WO2023203919A1 - 固体撮像装置 - Google Patents

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WO2023203919A1
WO2023203919A1 PCT/JP2023/009661 JP2023009661W WO2023203919A1 WO 2023203919 A1 WO2023203919 A1 WO 2023203919A1 JP 2023009661 W JP2023009661 W JP 2023009661W WO 2023203919 A1 WO2023203919 A1 WO 2023203919A1
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WO
WIPO (PCT)
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solid
imaging device
state imaging
color filter
protective film
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/009661
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English (en)
French (fr)
Inventor
宣幸 大場
征博 狭山
慎太郎 中食
良和 田中
Original Assignee
ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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
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    • 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

Definitions

  • the present disclosure relates to a solid-state imaging device.
  • Patent Document 1 listed below discloses a solid-state imaging device.
  • a solid-state imaging device a plurality of pixels are arranged in a matrix.
  • a pixel includes a photoelectric conversion element (photodiode) that converts light into electric charge.
  • a color filter is arranged on a photoelectric conversion element, and an on-chip lens is further arranged on the color filter.
  • a partition wall (first wall) is formed between color filters corresponding to adjacent pixels.
  • partition walls (second walls) are also formed between on-chip lenses corresponding to adjacent pixels.
  • the partition walls between the on-chip lenses are formed after the color filters are formed.
  • dry etching is used to form the partition walls. Therefore, in solid-state imaging devices, it is desired to construct partition walls between on-chip lenses without damaging color filters.
  • a solid-state imaging device includes a color filter disposed at a position corresponding to a pixel, an optical lens stacked on the color filter, and a periphery of a side surface of the optical lens at a position corresponding to between the pixels. and a protective film that is laminated on the color filter and protects the color filter between the color filter and the lens spacer.
  • the first surface of the protective film on the optical lens side is provided with larger irregularities than the second surface on the color filter side.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a plan view showing the overall configuration (chip layout) of the solid-state imaging device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a first step cross-sectional view corresponding to FIG. 1 illustrating the method for manufacturing the solid-state imaging device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a sectional view of the second step.
  • FIG. 5 is a sectional view of the third step.
  • FIG. 6 is a sectional view of the fourth step.
  • FIG. 7 is a sectional view of the fifth step.
  • FIG. 8 is a sectional view of the sixth step.
  • FIG. 9 is a sectional view of the seventh step.
  • FIG. 10 is a plan view of main parts showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a main part of the pixel region shown in FIG. 10 corresponding to FIG. 1 (a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG. 10).
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of a main part of the pixel region shown in FIG. 10 corresponding to FIG. 1 (a cross-sectional view taken along the line BB shown in FIG. 10).
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 12, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a modification of the second embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a main part of the pixel region shown in FIG. 10 corresponding to FIG. 1 (a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG. 10).
  • FIG. 12 is a cross-section
  • FIG. 14 is a plan view of a main part corresponding to FIG. 10, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of a main part of the pixel region shown in FIG. 14 corresponding to FIG. 11 (a cross-sectional view taken along the line CC shown in FIG. 14).
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of a main part of the pixel region shown in FIG. 14, corresponding to FIG. 12 (a cross-sectional view taken along the line DD shown in FIG. 14).
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a sixth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to an eighth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19 is a cross-sectional
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a ninth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a tenth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to an eleventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG.
  • FIG. 26 is a sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a peripheral portion of a pixel region in a solid-state imaging device according to a twelfth embodiment.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a thirteenth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 28 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a fourteenth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 26 is a sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a peripheral portion of a pixel region in a solid-state imaging device according to a twelfth embodiment.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a thirteenth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 29 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a fifteenth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a sixteenth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 31 is a sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a modification of the sixteenth embodiment.
  • FIG. 32 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a seventeenth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 33 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to an eighteenth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 34 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a nineteenth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 35 is a principal part plan view corresponding to FIG. 10, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to a twentieth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 36 is a cross-sectional view of a main part of the pixel region shown in FIG. 35, corresponding to FIG. 11 (a cross-sectional view taken along the line EE shown in FIG. 35).
  • FIG. 37 is a cross-sectional view of a main part of the pixel region shown in FIG. 35, corresponding to FIG. 12 (a cross-sectional view taken along the line FF shown in FIG. 35).
  • FIG. 38 is a first step cross-sectional view corresponding to FIG. 35 illustrating a method for manufacturing a solid-state imaging device according to the twentieth embodiment.
  • FIG. 39 is a sectional view of the second step.
  • FIG. 40 is a sectional view of the third step.
  • FIG. 41 is a sectional view of the fourth step.
  • FIG. 42 is a sectional view of the fifth step.
  • FIG. 43 is a sectional view of the sixth step.
  • FIG. 44 is a sectional view of the seventh step.
  • FIG. 45 is a cross-sectional view of the eighth step.
  • FIG. 39 is a sectional view of the second step.
  • FIG. 40 is a sectional view of the third step.
  • FIG. 41 is a sectional view of the fourth step
  • FIG. 46 is a cross-sectional view of the ninth step.
  • FIG. 47 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a twenty-first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 48 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1, showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a twenty-second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 49 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 1 (a cross-sectional view taken along the line GG shown in FIG. 50) showing a pixel region in a solid-state imaging device according to a twenty-third embodiment of the present disclosure. It is.
  • FIG. 50 is a cross-sectional view taken along the line GG shown in FIG. 50
  • FIG. 50 is a plan view of main parts showing a pixel region of a solid-state imaging device according to the twenty-third embodiment.
  • FIG. 51 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 49, illustrating a phase difference detection image of the phase difference detection pixel cut along the line GG shown in FIG.
  • FIG. 52 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 49, illustrating a phase difference detection image of the phase difference detection pixel cut along the line HH shown in FIG.
  • FIG. 53 is a graph illustrating the relationship between the incident angle and the output during phase difference detection of the phase difference detection pixels shown in FIGS. 51 and 52.
  • FIG. 54 is a principal part plan view corresponding to FIG.
  • FIG. 55 is a plan view of essential parts schematically showing the entire pixel region in a solid-state imaging device according to the twenty-fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 56 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 49 of a pixel arranged in area A1 at the center of the pixel area shown in FIG.
  • FIG. 57 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG. 49 of a pixel arranged in area A2 between the central part and the peripheral part of the pixel area shown in FIG. 55.
  • FIG. 58 is a cross-sectional view of a main part corresponding to FIG.
  • FIG. 59 is a principal part plan view corresponding to FIG. 50, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to the twenty-sixth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 60 is a principal part plan view corresponding to FIG. 50, showing a pixel region of a solid-state imaging device according to the twenty-seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 61 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a vehicle control system.
  • FIG. 62 is an explanatory diagram showing an example of the installation positions of the outside-vehicle information detection section and the imaging section.
  • First Embodiment The first embodiment describes an example in which the present technology is applied to a solid-state imaging device. Here, the overall schematic configuration of the solid-state imaging device, the basic configuration of pixels in the pixel region, and the manufacturing method of the solid-state imaging device will be described. 2. Second Embodiment In the second embodiment, a first example will be described in which the structure of the lens partition wall disposed between the optical lenses is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 3. Third Embodiment The third embodiment describes a second example in which the structure of the lens partition wall is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 4.
  • the fourth embodiment describes a third example in which the structure of the lens partition wall is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 5.
  • Fifth Embodiment The fifth embodiment describes a first example in which the structure of the protective film disposed on the color filter is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 6.
  • Sixth Embodiment The sixth embodiment describes a fourth example in which the structure of the lens partition wall is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 7.
  • Seventh Embodiment The seventh embodiment describes a fifth example in which the structure of the lens partition wall is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 8.
  • the eighth embodiment describes a second example in which the structure of the protective film disposed on the color filter is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment.
  • the ninth embodiment describes a third example in which the structure of the protective film disposed on the color filter is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment.
  • Tenth Embodiment A tenth embodiment describes a fourth example in which the structure of the protective film disposed on the color filter is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment.
  • a fifth example will be described in which the structure of the protective film disposed on the color filter is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 12.
  • Twelfth Embodiment describes a sixth example in which the structure of the protective film disposed on the color filter is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment.
  • the thirteenth embodiment describes a seventh example in which the structure of the protective film disposed on the color filter is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment.
  • Fourteenth Embodiment In a fourteenth embodiment, a first example will be described in which the structure of the filter partition walls disposed between color filters is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 15.
  • Fifteenth Embodiment A fifteenth embodiment describes a second example in which the structure of the filter partition wall is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 16.
  • Sixteenth Embodiment A sixteenth embodiment describes a first example in which the structure of the optical lens is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 17. Seventeenth Embodiment A seventeenth embodiment describes an example in which the structure of the color filter is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 18. Eighteenth Embodiment The eighteenth embodiment describes a second example in which the structure of the optical lens is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 19. Nineteenth Embodiment The nineteenth embodiment describes a third example in which the structure of the optical lens is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment. 20.
  • the 20th embodiment describes a fourth example in which the structure of the optical lens is changed in the solid-state imaging device according to the first embodiment.
  • the basic configuration of the pixel and the manufacturing method of the solid-state imaging device will also be explained.
  • 21. 21st Embodiment The 21st embodiment describes a first example in which the structure of the lens partition wall is changed in the solid-state imaging device according to the 20th embodiment.
  • 22. 22nd Embodiment The 22nd embodiment describes a second example in which the structure of the lens partition wall is changed in the solid-state imaging device according to the 20th embodiment. 23.
  • the 23rd embodiment is a first example in which the solid-state imaging device according to the first embodiment further includes a phase difference detection pixel, and the structure of the lens partition wall of the phase difference detection pixel is changed.
  • the structure of the lens partition wall of the phase difference detection pixel is changed in the solid-state imaging device according to the 23rd embodiment.
  • 25. 25th Embodiment The 25th embodiment describes a third example in which the structure of the lens partition wall of the phase difference detection pixel is changed in the solid-state imaging device according to the 23rd embodiment. 26.
  • 26th Embodiment describes a fourth example in which the structure of the lens partition wall of the phase difference detection pixel is changed in the solid-state imaging device according to the 23rd embodiment.
  • 27. 27th Embodiment The 27th embodiment describes a fifth example in which the structure of the lens partition wall of the phase difference detection pixel is changed in the solid-state imaging device according to the 23rd embodiment.
  • 28. Application Example to a Mobile Object This application example describes an example in which the present technology is applied to a mobile object. 29. Other embodiments
  • FIGS. 1 to 9 A solid-state imaging device 1 according to a first embodiment of the present disclosure will be described using FIGS. 1 to 9.
  • the arrow X direction shown as appropriate indicates one plane direction of the solid-state imaging device 1 placed on a plane for convenience.
  • the arrow Y direction indicates another plane direction orthogonal to the arrow X direction.
  • the arrow Z direction indicates an upward direction orthogonal to the arrow X direction and the arrow Y direction. That is, the arrow X direction, arrow Y direction, and arrow Z direction exactly correspond to the X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction, respectively, of the three-dimensional coordinate system. Note that these directions are shown to help understand the explanation, and do not limit the direction of the present technology.
  • FIG. 2 shows an example of the overall planar configuration of the solid-state imaging device 1.
  • the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment is constructed using a substrate 100.
  • a semiconductor substrate is used as the substrate 100.
  • a single crystal silicon (Si) substrate is used as the semiconductor substrate.
  • the substrate 100 is formed into a rectangular shape when viewed from the direction of arrow Z (hereinafter simply referred to as "in plan view").
  • the solid-state imaging device 1 includes at least a pixel area PA, a vertical drive circuit VDC, a column signal processing circuit CSC, a horizontal drive circuit HDC, an output circuit OUT, a control circuit COC, and an input/output terminal IN. .
  • the pixel area PA is arranged at the center of the substrate 100.
  • a plurality of pixels 10 are arranged in rows and columns in each of the arrow X direction and the arrow Y direction.
  • the pixel 10 includes a photoelectric conversion element (not shown) that converts light into charges, and a plurality of transistors (not shown) that process the converted charges as electrical signals.
  • the photoelectric conversion element is composed of, for example, a photodiode.
  • the plurality of transistors include at least a transfer transistor, a selection transistor, a reset transistor, an amplification transistor, etc., for example.
  • the selection transistor, reset transistor, and amplification transistor constitute a pixel circuit.
  • the transfer transistor transfers the charge converted from light in the photoelectric conversion element to the pixel circuit.
  • the plurality of transistors are composed of insulated gate field effect transistors (IGFETs).
  • the IGFET includes at least a metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET) and a metal-insulator-semiconductor field-effect transistor (MISFET).
  • the shared pixel structure is a structure in which the photoelectric conversion elements and the plurality of transfer transistors of the plurality of pixels 10 and one shared pixel circuit are connected by a common floating diffusion (floating diffusion region).
  • the shared pixel structure is a structure in which one pixel circuit is shared by a plurality of pixels 10.
  • the vertical drive circuit VDC, the column signal processing circuit CSC, the horizontal drive circuit HDC, the output circuit OUT, and the control circuit COC are arranged around the substrate 100 and constitute the peripheral circuit of the solid-state imaging device 1.
  • the control circuit COC receives an input clock signal and receives information instructing the operation mode and the like. Furthermore, the control circuit COC outputs internally generated information. That is, the control circuit COC generates clock signals and control signals that serve as operating standards for the vertical drive circuit VDC, column signal processing circuit CSC, and horizontal drive circuit HDC based on the vertical synchronization signal, horizontal synchronization signal, and master clock signal. be done. Then, the control circuit COC outputs the generated clock signal and control signal to the vertical drive circuit VDC, column signal processing circuit CSC, horizontal drive circuit, and the like.
  • the vertical drive circuit VDC is constructed of, for example, a shift register.
  • a predetermined pixel drive line Ld is selected from among the plurality of pixel drive lines Ld, and a pulse for driving the pixel 10 is supplied to the selected pixel drive line Ld.
  • the pixels 10 are driven row by row. That is, in the vertical drive circuit VDC, each pixel 10 in the pixel area PA is sequentially selected and scanned in the vertical direction on a row-by-row basis. In each selected and scanned pixel 10, a pixel signal based on the charge generated in the photoelectric conversion element according to the amount of light received is transmitted to the vertical signal line Lv. The pixel signal is then supplied to the column signal processing circuit CSC.
  • a plurality of column signal processing circuits CSC are arranged for each column of pixels 10.
  • signal processing such as noise removal is performed on the pixel signals output from the pixels 10 for one row for every 10 columns of pixels.
  • the column signal processing circuit CSC performs signal processing such as correlated double sampling (CDS) processing to remove fixed pattern noise specific to the pixel 10 and analog-digital (AD) conversion processing. .
  • CDS correlated double sampling
  • AD analog-digital
  • the horizontal drive circuit HDC is constructed of, for example, a shift register.
  • horizontal scanning pulses are sequentially output, and each of the column signal processing circuits CSC is sequentially selected.
  • a pixel signal is output from the column signal processing circuit CSC to the horizontal signal line Lh.
  • the output circuit OUT performs signal processing on image signals sequentially supplied from each column signal processing circuit CSC through the horizontal signal line Lh, and outputs the pixel signal after signal processing to the outside of the solid-state imaging device 1.
  • the output circuit OUT performs buffering, for example. Further, the output circuit OUT may further perform various digital signal processing such as black level adjustment and column variation correction.
  • signals are transmitted and received between the outside and the inside of the solid-state imaging device 1.
  • the solid-state imaging device 1 is a CMOS (Complemental Metal Oxide Semiconductor) image sensor called a column AD method. That is, in the solid-state imaging device 1, a column signal processing circuit CSC that performs CDS processing and AD conversion processing is arranged for each pixel column.
  • CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor
  • FIG. 1 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in pixel area PA of solid-state imaging device 1.
  • the pixel 10 includes a photoelectric conversion element 101 as a light receiving element that converts incident light into electric charge.
  • a color filter 2 and an optical lens 6 are arranged at positions corresponding to the pixels 10.
  • a filter spacer wall 3 and a lens spacer wall 5 are provided at positions corresponding to between the pixels 10.
  • the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment includes a protective film 4 on the color filter 2.
  • a photoelectric conversion element 101 is arranged for each pixel 10.
  • the photoelectric conversion element 101 is composed of a photodiode (not shown) formed at a pn junction between a p-type semiconductor region and an n-type semiconductor region.
  • circuits include a drive circuit that drives the photoelectric conversion element 101, a readout circuit that reads out signals (charges) from the photoelectric conversion element 101, a signal processing circuit that processes signals, and a control circuit COC that controls various circuits (Fig. 2 Reference) etc. are provided.
  • the color filter 2 is disposed above the substrate 100 in the Z direction at a position corresponding to the pixel 10.
  • the color filter 2 is formed on a substrate 100 with a protective film 102 interposed therebetween.
  • the protective film 102 for example, a silicon oxide (SiO 2 ) film can be used.
  • the color filter 2 includes a first color filter 2A and a second color filter 2B.
  • the color filter 2 further includes a third color filter 2C. That is, the color filter 2 includes a first color filter 2A, a second color filter 2B, and a third color filter 2C, which are the three primary colors of light.
  • the first color filter 2A is a color filter having, for example, green as the first color.
  • the second color filter 2B is a color filter having, for example, red as a second color different from the first color.
  • the transmission wavelength of light through the second color filter 2B is longer than the transmission wavelength of light through the first color filter 2A.
  • the third color filter 2C is a color filter having, for example, blue as a third color different from the first color and the second color.
  • the transmission wavelength of light through the third color filter 2C is shorter than the transmission wavelength of light through the first color filter 2A, contrary to the second color filter 2B.
  • the color filter 2 is made of, for example, a resin material added with an organic pigment.
  • resin material acrylic resin, styrene resin, etc. can be used.
  • the thickness of the color filter 2 is, for example, 400 nm or more and 600 nm or less.
  • the filter spacing wall 3 is disposed between the color filters 2 as a light shielding wall between waveguides.
  • the filter partition wall 3 has a light transmittance lower than that of the color filter 2 and the optical lens 6, and further has a light blocking property.
  • the filter partition wall 3 effectively suppresses or prevents light leakage to adjacent pixels 10.
  • the filter partition wall 3 here includes a light shielding film 31 and a low refractive index film 32.
  • the light shielding film 31 is formed of a metal film or a resin film that has a light shielding property.
  • the light shielding film 31 can be a metal film selected from tungsten (W), aluminum (Al), copper (Cu), etc., or a metal oxide film of these metals.
  • an organic resin material to which carbon black pigment, titanium black pigment, etc. are added can be used for the light shielding film 31.
  • the light shielding film 31 may be formed by laminating a plurality of metal films of different types, for example. Specifically, the light shielding film 31 can be formed by laminating a titanium (Ti) film on a W film.
  • the low refractive index film 32 is laminated on the light shielding film 31.
  • the low refractive index film 32 has a refractive index lower than that of the light shielding film 31.
  • an inorganic material such as silicon nitride (SiN), SiO 2 , silicon oxynitride (SiON), etc. can be used.
  • organic resin materials such as styrene resin, acrylic resin, styrene-acrylic copolymer resin, and siloxane resin can be used.
  • the side and top surfaces of the filter spacing wall 3 are covered with the protective film 102, and the filter spacing wall 3 is constructed including the protective film 102.
  • the optical lens 6 is stacked above the color filter 2.
  • the optical lens 6 includes a lens body 61 and an antireflection film 62 formed on the surface of the lens body 61.
  • the lens body 61 is formed into a curved shape that protrudes in the direction of arrow Z for each pixel 10 when viewed from the side.
  • the lens body 61 is made of, for example, a light-transmitting resin material.
  • the optical lenses 6 disposed at positions corresponding to the pixels 10 are connected to and integrally formed with other adjacent optical lenses 6, as shown in FIG. ing.
  • the optical lens 6 is configured as an on-chip lens.
  • the lens spacing wall 5 is disposed above the filter spacing wall 3 at a position corresponding to between the pixels 10.
  • the arrangement position of the lens partition wall 5 corresponds to the arrangement position of the filter partition wall 3, and the lens partition wall 5 is arranged to overlap the filter partition wall 3.
  • the lens spacing wall 5 is disposed over the entire area around the side surface of the optical lens 6.
  • the cross section of the lens spacing wall 5 is formed in a rectangular shape in which the width of the bottom on the color filter 2 side and the width of the top on the light incident L side are the same size. .
  • the cross section of the lens spacing wall 5 is formed into a rectangular shape in which the height dimension in the arrow Z direction is larger than the width dimension. The lens partition wall 5 effectively suppresses or prevents light leakage to adjacent pixels 10.
  • the lens partition wall 5 is formed of an inorganic material such as SiO 2 or an organic resin material with high light transmittance such as styrene resin, acrylic resin, styrene-acrylic copolymer resin, or siloxane resin. .
  • the protective film 4 is laminated on the color filter 2 between the color filter 2 and the lens separation wall 5.
  • the protective film 4 is formed in contact with the surface of the color filter 2 at a position corresponding to the pixel 10. Further, the protective film 4 is also formed between the color filter 2 and the lens spacing wall 5 at a position corresponding to between the pixels 10. The protective film 4 protects the color filter 2 during construction of the lens spacing wall 5 and effectively suppresses or prevents damage to the color filter 2.
  • the protective film 4 is made of a resin material or an inorganic material that has optical transparency for incident light from the direction of arrow Z and has an etching selectivity with respect to the lens partition wall 5 in the method for manufacturing the solid-state imaging device 1. It is made of one or more materials selected from the following.
  • the protective film 4 is formed using, for example, a SiO 2 film. Further, for the protective film 4, a photosensitive resin material can be used as the resin material. Regarding the etching selectivity, in other words, the protective film 4 is formed as an etching stopper film when etching the lens partition wall 5.
  • the thickness t1 of the protective film 4 in the direction of arrow Z is formed to be thinner than the thickness t2 of the lens partition wall 5 in the same direction. Specifically, the thickness t1 of the protective film 4 is set to, for example, 50 nm or more and 200 nm or less.
  • the protective film 4 has a refractive index that gradually decreases along the path of the incident light L from the optical lens 6 to the color filter 2, thereby reducing transmission loss of light.
  • the refractive index of the protective film 4 is set to, for example, 1.5 or more and 1.8 or less.
  • the refractive index of the color filter 2 described above is set, for example, to 1.6 or more and 2.0 or less.
  • the refractive index of the optical lens 6 is set, for example, to 1.5 or more and 2.0 or less.
  • the refractive index of the lens partition wall 5 is set to, for example, 1.1 or more and less than 1.5. That is, the refractive indexes of the color filter 2, the protective film 4, the optical lens 6, and the lens spacing wall 5 are set to have the following relationship.
  • Method for manufacturing solid-state imaging device 1 3 to 9 are process cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the method for manufacturing the solid-state imaging device 1 is as follows.
  • a photoelectric conversion element 101 is formed on a substrate 100, and a pixel 10 is formed (see FIG. 1). Thereafter, as shown in FIG. 3, color filters 2 are formed at positions corresponding to the pixels 10, and filter partition walls 3 are formed at positions corresponding to between the pixels 10.
  • a protective film 4 is formed on the entire surface of the color filter 2 and the filter partition wall 3.
  • the protective film 4 is formed by, for example, a spin coating method.
  • an inorganic material is used for the protective film 4, the protective film 4 is formed by, for example, a spin coating method, a chemical vapor deposition (CVD) method, or a sputtering method.
  • a partition forming layer 50 is formed on the entire surface of the protective film 4.
  • the partition forming layer 50 forms the lens partition 5 .
  • the partition forming layer 50 is made of an inorganic material or a resin material. Therefore, the partition forming layer 50 is formed by a spin coating method, a CVD method, or the like.
  • a mask 56 is formed on the partition forming layer 50 at a position corresponding to between the pixels 10.
  • the mask 56 is formed by, for example, photolithography.
  • the partition forming layer 50 on the color filter 2 is removed using the mask 56, and the lens partition 5 is formed by the partition forming layer 50 remaining under the mask 56 (see FIG. 7). That is, the lens spacing wall 5 is formed on the filter spacing wall 3 at a position corresponding to between the pixels 10. Dry etching is used here to remove the partition forming layer 50.
  • the protective film 4 has an etching selectivity with respect to the filter partition wall 3. Therefore, when forming the filter partition wall 3, the protective film 4 is used as an etching stopper film for dry etching.
  • the partition forming layer 50 is removed until the surface of the protective film 4 is exposed, and the surface of the color filter 2 is not exposed. Therefore, since the color filter 2 is protected by the protective film 4, the surface of the color filter 2 is not etched by dry etching and is not damaged.
  • the mask 56 is removed, as shown in FIG.
  • a lens forming layer 63 is formed on the protective film 4 and the lens spacing wall 5 to embed the protective film 4 and the lens spacing wall 5.
  • the lens forming layer 63 is formed using a resin material, for example, by spin coating.
  • a mask 64 is formed on the lens forming layer 63.
  • the mask 64 is formed into a lens shape by, for example, forming a photoresist film and then patterning the pattern to remain at a position corresponding to the pixel 10, followed by a reflow process.
  • the lens forming layer 63 is patterned using the mask 64, and the lens body 61 is formed from the lens forming layer 63.
  • an etch-back method is used for patterning.
  • the lens body 61 is formed using the mask 64.
  • the lens body 61 may be formed by patterning the lens forming layer 63 and then subjecting the lens forming layer 63 to a reflow process without using the mask 64 described above.
  • an anti-reflection film 62 is formed on the lens body 61, as shown in FIG. 1 described above.
  • the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment is completed.
  • the solid-state imaging device 1 includes a color filter 2, an optical lens 6, and a lens separation wall 5, as shown in FIG.
  • the color filter 2 is arranged at a position corresponding to a pixel.
  • the optical lens 6 is laminated on the color filter 2.
  • the lens spacing wall 5 is disposed around the side surface of the optical lens 6 at a position corresponding to between the pixels 10.
  • the lens spacing wall 5 is disposed over the entire area around the side surface of the optical lens 6.
  • the solid-state imaging device 1 further includes a protective film 4.
  • the protective film 4 is laminated on the color filter 2 between the color filter 2 and the lens spacing wall 5 . Therefore, in the solid-state imaging device 1, the color filter 2 can be covered and protected.
  • the protective film 4 is laminated on the color filter 2 between the color filter 2 and the lens spacing wall 5 .
  • the protective film 4 has an etching selectivity with respect to the lens spacer wall 5, and is used as an etching stopper film. Therefore, it is possible to effectively suppress or prevent contamination and dust adhesion within the etching apparatus due to damage to the color filter 2 during manufacturing. Further, it is possible to effectively suppress variations in etching rate caused by contamination or dust adhesion for each wafer (semiconductor wafer) on which the solid-state imaging device 1 is manufactured.
  • the thickness t1 of the protective film 4 is thinner than the thickness t2 of the lens partition wall 5. Since the thickness t2 of the lens partition wall 5 is approximately equal to the thickness of the color filter 2, the thickness t1 of the protective film 4 is thinner than the thickness of the color filter 2 as a result. Therefore, transmission loss of light caused by the protective film 4 can be almost eliminated. In other words, damage to the color filter 2 can be effectively suppressed or prevented without affecting the transmission loss of light.
  • the protective film 4 has an etching selectivity with respect to the lens partition wall 5, as shown in FIG. 1 or FIG.
  • the protective film 4 is formed as an etching stopper film when etching the lens spacer wall 5. That is, when processing the lens partition wall 5 by dry etching, the surface of the color filter 2 is protected by the protective film 4.
  • the protective film 4 is formed of one or more materials selected from resin materials and inorganic materials. Therefore, damage to the surface of the color filter 2 can be effectively suppressed or prevented by the protective film 4.
  • the refractive index of the protective film 4 is 1.5 or more and 1.8 or less.
  • the refractive index of the color filter 2 is 1.6 or more and 2.0 or less.
  • the refractive index of the optical lens 6 is 1.5 or more and 2.0 or less.
  • the refractive index of the lens partition wall 5 is 1.1 or more and less than 1.5. That is, the refractive index of each of the color filter 2, the protective film 4, the optical lens 6, and the lens spacing wall 5 has the following relationship.
  • the protective film 4 has a refractive index that gradually increases along the path of the incident light L from the optical lens 6 to the color filter 2. Therefore, the protective film 4 can effectively suppress or prevent damage to the color filter 2 while reducing the transmission loss of the incident light L.
  • Second embodiment> a solid-state imaging device 1 according to a second embodiment of the present disclosure will be described.
  • the same or substantially the same components as those of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment are given the same reference numerals, Duplicate explanations will be omitted.
  • FIG. 10 shows an example of a planar configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • FIG. 11 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of the pixel 10 taken along the line AA shown in FIG.
  • FIG. 12 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of the pixel 10 taken along the line BB shown in FIG.
  • the lens partition walls 5 extend in the direction of the arrow X, are arranged at regular intervals in the direction of the arrow Y, and They extend in the direction of arrow Y and are arranged at regular intervals in the direction of arrow X. That is, the lens spacing wall 5 is formed in a lattice shape when viewed from above. The lens spacing wall 5 is disposed along the entire area around the bottom side surface of the optical lens 6 which is formed into a curved shape for each pixel 10.
  • the thickness t3 in the arrow Z direction of the connecting portion 65 between the optical lenses 6 adjacent in the same direction becomes thicker.
  • the thickness in the arrow Z direction of the connecting portion 65 between the optical lenses 6 adjacent in the same direction is the thickness t3 becomes thicker as well.
  • the connection portion 66 between the optical lenses 6 adjacent in the same direction is The thickness t4 in the direction of arrow Z is thinner than the thickness t3.
  • the lens spacing wall 5 between diagonally adjacent pixels 10 means the lens spacing wall 5 at the intersection of the lens spacing wall 5 extending in the direction of arrow X and the lens spacing wall 5 extending in the direction of arrow Y. It is used in Further, the connecting portion 66 may not exist and the thickness t4 may be zero.
  • the solid-state imaging device 1 according to the second embodiment can provide the same effects as the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the thicknesses of the connecting portions 65 and 66 of the optical lens 6 corresponding to the positions between adjacent pixels 10 are set appropriately. There is. Therefore, the degree of freedom in constructing the lens partition wall 5 and the optical lens 6 can be improved. For example, since the thickness of each of the connecting portions 65 and 66 of the optical lens 6 can be set appropriately, the thickness (height in the direction of arrow Z) and width (in the direction of arrow One or more selected from (width in direction) and material can be appropriately set.
  • FIG. 13 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of the pixel 10 cut at a position corresponding to the BB cutting line shown in FIG.
  • the connecting portion 66 of the optical lens 6 is formed to protrude from the upper surface of the lens spacing wall 5 in the opposite direction to the arrow Z direction. That is, the connecting portion 66 is formed in a shape that bites into the upper part of the lens spacing wall 5.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the second embodiment.
  • FIG. 14 shows an example of a planar configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • FIG. 15 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of the pixel 10 cut along the CC cutting line shown in FIG.
  • FIG. 16 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of the pixel 10 taken along the line DD shown in FIG.
  • the structure of the lens partition wall 5 of the solid-state imaging device 1 according to the second embodiment is changed.
  • the lens spacing wall 5 is disposed at a position corresponding to between pixels 10 adjacent to each other in the direction of arrow X and between pixels 10 adjacent to each other in the direction of arrow Y, and at a position corresponding to between pixels 10 adjacent to each other in the diagonal direction.
  • No lens spacing wall 5 is provided in the lens spacer. That is, the lens spacing wall 5 is not provided at the intersection of the lens spacing wall 5 extending in the direction of the arrow X and the lens spacing wall 5 extending in the direction of the arrow Y.
  • the lens spacing wall 5 is disposed around at least a portion of the side surface of the pixel 10.
  • the distance between pixels 10 adjacent in the diagonal direction is larger than the distance between pixels 10 adjacent in the direction of arrow X and the distance between pixels 10 adjacent in the direction of arrow Y. Therefore, even if the lens spacing wall 5 is not provided between the pixels 10 adjacent to each other in the diagonal direction, light leakage to the adjacent pixels 10 is small.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the second embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the third embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the second embodiment.
  • FIG. 17 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the lens partition wall 5 of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment is changed.
  • the lens spacing wall 5 has a width dimension larger at the lower part on the opposite side than at the upper part in the arrow Z direction.
  • the lens spacing wall 5 is formed into a trapezoidal shape.
  • the cross section of the lens spacing wall 5 may be formed in a stepped shape with the width gradually decreasing from the bottom to the top.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the fourth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 18 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the protective film 4 of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment is changed.
  • the protective film 4 is formed of a plurality of layers stacked in the film thickness direction, which is the Z direction.
  • the protective film 4 has a two-layer structure including a first layer 4A formed on the color filter 2 side and a second layer 4B laminated on the first layer 4A and formed on the optical lens 6 side. ing.
  • the level difference due to the difference in thickness of the color filter 2 can be made smaller than in the second layer 4B.
  • the refractive index of the first layer 4A is higher than the refractive index of the second layer 4B.
  • the first layer 4A is made of, for example, a resin material.
  • the thickness of the first layer 4A is, for example, 50 nm or more and 200 nm or less.
  • the second layer 4B is formed of, for example, an inorganic material.
  • the thickness of the second layer 4B is, for example, 10 nm or more and 200 nm or less.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the fifth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the level difference due to the difference in thickness of the color filter 2 is made smaller than that of the layer 4B. Therefore, the difference in level of the color filter 2 due to the difference in color is absorbed by the first layer 4A of the protective film 4, so that the surface of the protective film 4 can be flattened. Thereby, for example, the processing accuracy of the optical lens 6 laminated on the protective film 4 can be improved.
  • the refractive index of the first layer 4A on the color filter 2 side is higher than the refractive index of the second layer 4B on the optical lens 6 side. That is, the protective film 4 has a refractive index that increases sequentially along the path of the incident light L along the thickness direction. Therefore, the protective film 4 can effectively suppress or prevent damage to the color filter 2 while reducing the transmission loss of the incident light L.
  • the above effects can be realized by forming the first layer 4A of the protective film 4 from, for example, a resin material, and forming the second layer 4B from, for example, an inorganic material.
  • the protective film 4 may be constructed by laminating three or more layers.
  • FIG. 19 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the lens partition wall 5 of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment is changed.
  • the entire surface of the lens partition wall 5 including the side and top surfaces is covered with a partition protection film 51.
  • the partition protective film 51 is made of an inorganic material such as SiO 2 or SiN.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the sixth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the lens partition wall 5 is covered with a partition protection film 51, as shown in FIG. Therefore, it is possible to effectively suppress or prevent the compositional components of the optical lens 6, especially the lens body 61, specifically, the resin component, from being diffused into the lens partition wall 5.
  • FIG. 20 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the lens partition wall 5 of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment is changed.
  • the center position of the lens spacer 5 in the width direction with respect to the center position of the filter spacer 3 in the width direction is in the direction of arrow X (or Y direction).
  • the lens spacing wall 5 is arranged at a position that coincides with the filter spacing wall 3.
  • the lens spacing wall 5 is disposed at a position shifted from the filter spacing wall 3.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the seventh embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the lens spacing walls 5 are disposed at positions shifted from the filter spacing walls 3 of the pixel area PA. has been done.
  • the angle of incidence of the incident light L on the pixel 10 is supplemented, and the amount of incident light L can be increased. Therefore, output non-uniformity (shading) in the pixel area PA can be effectively suppressed.
  • FIG. 21 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the color filter 2 includes a first color filter 2A and a second color filter 2B whose light transmission wavelength is longer than that of the first color filter 2A.
  • the first color filter 2A is a green color filter
  • the second color filter 2B is a red color filter.
  • a first protective film 41 as the protective film 4 is provided on the first color filter 2A.
  • a second protective film 42 as the protective film 4 is provided on the second color filter 2B.
  • the thickness of the second protective film 42 is formed to be thicker than the thickness of the first protective film 41. That is, the second protective film 42 is formed to have a thickness corresponding to the long transmission wavelength of light.
  • the thickness of the first protective film 41 is, for example, 50 nm or more and 200 nm or less. Further, the thickness of the second protective film 42 is, for example, 50 nm or more and 200 nm or less.
  • the color filter 2 further includes a third color filter 2C (see FIG. 32) whose light transmission wavelength is shorter than that of the first color filter 2A.
  • the third color filter 2C is a blue color filter.
  • a third protective film (not shown) serving as the protective film 4 is disposed on the third color filter.
  • the thickness of the third protective film is formed to be thinner than the thickness of the first protective film 41.
  • the thickness of the third protective film is, for example, 50 nm or more and 200 nm or less.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the eighth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the color filter 2 includes a first color filter 2A and a second color filter having a longer light transmission wavelength than the first color filter 2A. and a color filter 2B.
  • a first protective film 41 is provided on the first color filter 2A.
  • a second protective film 42 that is thicker than the first protective film 41 is provided on the second color filter 2B. Therefore, the thickness of the protective film 4 can be adjusted as appropriate in accordance with the wavelength of light transmitted through the color filter 2, effectively suppressing reflection at the interface between the color filter 2 and the optical lens 6. can do.
  • FIG. 22 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the color filter 2 includes a first color filter 2A and a second color filter 2B whose light transmission wavelength is longer than that of the first color filter 2A.
  • the first color filter 2A is a green color filter
  • the second color filter 2B is a red color filter.
  • a first protective film 43 as the protective film 4 is provided on the first color filter 2A.
  • a second protective film 44 as the protective film 4 is provided on the second color filter 2B.
  • the refractive index of the second protective film 44 is higher than that of the first protective film 43.
  • the second protective film 44 is formed to have a refractive index corresponding to the long transmission wavelength of light.
  • the color filter 2 further includes a third color filter 2C (see FIG. 32) whose light transmission wavelength is shorter than that of the first color filter 2A.
  • the third color filter 2C is a blue color filter.
  • a third protective film as the protective film 4 is disposed on the third color filter 2C.
  • the refractive index of the third protective film is lower than the refractive index of the first protective film 43.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the ninth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the color filter 2 includes a first color filter 2A and a second color filter having a longer light transmission wavelength than the first color filter 2A. and a color filter 2B.
  • a first protective film 43 is provided on the first color filter 2A.
  • a second protective film 44 having a higher refractive index than the first protective film 43 is provided on the second color filter 2B. Therefore, the refractive index of the protective film 4 can be adjusted appropriately in accordance with the wavelength of light transmitted through the color filter 2, thereby effectively suppressing reflection at the interface between the color filter 2 and the optical lens 6. can do.
  • the solid-state imaging device 1 according to the ninth embodiment may be combined with the solid-state imaging device 1 according to the eighth embodiment.
  • both the thickness and the refractive index of the protective film 4 can be adjusted as appropriate depending on the wavelength of light transmitted through the color filter 2.
  • FIG. 23 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the protective film 4 of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment is changed.
  • the surface of the protective film 4 on the optical lens 6 side (corresponding to the "first surface” according to the present technology) is coated with the back surface on the color filter 2 side (corresponding to the "second surface” according to the present technology). ) is provided with unevenness 401 larger than that.
  • the back surface of the color filter 2 of the protective film 4 is substantially flat.
  • the unevenness 401 is formed to have a uniform size. Note that the unevenness 401 may be formed to have a non-uniform size.
  • the size of the unevenness 401 is adjusted to, for example, 50 nm or more and 200 nm or less in the thickness direction. In other words, the surface roughness of the protective film 4 is adjusted within the range of the above numerical values, for example.
  • the unevenness 401 can be easily formed as shown below.
  • the protective film 4 is formed as shown in FIG. 4 described above.
  • additives having different etching selectivity with respect to the main composition material are appropriately dispersed in the main composition material.
  • the protective film 4 is used as an etching stopper film, and the lens partition wall 5 is formed.
  • the surface of the protective film 4 is slightly over-etched, and etching of the main composition material in the region where no additive is present progresses.
  • the additive is used as a mask.
  • unevenness 401 is formed on the surface of the protective film 4.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the tenth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 has a surface (first surface) on the optical lens 6 side of the protective film 4 on the back surface (second surface) on the color filter 2 side. ) is provided.
  • the unevenness 401 of the protective film 4 can scatter the reflected light of the incident light L, thereby reducing the reflected light. Therefore, in the solid-state imaging device 1, the flare phenomenon can be effectively suppressed or prevented.
  • FIG. 24 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the color filter 2 includes a first color filter 2A and a second color filter 2B whose light transmission wavelength is longer than that of the first color filter 2A.
  • the first color filter 2A is a green color filter
  • the second color filter 2B is a red color filter.
  • a protective film 4 having unevenness 401 is provided on the first color filter 2A.
  • a protective film 4 having irregularities 402 larger than irregularities 401 is provided on the second color filter 2B.
  • the surface roughness of the unevenness 402 is rougher than the surface roughness of the unevenness 401.
  • the density or period of the unevenness 402 is greater than the density or period of the unevenness 401.
  • the color filter 2 further includes a third color filter 2C (see FIG. 32) whose light transmission wavelength is shorter than that of the first color filter 2A.
  • the third color filter 2C is a blue color filter.
  • a protective film 4 having irregularities smaller than the irregularities 401 is disposed on the third color filter 2C.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the tenth embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the eleventh embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the tenth embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 as shown in FIG. and a color filter 2B.
  • a protective film 4 having unevenness 401 is provided on the first color filter 2A.
  • a protective film 4 having irregularities 402 larger than irregularities 401 is provided on the second color filter 2B. Therefore, the unevenness 401 and the unevenness 402 of the protective film 4 can scatter the reflected light of the incident light L in accordance with the transmission wavelength of the light of the color filter 2, thereby reducing the reflected light. Therefore, in the solid-state imaging device 1, the flare phenomenon can be effectively suppressed or prevented.
  • FIG. 25 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the center of the pixel area PA in the solid-state imaging device 1.
  • FIG. 26 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged around the pixel area PA in the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the protective film 4 of the solid-state imaging device 1 according to the tenth embodiment is changed.
  • the pixel area PA (see FIG. 2) includes a central portion and a peripheral portion.
  • a protective film 4 having unevenness 402 is disposed on the color filter 2 in the central portion of the pixel area PA.
  • a protective film 4 having unevenness 401 is disposed on the color filter 2 in the peripheral portion of the pixel area PA.
  • the unevenness 402 is larger than the unevenness 401.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the tenth embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twelfth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the tenth embodiment.
  • the protective film 4 having unevenness 402 is provided on the color filter 2 in the central portion of the pixel area PA.
  • a protective film 4 having unevenness 401 is provided on the color filter 2 in the peripheral portion of the pixel area PA.
  • the unevenness 402 is larger than the unevenness 401. Therefore, the unevenness 401 and the unevenness 402 of the protective film 4 can scatter the reflected light of the incident light L in accordance with the amount of the incident light L, thereby reducing the reflected light. Therefore, in the solid-state imaging device 1, the flare phenomenon can be effectively suppressed or prevented.
  • the uneven shape decreases continuously or stepwise from the unevenness 402 to the unevenness 401 of the protective film 4 from the central portion to the peripheral portion of the pixel area PA. It's okay. In other words, the period of the unevenness may be adjusted continuously or stepwise.
  • FIG. 27 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the protective film 4 of the solid-state imaging device 1 according to the tenth embodiment is changed.
  • the pixel 10 is provided with a color filter 2.
  • the protective film 4 has unevenness 402
  • the protective film 4 has unevenness 401.
  • the unevenness 402 is larger than the unevenness 401.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the tenth embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the thirteenth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the tenth embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 has unevenness 401.
  • the unevenness 402 is larger than the unevenness 401. Therefore, the unevenness 401 and the unevenness 402 of the protective film 4 can scatter the reflected light of the incident light L in accordance with the amount of the incident light L, thereby reducing the reflected light. Therefore, in the solid-state imaging device 1, the flare phenomenon can be effectively suppressed or prevented.
  • the uneven shape becomes smaller continuously or stepwise from the unevenness 402 to the unevenness 401 of the protective film 4 from the center to the periphery of the pixel 10. Good too.
  • the period of the unevenness may be adjusted continuously or stepwise.
  • FIG. 28 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the filter partition wall 3 of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment includes a light shielding film 31 and a low refractive index film 32 laminated on the light shielding film 31.
  • the light shielding film 31 one or more materials selected from, for example, titanium nitride (TiN), titanium oxide (TiO 2 ), and aluminum oxide (Al 2 O 3 ) can be practically used.
  • titanium (Ti) or the like can be practically used for the low refractive index film 32.
  • the height (thickness) of the filter partition wall 3 in the direction of arrow Z is, for example, 100 nm or more. Further, since the color filter 2 is formed by a spin coating method, the height of the filter partition wall 3 is set to be equal to or less than the thickness of the color filter 2 in order to improve coating properties.
  • the filter spacing wall 3 may be formed of a single layer metal film.
  • W, Al, etc. can be practically used for the metal film.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the tenth embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the fourteenth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 29 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the filter partition wall 3 of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment includes a light shielding film 31 and a low refractive index film 33 laminated on the light shielding film 31.
  • the light shielding film 31 of the solid-state imaging device 1 according to the fourteenth embodiment one or more materials selected from, for example, TiN, TiO 2 and Al 2 O 3 may be practically used for the light shielding film 31 . I can do it.
  • the low refractive index film 33 one or more low refractive materials selected from, for example, SiO 2 , SiOC, organic resin, and organic resin containing filler can be practically used.
  • the low refractive index is, for example, 1.6 or less.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the fourteenth embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the fifteenth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the fourteenth embodiment.
  • FIG. 30 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the solid-state imaging device 1 according to the 16th embodiment employs the image plane phase autofocus (PDAF) technology in the solid-state imaging device 1 according to the 1st embodiment.
  • PDAF image plane phase autofocus
  • one color filter 2 is provided for two pixels 10 adjacent to each other in the direction of arrow X, and an optical lens 6 is provided on this color filter 2.
  • the optical lens 6 is formed to correspond to two pixels 10 adjacent to each other in the direction of the arrow X, and is formed to correspond to one pixel 10 in the direction of the arrow Y. That is, the optical lens 6 has an aspect ratio that is long in the direction of the arrow X and short in the direction of the arrow Y.
  • filter spacing walls 3 are disposed at positions corresponding to every two pixels 10 adjacent in the arrow X direction
  • lens spacing walls 5 are disposed at positions corresponding to every two pixels 10 adjacent in the arrow X direction. It is set up.
  • a protective film 4 is disposed on the color filter 2 between the color filter 2 and the lens separation wall 5.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the sixteenth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 employs PDAF, as shown in FIG. 30. Therefore, PDAF characteristics can be improved.
  • FIG. 31 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the solid-state imaging device 1 according to the modified example as shown in FIG. They are arranged at positions corresponding to every two pixels 10 adjacent in the X direction.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the sixteenth embodiment.
  • FIG. 32 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the solid-state imaging device 1 includes a pixel 10V that receives visible light and a pixel 10I that receives infrared light.
  • the pixel 10V includes a cut filter 2D and a first color filter 2A stacked on the cut filter 2D.
  • the first color filter 2A is a green color filter.
  • the cut filter 2D is an infrared light cut filter.
  • the pixel 10I includes a third color filter 2C and a second color filter 2B stacked on the third color filter 2C.
  • the third color filter 2C is a color filter having blue color.
  • the second color filter 2B is a red color filter.
  • a filter spacing wall 3 is disposed between the cut filter 2D of the pixel 10V and the third color filter 2C of the pixel 10I at a position corresponding to the adjacent pixels 10.
  • a lens spacing wall 52 is disposed between the first color filter 2A of the pixel 10V and the second color filter 2B of the pixel 10I at a position corresponding to the adjacent pixels 10.
  • a lens spacing wall 53 is further disposed around the side surface of the optical lens 6. That is, the lens spacing wall 5 is formed with a two-layer structure in the direction of the arrow Z.
  • a first layer of protective film 45 is provided on the cut filter 2D and the third color filter 2C, and a second layer of protection is provided on the first color filter 2A and the second color filter 2B.
  • a membrane 46 is provided.
  • the protective film 4 has a two-layer structure.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the seventeenth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • a first-layer protective film 45 is provided on the cut filter 2D and the third color filter 2C. Therefore, the cut filter 2D and the third color filter 2C are protected by the protective film 45, so that damage to the color filter 2 can be effectively suppressed or prevented.
  • a second layer of protective film 46 is provided on the first color filter 2A and the second color filter 2B. Therefore, since the first color filter 2A and the second color filter 2B are protected by the protective film 46, damage to the color filter 2 can be effectively suppressed or prevented.
  • FIG. 33 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the pixel 10 of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment is changed.
  • two pixels 10 adjacent in the arrow X direction have different sizes in the adjacent direction.
  • the size of the other pixel 10 adjacent to one pixel 10 in the direction of arrow X is larger.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the eighteenth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 34 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the optical lens 6 of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment is changed.
  • the lens body 61 is formed using a high refractive index material.
  • the refractive index of the lens body 61 is 1.65 or more and 2.0 or less.
  • one or more materials selected from, for example, metal oxides, organic resins containing oxide fillers, SiO 2 and SiN can be practically used.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the nineteenth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 35 shows an example of a planar configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • FIG. 36 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of the pixel 10 taken along the line EE shown in FIG.
  • FIG. 37 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of the pixel 10 cut along the line FF shown in FIG.
  • the structures of the optical lens 6 and the lens partition wall 5 of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment are changed.
  • the lens body 61 of the optical lens 6 is stacked on the first lens body 611 and on the side opposite to the color filter 2 of the first lens body 611, and is integrated with the first lens body 611.
  • a second lens body 612 is formed.
  • the magnitude of the refractive index of each of the protective film 4, the first lens body 611, and the second lens body 612 has the following relationship.
  • Protective film 4 ⁇ first lens body 611 ⁇ second lens body 612 Note that, as shown in the above equation, the refractive index of the first lens body 611 and the refractive index of the second lens body 612 may be the same or different. If the refractive indexes are different, the refractive index of the first lens body 611 is greater than the refractive index of the second lens body 612.
  • the lens spacing wall 5 is disposed between adjacent first lens bodies 611.
  • the thickness (height) of the lens partition wall 5 in the direction of arrow Z is approximately equal to the thickness of the first lens body 611 in the same direction.
  • Method for manufacturing solid-state imaging device 1 38 to 46 are process cross-sectional views illustrating a method for manufacturing the solid-state imaging device 1 according to the twentieth embodiment.
  • the method for manufacturing the solid-state imaging device 1 is as follows.
  • a photoelectric conversion element 101 is formed on a substrate 100, and a pixel 10 is formed (see FIGS. 36 and 37). After this, similar to the step shown in FIG. 3 of the first manufacturing method, as shown in FIG. A partition wall 3 is formed.
  • the protective film 4 is formed on the entire surface of the color filter 2 and the filter spacing wall 3, as shown in FIG.
  • the protective film 4 is formed by, for example, a spin coating method.
  • the protective film 4 is formed by, for example, a spin coating method, a CVD method, or a sputtering method.
  • the first lens body 611 of the optical lens 6 is formed on the entire surface of the protective film 4.
  • a resin material is used for the first lens body 611.
  • the first lens body 611 is formed by, for example, a spin coating method.
  • a mask 54 is formed on the first lens body 611.
  • the mask 54 has openings at positions corresponding to between the pixels 10.
  • the mask 54 is formed by, for example, photolithography.
  • the first lens body 611 is patterned using the mask 54. For example, dry etching is used for patterning. By this patterning, an opening 611H for forming the lens spacing wall 5 is formed in the first lens body 611.
  • the protective film 4 is used as an etching stopper film similarly to the protective film 4 in the first manufacturing method. Therefore, the color filter 2 exposed within the opening 611H is protected, and damage to the color filter 2 caused by the construction of the lens partition wall 5 can be effectively suppressed or prevented.
  • the lens partition wall 5 is provided on the color filter 2, the protection of the color filter 2 is effective (see FIG. 20). After the opening 611H is formed, the mask 54 is removed, as shown in FIG.
  • the partition forming layer 50 is formed on the entire surface of the first lens body 611, as shown in FIG.
  • the partition forming layer 50 is also filled in the opening 611H between the first lens bodies 611.
  • a resin material is used for the partition forming layer 50.
  • the partition forming layer 50 is formed by, for example, a spin coating method.
  • the partition forming layer 50 on the first lens body 611 is removed.
  • the lens partition 5 is formed by the partition forming layer 50 filled in the opening 611H. Dry etching or chemical mechanical polishing (CMP) is used to remove the partition forming layer 50.
  • CMP chemical mechanical polishing
  • a second lens body 612 is formed on the first lens body 611 and the lens spacing wall 5.
  • the second lens body 612 is formed using a resin material, for example, by spin coating.
  • a mask 64 is formed on the second lens body 612.
  • the mask 64 is formed into a lens shape by, for example, forming a photoresist film and then patterning the pattern to remain at a position corresponding to the pixel 10, followed by a reflow process.
  • the second lens body 612 is patterned using the mask 64, and the second lens body 612 is formed into a predetermined lens shape. For example, an etch-back method is used for patterning.
  • the second lens body 612 is formed using the mask 64.
  • the second lens body 612 may be patterned and then subjected to reflow processing to form the second lens body 612 into a lens shape without using the mask 64 described above.
  • the antireflection film 62 is formed on the second lens body 612, as shown in FIGS. 36 and 37 described above.
  • the solid-state imaging device 1 according to the 20th embodiment is completed.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twentieth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the optical lens 6 includes a first lens body 611 and a second lens body 612, as shown in FIGS. 36 and 37. That is, in the path of the incident light L, the refractive index within the optical lens 6 can be adjusted as appropriate. For example, within the optical lens 6, the refractive index can be increased stepwise toward the color filter 2. Therefore, the protective film 4 can effectively suppress or prevent damage to the color filter 2 while reducing the transmission loss of the incident light L.
  • FIG. 47 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the lens partition wall 5 of the solid-state imaging device 1 according to the twentieth embodiment is changed.
  • the width dimension of the lens spacing wall 5 in the arrow X direction and the arrow Y direction (not shown) is larger than the width dimension of the filter spacing wall 3 in the same direction.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the twentieth embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-first embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the twentieth embodiment.
  • the width dimension of the lens partition wall 5 can be increased, so that the degree of freedom in design can be improved.
  • FIG. 48 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the structure of the lens partition wall 5 of the solid-state imaging device 1 according to the twentieth embodiment is changed.
  • the width of the upper part of the lens spacing wall 5 in the arrow X direction and the arrow Y direction is larger than the width of the lower part of the lens spacing wall 5 in the same direction. That is, when viewed from the side, the lens spacing wall 5 is formed into an inverted trapezoidal shape.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the twentieth embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-second embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the twentieth embodiment.
  • the shape of the lens partition wall 5 can be formed into an inverted trapezoidal shape, so that the degree of freedom in design can be improved.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third to twenty-seventh embodiments is an example in which the phase difference detection pixel 10Pdd is arranged in at least a part of the pixel area PA.
  • FIG. 49 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of a plurality of pixels 10 and phase difference detection pixels 10Pdd arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • FIG. 50 shows an example of a planar configuration of the pixel 10 and the phase difference detection pixel 10Pdd shown in FIG. 49.
  • At least one of the plurality of pixels 10 arranged in the pixel area PA in the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment is portion is configured as a phase difference detection pixel 10Pdd.
  • a phase difference detection pixel 10Pdd among the lens spacing walls 5 disposed along the periphery of the pixel 10, lens spacing walls 5 having different width dimensions (widths) are disposed at opposing positions. ing.
  • one lens spacing wall 5 (on the right side in the figure) disposed at opposing positions in the arrow X direction is formed to have a larger width than the other lens spacing wall 5 (on the left side in the figure).
  • the other lens spacing wall 5 has an extended portion 5L that extends from between the pixel 10 and the phase difference detection pixel 10Pdd toward the center of the phase difference detection pixel 10Pdd, and extends to the phase difference detection pixel 10Pdd. It is formed.
  • the phase difference detection pixel 10Pdd is formed by using the lens spacing wall 5 and changing the shape of the lens spacing wall 5.
  • FIG. 51 shows an example of a vertical cross-sectional configuration for explaining a phase difference detection image in the phase difference detection pixel 10Pdd cut along the GG cutting line shown in FIG.
  • FIG. 52 shows an example of a vertical cross-sectional configuration for explaining a phase difference detection image in the phase difference detection pixel 10Pdd cut along the line HH shown in FIG.
  • the width dimension of the lens spacing wall 5 in the arrow X direction is expanded. Therefore, in the phase difference detection pixel 10Pdd, the incident light L enters into the opening surrounded by the lens spacing wall 5 on the opposite side to the arrow X direction.
  • the width dimension of the lens spacing wall 5 on the opposite side to the arrow X direction is expanded. Therefore, in the phase difference detection pixel 10Pdd, the incident light L enters into the opening surrounded by the lens spacing wall 5 in the arrow X direction.
  • FIG. 53 shows an example of the relationship between the incident angle and the output during phase difference detection of the phase difference detection pixel 10Pdd shown in FIGS. 51 and 52.
  • the horizontal axis is the incident angle of the incident light L.
  • the vertical axis is the output of the phase difference detection pixel 10Pdd.
  • the output characteristic of the phase difference detection pixel 10Pdd shown in FIG. 51 is indicated by the symbol "10Pdd1”
  • the output characteristic of the phase difference detection pixel 10Pdd shown in FIG. 52 is indicated by the symbol "10Pdd2". .
  • the phase difference detection pixel 10Pdd illustrated in FIG. 51 receives incident light L passing through an opening formed on the opposite side to the arrow X direction. Therefore, the output of the phase difference detection pixel 10Pdd has a peak on the left side of the incident angle.
  • the phase difference detection pixel 10Pdd shown in FIG. 52 receives incident light L passing through an opening formed in the direction of arrow X. Therefore, the output of the phase difference detection pixel 10Pdd has a peak on the right side of the incident angle.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the phase difference detection pixel 10Pdd is formed using lens partition walls 5 having different width dimensions.
  • a phase difference can be detected from a difference in output with respect to a change in the angle of incidence of the incident light L.
  • a pair of phase difference detection pixels 10Pdd having different incident angles in the direction of arrow X are provided, and a phase difference can be detected. Therefore, the solid-state imaging device 1 can implement an autofocus function using the detected phase difference.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-fourth embodiment is an example in which the structure of the lens partition wall 5 of the phase difference detection pixel 10Pdd is changed in the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third embodiment.
  • FIG. 54 shows an example of a planar configuration of a plurality of pixels 10 and phase difference detection pixels 10Pdd arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • phase difference detection pixel 10Pdd shown in FIG. 54, among the lens spacing walls 5 disposed along the periphery of the pixel 10, lens spacing walls 5 having different width dimensions (widths) are disposed at opposing positions. has been done.
  • one of the lens spacing walls 5 disposed at opposing positions in the direction of arrow Y is formed to have a larger width dimension than the other lens spacing wall 5.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-fourth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment.
  • the phase difference detection pixel 10Pdd is formed using lens partition walls 5 having different width dimensions.
  • a phase difference can be detected from a difference in output with respect to a change in the angle of incidence of the incident light L.
  • a pair of phase difference detection pixels 10Pdd having different incident angles in the direction of arrow Y are provided, and a phase difference can be detected. Therefore, the solid-state imaging device 1 can implement an autofocus function using the detected phase difference.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-fourth embodiment may be combined with the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-fifth embodiment differs from the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third embodiment in that the structure of the lens partition wall 5 of the phase difference detection pixels 10Pdd arranged at a plurality of locations in the pixel area PA is changed. This is an example.
  • FIG. 55 shows an example of a planar configuration of a plurality of pixels 10 and phase difference detection pixels 10Pdd arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • FIG. 56 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of the phase difference detection pixel 10Pdd arranged in the central area A1 of the pixel area PA shown in FIG.
  • FIG. 57 shows an example of a vertical cross-sectional configuration of the phase difference detection pixel 10Pdd arranged in the area A2 between the central part and the peripheral part of the pixel area PA.
  • FIG. 58 shows an example of the vertical cross-sectional configuration of the phase difference detection pixel 10Pdd arranged in the area A3 in the peripheral part of the pixel area PA.
  • phase difference detection pixels 10Pdd are arranged at multiple locations in the pixel area PA.
  • the phase difference detection pixels 10Pdd are arranged in a total of three locations: an area A1 in the central part of the pixel area PA, an area A2 between the central part and the peripheral part of the pixel area PA, and an area A3 in the peripheral part of the pixel area PA. It is set up.
  • the lens spacing wall 5 extends from between the pixel 10 and the phase difference detection pixel 10Pdd to the center side of the phase difference detection pixel 10Pdd. It includes an extended portion 5L1.
  • the lens spacing wall 5 extends from between the pixel 10 and the phase difference detection pixel 10Pdd to the center side of the phase difference detection pixel 10Pdd.
  • An extended portion 5L2 is provided. The amount of protrusion of the extension portion 5L2 is larger than the amount of protrusion of the extension portion 5L1. As shown in FIG.
  • the lens spacing wall 5 extends from between the pixel 10 and the phase difference detection pixel 10Pdd toward the center of the phase difference detection pixel 10Pdd. It has an extended extension portion 5L3.
  • the amount of protrusion of the extension portion 5L3 is larger than the amount of protrusion of the extension portion 5L2.
  • the phase difference detection pixel 10Pdd has a width dimension of the lens spacing wall 5 that increases continuously (or stepwise) from the central area A1 to the peripheral area A3 according to the amount of pupil correction. are arranged.
  • phase difference detection pixels 10Pdd may be two or four or more. Further, phase difference detection pixels 10Pdd may be arranged in which the width of the lens partition wall 5 decreases continuously (or stepwise) from area A1 to area A3 of the pixel area PA.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-fifth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third embodiment.
  • the width dimension of the lens spacing wall 5 of the plurality of phase difference detection pixels 10Pdd arranged from the central part to the peripheral part of the pixel area PA is changed. Therefore, the phase difference can be detected according to the amount of pupil correction.
  • FIG. 59 shows an example of a planar configuration of a plurality of pixels 10 and phase difference detection pixels 10Pdd arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the pixels 10 are arranged in a "1 ⁇ 1 pixel array" in the pixel area PA.
  • pixels 10 where the color filter 2A is arranged and pixels 10 where the color filter 2C is arranged are alternately arranged in the arrow X direction.
  • pixels 10 where the color filter 2B is arranged and pixels 10 where the color filter 2A is arranged are alternately arranged in the arrow X direction.
  • the pixels 10 where the color filter 2A is arranged and the pixels 10 where the color filter 2C is arranged are arranged alternately in the arrow X direction.
  • phase difference detection pixel 10Pdd is arranged in place of the pixel 10 in which the color filter 2A is arranged in each of the second row in the arrow Y direction and the third row in the arrow Y direction. Similar to the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third embodiment, in the phase difference detection pixel 10Pdd, the width dimension of the lens partition wall 5 facing in the arrow X direction is changed.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-sixth embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the twenty-third embodiment.
  • phase difference detection pixels 10Pdd can be arranged without any restrictions on the arrangement of the color filters 2.
  • FIG. 60 shows an example of a planar configuration of a plurality of pixels 10 and phase difference detection pixels 10Pdd arranged in the pixel area PA of the solid-state imaging device 1.
  • the pixels 10 are arranged in a "2x2 pixel array" in the pixel area PA.
  • a total of four pixels 10, two pixels 10 arranged in the direction of the arrow X and two pixels 10 arranged in the direction of the arrow Y, are defined as a "unit pixel 10B" and are of the same color.
  • color filters 2 are arranged.
  • the unit pixels 10B are arranged in the arrow X direction and the arrow Y direction.
  • unit pixels 10B in which the color filter 2A is arranged and unit pixels 10B in which the color filter 2B is arranged are arranged alternately in the arrow X direction.
  • unit pixels 10B in which the color filter 2C is arranged and unit pixels 10B in which the color filter 2A is arranged are arranged alternately in the arrow X direction.
  • the unit pixels 10B in which the color filter 2A is arranged and the unit pixels 10B in which the color filter 2B is arranged are arranged alternately in the arrow X direction. Arranged.
  • phase difference detection pixel 10Pdd is arranged in place of the unit pixel 10B in which the color filter 2A is arranged in each of the second row in the arrow Y direction and the third row in the arrow Y direction.
  • Components other than the above are the same or substantially the same as the components of the solid-state imaging device 1 according to the twenty-sixth embodiment.
  • the solid-state imaging device 1 according to the twenty-seventh embodiment can provide the same effects as those obtained by the solid-state imaging device 1 according to the twenty-sixth embodiment.
  • the technology according to the present disclosure (this technology) can be applied to various products.
  • the technology according to the present disclosure may be realized as a device mounted on any type of moving body such as a car, electric vehicle, hybrid electric vehicle, motorcycle, bicycle, personal mobility, airplane, drone, ship, robot, etc. It's okay.
  • FIG. 61 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of a vehicle control system, which is an example of a mobile object control system to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the vehicle control system 12000 includes a plurality of electronic control units connected via a communication network 12001.
  • the vehicle control system 12000 includes a drive system control unit 12010, a body system control unit 12020, an outside vehicle information detection unit 12030, an inside vehicle information detection unit 12040, and an integrated control unit 12050.
  • a microcomputer 12051, an audio/image output section 12052, and an in-vehicle network I/F (Interface) 12053 are illustrated as the functional configuration of the integrated control unit 12050.
  • the drive system control unit 12010 controls the operation of devices related to the drive system of the vehicle according to various programs.
  • the drive system control unit 12010 includes a drive force generation device such as an internal combustion engine or a drive motor that generates drive force for the vehicle, a drive force transmission mechanism that transmits the drive force to wheels, and a drive force transmission mechanism that controls the steering angle of the vehicle. It functions as a control device for a steering mechanism to adjust and a braking device to generate braking force for the vehicle.
  • the body system control unit 12020 controls the operations of various devices installed in the vehicle body according to various programs.
  • the body system control unit 12020 functions as a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or a control device for various lamps such as a headlamp, a back lamp, a brake lamp, a turn signal, or a fog lamp.
  • radio waves transmitted from a portable device that replaces a key or signals from various switches may be input to the body control unit 12020.
  • the body system control unit 12020 receives input of these radio waves or signals, and controls the door lock device, power window device, lamp, etc. of the vehicle.
  • the external information detection unit 12030 detects information external to the vehicle in which the vehicle control system 12000 is mounted.
  • an imaging section 12031 is connected to the outside-vehicle information detection unit 12030.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 causes the imaging unit 12031 to capture an image of the exterior of the vehicle, and receives the captured image.
  • the external information detection unit 12030 may perform object detection processing such as a person, car, obstacle, sign, or text on the road surface or distance detection processing based on the received image.
  • the imaging unit 12031 is an optical sensor that receives light and outputs an electrical signal according to the amount of received light.
  • the imaging unit 12031 can output the electrical signal as an image or as distance measurement information.
  • the light received by the imaging unit 12031 may be visible light or non-visible light such as infrared rays.
  • the in-vehicle information detection unit 12040 detects in-vehicle information.
  • a driver condition detection section 12041 that detects the condition of the driver is connected to the in-vehicle information detection unit 12040.
  • the driver condition detection unit 12041 includes, for example, a camera that images the driver, and the in-vehicle information detection unit 12040 detects the degree of fatigue or concentration of the driver based on the detection information input from the driver condition detection unit 12041. It may be calculated, or it may be determined whether the driver is falling asleep.
  • the microcomputer 12051 calculates control target values for the driving force generation device, steering mechanism, or braking device based on the information inside and outside the vehicle acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040, Control commands can be output to 12010.
  • the microcomputer 12051 realizes ADAS (Advanced Driver Assistance System) functions, including vehicle collision avoidance or impact mitigation, following distance based on vehicle distance, vehicle speed maintenance, vehicle collision warning, vehicle lane departure warning, etc. It is possible to perform cooperative control for the purpose of ADAS (Advanced Driver Assistance System) functions, including vehicle collision avoidance or impact mitigation, following distance based on vehicle distance, vehicle speed maintenance, vehicle collision warning, vehicle lane departure warning, etc. It is possible to perform cooperative control for the purpose of
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • the microcomputer 12051 controls the driving force generating device, steering mechanism, braking device, etc. based on information about the surroundings of the vehicle acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040. It is possible to perform cooperative control for the purpose of autonomous driving, etc., which does not rely on operation.
  • the microcomputer 12051 can output a control command to the body system control unit 12030 based on the information outside the vehicle acquired by the outside information detection unit 12030.
  • the microcomputer 12051 controls the headlamps according to the position of the preceding vehicle or oncoming vehicle detected by the vehicle exterior information detection unit 12030, and performs cooperative control for the purpose of preventing glare, such as switching from high beam to low beam. It can be carried out.
  • the audio and image output unit 12052 transmits an output signal of at least one of audio and images to an output device that can visually or audibly notify information to the occupants of the vehicle or to the outside of the vehicle.
  • an audio speaker 12061, a display section 12062, and an instrument panel 12063 are illustrated as output devices.
  • the display unit 12062 may include, for example, at least one of an on-board display and a head-up display.
  • FIG. 62 is a diagram showing an example of the installation position of the imaging section 12031.
  • the imaging unit 12031 includes imaging units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105.
  • the imaging units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105 are provided at, for example, the front nose of the vehicle 12100, the side mirrors, the rear bumper, the back door, and the upper part of the windshield inside the vehicle.
  • An imaging unit 12101 provided in the front nose and an imaging unit 12105 provided above the windshield inside the vehicle mainly acquire images in front of the vehicle 12100.
  • Imaging units 12102 and 12103 provided in the side mirrors mainly capture images of the sides of the vehicle 12100.
  • An imaging unit 12104 provided in the rear bumper or back door mainly captures images of the rear of the vehicle 12100.
  • the imaging unit 12105 provided above the windshield inside the vehicle is mainly used to detect preceding vehicles, pedestrians, obstacles, traffic lights, traffic signs, lanes, and the like.
  • FIG. 62 shows an example of the imaging range of the imaging units 12101 to 12104.
  • An imaging range 12111 indicates the imaging range of the imaging unit 12101 provided on the front nose
  • imaging ranges 12112 and 12113 indicate imaging ranges of the imaging units 12102 and 12103 provided on the side mirrors, respectively
  • an imaging range 12114 shows the imaging range of the imaging unit 12101 provided on the front nose.
  • the imaging range of the imaging unit 12104 provided in the rear bumper or back door is shown. For example, by overlapping the image data captured by the imaging units 12101 to 12104, an overhead image of the vehicle 12100 viewed from above can be obtained.
  • At least one of the imaging units 12101 to 12104 may have a function of acquiring distance information.
  • at least one of the imaging units 12101 to 12104 may be a stereo camera including a plurality of image sensors, or may be an image sensor having pixels for phase difference detection.
  • the microcomputer 12051 determines the distance to each three-dimensional object within the imaging ranges 12111 to 12114 and the temporal change in this distance (relative speed with respect to the vehicle 12100) based on the distance information obtained from the imaging units 12101 to 12104. By determining the following, it is possible to extract, in particular, the closest three-dimensional object on the path of vehicle 12100, which is traveling at a predetermined speed (for example, 0 km/h or more) in approximately the same direction as vehicle 12100, as the preceding vehicle. can. Furthermore, the microcomputer 12051 can set an inter-vehicle distance to be secured in advance in front of the preceding vehicle, and perform automatic brake control (including follow-up stop control), automatic acceleration control (including follow-up start control), and the like. In this way, it is possible to perform cooperative control for the purpose of autonomous driving, etc., in which the vehicle travels autonomously without depending on the driver's operation.
  • automatic brake control including follow-up stop control
  • automatic acceleration control including follow-up start control
  • the microcomputer 12051 transfers three-dimensional object data to other three-dimensional objects such as two-wheeled vehicles, regular vehicles, large vehicles, pedestrians, and utility poles based on the distance information obtained from the imaging units 12101 to 12104. It can be classified and extracted and used for automatic obstacle avoidance. For example, the microcomputer 12051 identifies obstacles around the vehicle 12100 into obstacles that are visible to the driver of the vehicle 12100 and obstacles that are difficult to see. Then, the microcomputer 12051 determines a collision risk indicating the degree of risk of collision with each obstacle, and when the collision risk exceeds a set value and there is a possibility of a collision, the microcomputer 12051 transmits information via the audio speaker 12061 and the display unit 12062. By outputting a warning to the driver via the vehicle control unit 12010 and performing forced deceleration and avoidance steering via the drive system control unit 12010, driving support for collision avoidance can be provided.
  • the microcomputer 12051 determines a collision risk indicating the degree of risk of collision with each obstacle, and when the collision risk exceed
  • At least one of the imaging units 12101 to 12104 may be an infrared camera that detects infrared rays.
  • the microcomputer 12051 can recognize a pedestrian by determining whether the pedestrian is present in the images captured by the imaging units 12101 to 12104.
  • pedestrian recognition involves, for example, a procedure for extracting feature points in images captured by the imaging units 12101 to 12104 as infrared cameras, and a pattern matching process is performed on a series of feature points indicating the outline of an object to determine whether it is a pedestrian or not.
  • the audio image output unit 12052 creates a rectangular outline for emphasis on the recognized pedestrian.
  • the display unit 12062 is controlled to display the .
  • the audio image output unit 12052 may control the display unit 12062 to display an icon or the like indicating a pedestrian at a desired position.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to, for example, the imaging unit 12031 among the configurations described above.
  • a protective film is provided on the imaging section 12031 and the like.
  • the protective film is laminated on the color filter between the color filter and the lens partition wall.
  • a solid-state imaging device includes a color filter, an optical lens, and a lens partition wall. Color filters are arranged at positions corresponding to pixels.
  • the optical lens is laminated to the color filter.
  • the lens partition wall is disposed around at least a portion of the side surface of the optical lens at a position corresponding to between the pixels.
  • the solid-state imaging device further includes a protective film.
  • the protective film is laminated on the color filter between the color filter and the lens partition wall. Therefore, in the solid-state imaging device, the color filter can be covered and protected. Therefore, the surface of the color filter is protected by the protective film, and damage to the surface of the color filter can be effectively suppressed or prevented by the protective film.
  • the solid-state imaging device includes irregularities larger on the surface of the protective film on the optical lens side than on the back surface on the color filter side. Therefore, the unevenness of the protective film can scatter the reflected light of the incident light and reduce the reflected light, so that the flare phenomenon can be effectively suppressed or prevented.
  • the present technology has the following configuration. According to the present technology having the following configuration, it is possible to provide a solid-state imaging device that can effectively suppress or prevent damage to the surface of a color filter.
  • a color filter arranged at a position corresponding to a pixel, an optical lens laminated on the color filter; a lens spacing wall disposed around at least a portion of the side surface of the optical lens at a position corresponding to between the pixels; a protective film laminated on the color filter between the color filter and the lens partition wall to protect the color filter;
  • a solid-state imaging device equipped with (2) The solid-state imaging device according to (1), wherein the thickness of the protective film is thinner than the thickness of the lens partition wall.
  • the color filter has a refractive index of 1.6 or more and 2.0 or less,
  • the refractive index of the optical lens is 1.5 or more and 2.0 or less
  • the color filter is a first color filter; and a second color filter having a longer light transmission wavelength than the first color filter,
  • the protective film is a first protective film laminated on the first color filter;
  • the color filter is a first color filter; and a second color filter having a longer light transmission wavelength than the first color filter,
  • the protective film is a first protective film laminated on the first color filter;
  • the solid-state imaging device according to any one of (1) to (11), wherein the protective film is formed of a plurality of layers stacked in a thickness direction. (13) According to (12) above, of the plurality of layers of the protective film, the first layer on the color filter side has a smaller level difference due to the difference in thickness of the color filter than the second layer on the optical lens side. Solid-state imaging device. (14) Among the plural layers of the protective film, the refractive index of the first layer on the color filter side is higher than the refractive index of the second layer on the optical lens side. The solid-state imaging according to (12) or (13) above. Device. (15) In the protective film, the first layer is formed of a resin material, and the second layer is formed of an inorganic material.
  • the solid-state imaging device according to (13) or (14).
  • the solid-state imaging device according to (16) or (17), wherein the unevenness of the first surface of the protective film is larger in a central portion of the pixel region than in a peripheral portion of the pixel region.
  • the color filter is a first color filter; and a second color filter having a longer light transmission wavelength than the first color filter, From (16) above, the unevenness on the first surface of the protective film laminated on the second color filter is larger than the unevenness on the first surface of the protective film laminated on the first color filter.
  • the solid-state imaging device according to any one of (18) above.
  • the optical lens is a first lens body; a second lens body laminated on the opposite side of the first lens body from the color filter; The solid-state imaging device according to any one of (1) to (19), wherein the lens partition wall is disposed between the first lens bodies.
  • (21) comprising a pixel area in which a plurality of the pixels are arranged;
  • (22) The solid-state imaging device according to (21), wherein one of the lens spacing walls having a different width protrudes toward the other lens spacing wall having a different width.
  • (23) The solid-state imaging device according to (22), wherein the amount of protrusion of one of the lens partition walls changes from the central portion to the peripheral portion of the pixel region.

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Abstract

固体撮像装置は、画素に対応する位置に配設されたカラーフィルタと、カラーフィルタに積層された光学レンズと、画素間に対応する位置において、光学レンズの側面周囲の少なくとも一部に配設されたレンズ間隔壁と、カラーフィルタとレンズ間隔壁との間において、カラーフィルタに積層され、カラーフィルタを保護する保護膜とを備えている。

Description

固体撮像装置
　本開示は、固体撮像装置に関する。
　下記特許文献１には、固体撮像装置が開示されている。固体撮像装置では、複数の画素が行列状に配列されている。画素は、光を電荷に変換する光電変換素子（フォトダイオード）を備えている。画素において、光電変換素子上にはカラーフィルタが配置され、更にカラーフィルタ上にはオンチップレンズが配置されている。
　隣接する画素間に対応するカラーフィルタ間には、隔壁（第１壁）が形成されている。同様に、隣接する画素間に対応するオンチップレンズ間にも、隔壁（第２壁）が形成されている。
　このような隔壁を備えることにより、固体撮像装置では、隣接する画素同士の混色を改善することができる。
特開２０２１－１５８３７４号公報
　上記固体撮像装置では、カラーフィルタが形成された後に、オンチップレンズ間の隔壁が形成されている。隔壁の形成には、例えばドライエッチングが使用される。このため、固体撮像装置では、カラーフィルタに損傷を生じることなく、オンチップレンズ間の隔壁を構築することが望まれている。
　本開示の一実施態様に係る固体撮像装置は、画素に対応する位置に配設されたカラーフィルタと、カラーフィルタに積層された光学レンズと、画素間に対応する位置において、光学レンズの側面周囲の少なくとも一部に配設されたレンズ間隔壁と、カラーフィルタとレンズ間隔壁との間において、カラーフィルタに積層され、カラーフィルタを保護する保護膜とを備えている。
　さらに、一実施態様に係る固体撮像装置は、保護膜の光学レンズ側の第１面に、カラーフィルタ側の第２面よりも大きい凹凸を備えている。
図１は、本開示の第１実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す要部断面図である。 図２は、第１実施の形態に係る固体撮像装置の全体構成（チップレイアウト）を示す平面図である。 図３は、第１実施の形態に係る固体撮像装置の製造方法を説明する、図１に対応する第１工程断面図である。 図４は、第２工程断面図である。 図５は、第３工程断面図である。 図６は、第４工程断面図である。 図７は、第５工程断面図である。 図８は、第６工程断面図である。 図９は、第７工程断面図である。 図１０は、本開示の第２実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す要部平面図である。 図１１は、図１０に示される画素領域の図１に対応する要部断面図（図１０に示されるＡ－Ａ切断線において切断された断面図）である。 図１２は、図１０に示される画素領域の図１に対応する要部断面図（図１０に示されるＢ－Ｂ切断線において切断された断面図）である。 図１３は、第２実施の形態の変形例に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１２に対応する要部断面図である。 図１４は、本開示の第３実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１０に対応する要部平面図である。 図１５は、図１４に示される画素領域の図１１に対応する要部断面図（図１４に示されるＣ－Ｃ切断線において切断された断面図）である。 図１６は、図１４に示される画素領域の図１２に対応する要部断面図（図１４に示されるＤ－Ｄ切断線において切断された断面図）である。 図１７は、本開示の第４実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図１８は、本開示の第５実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図１９は、本開示の第６実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図２０は、本開示の第７実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図２１は、本開示の第８実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図２２は、本開示の第９実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図２３は、本開示の第１０実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図２４は、本開示の第１１実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図２５は、本開示の第１２実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域の中央部分を示す、図１に対応する要部断面図である。 図２６は、第１２実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域の周辺部分を示す、図１に対応する要部断面図である。 図２７は、本開示の第１３実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図２８は、本開示の第１４実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図２９は、本開示の第１５実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図３０は、本開示の第１６実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図３１は、第１６実施の形態の変形例に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図３２は、本開示の第１７実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図３３は、本開示の第１８実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図３４は、本開示の第１９実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図３５は、本開示の第２０実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図１０に対応する要部平面図である。 図３６は、図３５に示される画素領域の図１１に対応する要部断面図（図３５に示されるＥ－Ｅ切断線において切断された断面図）である。 図３７は、図３５に示される画素領域の図１２に対応する要部断面図（図３５に示されるＦ－Ｆ切断線において切断された断面図）である。 図３８は、第２０実施の形態に係る固体撮像装置の製造方法を説明する、図３５に対応する第１工程断面図である。 図３９は、第２工程断面図である。 図４０は、第３工程断面図である。 図４１は、第４工程断面図である。 図４２は、第５工程断面図である。 図４３は、第６工程断面図である。 図４４は、第７工程断面図である。 図４５は、第８工程断面図である。 図４６は、第９工程断面図である。 図４７は、本開示の第２１実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図４８は、本開示の第２２実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図である。 図４９は、本開示の第２３実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域を示す、図１に対応する要部断面図（図５０に示されるＧ－Ｇ切断線において切断された断面図）である。 図５０は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す要部平面図である。 図５１は、図５０に示されるＧ－Ｇ切断線において切断された位相差検出画素の位相差検出イメージを説明する、図４９に対応する要部断面図である。 図５２は、図５０に示されるＨ－Ｈ切断線において切断された位相差検出画素の位相差検出イメージを説明する、図４９に対応する要部断面図である。 図５３は、図５１及び図５２に示される位相差検出画素の位相差検出時における入射角と出力との関係を説明するグラフである。 図５４は、本開示の第２４実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図５０に対応する要部平面図である。 図５５は、本開示の第２５実施の形態に係る固体撮像装置において画素領域の全体を概略的に示す要部平面図である。 図５６は、図５５に示される画素領域の中央部分の領域Ａ１に配設された画素の図４９に対応する要部断面図である。 図５７は、図５５に示される画素領域の中央部分と周辺部分との間の領域Ａ２に配設された画素の図４９に対応する要部断面図である。 図５８は、図５５に示される画素領域の周辺部分の領域Ａ３に配設された画素の図４９に対応する要部断面図である。 図５９は、本開示の第２６実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図５０に対応する要部平面図である。 図６０は、本開示の第２７実施の形態に係る固体撮像装置の画素領域を示す、図５０に対応する要部平面図である。 図６１は、車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 図６２は、車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
　以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１実施の形態
　第１実施の形態は、固体撮像装置に本技術を適用した例を説明する。ここでは、固体撮像装置の全体の概略構成、画素領域の画素の基本構成及び固体撮像装置の製造方法について説明する。
２．第２実施の形態
　第２実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、光学レンズ間に配設されるレンズ間隔壁の構造を代えた第１例を説明する。
３．第３実施の形態
　第３実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、レンズ間隔壁の構造を代えた第２例を説明する。
４．第４実施の形態
　第４実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、レンズ間隔壁の構造を代えた第３例を説明する。
５．第５実施の形態
　第５実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、カラーフィルタに配設される保護膜の構造を代えた第１例を説明する。
６．第６実施の形態
　第６実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、レンズ間隔壁の構造を代えた第４例を説明する。
７．第７実施の形態
　第７実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、レンズ間隔壁の構造を代えた第５例を説明する。
８．第８実施の形態
　第８実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、カラーフィルタに配設される保護膜の構造を代えた第２例を説明する。
９．第９実施の形態
　第９実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、カラーフィルタに配設される保護膜の構造を代えた第３例を説明する。
１０．第１０実施の形態
　第１０実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、カラーフィルタに配設される保護膜の構造を代えた第４例を説明する。
１１．第１１実施の形態
　第１１実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、カラーフィルタに配設される保護膜の構造を代えた第５例を説明する。
１２．第１２実施の形態
　第１２実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、カラーフィルタに配設される保護膜の構造を代えた第６例を説明する。
１３．第１３実施の形態
　第１３実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、カラーフィルタに配設される保護膜の構造を代えた第７例を説明する。
１４．第１４実施の形態
　第１４実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、カラーフィルタ間に配設されるフィルタ間隔壁の構造を代えた第１例を説明する。
１５．第１５実施の形態
　第１５実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、フィルタ間隔壁の構造を代えた第２例を説明する。
１６．第１６実施の形態
　第１６実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、光学レンズの構造を代えた第１例を説明する。
１７．第１７実施の形態
　第１７実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、カラーフィルタの構造を代えた例を説明する。
１８．第１８実施の形態
　第１８実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、光学レンズの構造を代えた第２例を説明する。
１９．第１９実施の形態
　第１９実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、光学レンズの構造を代えた第３例を説明する。
２０．第２０実施の形態
　第２０実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、光学レンズの構造を代えた第４例を説明する。ここでは、画素の基本構成及び固体撮像装置の製造方法についても説明する。
２１．第２１実施の形態
　第２１実施の形態は、第２０実施の形態に係る固体撮像装置において、レンズ間隔壁の構造を代えた第１例を説明する。
２２．第２２実施の形態
　第２２実施の形態は、第２０実施の形態に係る固体撮像装置において、レンズ間隔壁の構造を代えた第２例を説明する。
２３．第２３実施の形態
　第２３実施の形態は、第１実施の形態に係る固体撮像装置において、位相差検出画素を更に備え、この位相差検出画素のレンズ間隔壁の構造を代えた第１例を説明する。
２４．第２４実施の形態
　第２４実施の形態は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置において、位相差検出画素のレンズ間隔壁の構造を代えた第２例を説明する。
２５．第２５実施の形態
　第２５実施の形態は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置において、位相差検出画素のレンズ間隔壁の構造を代えた第３例を説明する。
２６．第２６実施の形態
　第２６実施の形態は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置において、位相差検出画素のレンズ間隔壁の構造を代えた第４例を説明する。
２７．第２７実施の形態
　第２７実施の形態は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置において、位相差検出画素のレンズ間隔壁の構造を代えた第５例を説明する。
２８．移動体への応用例
　この応用例は、移動体に本技術を適用した例を説明する。
２９．その他の実施の形態
＜１．第１実施の形態＞
　図１～図９を用いて、本開示の第１実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
　ここで、図中、適宜、示されている矢印Ｘ方向は、便宜的に平面上に載置された固体撮像装置１の１つの平面方向を示している。矢印Ｙ方向は、矢印Ｘ方向に対して直交する他の１つの平面方向を示している。また、矢印Ｚ方向は、矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向に対して直交する上方向を示している。つまり、矢印Ｘ方向、矢印Ｙ方向、矢印Ｚ方向は、丁度、三次元座標系のＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向に各々一致している。
　なお、これらの各方向は、説明の理解を助けるために示されており、本技術の方向を限定するものではない。
［固体撮像装置１の構成］
（１）固体撮像装置１の全体構成
　図２は、固体撮像装置１の全体の平面構成の一例を表している。
　第１実施の形態に係る固体撮像装置１は、基板１００を用いて構築されている。基板１００には、例えば半導体基板が使用されている。具体的に、半導体基板としては、単結晶珪素（Ｓｉ）基板が使用されている。基板１００は、矢印Ｚ方向から見て（以下、単に「平面視において」という。）、矩形状に形成されている。
　固体撮像装置１は、画素領域ＰＡと、垂直駆動回路ＶＤＣと、カラム信号処理回路ＣＳＣと、水平駆動回路ＨＤＣと、出力回路ＯＵＴと、制御回路ＣＯＣと、入出力端子ＩＮとを少なくとも備えている。
　画素領域ＰＡは、基板１００の中央部分に配設されている。画素領域ＰＡでは、矢印Ｘ方向、矢印Ｙ方向のそれぞれに複数の画素１０が行列状に配列されている。
　画素１０は、光を電荷に変換する図示省略の光電変換素子と、変換された電荷を電気信号として処理する図示省略の複数のトランジスタとを備えている。
　光電変換素子は、例えばフォトダイオードにより構成されている。
　複数のトランジスタには、例えば転送トランジスタ、選択トランジスタ、リセットトランジスタ、増幅トランジスタ等が少なくとも含まれている。選択トランジスタ、リセットトランジスタ及び増幅トランジスタは、画素回路を構築している。転送トランジスタは、光電変換素子において光から変換された電荷を画素回路に転送する。
　複数のトランジスタは、絶縁ゲート電界効果トランジスタ（ＩＧＦＥＴ）により構成されている。ＩＧＦＥＴには、金属－酸化膜－半導体型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）及び金属－絶縁体－半導体型電界効果トランジスタ（ＭＩＳＦＥＴ）が少なくとも含まれている。
　なお、画素１０に共有画素構造を採用することができる。ここで、共有画素構造は、複数の画素１０の光電変換素子及び複数の転送トランジスタと、共有される１つの画素回路とを、共通のフローティングディフュージョン（浮遊拡散領域）により接続する構造である。つまり、共有画素構造は、１つの画素回路を複数の画素１０において共有する構造である。
　垂直駆動回路ＶＤＣ、カラム信号処理回路ＣＳＣ、水平駆動回路ＨＤＣ、出力回路ＯＵＴ及び制御回路ＣＯＣは、基板１００の周辺部分に配設され、固体撮像装置１の周辺回路を構築している。
　まず、制御回路ＣＯＣでは、入力クロック信号が入力され、動作モード等を指令する情報が受信される。また、制御回路ＣＯＣでは、内部において生成された情報が出力される。
　すなわち、制御回路ＣＯＣでは、垂直同期信号、水平同期信号及びマスタクロック信号に基づいて、垂直駆動回路ＶＤＣ、カラム信号処理回路ＣＳＣ及び水平駆動回路ＨＤＣの動作の基準となるクロック信号や制御信号が生成される。そして、制御回路ＣＯＣは、生成されたクロック信号や制御信号を、垂直駆動回路ＶＤＣ、カラム信号処理回路ＣＳＣ及び水平駆動回路等に出力する。
　垂直駆動回路ＶＤＣは、例えばシフトレジスタにより構築されている。垂直駆動回路ＶＤＣでは、複数本の画素駆動配線Ｌｄのうち所定の画素駆動配線Ｌｄが選択され、選択された画素駆動配線Ｌｄに画素１０を駆動するパルスが供給される。画素１０は、行単位において駆動される。
　すなわち、垂直駆動回路ＶＤＣでは、画素領域ＰＡの各画素１０が行単位において順次垂直方向に選択され走査される。選択され走査された各画素１０では、光電変換素子において受光量に応じて生成された電荷に基づく画素信号が垂直信号線Ｌｖに送信される。そして、画素信号は、カラム信号処理回路ＣＳＣに供給される。
　カラム信号処理回路ＣＳＣは、画素１０の列毎に複数配置されている。カラム信号処理回路ＣＳＣでは、１行分の画素１０から出力される画素信号を画素１０列毎に、ノイズ除去等の信号処理が行われる。例えば、カラム信号処理回路ＣＳＣでは、画素１０に固有の固定パターンノイズを除去する相関二重サンプリング（ＣＤＳ：Correlated Double Sampling）処理及びアナログデジタル（ＡＤ：Analog Digital）変換処理等の信号処理が行われる。
　水平駆動回路ＨＤＣは、例えばシフトレジスタにより構築されている。水平駆動回路ＨＤＣでは、水平走査パルスが順次出力され、カラム信号処理回路ＣＳＣのそれぞれが順番に選択される。カラム信号処理回路ＣＳＣが選択されると、カラム信号処理回路ＣＳＣから画素信号が水平信号線Ｌｈに出力される。
　出力回路ＯＵＴは、カラム信号処理回路ＣＳＣのそれぞれから水平信号線Ｌｈを通して順次供給される画像信号に対して信号処理を行い、信号処理後の画素信号を固体撮像装置１の外部に出力する。出力回路ＯＵＴは、例えばバッファリングを行う。また、出力回路ＯＵＴでは、更に黒レベル調整、列ばらつき補正等の各種デジタル信号処理を行う場合がある。
　入出力端子ＩＮでは、固体撮像装置１の外部と内部との信号の送受信が行われる。
　このように構成される第１実施の形態に係る固体撮像装置１は、カラムＡＤ方式と呼ばれるＣＭＯＳ（Complemental Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサである。つまり、固体撮像装置１では、ＣＤＳ処理とＡＤ変換処理とを行うカラム信号処理回路ＣＳＣが画素列毎に配置されている。
（２）画素１０の構成
　図１は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　画素１０は、入射光を電荷に変換する、受光素子としての光電変換素子１０１を備えている。画素１０に対応する位置には、カラーフィルタ２及び光学レンズ６が配設されている。また、画素１０間に対応する位置には、フィルタ間隔壁３及びレンズ間隔壁５が配設されている。
　そして、第１実施の形態に係る固体撮像装置１は、カラーフィルタ２に保護膜４を備えている。
（３）光電変換素子１０１の構成
　図１に示されるように、矢印Ｙ方向に見て（以下、単に「側面視において」という。）、光電変換素子１０１は、基板１００に配設されている。光電変換素子１０１は、画素１０毎に配設されている。光電変換素子１０１は、符号省略のｐ型半導体領域とｎ型半導体領域とのｐｎ接合部に形成されたフォトダイオード（Photo Diode）により構成されている。
　ここで、基板１００の光電変換素子１０１よりも矢印Ｚ方向とは反対側の下方には、図示省略の配線、回路等が配設されている。回路としては、例えば、光電変換素子１０１を駆動する駆動回路、光電変換素子１０１からの信号（電荷）を読み出す読出回路、信号を処理する信号処理回路、各種回路を制御する制御回路ＣＯＣ（図２参照）等が配設されている。
（４）カラーフィルタ２の構成
　カラーフィルタ２は、画素１０に対応する位置において、基板１００の矢印Ｚ方向の上方に配設されている。詳しく説明すると、カラーフィルタ２は、基板１００上に保護膜１０２を介在して形成されている。保護膜１０２としては、例えば酸化珪素（ＳｉＯ２）膜を使用することができる。
　第１実施の形態において、カラーフィルタ２は、第１カラーフィルタ２Ａ及び第２カラーフィルタ２Ｂを備えている。ここでは、図示が省略されているが、図３２に示されるように、カラーフィルタ２は、更に第３カラーフィルタ２Ｃを備えている。つまり、カラーフィルタ２は、光の三原色となる第１カラーフィルタ２Ａ、第２カラーフィルタ２Ｂ及び第３カラーフィルタ２Ｃを備えている。
　ここで、第１カラーフィルタ２Ａは、第１色としての例えば緑色を有するカラーフィルタである。
　第２カラーフィルタ２Ｂは、第１色とは異なる第２色としての例えば赤色を有するカラーフィルタである。第２カラーフィルタ２Ｂの光の透過波長は、第１カラーフィルタ２Ａの光の透過波長よりも長い。
　また、第３カラーフィルタ２Ｃは、第１色及び第２色とは異なる第３色としての例えば青色を有するカラーフィルタである。第３カラーフィルタ２Ｃの光の透過波長は、第２カラーフィルタ２Ｂとは逆に、第１カラーフィルタ２Ａの光の透過波長よりも短い。
　カラーフィルタ２は、例えば有機顔料が添加された樹脂材料により形成されている。樹脂材料としては、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂等を使用することができる。また、第１実施の形態では、カラーフィルタ２の厚さは、例えば４００ｎｍ以上６００ｎｍ以下に形成されている。
（５）フィルタ間隔壁３の構成
　フィルタ間隔壁３は、導波路間遮光壁として、カラーフィルタ２間に配設されている。フィルタ間隔壁３は、カラーフィルタ２及び光学レンズ６の光透過率よりも低い光透過率を有し、更に遮光性を備えている。フィルタ間隔壁３は、隣接する画素１０への光漏れを効果的に抑制又は防止する。
　フィルタ間隔壁３は、ここでは、遮光膜３１と、低屈折率膜３２とを含んで構成されている。
　遮光膜３１は、光に対して遮光性を有する金属膜又は樹脂膜により形成されている。例えば、遮光膜３１には、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等から選択される金属膜、又はこれらの金属酸化膜を使用することができる。また、遮光膜３１には、カーボンブラック顔料、チタンブラック顔料等が添加された有機樹脂材料を使用することができる。さらに、遮光膜３１は、例えば異なる種類の金属膜を複数積層して形成してもよい。具体的には、遮光膜３１は、Ｗ膜上にチタン（Ｔｉ）膜を積層して形成可能である。
　低屈折率膜３２は、遮光膜３１上に積層されている。低屈折率膜３２は、遮光膜３１の屈折率よりも低い屈折率を備えている。低屈折率膜３２には、例えば、窒化珪素（ＳｉＮ）、ＳｉＯ２、酸窒化珪素（ＳｉＯＮ）等の無機材料を使用することができる。また、低屈折率膜３２には、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン－アクリル共重合系樹脂、シロキサン系樹脂等の有機系樹脂材料を使用することができる。
　さらに、第１実施の形態では、フィルタ間隔壁３の側面及び上面が保護膜１０２により覆われ、保護膜１０２を含んでフィルタ間隔壁３が構築されている。
（６）光学レンズ６の構成
　光学レンズ６は、カラーフィルタ２の上方に積層されている。光学レンズ６は、レンズ本体６１と、レンズ本体６１の表面上に形成された反射防止膜６２とを備えている。レンズ本体６１は、側面視において、画素１０毎に、矢印Ｚ方向に突出する湾曲形状に形成されている。レンズ本体６１は、例えば光透過性を有する樹脂材料により形成されている。
　図２に示される画素領域ＰＡにおいて、画素１０に対応する位置にそれぞれ配設された光学レンズ６は、図１に示されるように、隣接する他の光学レンズ６に連結され、一体に形成されている。光学レンズ６は、オンチップレンズとして構成されている。
（７）レンズ間隔壁５の構成
　レンズ間隔壁５は、画素１０間に対応する位置において、フィルタ間隔壁３の上方に配設されている。平面視において、レンズ間隔壁５の配置位置は、フィルタ間隔壁３の配置位置に一致し、レンズ間隔壁５は、フィルタ間隔壁３に重複して配置されている。第１実施の形態では、レンズ間隔壁５は、光学レンズ６の側面周囲の全域に配設されている。
　また、側面視において、レンズ間隔壁５の断面は、ここでは、カラーフィルタ２側の底部の幅寸法と光入射Ｌ側となる上部の幅寸法とを同一寸法とした矩形状に形成されている。具体的には、レンズ間隔壁５の断面は、幅寸法よりも矢印Ｚ方向の高さ寸法が大きい、長方形状に形成されている。レンズ間隔壁５は、隣接する画素１０への光漏れを効果的に抑制又は防止する。
　レンズ間隔壁５は、例えばＳｉＯ２等の無機材料、又はスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン－アクリル共重合系樹脂、シロキサン系樹脂等の光透過性の高い有機樹脂系材料により形成されている。
（８）保護膜４の構成
　図１に示されるように、保護膜４は、カラーフィルタ２とレンズ間隔壁５との間において、カラーフィルタ２に積層されている。詳しく説明すると、保護膜４は、画素１０に対応する位置において、カラーフィルタ２の表面上に接触して形成されている。また、保護膜４は、画素１０間に対応する位置においても、カラーフィルタ２とレンズ間隔壁５との間に形成されている。保護膜４は、レンズ間隔壁５の構築に際して、カラーフィルタ２を保護し、カラーフィルタ２の損傷を効果的に抑制又は防止する。
　保護膜４は、矢印Ｚ方向からの入射光に対して光透過性を有し、かつ、固体撮像装置１の製造方法においてレンズ間隔壁５に対してエッチング選択比を有する、樹脂材料及び無機材料から選択される１以上の材料により形成されている。保護膜４は、例えばＳｉＯ２膜を用いて形成されている。また、保護膜４には、樹脂材料として、感光性樹脂材料を使用することができる。
　エッチング選択比に関して、表現を代えれば、保護膜４は、レンズ間隔壁５のエッチング加工のときのエッチングストッパ膜として形成されている。
　保護膜４の矢印Ｚ方向の厚さｔ１は、レンズ間隔壁５の同一方向の厚さｔ２よりも薄く形成されている。具体的には、保護膜４の厚さｔ１は、例えば５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下に設定されている。
　さらに、保護膜４は、光学レンズ６からカラーフィルタ２に至る入射光Ｌの経路において、順次小さくなる屈折率を有し、光の透過損失を減少させている。
　一例として、保護膜４の屈折率は、例えば１．５以上１．８以下に設定されている。また、前述のカラーフィルタ２の屈折率は、例えば１．６以上２．０以下に設定されている。光学レンズ６の屈折率は、例えば１．５以上２．０以下に設定されている。そして、レンズ間隔壁５の屈折率は、例えば１．１以上１．５未満に設定されている。
　つまり、カラーフィルタ２、保護膜４、光学レンズ６、レンズ間隔壁５のそれぞれの屈折率の大小は、下記式の関係に設定されている。
　　　　カラーフィルタ２≧保護膜４≧光学レンズ６＞レンズ間隔壁５
［固体撮像装置１の製造方法］
　図３～図９は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の製造方法を説明する工程断面図である。固体撮像装置１の製造方法は、以下の通りである。
　まず、基板１００に光電変換素子１０１が形成され、画素１０が形成される（図１参照）。この後、図３に示されるように、画素１０に対応する位置にカラーフィルタ２が形成され、画素１０間に対応する位置にフィルタ間隔壁３が形成される。
　図４に示されるように、カラーフィルタ２上及びフィルタ間隔壁３上の全面に保護膜４が形成される。
　保護膜４に樹脂材料が使用されるとき、保護膜４は、例えばスピン塗布法により形成される。また、保護膜４に無機材料が使用されるとき、保護膜４は、例えばスピン塗布法、化学的気相析出（ＣＶＤ：Chemical Vapor Deposition）法、若しくはスパッタリング法により形成される。
　図５に示されるように、保護膜４上の全面に隔壁形成層５０が形成される。隔壁形成層５０は、レンズ間隔壁５を形成する。前述の通り、隔壁形成層５０には、無機材料又は樹脂材料が使用される。このため、隔壁形成層５０は、スピン塗布法、ＣＶＤ法等により形成される。
　図６に示されるように、画素１０間に対応する位置において、隔壁形成層５０上にマスク５６が形成される。マスク５６は、例えばフォトリソグラフィ技術により形成される。
　マスク５６を用いて、カラーフィルタ２上の隔壁形成層５０が除去され、マスク５６下において残存する隔壁形成層５０によりレンズ間隔壁５が形成される（図７参照）。つまり、レンズ間隔壁５は、画素１０間に対応する位置において、フィルタ間隔壁３上に形成される。隔壁形成層５０の除去には、ここではドライエッチングが使用される。
　前述の通り、保護膜４は、フィルタ間隔壁３に対してエッチング選択比を備えている。このため、フィルタ間隔壁３を形成する際に、保護膜４は、ドライエッチングに対するエッチングストッパ膜として使用される。隔壁形成層５０の除去は、保護膜４の表面が露出するまで行われ、カラーフィルタ２の表面は露出されない。従って、保護膜４によりカラーフィルタ２が保護されているので、カラーフィルタ２の表面は、ドライエッチングによりエッチングされることなく、損傷されない。
　レンズ間隔壁５が形成された後、図７に示されるように、マスク５６が除去される。
　図８に示されるように、保護膜４上及びレンズ間隔壁５上に、これら保護膜４及びレンズ間隔壁５を埋設するレンズ形成層６３が形成される。レンズ形成層６３は、樹脂材料を用いて、例えばスピン塗布法により形成される。
　図９に示されるように、レンズ形成層６３上にマスク６４が形成される。マスク６４は、例えばフォトレジスト膜を成膜後に、画素１０に対応する位置に残存するパターンニングを行い、この後にリフロー処理を施してレンズ形状に形成される。
　マスク６４を用いて、レンズ形成層６３にパターンニングを行い、レンズ形成層６３からレンズ本体６１が形成される。パターンニングには、例えばエッチバック法が使用される。
　ここで、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の製造方法では、マスク６４を用いて、レンズ本体６１が形成される。本技術では、前述のマスク６４を使用することなく、レンズ形成層６３がパターンニングされた後、レンズ形成層６３にリフロー処理を施してレンズ本体６１が形成されてもよい。
　レンズ本体６１の形成後、前述の図１に示されるように、レンズ本体６１上に反射防止膜６２が形成される。これら一連の製造工程が終了すると、第１実施の形態に係る固体撮像装置１が完成する。
［作用効果］
　第１実施の形態に係る固体撮像装置１は、図１に示されるように、カラーフィルタ２と、光学レンズ６と、レンズ間隔壁５とを備える。カラーフィルタ２は、画素に対応する位置に配設される。光学レンズ６は、カラーフィルタ２に積層される。レンズ間隔壁５は、画素１０間に対応する位置において、光学レンズ６の側面周囲に配設される。ここでは、レンズ間隔壁５は、光学レンズ６の側面周囲の全域に配設される。
　ここで、固体撮像装置１は、更に保護膜４を備える。保護膜４は、カラーフィルタ２とレンズ間隔壁５との間において、カラーフィルタ２に積層される。
　このため、固体撮像装置１では、カラーフィルタ２を被覆し、カラーフィルタ２を保護することができる。詳しく説明すると、レンズ間隔壁５を構築する際に、保護膜４によりカラーフィルタ２の表面が保護され、カラーフィルタ２の表面の損傷を保護膜４により効果的に抑制又は防止することができる。
　つまり、固体撮像装置１の製造方法では、図６及び図７に示されるように、保護膜４は、レンズ間隔壁５に対してエッチング選択比を備え、エッチングストッパ膜として使用される。このため、製造中において、カラーフィルタ２の損傷に起因する、エッチング装置内の汚染やダストの付着を効果的に抑制又は防止することができる。また、固体撮像装置１を製造するウエハ（半導体ウエハ）毎の、汚染やダストの付着に起因するエッチングレートの変動を効果的に抑制することができる。
　また、固体撮像装置１では、図１に示されるように、保護膜４の厚さｔ１は、レンズ間隔壁５の厚ｔ２さよりも薄い。レンズ間隔壁５の厚さｔ２はカラーフィルタ２の厚さとほぼ等しいので、結果的に、保護膜４の厚さｔ１はカラーフィルタ２の厚さよりも薄い。
　このため、保護膜４に起因する光の透過損失を殆ど無くすことができる。つまり、光の透過損失に影響を与えることが無く、カラーフィルタ２の損傷を効果的に抑制又は防止することができる。
　また、固体撮像装置１又は固体撮像装置１の製造方法では、図１又は図７に示されるように、保護膜４は、レンズ間隔壁５に対して、エッチング選択比を有する。表現を代えれば、保護膜４は、レンズ間隔壁５のエッチング加工のときのエッチングストッパ膜として形成される。つまり、レンズ間隔壁５をドライエッチングにより加工する際に、保護膜４によりカラーフィルタ２の表面が保護される。保護膜４は、樹脂材料及び無機材料から選択される１以上の材料により形成される。
　このため、カラーフィルタ２の表面の損傷を保護膜４により効果的に抑制又は防止することができる。
　また、固体撮像装置１では、図１に示されるように、保護膜４の屈折率は、１．５以上１．８以下である。一方、カラーフィルタ２の屈折率は、１．６以上２．０以下である。また、光学レンズ６の屈折率は、１．５以上２．０以下である。そして、レンズ間隔壁５の屈折率は、１．１以上１．５未満である。
　すなわち、カラーフィルタ２、保護膜４、光学レンズ６、レンズ間隔壁５のそれぞれの屈折率の大小は、下記式の関係である。
　　カラーフィルタ２≧保護膜４≧光学レンズ６＞レンズ間隔壁５
　このように構成される固体撮像装置１では、保護膜４は、光学レンズ６からカラーフィルタ２に至る入射光Ｌの経路において、順次大きくなる屈折率を有する。このため、保護膜４によりカラーフィルタ２の損傷を効果的に抑制又は防止しつつ、入射光Ｌの透過損失を減少させることができる。
＜２．第２実施の形態＞
　次に、本開示の第２実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。第２実施の形態並びにそれ以降の実施の形態において、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一の構成要素又は実質的に同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
［固体撮像装置１の構成］
　図１０は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の平面構成の一例を表している。図１１は、図１０に示されるＡ－Ａ切断線において切断された画素１０の縦断面構成の一例を表している。図１２は、図１０に示されるＢ－Ｂ切断線において切断された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図１０～図１２に示されるように、第２実施の形態に係る固体撮像装置１では、レンズ間隔壁５は、矢印Ｘ方向に延設され、矢印Ｙ方向に一定間隔において配設され、更に矢印Ｙ方向に延設され、矢印Ｘ方向に一定間隔において配設されている。すなわち、レンズ間隔壁５は、平面視において、格子状に形成されている。レンズ間隔壁５は、画素１０毎に湾曲形状に形成されている光学レンズ６の底部の側面周囲の全域に沿って配設されている。
　図１１に示されるように、矢印Ｘ方向に隣接する画素１０間のレンズ間隔壁５上において、同一方向に隣接する光学レンズ６間の連結部位６５の矢印Ｚ方向の厚さｔ３は厚くなる。図示が省略されているが、矢印Ｙ方向に隣接する画素１０間のレンズ間隔壁５上において、同一方向に隣接する光学レンズ６間の連結部位６５の矢印Ｚ方向の厚さは、厚さｔ３と同様に厚くなる。
　一方、図１２に示されるように、矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向に対して斜め方向に隣接する画素１０間のレンズ間隔壁５上において、同一方向に隣接する光学レンズ６間の連結部位６６の矢印Ｚ方向の厚さｔ４は、厚さｔ３よりも薄くなる。斜め方向に隣接する画素１０間のレンズ間隔壁５とは、矢印Ｘ方向に延設するレンズ間隔壁５と矢印Ｙ方向に延設するレンズ間隔壁５との交差位置のレンズ間隔壁５という意味において使用されている。また、連結部位６６は存在せず、厚さｔ４はゼロであってもよい。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。また、第２実施の形態並びに第２実施の形態以降に係る固体撮像装置１の製造方法は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の製造方法と基本的には同様であるので、説明は省略する。
［作用効果］
　第２実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、固体撮像装置１では、図１０～図１２に示されるように、隣接する画素１０間の位置に対応する光学レンズ６の連結部位６５、連結部位６６のそれぞれの厚さは適宜設定されている。このため、レンズ間隔壁５や光学レンズ６の構築の自由度を向上することができる。例えば、光学レンズ６の連結部位６５、連結部位６６のそれぞれの厚さが適宜設定可能であるため、レンズ間隔壁５の厚さ（矢印Ｚ方向の高さ）、幅（矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向の幅）及び材料から選択される１以上を適宜設定することができる。
［変形例］
　次に、第２実施の形態の変形例に係る固体撮像装置１を説明する。図１３は、図１０に示されるＢ－Ｂ切断線に対応する位置において切断された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図１３に示されるように、変形例に係る固体撮像装置１では、光学レンズ６の連結部位６６が、レンズ間隔壁５の上面よりも矢印Ｚ方向とは反対側に突出して形成されている。つまり、連結部位６６は、レンズ間隔壁５の上部に食い込む形状に形成されている。
　上記以外の構成要素は、第２実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
　第２実施の形態の変形例に係る固体撮像装置１では、第２実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
＜３．第３実施の形態＞
　次に、本開示の第３実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図１４は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の平面構成の一例を表している。図１５は、図１４に示されるＣ－Ｃ切断線において切断された画素１０の縦断面構成の一例を表している。図１６は、図１４に示されるＤ－Ｄ切断線において切断された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図１４～図１６に示されるように、第３実施の形態に係る固体撮像装置１では、第２実施の形態に係る固体撮像装置１のレンズ間隔壁５の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、矢印Ｘ方向に隣接する画素１０間及び矢印Ｙ方向に隣接する画素１０間に対応する位置にはレンズ間隔壁５が配設され、斜め方向に隣接する画素１０間に対応する位置にはレンズ間隔壁５が配設されていない。つまり、矢印Ｘ方向に延設するレンズ間隔壁５と矢印Ｙ方向に延設するレンズ間隔壁５との交差位置において、レンズ間隔壁５が配設されていない。表現を代えれば、レンズ間隔壁５は、画素１０の側面周囲の少なくとも一部に配設されている。
　矢印Ｘ方向に隣接する画素１０の離間寸法及び矢印Ｙ方向に隣接する画素１０の離間寸法よりも、斜め方向に隣接する画素１０の離間寸法が大きい。このため、斜め方向に隣接する画素１０間にレンズ間隔壁５が配設されてなくても、隣接する画素１０への光漏れは小さい。
　上記以外の構成要素は、第２実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第３実施の形態に係る固体撮像装置１では、第２実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
＜４．第４実施の形態＞
　次に、本開示の第４実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図１７は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図１７に示されるように、第４実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１のレンズ間隔壁５の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、レンズ間隔壁５は、矢印Ｚ方向の上部よりも反対側の下部の幅寸法を大きくしている。ここでは、側面視において、レンズ間隔壁５は、台形状に形成されている。
　また、図示を省略するが、レンズ間隔壁５の断面は、下部から上部に向かって、徐々に幅寸法を小さくした階段形状に形成されてもよい。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第４実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
＜５．第５実施の形態＞
　次に、本開示の第５実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図１８は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図１８に示されるように、第５実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の保護膜４の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、保護膜４は、矢印Ｚ方向である膜厚方向に積層された複数層により形成されている。ここでは、保護膜４は、カラーフィルタ２側に形成された第１層４Ａと、第１層４Ａ上に積層され、光学レンズ６側に形成された第２層４Ｂとの２層構造を備えている。
　第１層４Ａでは、第２層４Ｂよりも、カラーフィルタ２の厚さの違いによる段差を小さくすることができる。また、第１層４Ａの屈折率は、第２層４Ｂの屈折率よりも高い。第１層４Ａは、例えば樹脂材料により形成されている。さらに、第１層４Ａの厚さは、例えば５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。
　一方、第２層４Ｂは、例えば無機材料により形成されている。第２層４Ｂの厚さは、例えば１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第５実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第５実施の形態に係る固体撮像装置１では、図１８に示されるように、保護膜４の複数層のうち、カラーフィルタ２側の第１層４Ａは、光学レンズ６側の第２層４Ｂよりも、カラーフィルタ２の厚さの違いによる段差を小さくする。
　このため、色違いによるカラーフィルタ２の段差が保護膜４の第１層４Ａにより吸収されるので、保護膜４の表面を平坦化することができる。これにより、例えば保護膜４上に積層される光学レンズ６の加工精度を向上させることができる。
　また、固体撮像装置１では、保護膜４の複数層のうち、カラーフィルタ２側の第１層４Ａの屈折率は、光学レンズ６側の第２層４Ｂの屈折率よりも高い。つまり、保護膜４は、厚さ方向に沿う入射光Ｌの経路において、順次大きくなる屈折率を有する。このため、保護膜４によりカラーフィルタ２の損傷を効果的に抑制又は防止しつつ、入射光Ｌの透過損失を減少させることができる。
　上記作用効果は、保護膜４の第１層４Ａを例えば樹脂材料により形成し、第２層４Ｂを例えば無機材料により形成することにより、実現可能となる。
　なお、保護膜４は、３層以上を積層して構築してもよい。
＜６．第６実施の形態＞
　次に、本開示の第６実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図１９は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図１９に示されるように、第６実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１のレンズ間隔壁５の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、レンズ間隔壁５の側面及び上面を含む全面が、隔壁保護膜５１により覆われている。隔壁保護膜５１には、例えばＳｉＯ２、ＳｉＮ等の無機材料が使用されている。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第６実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第６実施の形態に係る固体撮像装置１では、図１９に示されるように、レンズ間隔壁５が隔壁保護膜５１により覆われている。このため、光学レンズ６の特にレンズ本体６１の組成成分、具体的には樹脂成分がレンズ間隔壁５へ拡散されることを効果的に抑制又は防止することができる。
＜７．第７実施の形態＞
　次に、本開示の第７実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図２０は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図２０に示されるように、第７実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１のレンズ間隔壁５の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、画素領域ＰＡ（図２参照）の少なくとも一部において、フィルタ間隔壁３の幅方向の中心位置に対して、レンズ間隔壁５の幅方向の中心位置が、矢印Ｘ方向（又は矢印Ｙ方向）にずれて配設されている。具体的には、画素領域ＰＡの中央部分では、フィルタ間隔壁３に対して一致した位置にレンズ間隔壁５が配設されている。一方、画素領域ＰＡの周辺部分では、フィルタ間隔壁３に対してずれた位置にレンズ間隔壁５が配設されている。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第７実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第７実施の形態に係る固体撮像装置１では、図２０に示されるように、画素領域ＰＡのフィルタ間隔壁３に対して、少なくとも一部のレンズ間隔壁５がずれた位置に配設されている。レンズ間隔壁５がずれた位置では、画素１０への入射光Ｌの入射角度が補足され、入射光Ｌを増加させることができる。このため、画素領域ＰＡの出力不均一性（シェーディング）を効果的に抑制することができる。
＜８．第８実施の形態＞
　次に、本開示の第８実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図２１は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図２１に示されるように、第８実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の保護膜４の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、カラーフィルタ２は、第１カラーフィルタ２Ａと、第１カラーフィルタ２Ａよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタ２Ｂとを備えている。前述の通り、ここでは、第１カラーフィルタ２Ａは緑色カラーフィルタであり、第２カラーフィルタ２Ｂは赤色カラーフィルタである。
　そして、第１カラーフィルタ２Ａには、保護膜４としての第１保護膜４１が配設されている。第２カラーフィルタ２Ｂには、保護膜４としての第２保護膜４２が配設されている。第２保護膜４２の厚さは第１保護膜４１の厚さよりも厚く形成されている。つまり、第２保護膜４２は、長い光の透過波長に対応する厚さに形成されている。
　第１保護膜４１の厚さは、例えば５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。また、第２保護膜４２の厚さは、例えば５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。
　なお、図示が省略されているが、カラーフィルタ２は、更に第１カラーフィルタ２Ａよりも光の透過波長が短い第３カラーフィルタ２Ｃ（図３２参照）を備えている。第３カラーフィルタ２Ｃは青色カラーフィルタである。
　第３カラーフィルタには、保護膜４としての図示省略の第３保護膜が配設されている。第３保護膜の厚さは、第１保護膜４１の厚さよりも薄く形成されている。第３保護膜の厚さは、例えば５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第８実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第８実施の形態に係る固体撮像装置１では、図２１に示されるように、カラーフィルタ２は、第１カラーフィルタ２Ａと、第１カラーフィルタ２Ａよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタ２Ｂとを備える。そして、第１カラーフィルタ２Ａには、第１保護膜４１が配設される。加えて、第２カラーフィルタ２Ｂには、第１保護膜４１の厚さよりも厚い第２保護膜４２が配設される。
　このため、カラーフィルタ２の光の透過波長に対応させて、保護膜４の厚さを適宜調整することができるので、カラーフィルタ２と光学レンズ６との界面部分での反射を効果的に抑制することができる。
＜９．第９実施の形態＞
　次に、本開示の第９実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図２２は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図２２に示されるように、第９実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の保護膜４の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、カラーフィルタ２は、第１カラーフィルタ２Ａと、第１カラーフィルタ２Ａよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタ２Ｂとを備えている。前述の通り、ここでは、第１カラーフィルタ２Ａは緑色カラーフィルタであり、第２カラーフィルタ２Ｂは赤色カラーフィルタである。
　そして、第１カラーフィルタ２Ａには、保護膜４としての第１保護膜４３が配設されている。第２カラーフィルタ２Ｂには、保護膜４としての第２保護膜４４が配設されている。第２保護膜４４の屈折率は第１保護膜４３の屈折率よりも高い。つまり、第２保護膜４４は、長い光の透過波長に対応する屈折率に形成されている。
　なお、図示が省略されているが、カラーフィルタ２は、更に第１カラーフィルタ２Ａよりも光の透過波長が短い第３カラーフィルタ２Ｃ（図３２参照）を備えている。第３カラーフィルタ２Ｃは青色カラーフィルタである。
　第３カラーフィルタ２Ｃには、保護膜４としての第３保護膜が配設されている。第３保護膜の屈折率は、第１保護膜４３の屈折率よりも低い。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第９実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第９実施の形態に係る固体撮像装置１では、図２２に示されるように、カラーフィルタ２は、第１カラーフィルタ２Ａと、第１カラーフィルタ２Ａよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタ２Ｂとを備える。そして、第１カラーフィルタ２Ａには、第１保護膜４３が配設される。加えて、第２カラーフィルタ２Ｂには、第１保護膜４３の屈折率よりも屈折率が高い第２保護膜４４が配設される。
　このため、カラーフィルタ２の光の透過波長に対応させて、保護膜４の屈折率を適宜調整することができるので、カラーフィルタ２と光学レンズ６との界面部分での反射を効果的に抑制することができる。
　なお、第９実施の形態に係る固体撮像装置１は、第８実施の形態に係る固体撮像装置１と組み合わせてもよい。具体的には、カラーフィルタ２の光の透過波長に対応させて、保護膜４の厚さ並びに屈折率の双方を適宜調整することができる。
＜１０．第１０実施の形態＞
　次に、本開示の第１０実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図２３は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図２３に示されるように、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の保護膜４の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、保護膜４の光学レンズ６側の表面（本技術に係る「第１面」に相当する。）に、カラーフィルタ２側の裏面（本技術に係る「第２面」に相当する。）よりも大きい凹凸４０１を備えている。保護膜４のカラーフィルタ２の裏面は、実質的に平面である。
　凹凸４０１は、均一の大きさに形成されている。なお、凹凸４０１は、不均一の大きさに形成されてもよい。凹凸４０１の大きさは、厚さ方向において、例えば５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下に調整されている。表現を代えれば、保護膜４の表面粗さは、例えば上記数値の範囲内に調整されている。
　例えば、以下の通り、凹凸４０１は簡易に形成可能である。
　まず、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の製造方法（以下、単に「第１製造方法」という。）において、前述の図４に示されるように、保護膜４が形成される。保護膜４は、主組成材料に、その主組成材料に対してエッチング選択比が異なる添加物を適宜分散させる。
　そして、第１製造方法の図７に示されるように、保護膜４がエッチングストッパ膜として使用され、レンズ間隔壁５が形成される。このとき、保護膜４の表面が若干オーバエッチングされ、添加物が存在しない領域の主組成材料のエッチングが進行する。表現を代えれば、添加物がマスクとして使用される。これにより、保護膜４の表面に凹凸４０１が形成される。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第１０実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１は、図２３に示されるように、保護膜４の光学レンズ６側の表面（第１面）に、カラーフィルタ２側の裏面（第２面）よりも大きい凹凸４０１を備える。保護膜４の凹凸４０１は入射光Ｌに対する反射光を散乱させ、反射光を減少させることができる。このため、固体撮像装置１において、フレア現象を効果的に抑制又は防止することができる。
＜１１．第１１実施の形態＞
　次に、本開示の第１１実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図２４は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図２４に示されるように、第１１実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１の保護膜４の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、カラーフィルタ２は、第１カラーフィルタ２Ａと、第１カラーフィルタ２Ａよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタ２Ｂとを備えている。前述の通り、ここでは、第１カラーフィルタ２Ａは緑色カラーフィルタであり、第２カラーフィルタ２Ｂは赤色カラーフィルタである。
　そして、第１カラーフィルタ２Ａには、凹凸４０１を有する保護膜４が配設されている。第２カラーフィルタ２Ｂには、凹凸４０１よりも大きい凹凸４０２を有する保護膜４が配設されている。表現を代えれば、凹凸４０２の表面粗さは、凹凸４０１の表面粗さよりも粗い。さらに、凹凸４０２の密度又は周期は、凹凸４０１の密度又は周期よりも大きい。
　なお、図示が省略されているが、カラーフィルタ２は、更に第１カラーフィルタ２Ａよりも光の透過波長が短い第３カラーフィルタ２Ｃ（図３２参照）を備えている。第３カラーフィルタ２Ｃは青色カラーフィルタである。
　第３カラーフィルタ２Ｃには、凹凸４０１よりも小さい凹凸を有する保護膜４が配設されている。
　上記以外の構成要素は、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第１１実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第１１実施の形態に係る固体撮像装置１では、図２４に示されるように、カラーフィルタ２は、第１カラーフィルタ２Ａと、第１カラーフィルタ２Ａよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタ２Ｂとを備える。そして、第１カラーフィルタ２Ａには、凹凸４０１を有する保護膜４が配設される。加えて、第２カラーフィルタ２Ｂには、凹凸４０１よりも大きい凹凸４０２を有する保護膜４が配設される。
　このため、カラーフィルタ２の光の透過波長に対応させて、保護膜４の凹凸４０１及び凹凸４０２は入射光Ｌに対する反射光を散乱させ、反射光を減少させることができる。このため、固体撮像装置１において、フレア現象を効果的に抑制又は防止することができる。
＜１２．第１２実施の形態＞
　次に、本開示の第１２実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図２５は、固体撮像装置１において画素領域ＰＡの中央部分に複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。図２６は、固体撮像装置１において画素領域ＰＡの周辺部分に複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図２５及び図２６に示されるように、第１２実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１の保護膜４の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、画素領域ＰＡ（図２参照）は、中央部分と周辺部分とを備えている。図２５に示されるように、画素領域ＰＡの中央部分において、カラーフィルタ２には、凹凸４０２を有する保護膜４が配設されている。一方、図２６に示されるように、画素領域ＰＡの周辺部分において、カラーフィルタ２には、凹凸４０１を有する保護膜４が配設されている。ここでは、凹凸４０２は、凹凸４０１よりも大きい。
　上記以外の構成要素は、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第１２実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第１２実施の形態に係る固体撮像装置１では、図２５に示されるように、画素領域ＰＡの中央部分において、カラーフィルタ２には凹凸４０２を有する保護膜４が配設される。一方、図２６に示されるように、画素領域ＰＡの周辺部分において、カラーフィルタ２には凹凸４０１を有する保護膜４が配設される。凹凸４０２は、凹凸４０１よりも大きい。
　このため、入射光Ｌの光量に対応させて、保護膜４の凹凸４０１及び凹凸４０２は入射光Ｌに対する反射光を散乱させ、反射光を減少させることができる。従って、固体撮像装置１において、フレア現象を効果的に抑制又は防止することができる。
　なお、第１２実施の形態に係る固体撮像装置１では、画素領域ＰＡの中央部分から周辺部分にわたって、保護膜４の凹凸４０２から凹凸４０１へ、連続的に、又は段階的に凹凸形状が小さくなってもよい。表現を代えれば、凹凸の周期が、連続的に、又は段階的に調整されてもよい。
＜１３．第１３実施の形態＞
　次に、本開示の第１３実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図２７は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図２７に示されるように、第１３実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１の保護膜４の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、画素１０には、カラーフィルタ２が配設されている。画素１０の中央部において、保護膜４は凹凸４０２を備え、画素１０の周辺部において、保護膜４は凹凸４０１を備えている。ここでは、凹凸４０２は、凹凸４０１よりも大きい。
　上記以外の構成要素は、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第１３実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第１３実施の形態に係る固体撮像装置１では、図２７に示されるように、画素１０の中央部において、保護膜４は凹凸４０２を備え、画素１０の周辺部において、保護膜４は凹凸４０１を備える。凹凸４０２は、凹凸４０１よりも大きい。
　このため、入射光Ｌの光量に対応させて、保護膜４の凹凸４０１及び凹凸４０２は入射光Ｌに対する反射光を散乱させ、反射光を減少させることができる。従って、固体撮像装置１において、フレア現象を効果的に抑制又は防止することができる。
　なお、第１３実施の形態に係る固体撮像装置１では、画素１０の中央部から周辺部にわたって、保護膜４の凹凸４０２から凹凸４０１へ、連続的に、又は段階的に凹凸形状が小さくなってもよい。表現を代えれば、凹凸の周期が、連続的に、又は段階的に調整されてもよい。
＜１４．第１４実施の形態＞
　次に、本開示の第１４実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図２８は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図２８に示されるように、第１４実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１のフィルタ間隔壁３の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、フィルタ間隔壁３は、遮光膜３１と、遮光膜３１上に積層された低屈折率膜３２とを備えている。遮光膜３１には、例えば窒化チタン（ＴｉＮ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）及び酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）から選択される１以上の材料を実用的に使用することができる。低屈折率膜３２には、例えばチタン（Ｔｉ）等を実用的に使用することができる。
　ここで、フィルタ間隔壁３の矢印Ｚ方向の高さ（厚さ）は、例えば１００ｎｍ以上に形成されている。また、カラーフィルタ２がスピン塗布法により形成されるので、塗布性を良好にするため、フィルタ間隔壁３の高さはカラーフィルタ２の厚さ以下とされる。
　また、フィルタ間隔壁３は、単層の金属膜により形成してもよい。この場合、金属膜には、Ｗ、Ａｌ等を実用的に使用することができる。
　上記以外の構成要素は、第１０実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第１４実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
＜１５．第１５実施の形態＞
　次に、本開示の第１５実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図２９は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図２９に示されるように、第１５実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１のフィルタ間隔壁３の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、フィルタ間隔壁３は、遮光膜３１と、遮光膜３１上に積層された低屈折率膜３３とを備えている。遮光膜３１には、第１４実施の形態に係る固体撮像装置１の遮光膜３１と同様に、例えばＴｉＮ、ＴｉＯ２及びＡｌ２Ｏ３から選択される１以上の材料を実用的に使用することができる。低屈折率膜３３には、例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＯＣ、有機樹脂、及びフィラーを含有する有機樹脂から選択される１以上の低屈折材料を実用的に使用することができる。ここで、低い屈折率とは、例えば１．６以下である。
　上記以外の構成要素は、第１４実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第１５実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１４実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
＜１６．第１６実施の形態＞
　次に、本開示の第１６実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図３０は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図３０に示されるように、第１６実施の形態に係る固体撮像装置１は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１に像面位相オートフォーカス（ＰＤＡＦ：Phase Detection Auto Focus）技術を採用した例である。
　詳しく説明すると、固体撮像装置１では、矢印Ｘ方向に隣接する２つの画素１０に対して、１つのカラーフィルタ２が配設され、このカラーフィルタ２上に光学レンズ６が配設されている。光学レンズ６は、矢印Ｘ方向に隣接する２つの画素１０に対応して形成され、矢印Ｙ方向では１つの画素１０に対応して形成されている。つまり、光学レンズ６は、矢印Ｘ方向に長く、矢印Ｙ方向に短いアスペクト比を有する。
　ここでは、矢印Ｘ方向に隣接する２つの画素１０間毎に対応する位置にフィルタ間隔壁３が配設され、レンズ間隔壁５は矢印Ｘ方向に隣接する画素１０間毎に対応する位置に配設されている。
　第１実施の形態に係る固体撮像装置１と同様に、カラーフィルタ２とレンズ間隔壁５との間において、カラーフィルタ２上には保護膜４が配設されている。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第１６実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、固体撮像装置１では、図３０に示されるように、ＰＤＡＦが採用されている。このため、ＰＤＡＦ特性を向上させることができる。
［変形例］
　次に、第１６実施の形態の変形例に係る固体撮像装置１を説明する。
　図３１は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　変形例に係る固体撮像装置１では、図３１に示されるように、矢印Ｘ方向に隣接する２つの画素１０間毎に対応する位置にフィルタ間隔壁３が配設され、レンズ間隔壁５は矢印Ｘ方向に隣接する２つの画素１０間毎に対応する位置に配設されている。
　上記以外の構成要素は、第１６実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
　変形例に係る固体撮像装置１では、第１６実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
＜１７．第１７実施の形態＞
　次に、本開示の第１７実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図３２は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図３２に示されるように、第１７実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１のカラーフィルタ２の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、固体撮像装置１は、可視光を受光する画素１０Ｖと、赤外光を受光する画素１０Ｉとを備えている。
　画素１０Ｖは、カットフィルタ２Ｄと、カットフィルタ２Ｄ上に積層された第１カラーフィルタ２Ａとを備えている。第１カラーフィルタ２Ａは緑色を有するカラーフィルタである。カットフィルタ２Ｄは赤外光カットフィルタである。
　画素１０Ｉは、第３カラーフィルタ２Ｃと、第３カラーフィルタ２Ｃ上に積層された第２カラーフィルタ２Ｂとを備えている。第３カラーフィルタ２Ｃは青色を有するカラーフィルタである。第２カラーフィルタ２Ｂは赤色を有するカラーフィルタである。
　隣接する画素１０間に対応する位置において、画素１０Ｖのカットフィルタ２Ｄと画素１０Ｉの第３カラーフィルタ２Ｃとの間には、フィルタ間隔壁３が配設されている。
　一方、隣接する画素１０間に対応する位置において、画素１０Ｖの第１カラーフィルタ２Ａと画素１０Ｉの第２カラーフィルタ２Ｂとの間には、レンズ間隔壁５２が配設されている。そして、このレンズ間隔壁５２上において、光学レンズ６の側面周囲には更にレンズ間隔壁５３が配設されている。つまり、レンズ間隔壁５は、矢印Ｚ方向に２層構造により形成されている。
　加えて、カットフィルタ２Ｄ上及び第３カラーフィルタ２Ｃ上には第１層目の保護膜４５が配設され、第１カラーフィルタ２Ａ上及び第２カラーフィルタ２Ｂ上には第２層目の保護膜４６が配設されている。つまり、保護膜４は、２層構造により形成されている。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第１７実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、固体撮像装置１では、図３２に示されるように、カットフィルタ２Ｄ及び第３カラーフィルタ２Ｃに第１層目の保護膜４５が配設される。このため、保護膜４５によりカットフィルタ２Ｄ及び第３カラーフィルタ２Ｃが保護されるので、カラーフィルタ２の損傷を効果的に抑制又は防止することができる。
　加えて、固体撮像装置１では、第１カラーフィルタ２Ａ及び第２カラーフィルタ２Ｂに第２層目の保護膜４６が配設される。このため、保護膜４６により第１カラーフィルタ２Ａ及び第２カラーフィルタ２Ｂが保護されるので、カラーフィルタ２の損傷を効果的に抑制又は防止することができる。
＜１８．第１８実施の形態＞
　次に、本開示の第１８実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図３３は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図３３に示されるように、第１８実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の画素１０の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、ここでは、矢印Ｘ方向に隣接する２つの画素１０の隣接方向のサイズが異なっている。一方の画素１０に対して、矢印Ｘ方向に隣接する他方の画素１０のサイズが大きく形成されている。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第１８実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
＜１９．第１９実施の形態＞
　次に、本開示の第１９実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図３４は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図３４に示されるように、第１９実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の光学レンズ６の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、光学レンズ６では、高屈折率材料を用いてレンズ本体６１が形成されている。レンズ本体６１の屈折率は、１．６５以上２．０以下である。レンズ本体６１には、例えば金属酸化物、酸化物のフィラーを含有する有機樹脂、ＳｉＯ２及びＳｉＮから選択される１以上の材料を実用的に使用することができる。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第１９実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
＜２０．第２０実施の形態＞
　次に、本開示の第２０実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図３５は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の平面構成の一例を表している。図３６は、図３５に示されるＥ－Ｅ切断線において切断された画素１０の縦断面構成の一例を表している。図３７は、図３５に示されるＦ－Ｆ切断線において切断された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図３５～図３７に示されるように、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の光学レンズ６及びレンズ間隔壁５の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、固体撮像装置１では、光学レンズ６のレンズ本体６１が、第１レンズ本体６１１と、第１レンズ本体６１１のカラーフィルタ２とは反対側に積層され、第１レンズ本体６１１に一体的に形成された第２レンズ本体６１２とを備えている。
　ここでは、保護膜４、第１レンズ本体６１１、第２レンズ本体６１２のそれぞれの屈折率の大小は、下記式の関係である。
　　保護膜４≧第１レンズ本体６１１≧第２レンズ本体６１２
　なお、上記式の通り、第１レンズ本体６１１の屈折率、第２レンズ本体６１２の屈折率のそれぞれは、同一でも、異なっていてもよい。屈折率が異なる場合には、第１レンズ本体６１１の屈折率は、第２レンズ本体６１２の屈折率よりも大きい。
　また、レンズ間隔壁５は、隣接する第１レンズ本体６１１間に配設されている。レンズ間隔壁５の矢印Ｚ方向の厚さ（高さ）は、第１レンズ本体６１１の同一方向の厚さとほぼ一致されている。
［固体撮像装置１の製造方法］
　図３８～図４６は、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１の製造方法を説明する工程断面図である。固体撮像装置１の製造方法は、以下の通りである。
　まず、基板１００に光電変換素子１０１が形成され、画素１０が形成される（図３６及び図３７参照）。この後、第１製造方法の図３に示される工程と同様に、図３８に示されるように、画素１０に対応する位置にカラーフィルタ２が形成され、画素１０間に対応する位置にフィルタ間隔壁３が形成される。
　第１製造方法の図４に示される工程と同様に、図３９示されるように、カラーフィルタ２上及びフィルタ間隔壁３上の全面に保護膜４が形成される。
　保護膜４に樹脂材料が使用されるとき、保護膜４は、例えばスピン塗布法により形成される。また、保護膜４に無機材料が使用されるとき、保護膜４は、例えばスピン塗布法、ＣＶＤ法、若しくはスパッタリング法により形成される。
　図４０に示されるように、保護膜４上の全面に、光学レンズ６の第１レンズ本体６１１が形成される。第１レンズ本体６１１には、例えば樹脂材料が使用される。第１レンズ本体６１１は、例えばスピン塗布法により形成される。
　図４１に示されるように、第１レンズ本体６１１上にマスク５４が形成される。マスク５４は、画素１０間に対応する位置に開口を有する。マスク５４は、例えばフォトリソグラフィ技術により形成される。
　マスク５４を用いて第１レンズ本体６１１がパターンニングされる。パターンニングには、例えばドライエッチングが使用される。このパターンニングにより、第１レンズ本体６１１には、レンズ間隔壁５を形成するための開口６１１Ｈが形成される。
　開口６１１Ｈの形成に際して、保護膜４は、第１製造方法での保護膜４と同様に、エッチングストッパ膜として使用される。このため、開口６１１Ｈ内に露出するカラーフィルタ２は保護され、レンズ間隔壁５の構築に起因するカラーフィルタ２の損傷を効果的に抑制又は防止することができる。
　特に、前述の第７実施の形態に係る固体撮像装置１では、カラーフィルタ２上にレンズ間隔壁５が配設されるので、カラーフィルタ２の保護は有効である（図２０参照）。
　開口６１１Ｈが形成された後、図４２に示されるように、マスク５４が除去される。
　第１製造方法の図５に示される工程と同様に、図４３に示されるように、第１レンズ本体６１１上の全面に隔壁形成層５０が形成される。隔壁形成層５０は、第１レンズ本体６１１間の開口６１１Ｈ内にも充填される。隔壁形成層５０には、例えば樹脂材料が使用される。隔壁形成層５０は、例えばスピン塗布法により形成される。
　図４４に示されるように、第１レンズ本体６１１上の隔壁形成層５０が除去される。一方、同時に、開口６１１Ｈ内に充填された隔壁形成層５０によりレンズ間隔壁５が形成される。隔壁形成層５０の除去には、ドライエッチング又は化学的機械研磨（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）法が使用される。
　図４５に示されるように、第１レンズ本体６１１上及びレンズ間隔壁５上に、第２レンズ本体６１２が形成される。第２レンズ本体６１２は、樹脂材料を用いて、例えばスピン塗布法により形成される。
　図４６に示されるように、第２レンズ本体６１２上にマスク６４が形成される。マスク６４は、例えばフォトレジスト膜を成膜後に、画素１０に対応する位置に残存するパターンニングを行い、この後にリフロー処理を施してレンズ形状に形成される。
　マスク６４を用いて、第２レンズ本体６１２にパターンニングを行い、第２レンズ本体６１２が所定のレンズ形状に形成される。パターンニングには、例えばエッチバック法が使用される。
　ここで、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１の製造方法では、マスク６４を用いて、第２レンズ本体６１２が形成される。本技術では、前述のマスク６４を使用することなく、第２レンズ本体６１２がパターンニングされた後、リフロー処理を施して第２レンズ本体６１２をレンズ形状に形成してもよい。
　第２レンズ本体６１２の形成後、前述の図３６及び図３７に示されるように、第２レンズ本体６１２上に反射防止膜６２が形成される。これら一連の製造工程が終了すると、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１が完成する。
　［作用効果］
　第２０実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１では、図３６及び図３７に示されるように、光学レンズ６が、第１レンズ本体６１１と第２レンズ本体６１２とを備える。つまり、入射光Ｌの経路において、光学レンズ６内の屈折率を適宜調整することができる。例えば、光学レンズ６内において、カラーフィルタ２へ向かって段階的に屈折率を高くすることができる。
　このため、保護膜４によりカラーフィルタ２の損傷を効果的に抑制又は防止しつつ、入射光Ｌの透過損失を減少させることができる。
＜２１．第２１実施の形態＞
　次に、本開示の第２１実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図４７は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図４７に示されるように、第２１実施の形態に係る固体撮像装置１では、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１のレンズ間隔壁５の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、レンズ間隔壁５の矢印Ｘ方向、図示省略の矢印Ｙ方向の幅寸法が、フィルタ間隔壁３の同一方向の幅寸法よりも大きく形成されている。
　上記以外の構成要素は、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第２１実施の形態に係る固体撮像装置１では、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第２１実施の形態に係る固体撮像装置１では、図４７に示されるように、レンズ間隔壁５の幅寸法を大きくすることができるので、設計自由度を向上することができる。
＜２２．第２２実施の形態＞
　次に、本開示の第２２実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図４８は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の縦断面構成の一例を表している。
　図４８に示されるように、第２２実施の形態に係る固体撮像装置１では、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１のレンズ間隔壁５の構造が変更されている。
　詳しく説明すると、レンズ間隔壁５の上部の矢印Ｘ方向、図示省略の矢印Ｙ方向の幅寸法が、レンズ間隔壁５の下部の同一方向の幅寸法よりも大きく形成されている。つまり、側面視において、レンズ間隔壁５は逆台形状に形成されている。
　上記以外の構成要素は、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第２２実施の形態に係る固体撮像装置１では、第２０実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、第２２実施の形態に係る固体撮像装置１では、図４８に示されるように、レンズ間隔壁５の形状を逆台形状に形成することができるので、設計自由度を向上することができる。
＜２３．第２３実施の形態＞
　次に、本開示の第２３実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。第２３実施の形態～第２７実施の形態に係る固体撮像装置１は、画素領域ＰＡの少なくとも一部に、位相差検出画素１０Ｐｄｄを配置する例である。
［固体撮像装置１の構成］
　図４９は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０及び位相差検出画素１０Ｐｄｄの縦断面構成の一例を表している。図５０は、図４９に示される画素１０及び位相差検出画素１０Ｐｄｄの平面構成の一例を表している。
　図４９及び図５０に示されるように、第２３実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１において、画素領域ＰＡに複数配列された画素１０の少なくとも一部が、位相差検出画素１０Ｐｄｄとして構成されている。
　詳しく説明すると、位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、画素１０の周辺部に沿って配設されたレンズ間隔壁５のうち、対向する位置に、幅寸法（幅）が異なるレンズ間隔壁５が配設されている。ここでは、矢印Ｘ方向に対向する位置に配設された一方のレンズ間隔壁５（図中、右側）が、他方のレンズ間隔壁５（図中、左側）よりも大きい幅寸法に形成されている。
　他方のレンズ間隔壁５は、画素１０と位相差検出画素１０Ｐｄｄとの間から位相差検出画素１０Ｐｄｄの中央部側へ延設された延設部５Ｌを有し、位相差検出画素１０Ｐｄｄに張り出して形成されている。表現を代えれば、位相差検出画素１０Ｐｄｄは、レンズ間隔壁５を利用し、レンズ間隔壁５の形状を変えることにより形成されている。
　図５１は、図５０に示されるＧ－Ｇ切断線において切断された位相差検出画素１０Ｐｄｄにおいて、位相差検出イメージを説明する縦断面構成の一例を表している。図５２は、図５０に示されるＨ－Ｈ切断線において切断された位相差検出画素１０Ｐｄｄにおいて、位相差検出イメージを説明する縦断面構成の一例を表している。
　図５１に示される位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、矢印Ｘ方向のレンズ間隔壁５の幅寸法が拡張されている。このため、位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、矢印Ｘ方向とは反対側において、レンズ間隔壁５により周囲が囲まれた開口内に入射光Ｌが入射する。
　一方、図５２に示される位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、矢印Ｘ方向とは反対側のレンズ間隔壁５の幅寸法が拡張されている。このため、位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、矢印Ｘ方向において、レンズ間隔壁５により周囲が囲まれた開口内に入射光Ｌが入射する。
　図５３は、図５１及び図５２に示される位相差検出画素１０Ｐｄｄの位相差検出時における入射角と出力との関係の一例を表している。横軸は、入射光Ｌの入射角である。縦軸は、位相差検出画素１０Ｐｄｄの出力である。ここで、図５１に示される位相差検出画素１０Ｐｄｄの出力特性は、符号「１０Ｐｄｄ１」により示され、図５２に示される位相差検出画素１０Ｐｄｄの出力特性は、符号「１０Ｐｄｄ２」により示されている。
　図５３において、符号１０Ｐｄｄ１に示されるように、図５１に示される位相差検出画素１０Ｐｄｄは、矢印Ｘ方向とは反対側に形成された開口内を通過する入射光Ｌを受光する。このため、位相差検出画素１０Ｐｄｄの出力は、入射角の左側にピークを生じる。
　一方、符号１０Ｐｄｄ２に示されるように、図５２に示される位相差検出画素１０Ｐｄｄは、矢印Ｘ方向側に形成された開口内を通過する入射光Ｌを受光する。このため、位相差検出画素１０Ｐｄｄの出力は、入射角の右側にピークを生じる。
　上記以外の構成要素は、第１実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第２３実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、固体撮像装置１では、図４９及び図５０に示されるように、異なる幅寸法を有するレンズ間隔壁５を利用して位相差検出画素１０Ｐｄｄが形成される。位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、図５１～図５３に示されるように、入射光Ｌの入射角度の変化に対する出力の違いから位相差を検出することができる。ここでは、矢印Ｘ方向において、入射角が異なる一対の位相差検出画素１０Ｐｄｄを備え、位相差を検出することができる。
　このため、固体撮像装置１では、検出された位相差を利用して、オートフォーカス機能を実現することができる。
＜２４．第２４実施の形態＞
　次に、本開示の第２４実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。第２４実施の形態に係る固体撮像装置１は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置１において、位相差検出画素１０Ｐｄｄのレンズ間隔壁５の構造を代えた例である。
［固体撮像装置１の構成］
　図５４は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０及び位相差検出画素１０Ｐｄｄの平面構成の一例を表している。
　図５４に示される位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、画素１０の周辺部に沿って配設されたレンズ間隔壁５のうち、対向する位置に、幅寸法（幅）が異なるレンズ間隔壁５が配設されている。ここでは、矢印Ｙ方向に対向する位置に配設された一方のレンズ間隔壁５が、他方のレンズ間隔壁５よりも大きい幅寸法に形成されている。
　上記以外の構成要素は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第２４実施の形態に係る固体撮像装置１では、第１実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、固体撮像装置１では、図５４に示されるように、異なる幅寸法を有するレンズ間隔壁５を利用して位相差検出画素１０Ｐｄｄが形成される。位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、前述の図５１～図５３に示されるように、入射光Ｌの入射角度の変化に対する出力の違いから位相差を検出することができる。ここでは、矢印Ｙ方向において、入射角が異なる一対の位相差検出画素１０Ｐｄｄを備え、位相差を検出することができる。
　このため、固体撮像装置１では、検出された位相差を利用して、オートフォーカス機能を実現することができる。
　なお、第２４実施の形態に係る固体撮像装置１は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置１に組み合わせてもよい。つまり、矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向において、各々、入射角が異なる一対の位相差検出画素１０Ｐｄｄを備え、位相差を検出する固体撮像装置１を構築することができる。
＜２５．第２５実施の形態＞
　次に、本開示の第２５実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。第２５実施の形態に係る固体撮像装置１は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置１において、画素領域ＰＡの複数箇所に配置された位相差検出画素１０Ｐｄｄのレンズ間隔壁５の構造を代えた例である。
［固体撮像装置１の構成］
　図５５は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０及び位相差検出画素１０Ｐｄｄの平面構成の一例を表している。図５６は、図５５に示される画素領域ＰＡの中央部分の領域Ａ１に配設された位相差検出画素１０Ｐｄｄの縦断面構成の一例を表している。図５７は、画素領域ＰＡの中央部分と周辺部分との間の領域Ａ２に配設された位相差検出画素１０Ｐｄｄの縦断面構成の一例を表している。図５８は、画素領域ＰＡの周辺部分の領域Ａ３に配設された位相差検出画素１０Ｐｄｄの縦断面構成の一例を表している。
　図５５に示されるように、第２５実施の形態に係る固体撮像装置１では、画素領域ＰＡの複数箇所に位相差検出画素１０Ｐｄｄが配設されている。ここでは、画素領域ＰＡの中央部分の領域Ａ１、画素領域ＰＡの中央部分と周辺部分との間の領域Ａ２、画素領域ＰＡの周辺部分の領域Ａ３の合計３箇所に位相差検出画素１０Ｐｄｄが配設されている。
　図５６に示されるように、領域Ａ１に配設された位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、レンズ間隔壁５は、画素１０と位相差検出画素１０Ｐｄｄとの間から位相差検出画素１０Ｐｄｄの中央部側へ延設された延設部５Ｌ１を備えている。
　図５７に示されるように、領域Ａ２に配設された位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、レンズ間隔壁５は、画素１０と位相差検出画素１０Ｐｄｄとの間から位相差検出画素１０Ｐｄｄの中央部側へ延設された延設部５Ｌ２を備えている。延設部５Ｌ２の張り出し量は、延設部５Ｌ１の張り出し量よりも大きい。
　図５８に示されるように、領域Ａ３に配設された位相差検出画素１０Ｐｄｄでは、レンズ間隔壁５は、画素１０と位相差検出画素１０Ｐｄｄとの間から位相差検出画素１０Ｐｄｄの中央部側へ延設された延設部５Ｌ３を備えている。延設部５Ｌ３の張り出し量は、延設部５Ｌ２の張り出し量よりも大きい。
　すなわち、画素領域ＰＡでは、瞳補正量に応じて、中央部分の領域Ａ１から周辺部分の領域Ａ３にわたって、レンズ間隔壁５の幅寸法が連続的（又は段階的）に大きくなる位相差検出画素１０Ｐｄｄが配列されている。
　なお、位相差検出画素１０Ｐｄｄの配列数は、２箇所又は４箇所以上であってもよい。さらに、画素領域ＰＡの領域Ａ１から領域Ａ３にわたって、レンズ間隔壁５の幅寸法が連続的（又は段階的）に小さくなる位相差検出画素１０Ｐｄｄが配列されてもよい。
　上記以外の構成要素は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第２５実施の形態に係る固体撮像装置１では、第２３実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、固体撮像装置１では、図５５～図５８に示されるように、画素領域ＰＡの中央部分から周辺部分にわたって、複数配列された位相差検出画素１０Ｐｄｄのレンズ間隔壁５の幅寸法を変えているので、瞳補正量に応じて位相差を検出することができる。
＜２６．第２６実施の形態＞
　次に、本開示の第２６実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。第２６実施の形態及び第２７実施の形態に係る固体撮像装置１は、位相差検出画素１０Ｐｄｄとカラーフィルタ２との関係を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図５９は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０及び位相差検出画素１０Ｐｄｄの平面構成の一例を表している。
　図５９に示されるように、第２６実施の形態に係る固体撮像装置１では、画素領域ＰＡにおいて、画素１０は、「１×１画素配列」により配列されている。詳しく説明すると、まず、矢印Ｙ方向の１列目では、カラーフィルタ２Ａが配置された画素１０、カラーフィルタ２Ｃが配置された画素１０のそれぞれが、矢印Ｘ方向に、交互に配列されている。矢印Ｙ方向の２列目では、カラーフィルタ２Ｂが配置された画素１０、カラーフィルタ２Ａが配置された画素１０のそれぞれが、矢印Ｘ方向に、交互に配列されている。そして、矢印Ｙ方向の３列目では、１列目と同様に、カラーフィルタ２Ａが配置された画素１０、カラーフィルタ２Ｃが配置された画素１０のそれぞれが、矢印Ｘ方向に、交互に配列されている。
　ここでは、位相差検出画素１０Ｐｄｄは、矢印Ｙ方向の２列目、矢印Ｙ方向の３列目のそれぞれにおいて、カラーフィルタ２Ａが配置された画素１０に代えて配設されている。第２３実施の形態に係る固体撮像装置１と同様に、位相差検出画素１０Ｐｄｄは、矢印Ｘ方向に対向するレンズ間隔壁５の幅寸法を変えている。
　上記以外の構成要素は、第２３実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第２６実施の形態に係る固体撮像装置１では、第２３実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
　また、固体撮像装置１では、図５９に示されるように、カラーフィルタ２の配列に対して制約無しに、位相差検出画素１０Ｐｄｄを配設することができる。
＜２７．第２７実施の形態＞
　次に、本開示の第２７実施の形態に係る固体撮像装置１を説明する。
［固体撮像装置１の構成］
　図６０は、固体撮像装置１の画素領域ＰＡに複数配列された画素１０及び位相差検出画素１０Ｐｄｄの平面構成の一例を表している。
　図６０に示されるように、第２７実施の形態に係る固体撮像装置１では、画素領域ＰＡにおいて、画素１０は、「２×２画素配列」により配列されている。詳しく説明すると、まず、矢印Ｘ方向に配列された２個の画素１０及び矢印Ｙ方向に配列された２個の画素１０の合計４個の画素１０が、「単位画素１０Ｂ」とされ、同一色のカラーフィルタ２を配置している。画素領域ＰＡにおいて、単位画素１０Ｂは、矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向に配列されている。
　矢印Ｙ方向の１列目では、カラーフィルタ２Ａが配置された単位画素１０Ｂ、カラーフィルタ２Ｂが配置された単位画素１０Ｂのそれぞれが、矢印Ｘ方向に、交互に配列されている。矢印Ｙ方向の２列目では、カラーフィルタ２Ｃが配置された単位画素１０Ｂ、カラーフィルタ２Ａが配置された単位画素１０Ｂのそれぞれが、矢印Ｘ方向に、交互に配列されている。そして、矢印Ｙ方向の３列目では、１列目と同様に、カラーフィルタ２Ａが配置された単位画素１０Ｂ、カラーフィルタ２Ｂが配置された単位画素１０Ｂのそれぞれが、矢印Ｘ方向に、交互に配列されている。
　ここでは、位相差検出画素１０Ｐｄｄは、矢印Ｙ方向の２列目、矢印Ｙ方向の３列目のそれぞれにおいて、カラーフィルタ２Ａが配置された単位画素１０Ｂに代えて配設されている。
　上記以外の構成要素は、第２６実施の形態に係る固体撮像装置１の構成要素と同一又は実質的に同一である。
［作用効果］
　第２７実施の形態に係る固体撮像装置１では、第２６実施の形態に係る固体撮像装置１により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
＜２８．移動体への応用例＞
　本開示に係る技術（本技術）は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
　図６１は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
　車両制御システム１２０００は、通信ネットワーク１２００１を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図６１に示した例では、車両制御システム１２０００は、駆動系制御ユニット１２０１０、ボディ系制御ユニット１２０２０、車外情報検出ユニット１２０３０、車内情報検出ユニット１２０４０、及び統合制御ユニット１２０５０を備える。また、統合制御ユニット１２０５０の機能構成として、マイクロコンピュータ１２０５１、音声画像出力部１２０５２、及び車載ネットワークＩ／Ｆ（Interface）１２０５３が図示されている。
　駆動系制御ユニット１２０１０は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット１２０１０は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
　ボディ系制御ユニット１２０２０は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット１２０２０は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット１２０２０には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット１２０２０は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
　車外情報検出ユニット１２０３０は、車両制御システム１２０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット１２０３０には、撮像部１２０３１が接続される。車外情報検出ユニット１２０３０は、撮像部１２０３１に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット１２０３０は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
　撮像部１２０３１は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部１２０３１は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部１２０３１が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
　車内情報検出ユニット１２０４０は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット１２０４０には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部１２０４１が接続される。運転者状態検出部１２０４１は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット１２０４０は、運転者状態検出部１２０４１から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
　マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット１２０１０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
　また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
　また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット１２０３０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
　音声画像出力部１２０５２は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図６１の例では、出力装置として、オーディオスピーカ１２０６１、表示部１２０６２及びインストルメントパネル１２０６３が例示されている。表示部１２０６２は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
　図６２は、撮像部１２０３１の設置位置の例を示す図である。
　図６２では、撮像部１２０３１として、撮像部１２１０１、１２１０２、１２１０３、１２１０４、１２１０５を有する。
　撮像部１２１０１、１２１０２、１２１０３、１２１０４、１２１０５は、例えば、車両１２１００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部１２１０１及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として車両１２１００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部１２１０２、１２１０３は、主として車両１２１００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部１２１０４は、主として車両１２１００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
　なお、図６２には、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲１２１１１は、フロントノーズに設けられた撮像部１２１０１の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１２，１２１１３は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部１２１０２，１２１０３の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１４は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部１２１０４の撮像範囲を示す。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両１２１００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
　撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
　例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を基に、撮像範囲１２１１１ないし１２１１４内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化（車両１２１００に対する相対速度）を求めることにより、特に車両１２１００の進行路上にある最も近い立体物で、車両１２１００と略同じ方向に所定の速度（例えば、０km/h以上）で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ１２０５１は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御（追従停止制御も含む）や自動加速制御（追従発進制御も含む）等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
　例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、２輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両１２１００の周辺の障害物を、車両１２１００のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ１２０５１は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ１２０６１や表示部１２０６２を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット１２０１０を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
　撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ１２０５１が、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部１２０５２は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部１２０６２を制御する。また、音声画像出力部１２０５２は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部１２０６２を制御してもよい。
　以上、本開示に係る技術が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、例えば、撮像部１２０３１等に適用され得る。具体的には、撮像部１２０３１等に保護膜が配設される。保護膜は、カラーフィルタとレンズ間隔壁との間において、カラーフィルタに積層される。本開示に係る技術を適用することにより、撮像部１２０３１等では、カラーフィルタの表面の損傷を保護膜により効果的に抑制又は防止することができる。
＜２９．その他の実施の形態＞
　本技術は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更可能である。
　例えば、本技術では、既に説明した以外において、上記複数の実施の形態を２以上組み合わせることができる。
　本開示では、固体撮像装置は、カラーフィルタと、光学レンズと、レンズ間隔壁とを備える。カラーフィルタは、画素に対応する位置に配設される。光学レンズは、カラーフィルタに積層される。レンズ間隔壁は、画素間に対応する位置において、光学レンズの側面周囲の少なくとも一部に配設される。
　ここで、固体撮像装置は、更に保護膜を備える。保護膜は、カラーフィルタとレンズ間隔壁との間において、カラーフィルタに積層される。
　このため、固体撮像装置では、カラーフィルタを被覆し、カラーフィルタを保護することができる。このため、保護膜によりカラーフィルタの表面が保護され、カラーフィルタの表面の損傷を保護膜により効果的に抑制又は防止することができる。
　さらに、本開示では、固体撮像装置は、保護膜の光学レンズ側の表面に、カラーフィルタ側の裏面よりも大きい凹凸を備える。
　このため、保護膜の凹凸は入射光に対する反射光を散乱させ、反射光を減少させることができるので、フレア現象を効果的に抑制又は防止することができる。
＜本技術の構成＞
　本技術は、以下の構成を備えている。以下の構成の本技術によれば、カラーフィルタの表面の損傷を効果的に抑制又は防止することができる固体撮像装置を提供することができる。
（１）
　画素に対応する位置に配設されたカラーフィルタと、
　前記カラーフィルタに積層された光学レンズと、
　前記画素間に対応する位置において、前記光学レンズの側面周囲の少なくとも一部に配設されたレンズ間隔壁と、
　前記カラーフィルタと前記レンズ間隔壁との間において、前記カラーフィルタに積層され、前記カラーフィルタを保護する保護膜と、
　を備えている固体撮像装置。
（２）
　前記保護膜の厚さは、前記レンズ間隔壁の厚さよりも薄い
　前記（１）に記載の固体撮像装置。
（３）
　前記保護膜は、前記レンズ間隔壁に対して、エッチング選択比を有する
　前記（１）又は前記（２）に記載の固体撮像装置。
（４）
　前記保護膜は、前記レンズ間隔壁のエッチング加工のときのエッチングストッパ膜として形成されている
　前記（１）から前記（３）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
（５）
　前記保護膜は、樹脂材料及び無機材料から選択される１以上の材料により形成されている
　前記（１）から前記（４）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
（６）
　前記樹脂材料は、感光性樹脂材料である
　前記（５）に記載の固体撮像装置。
（７）
　前記保護膜の屈折率は、１．５以上１．８以下である
　前記（１）から前記（６）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
（８）

　前記カラーフィルタ、前記保護膜、前記光学レンズ、前記レンズ間隔壁のそれぞれの屈折率の大小は、下記式の関係である　前記（１）から前記（７）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。

　　前記カラーフィルタ≧前記保護膜≧前記光学レンズ＞前記レンズ間隔壁
（９）
　前記カラーフィルタの屈折率は、１．６以上２．０以下であり、
　前記光学レンズの屈折率は、１．５以上２．０以下であり、
　前記レンズ間隔壁の屈折率は、１．１以上１．５未満である
　前記（１）から前記（８）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。（１０）
　前記カラーフィルタは、
　第１カラーフィルタと、
　前記第１カラーフィルタよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタとを備え、
　前記保護膜は、
　前記第１カラーフィルタに積層される第１保護膜と、
　前記第２カラーフィルタに積層され、前記第１保護膜よりも膜厚が厚い第２保護膜とを備えている
　前記（１）から前記（９）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
（１１）
　前記カラーフィルタは、
　第１カラーフィルタと、
　前記第１カラーフィルタよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタとを備え、
　前記保護膜は、
　前記第１カラーフィルタに積層される第１保護膜と、
　前記第２カラーフィルタに積層され、前記第１保護膜よりも屈折率が高い第２保護膜とを備えている
　前記（１）から前記（１０）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
（１２）
　前記保護膜は、膜厚方向に積層された複数層により形成されている
　前記（１）から前記（１１）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
（１３）
　前記保護膜の複数層のうち、前記カラーフィルタ側の第１層は、前記光学レンズ側の第２層よりも、前記カラーフィルタの厚さの違いによる段差を小さくする
　前記（１２）に記載の固体撮像装置。
（１４）
　前記保護膜の複数層のうち、前記カラーフィルタ側の第１層の屈折率は、前記光学レンズ側の第２層の屈折率よりも高い
　前記（１２）又は前記（１３）に記載の固体撮像装置。
（１５）
　前記保護膜において、前記第１層は、樹脂材料により形成され、前記第２層は、無機材料により形成されている
　前記（１３）又は前記（１４）に記載の固体撮像装置。
（１６）
　前記保護膜の前記光学レンズ側の第１面に、前記カラーフィルタ側の第２面よりも大きい凹凸を備えている
　前記（１）から前記（１５）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
（１７）
　前記保護膜の前記第１面の前記凹凸は、前記画素の周辺部よりも前記画素の中央部において大きい
　前記（１６）に記載の固体撮像装置。
（１８）
　前記画素が複数配列された画素領域を備え、
　前記保護膜の前記第１面の前記凹凸は、前記画素領域の周辺部分よりも前記画素領域の中央部分において大きい
　前記（１６）又は前記（１７）に記載の固体撮像装置。
（１９）
　前記カラーフィルタは、
　第１カラーフィルタと、
　前記第１カラーフィルタよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタとを備え、
　前記第２カラーフィルタに積層される前記保護膜の前記第１面の前記凹凸は、前記第１カラーフィルタに積層される前記保護膜の前記第１面の前記凹凸よりも大きい
　前記（１６）から前記（１８）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
（２０）
　前記光学レンズは、
　第１レンズ本体と、
　前記第１レンズ本体の前記カラーフィルタとは反対側に積層された第２レンズ本体とを備え、
　前記レンズ間隔壁は、前記第１レンズ本体間に配設されている
　前記（１）から前記（１９）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
（２１）
　前記画素が複数配列された画素領域を備え、
　前記画素領域の少なくとも一部の前記画素の周辺部の対向する位置に、幅が異なる前記レンズ間隔壁が配設されている
　前記（１）から前記（２０）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
（２２）
　幅が異なる一方の前記レンズ間隔壁は、幅が異なる他方の前記レンズ間隔壁側へ張り出している
　前記（２１）に記載の固体撮像装置。
（２３）
　一方の前記レンズ間隔壁の張り出し量は、前記画素領域の中央部分から周辺部分にわたって変化している
　前記（２２）に記載の固体撮像装置。
（２４）
　幅が異なる前記レンズ間隔壁に挟まれた前記画素は、位相差検出画素を構築している
　前記（２１）から前記（２３）のいずれか１つに記載の固体撮像装置。
　本出願は、日本国特許庁において２０２２年４月２０日に出願された日本特許出願番号２０２２－０６９６２１号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。
　当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (20)

  1. 　画素に対応する位置に配設されたカラーフィルタと、
    　前記カラーフィルタに積層された光学レンズと、
    　前記画素間に対応する位置において、前記光学レンズの側面周囲の少なくとも一部に配設されたレンズ間隔壁と、
    　前記カラーフィルタと前記レンズ間隔壁との間において、前記カラーフィルタに積層され、前記カラーフィルタを保護する保護膜と、
    　を備えている固体撮像装置。
  2. 　前記保護膜の厚さは、前記レンズ間隔壁の厚さよりも薄い
    　請求項１に記載の固体撮像装置。
  3. 　前記保護膜は、前記レンズ間隔壁に対して、エッチング選択比を有する
    　請求項１に記載の固体撮像装置。
  4. 　前記保護膜は、前記レンズ間隔壁のエッチング加工のときのエッチングストッパ膜として形成されている
    　請求項３に記載の固体撮像装置。
  5. 　前記保護膜は、樹脂材料及び無機材料から選択される１以上の材料により形成されている
    　請求項１に記載の固体撮像装置。
  6. 　前記樹脂材料は、感光性樹脂材料である
    　請求項５に記載の固体撮像装置。
  7. 　前記保護膜の屈折率は、１．５以上１．８以下である
    　請求項５に記載の固体撮像装置。
  8. 　前記カラーフィルタ、前記保護膜、前記光学レンズ、前記レンズ間隔壁のそれぞれの屈折率の大小は、下記式の関係である　請求項１に記載の固体撮像装置。
    　前記カラーフィルタ≧前記保護膜≧前記光学レンズ＞前記レンズ間隔壁
  9. 　前記カラーフィルタの屈折率は、１．６以上２．０以下であり、
    　前記光学レンズの屈折率は、１．５以上２．０以下であり、
    　前記レンズ間隔壁の屈折率は、１．１以上１．５未満である
    　請求項８に記載の固体撮像装置。
  10. 　前記カラーフィルタは、
    　第１カラーフィルタと、
    　前記第１カラーフィルタよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタとを備え、
    　前記保護膜は、
    　前記第１カラーフィルタに積層される第１保護膜と、
    　前記第２カラーフィルタに積層され、前記第１保護膜よりも膜厚が厚い第２保護膜とを備えている
    　請求項１に記載の固体撮像装置。
  11. 　前記カラーフィルタは、
    　第１カラーフィルタと、
    　前記第１カラーフィルタよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタとを備え、
    　前記保護膜は、
    　前記第１カラーフィルタに積層される第１保護膜と、
    　前記第２カラーフィルタに積層され、前記第１保護膜よりも屈折率が高い第２保護膜とを備えている
    　請求項１に記載の固体撮像装置。
  12. 　前記保護膜は、膜厚方向に積層された複数層により形成されている
    　請求項１に記載の固体撮像装置。
  13. 　前記保護膜の複数層のうち、前記カラーフィルタ側の第１層は、前記光学レンズ側の第２層よりも、前記カラーフィルタの厚さの違いによる段差を小さくする
    　請求項１２に記載の固体撮像装置。
  14. 　前記保護膜の複数層のうち、前記カラーフィルタ側の第１層の屈折率は、前記光学レンズ側の第２層の屈折率よりも高い
    　請求項１２に記載の固体撮像装置。
  15. 　前記保護膜において、前記第１層は、樹脂材料により形成され、前記第２層は、無機材料により形成されている
    　請求項１３に記載の固体撮像装置。
  16. 　前記保護膜の前記光学レンズ側の第１面に、前記カラーフィルタ側の第２面よりも大きい凹凸を備えている
    　請求項１に記載の固体撮像装置。
  17. 　前記第１面の前記凹凸は、前記画素の周辺部よりも前記画素の中央部において大きい
    　請求項１６に記載の固体撮像装置。
  18. 　前記画素が複数配列された画素領域を備え、
    　前記保護膜の前記第１面の前記凹凸は、前記画素領域の周辺部分よりも前記画素領域の中央部分において大きい
    　請求項１６に記載の固体撮像装置。
  19. 　前記カラーフィルタは、
    　第１カラーフィルタと、
    　前記第１カラーフィルタよりも光の透過波長が長い第２カラーフィルタとを備え、
    　前記第２カラーフィルタに積層される前記保護膜の前記第１面の前記凹凸は、前記第１カラーフィルタに積層される前記保護膜の前記第１面の前記凹凸よりも大きい
    　請求項１６に記載の固体撮像装置。
  20. 　前記光学レンズは、
    　第１レンズ本体と、
    　前記第１レンズ本体の前記カラーフィルタとは反対側に積層された第２レンズ本体とを備え、
    　前記レンズ間隔壁は、前記第１レンズ本体間に配設されている
    　請求項１に記載の固体撮像装置。
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