WO2016125602A1 - 固体撮像素子、および電子装置 - Google Patents

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    • H04N5/144—Movement detection

Definitions

  • the present disclosure relates to a solid-state imaging device and an electronic device, and more particularly, to a solid-state imaging device and an electronic device that can detect movement of a subject simultaneously with imaging of a subject image.
  • CMOS image sensor In recent years, an image sensor represented by a CMOS image sensor has been proposed that acquires not only an image signal of a subject but also other physical information.
  • Patent Document 1 describes an invention of an image sensor that can switch between an imaging mode for obtaining an image signal of a subject and a moving object detection mode for detecting a moving object within an angle of view.
  • Patent Document 2 describes an invention of a method for detecting a moving object in a solid-state imaging device including a photodiode array corresponding to infrared rays.
  • JP 2004-208059 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-205683
  • Patent Document 1 it is not possible to simultaneously perform imaging of a subject image and detection of a moving object.
  • the present disclosure has been made in view of such a situation, and enables imaging of a subject image and moving object detection to be executed simultaneously.
  • a solid-state imaging device includes an infrared light detection unit that outputs a moving object image based on infrared light of incident light, and a subject image based on visible light of incident light.
  • a visible light detection unit for outputting, and the infrared light detection unit and the visible light detection unit are stacked, and simultaneously output the moving object image and the subject image having the same angle of view in the same frame.
  • the infrared light detection unit can be configured by laminating a photoelectric conversion layer and a dielectric layer that generate charges corresponding to infrared light of incident light.
  • the infrared light detection unit includes a first pixel section including a photoelectric conversion layer that generates a charge in response to infrared light of incident light, and a first layer in which the photoelectric conversion layer and a dielectric layer are stacked. Two pixel sections can be combined.
  • the infrared light detection unit can be stacked on the upper layer side of the visible light detection unit.
  • the visible light detection unit may include a PD that generates an electric charge corresponding to the incident light incident through a color filter colored for each pixel section.
  • the visible light detection unit can be configured by stacking three layers of photoelectric conversion films that generate charges corresponding to light of different wavelengths of the visible light.
  • the visible light detection unit can be configured by stacking three layers of PDs that generate charges corresponding to light of different wavelengths in the visible light.
  • the solid-state imaging device may further include an OPB unit.
  • An electronic device is an electronic device in which a solid-state imaging device is mounted, and the solid-state imaging device detects infrared light based on infrared light in incident light. And a visible light detection unit that outputs a subject image based on visible light of the incident light, and the infrared light detection unit and the visible light detection unit are stacked so that the same image is displayed in the same frame. The moving body image of the corner and the subject image are output simultaneously.
  • an infrared light detection unit that outputs a moving object image based on infrared light of incident light, and a subject image based on visible light of incident light.
  • a visible light detection unit is stacked, and the moving object image and the subject image having the same angle of view in the same frame are output simultaneously.
  • imaging of a subject image and moving object detection can be performed simultaneously.
  • FIG. 1 shows the 1st structural example of the imaging device carrying a solid-state image sensor.
  • FIG. 2nd structural example of the imaging device carrying a solid-state image sensor shows the usage example of the solid-state image sensor of this indication.
  • FIG. 1 illustrates a first configuration example of a solid-state imaging device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the solid-state imaging device 10 includes a passivation layer 11, a transparent electrode 12, an infrared light detection layer 13, a transparent electrode 14, an insulating interlayer film 15, and a color filter (CF) 16 on a circuit board 18 in order from the light incident side.
  • a visible light detection unit 17 and an OPB (Optical Black) unit 19 are formed in the circuit board 18.
  • the passivation layer 11 is a protective film that protects the light incident surface.
  • the transparent electrodes 12 and 14 read out the charges generated in the infrared light detection layer 13 and transfer them to the subsequent stage.
  • the infrared light detection layer 13 generates a charge corresponding to the infrared light in the incident light.
  • the infrared light detection layer 13 also functions as an infrared cut filter that removes infrared light from incident light to the visible light detection unit 17 described later.
  • the color filter 16 is colored in any one of R, G, and B for each pixel.
  • the arrangement of R, G, and B can be, for example, a Bayer array.
  • FIG. 2 shows the arrangement of R, G, and B in the color filter 16 covering the visible light detection unit 17 and the arrangement of each pixel in the infrared light detection layer 13 corresponding to the arrangement. That is, FIG. 7A shows a Bayer array that is an example of the arrangement of R, G, and B in the color filter 16, and FIG. 5B shows that the infrared light detection layer 13 can detect infrared light in pixel units. Yes.
  • the arrangement of R, G, and B in the color filter 16 is not limited to the Bayer arrangement and is arbitrary. Further, the color of the color filter 16 is not limited to R, G, and B, and other color combinations can be adopted.
  • the visible light detection unit 17 includes a PD (photodiode) that generates an electric charge corresponding to visible light (R, G, B components) of incident light.
  • the OPB unit 19 is shielded from light by the light shielding film / electrode 20 and is formed of the same material as the visible light detection unit 17 and has a photoelectric conversion function.
  • infrared light of incident light transmitted through the passivation layer 11 and the transparent electrode 12 is converted into electric charges by the infrared light detection layer 13. Further, visible light of incident light transmitted through the infrared light detection layer 13, the transparent electrode 14, the insulating interlayer film 15, and the color filter 16 is converted into electric charges by the visible light detection unit 17.
  • the charge generated in the infrared light detection layer 13 is output to the subsequent stage through the transparent electrode 12 and the light shielding film / electrode 20 and is used as moving object detection information (moving object image).
  • the output of the visible light detection unit 17 is used as image information (subject image).
  • the output of the OPB unit 19 covered with the light shielding film / electrode 20 is used for setting the black level.
  • FIG. 3 shows a detailed configuration example of the infrared light detection layer 13.
  • the infrared light detection layer 13 is configured by laminating a photoelectric conversion layer 31 and a dielectric layer 32.
  • An insulating film (not shown) is formed between the photoelectric conversion layer 31 and the dielectric layer 32.
  • a material of the photoelectric conversion layer 31 As a material of the photoelectric conversion layer 31, a material system having an absorption peak in the infrared region such as a phthalocyanine derivative or a fullerene derivative may be used.
  • the process of the photoelectric conversion layer 31 can employ resistance heating vapor deposition, spin coating, or the like.
  • the material of the dielectric layer 32 may be either an organic material or an inorganic material.
  • a high dielectric material such as an inorganic oxide film formed by sputtering film formation, for example, a high dielectric constant material such as TiO 2 , ZnO, or NiO is preferable.
  • As the film formation process of the dielectric layer 32 resistance heating vapor deposition, electron beam vapor deposition, sputter film formation, or the like can be adopted.
  • the material of the transparent electrodes 12 and 14 is preferably a low resistance and transparent material system such as ITO, IZO and IGZO.
  • the photoelectric conversion layer 31 generates a charge corresponding to the infrared light of the incident light, which is separated into holes and electrons by exciton separation, and each of them is directed toward the transparent electrode 12 or the transparent electrode 14. Will head. However, since the carriers (electrons in the figure) directed toward the transparent electrode 14 cannot pass through the insulating film between the photoelectric conversion layer 31 and the dielectric layer 32, the interface between the dielectric layer 32 in the photoelectric conversion layer 31 and the interface. Will stay. In this case, the polarization occurs inside the dielectric layer 32 in proportion to the number of remaining carriers, and the carriers indirectly reach the transparent electrode 14. That is, current is output from the infrared light detection layer 13 to the subsequent stage. However, since the polarization of the dielectric layer 32 immediately becomes a steady state, there is no carrier traffic and the current is stopped.
  • FIG. 4 shows the response characteristics of the infrared light detection layer 13 described above, in which the horizontal axis indicates time and the vertical axis indicates output current. Infrared light is incident during a period from time t1 to t2, and is not incident during other periods.
  • the curve L1 of the figure represents the case where only the photoelectric conversion layer 31 is provided without being provided with the dielectric layer 32 as a comparison object, and the curve L2 is provided with the photoelectric conversion layer 31 and the dielectric layer 32.
  • the case of the infrared light detection layer 13 is shown.
  • the infrared light detection layer 13 does not output a current when the dielectric layer 32 is in a steady state, and outputs a current only at the time of response when the amount of light varies, so that the output is used for moving object detection. Can do. In other words, since this output changes only when there is a change in the incident infrared light, the output itself of the infrared light detection layer 13 can be used as moving object detection information.
  • the solid-state imaging device 10 can output moving body information and image information at the same time. Note that signal processing such as moving object detection processing based on the output of the infrared light detection layer 13 is not required in the subsequent stage of the solid-state imaging device 10, and moving object detection information can be acquired very simply. In addition, since the solid-state imaging device 10 outputs a current only in the moving object detection state, it can be said that it is advantageous in terms of power consumption and product life.
  • FIG. 5 schematically shows the output of the solid-state imaging device 10.
  • the solid-state image sensor 10 captures a state where the subject and the object are moving in the direction of the arrow
  • the subject image RGB output
  • a moving body image IR output
  • the obtained subject image is in a state where the infrared light is cut.
  • FIG. 6 illustrates a second configuration example of the solid-state imaging element according to the embodiment of the present disclosure.
  • the passivation layer 11, the transparent electrode 12, the infrared light detection layer 13, the transparent electrode 14, the photoelectric conversion film 41, and the OPB portion 19 are formed on the circuit board 18 in order from the light incident side. Configured.
  • symbol is attached
  • the photoelectric conversion film 41 is configured by laminating three layers of organic photoelectric conversion films that generate charges corresponding to light of any wavelength of B, G, and R among incident light. Therefore, in the case of the solid-state imaging device 40, each pixel outputs charges corresponding to IR, R, G, and B light, respectively.
  • the infrared light of the incident light transmitted through the passivation layer 11 and the transparent electrode 12 is converted into electric charges by the infrared light detection layer 13.
  • light of each wavelength of R, G, B out of incident light transmitted through the infrared light detection layer 13 and the transparent electrode 14 is converted into electric charges by the photoelectric conversion film 41.
  • the charge generated in the infrared light detection layer 13 is output to the subsequent stage through the transparent electrode 12 and the light shielding film / electrode 20 and is used as moving object detection information (moving object image).
  • the output of the photoelectric conversion film 41 is used as image information (subject image).
  • the output of the OPB unit 19 covered with the light shielding film / electrode 20 is used for setting the black level.
  • FIG. 7 illustrates a third configuration example of the solid-state imaging element according to the embodiment of the present disclosure.
  • the passivation layer 11, the transparent electrode 12, the infrared light detection layer 13, the transparent electrode 14, and the insulating interlayer film 15 are arranged on the circuit substrate 18 in order from the light incident side, and the photoelectric conversion layer 51 and An OPB portion 19 is formed in the circuit board 18.
  • the photoelectric conversion layer 51 is composed of a three-layered photodiode that generates an electric charge corresponding to light having a wavelength of B, G, or R among incident light. Therefore, also in the case of the solid-state imaging device 50, each pixel outputs a charge corresponding to each of IR, R, G, and B.
  • the infrared light of the incident light transmitted through the passivation layer 11 and the transparent electrode 12 is converted into electric charges by the infrared light detection layer 13.
  • light of each wavelength of R, G, and B among incident light transmitted through the infrared light detection layer 13, the transparent electrode 14, and the insulating interlayer film 15 is converted into electric charges by the photoelectric conversion layer 51.
  • the charge generated in the infrared light detection layer 13 is output to the subsequent stage through the transparent electrode 12 and the light shielding film / electrode 20 and is used as moving object detection information (moving object image).
  • the output of the photoelectric conversion layer 51 is used as image information (subject image).
  • the output of the OPB unit 19 covered with the light shielding film / electrode 20 is used for setting the black level.
  • FIG. 8 shows a modification of the infrared light detection layer 13 that is a component of the solid-state imaging device 10, 40 or 50.
  • the configuration of the infrared light detection layer 13 in each pixel is the same.
  • the pixel section IR2 including the photoelectric conversion layer 31 and the dielectric layer 32 as shown in B of FIG. 8 may be combined.
  • FIG. 9 shows an example of the arrangement of the pixel sections IR1 and IR2 in the modification of the infrared light detection layer 13.
  • FIG. 9 is an example thereof, and other arrangements may be used.
  • IR2 may be appropriately arranged every 4 pixels or every 16 pixels.
  • the arrangement of IR2 that is, the patterning of the dielectric layer 32 may be patterning using a metal mask by a vapor deposition process, or patterning by a process such as dry etching on a resist patterned by lithography.
  • the output is a subject image based on the IR component of the incident light. Therefore, for example, when the solid-state image sensor 10 adopts the modification of the infrared light detection layer 13, the solid-state image sensor 10 simultaneously receives a subject image (RGB output), a subject image (IR output), and a moving object image (IR). Output).
  • a subject image RGB output
  • IR output a subject image
  • IR moving object image
  • FIG. 10 shows a first configuration example of an imaging apparatus equipped with the solid-state imaging device 10.
  • the imaging device 70 includes a condenser lens 71 at the front stage of the solid-state image sensor 10 and an output unit 72 at the rear stage of the solid-state image sensor 10.
  • incident light condensed by the condenser lens 71 is incident on the solid-state imaging device 10.
  • a subject image (RGB output) and a moving object image (IR output) are simultaneously output to the output unit 72.
  • the output unit 72 At least one of a subject image (RGB output) or a moving object image (IR output) is output to the subsequent stage.
  • FIG. 11 shows a second configuration example of the imaging apparatus equipped with the solid-state imaging device 10.
  • the solid-state imaging device 10 in this imaging device 80 employs a modification of the infrared light detection layer 13 shown in FIG. 8 (consisting of pixel sections IR1 and IR2).
  • the output unit 72 is provided in the subsequent stage.
  • incident light condensed by the condenser lens 71 is incident on the solid-state imaging device 10.
  • a subject image (RGB output), a subject image (IR output), and a moving object image (IR output) are simultaneously output to the output unit 72.
  • the output unit 72 From the output unit 72, at least one of a subject image (RGB output), a subject image (IR output), or a moving object image (IR output) is output to the subsequent stage.
  • solid-state imaging device 40 or 50 can be mounted on the imaging devices 70 and 80 described above.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a usage example in which the above-described solid-state imaging device is used.
  • the solid-state imaging device described above can be used in various cases for sensing light such as visible light, infrared light, ultraviolet light, and X-ray as follows.
  • Devices for taking images for viewing such as digital cameras and mobile devices with camera functions
  • Devices used for traffic such as in-vehicle sensors that capture the back, surroundings, and interiors of vehicles, surveillance cameras that monitor traveling vehicles and roads, and ranging sensors that measure distances between vehicles, etc.
  • Equipment used for home appliances such as TVs, refrigerators, air conditioners, etc. to take pictures and operate the equipment according to the gestures ⁇ Endoscopes, equipment that performs blood vessel photography by receiving infrared light, etc.
  • Equipment used for medical and health care ⁇ Security equipment such as security surveillance cameras and personal authentication cameras ⁇ Skin measuring instrument for photographing skin and scalp photography Such as a microscope to do beauty Equipment used for sports-Equipment used for sports such as action cameras and wearable cameras for sports applications-Used for agriculture such as cameras for monitoring the condition of fields and crops apparatus
  • This indication can also take the following composition.
  • An infrared light detection unit that outputs a moving object image based on infrared light of incident light;
  • a visible light detector that outputs a subject image based on visible light of the incident light, and
  • the infrared light detection unit and the visible light detection unit are stacked, and simultaneously output the moving object image and the subject image having the same angle of view in the same frame.
  • the infrared light detection unit includes a first pixel section including a photoelectric conversion layer that generates a charge in response to infrared light of incident light, and a first layer in which the photoelectric conversion layer and a dielectric layer are stacked.
  • the visible light detection unit is configured by a PD that generates a charge corresponding to the incident light incident through a color filter colored for each pixel section. Any one of (1) to (4) The solid-state imaging device described.
  • the visible light detection unit is configured by laminating three layers of photoelectric conversion films that generate electric charges corresponding to light of different wavelengths of the visible light. Any one of (1) to (4) The solid-state image sensor described in 1. (7) The visible light detection unit is configured by laminating three layers of PDs that generate charges corresponding to light of different wavelengths of the visible light, respectively. (1) to (4) Solid-state image sensor. (8) The solid-state imaging device according to any one of (1) to (7), further including an OPB portion.
  • the solid-state imaging device is An infrared light detection unit that outputs a moving object image based on infrared light of incident light; A visible light detector that outputs a subject image based on visible light of the incident light, The electronic device in which the infrared light detection unit and the visible light detection unit are stacked and simultaneously output the moving object image and the subject image having the same angle of view in the same frame.

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Abstract

　本開示は、被写体画像の撮像と動体検出を同時に実行することができるようにする固体撮像素子、および電子装置に関する。 本開示の一側面である固体撮像素子は、入射光のうちの赤外光に基づいて動体画像を出力する赤外光検出部と、入射光のうちの可視光に基づいて被写体画像を出力する可視光検出部とを備え、前記赤外光検出部と前記可視光検出部は、積層されており、同一フレームで同一画角の前記動体画像と前記被写体画像を同時に出力する。本開示は、例えば、撮像機能を備え、動体検出を目的とした電子装置に適用できる。

Description

固体撮像素子、および電子装置
　本開示は、固体撮像素子、および電子装置に関し、特に、被写体画像の撮像と同時に被写体の移動も検出できるようにした固体撮像素子、および電子装置に関する。
　近年、CMOSイメージセンサに代表される撮像素子では、撮像により被写体の画像信号を得るだけでなく、その他の物理情報を取得するものが提案されている。
　例えば、特許文献１には、被写体の画像信号を得る撮像モードと、画角内における動体を検出する動体検出モードを切り替えることができる撮像素子の発明が記載されている。
　また例えば、特許文献２には、赤外線に対応するフォトダイオードアレイを備える固体撮像装置にて、動体検出を行う方法の発明が記載されている。
特開２００４－２０８０５９号公報 特開平１１－２０５６８３号公報
　特許文献１に記載の発明では、被写体画像の撮像と動体検出とを同時に実行することができない。
　特許文献２に記載の発明では、被写体画像の撮像と動体検出とを同時に実行できず、また、赤外線による撮像画像しか得られなかった。
　本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、被写体画像の撮像と動体検出を同時に実行できるようにするものである。
　本開示の第１の側面である固体撮像素子は、入射光のうちの赤外光に基づいて動体画像を出力する赤外光検出部と、入射光のうちの可視光に基づいて被写体画像を出力する可視光検出部とを備え、前記赤外光検出部と前記可視光検出部は、積層されており、同一フレームで同一画角の前記動体画像と前記被写体画像を同時に出力する。
　前記赤外光検出部は、入射光のうちの赤外光に対応して電荷を発生する光電変換層と誘電体層を積層して構成することができる。
　前記赤外光検出部は、入射光のうちの赤外光に対応して電荷を発生する光電変換層からなる第１の画素区画と、前記光電変換層と誘電体層が積層されている第２の画素区画とが組み合わせて構成することができる。
　前記赤外光検出部は、前記可視光検出部の上層側に積層することができる。
　前記可視光検出部は、画素区画ごとに着色されたカラーフィルタを介して入射された前記入射光に対応して電荷を発生するＰＤから構成することができる。
　前記可視光検出部は、前記可視光のうちの異なる波長の光にそれぞれ対応して電荷を発生する３層の光電変換膜を積層して構成することができる。
　前記可視光検出部は、前記可視光のうちの異なる波長の光にそれぞれ対応して電荷を発生する３層のＰＤを積層して構成することができる。
　本開示の第１の側面である固体撮像素子は、OPB部をさらに備えることができる。
　本開示の第２の側面である電子装置は、固体撮像素子が搭載された電子装置において、前記固体撮像素子は、入射光のうちの赤外光に基づいて動体画像を出力する赤外光検出部と、入射光のうちの可視光に基づいて被写体画像を出力する可視光検出部とを備え、前記赤外光検出部と前記可視光検出部は、積層されており、同一フレームで同一画角の前記動体画像と前記被写体画像を同時に出力する。
　本開示の第１および第２の側面においては、射光のうちの赤外光に基づいて動体画像を出力する赤外光検出部と、入射光のうちの可視光に基づいて被写体画像を出力する可視光検出部とが積層されており、同一フレームで同一画角の前記動体画像と前記被写体画像が同時に出力される。
　本開示の第１および第２の側面によれば、被写体画像の撮像と動体検出を同時に実行することができる。
本開示を適用した固体撮像素子の第１の構成例を示す断面図である。 赤外光検出層の詳細な構成例を示す断面図である。 赤外光検出層の応答特性を示す図である。 カラーフィルタと赤外光検出層の配置の一例を示す図である。 出力される被写体画像と動体画像の一例を示す図である。 本開示を適用した固体撮像素子の第２の構成例を示す断面図である。 本開示を適用した固体撮像素子の第３の構成例を示す断面図である。 図１の赤外光検出層の変形例を示す断面図である。 図８に示された変形例の配置の一例を示す図である。 固体撮像素子を搭載した撮像装置の第１の構成例を示すブロック図である。 固体撮像素子を搭載した撮像装置の第２の構成例を示すブロック図である。 本開示の固体撮像素子の使用例を示す図である。
　以下、本開示を実施するための最良の形態（以下、実施の形態と称する）について、図面を参照しながら詳細に説明する。
　＜本開示の実施の形態である固体撮像素子の第１の構成例＞
　図１は、本開示の実施の形態である固体撮像素子の第１の構成例を示している。
　この固体撮像素子１０は、光の入射側から順にパッシベーション層１１、透明電極１２、赤外光検出層１３、透明電電極１４、絶縁層間膜１５、およびカラーフィルタ（ＣＦ）１６が回路基板１８上に、可視光検出部１７およびOPB(Optical Black)部１９が回路基板１８内に形成されて構成されている。
　パッシベーション層１１は、光の入射面を守る保護膜である。透明電極１２，１４は、赤外光検出層１３にて発生された電荷を読み出して後段に転送する。赤外光検出層１３は、入射光のうちの赤外光に対応して電荷を発生する。また、赤外光検出層１３は、後述する可視光検出部１７に対する入射光から赤外光を除去する赤外カットフィルタとしても機能する。
　カラーフィルタ１６は、画素毎にＲ，Ｇ，Ｂのいずれかに着色されている。Ｒ，Ｇ，Ｂの配置は例えばベイヤ配列とすることができる。
　図２は、可視光検出部１７を覆うカラーフィルタ１６におけるＲ，Ｇ，Ｂの配置と、それに対応する赤外光検出層１３における各画素の配置を示している。すなわち、同図Ａはカラーフィルタ１６におけるＲ，Ｇ，Ｂの配置の一例であるベイヤ配列を示し、同図Ｂは、赤外光検出層１３が画素単位で赤外光を検出できることを示している。なお、カラーフィルタ１６におけるＲ，Ｇ，Ｂの配置はベイヤ配列に限られず任意である。また、カラーフィルタ１６の色についても、Ｒ，Ｇ，Ｂに限らず、他の色の組み合わせを採用できる。
　図１に戻る。可視光検出部１７は、入射光のうちの可視光（Ｒ，Ｇ，Ｂ成分）に対応して電荷を発生するＰＤ（フォトダイオード）などから成る。OPB部１９は、遮光膜兼電極２０によって遮光されており、可視光検出部１７と同じ材料で形成されていて光電変換機能を有する。
　固体撮像素子１０においては、パッシベーション層１１および透明電極１２を透過した入射光のうちの赤外光が赤外光検出層１３にて電荷に変換される。また、赤外光検出層１３、透明電極１４、絶縁層間膜１５、およびカラーフィルタ１６を透過した入射光のうちの可視光が可視光検出部１７にて電荷に変換される。
　赤外光検出層１３にて発生された電荷は、透明電極１２および遮光膜兼電極２０を介して後段に出力され、動体検出情報（動体画像）として利用される。可視光検出部１７の出力は、画像情報（被写体画像）として使用される。遮光膜兼電極２０にて覆われたOPB部１９の出力は、黒レベルの設定に利用される。
　次に、図３は、赤外光検出層１３の詳細は構成例を示している。赤外光検出層１３は、光電変換層３１と誘電体層３２が積層されて構成される。光電変換層３１と誘電体層３２の間には、図示せぬ絶縁膜が形成されている。
　光電変換層３１の材料としては、例えばフタロシアニン誘導体、フラーレン誘導体などの赤外領域において吸収ピークを持つ材料系を用いればよい。光電変換層３１のプロセスは、抵抗加熱蒸着、スピンコート法などを採用できる。誘電体層３２の材料としては、有機材料または無機材料のどちらでも構わない。好ましくは、スパッタ成膜による無機酸化膜の高誘電体材料、例えばTiO2、ZnO、NiO等の高誘電率材料がよい。誘電体層３２の成膜プロセスは、抵抗加熱蒸着、電子ビーム蒸着、スパッタ成膜などを採用できる。透明電極１２，１４の材料としては、ITO、IZO、IGZO等の低抵抗で透明な材料系ものが好ましい。
　光電変換層３１では、入射光のうちの赤外光に対応して電荷を発生するが、これは励起子分離により正孔と電子に分離され、それぞれが透明電極１２または透明電極１４の方向に向かうことになる。ただし、透明電極１４に向かったキャリア（同図の場合は電子）は光電変換層３１と誘電体層３２の間の絶縁膜を越えられないので、光電変換層３１内の誘電体層３２と界面に留まることになる。この場合、留まっているキャリアの数に比例して、誘電体層３２の内部で分極が発生し、間接的に透明電極１４にキャリアが到達する。すなわち、赤外光検出層１３から後段に電流が出力される。ただし、誘電体層３２の分極は直ちに定常状態となるので、キャリアの往来がなくなり、電流は停止される。
　図４は、上述した赤外光検出層１３の応答特性を表しており、同図の横軸は時間、縦軸は出力電流を示している。赤外光は時間ｔ１からｔ２の期間に入射されており、その他の期間は入射されていない。なお、同図の曲線Ｌ１は比較対象として、誘電体層３２が設けられずに光電変換層３１だけの場合を表しており、曲線Ｌ２は光電変換層３１と誘電体層３２が設けられている赤外光検出層１３の場合を表している。
　光電変換層３１のみの場合、曲線Ｌ１が示すように、赤外光が入射されている期間はその光電変換量に応じた光電流が出力される。一方、赤外光検出層１３の場合、曲線Ｌ２が示すように、ｔ１においては瞬間的に分極量に応じた電流が流れるが、その後、誘電体層３２は直ちに定常状態となって絶縁体として振る舞うので光電流は流れない。そして、ｔ２においては瞬間的に分極量に応じた電流が流れることになる。なお、ｔ１とｔ２における分極速度は誘電体層３２の誘電率、印加バイアス、入射光量などにより変化する。
　このように、赤外光検出層１３は、誘電体層３２が定常状態にあるときは電流を出力せず、光量変動時の応答時にのみ電流を出力するので、その出力を動体検出に使うことができる。換言すれば、この出力は入射する赤外光に変動があった時にだけ変化するので、赤外光検出層１３の出力そのものを動体検出情報として利用できる。
　一方、可視光検出部１７からは常に入射光の可視光に対応する画素情報が得られているので、固体撮像素子１０は、動体情報と画像情報を同時に出力することができる。なお、固体撮像素子１０の後段では、赤外光検出層１３の出力に基づく動体検出処理などの信号処理が不要となり、非常に簡便に動体検出情報を取得することができる。また、固体撮像素子１０は、動体検出状態の時のみ電流を出力するので、消費電力、製品寿命の観点においても有利といえる。
　図５は、固体撮像素子１０の出力を模式的に示したものである。同図Ａに示すように、被写体と物体が矢印の方向に移動している状態を固体撮像素子１０により撮像すると、可視光検出部１７により同図Ｂに示されるような被写体画像（RGB出力）を得ることができる。これと同時に、すなわち、同一フレーム、同一画角で、同図Ｃに示されるような被写体の輪郭を示す動体画像（ＩＲ出力）を得ることができる。なお、赤外光検出層１３が可視光検出部１７の上層側に形成されていることから、得られる被写体画像は赤外光がカットされた状態のものとなる。
　＜本開示の実施の形態である固体撮像素子の第２の構成例＞
　図６は、本開示の実施の形態である固体撮像素子の第２の構成例を示している。
　この固体撮像素子４０は、光の入射側から順にパッシベーション層１１、透明電極１２、赤外光検出層１３、透明電電極１４、光電変換膜４１、およびOPB部１９が回路基板１８上に形成されて構成されている。なお、図１に示された固体撮像素子１０と共通する構成要素については、同一の符号を付しているのでその説明は適宜省略する。
　光電変換膜４１は、入射光のうちのＢ，Ｇ，Ｒのいずれかの波長の光に対応して電荷を発生する３層の有機光電変換膜が積層されて構成される。したがって、固体撮像素子４０の場合、各画素がＩＲ，Ｒ，Ｇ，Ｂの光にそれぞれに対応する電荷を出力することになる。
　固体撮像素子４０においては、パッシベーション層１１および透明電極１２を透過した入射光のうちの赤外光が赤外光検出層１３にて電荷に変換される。また、赤外光検出層１３、および透明電極１４を透過した入射光のうちのＲ，Ｇ，Ｂの各波長の光が光電変換膜４１にて電荷に変換される。
　赤外光検出層１３にて発生された電荷は、透明電極１２および遮光膜兼電極２０を介して後段に出力され、動体検出情報（動体画像）として利用される。光電変換膜４１の出力は、画像情報（被写体画像）として使用される。遮光膜兼電極２０にて覆われたOPB部１９の出力は、黒レベルの設定に利用される。
　＜本開示の実施の形態である固体撮像素子の第３の構成例＞
　図７は、本開示の実施の形態である固体撮像素子の第３の構成例を示している。
　この固体撮像素子５０は、光の入射側から順にパッシベーション層１１、透明電極１２、赤外光検出層１３、透明電電極１４、および絶縁層間膜１５が回路基板１８上に、光電変換層５１およびOPB部１９が回路基板１８内に形成されて構成されている。
　光電変換層５１は、入射光のうちのＢ，Ｇ，Ｒのいずれかの波長の光に対応して電荷を発生する３層のフォトダイオードからなる。したがって、固体撮像素子５０の場合も各画素がＩＲ，Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれに対応する電荷を出力することになる。
　固体撮像素子５０においては、パッシベーション層１１および透明電極１２を透過した入射光のうちの赤外光が赤外光検出層１３にて電荷に変換される。また、赤外光検出層１３、透明電極１４、および絶縁層間膜１５を透過した入射光のうちのＲ，Ｇ，Ｂの各波長の光が光電変換層５１にて電荷に変換される。
　赤外光検出層１３にて発生された電荷は、透明電極１２および遮光膜兼電極２０を介して後段に出力され、動体検出情報（動体画像）として利用される。光電変換層５１の出力は、画像情報（被写体画像）として使用される。遮光膜兼電極２０にて覆われたOPB部１９の出力は、黒レベルの設定に利用される。
　＜赤外光検出層１３の変形例＞
　次に、図８は、固体撮像素子１０，４０または５０の構成要素である赤外光検出層１３の変形例を示している。
　すなわち、上述した説明では、各画素における赤外光検出層１３の構成は同一としていたが、例えば、図８のＡに示されるような光電変換層３１だけで構成された画素区画ＩＲ１と、図８のＢに示されるような光電変換層３１と誘電体層３２から成る画素区画ＩＲ２を組み合わせるようにしてもよい。
　図９は、赤外光検出層１３の変形例における画素区画ＩＲ１とＩＲ２の配置の一例を示している。図９はその一例であって他の配置であってもよい。例えば、４画素毎や１６画素毎等にＩＲ２を適宜配置するようにしてもよい。
　ＩＲ２の配置、すなわち、誘電体層３２のパターニングは、蒸着プロセスによりメタルマスクを用いたパターニングにでもよいし、リソグラフィによるパターニングしたレジストをドライエッチング等によるプロセスでのパターニングでもよい。
　光電変換層３１だけで構成された画素区画ＩＲ１は、図４に曲線Ｌ１で表された応答特性を有するので、その出力は入射光のＩＲ成分に基づく被写体画像となる。したがって、例えば、固体撮像素子１０が赤外光検出層１３の変形例を採用した場合、固体撮像素子１０からは、同時に被写体画像（RGB出力）、被写体画像（ＩＲ出力）、および動体画像（ＩＲ出力）を得ることができる。
　＜固体撮像素子１０を搭載した撮像装置の構成例＞
　次に、固体撮像素子１０を搭載した撮像装置の構成例について説明する。
　図１０は、固体撮像素子１０を搭載した撮像装置の第１の構成例を示している。この撮像装置７０は、固体撮像素子１０の前段に集光レンズ７１を、固体撮像素子１０の後段に出力部７２を備える。
　撮像装置７０においては、集光レンズ７１により集光された入射光が固体撮像素子１０に入射される。固体撮像素子１０からは、同時に被写体画像（RGB出力）および動体画像（ＩＲ出力）が出力部７２に出力される。出力部７２からは、被写体画像（RGB出力）または動体画像（ＩＲ出力）の少なくとも一方が後段に出力される。
　図１１は、固体撮像素子１０を搭載した撮像装置の第２の構成例を示している。この撮像装置８０における固体撮像素子１０には、図８に示された赤外光検出層１３の変形例（画素区画ＩＲ１とＩＲ２からなるもの）が採用されており、その前段に集光レンズ７１を、その後段に出力部７２を備える。
　撮像装置８０においては、集光レンズ７１により集光された入射光が固体撮像素子１０に入射される。固体撮像素子１０からは、同時に被写体画像（RGB出力）、被写体画像（ＩＲ出力）、および動体画像（ＩＲ出力）が出力部７２に出力される。出力部７２からは、被写体画像（RGB出力）、被写体画像（ＩＲ出力）、または動体画像（ＩＲ出力）の少なくとも一つが後段に出力される。
　なお、上述した撮像装置７０および８０には、固体撮像素子４０または５０を搭載することができる。
　＜固体撮像素子の使用例＞
　図１２は、上述の固体撮像素子を使用する使用例を示す図である。
　上述した固体撮像素子は、例えば、以下のように、可視光や、赤外光、紫外光、X線等の光をセンシングする様々なケースに使用することができる。
　・ディジタルカメラや、カメラ機能付きの携帯機器等の、鑑賞の用に供される画像を撮影する装置
　・自動停止等の安全運転や、運転者の状態の認識等のために、自動車の前方や後方、周囲、車内等を撮影する車載用センサ、走行車両や道路を監視する監視カメラ、車両間等の測距を行う測距センサ等の、交通の用に供される装置
　・ユーザのジェスチャを撮影して、そのジェスチャに従った機器操作を行うために、TVや、冷蔵庫、エアーコンディショナ等の家電に供される装置
　・内視鏡や、赤外光の受光による血管撮影を行う装置等の、医療やヘルスケアの用に供される装置
　・防犯用途の監視カメラや、人物認証用途のカメラ等の、セキュリティの用に供される装置
　・肌を撮影する肌測定器や、頭皮を撮影するマイクロスコープ等の、美容の用に供される装置
　・スポーツ用途等向けのアクションカメラやウェアラブルカメラ等の、スポーツの用に供される装置
　・畑や作物の状態を監視するためのカメラ等の、農業の用に供される装置
　なお、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
　本開示は以下のような構成も取ることができる。
（１）
　入射光のうちの赤外光に基づいて動体画像を出力する赤外光検出部と、
　入射光のうちの可視光に基づいて被写体画像を出力する可視光検出部と
　を備え、
　前記赤外光検出部と前記可視光検出部は、積層されており、同一フレームで同一画角の前記動体画像と前記被写体画像を同時に出力する
　固体撮像素子。
（２）
　前記赤外光検出部は、入射光のうちの赤外光に対応して電荷を発生する光電変換層と誘電体層が積層されて構成される
　前記（１）に記載の固体撮像素子。
（３）
　前記赤外光検出部は、入射光のうちの赤外光に対応して電荷を発生する光電変換層からなる第１の画素区画と、前記光電変換層と誘電体層が積層されている第２の画素区画とが組み合わされ構成される
　前記（１）または（２）に記載の固体撮像素子。
（４）
　前記赤外光検出部は、前記可視光検出部の上層側に積層されている
　前記（１）から（３）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（５）
　前記可視光検出部は、画素区画ごとに着色されたカラーフィルタを介して入射された前記入射光に対応して電荷を発生するＰＤから構成される
　前記（１）から（４）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（６）
　前記可視光検出部は、前記可視光のうちの異なる波長の光にそれぞれ対応して電荷を発生する３層の光電変換膜が積層されて構成される
　前記（１）から（４）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（７）
　前記可視光検出部は、前記可視光のうちの異なる波長の光にそれぞれ対応して電荷を発生する３層のＰＤが積層されて構成される
　前記（１）から（４）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（８）
　OPB部をさらに備える
　前記（１）から（７）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（９）
　固体撮像素子が搭載された電子装置において、
　前記固体撮像素子は、
　　入射光のうちの赤外光に基づいて動体画像を出力する赤外光検出部と、
　　入射光のうちの可視光に基づいて被写体画像を出力する可視光検出部とを備え、
　前記赤外光検出部と前記可視光検出部は、積層されており、同一フレームで同一画角の前記動体画像と前記被写体画像を同時に出力する
　電子装置。
　１０　固体撮像素子，　１１　パッシベーション層，　１２　透明電極，　１３　赤外光検出層，　１４　透明電極，　１５　絶縁層間膜，　１６　カラーフィルタ，　１７　可視光検出部，　１８　回路基板，　１９　OPB部，　２０　遮光膜兼電極，　３１　光電変換層，　３２　誘電体層，　４０　固体撮像素子，　４１　光電変換膜，　５０　固体撮像素子，　５１　光電変換層，　７０　撮像装置，　７１　集光レンズ，　７２　赤外カットフィルタ，　７３　出力部

Claims (9)

  1. 　入射光のうちの赤外光に基づいて動体画像を出力する赤外光検出部と、
    　入射光のうちの可視光に基づいて被写体画像を出力する可視光検出部と
    　を備え、
    　前記赤外光検出部と前記可視光検出部は、積層されており、同一フレームで同一画角の前記動体画像と前記被写体画像を同時に出力する
    　固体撮像素子。
  2. 　前記赤外光検出部は、入射光のうちの赤外光に対応して電荷を発生する光電変換層と誘電体層が積層されて構成される
    　請求項１に記載の固体撮像素子。
  3. 　前記赤外光検出部は、入射光のうちの赤外光に対応して電荷を発生する光電変換層からなる第１の画素区画と、前記光電変換層と誘電体層が積層されている第２の画素区画とが組み合わされ構成される
    　請求項２に記載の固体撮像素子。
  4. 　前記赤外光検出部は、前記可視光検出部の上層側に積層されている
    　請求項２に記載の固体撮像素子。
  5. 　前記可視光検出部は、画素区画ごとに着色されたカラーフィルタを介して入射された前記入射光に対応して電荷を発生するＰＤから構成される
    　請求項２に記載の固体撮像素子。
  6. 　前記可視光検出部は、前記可視光のうちの異なる波長の光にそれぞれ対応して電荷を発生する３層の光電変換膜が積層されて構成される
    　請求項２に記載の固体撮像素子。
  7. 　前記可視光検出部は、前記可視光のうちの異なる波長の光にそれぞれ対応して電荷を発生する３層のＰＤが積層されて構成される
    　請求項２に記載の固体撮像素子。
  8. 　OPB部をさらに備える
    　請求項２に記載の固体撮像素子。
  9. 　固体撮像素子が搭載された電子装置において、
    　前記固体撮像素子は、
    　　入射光のうちの赤外光に基づいて動体画像を出力する赤外光検出部と、
    　　入射光のうちの可視光に基づいて被写体画像を出力する可視光検出部とを備え、
    　前記赤外光検出部と前記可視光検出部は、積層されており、同一フレームで同一画角の前記動体画像と前記被写体画像を同時に出力する
    　電子装置。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180315788A1 (en) * 2017-05-01 2018-11-01 Visera Technologies Company Limited Image sensor
CN107370918B (zh) * 2017-06-30 2020-09-25 联想(北京)有限公司 图像采集装置、电子设备及其使用方法
KR102086893B1 (ko) * 2017-12-28 2020-03-09 광주대학교산학협력단 가시광과 근적외광의 동시 감지가 가능한 단일 칩 이미지 센서 제조방법
KR20200109551A (ko) * 2019-03-13 2020-09-23 삼성전자주식회사 센서 및 전자 장치
CN113037982B (zh) * 2021-03-25 2022-09-27 北京灵汐科技有限公司 传感器组件及电子设备
CN112964308A (zh) * 2021-03-25 2021-06-15 北京灵汐科技有限公司 传感器组件及电子设备

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009099867A (ja) * 2007-10-18 2009-05-07 Fujifilm Corp 光電変換素子及び撮像素子
JP2011082859A (ja) * 2009-10-08 2011-04-21 Honda Motor Co Ltd 撮像装置、撮像システム及び演算方法
US20110175981A1 (en) * 2010-01-19 2011-07-21 Chun-Hung Lai 3d color image sensor
JP2011198855A (ja) * 2010-03-17 2011-10-06 Fujifilm Corp 光電変換膜積層型固体撮像素子及び撮像装置
JP2011243862A (ja) * 2010-05-20 2011-12-01 Sony Corp 撮像デバイス及び撮像装置
WO2012004923A1 (ja) * 2010-07-09 2012-01-12 パナソニック株式会社 固体撮像装置および固体撮像装置の駆動方法
JP2012169676A (ja) * 2012-05-31 2012-09-06 Fujifilm Corp 固体撮像素子
JP2013085215A (ja) * 2011-09-26 2013-05-09 Sony Corp 撮像装置及びフィルター

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0738545B2 (ja) * 1988-05-12 1995-04-26 株式会社村田製作所 電荷発生型検知素子の信号処理回路
JP4998897B2 (ja) * 2006-05-12 2012-08-15 国立大学法人名古屋大学 熱電変換材料及びその製造方法
US20100079481A1 (en) * 2007-01-25 2010-04-01 Li Zhang Method and system for marking scenes and images of scenes with optical tags
TWI479887B (zh) * 2007-05-24 2015-04-01 Sony Corp 背向照明固態成像裝置及照相機
JP4872829B2 (ja) * 2007-06-28 2012-02-08 ソニー株式会社 撮像装置
JPWO2011083694A1 (ja) * 2010-01-07 2013-05-13 シャープ株式会社 光電変換素子
JP2012049289A (ja) * 2010-08-26 2012-03-08 Sony Corp 固体撮像装置とその製造方法、並びに電子機器
JP2012190951A (ja) * 2011-03-10 2012-10-04 Sony Corp 固体撮像装置およびカメラ
JP5935237B2 (ja) * 2011-03-24 2016-06-15 ソニー株式会社 固体撮像装置および電子機器
JP2013080902A (ja) * 2011-09-21 2013-05-02 Fujifilm Corp 固体撮像素子
TWI467751B (zh) * 2011-12-12 2015-01-01 Sony Corp A solid-state imaging device, a driving method of a solid-state imaging device, and an electronic device
WO2014083730A1 (ja) * 2012-11-27 2014-06-05 パナソニック株式会社 固体撮像装置およびその駆動方法
JP2014127945A (ja) * 2012-12-27 2014-07-07 Rohm Co Ltd 検査システム、検査方法、画素回路及びイメージセンサ
KR20140147376A (ko) * 2013-06-19 2014-12-30 삼성전자주식회사 적층형 컬러-깊이 센서 및 이를 채용한 3차원 영상 획득 장치
JP2015012126A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 ソニー株式会社 固体撮像素子および駆動方法、並びに電子機器
JP6211614B2 (ja) * 2013-07-31 2017-10-11 日立マクセル株式会社 撮像装置、撮像方法並びに車載撮像システム
JP5604703B1 (ja) * 2013-09-10 2014-10-15 弘一 関根 固体撮像装置
US9666620B2 (en) * 2014-10-06 2017-05-30 Visera Technologies Company Limited Stacked filter and image sensor containing the same

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009099867A (ja) * 2007-10-18 2009-05-07 Fujifilm Corp 光電変換素子及び撮像素子
JP2011082859A (ja) * 2009-10-08 2011-04-21 Honda Motor Co Ltd 撮像装置、撮像システム及び演算方法
US20110175981A1 (en) * 2010-01-19 2011-07-21 Chun-Hung Lai 3d color image sensor
JP2011198855A (ja) * 2010-03-17 2011-10-06 Fujifilm Corp 光電変換膜積層型固体撮像素子及び撮像装置
JP2011243862A (ja) * 2010-05-20 2011-12-01 Sony Corp 撮像デバイス及び撮像装置
WO2012004923A1 (ja) * 2010-07-09 2012-01-12 パナソニック株式会社 固体撮像装置および固体撮像装置の駆動方法
JP2013085215A (ja) * 2011-09-26 2013-05-09 Sony Corp 撮像装置及びフィルター
JP2012169676A (ja) * 2012-05-31 2012-09-06 Fujifilm Corp 固体撮像素子

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