WO2025100348A1 - 光検出素子 - Google Patents

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WO2025100348A1
WO2025100348A1 PCT/JP2024/039035 JP2024039035W WO2025100348A1 WO 2025100348 A1 WO2025100348 A1 WO 2025100348A1 JP 2024039035 W JP2024039035 W JP 2024039035W WO 2025100348 A1 WO2025100348 A1 WO 2025100348A1
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WO
WIPO (PCT)
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light
pixel
color filter
incident light
disposed
Prior art date
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Pending
Application number
PCT/JP2024/039035
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English (en)
French (fr)
Inventor
優太 昆野
廣志 齊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Semiconductor Solutions Corp
Original Assignee
Sony Semiconductor Solutions Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sony Semiconductor Solutions Corp filed Critical Sony Semiconductor Solutions Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
    • H10F39/10—Integrated devices
    • H10F39/12—Image sensors

Definitions

  • This disclosure relates to a light detection element.
  • the light detection element that captures an image of a subject is composed of multiple pixels arranged in a two-dimensional matrix.
  • Each pixel is equipped with a photoelectric conversion section formed on a semiconductor substrate that performs photoelectric conversion of incident light, a color filter that transmits light of a specific wavelength, and an on-chip lens that focuses the incident light on the photoelectric conversion section.
  • an imaging element solid-state imaging element
  • the color filters are configured in a lens shape
  • Patent Document 1 an imaging element
  • This solid-state imaging element uses the color filters to collect incident light, eliminating the need for an on-chip lens. This allows the optical components on the semiconductor substrate in the pixel to be made lower in height, and reduces the diffusion of incident light after collection.
  • an inter-pixel light shielding portion is disposed between adjacent pixels. This inter-pixel light shielding portion is made of a material with a lower refractive index than the color filters, and prevents light from being mixed in from adjacent pixels. For example, air can be used for this inter-pixel light shielding portion.
  • this disclosure proposes a photodetection element that has pixels that use lens-shaped color filters, and that has light-shielding sections between pixels that use air gaps or the like as low-refractive-index sections.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of a light detection device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a pixel array unit according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of a pixel according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5A to 5C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing the light detection element according to the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the configuration of a pixel according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration example of a light-shielding film according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of a light-shielding film according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the configuration of a pixel according to a third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the configuration of a pixel according to a fourth embodiment of the present disclosure.
  • 13A to 13C are diagrams illustrating an example of a method for manufacturing a light detection element according to a fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the configuration of a pixel according to a fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the configuration of a pixel array unit according to a sixth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the configuration of a pixel according to a sixth embodiment of the present disclosure.
  • 13A to 13C are diagrams illustrating an example of a manufacturing method of a light detection element according to a sixth embodiment of the present disclosure.
  • 13A to 13C are diagrams illustrating an example of a manufacturing method of a light detection element according to a sixth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the configuration of a pixel according to a seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13A to 13C are diagrams illustrating an example of a manufacturing method of a light detection element according to a seventh embodiment of 13A to 13C are diagrams illustrating an example of a manufacturing method of a light detection element according to a seventh embodiment of FIG. 23 is a diagram illustrating an example of the configuration of a pixel according to an eighth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 23 is a diagram showing another configuration example of a pixel according to the eighth embodiment of the present disclosure.
  • 1 is a block diagram showing an example of the configuration of an imaging device mounted on an electronic device.
  • 1 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system
  • 4 is an explanatory diagram showing an example of the installation positions of an outside-vehicle information detection unit and an imaging unit;
  • the pixel 100 generates a pixel signal under the control of a control signal transmitted by the signal line 11, and outputs the generated pixel signal via the signal line 12.
  • the signal line 11 is arranged for each row in the shape of a two-dimensional matrix, and is wired in common to a plurality of pixels 100 arranged in one row.
  • the signal line 12 is arranged for each column in the shape of a two-dimensional matrix, and is wired in common to a plurality of pixels 100 arranged in one column.
  • the vertical drive unit 20 generates the control signals for the above-mentioned pixels 100.
  • the vertical drive unit 20 in the figure generates control signals for each row of the two-dimensional matrix of the pixel array unit 10 and outputs them sequentially via the signal line 11.
  • the column signal processing unit 30 processes pixel signals generated by the pixels 100.
  • the column signal processing unit 30 in the figure simultaneously processes pixel signals from multiple pixels 100 arranged in one row of the pixel array unit 10, which are transmitted via signal lines 12. This processing can include, for example, analog-to-digital conversion, which converts analog pixel signals generated by the pixels 100 into digital pixel signals, and correlated double sampling (CDS), which removes offset errors in the pixel signals.
  • CDS correlated double sampling
  • the control unit 40 controls the vertical drive unit 20 and the column signal processing unit 30.
  • the control unit 40 in the figure controls the vertical drive unit 20 and the column signal processing unit 30 by outputting control signals via signal lines 41 and 42, respectively.
  • [Configuration of pixel array section] 2 is a diagram showing a configuration example of a pixel array unit according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the diagram is a plan view showing a configuration example of the pixel array unit 10.
  • the pixel array unit 10 is configured by arranging a plurality of pixels 100 in a two-dimensional matrix.
  • An on-chip lens 160 is disposed on the light-entering surface of the pixel 100.
  • This on-chip lens 160 collects the incident light and transmits incident light of a specified wavelength.
  • the letters attached to the on-chip lens 160 indicate the type of incident light that is transmitted. Specifically, "R” indicates red light, "G” indicates green light, and "B” indicates blue light.
  • the pixel array section 10 in FIG. 2 shows an example in which on-chip lenses 160 corresponding to incident light of the same color are disposed for two rows and two columns of pixels 100.
  • the pixel array section 10 also shows an example in which a group of two rows and two columns of pixels 100 are disposed in a Bayer array.
  • a color filter 150 (not shown) is disposed beneath the on-chip lens 160.
  • a base material 170 is disposed on the bottom of this color filter 150.
  • the dashed circle in FIG. 2 represents the base material 170.
  • a light shielding portion 140 is disposed at the boundary between pixels 100. This light shielding portion 140 is disposed between pixels 100 to prevent light from adjacent pixels 100 from mixing. If light from adjacent pixels 100 mixes, crosstalk and color mixing occur, and the image quality of the image data deteriorates. By disposing the light shielding portion 140, crosstalk and the like can be reduced. As described later, the light shielding portion 140 is configured in a wall shape and is configured in a hollow shape. In addition, an opening 144 is disposed in the light shielding portion 140. This opening 144 is used to remove a temporary wall portion 149 (not shown) disposed inside the light shielding portion 140 when making the light shielding portion 140 hollow. A manufacturing method for the light shielding portion 140 will be described later in detail.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a pixel according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the figure is a cross-sectional view showing the configuration example of a pixel 100. Note that the figure is a cross-sectional view taken along line AA' in Fig. 2.
  • the pixel 100 includes a semiconductor substrate 110, a wiring region 120, a planarization film 134, a light shielding portion 140, a color filter 150, an on-chip lens 160, a base material 170, and an anti-reflection film 171.
  • the semiconductor substrate 110 is a semiconductor substrate on which the photoelectric conversion unit 101 of the pixel 100 and the elements of the pixel circuit are formed.
  • This semiconductor substrate 110 can be made of silicon (Si).
  • the semiconductor substrate 110 in FIG. 3 is assumed to form a p-type well region. An element can be formed by placing an n-type or p-type semiconductor region in this well region. The open rectangles represent the semiconductor regions.
  • FIG. 3 shows the n-type semiconductor region 111 that forms the photoelectric conversion unit 101. The pn junction at the interface between the semiconductor region 111 and the surrounding well region forms a photodiode.
  • a wiring region 120 is arranged on the front surface of the semiconductor substrate 110 with an insulating film 119 interposed between them.
  • This wiring region 120 is an area in which wiring that transmits signals, etc. to the elements of the pixel 100 is arranged.
  • a planarization film 134 is disposed on the rear surface of the semiconductor substrate 110. This planarization film 134 planarizes the rear surface of the semiconductor substrate 110.
  • the planarization film 134 can be made of, for example, silicon oxide (SiO x ), silicon nitride (SiN), and silicon oxynitride (SiON).
  • an isolation portion 133 is disposed in an area of the semiconductor substrate 110 at the boundary between the pixels 100. This isolation portion 133 insulates the pixels 100 from each other.
  • the isolation portion 133 can be made of, for example, silicon oxide ( SiOx ), silicon nitride (SiN) and silicon oxynitride (SiON).
  • the isolation portion 133 can be formed by disposing SiOx or the like in a groove-shaped recess 130 formed in the semiconductor substrate 110.
  • the isolation portion 133 can be made of the same material as the planarization film 134.
  • a pinning layer 131 can be disposed on the rear surface of the semiconductor substrate 110 including the wall surface of the recess 130. This pinning layer 131 suppresses the generation of dark current caused by the interface state of the semiconductor substrate 110.
  • the pinning layer 131 can be made of a high dielectric material having a negative fixed charge.
  • the pinning layer 131 can be made of, for example, hafnium oxide (HfO 2 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), tantalum oxide (Ta 2 O 5 ), titanium oxide (TiO 2 ), magnesium oxide (MgO), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), or the like.
  • An anti-reflection layer 132 can also be disposed on the rear surface of the semiconductor substrate 110 including the wall surfaces of the recess 130. This anti-reflection layer 132 is disposed adjacent to the pinning layer 131.
  • the anti-reflection layer 132 can be made of an insulating material having a refractive index smaller than that of the high dielectric material forming the pinning layer 131.
  • the anti-reflection layer 132 can be made of, for example, tantalum oxide (Ta 2 O 5 ).
  • the color filter 150 transmits light of a specific wavelength from among the light incident on the pixel 100.
  • the color filter 150 is arranged on the pixel 100 in such a way that one of the color filters 150 corresponding to red light, green light, or blue light is arranged on the pixel 100.
  • This color filter 150 can be made of a resin containing a pigment or the like that transmits light of a specific wavelength.
  • the light shielding portion 140 is disposed at the boundary between the pixels 100 adjacent to the color filter 150 to shield incident light.
  • This light shielding portion 140 is configured as a hollow structure.
  • the light shielding portion 140 includes a wall portion 142 and a gap 143 formed inside the wall portion 142.
  • the planarization film 134 forms part of the wall portion.
  • the gap 143 is filled with a gas such as air. Since the refractive index of air is smaller than that of the material that constitutes the color filter 150, the incident light is reflected by the light shielding portion 140. This makes it possible to prevent the incident light from mixing with the adjacent pixels 100.
  • An insulating film 141 is disposed on the bottom of the color filter 150.
  • This insulating film 141 is made of the same material as the wall portion 142 and is formed at the same time as the wall portion 142.
  • the on-chip lens 160 focuses incident light of a specific wavelength and makes it incident on the photoelectric conversion unit 101 through the color filter 150.
  • This on-chip lens 160 is made of a material that transmits incident light of a specific wavelength, like the color filter 150. Furthermore, the incident surface of this on-chip lens 160 is formed into a curved surface.
  • the on-chip lens 160 can be made of a resin that contains a pigment or the like that transmits light of a specific wavelength.
  • the on-chip lens 160 and the color filter 150 that transmit incident light of the same wavelength can be arranged in the pixel 100. Furthermore, the on-chip lens 160 can be arranged adjacent to the color filter 150.
  • FIG. 3 shows an example in which the on-chip lens 160 is formed integrally with the color filter 150.
  • a base material 170 is disposed adjacent to the insulating film 141 at the bottom of the color filter 150 in FIG. 3.
  • the base material 170 is configured to be smaller than the color filter 150 when viewed from the normal direction of the semiconductor substrate 110.
  • the base material 170 is used to control the surface shape of the on-chip lens 160. That is, by disposing the base material 170, the surface of the on-chip lens 160 can be made into a convex curved surface.
  • the height of the base material 170 is configured to be equal to or lower than the height of the light shielding portion 140.
  • the base material 170 can be configured from a member having a refractive index equal to or lower than that of the semiconductor substrate 110, for example, silicon dioxide (SiO 2 ).
  • the anti-reflection film 171 is disposed on the surfaces of the on-chip lens 160 and the light shielding portion 140 to prevent reflection of incident light.
  • the anti-reflection film 171 can be made of, for example, SiO2 .
  • FIGS. 4A to 4K are diagrams illustrating an example of a manufacturing method of a photodetector according to the first embodiment of the present disclosure.
  • Figures 4A to 4K are diagrams illustrating an example of a manufacturing process of a portion of a pixel 100 of a photodetector 1. Note that in Figures 4A to 4K, the wiring region 120 and the like are omitted.
  • a semiconductor region of the element is formed in the semiconductor substrate 110.
  • a wiring region 120 is arranged on the front surface of the semiconductor substrate 110.
  • a recess 130 is formed on the back surface of the semiconductor substrate 110, and a pinning layer 131 and an anti-reflection layer 132 are arranged.
  • an isolation portion 133 and a planarization film 134 are arranged (FIG. 4A).
  • This material film 400 can be composed of, for example, amorphous silicon or copper-containing aluminum (AlCu).
  • a resist 401 is placed on the material film 400.
  • An opening 402 is placed in this resist 401 in an area other than the area where the light shielding portion 140 is to be formed (FIG. 4C).
  • the material film 400 is etched using the resist 401 as a mask to form a temporary wall portion 149 ( Figure 4D).
  • an insulating film is formed on the back side of the semiconductor substrate 110, including the surface of the temporary wall portion 149, to form the insulating film 141 and the wall portion 142 ( Figure 4E).
  • the base material 170 is placed on the insulating film 141 between the temporary wall portions 149 ( Figure 4F). This can be done by placing a film of the base material 170 on the back side of the semiconductor substrate 110 and then etching away any unnecessary portions.
  • the color filter 150 and the on-chip lens 160 are placed between the temporary wall portions 149 (FIG. 4G).
  • the surface of the on-chip lens 160 is curved due to the action of the base material 170.
  • an anti-reflection film 171 is disposed on the surfaces of the on-chip lens 160 and the light shielding portion 140 (FIG. 4H).
  • the anti-reflection film 171 can be a SiO 2 film formed by ALD (Atomic Layer Deposition).
  • resist 403 is placed ( Figure 4I).
  • openings 404 are placed in the areas where openings 144 are to be formed.
  • the anti-reflection film 171 and the wall portion 142 are etched using the resist 403 as a mask to form the opening 144 (FIG. 4J).
  • the temporary wall portion 149 is exposed in the opening 144.
  • the temporary wall portion 149 is etched through the opening 144. This forms the gap 143, and the light-shielding portion 140 is formed (FIG. 4K). Note that wet etching or dry etching can be used to etch the temporary wall portion 149. Through the above steps, the pixel 100 can be manufactured.
  • the configuration of the light detection element 1 is not limited to this example.
  • the anti-reflection film 171 of the pixel 100 may be omitted.
  • the anti-reflection layer 132 may also be omitted.
  • the light-shielding portion 140 including the gap 143 is disposed adjacent to the color filter 150 and on-chip lens 160 of the pixel 100. This makes it possible to reduce crosstalk and color mixing in the pixel 100 having the on-chip lens 160 that collects incident light of a specific wavelength.
  • the photodetection element 1 of the first embodiment described above includes the light-shielding portion 140 having the gap 143.
  • the photodetection element 1 of the second embodiment of the present disclosure differs from the first embodiment described above in that a light-shielding film is disposed in the light-shielding portion 140.
  • the light-shielding film 145 is disposed at the bottom of the gap 143 of the light-shielding portion 140 to block incident light.
  • This light-shielding film 145 can be made of a material that absorbs light or a material that reflects light.
  • the light-shielding film 145 can be made of a single layer film of titanium (Ti), titanium nitride (TiN), tantalum (Ta), and tantalum nitride (TaN), or a laminate film of these materials. By disposing this light-shielding film 145, the light-shielding ability of the light-shielding portion 140 can be improved.
  • FIGS. 6A to 6F are diagrams showing configuration examples of a light-shielding film according to a second embodiment of the present disclosure, and are cross-sectional views showing variations of the light-shielding film 145.
  • FIG. 6A shows an example of a light-shielding film 145 configured to have approximately the same width as the gap 143.
  • FIG. 6B shows an example of a light-shielding film 145 configured to have a width narrower than the gap 143.
  • FIG. 6C shows an example of a light-shielding film 145 configured to have a width wider than the gap 143.
  • FIG. 6D shows an example of a light-shielding film 145 whose bottom surface is configured at the same height from the surface of the semiconductor substrate 110 as the bottom surface of the color filter 150.
  • FIG. 6E shows an example of a light-shielding film 145 whose bottom surface is configured above the bottom surface of the color filter 150.
  • FIG. 6F shows an example of a light-shielding film 145 whose bottom surface is configured below the bottom surface of the color filter 150.
  • FIGS. 7A and 7B are diagrams illustrating an example of a manufacturing method of a photodetector according to the second embodiment of the present disclosure.
  • 7A and 7B are diagrams illustrating an example of a manufacturing process of a portion of a pixel 100 of a photodetector 1.
  • FIG. 4A First, the process in FIG. 4A is carried out. Next, a material film 405 for the light-shielding film 145 and a material film 400 for the temporary wall portion 149 are laminated in this order on the back side of the semiconductor substrate 110 (FIG. 7A).
  • the material film 405 and the material film 400 are etched to form the light-shielding film 145 and the temporary wall portion 149 (FIG. 7B). Thereafter, the steps of FIGS. 4E-4K are performed to manufacture the pixel 100 having the light-shielding film 145.
  • the configuration of the light detection element 1 other than that described above is the same as the configuration of the light detection element 1 in the first embodiment of the present disclosure, so the description will be omitted.
  • the light detection element 1 of the second embodiment of the present disclosure can improve the light blocking ability of the light blocking portion 140 by disposing the light blocking film 145 in the light blocking portion 140.
  • the photodetection element 1 of the first embodiment described above the on-chip lens 160 and the color filter 150 are disposed in the pixel 100.
  • the photodetection element 1 of the third embodiment of the present disclosure differs from the first embodiment described above in that it includes a sealing film that seals the on-chip lens 160 and the color filter 150.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of a pixel according to a third embodiment of the present disclosure. Similar to Fig. 3, Fig. 8 is a cross-sectional view showing a configuration example of a pixel 100.
  • the pixel 100 in Fig. 8 differs from the pixel 100 in Fig. 3 in that it includes a first sealing film 172 and a second sealing film 173.
  • the first sealing film 172 is disposed on the incident surface side of the on-chip lens 160 to seal the on-chip lens 160. This shows an example in which the first sealing film 172 is also disposed on the surface side of the light shielding portion 140. By disposing the first sealing film 172, it is possible to reduce the intrusion of moisture into the on-chip lens 160.
  • the second sealing film 173 is disposed inside the wall portion 142 of the light shielding portion 140 to seal the color filter 150. By disposing the second sealing film 173, it is possible to reduce the intrusion of moisture into the color filter 150 via the gap 143.
  • the first sealing film 172 and the second sealing film 173 can be made of Al2O3 or SiN.
  • the following describes a method for manufacturing a pixel 100 having a first sealing film 172 and a second sealing film 173.
  • material films for the first sealing film 172 and the second sealing film 173 are formed on the back surface side of the semiconductor substrate 110.
  • the first sealing film 172 is formed on the front surface side of the anti-reflection film 171.
  • the second sealing film 173 is formed on the inside of the light-shielding portion 140 through the opening 144.
  • the configuration of the light detection element 1 other than that described above is the same as the configuration of the light detection element 1 in the first embodiment of the present disclosure, so the description will be omitted.
  • the photodetector element 1 of the third embodiment of the present disclosure has the first sealing film 172 and the second sealing film 173 disposed therein to seal the on-chip lens 160 and the color filter 150. This can reduce deterioration of the on-chip lens 160 and the color filter 150 due to the intrusion of moisture.
  • the photodetection element 1 of the above-described third embodiment includes the first sealing film 172 and the second sealing film 173.
  • the photodetection element 1 of the fourth embodiment of the present disclosure differs from the above-described third embodiment in that it includes sealing films adjacent to the bottom and side surfaces of the color filter 150.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of a pixel according to a fourth embodiment of the present disclosure. Similar to Fig. 8, the figure is a cross-sectional view showing a configuration example of a pixel 100.
  • the pixel 100 in the figure differs from the pixel 100 in Fig. 8 in that it includes a third sealing film 174 instead of the first sealing film 172 and the second sealing film 173.
  • the third sealing film 174 is disposed near the side and bottom surfaces of the on-chip lens 160 and the color filter 150 to seal the on-chip lens 160 and the color filter 150. By disposing the third sealing film 174, it is possible to reduce the intrusion of moisture into the on-chip lens 160 and the color filter 150.
  • the third sealing film 174 can be made of the same material as the first sealing film 172.
  • [Method of manufacturing the photodetector] 10 is a diagram showing an example of a manufacturing method of a photodetector according to the fourth embodiment of the present disclosure. The diagram shows an example of a manufacturing process of the pixel 100 portion of the photodetector 1.
  • the configuration of the light detection element 1 other than that described above is the same as the configuration of the light detection element 1 in the third embodiment of the present disclosure, so the description will be omitted.
  • the third sealing film 174 is disposed to seal the on-chip lens 160 and the color filter 150. This makes it possible to reduce deterioration of the on-chip lens 160 and the color filter 150 due to the intrusion of moisture.
  • the photodetection element 1 of the third embodiment includes a first sealing film 172 and a second sealing film 173.
  • the photodetection element 1 of the fifth embodiment of the present disclosure differs from the above-described third embodiment in that it further includes a third sealing film 174.
  • FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of a pixel according to a fifth embodiment of the present disclosure. Similar to Fig. 8, the figure is a cross-sectional view showing a configuration example of a pixel 100. The pixel 100 in the figure differs from the pixel 100 in Fig. 8 in that it further includes a third sealing film 174.
  • the configuration of the light detection element 1 other than that described above is the same as the configuration of the light detection element 1 in the third embodiment of the present disclosure, so the description will be omitted.
  • the light detection element 1 of the fifth embodiment of the present disclosure includes the first sealing film 172, the second sealing film 173, and the third sealing film 174. This can further reduce the deterioration of the on-chip lens 160 and the color filter 150 due to the intrusion of moisture.
  • the opening 144 is formed in the light-shielding portion 140 of the pixel 100.
  • the photodetection element 1 of the sixth embodiment of the present disclosure differs from the first embodiment described above in that the opening 144 is blocked.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration example of a pixel array section according to a sixth embodiment of the present disclosure. Similar to Fig. 2, Fig. 12 is a plan view showing a configuration example of the pixel array section 10.
  • the dashed circle drawn on the light shielding section 140 in Fig. 12 represents an opening 144.
  • the pixel array section 10 in Fig. 12 differs from the pixel array section 10 in Fig. 2 in that the opening 144 is blocked.
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of a pixel according to a sixth embodiment of the present disclosure. Similar to Fig. 3, Fig. 13 is a cross-sectional view showing a configuration example of a pixel 100. The pixel 100 in Fig. 13 differs from the pixel 100 in Fig. 3 in that it further includes a blocking film 179.
  • the blocking film 179 is disposed on the upper surface of the light shielding portion 140 to block the opening 144. By disposing this blocking film 179 to block the opening 144, it is possible to prevent moisture from entering the inside of the light shielding portion 140.
  • the blocking film 179 in FIG. 13 is also disposed between the color filter 150 and the on-chip lens 160.
  • the blocking film 179 can be made of an insulating material such as silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiN), and silicon oxynitride (SiON).
  • the wall portion 142 and the blocking film 179 can be made of different materials. For example, the wall portion 142 can be made of SiOx, and the blocking film 179 can be made of SiN.
  • a film of the blocking film 179 material may be formed on the wall portion 142 of the light blocking portion 140 through the opening 144.
  • FIGS. 14A to 14F are diagrams illustrating an example of a manufacturing method of a photodetector according to the sixth embodiment of the present disclosure.
  • Figures 14A to 14F are diagrams illustrating an example of a manufacturing process of the pixel 100 portion of the photodetector 1.
  • a resist 411 is placed on the back surface side of the semiconductor substrate 110.
  • An opening 412 is formed in this resist 411 in the area where the opening 144 is to be formed ( Figure 14B).
  • the wall portion 142 is etched using the resist 411 as a mask to form the opening 144.
  • the resist 411 is then removed ( Figure 14C).
  • a blocking film 179 is placed on the back side of the semiconductor substrate 110 ( Figure 14E).
  • an on-chip lens 160 is formed ( Figure 14F).
  • the configuration of the light detection element 1 other than that described above is the same as the configuration of the light detection element 1 in the first embodiment of the present disclosure, so the description will be omitted.
  • the light detection element 1 of the sixth embodiment of the present disclosure has a blocking film 179 disposed therein to block the opening 144. This can reduce the intrusion of moisture into the light-shielding portion 140.
  • the color filter 150 and the on-chip lens 160 are separated by the blocking film 179.
  • the photodetection element 1 of the seventh embodiment of the present disclosure differs from the sixth embodiment described above in that the color filter 150 and the on-chip lens 160 are disposed adjacent to each other.
  • FIG. 15 is a diagram showing a configuration example of a pixel according to a seventh embodiment of the present disclosure. Similar to Fig. 13, Fig. 15 is a cross-sectional view showing a configuration example of a pixel 100.
  • the pixel 100 in Fig. 15 is different from the pixel 100 in Fig. 13 in that it includes an occluding film 178 instead of the occluding film 179, and the color filter 150 and the on-chip lens 160 are disposed adjacent to each other.
  • the blocking film 178 is disposed on the upper surface of the light shielding portion 140 to block the opening 144. By disposing this blocking film 178, it is possible to prevent moisture from entering the inside of the light shielding portion 140, similar to the blocking film 179.
  • the blocking film 178 is also configured in a shape adjacent to the side and bottom surfaces of the color filter 150. Therefore, in the pixel 100 of FIG. 15, the color filter 150 and the on-chip lens 160 are configured in a shape adjacent to each other.
  • the blocking film 178 can be configured from the same material as the blocking film 179.
  • FIGS. 16A to 16G are diagrams illustrating an example of a manufacturing method of a photodetector according to the seventh embodiment of the present disclosure.
  • Figures 16A to 16G are diagrams illustrating an example of a manufacturing process of the pixel 100 portion of the photodetector 1.
  • Figures 4A-4E are carried out.
  • a filler member 413 is placed between the temporary wall portions 149 ( Figure 16A).
  • a resist can be applied to this filler member 413.
  • a resist 414 is placed on the back surface side of the semiconductor substrate 110.
  • An opening 415 is formed in this resist 414 in the area where the opening 144 is to be formed ( Figure 16B).
  • the wall portion 142 is etched using the resist 414 as a mask to form the opening 144.
  • the resist 414 is then removed ( Figure 16C).
  • a blocking film 178 is placed on the back side of the semiconductor substrate 110 ( Figure 16E).
  • a color filter 150 is formed ( Figure 16F).
  • the on-chip lens 160 is formed ( Figure 16G). Through the above steps, the pixel 100 can be manufactured.
  • the configuration of the light detection element 1 other than that described above is the same as the configuration of the light detection element 1 in the sixth embodiment of the present disclosure, so the description will be omitted.
  • the on-chip lens 160 is disposed at the center of the pixel 100.
  • the photodetection element 1 of the eighth embodiment of the present disclosure differs from the sixth embodiment described above in that the position of the on-chip lens 160 is adjusted.
  • FIG. 17 is a diagram showing a configuration example of a pixel according to an eighth embodiment of the present disclosure. Similar to Fig. 13, Fig. 17 is a cross-sectional view showing a configuration example of a pixel 100. The pixel 100 in Fig. 17 differs from the pixel 100 in Fig. 13 in that the on-chip lens 160 is disposed at a position shifted from the center of the pixel 100.
  • the pixel 100 in FIG. 17 shows an example of the pixel 100 arranged in the peripheral portion on the right side of the pixel array section 10 described in FIG.
  • the on-chip lens 160 in FIG. 17 can be arranged in a position shifted to the left of FIG. 17 with respect to the center of the pixel 100. In this way, the on-chip lens 160 can adjust its position in the pixel 100 according to the angle of incidence of the incident light.
  • Fig. 18 is a diagram showing another configuration example of a pixel according to the eighth embodiment of the present disclosure. Like Fig. 17, this figure is a cross-sectional view showing a configuration example of a pixel 100.
  • the pixel 100 in this figure shows an example in which pupil correction is performed in the pixel 100 in which the blocking film 178 described in Fig. 15 is arranged.
  • the position of the on-chip lens 160 can also be adjusted according to the incident angle of incident light.
  • the configuration of the light detection element 1 other than that described above is the same as the configuration of the light detection element 1 in the sixth embodiment of the present disclosure, so the description will be omitted.
  • the photodetector element 1 adjusts the position of the on-chip lens 160 in the pixel 100 according to the angle of incidence of the incident light. This makes it possible to prevent a decrease in the sensitivity of the pixels 100 in the peripheral portion of the pixel array section 10.
  • the photodetector element 1 as described above can be applied to various electronic devices, such as imaging systems such as digital still cameras and digital video cameras, mobile phones with imaging functions, and other devices with imaging functions.
  • FIG. 19 is a block diagram showing an example of the configuration of an imaging device mounted on an electronic device.
  • an electronic device 701 includes an optical system 702, a photodetector 703, and a DSP (Digital Signal Processor) 704, and is configured by connecting the DSP 704, a display device 705, an operation system 706, a memory 708, a recording device 709, and a power supply system 710 via a bus 707, and is capable of capturing still and moving images.
  • DSP Digital Signal Processor
  • the optical system 702 is composed of one or more lenses, and guides image light (incident light) from the subject to the light detection device 703, forming an image on the light receiving surface (sensor section) of the light detection device 703.
  • the photodetector 703 is implemented with the photodetector element 1 of any of the configuration examples described above. Electrons are accumulated in the photodetector 703 for a certain period of time in accordance with an image formed on the light receiving surface via the optical system 702. A signal corresponding to the electrons accumulated in the photodetector 703 is then input to the DSP 704.
  • the DSP 704 performs various signal processing on the signal from the light detection device 703 to obtain an image, and temporarily stores the image data in the memory 708.
  • the image data stored in the memory 708 is recorded in the recording device 709 or supplied to the display device 705 to display the image.
  • the operation system 706 also accepts various operations by the user and supplies operation signals to each block of the electronic device 701, and the power supply system 710 supplies the power required to drive each block of the electronic device 701.
  • FIG. 20 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system, which is an example of a mobile object control system to which the technology disclosed herein 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.
  • Also shown as functional components of the integrated control unit 12050 are a microcomputer 12051, an audio/video output unit 12052, and an in-vehicle network I/F (Interface) 12053.
  • 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 functions as a control device for a drive force generating device for generating the drive force of the vehicle, such as an internal combustion engine or a drive motor, a drive force transmission mechanism for transmitting the drive force to the wheels, a steering mechanism for adjusting the steering angle of the vehicle, and a braking device for generating a braking force for the vehicle.
  • the body system control unit 12020 controls the operation of various devices installed in the vehicle body according to various programs.
  • the body system control unit 12020 functions as a control device for a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or various lamps such as headlamps, tail lamps, brake lamps, turn signals, and fog lamps.
  • radio waves or signals from various switches transmitted from a portable device that replaces a key can be input to the body system control unit 12020.
  • the body system control unit 12020 accepts the input of these radio waves or signals and controls the vehicle's door lock device, power window device, lamps, etc.
  • the outside-vehicle information detection unit 12030 detects information outside the vehicle equipped with the vehicle control system 12000.
  • the image capturing unit 12031 is connected to the outside-vehicle information detection unit 12030.
  • the outside-vehicle information detection unit 12030 causes the image capturing unit 12031 to capture images outside the vehicle and receives the captured images.
  • the outside-vehicle information detection unit 12030 may perform object detection processing or distance detection processing for people, cars, obstacles, signs, characters on the road surface, etc. based on the received images.
  • the imaging unit 12031 is an optical sensor that receives light and outputs an electrical signal according to the amount of light received.
  • 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 may be invisible light such as infrared light.
  • the in-vehicle information detection unit 12040 detects information inside the vehicle.
  • a driver state detection unit 12041 that detects the state of the driver is connected.
  • the driver state detection unit 12041 includes, for example, a camera that captures an image of the driver, and the in-vehicle information detection unit 12040 may calculate the driver's degree of fatigue or concentration based on the detection information input from the driver state detection unit 12041, or may determine whether the driver is dozing off.
  • the microcomputer 12051 can calculate the control target values of the driving force generating device, steering mechanism, or braking device based on the information inside and outside the vehicle acquired by the outside vehicle information detection unit 12030 or the inside vehicle information detection unit 12040, and output a control command to the drive system control unit 12010.
  • the microcomputer 12051 can perform cooperative control aimed at realizing the functions of an ADAS (Advanced Driver Assistance System), including avoiding or mitigating vehicle collisions, following based on the distance between vehicles, maintaining vehicle speed, vehicle collision warning, or vehicle lane departure warning.
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • the microcomputer 12051 can also perform cooperative control for the purpose of autonomous driving, which allows the vehicle to travel autonomously without relying on the driver's operation, by controlling the driving force generating device, steering mechanism, braking device, etc. based on information about the surroundings of the vehicle acquired by the outside vehicle information detection unit 12030 or the inside vehicle information detection unit 12040.
  • the microcomputer 12051 can also output control commands to the body system control unit 12020 based on information outside the vehicle acquired by the outside information detection unit 12030. For example, the microcomputer 12051 can control the headlamps according to the position of a preceding vehicle or an oncoming vehicle detected by the outside information detection unit 12030, and perform cooperative control aimed at preventing glare, such as switching from high beams to low beams.
  • FIG. 21 shows an example of the installation position of the imaging unit 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, for example, at the front nose, side mirrors, rear bumper, back door, and upper part of the windshield inside the vehicle cabin of the vehicle 12100.
  • the imaging unit 12101 provided at the front nose and the imaging unit 12105 provided at the upper part of the windshield inside the vehicle cabin mainly acquire images of the front of the vehicle 12100.
  • the imaging units 12102 and 12103 provided at the side mirrors mainly acquire images of the sides of the vehicle 12100.
  • the imaging unit 12104 provided at the rear bumper or back door mainly acquires images of the rear of the vehicle 12100.
  • the imaging unit 12105 provided at the upper part of the windshield inside the vehicle cabin is mainly used to detect leading vehicles, pedestrians, obstacles, traffic lights, traffic signs, lanes, etc.
  • FIG. 21 shows an example of the imaging ranges of the imaging units 12101 to 12104.
  • Imaging range 12111 indicates the imaging range of the imaging unit 12101 provided on the front nose
  • imaging ranges 12112 and 12113 indicate the imaging ranges of the imaging units 12102 and 12103 provided on the side mirrors, respectively
  • imaging range 12114 indicates the imaging range of the imaging unit 12104 provided on the rear bumper or back door.
  • an overhead image of the vehicle 12100 viewed from above is obtained by superimposing the image data captured by the imaging units 12101 to 12104.
  • 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 consisting of multiple imaging elements, or an imaging element having pixels for phase difference detection.
  • the microcomputer 12051 can obtain the distance to each solid object within the imaging ranges 12111 to 12114 and the change in this distance over time (relative speed with respect to the vehicle 12100) based on the distance information obtained from the imaging units 12101 to 12104, and can extract as a preceding vehicle, in particular, the closest solid object on the path of the vehicle 12100 that is traveling in approximately the same direction as the vehicle 12100 at a predetermined speed (e.g., 0 km/h or faster). Furthermore, the microcomputer 12051 can set the inter-vehicle distance that should be maintained in advance in front of the preceding vehicle, and perform automatic braking control (including follow-up stop control) and automatic acceleration control (including follow-up start control). In this way, cooperative control can be performed for the purpose of automatic driving, which runs autonomously without relying on the driver's operation.
  • automatic braking control including follow-up stop control
  • automatic acceleration control including follow-up start control
  • the microcomputer 12051 classifies and extracts three-dimensional object data on three-dimensional objects, such as two-wheeled vehicles, ordinary vehicles, large vehicles, pedestrians, utility poles, and other three-dimensional objects, based on the distance information obtained from the imaging units 12101 to 12104, and can use the data to automatically avoid obstacles.
  • the microcomputer 12051 distinguishes obstacles around the vehicle 12100 into obstacles that are visible to the driver of the vehicle 12100 and obstacles that are difficult to see.
  • the microcomputer 12051 determines the collision risk, which indicates the risk of collision with each obstacle, and when the collision risk is equal to or exceeds a set value and there is a possibility of a collision, it can provide driving assistance for collision avoidance by outputting an alarm to the driver via the audio speaker 12061 or the display unit 12062, or by performing forced deceleration or avoidance steering via the drive system control unit 12010.
  • 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 or not a pedestrian is present in the image captured by the imaging units 12101 to 12104. The recognition of such a pedestrian is performed, for example, by a procedure of extracting feature points in the image captured by the imaging units 12101 to 12104 as infrared cameras, and a procedure of performing pattern matching processing on a series of feature points that indicate the contour of an object to determine whether or not it is a pedestrian.
  • the audio/image output unit 12052 controls the display unit 12062 to superimpose a rectangular contour line for emphasis on the recognized pedestrian.
  • the audio/image output unit 12052 may also control the display unit 12062 to display an icon or the like indicating a pedestrian at a desired position.
  • the technology of the present disclosure can be applied to the imaging unit 12031.
  • the light detection element 1 of FIG. 1 can be applied to the imaging unit 12031.
  • the configuration of the third embodiment of the present disclosure can be applied to the other embodiments.
  • the first sealing film 172 and the second sealing film 173 in FIG. 11 can be applied to the second and sixth to eighth embodiments of the present disclosure.
  • the configuration of the fourth embodiment of the present disclosure can be applied to other embodiments.
  • the third sealing film 174 of FIG. 9 can be applied to the second and sixth to eighth embodiments of the present disclosure.
  • the present technology can also be configured as follows. (1) a pixel including a photoelectric conversion unit disposed on a semiconductor substrate and performing photoelectric conversion of incident light, and a color filter that transmits incident light of a predetermined wavelength out of the incident light and allows the incident light to be incident on the photoelectric conversion unit; an on-chip lens disposed at the pixel, made of a member that transmits incident light of a predetermined wavelength among the incident light, having an incident surface for the incident light formed into a curved surface, and condensing the incident light of the predetermined wavelength to cause the incident light to be incident on the photoelectric conversion unit via the color filter; a light-shielding portion disposed on a boundary of the pixel adjacent to the color filter and including a wall portion and a gap formed inside the wall portion.
  • the light detection element according to any one of (1) to (11), further comprising a light-shielding film disposed on a bottom of the gap of the light-shielding portion.

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

空隙を使用する遮光部を画素に配置する。光検出素子は、画素と、オンチップレンズと、遮光部とを有する。画素は、半導体基板に配置されて入射光の光電変換を行う光電変換部及び入射光のうちの所定の波長の入射光を透過させて光電変換部に入射させるカラーフィルタを備える。オンチップレンズは、画素に配置されて、入射光のうちの所定の波長の入射光を透過する部材により構成されるとともに入射光の入射面が曲面に形成され、所定の波長の入射光を集光してカラーフィルタを介して光電変換部に入射させる。遮光部は、カラーフィルタに隣接する画素の境界に配置されて壁部及び当該壁部の内側に形成される空隙を備える。

Description

光検出素子
　本開示は、光検出素子に関する。
　被写体を撮像する光検出素子（撮像素子）は、複数の画素が２次元行列状に配置されて構成される。この画素には、半導体基板に形成されて入射光の光電変換を行う光電変換部、入射光のうちの所定の波長の入射光を透過するカラーフィルタ及び入射光を光電変換部に集光するオンチップレンズ等が配置される。
　このような撮像素子において、カラーフィルタをレンズ形状に構成した撮像素子（固体撮像素子）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この固体撮像素子は、カラーフィルタにより入射光の集光を行うため、オンチップレンズが不要となる。これにより、画素における半導体基板上の光学部材を低背化することができ、集光後の入射光の拡散を軽減することができる。また、隣接する画素同士の間には画素間遮光部が配置される。この画素間遮光部は、カラーフィルタより屈折率が低い部材により構成され、隣接する画素からの光の混入を防止する。この画素間遮光部には、例えば、空気を用いることができる。
国際公開第２０２３／００７７９６号
　しかしながら、上記の従来技術では、空気により構成された画素間遮光部が開示されておらず、空気を使用する画素間遮光部を実現できないという問題がある。
　そこで、本開示では、レンズ形状に構成されるカラーフィルタを使用する画素を備える光検出素子において、空気等による空隙を低屈折率部として使用する遮光部を画素間に配置する光検出素子を提案する。
　本開示に係る光検出素子は、半導体基板に配置されて入射光の光電変換を行う光電変換部及び上記入射光のうちの所定の波長の入射光を透過させて上記光電変換部に入射させるカラーフィルタを備える画素と、上記画素に配置されて、上記入射光のうちの所定の波長の入射光を透過する部材により構成されるとともに上記入射光の入射面が曲面に形成され、上記所定の波長の入射光を集光して上記カラーフィルタを介して上記光電変換部に入射させるオンチップレンズと、上記カラーフィルタに隣接する上記画素の境界に配置されて壁部及び当該壁部の内側に形成される空隙を備える遮光部とを有する。
本開示の実施形態に係る光検出装置の構成例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る画素アレイ部の構成例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第２の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。 本開示の第２の実施形態に係る遮光膜の構成例を示す図である。 本開示の第２の実施形態に係る遮光膜の構成例を示す図である。 本開示の第２の実施形態に係る遮光膜の構成例を示す図である。 本開示の第２の実施形態に係る遮光膜の構成例を示す図である。 本開示の第２の実施形態に係る遮光膜の構成例を示す図である。 本開示の第２の実施形態に係る遮光膜の構成例を示す図である。 本開示の第２の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第２の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第３の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。 本開示の第４の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。 本開示の第４の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第５の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。 本開示の第６の実施形態に係る画素アレイ部の構成例を示す図である。 本開示の第６の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。 本開示の第６の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第６の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第６の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第６の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第６の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第６の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第７の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。 本開示の第７の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第７の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第７の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第７の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第７の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第７の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第７の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第８の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。 本開示の第８の実施形態に係る画素の他の構成例を示す図である。 電子機器に搭載される撮像装置の構成例を示すブロック図である。 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。
　以下に、本開示の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。説明は、以下の順に行う。なお、以下の各実施形態において、同一の部位には同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。
１．第１の実施形態
２．第２の実施形態
３．第３の実施形態
４．第４の実施形態
５．第５の実施形態
６．第６の実施形態
７．第７の実施形態
８．第８の実施形態
９．電子機器の構成
１０．移動体への応用例
　（１．第１の実施形態）
　［光検出装置の構成］
　図１は、本開示の実施形態に係る光検出素子の構成例を示す図である。同図は、光検出素子１の構成例を表すブロック図である。光検出素子１は、被写体の画像データを構成する画素信号を生成して出力する半導体素子である。光検出素子１は、画素アレイ部１０と、垂直駆動部２０と、カラム信号処理部３０と、制御部４０とを備える。
　画素アレイ部１０は、複数の画素１００が配置されて構成されたものである。同図の画素アレイ部１０は、複数の画素１００が２次元行列の形状に配列される例を表したものである。ここで、画素１００は、入射光の光電変換を行う光電変換部を備え、照射された入射光に基づいて被写体の画素信号を生成するものである。この光電変換部には、例えば、フォトダイオードを使用することができる。また、画素１００には、上述の光電変換部により生成された電荷に基づいて画素信号を生成する画素回路が配置される。それぞれの画素１００には、信号線１１及び１２が配線される。画素１００は、信号線１１により伝達される制御信号に制御されて画素信号を生成し、信号線１２を介して生成した画素信号を出力する。なお、信号線１１は、２次元行列の形状の行毎に配置され、１行に配置された複数の画素１００に共通に配線される。信号線１２は、２次元行列の形状の列毎に配置され、１列に配置された複数の画素１００に共通に配線される。
　垂直駆動部２０は、上述の画素１００の制御信号を生成するものである。同図の垂直駆動部２０は、画素アレイ部１０の２次元行列の行毎に制御信号を生成し、信号線１１を介して順次出力する。
　カラム信号処理部３０は、画素１００により生成された画素信号の処理を行うものである。同図のカラム信号処理部３０は、信号線１２を介して伝達される画素アレイ部１０の１行に配置された複数の画素１００からの画素信号の処理を同時に行う。この処理として、例えば、画素１００により生成されたアナログの画素信号をデジタルの画素信号に変換するアナログデジタル変換や画素信号のオフセット誤差を除去する相関二重サンプリング（ＣＤＳ：Correlated　Double　Sampling）を行うことができる。処理後の画素信号は、光検出素子１の外部の回路等に対して出力される。
　制御部４０は、垂直駆動部２０及びカラム信号処理部３０を制御するものである。同図の制御部４０は、信号線４１及び４２を介して制御信号をそれぞれ出力して垂直駆動部２０及びカラム信号処理部３０を制御する。
　［画素アレイ部の構成］
　図２は、本開示の第１の実施形態に係る画素アレイ部の構成例を示す図である。同図は、画素アレイ部１０の構成例を表す平面図である。前述のように、画素アレイ部１０は、複数の画素１００が２次元行列状に配置されて構成される。
　画素１００の入射光の入射面側には、オンチップレンズ１６０が配置される。この、オンチップレンズ１６０は、入射光を集光するとともに所定の波長の入射光を透過する。オンチップレンズ１６０に付された文字は、透過する入射光の種類を表したものである。具体的には、「Ｒ」は赤色光を表し、「Ｇ」は緑色光を表し、「Ｂ」は青色光を表す。図２の画素アレイ部１０は、２行２列の画素１００に同色の入射光に対応するオンチップレンズ１６０がそれぞれ配置される例を表したものである。また、画素アレイ部１０は、この２行２列の画素１００群がベイヤー配列に配置される例を表したものである。
　オンチップレンズ１６０の下層には、カラーフィルタ１５０（不図示）が配置される。このカラーフィルタ１５０の底部に下地材１７０が配置される。図２の破線の円は下地材１７０を表す。この下地材１７０を配置することにより、オンチップレンズ１６０の表面を曲面に構成することができる。
　画素１００の境界には遮光部１４０が配置される。この遮光部１４０は、画素１００同士の間に配置され、隣接する画素１００からの光の混入を防ぐものである。隣接する画素１００からの光が混入する場合、クロストークや混色を生じ、画像データの画質が低下する。遮光部１４０を配置することにより、クロストーク等を軽減することができる。後述するように、遮光部１４０は、壁状に構成されるとともに中空形状に構成される。また、遮光部１４０には、開口部１４４が配置される。この開口部１４４は、遮光部１４０を中空形状にする際に遮光部１４０の内部に配置された仮壁部１４９（不図示）を除去するために使用される。遮光部１４０の製造方法の詳細については後述する。
　［画素の構成］
　図３は、本開示の第１の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。同図は、画素１００の構成例を表す断面図である。なお、同図は、図２のＡ－Ａ’線に沿った断面図である。画素１００は、半導体基板１１０と、配線領域１２０と、平坦化膜１３４と、遮光部１４０と、カラーフィルタ１５０と、オンチップレンズ１６０と、下地材１７０と、反射防止膜１７１とを備える。
　半導体基板１１０は、画素１００の光電変換部１０１や画素回路の素子が形成される半導体の基板である。この半導体基板１１０は、シリコン（Ｓｉ）により構成することができる。図３の半導体基板１１０は、便宜上、ｐ型のウェル領域を構成するものと想定する。このウェル領域にｎ型又はｐ型の半導体領域を配置することにより、素子を形成することができる。白抜きの矩形が半導体領域を表す。図３には、光電変換部１０１を構成するｎ型の半導体領域１１１を記載した。半導体領域１１１と周囲のウェル領域との界面のｐｎ接合がフォトダイオードを構成する。
　半導体基板１１０の表側の表面には絶縁膜１１９を介して配線領域１２０が配置される。この配線領域１２０は、画素１００の素子に信号等を伝達する配線が配置される領域である。
　半導体基板１１０の裏側の表面には、平坦化膜１３４が配置される。この平坦化膜１３４は、半導体基板１１０の裏側の表面を平坦化するものである。平坦化膜１３４は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯＸ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及び酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）により構成することができる。
　また、画素１００の境界の半導体基板１１０の領域には、分離部１３３が配置される。この分離部１３３は、画素１００同士を絶縁するものである。分離部１３３は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯＸ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及び酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）により構成することができる。分離部１３３は、半導体基板１１０に形成された溝状の凹部１３０にＳｉＯＸ等を配置することにより形成することができる。なお、分離部１３３は、平坦化膜１３４と同じ材料により構成することができる。
　凹部１３０の壁面を含む半導体基板１１０の裏側の表面には、ピニング層１３１を配置することができる。このピニング層１３１は、半導体基板１１０の界面準位に起因する暗電流の発生を抑制するものである。ピニング層１３１は、負の固定電荷を有する高誘電体材料により構成することができる。ピニング層１３１は、例えば、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）及び酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）等により構成することができる。
　また、凹部１３０の壁面を含む半導体基板１１０の裏側の表面には、反射防止層１３２を配置することもできる。この反射防止層１３２は、ピニング層１３１に隣接して配置される。反射防止層１３２は、ピニング層１３１を形成する高誘電体材料の屈折率よりも屈折率が小さい絶縁性材料により構成することができる。反射防止層１３２は、例えば、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）により構成することができる。
　カラーフィルタ１５０は、画素１００の入射光のうちの所定の波長の入射光を透過するものである。前述したオンチップレンズ１６０と同様に、カラーフィルタ１５０は、赤色光、緑色光及び青色光に対応するカラーフィルタ１５０の何れかが画素１００に配置される。このカラーフィルタ１５０は、所定の波長の光を透過する顔料等を含む樹脂により構成することができる。
　遮光部１４０は、カラーフィルタ１５０に隣接する画素１００の境界に配置されて入射光を遮光するものである。この遮光部１４０は、中空構造に構成される。具体的には、遮光部１４０は、壁部１４２及び当該壁部１４２の内側に形成される空隙１４３を備える。図３の遮光部１４０は、平坦化膜１３４が壁部の一部を構成する。空隙１４３には、空気等のガスが充填される。空気は、屈折率がカラーフィルタ１５０を構成する部材より小さいため、入射光は遮光部１４０により反射される。これにより、隣接する画素１００への入射光の混入を防ぐことができる。
　カラーフィルタ１５０の底部には絶縁膜１４１が配置される。この絶縁膜１４１は、壁部１４２と同じ部材により構成され、壁部１４２と同時に形成される。
　オンチップレンズ１６０は、所定の波長の入射光を集光してカラーフィルタ１５０を介して光電変換部１０１に入射させるものである。このオンチップレンズ１６０は、カラーフィルタ１５０と同様に入射光のうちの所定の波長の入射光を透過する部材により構成される。更に、このオンチップレンズ１６０は、入射光の入射面が曲面に形成される。オンチップレンズ１６０は、所定の波長の光を透過する顔料等を含む樹脂により構成することができる。画素１００には、同じ波長の入射光を透過するオンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０を配置することができる。また、オンチップレンズ１６０は、カラーフィルタ１５０に隣接して配置することができる。
　また、図３のオンチップレンズ１６０は、カラーフィルタ１５０と一体に形成される例を表したものである。図３のカラーフィルタ１５０の底部の絶縁膜１４１に隣接して下地材１７０が配置される。この下地材１７０は、半導体基板１１０の法線方向から見てカラーフィルタ１５０のサイズより小さいサイズに構成される。下地材１７０は、オンチップレンズ１６０の表面形状を制御するために使用される。すなわち、下地材１７０を配置することにより、オンチップレンズ１６０の表面を凸形状の曲面にすることができる。下地材１７０の高さは、遮光部１４０の高さ以下に構成される。また、下地材１７０は、半導体基板１１０と同等以下の屈折率の部材、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）により構成することができる。
　反射防止膜１７１は、オンチップレンズ１６０及び遮光部１４０の表面に配置されて入射光の反射を防止するものである。この反射防止膜１７１は、例えば、ＳｉＯ２により構成することができる。
　［光検出素子の製造方法］
　図４Ａ－４Ｋは、本開示の第１の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。図４Ａ－４Ｋは、光検出素子１のうちの画素１００の部分の製造工程の一例を表す図である。なお、図４Ａ－４Ｋにおいては、配線領域１２０等の記載を省略している。
　まず、半導体基板１１０に素子の半導体領域を形成する。次に、半導体基板１１０の表側の表面に配線領域１２０を配置する。次に、半導体基板１１０の裏側の表面から凹部１３０を形成し、ピニング層１３１及び反射防止層１３２を配置する。次に、分離部１３３及び平坦化膜１３４を配置する（図４Ａ）。
　次に、半導体基板１１０の裏面側に仮壁部１４９の材料膜４００を配置する。この材料膜４００は、例えば、非晶質シリコンや銅含有アルミニウム（ＡｌＣｕ）により構成することができる。
　次に、材料膜４００の上にレジスト４０１を配置する。このレジスト４０１には、遮光部１４０を形成する領域以外の領域に開口部４０２が配置される（図４Ｃ）。
　次に、レジスト４０１をマスクとして使用して材料膜４００のエッチングを行い、仮壁部１４９を形成する（図４Ｄ）。
　次に、仮壁部１４９の表面を含む、半導体基板１１０の裏面側に絶縁物の膜を成膜し、絶縁膜１４１及び壁部１４２を形成する（図４Ｅ）。
　次に、仮壁部１４９の間の絶縁膜１４１の上に、下地材１７０を配置する（図４Ｆ）。これは、半導体基板１１０の裏面側に下地材１７０の材料膜を配置し、不要な部分をエッチングして除去することにより行うことができる。
　次に、仮壁部１４９の間に、カラーフィルタ１５０及びオンチップレンズ１６０を配置する（図４Ｇ）。下地材１７０の作用により、オンチップレンズ１６０の表面が曲面形状となる。
　次に、オンチップレンズ１６０及び遮光部１４０の表面に反射防止膜１７１を配置する（図４Ｈ）。反射防止膜１７１には、ＡＬＤ（Atomic　Layer　Deposition）により成膜したＳｉＯ２膜を適用することができる。
　次に、レジスト４０３を配置する（図４Ｉ）。このレジスト４０３には、開口部１４４を形成する領域に開口部４０４が配置される。
　次に、レジスト４０３をマスクとして使用して反射防止膜１７１及び壁部１４２のエッチングを行い、開口部１４４を形成する（図４Ｊ）。開口部１４４にて仮壁部１４９が露出することとなる。
　次に、開口部１４４を介して仮壁部１４９のエッチングを行う。これにより、空隙１４３が形成され、遮光部１４０が形成される（図４Ｋ）。なお、仮壁部１４９のエッチングには、ウェットエッチング又はドライエッチングを適用することができる。以上の工程により、画素１００を製造することができる。
　なお、光検出素子１の構成は、この例に限定されない。例えば、画素１００の反射防止膜１７１を省略することもできる。また、反射防止層１３２を省略することもできる。
　このように、本開示の第１の実施形態の光検出素子１は、空隙１４３を含む遮光部１４０が画素１００のカラーフィルタ１５０及びオンチップレンズ１６０に隣接して配置される。これにより、所定の波長の入射光を集光するオンチップレンズ１６０を有する画素１００におけるクロストークや混色を低減することができる。
　（２．第２の実施形態）
　上述の第１の実施形態の光検出素子１は、空隙１４３を有する遮光部１４０を備えていた。これに対し、本開示の第２の実施形態の光検出素子１は、遮光部１４０に遮光膜を配置する点で、上述の第１の実施形態と異なる。
　［画素の構成］
　図５は、本開示の第２の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。同図は、図３と同様に、画素１００の構成例を表す断面図である。同図の画素１００は、遮光膜１４５を更に備える点で、図３の画素１００と異なる。
　遮光膜１４５は、遮光部１４０の空隙１４３の底部に配置されて入射光を遮光するものである。この遮光膜１４５は、光を吸収する部材又は光を反射する部材により構成することができる。例えば、遮光膜１４５は、チタン（Ｔｉ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、タンタル（Ｔａ）及び窒化タンタル（ＴａＮ）の単層膜やこれらの材料の積層膜により構成することができる。この遮光膜１４５を配置することにより、遮光部１４０における遮光能力を向上させることができる。
　［遮光膜の構成］
　図６Ａ－６Ｆは、本開示の第２の実施形態に係る遮光膜の構成例を示す図である。図６Ａ－６Ｆは、遮光膜１４５のバリエーションを表す断面図である。
　図６Ａは、空隙１４３と略同じ幅に構成される遮光膜１４５の例を表したものである。図６Ｂは、空隙１４３より狭い幅に構成される遮光膜１４５の例を表したものである。図６Ｃは、空隙１４３よりも広い幅に構成される遮光膜１４５の例を表したものである。
　図６Ｄは、底面がカラーフィルタ１５０の底面と同じ半導体基板１１０の表面からの高さに構成される遮光膜１４５の例を表したものである。図６Ｅは、底面がカラーフィルタ１５０の底面より上側に構成される遮光膜１４５の例を表したものである。図６Ｆは、底面がカラーフィルタ１５０の底面より下側に構成される遮光膜１４５の例を表したものである。
　［光検出素子の製造方法］
　図７Ａ及び７Ｂは、本開示の第２の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。図７Ａ及び７Ｂは、光検出素子１のうちの画素１００の部分の製造工程の一例を表す図である。
　まず、図４Ａの工程を実行する。次に、半導体基板１１０の裏面側に遮光膜１４５の材料膜４０５及び仮壁部１４９の材料膜４００を順に積層する（図７Ａ）。
　次に、材料膜４０５及び材料膜４００のエッチングを行って、遮光膜１４５及び仮壁部１４９を形成する（図７Ｂ）。その後、図４Ｅ－４Ｋの工程を実行することにより、遮光膜１４５を有する画素１００を製造することができる。
　上述した以外の光検出素子１の構成は本開示の第１の実施形態における光検出素子１の構成と同様であるため、説明を省略する。
　このように、本開示の第２の実施形態の光検出素子１は、遮光部１４０に遮光膜１４５を配置することにより、遮光部１４０の遮光能力を向上させることができる。
　（３．第３の実施形態）
　上述の第１の実施形態の光検出素子１は、画素１００にオンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０が配置されていた。これに対し、本開示の第３の実施形態の光検出素子１は、オンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０を封止する封止膜を備える点で、上述の第１の実施形態と異なる。
　［画素の構成］
　図８は、本開示の第３の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。同図は、図３と同様に、画素１００の構成例を表す断面図である。同図の画素１００は、第１の封止膜１７２及び第２の封止膜１７３を備える点で、図３の画素１００と異なる。
　第１の封止膜１７２は、オンチップレンズ１６０の入射面側に配置されてオンチップレンズ１６０を封止するものである。また、第１の封止膜１７２は、遮光部１４０の表面側にも配置される例を表したものである。第１の封止膜１７２を配置することにより、オンチップレンズ１６０への水分の侵入を軽減することができる。
　また、第２の封止膜１７３は、遮光部１４０の壁部１４２の内側に配置されてカラーフィルタ１５０を封止するものである。第２の封止膜１７３を配置することにより、空隙１４３を介したカラーフィルタ１５０への水分の侵入を軽減することができる。第１の封止膜１７２及び第２の封止膜１７３は、Ａｌ２Ｏ３やＳｉＮにより構成することができる。
　第１の封止膜１７２及び第２の封止膜１７３を有する画素１００の製造方法について説明する。まず、図４Ａ－４Ｋの工程を実行する。次に、第１の封止膜１７２及び第２の封止膜１７３の材料膜を半導体基板１１０の裏面側に成膜する。これにより、反射防止膜１７１の表面側に第１の封止膜１７２が形成される。同時に、開口部１４４を介して遮光部１４０の内側に第２の封止膜１７３が形成される。
　上述した以外の光検出素子１の構成は本開示の第１の実施形態における光検出素子１の構成と同様であるため、説明を省略する。
　このように、本開示の第３の実施形態の光検出素子１は、第１の封止膜１７２及び第２の封止膜１７３を配置してオンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０を封止する。これにより、水分の侵入によるオンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０の劣化を軽減する構成することができる。
　（４．第４の実施形態）
　上述の第３の実施形態の光検出素子１は、第１の封止膜１７２及び第２の封止膜１７３を備えていた。これに対し、本開示の第４の実施形態の光検出素子１は、カラーフィルタ１５０の底面及び側面に隣接する封止膜を備える点で、上述の第３の実施形態と異なる。
　［画素の構成］
　図９は、本開示の第４の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。同図は、図８と同様に、画素１００の構成例を表す断面図である。同図の画素１００は、第１の封止膜１７２及び第２の封止膜１７３の代わりに第３の封止膜１７４を備える点で、図８の画素１００と異なる。
　第３の封止膜１７４は、オンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０の側面及び底面の近傍に配置されてオンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０を封止するものである。第３の封止膜１７４を配置することにより、オンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０への水分の侵入を軽減することができる。第３の封止膜１７４は、第１の封止膜１７２と同様の材料により構成することができる。
　［光検出素子の製造方法］
　図１０は、本開示の第４の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。同図は、光検出素子１のうちの画素１００の部分の製造工程の一例を表す図である。
　まず、図４Ａ－４Ｅの工程を実行する。次に、半導体基板１１０の裏面側に第３の封止膜１７４を形成する（図１０）。その後、図４Ｆ－４Ｋの工程を実行する。これにより、第３の封止膜１７４を有する画素１００を製造することができる。
　上述した以外の光検出素子１の構成は本開示の第３の実施形態における光検出素子１の構成と同様であるため、説明を省略する。
　このように、本開示の第４の実施形態の光検出素子１は、第３の封止膜１７４を配置してオンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０を封止する。これにより、水分の侵入によるオンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０の劣化を軽減することができる。
　（５．第５の実施形態）
　第３の実施形態の光検出素子１は、第１の封止膜１７２及び第２の封止膜１７３を備えていた。これに対し、本開示の第５の実施形態の光検出素子１は、第３の封止膜１７４を更に備える点で、上述の第３の実施形態と異なる。
　［画素の構成］
　図１１は、本開示の第５の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。同図は、図８と同様に、画素１００の構成例を表す断面図である。同図の画素１００は、第３の封止膜１７４を更に備える点で、図８の画素１００と異なる。
　上述した以外の光検出素子１の構成は本開示の第３の実施形態における光検出素子１の構成と同様であるため、説明を省略する。
　このように、本開示の第５の実施形態の光検出素子１は、第１の封止膜１７２、第２の封止膜１７３及び第３の封止膜１７４を備える。これにより、水分の侵入によるオンチップレンズ１６０及びカラーフィルタ１５０の劣化を更に軽減することができる。
　（６．第６の実施形態）
　上述の第１の実施形態の光検出素子１は、画素１００の遮光部１４０に開口部１４４が形成されていた。これに対し、本開示の第６の実施形態の光検出素子１は、開口部１４４を閉塞する点で、上述の第１の実施形態と異なる。
　［画素アレイ部の構成］
　図１２は、本開示の第６の実施形態に係る画素アレイ部の構成例を示す図である。同図は、図２と同様に、画素アレイ部１０の構成例を表す平面図である。同図の遮光部１４０に記載された破線の円は、開口部１４４を表す。同図の画素アレイ部１０は、開口部１４４が閉塞される点で、図２の画素アレイ部１０と異なる。
　［画素の構成］
　図１３は、本開示の第６の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。同図は、図３と同様に、画素１００の構成例を表す断面図である。同図の画素１００は、閉塞膜１７９を更に備える点で、図３の画素１００と異なる。
　閉塞膜１７９は、遮光部１４０の上面に配置されて開口部１４４を閉塞するものである。この閉塞膜１７９を配置して開口部１４４を閉塞することにより、遮光部１４０の内部への水分の侵入を防ぐことができる。また、図１３の閉塞膜１７９は、カラーフィルタ１５０及びオンチップレンズ１６０の間にも配置される。閉塞膜１７９は、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、及び酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）などの絶縁性材料により構成することができる。なお、壁部１４２及び閉塞膜１７９は、それぞれ異なる材料により構成することができる。例えば、壁部１４２をＳｉＯｘにより構成し、閉塞膜１７９をＳｉＮにより構成することができる。
　また、閉塞膜１７９を形成する際、開口部１４４を介して遮光部１４０の壁部１４２に閉塞膜１７９の部材の膜が形成されてもよい。
　［光検出素子の製造方法］
　図１４Ａ－１４Ｆは、本開示の第６の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。図１４Ａ－１４Ｆは、光検出素子１のうちの画素１００の部分の製造工程の一例を表す図である。
　まず、図４Ａ－４Ｅの工程を実行する。次に、仮壁部１４９の間にカラーフィルタ１５０を配置する（図１４Ａ）。
　次に、半導体基板１１０の裏面側にレジスト４１１を配置する。このレジスト４１１には、開口部１４４を形成する領域に開口部４１２が形成される（図１４Ｂ）。
　次に、レジスト４１１をマスクとして使用して壁部１４２のエッチングを行い、開口部１４４を形成する。その後、レジスト４１１を除去する（図１４Ｃ）。
　次に、仮壁部１４９をエッチングにより除去する。これにより、空隙１４３が形成される（図１４Ｄ）。
　次に、半導体基板１１０の裏面側に閉塞膜１７９を配置する（図１４Ｅ）。次に、オンチップレンズ１６０を形成する（図１４Ｆ）。以上の工程により画素１００を製造することができる。
　上述した以外の光検出素子１の構成は本開示の第１の実施形態における光検出素子１の構成と同様であるため、説明を省略する。
　このように、本開示の第６の実施形態の光検出素子１は、閉塞膜１７９を配置して開口部１４４を閉塞する。これにより、遮光部１４０への水分の侵入を低減することができる。
　（７．第７の実施形態）
　上述の第６の実施形態の光検出素子１は、閉塞膜１７９によりカラーフィルタ１５０及びオンチップレンズ１６０が分離されていた。これに対し、本開示の第７の実施形態の光検出素子１は、カラーフィルタ１５０及びオンチップレンズ１６０が隣接して配置される点で、上述の第６の実施形態と異なる。
　［画素の構成］
　図１５は、本開示の第７の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。同図は、図１３と同様に、画素１００の構成例を表す断面図である。同図の画素１００は、閉塞膜１７９の代わりに閉塞膜１７８を備え、カラーフィルタ１５０及びオンチップレンズ１６０が隣接して配置される点で、図１３の画素１００と異なる。
　閉塞膜１７８は、遮光部１４０の上面に配置されて開口部１４４を閉塞するものである。この閉塞膜１７８を配置することにより、閉塞膜１７９と同様に、遮光部１４０の内部への水分の侵入を防ぐことができる。また、閉塞膜１７８は、カラーフィルタ１５０の側面及び底面に隣接する形状に構成される。このため、図１５の画素１００においては、カラーフィルタ１５０及びオンチップレンズ１６０が隣接する形状に構成される。閉塞膜１７８は、閉塞膜１７９と同じ材料により構成することができる。
　［光検出素子の製造方法］
　図１６Ａ－１６Ｇは、本開示の第７の実施形態に係る光検出素子の製造方法の一例を示す図である。図１６Ａ－１６Ｇは、光検出素子１のうちの画素１００の部分の製造工程の一例を表す図である。
　まず、図４Ａ－４Ｅの工程を実行する。次に、仮壁部１４９の間に充填部材４１３を配置する（図１６Ａ）。この充填部材４１３には、例えばレジストを適用することができる。
　次に、半導体基板１１０の裏面側にレジスト４１４を配置する。このレジスト４１４には、開口部１４４を形成する領域に開口部４１５が形成される（図１６Ｂ）。
　次に、レジスト４１４をマスクとして使用して壁部１４２のエッチングを行い、開口部１４４を形成する。その後、レジスト４１４を除去する（図１６Ｃ）。
　次に、仮壁部１４９をエッチングにより除去する。これにより、空隙１４３が形成される。その後、充填部材４１３を除去する（図１６Ｄ）。
　次に、半導体基板１１０の裏面側に閉塞膜１７８を配置する（図１６Ｅ）。次に、カラーフィルタ１５０を形成する（図１６Ｆ）。
　次に、オンチップレンズ１６０を形成する（図１６Ｇ）。以上の工程により画素１００を製造することができる。
　上述した以外の光検出素子１の構成は本開示の第６の実施形態における光検出素子１の構成と同様であるため、説明を省略する。
　このように、本開示の第７の実施形態の光検出素子１は、閉塞膜１７９を配置して開口部１４４を閉塞する。これにより、遮光部１４０への水分の侵入を低減することができる。
　（８．第８の実施形態）
　上述の第６の実施形態の光検出素子１は、オンチップレンズ１６０が画素１００の中心に配置されていた。これに対し、本開示の第８の実施形態の光検出素子１は、オンチップレンズ１６０の位置を調整する点で、上述の第６の実施形態と異なる。
　［画素の構成］
　図１７は、本開示の第８の実施形態に係る画素の構成例を示す図である。同図は、図１３と同様に、画素１００の構成例を表す断面図である。同図の画素１００は、オンチップレンズ１６０が画素１００の中心からずれた位置に配置される点で、図１３の画素１００と異なる。
　通常、光検出素子１には、撮影レンズにより被写体からの光が集光される。このため、画素アレイ部１０の中央部の画素１００では被写体からの光が垂直に入射するのに対し、画素アレイ部１０の周縁部の画素１００では被写体からの光が斜めに入射する。そこで、画素アレイ部１０の周縁部の画素１００において、オンチップレンズ１６０やカラーフィルタ１５０の位置を被写体からの光の入射角度に応じて調整する。これにより、画素１００感度の低下を防ぐことができる。このような方法は、瞳補正と称される。図１７の画素１００は、図２において説明した画素アレイ部１０の右側の周縁部に配置される画素１００の例を表したものである。図１７のオンチップレンズ１６０は、画素１００の中心に対して図１７の左方向にずれた位置に配置することができる。このように、オンチップレンズ１６０は、入射光の入射角度に応じて画素１００における位置を調整することができる。
　［画素の他の構成］
　図１８は、本開示の第８の実施形態に係る画素の他の構成例を示す図である。同図は、図１７と同様に、画素１００の構成例を表す断面図である。同図の画素１００は、図１５において説明した閉塞膜１７８が配置される画素１００において瞳補正を行う例を表したものである。同図の画素１００においても、オンチップレンズ１６０の位置を入射光の入射角度に応じて調整することができる。
　上述した以外の光検出素子１の構成は本開示の第６の実施形態における光検出素子１の構成と同様であるため、説明を省略する。
　このように、本開示の第８の実施形態の光検出素子１は、画素１００においてオンチップレンズ１６０の位置を入射光の入射角度に応じて調整する。これにより、画素アレイ部１０の周縁部の画素１００の感度の低下を防ぐことができる。
　（９．電子機器の構成）
　上述したような光検出素子１は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどの撮像システム、撮像機能を備えた携帯電話機、または、撮像機能を備えた他の機器といった各種の電子機器に適用することができる。
　図１９は、電子機器に搭載される撮像装置の構成例を示すブロック図である。図１９に示すように、電子機器７０１は、光学系７０２、光検出装置７０３、ＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）７０４を備えており、バス７０７を介して、ＤＳＰ７０４、表示装置７０５、操作系７０６、メモリ７０８、記録装置７０９、及び電源系７１０が接続されて構成され、静止画像及び動画像を撮像可能である。
　光学系７０２は、１枚または複数枚のレンズを有して構成され、被写体からの像光（入射光）を光検出装置７０３に導き、光検出装置７０３の受光面（センサ部）に結像させる。
　光検出装置７０３には、上述したいずれかの構成例の光検出素子１が適用される。光検出装置７０３には、光学系７０２を介して受光面に結像される像に応じて、一定期間、電子が蓄積される。そして、光検出装置７０３に蓄積された電子に応じた信号がＤＳＰ７０４に入力される。
　ＤＳＰ７０４は、光検出装置７０３からの信号に対して各種の信号処理を施して画像を取得し、その画像のデータを、メモリ７０８に一時的に記憶させる。メモリ７０８に記憶された画像のデータは、記録装置７０９に記録されたり、表示装置７０５に供給されて画像が表示されたりする。また、操作系７０６は、ユーザによる各種の操作を受け付けて電子機器７０１の各ブロックに操作信号を供給し、電源系７１０は、電子機器７０１の各ブロックの駆動に必要な電力を供給する。
　（１０．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２０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２０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１２０２０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２０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２１は、撮像部１２０３１の設置位置の例を示す図である。
　図２１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２１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、撮像部１２０３１に適用され得る。具体的には、図１の光検出素子１は、撮像部１２０３１に適用することができる。撮像部１２０３１に本開示に係る技術を適用することにより、鮮明な撮影画像を得ることができるため、ドライバの疲労を軽減することが可能になる。
　なお、本開示の第２の実施形態の構成は、他の実施形態に適用することができる。具体的には、図５の反射防止膜１７１は、本開示の第３乃至第８の実施形態に適用することができる。
　本開示の第３の実施形態の構成は、他の実施形態に適用することができる。具体的には、図１１の第１の封止膜１７２及び第２の封止膜１７３は、本開示の第２及び第６乃至第８の実施形態に適用することができる。
　本開示の第４の実施形態の構成は、他の実施形態に適用することができる。具体的には、図９の第３の封止膜１７４は、本開示の第２及び第６乃至第８の実施形態に適用することができる。
　なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
　なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
　半導体基板に配置されて入射光の光電変換を行う光電変換部及び前記入射光のうちの所定の波長の入射光を透過させて前記光電変換部に入射させるカラーフィルタを備える画素と、
　前記画素に配置されて、前記入射光のうちの所定の波長の入射光を透過する部材により構成されるとともに前記入射光の入射面が曲面に形成され、前記所定の波長の入射光を集光して前記カラーフィルタを介して前記光電変換部に入射させるオンチップレンズと、
　前記カラーフィルタに隣接する前記画素の境界に配置されて壁部及び当該壁部の内側に形成される空隙を備える遮光部と
　を有する光検出素子。
（２）
　前記オンチップレンズは、前記カラーフィルタに隣接して配置される前記（１）に記載の光検出素子。
（３）
　前記オンチップレンズは、前記カラーフィルタと一体に形成される前記（２）に記載の光検出素子。
（４）
　前記カラーフィルタの底面に配置される前記オンチップレンズの前記曲面を形成するための下地材を更に有する前記（３）に記載の光検出素子。
（５）
　前記オンチップレンズは、前記カラーフィルタと同じ波長の前記入射光を透過する前記（１）から（４）の何れかに記載の光検出素子。
（６）
　前記オンチップレンズの前記入射光が入射する面の側に配置されて前記オンチップレンズを封止する第１の封止膜を更に有する前記（１）から（５）の何れかに記載の光検出素子。
（７）
　前記遮光部の前記壁部の内側に配置されて前記カラーフィルタを封止する第２の封止膜を更に有する前記（１）から（６）の何れかに記載の光検出素子。
（８）
　前記カラーフィルタの側面及び底面の近傍に配置されて前記カラーフィルタを封止する第３の封止膜を更に有する前記（１）から（７）の何れかに記載の光検出素子。
（９）
　前記遮光部は、前記壁部に形成される開口部を備える前記（１）から（８）の何れかに記載の光検出素子。
（１０）
　前記開口部を閉塞する閉塞膜を更に有する前記（９）に記載の光検出素子。
（１１）
　前記閉塞膜は、前記カラーフィルタ及び前記オンチップレンズの間に配置される前記（１０）に記載の光検出素子。
（１２）
　前記遮光部の前記空隙の底部に配置される遮光膜を更に有する前記（１）から（１１）の何れかに記載の光検出素子。
（１３）
　前記オンチップレンズは、前記入射光の入射角度に応じて前記画素における位置が調整される前記（１）から（１２）の何れかに記載の光検出素子。
　１　光検出素子
　１０　画素アレイ部
　１００　画素
　１０１　光電変換部
　１１０　半導体基板
　１４０　遮光部
　１４１　絶縁膜
　１４２　壁部
　１４３　空隙
　１４４　開口部
　１４５　遮光膜
　１５０　カラーフィルタ
　１６０　オンチップレンズ
　１７０　下地材
　１７２　第１の封止膜
　１７３　第２の封止膜
　１７４　第３の封止膜
　１７８、１７９　閉塞膜
　７０１　電子機器
　１２０３１、１２１０１～１２１０５　撮像部

Claims (13)

  1. 　半導体基板に配置されて入射光の光電変換を行う光電変換部及び前記入射光のうちの所定の波長の入射光を透過させて前記光電変換部に入射させるカラーフィルタを備える画素と、
    　前記画素に配置されて、前記入射光のうちの所定の波長の入射光を透過する部材により構成されるとともに前記入射光の入射面が曲面に形成され、前記所定の波長の入射光を集光して前記カラーフィルタを介して前記光電変換部に入射させるオンチップレンズと、
    　前記カラーフィルタに隣接する前記画素の境界に配置されて壁部及び当該壁部の内側に形成される空隙を備える遮光部と
    　を有する光検出素子。
  2. 　前記オンチップレンズは、前記カラーフィルタに隣接して配置される請求項１に記載の光検出素子。
  3. 　前記オンチップレンズは、前記カラーフィルタと一体に形成される請求項２に記載の光検出素子。
  4. 　前記カラーフィルタの底面に配置される前記オンチップレンズの前記曲面を形成するための下地材を更に有する請求項３に記載の光検出素子。
  5. 　前記オンチップレンズは、前記カラーフィルタと同じ波長の前記入射光を透過する請求項１に記載の光検出素子。
  6. 　前記オンチップレンズの前記入射光が入射する面の側に配置されて前記オンチップレンズを封止する第１の封止膜を更に有する請求項１に記載の光検出素子。
  7. 　前記遮光部の前記壁部の内側に配置されて前記カラーフィルタを封止する第２の封止膜を更に有する請求項１に記載の光検出素子。
  8. 　前記カラーフィルタの側面及び底面の近傍に配置されて前記カラーフィルタを封止する第３の封止膜を更に有する請求項１に記載の光検出素子。
  9. 　前記遮光部は、前記壁部に形成される開口部を備える請求項１に記載の光検出素子。
  10. 　前記開口部を閉塞する閉塞膜を更に有する請求項９に記載の光検出素子。
  11. 　前記閉塞膜は、前記カラーフィルタ及び前記オンチップレンズの間に配置される請求項１０に記載の光検出素子。
  12. 　前記遮光部の前記空隙の底部に配置される遮光膜を更に有する請求項１に記載の光検出素子。
  13. 　前記オンチップレンズは、前記入射光の入射角度に応じて前記画素における位置が調整される請求項１に記載の光検出素子。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022196169A1 (ja) * 2021-03-16 2022-09-22 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置
WO2023007796A1 (ja) * 2021-07-27 2023-02-02 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子、製造方法、および電子機器
WO2023026913A1 (ja) * 2021-08-23 2023-03-02 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置、及び電子機器
WO2023042447A1 (ja) * 2021-09-16 2023-03-23 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022196169A1 (ja) * 2021-03-16 2022-09-22 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置
WO2023007796A1 (ja) * 2021-07-27 2023-02-02 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子、製造方法、および電子機器
WO2023026913A1 (ja) * 2021-08-23 2023-03-02 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置、及び電子機器
WO2023042447A1 (ja) * 2021-09-16 2023-03-23 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置

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