態の概略構成を示す図
　以下、図面を参照して本発明の撮像素子の一実施形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態の撮像素子の概略構成を示す断面図である。
　本実施形態の撮像素子１０は、図１に示すように、半導体回路基板１１と、半導体回路基板１１上に二次元アレイ状に形成された複数の画素電極１２と、複数の画素電極１２上に連続し形成された有機材料からなる光電変換層１３と、光電変換層１３上に形成された、複数の画素電極１２に対向する対向電極であり、単一層として設けられた共通電極（上部電極）１４とを備えている。また、上部電極１４の上には透明な絶縁層１５が積層されており、ここでは、半導体回路基板１１から絶縁層１５までを含めて撮像素子基板２０と称する。この撮像素子基板２０の絶縁層１５上には、赤（Ｒ）のカラーフィルタ２１ｒ、緑（Ｇ）のカラーフィルタ２１ｇおよび青（Ｂ）のカラーフィルタ２１ｂと、各色のカラーフィルタ２１ｒ、２１ｇ、２１ｂを隔てて分離する透明な隔壁２２とからなるカラーフィルタ層ＣＦが設けられ、さらにカラーフィルタ層ＣＦ上には低反射層２５が設けられている。なお、１つの画素電極１２、およびその画素電極１２上の光電変換層１３および上部電極１４により１つの光電変換素子が構成される。そして、この光電変換素子のサイズは１．８μｍ以下とすることが望ましい。
　以下、撮像素子１０における各構成要素について詳細に説明する。
　半導体回路基板１１は、ｎ型シリコン基板１（以下、単に基板１とする。）の表面にｐ型のウェル領域２を備え、ウェル領域２にはｎ型の不純物拡散領域３が複数形成されている。不純物拡散領域３は、回路基板１１上に形成される画素電極１２と対応して二次元アレイ状に形成されている。また、ウェル領域２の表面において、不純物拡散領域３の近傍には、その不純物拡散領域３に蓄積した電荷に応じた信号を出力する信号読出部４が設けられている。
　信号読出部４は、不純物拡散領域３に蓄積された電荷を電圧信号に変換して出力する回路であって、例えば公知のＣＣＤやＣＭＯＳ回路によって構成することができる。
　さらに、基板１のウェル領域２が形成された表面上に絶縁層５が積層されている。絶縁層５の上には、平面視略矩形状の画素電極１２が複数、所定の間隔で配列形成されている。各画素電極１２は、絶縁層５を貫通するように形成された導電性材料からなる接続部６を介して、基板１の不純物拡散領域３に電気的に接続されている。
　撮像素子１０は、光電変換層１３に光が入射されると、光電変換層１３で発生した電荷（正孔及び電子）のうち、例えば、正孔を上部電極１４に移動させ、電子を画素電極１２に移動させるように、画素電極１２及び上部電極１４間には、図示しない電圧供給部によってバイアス電圧が印加される。この場合、上部電極１４を正孔捕集電極とし、画素電極１２を電子捕集電極としている。なお、上記の場合とは逆に、電子を上部電極１４に移動させ、正孔を画素電極１２に移動させる構成としてもよい。
　上部電極１４および画素電極１２の材料は、光電変換層１３との密着性や、電子親和力や、イオン化ポテンシャル、安定性等を考慮して選ばれる。
　上部電極１４及び画素電極１２の作製には、その材料によって種々の方法が用いられるが、例えばＩＴＯの場合、電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、化学反応法（ゾルーゲル法など）、酸化インジウムスズの分散物の塗布などの方法で膜形成される。ＩＴＯの場合、ＵＶ－オゾン処理、プラズマ処理などを施すことができる。
上部電極１４は、光電変換層１３に光を入射させる必要があるため、透明な導電性材料で構成されている。ここで、透明電極材料は、例えば波長が約４２０ｎｍ～約６６０ｎｍの範囲の可視光域で約８０％以上の透過率であるものが好ましい。
　上部電極１４の具体的な材料としては、たとえば、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物、あるいは金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物または積層物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなどの有機導電性材料、シリコン化合物およびこれらとＩＴＯとの積層物などが挙げられ、好ましくは、導電性の金属酸化物であり、特に、生産性、高導電性、透明性等の点からＩＴＯ、ＺｎＯ、ＩｎＯが好ましい。
　画素電極１２は、導電性材料であればよく、透明である必要はない。しかし、画素電極１２の下方の基板１側にも光を透過させることが必要である場合には、画素電極１２も透明電極材料で構成することが必要となる。このとき、画素電極１２の透明電極材料としては、上部電極１４と同様に、ＩＴＯを用いることが好ましい。
　光電変換層１３は、光を電荷に変換する光電変換機能を有する有機材料などから形成されるものである。有機材料としては、たとえば電子写真の感光材料に用いられているような、様々な有機半導体材料を用いることができる。その中でも、高い光電変換性能を有すること、分光する際の色分離に優れていること、長時間の光照射に対する耐久性が高いこと、真空蒸着を行いやすいこと等の観点から、キナクリドン骨格を含む材料やフタロシアニン骨格を含む有機材料が特に好ましい。
　また、光電変換層１３を形成する有機材料は、ｐ型有機半導体及びｎ型有機半導体の少なくとも一方を含んでいることが好ましい。たとえば、ｐ型有機半導体及びｎ型有機半導体として、それぞれキナクリドン誘導体、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、テトラセン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、およびフルオランテン誘導体のいずれかを用いることが好ましい。
　光電変換層１３の材料として有機材料を用いるようにした場合には、シリコン基板などに形成したフォトダイオードを光電変換部として用いる構成に比べて、可視光に対する光吸収係数が大きい。このため、光電変換層１３に入射した光が吸収されやすくなり、これにより光電変換層１３に斜めに入射した光も隣接する光電変換素子へ漏れにくくなり、透過効率の向上とクロストークの抑制を図ることができる。
　絶縁層１５は、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、またはこれらの混合膜などから構成することができる。
　カラーフィルタ層ＣＦは、互いに異なる分光特性を有する複数のカラーフィルタを有するものであり、具体的には、本実施形態においては、上述したように赤（Ｒ）のカラーフィルタ（以下、Ｒフィルタという）２１ｒ、緑（Ｇ）のカラーフィルタ（以下、Ｇフィルタという）２１ｇおよび青（Ｂ）のカラーフィルタ（以下、Ｂフィルタという）２１ｂを備えたものである。
　このＲフィルタ２１ｒ、Ｇフィルタ２１ｇおよびＢフィルタ２１ｂは、それぞれ顔料や染料の入った有機材料などから形成されるものである。そして、図１に示すように各光電変換素子に対していずれかのフィルタが配置され、たとえば、図２に示すようなベイヤー配列などのカラーパターンで配置される。なお、図２は、図１に示すカラーフィルタ層ＣＦの上面図である。
　Ｒフィルタ２１ｒ、Ｇフィルタ２１ｇおよびＢフィルタ２１ｂの屈折率は各色で異なり、また入射光の波長によっても異なるものであるが、カラーフィルタ２１ｒ、２１ｇ、２１ｂのいずれも撮像素子１０の使用波長範囲内（少なくとも可視光域の波長４００ｎｍ～７００ｎｍ）に対し、１．３～１．９の範囲内の屈折率を有するものである。図３は、本実施形態において用いられるＲフィルタ２１ｒ、Ｇフィルタ２１ｇ、Ｂフィルタ２１ｂのそれぞれの屈折率分散を示すものである。
　また、本実施形態においては、図２に示すように、Ｒフィルタ２１ｒとＧフィルタ２１ｇとが隣接し、Ｇフィルタ２１ｇとＢフィルタ２１ｂとが隣接することになるが、この隣接して配置されたカラーフィルタの屈折率差が、撮像素子１０の使用波長範囲内（少なくとも可視光域の波長４００ｎｍ～７００ｎｍ）のいずれかの波長において０．１以上となるものが用いられている。
　また、カラーフィルタ２１ｒ、２１ｇ、２１ｂのそれぞれの厚みは０．３μｍ～１．０μｍの範囲内である。
　また、本実施形態のカラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂは、図１に示すように、その断面構造が上に凸な形状を有している。
　そして、その各カラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂの境界には、カラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂを形成する材料よりも屈折率が低い透明材料で形成される隔壁２２が設けられている。
　この隔壁２２は、上述したようにカラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂを透過する光を光電変換層１３に積極的に集光させるものであり、これにより透過率の低減やクロストークの増大を抑制することができる。
　ここで、上述したようにカラーフィルタの境界に隔壁を設けたとしても、隔壁に入射した光は隔壁部分をそのまま通過することはなく、より屈折率の高い材料から形成されるカラーフィルタの方に徐々に引き込まれる作用が働く。この作用によって、たとえばＢフィルタに入射した光が隔壁を介してＧフィルタに入射して青色光の光電変換素子への入射効率が低下したり、Ｇフィルタに入射した光が隔壁を介してＲフィルタに入射して緑色光の光電変換素子への入射効率が低下したりする問題がある。そして、この問題は、隔壁の間隔が入射光の波長程度以下の場合に特に顕著に現れる。
　一方、隔壁の間隔を広くし過ぎると各カラーフィルタを透過することなく、隔壁を透過した光が光電変換素子に入射することになるので混色が生じてしまう問題がある。
　そこで、本実施形態においては、上述したような光入射効率の低下や混色を招くことのない隔壁２２を構成するようにしている。すなわち、図１に示すように、光の入射側の隔壁２２の間隔ｄ１よりも光の出射側の隔壁２２の間隔ｄ２の方が狭くなるように隔壁２２を構成するようにしている。なお、図１に示す構成においては、各カラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂの境界にそれぞれ設けられた各隔壁２２は、光入射側において平坦な層によって一体となるように構成されているが、ここでいう隔壁２２の間隔とは、各カラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂの境界部分における隔壁の間隔のことをいう。また、図１に示すように、各隔壁２２を必ずしも一体的に構成する必要はなく、各隔壁２２を分離した構成としてもよい。
　そして、本実施形態における隔壁２２は、具体的には、図１に示すように、光の入射側においては光の出射側に向けて間隔が徐々に狭くなるようにテーパー状に形成され、光の出射側においては間隔が一定となるように柱状に形成されている。このように光の入射側において隔壁２２をテーパー状に形成することによって、上述したような隣接するカラーフィルタへの光の入射を抑制することができ、光入射効率の向上を図ることができる。また、光の出射側においては隔壁２２の間隔を狭くすることによって、カラーフィルタを通過することなく光電変換素子に到達する光を抑制することができ、混色を抑制することができる。
　図４は、図１に示すようにテーパー状に隔壁２２を構成し、隔壁２２の最大間隔ｄ１＝０．４μｍ、隔壁２２の最小間隔ｄ２＝０．１μｍ、隔壁２２の間隔ｄ３＝０．２μｍ以下の距離ｈ＝０．５μｍとした場合における各カラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂの光入射効率をシミュレーションした結果である。なお、ここでいう光入射効率とは、カラーフィルタへ入射した光のうちカラーフィルタを透過して光電変換素子へ到達する光の割合のことをいう。また、図４に示す細い実線のみで描かれる曲線は、ＲＧＢの各カラーフィルタの理想的な分光透過率を示すものである。
　図４に示すように、各カラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂの光入射効率は、ＲＧＢの各カラーフィルタの理想的な分光透過率にほぼ近いものとなっているのがわかる。
　一方、本実施形態のように隔壁２２をテーパー状に形成するのではなく、従来のように間隔が一定の柱状に隔壁を形成した場合における各カラーフィルタＲ，Ｇ，Ｂの光入射効率をシミュレーションした結果を比較例として示す。
　図６は、図５に示すように、隔壁を間隔が一定の柱状に形成するとともに、その間隔ｄ４＝０．１μｍとした場合における各カラーフィルタＲ，Ｇ，Ｂの光入射効率をシミュレーションした結果である。図６に示すように、隔壁の間隔を狭く一定とした場合、上述したようにＢフィルタに入射した光が隔壁を介してＧフィルタに入射することによってＢフィルタの光入射効率が低下し、Ｇフィルタに入射した光が隔壁を介してＲフィルタに入射することによってＧフィルタの光入射効率が低下していることが分かる。なお、図６においては上述したように光入射効率が低下している部分を矢印で示している。
　図８は、図７に示すように、隔壁を間隔が一定の柱状に形成するとともに、その間隔ｄ５＝０．３μｍとした場合における各カラーフィルタＲ，Ｇ，Ｂの光入射効率をシミュレーションした結果である。図８に示すように、隔壁の間隔を広く一定とした場合、各カラーフィルタを透過することなく光電変換素子へ到達する光の量が増えることになるので、各カラーフィルタによる色分離を適切に行うことができず、混色が悪化することになる。なお、図８においては上述したように混色が悪化している部分を矢印で示している。
　また、図９は、図１に示すようにテーパー状に隔壁２２を構成するとともに、図４に示した光入射効率のシミュレーション結果の場合とは、隔壁２２の最大間隔および隔壁２２の間隔ｄ３＝０．２μｍ以下の距離ｈの条件が異なる場合の光入射効率のシミュレーション結果を示すものである。具体的には、隔壁２２の最大間隔ｄ１＝０．３μｍ、隔壁２２の間隔ｄ３＝０．２μｍ以下の距離ｈ＝０．４μｍとした場合における各カラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂの光入射効率をシミュレーションした結果である。図９に示すように、図６および図８の比較例のシミュレーション結果と比較すると、光入射効率の低下および混色を抑制できていることがわかる。
　また、図１０は、図１に示すようにテーパー状に隔壁２２を構成するとともに、図４に示した光入射効率のシミュレーション結果の場合とは、隔壁２２の最小間隔および隔壁２２の間隔ｄ３＝０．２μｍ以下の距離ｈの条件が異なる場合の光入射効率のシミュレーション結果を示すものである。具体的には、隔壁２２の最小間隔ｄ２＝０．２μｍ、隔壁２２の間隔ｄ３＝０．２μｍ以下の距離ｈ＝０．２μｍとした場合における各カラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂの光入射効率をシミュレーションした結果である。図９に示すように、図６および図８の比較例のシミュレーション結果と比較すると、光入射効率の低下および混色を抑制できていることがわかる。
　図４、図９および図１０に示す本発明の実施形態のシミュレーション結果と、図６および図８に示した比較例のシミュレーション結果とから、隔壁２２の最大間隔ｄ１は０．３μｍ以上であり、最小間隔ｄ２は０．２μｍ以下であることが望ましいことがわかる。なお、隔壁２２の最大間隔ｄ１の最大値は画素サイズとなる。
　また、隔壁２２の間隔ｄ３＝０．２μｍ以下の距離ｈについては、０．２μｍ以上０．５μｍ以下であることが望ましいことがわかる。
　また、上記実施形態においては、カラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂを形成する材料よりも屈折率が低い透明材料で隔壁２２を形成するようにしたが、空気の屈折率はほぼ１であって、カラーフィルタ２１ｒ，２１ｇ，２１ｂを形成する材料の屈折率に対して十分低い屈折率であるので、隔壁２２の部分を空気とする、すなわち何も設けないようにしてもよい。
　また、上記実施形態のカラーフィルタ層ＣＦを裏面照射型の撮像素子に適用することも可能である。図１１は、上記実施形態のカラーフィルタ層ＣＦを適用した裏面照射型の撮像素子３０の概略構成を示すものである。撮像素子３０は、シリコンなどの基板Ｓ２内にシリコンフォトダイオードＰＤが形成され、そのシリコンフォトダイオードが光電変換素子として機能する。基板Ｓ２の光入射側の表面には、平坦化膜や絶縁膜などを挟んで上記実施形態のカラーフィルタ層ＣＦが形成されている。
　また、撮像素子３０は、基板Ｓ２におけるカラーフィルタ層ＣＦが形成された側の面に対して反対側に回路基板Ｓ１が設けられ、その回路基板Ｓ１には、シリコンフォトダイオードＰＤで生成された電荷を信号として読み出すための信号読み出し回路が設けられている。なお、図中のＭは配線層を示している。
　また、本実施形態においては、カラーフィルタ層としてＲフィルタ、ＢフィルタおよびＧフィルタからなるものを用いるようにしたが、カラーフィルタ層としてシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびグリーン（Ｇ）の組み合わせからなる補色カラーフィルタを用いる場合においても、上記実施形態と同様の隔壁の構成を採用することができる。

Claims (8)

  1. 　光の照射を受けて該光を電荷に変換する複数の光電変換素子と、該各光電変換素子に対応してそれぞれ設けられた分光特性が互いに異なるカラーフィルタと、該各カラーフィルタの境界に設けられた前記カラーフィルタよりも屈折率が低い隔壁とを備えた撮像素子であって、
    　前記隔壁が、前記光の入射側の間隔よりも前記光の出射側の間隔の方が狭くなるように形成されていることを特徴とする撮像素子。
  2. 　前記隔壁が、該間隔が前記光の入射側から出射側に向かってテーパー状に狭くなるように形成されていることを特徴とする請求項１記載の撮像素子。
  3. 　前記隔壁が、前記光の入射側においてテーパー状に形成され、前記光の出射側において間隔が一定の柱状に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の撮像素子。
  4. 　前記隔壁の最も広い間隔を有する部分が０．３μｍ以上であり、最も狭い間隔を有する部分が０．２μｍ以下であることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の撮像素子。
  5. 　前記隔壁の間隔が０．２μｍ以下となる部分の長さが、０．２μｍ以上０．５μｍ以下であることを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の撮像素子。
  6. 　隣接して配置された前記カラーフィルタの屈折率差が、前記撮像素子の使用波長範囲内のいずれかの波長において０．１以上であることを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の撮像素子。
  7. 　前記カラーフィルタが、赤フィルタと青フィルタと緑フィルタであることを特徴とする請求項１から６いずれか１項記載の撮像素子。
  8. 　前記光電変換素子のサイズが１．８μｍ以下であることを特徴とする請求項１から７いずれか１項記載の撮像素子。
PCT/JP2013/000324 2012-01-31 2013-01-23 撮像素子 WO2013114824A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/446,711 US20140339665A1 (en) 2012-01-31 2014-07-30 Image sensor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012017507A JP2013156463A (ja) 2012-01-31 2012-01-31 撮像素子
JP2012-017507 2012-07-24

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/446,711 Continuation US20140339665A1 (en) 2012-01-31 2014-07-30 Image sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013114824A1 true WO2013114824A1 (ja) 2013-08-08

Family

ID=48904874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/000324 WO2013114824A1 (ja) 2012-01-31 2013-01-23 撮像素子

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20140339665A1 (ja)
JP (1) JP2013156463A (ja)
WO (1) WO2013114824A1 (ja)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6214691B2 (ja) * 2014-05-01 2017-10-18 采▲ぎょく▼科技股▲ふん▼有限公司ＶｉｓＥｒａ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ 固体撮像装置
US9281333B2 (en) 2014-05-01 2016-03-08 Visera Technologies Company Limited Solid-state imaging devices having light shielding partitions with variable dimensions
JP2016009813A (ja) * 2014-06-26 2016-01-18 ソニー株式会社 固体撮像装置、電子機器、及び、固体撮像装置の製造方法
KR102299714B1 (ko) * 2014-08-18 2021-09-08 삼성전자주식회사 컬러 필터 격리층을 구비하는 이미지 센서 및 상기 이미지 센서의 제조 방법
EP3582264B1 (en) 2015-07-08 2020-10-07 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging device
WO2017051451A1 (ja) * 2015-09-24 2017-03-30 オリンパス株式会社 固体撮像素子および内視鏡システム
US9991302B1 (en) 2016-11-17 2018-06-05 Visera Technologies Company Limited Optical sensor with color filters having inclined sidewalls
JP2018133575A (ja) * 2018-03-08 2018-08-23 ソニー株式会社 固体撮像装置、電子機器、及び、固体撮像装置の製造方法
KR102606735B1 (ko) * 2018-06-19 2023-11-28 에스케이하이닉스 주식회사 반사 방지층 내에 매립된 그리드 패턴들을 갖는 이미지 센서
JP7310130B2 (ja) * 2018-12-17 2023-07-19 凸版印刷株式会社 固体撮像素子及びその製造方法
KR20200084719A (ko) 2019-01-03 2020-07-13 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 이의 제조 방법
CN113272962A (zh) 2019-01-31 2021-08-17 索尼半导体解决方案公司 摄像装置和电子设备
KR20220045643A (ko) * 2020-10-06 2022-04-13 삼성전자주식회사 이미지 센서
WO2022202151A1 (ja) * 2021-03-26 2022-09-29 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 光検出装置及び電子機器
JPWO2023013444A1 (ja) * 2021-08-06 2023-02-09
JPWO2023058326A1 (ja) * 2021-10-07 2023-04-13
WO2024082212A1 (en) * 2022-10-20 2024-04-25 Visera Technologies Company Ltd. Optical element with distant layer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010272654A (ja) * 2009-05-20 2010-12-02 Panasonic Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP2011134788A (ja) * 2009-12-22 2011-07-07 Canon Inc 固体撮像装置及び固体撮像装置の製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011071481A (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
US8269264B2 (en) * 2009-11-09 2012-09-18 Omnivision Technologies, Inc. Image sensor having waveguides formed in color filters

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010272654A (ja) * 2009-05-20 2010-12-02 Panasonic Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP2011134788A (ja) * 2009-12-22 2011-07-07 Canon Inc 固体撮像装置及び固体撮像装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20140339665A1 (en) 2014-11-20
JP2013156463A (ja) 2013-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013114824A1 (ja) 撮像素子
JP4741015B2 (ja) 撮像素子
US10950641B2 (en) Image sensor and electronic device including the same
JP5185207B2 (ja) フォトダイオードアレイ
JP2012238774A (ja) 撮像装置
JP7125832B2 (ja) イメージセンサ及びこれを含む電子装置
US10439069B2 (en) Optical sensor element and photoelectric conversion device
JP5805681B2 (ja) フォトダイオードアレイ
WO2016203724A1 (en) Solid state imaging element and method for manufacturing solid state imaging element, photoelectric conversion element, imaging device, and electronic device
US10979680B2 (en) Image sensors and electronic devices
US10431613B2 (en) Image sensor comprising nanoantenna
JP5866248B2 (ja) 固体撮像素子
US10879302B2 (en) Image sensors and electronic devices
US20100193848A1 (en) Image sensor of stacked layer structure and manufacturing method thereof
CN108258002B (zh) 半导体装置及其制造方法
KR20220006027A (ko) 이미지 센서 및 이를 포함하는 전자 장치
US8350349B2 (en) Solid-state imaging device, method of manufacturing thereof, and electronic apparatus
US8395699B2 (en) Solid-state imaging device, camera, electronic apparatus, and method for manufacturing solid-state imaging device
JP2012533168A (ja) 光検出デバイスおよび光検出デバイスの製造方法
US20130154040A1 (en) Photo detectors
JP2013076859A (ja) カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子の製造方法、及び固体撮像素子
US20210408099A1 (en) Imaging device
KR102105054B1 (ko) 파장 선택성 전극을 구비한 유기 광다이오드
JP2010258114A (ja) 固体撮像素子
WO2012066694A1 (ja) 固体撮像装置とその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13743700

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13743700

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1