CN103003945B - 固态成像设备和数字照相机 - Google Patents
固态成像设备和数字照相机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103003945B CN103003945B CN201180028822.5A CN201180028822A CN103003945B CN 103003945 B CN103003945 B CN 103003945B CN 201180028822 A CN201180028822 A CN 201180028822A CN 103003945 B CN103003945 B CN 103003945B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- focus detection
- pixel
- detection pixel
- photoelectric conversion
- conversion regions
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 34
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 188
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 90
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 67
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 65
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 36
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 31
- 238000005036 potential barrier Methods 0.000 claims description 20
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 claims description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 28
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000009432 framing Methods 0.000 description 1
- 230000005571 horizontal transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000005622 photoelectricity Effects 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/148—Charge coupled imagers
- H01L27/14806—Structural or functional details thereof
- H01L27/14812—Special geometry or disposition of pixel-elements, address lines or gate-electrodes
- H01L27/14818—Optical shielding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/1462—Coatings
- H01L27/14621—Colour filter arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/148—Charge coupled imagers
- H01L27/14806—Structural or functional details thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/148—Charge coupled imagers
- H01L27/14831—Area CCD imagers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
- H04N23/672—Focus control based on electronic image sensor signals based on the phase difference signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/703—SSIS architectures incorporating pixels for producing signals other than image signals
- H04N25/704—Pixels specially adapted for focusing, e.g. phase difference pixel sets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
消除了在一个焦点检测像素对于来自斜右上方向的入射光的灵敏度和另一个焦点检测像素对于来自斜左上方向的入射光的灵敏度之间的差异。在半导体衬底29上方形成OFB层38和低浓度层39。在低浓度层39中形成了构成普通像素30N的PD 40N、构成第一焦点检测像素30R的PD 40R，以及构成第二焦点检测像素30L的PD 40L。位于PD 40R的第一光电转换区域52Ra和PD 40L的第一光电转换区域52La下方的高浓度阻挡层38形成在OFB层38中。由于对半导体衬底29施加电压导致PD 40R和40L的光电转换区域的形状变成非对称，并且PD 40R的光电转换区域对于来自斜右上方向的入射光IR的灵敏度和PD 40L的光电转换区域对来自斜左上方向的入射光IL的灵敏度增加。因为在形成导致表面不平坦的部件，例如，传送电极，之前形成OFB层38，所以防止了由表面不平坦的影响而导致的焦点检测像素30R和30L的灵敏度之间的差异。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有检测相位差的焦点检测像素的固态成像设备和一种配备有该固态成像设备的数字照相机。
背景技术
每一个都配备有诸如CCD图像传感器或CMOS图像传感器的固态成像设备以获得数字图像的数字照相机被广泛地使用（见专利文献1）。大多数数字照相机配备有自动对焦功能（在下文中称为AF），该自动对焦功能自动地调整拍摄透镜的焦点。数字照相机的功能已经改进并且数字照相机的价格已经降低。例如，已经进行了加速AF处理的改进而价格没有增加。
专利文献2公开了一种数字照相机，其执行了相位差方法的AF。数字照相机的固态成像设备有普通像素、第一焦点检测像素和第二焦点检测像素。普通像素接收通过普通开口部入射的光，普通开口部的中心与光电二极管（在下文中表示为PD）的光接收表面的中心相一致。第一焦点检测像素接收通过第一偏心开口部入射的光，第一偏心开口部的中心相对于PD的光接收表面的中心在第一方向上偏移。第二焦点检测像素接收通过第二偏心开口部入射的光，第二偏心开口部的中心相对于PD的光接收表面的中心在第二方向上偏移。第二方向与第一方向相反。通过在其上方形成了PD的半导体衬底上覆盖遮光膜来形成普通开口部以及第一偏心开口部和第二偏心开口部。而且，第一偏心开口部和第二偏心开口部中的每一个的尺寸小于普通开口部的尺寸。在组帧的时候，基于来自第一焦点检测像素和第二焦点检测像素的信号执行相位差方法的AF控制。在成像的时候，使用普通像素以及第一焦点检测像素和第二焦点检测像素捕捉被摄体的图像。
在专利文献2的固态成像设备中，第一焦点检测像素对于来自第一偏心开口部的偏移方向的入射光具有高灵敏度，并且第二焦点检测像素对于来自第二偏心开口部的偏移方向的入射光具有高灵敏度。例如，第一焦点检测像素对于来自斜右上方向的入射光具有高灵敏度，并且第二焦点检测像素对于来自斜左上方向的入射光具有高灵敏度。
专利文献3和4公开了一种配备有相位差AF功能并且具有第一焦点检测像素和第二焦点检测像素的固态成像设备。通过控制在第一焦点检测像素和第二焦点检测像素的每一个中PD的位置和面积，第一焦点检测像素对于来自斜右上方向的入射光的灵敏度和第二焦点检测像素对于来自斜左上方向的入射光的灵敏度增加。
在专利文献2至4中公开的配备有固态成像设备的数字照相机中，使用第一焦点检测像素形成的图像和使用第二焦点检测像素形成的图像取决于拍摄透镜的对焦状态而沿左右方向移位。两个图像之间的位置偏移的量对应于拍摄透镜的焦点的位置偏移的量。当拍摄透镜对焦时两个图像彼此一致，即，位置偏移的量是零。两个图像之间的位置偏移的量随着拍摄透镜的焦点的位置偏移的量的增加而增加。因此，通过检测使用第一焦点检测像素或第二焦点检测像素形成的每一个图像的位置偏移的方向以及这两个图像之间位置偏移的量，获得拍摄透镜的调焦值。
当使用具有相位差AF功能的固态成像设备时，不需要扫描聚焦透镜，这使得AF比使用来自固态成像设备的输出信号的已知对比检测方法的AF更快。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开申请公布NO.2007-81015
专利文献2：日本专利特开申请公布NO.2005-303409
专利文献3：日本专利特开申请公布NO.2009-162845
专利文献4：日本专利特开申请公布NO.2009-105682
发明内容
本发明要解决的技术问题
在专利文献2中公开的固态成像设备中，通过遮光膜形成第一偏心开口部和第二偏心开口部，由于例如遮光膜下方的传送电极的下底层的不平坦表面的影响，使得第一偏心开口部和第二偏心开口部的尺寸可能不同。这导致了如下问题：第一焦点检测像素对于来自斜右上方向的入射光的灵敏度和第二焦点检测像素对于来自斜左上方向的入射光的灵敏度变得彼此不同。
在专利文献2至4中公开的固态成像设备中，因为每一个焦点检测像素的偏心开口部的开口面积小于普通像素的普通开口部的面积，或者每一个焦点检测像素的PD的面积小于普通像素的PD的面积，所以每一个焦点检测像素的灵敏度和普通像素的灵敏度彼此不同。出于这个原因，必需校正从每一个焦点检测像素输出的信号。
本发明的目的是提供一种固态成像设备，其消除了两种类型的焦点检测像素的灵敏度之间的差异，并提供一种配备有该固态成像设备的数字照相机。
解决问题的手段
为了完成上述的目的，本发明的固态成像设备包括半导体衬底、在该半导体衬底上方形成的杂质层、在杂质层上方以预定图案形成的多个像素，以及区域控制层。像素具有用于通过光电转换生成信号电荷并累积该信号电荷的光电二极管，并且产生由光学***形成的被摄体图像的图像信号。像素包括至少一对两种类型的焦点检测像素，用于使用相位差方法产生用于光学***的焦点检测的图像信号。在半导体衬底和两种类型的焦点检测像素之间形成区域控制层。区域控制层使得在两种类型的焦点检测像素中的每一个的光电二极管中，第一光电转换区域和第二光电转换区域中的一个的厚度小于另一个的厚度。光电二极管的第一光电转换区域彼此面对。在每一个光电二极管中第二光电转换区域位于第一光电转换区域的相对侧。
优选的是，区域控制层是具有第一阻挡层和第二阻挡层的溢出阻挡层。第一阻挡层位于第一光电转换区域的下方。第二阻挡层形成在除第一阻挡层以外的区域中。溢出阻挡层形成在半导体衬底和杂质层之间，并且起到抵抗从光电二极管到半导体衬底的信号电荷的势垒的作用。半导体衬底是第一导电类型的。第一电压从电压施加电路施加至半导体衬底。第二阻挡层中的第二导电类型的杂质浓度低于第一阻挡层中的第二导电类型的杂质浓度。当第一电压施加于半导体衬底时，第二阻挡层的势垒降低，并且因此在第二光电转换区域的第二阻挡层侧的一部分中生成的信号电荷对半导体衬底放电。第一阻挡层的势垒被维持在阻止信号电荷从第一光电转换区域向半导体衬底放电的电平。
优选的是，当第二电压施加于半导体衬底时，第二阻挡层的势垒被维持在阻止信号电荷从第二光电转换区域向半导体衬底放电的电平。从电压施加电路将第一电压和低于第一电压的第二电压中的一个选择性地施加于半导体衬底。
优选的是，区域控制层位于第一光电转换区域和半导体衬底之间，并且区域控制层具有以下形状，其中区域控制层在第一光电转换区域侧上的顶面位于高于第二光电转换区域的底面。
优选的是，在互相邻近的光电二极管之间形成沟道阻止层（channelstopper），并且区域控制层与沟道阻止层一体地形成。
优选的是，像素全部是两种类型的焦点检测像素和普通像素。普通像素只用于成像。
优选的是，像素全部是两种类型的焦点检测像素。
优选的是，交替地排列第一像素列和第二像素列。第一像素列由沿第一方向成一线排列的第一像素组成。第一像素是焦点检测像素对中的一个。第二像素列由沿第一方向成一线排列的第二像素组成。第二像素是焦点检测像素对中的另一个。沿与第一方向垂直的第二方向交替地排列第一像素列和第二像素列。
本发明的数字照相机包括固态成像设备和图像处理器。固态成像设备包括半导体衬底、在该半导体衬底上方形成的杂质层、在杂质层上方形成的第一焦点检测像素和第二焦点检测像素，以及区域控制层。第一焦点检测像素和第二焦点检测像素具有光电二极管，用于对由光学***形成的被摄体图像进行光电转换并且生成并累积信号电荷。第一焦点检测像素和第二焦点检测像素使用相位差方法生成用于光学***的焦点检测的图像信号以便控制AF。第一焦点检测像素和第二焦点检测像素形成其中第一像素列和第二像素列交替排列的图案。第一像素列由沿第一方向成一线排列的第一焦点检测像素组成。第二像素列由沿第一方向成一线排列的第二焦点检测像素组成。在与第一方向垂直的第二方向上交替地排列第一像素列和第二像素列。在半导体衬底与第一焦点检测像素及第二焦点检测像素之间形成区域控制层。区域控制层使得在两种类型的焦点检测像素中的每一个的光电二极管中，第一光电转换区域和第二光电转换区域中的一个的厚度小于另一个的厚度。第一光电转换区域和第二光电转换区域的光电二极管的第一光电转换区域彼此面对。在每一个光电二极管中第二光电转换区域位于第一光电转换区域的相对侧。图像处理器产生由第一图像和第二图像组成的视差图像。从来自第一焦点检测像素的图像信号产生第一图像。从来自第二焦点检测像素的图像信号产生第二图像。
有益效果
根据本发明，区域控制层使得在两种类型的焦点检测像素中的每一个的光电二极管中第一光电转换区域和第二光电转换区域中的一个的厚度小于另一个的厚度。因此，在没有受到由传送电极等引起的表面不平坦的影响的情况下形成两种类型的焦点检测像素。结果，例如，在一个焦点检测像素对于来自斜右上方向的入射光的灵敏度和另一个焦点检测像素对于来自斜左上方向的入射光的灵敏度之间不存在差异。
使用具有不同杂质浓度的区域的溢出阻挡层作为区域控制层，通过切换施加于半导体衬底的电压的量值，使得在每一个光电二极管中第一光电转换区域和第二光电转换区域中的一个的厚度小于另一个的厚度。因此，普通像素的光电转换区域的形状和焦点检测像素的光电转换区域的形状除了焦点检测的时间之外是基本上相同的。因此，普通像素的灵敏度与焦点检测像素的灵敏度是基本上相等的。结果，和常规方式不同，不需要对从焦点检测像素输出的信号进行校正。
附图说明
图1是示出了数字照相机的电配置的框图。
图2是CCD型图像传感器的平面示意图。
图3是沿图2中的线III-III的截面图。
图4是描述在对半导体衬底施加电压Vlow的情况下每一个PD的光电转换区域的说明图。
图5是描述在对半导体衬底施加电压Vmid的情况下每一个PD的光电转换区域的说明图。
图6是第二实施例的CCD型图像传感器的截面图。
图7是由第一实施例的第一焦点检测像素和第二焦点检测像素组成的CCD型图像传感器的平面示意图。
图8是由第二实施例的第一焦点检测像素和第二焦点检测像素组成的CCD型图像传感器的平面示意图。
具体实施方式
如图1所示，基于来自由快门按钮和各种操作按钮组成的控制部12的控制信号，数字照相机10的CPU 11连续地运行从存储器（未示出）读出的各种程序和数据，以控制数字照相机10的每一个部分。
透镜单元14包含对焦机构和孔径光阑机构（均未示出），以及拍摄透镜15。对焦机构执行AF处理来移动包含在拍摄透镜15中的聚焦透镜以便对焦于被摄体。孔径光阑机构调整孔径光阑的孔径来调整在CCD 16上入射的被摄体光的强度。通过透镜驱动器17由CPU 11控制对焦机构和孔径光阑机构的操作。
CCD 16布置在拍摄透镜15之后，并且将来自拍摄透镜15的被摄体光转换成电图像信号并且输出该电图像信号。CCD驱动器18连接到CCD 16。CCD驱动器18由来自TG（定时发生器）19的同步脉冲驱动，并且控制CCD 16的电荷累积时间和CCD 16的读取与传送电荷的时序。
从CCD 16输出的图像信号被输入至AFE 20。基于从TG 19输入的同步脉冲，AFE 20与CCD 16的电荷读取和传送操作同步地操作。AFE 20由CDS（相关双采样）电路、AGC（自动增益控制放大器）、和A/D转换器组成。CDS电路执行相关双采样以从图像信号去除噪声。AGC电路以与由CPU 11设置的灵敏度相对应的增益放大图像信号。A/D转换器将来自AGC电路的模拟图像信号转换成数字图像信号并且输出该数字图像信号。
图像处理器21对从AFE 20输入的图像信号执行各种图像处理步骤，诸如，灰度转换、白平衡校正、伽马校正处理以及YC校正处理来产生图像数据。基于从AFE 20输入的图像信号，AF检测器22计算调焦值来将拍摄透镜15的焦点调整到被摄体上。基于由AF检测器22计算的调焦值，CPU 11控制透镜驱动器17以执行AF处理。
压缩/解压缩电路23对于图像处理器21中处理的图像数据执行压缩处理。压缩/解压缩电路23对于通过介质I/F 24从存储卡25获得的压缩图像数据执行解压缩处理。介质I/F从存储卡25读取图像数据并且将图像数据写入到存储卡25。显示部26包括LCD并且显示通过的图像、再生的图像等。
CCD驱动器18配备有衬底电压施加电路27。衬底电压施加电路27向构成CCD 16的半导体衬底29（见图3）施加电压。例如，在成像开始之前的电子快门时段期间或AF处理期间施加电压。
如图2所示，CCD 16有多个像素30、多个垂直电荷传送部（VCCD）31、水平电荷传送部（HCCD）32以及输出部33。在半导体衬底29上方沿二维方向排列像素30，并且每一个像素将被摄体光光电地转换成信号电荷。每一个VCCD 31沿图中的垂直方向传送在每一个像素30中产生的信号电荷。HCCD 32连接到每一个VCCD 31的端部，并且沿图中的水平方向传送通过每一个VCCD 31传送的信号电荷。输出部33将从HCCD 32传送的信号电荷转换成电压信号，并且输出该电压信号。
以蜂窝阵列排列像素30。每一列像素30提供VCCD 31。在图中示意性地图示为箭头的读通道形成在每一列像素30和与这一列像素30对应的VCCD 31之间。在曝光时段每一个像素30中产生和累积的信号电荷通过读取通道被读出到VCCD 31。
以在像素30之间迂回的方式，在半导体衬底29上方的一层中形成VCCD 31。在半导体衬底29表面上方提供了垂直传送电极35。垂直传送电极35由第一垂直传送电极35a至第四垂直传送电极35d组成，第一垂直传送电极35a至第四垂直传送电极35d沿图中的水平方向穿过VCCD 31来布置并且弯曲以便避开像素30并且沿图中的垂直方向一个接一个地排列。VCCD 31由施加于相应的第一垂直传送电极35a至第四垂直传送电极35d的四个相位的垂直传送脉冲来驱动。
HCCD 32由施加于在HCCD 32上方提供的水平传送电极（未示出）的两个相位的水平传送脉冲来驱动。输出部33连接到HCCD 32的端部。输出部33由FD放大器构成，FD放大器由将电荷转换成电压的浮动扩散部和源极跟随器电路组成。
每一个像素30由普通像素30N、第一焦点检测像素30R和第二焦点检测像素30L组成。每一个像素30N、30R、30L以预定图案排列并且由PD组成，PD将入射光转换成信号电荷并且累积该信号电荷等。
例如，当图像被显示为通过的图像时或当执行图像捕获时，普通像素30N用于产生图像。使用第一焦点检测像素30R和第二焦点检测像素30L用于相位差方法的AF（在下文中简称为AF）。第一焦点检测像素30R和第二焦点检测像素30L也用于产生图像。在AF处理期间，第一焦点检测像素30R和第二焦点检测像素30L对于来自相应的不同方向的入射光具有高灵敏度。
图3中，p型（第二导电类型）溢出阻挡层（在下文中简称为OFB层）38形成在由n型（第一导电类型）硅组成的半导体衬底29（Nsub）上。
对应于本发明的杂质层的p-型低浓度杂质层（在下文中简称为低浓度层）39形成在OFB层38上方。
在低浓度层39上方形成了构成普通像素30N的PD 40N、构成第一焦点检测像素30R的PD 40R以及构成第二焦点检测像素30L的PD40L，并且PD 40N、PD 40R和PD 40L中的每一个由n型层组成。由n型层组成的VCCD 31通过作为低浓度层39的上部的读取通道41，形成在PD 40N、40R和40L中的每一个的一侧上。对应于邻近像素的VCCD 31通过由p+型层组成的沟道阻止层42，形成在PD 40N、40R和40L中的每一个的另一侧上。
由例如二氧化硅（SiO2）组成的透光门绝缘膜44形成在低浓度层39上方。在PD 40N、40R和40L中的每一个之上的位置，包含例如氮化硅（SiN）的透光抗反射膜46形成在门绝缘膜44上方。
每一个都由多晶硅等组成的第一垂直传送电极35a至第四垂直传送电极35d形成在门绝缘膜44上方以大体上覆盖在VCCD 31、读取通道41和沟道阻止层42的正上方。第一垂直传送电极35a至第四垂直传送电极35d起到驱动以允许VCCD 31传送电荷的驱动电极的作用。第一垂直传送电极35a和第三垂直传送电极35c起到驱动以允许读取通道41来读取电荷的读取电极的作用。
由例如钨组成的遮光膜47形成在门绝缘膜44和抗反射膜46上方以便覆盖第一垂直传送电极35a至第四垂直传送电极35d。形成遮光膜47，在相应的PD 40N、40R和40L正上位置具有开口，并且对除了开口之外的区域遮光。
具有平坦表面的透光平坦化层48形成在遮光膜47上方。滤色器49形成在平坦化层48上方。在PD 40N、40R和40L中的每一个的正上方的位置，微透镜50形成在滤色器49上方。
CCD 16具有垂直溢出道（overflow drain）结构以使信号电荷向半导体衬底29放电，该信号电荷是在PD 40N、40R和40L中的每一个中的信号电荷累积之前在电子快门时段在PD 40N、40R和40L中的每一个中剩余的信号电荷。OFB层38起到对在PD 40N、40R和40L中的每一个中累积的信号电荷的势垒的作用。在OFB层38的势垒上方，半导体衬底29吸收流入到半导体衬底29的信号电荷。
OFB层38是p型杂质层，并且由彼此杂质浓度不同的高浓度阻挡层（第一阻挡层）38a和低浓度阻挡层（第二阻挡层）38b组成。因为高浓度阻挡层38a的杂质浓度高于低浓度阻挡层38b的杂质浓度，所以高浓度阻挡层38a具有高电平的抵抗信号电荷的势垒。在第一光电转换区域52Ra和52La下方形成高浓度阻挡层38a。作为相应的PD 40R和PD 40L的一部分的第一光电转换区域52Ra和52La彼此面对。在除高浓度阻挡层38a以外的部分中形成低浓度阻挡层38b。因为低浓度阻挡层38b的杂质浓度低于高浓度阻挡层38a的杂质浓度，低杂质浓度具有低电平的抵抗信号电荷的势垒。注意，光电转换区域是其中光被转换成电荷并且累积该电荷的区域。
使用不同的方法，例如，通过控制杂质注入的量或注入杂质的速率，来形成OFB层38。因此，位于PD 40R的第一光电转换区域52Ra和PD 40L的第一光电转换区域52La下方的OFB层38的杂质浓度增加。相反，位于第二光电转换区域52Rb和52Lb下方的OFB层38的杂质浓度减小，所述第二光电转换区域52Rb和52Lb位于相应的第一光电转换区域52Ra和52La的相对侧。
衬底电压施加电路27向半导体衬底29施加电压。衬底电压施加电路27切换被施加到半导体衬底29的电压的量值以便改变OFB层38的势垒的电平。因为OFB层38由高浓度阻挡层38a和低浓度阻挡层38b组成，所以高浓度阻挡层38中势垒电平改变的特性和低浓度阻挡层38b中势垒电平改变的特性不同。相比于在高浓度阻挡层38a中，在低浓度阻挡层38b中更可能发生势垒电平的改变。因此，抵抗信号电荷的势垒的最大电势点K（见图4和5）在低浓度阻挡层38b中容易根据施加到半导体衬底29的电压而移动，但是在高浓度阻挡层38a中不大可能移动。
从衬底电压施加电路27向半导体衬底29施加的电压在电子快门时段被设置为“Vhigh”，在AF处理中被设置为低于Vhigh的“Vmid”（第一电压），并且当形成图像时，例如，当显示通过的图像或执行图像捕获时，即，在信号累积时段，被设置为低于Vmid的“Vlow”（第二电压）。
电压值Vhigh将最大电势点K移位至相应的PD 40N、40R和40L的表面侧，使得在PD 40N、40R和40L中的每一个中累积的信号电荷向半导体衬底29放电。电压值Vmid移位最大电势点K使得在PD 40R和40L每一个的一部分中生成的信号电荷向半导体衬底29放电。电压值Vlow使最大电势点K处于OFB层38中，这阻止了来自PD 40N、40R和40L中的每一个的电荷的放电。
接下来，描述上述配置的CCD 16的操作。如图4所示，当形成图像时，从衬底电压施加电路27向半导体衬底29施加的电压被设置为Vlow。在这种情形下，浓度阻档层38a和38b中的每一个的势垒维持在阻止来自PD 40N、40R和40L中的每一个的信号电荷向半导体衬底29的放电的电平。在浓度阻档层38a和38b中的最大电势点K（由虚线所示）位于彼此类似的电平处。因此，在PD 40N的光电转换区域与PD 40R和40L的光电转换区域的每一个之间在形状上不存在差异。因而，普通像素30N的灵敏度等于第一焦点检测像素30R和第二焦点检测像素30L中的每一个的灵敏度。结果，和常规方式不同，不需要校正相应的第一焦点检测像素30R和第二焦点检测像素30L的信号输出来形成图像。从来自普通像素30N以及第一焦点检测像素30R和第二焦点检测像素30L的图像信号产生一帧图像数据。
如图5所示，在AF处理中，从衬底电压施加电路27向半导体衬底29施加的电压被设置为Vmid。因此，在具有低杂质浓度的低浓度阻挡层38b中势垒降低，并且最大电势点K向CCD 16的表面侧移动。因此，在第二光电转换区域52Rb和52Lb中的每一个在低浓度阻挡层38b一侧的一部分，更具体地，在低浓度阻挡层38b侧上并且在最大电势点K下方的部分（图中具有网点网状结构）中生成的信号电荷向半导体衬底29放电。因此，在第二光电转换区域52Rb和52Lb中，累积了在CCD 16表面侧上生成的信号电荷。
具有高杂质浓度的高浓度阻挡层38的势垒电平几乎不改变，这导致最大电势点K不向CCD 16移动或轻微地向CCD 16的表面侧移动。在这种情形下，阻止了信号电荷从第一光电转换区域52Ra和52La向半导体衬底29的放电。因此，在整个第一光电转换区域52Ra和52La中生成的信号电荷被累积在第一光电转换区域52Ra和52La中。
在AF处理中，沿垂直于半导体衬底的方向，PD 40R的第二光电转换区域52Rb的厚度小于第一光电转换区域52Ra的厚度，并且沿垂直于半导体衬底的方向，PD 40L的第二光电转换区域52Lb的厚度小于第一光电转换区域52La的厚度。结果，PD 40R和40L中的每一个中的光电转换区域的形状彼此非对称。因此，第一焦点检测像素30R对于来自图中斜右上方向的入射光IR具有高灵敏度。第二焦点检测像素30L对于来自图中斜左上方向的入射光IL具有高灵敏度。
在CCD 16的生产过程中，因为在垂直传送电极35a至35d中的每一个的形成之前形成OFB层38，所以浓度阻档层38a和38b等不受表面不平坦的影响和改变。结果，在第一焦点检测像素30R对于来自斜右上方向的入射光IR的灵敏度和第二焦点检测像素30L对于来自斜左上方向的入射光IL的灵敏度之间不存在差异。
图像处理器21从来自第一焦点检测像素30R的图像信号产生图像（在下文中称为第一焦点检测图像）并且从来自第二焦点检测像素30L的图像信号产生图像（在下文中称为第二焦点检测图像）。根据拍摄透镜15的对焦状态沿左右方向移位第一焦点检测图像和第二焦点检测图像。AF检测器22检测在第一焦点检测图像和第二焦点检测图像之间的位移方向以及在第一焦点检测图像和第二焦点检测图像之间的位移量，以获得拍摄透镜15的调焦值。基于该调焦值，CPU 11控制透镜驱动器17执行AF处理。注意，在例如日本专利No.2959142中详细地描述了相位差方法的AF。
在电子快门时段，从衬底电压施加电路27向半导体衬底29施加的电压被设置为Vhigh，使得在PD 40N、40R和40L中的每一个中累积的全部信号电荷向半导体衬底29放电。注意，例如，取决于CCD 16的结构和CCD 16的每个部分的材料、形状、厚度，通过实验、仿真等来确定电压Vlow、Vmid和Vhigh中的每一个的量值。
接下来，参考图6，描述本发明的第二实施例的CCD 59。在第一实施例的CCD 16中，形成具有不同杂质浓度的OFB层38，这增加了第一焦点检测像素30R对于入射光IR的灵敏度和第二焦点检测像素30L对入射光IL的灵敏度。另一方面，在CCD 59中，改变在第一焦点检测像素60R和第二焦点检测像素60L之间的沟道阻止层（在下文中简称为CS）的形状来增加第一焦点检测像素60R对于入射光IR的灵敏度和第二焦点检测像素60L对于入射光IL的灵敏度。
除形成第一焦点检测像素60R和第二焦点检测像素60L对的位置、位于焦点检测像素60R和60L之间的CS 61（由点示出）的形状，以及相应的焦点检测像素60R和60L的PD 62R和62L的形状之外，CCD 59的配置基本上与第一实施例的CCD 16的配置相同。因此，由相同的编号表示在结构上或功能上相同的部件，并且省略了它们的描述。
对应于本发明的区域控制层的CS 61是p+型杂质层。CS 61由第一区域控制部61R、第二区域控制部61L和CS主体部61C组成，第一区域控制部61R位于PD 62R的第一光电转换区域63Ra和OFB层64之间，第二区域控制部61L位于第二PD 62L的第一光电转换区域63La和OFB层64之间，CS主体部61C位于VCCD 31和PD 62L之间。
形成第一区域控制部61R使得它的上面UR位置高于第二光电转换区域63Rb的底面BR。因此，PD 62R具有非对称的形状，其中第一光电转换区域63Ra的厚度小于第二光电转换区域63Rb的厚度。因而，PD 62R对于来自斜右上方向的入射光IR具有高灵敏度。
形成第二区域控制部61L使得它的上面UL位置高于第二光电转换区域63Lb的底面BL。因此，PD 62L具有非对称的形状，其中第一光电转换区域63La的厚度小于第二光电转换区域63Lb的厚度。因而，PD 62L对于来自斜左上方向的入射光IL具有高灵敏度。
在CCD 59中，焦点检测像素60R对于入射光IR具有高灵敏度并且焦点检测像素60L对于入射光IL具有高灵敏度。这允许，以与第一实施例类似的方式，基于从来自第一焦点检测像素60R的图像信号产生的第一焦点检测图像和从来自第二焦点检测像素60L的图像信号产生的第二焦点检测图像执行AF处理。因为在垂直传送电极35a至35d的形成之前形成了CS 61以及PD 62R和62L，所以CS 61以及PD 62R和62L不受表面不平坦的影响。结果，在第一焦点检测像素60R对于入射光IR的灵敏度和第二焦点检测像素60L对入射光IL的灵敏度之间不存在差异。
在第二实施例中，PD 62R和62L的光电转换区域的形状由CS 61控制。可以分别从CS形成区域控制部61R和61L的每一个。可以改变CS 42的形状而不是CS 61的形状。
在上述实施例的CCD 16和59中，部件的配置和形状，例如，在门绝缘膜44上方形成的电极和各种层，不仅限于上述实施例中描述的那些，并且可以根据需要进行改变。可以反转CCD 16和59的每一个半导体层的导电类型（从p型至n型，和从n型至p型），并且信号电荷可以是空穴而不是电子。
在上述的第一实施例中，在第一光电转换区域52Ra和52La的下方形成高浓度阻挡层38a，并且在第二光电转换区域52Rb和52Lb的下方形成低浓度阻挡层38b。用于形成阻档层38a和38b的位置可以被调换。
在上述的实施例中，描述了具有以蜂窝阵列排列的像素的CCD。本发明也可适用于具有以方格形式等排列的像素的CCD。例如，当第一焦点检测像素30R和第二焦点检测像素30L排列为方格形式时，数字照相机10起到单透镜3D照相机的功能，单透镜3D照相机产生用于立体图像显示的L视点图像和R视点图像。在这种情形下，显示部26使用已知的立体显示方法，例如，使用柱状栅透镜（lenticular lens）（未示出）的柱状栅方法（lenticular method），来再生并显示立体图像。
如图7所示，在CCD 70中，所有像素沿图中的水平方向（第二方向）交替地排列成第一像素列71a和第二像素列71b。在每一个第一像素列71a中，第一焦点检测像素30R沿图中的垂直方向（第一方向）排列。在每一个第二像素列71b中，第二焦点检测像素30L沿图中的垂直方向排列。
图像处理器21产生第一焦点检测图像和第二焦点检测图像。从来自所述第一焦点检测像素30R的图像信号产生第一焦点检测图像。以与第一实施例类似的方式，从来自第二焦点检测像素30L的图像信号产生第二焦点检测图像。
使用图5中所示的OFB层38，第一焦点检测像素30R对于入射光IR的灵敏度增加，并且第二焦点检测像素30L对于入射光IL的灵敏度增加。这导致了第一焦点检测图像和第二焦点检测图像之间的视差。更具体地，第一焦点检测图像被用作R视点图像，并且第二焦点检测图像被用作L视点图像。
CPU 11产生条纹图像数据，其中作为从CCD 70获得的第一焦点检测图像的线状分割部分的线状图像和作为从CCD 70获得的第二焦点检测图像的线状分割部分的线状图像交替地排列。将条纹图像数据输出到显示部26。在显示部26的每一个柱状栅透镜的下方，显示两个邻近的线状图像。通过柱状栅透镜，左眼和右眼观察具有视差的相应的第一焦点检测图像和第二焦点检测图像，并且因而观察到立体图像。用于显示立体图像的方法不仅限于透镜状方法。可以使用已知的立体显示方法，例如，视差屏障法（disparity barrier method）、视差量屏障法（parallax barrier method）、立体照片法（anaglyphic method）、帧顺序法或光方向法。
图7中，通过示例的方法描述了CCD 70，其所有像素是第一实施例的第一焦点检测像素30R和第二焦点检测像素30L。CCD的全部像素可以是第二实施例的第一焦点检测像素60R和第二焦点检测像素60L。
如图8所示，在CCD 73中，所有像素沿图中的水平方向交替地排列成第一像素列74a和第二像素列74b。在每一个第一像素列74a中，第一焦点检测像素60R沿图中的垂直方向排列。在每一个第二像素列74b中，第二焦点检测像素60L沿图中的垂直方向排列。
使用图6中所示的CS 61，第一焦点检测像素60R对于入射光IR的灵敏度增加，并且第二焦点检测像素60L对于入射光IL的灵敏度增加。以与CCD 70类似的方式，这导致了在第一焦点检测图像和第二焦点检测图像之间的视差。因此，使用显示部26观察立体图像。
注意，在CCD 70和73中，全部像素排列成方格形式，但是像素排列不具体受限，例如，可以使用包括蜂窝阵列的任何排列。
在上述的实施例中，将第一焦点检测像素30R排列为邻近于第二焦点检测像素30L，并且将第一焦点检测像素60R排列为邻近于第二焦点检测像素60L。普通像素30N等可以排列在第一焦点检测像素30R和第二焦点检测像素30L之间，或者在第一焦点检测像素60R和第二焦点检测像素60L之间。在上述实施例中，描述了CCD图像传感器，但是本发明也可适用于其他的固态成像设备，诸如，CMOS图像传感器。
附图标记的描述
16、59 CCD
27 衬底电压施加电路
29 半导体衬底
30N 普通像素
30R、60R 第一焦点检测像素
30L、60L 第二焦点检测像素
40N、40R、40L 光电二极管（PD）
38 溢出阻挡层
38a 高浓度阻挡层
38b 低浓度阻挡层
52Ra、52La 第一光电转换区域
52Rb，52Lb 第二光电转换区域
61 沟道阻止层
62R、62L 光电二极管
63Ra、63La 第一光电转换区域
63Rb、63Lb 第二光电转换区域
Claims (9)
1.一种固态成像设备，其特征在于包括：
半导体衬底；
在所述半导体衬底上方形成的杂质层；
在所述杂质层上方以预定图案排列的多个像素，所述像素具有用于通过光电转换生成信号电荷并且累积所述信号电荷的光电二极管，所述像素产生通过光学***形成的被摄体图像的图像信号，所述像素包括至少一对两种类型的焦点检测像素，用于使用相位差方法产生用于光学***的焦点检测的图像信号；以及
在所述半导体衬底和所述两种类型的焦点检测像素之间形成的区域控制层，所述区域控制层使得在所述两种类型的焦点检测像素中的每一个的所述光电二极管中第一光电转换区域和第二光电转换区域中的一个的厚度小于另一个的厚度，所述两种类型的焦点检测像素的所述光电二极管的所述第一光电转换区域彼此面对，在每一个光电二极管中所述第二光电转换区域在所述第一光电转换区域的相对侧。
2.根据权利要求1所述的固态成像设备，其特征在于：所述半导体衬底是第一导电类型，并且第一电压从电压施加电路施加到所述半导体衬底，
并且在所述半导体衬底和所述杂质层之间形成所述区域控制层，并且所述区域控制层是第二导电类型的溢出阻挡层，所述溢出阻挡层是抵抗从所述光电二极管向所述半导体衬底的所述信号电荷的势垒，并且所述溢出阻挡层具有第一阻挡层和第二阻挡层，所述第一阻挡层位置在所述第一光电转换区域下方，所述第二阻挡层是不同于所述第一阻挡层的区域，并且所述第二阻挡层的所述第二导电类型的杂质浓度低于所述第一阻挡层的所述第二导电类型的杂质浓度，
以及当所述第一电压被施加于所述半导体衬底时，所述第二阻挡层的势垒降低，并且在所述第二光电转换区域的第二阻挡层侧的一部分中产生的所述信号电荷向所述半导体衬底放电，并且所述第一阻挡层的势垒被维持在阻止所述信号电荷从所述第一光电转换区域向所述半导体衬底放电的电平。
3.根据权利要求2所述的固态成像设备，其特征在于：所述电压施加电路将所述第一电压或低于所述第一电压的第二电压选择性地施加于所述半导体衬底，
并且当所述第二电压被施加于所述半导体衬底时，所述第二阻挡层的势垒被维持在阻止所述信号电荷从所述第二光电转换区域向所述半导体衬底放电的电平。
4.根据权利要求1所述的固态成像设备，其特征在于：所述区域控制层位于所述第一光电转换区域和所述半导体衬底之间，并且所述区域控制层具有其中所述区域控制层在所述第一光电转换区域侧的顶面高于所述第二光电转换区域的底面的形状。
5.根据权利要求4所述的固态成像设备，其特征在于：在互相邻近的所述光电二极管之间形成沟道阻止层，并且所述区域控制层与所述沟道阻止层一体地形成。
6.根据权利要求1至5中的任何一项所述的固态成像设备，其特征在于：所述像素是仅用于成像的普通像素和所述两种类型的焦点检测像素。
7.根据权利要求1至5中的任何一项所述的固态成像设备，其特征在于：所述像素全部是所述两种类型的焦点检测像素。
8.根据权利要求7所述的固态成像设备，其特征在于：所述固态成像设备具有第一像素列和第二像素列，并且所述第一像素列由沿第一方向成一线排列的第一像素组成，所述第二像素列由沿所述第一方向成一线排列的第二像素组成，并且所述第一像素是所述两种类型的焦点检测像素中的一种，而所述第二像素是所述两种类型的焦点检测像素中的另一种，并且沿着与所述第一方向垂直的第二方向交替地排列所述第一像素列和所述第二像素列。
9.一种数字照相机，其特征在于包括：
(A)固态成像设备，所述固态成像设备包括：
(A1)半导体衬底；
(A2)在所述半导体衬底上方形成的杂质层；
(A3)在所述杂质层上方形成的第一焦点检测像素和第二焦点检测像素，所述第一焦点检测像素和所述第二焦点检测像素具有用于对由光学***形成的被摄体图像进行光电转换并且生成且累积信号电荷的光电二极管，所述第一焦点检测像素和所述第二焦点检测像素使用相位差方法生成用于所述光学***的焦点检测的图像信号以便控制AF，所述第一焦点检测像素和所述第二焦点检测像素以第一像素列和第二像素列的图案形成，所述第一像素列具有沿第一方向成一线排列的所述第一焦点检测像素，所述第二像素列具有沿所述第一方向成一线排列的所述第二焦点检测像素，沿与所述第一方向垂直的第二方向交替地排列所述第一像素列和所述第二像素列；
(A4)在所述半导体衬底与所述第一焦点检测像素及所述第二焦点检测像素之间形成的区域控制层，所述区域控制层使得在所述第一焦点检测像素和第二焦点检测像素中的每一个的所述光电二极管中第一光电转换区域和第二光电转换区域中的一个的厚度小于另一个的厚度，所述第一焦点检测像素和第二焦点检测像素的所述光电二极管的所述第一光电转换区域彼此面对，在每一个光电二极管中所述第二光电转换区域在所述第一光电转换区域的相对侧；以及
(B)用于从第一图像和第二图像产生视差图像的图像处理器，从来自所述第一焦点检测像素的所述图像信号产生所述第一图像，从来自所述第二焦点检测像素的所述图像信号产生所述第二图像。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010138885 | 2010-06-18 | ||
| JP2010-138885 | 2010-06-18 | ||
| PCT/JP2011/060377 WO2011158567A1 (ja) | 2010-06-18 | 2011-04-28 | 固体撮像素子及びデジタルカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103003945A CN103003945A (zh) | 2013-03-27 |
| CN103003945B true CN103003945B (zh) | 2015-10-21 |
Family
ID=45347978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201180028822.5A Expired - Fee Related CN103003945B (zh) | 2010-06-18 | 2011-04-28 | 固态成像设备和数字照相机 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8908070B2 (zh) |
| JP (1) | JP5566457B2 (zh) |
| CN (1) | CN103003945B (zh) |
| WO (1) | WO2011158567A1 (zh) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101645465B1 (ko) * | 2010-07-23 | 2016-08-04 | 삼성전자주식회사 | 휴대용 단말기에서 입체 영상 데이터를 생성하기 위한 장치 및 방법 |
| JP5955000B2 (ja) * | 2012-01-25 | 2016-07-20 | キヤノン株式会社 | 固体撮像素子、該固体撮像素子を備えた距離検出装置、及びカメラ |
| US8678683B2 (en) * | 2012-03-22 | 2014-03-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Image-pickup apparatus having shutter apparatus |
| JP6008148B2 (ja) * | 2012-06-28 | 2016-10-19 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 撮像装置 |
| JP5860168B2 (ja) * | 2012-12-21 | 2016-02-16 | 富士フイルム株式会社 | 固体撮像装置 |
| JP6087674B2 (ja) * | 2013-02-27 | 2017-03-01 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
| KR102210675B1 (ko) * | 2013-03-29 | 2021-02-01 | 소니 주식회사 | 촬상 소자 및 촬상 장치 |
| JP6317548B2 (ja) * | 2013-04-10 | 2018-04-25 | キヤノン株式会社 | 撮像装置及びその制御方法 |
| JP6103301B2 (ja) | 2013-07-03 | 2017-03-29 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置およびその製造方法、並びに電子機器 |
| KR102268712B1 (ko) | 2014-06-23 | 2021-06-28 | 삼성전자주식회사 | 자동 초점 이미지 센서 및 이를 포함하는 디지털 영상 처리 장치 |
| TWI788994B (zh) * | 2014-11-05 | 2023-01-01 | 日商索尼半導體解決方案公司 | 固體攝像元件及其製造方法以及電子機器 |
| US10401611B2 (en) | 2015-04-27 | 2019-09-03 | Endochoice, Inc. | Endoscope with integrated measurement of distance to objects of interest |
| US10182200B2 (en) * | 2016-05-05 | 2019-01-15 | Pixart Imaging Inc. | High accuracy displacement detection system with offset pixel array |
| US10924655B2 (en) * | 2017-11-06 | 2021-02-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Image-capturing apparatus and control method thereof |
| US11089251B2 (en) * | 2018-07-12 | 2021-08-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensor and image capturing apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101424779A (zh) * | 2007-10-29 | 2009-05-06 | 索尼株式会社 | 成像装置 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0818093A (ja) * | 1994-06-30 | 1996-01-19 | Sony Corp | 半導体受光素子及び半導体装置並びにそれらの作製方法 |
| JP4759886B2 (ja) * | 2001-09-03 | 2011-08-31 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置 |
| WO2004017411A1 (ja) * | 2002-08-12 | 2004-02-26 | Sony Corporation | 固体撮像素子及びその製造方法 |
| JP2005303409A (ja) | 2004-04-07 | 2005-10-27 | Canon Inc | 固体撮像装置 |
| JP4852945B2 (ja) | 2005-09-13 | 2012-01-11 | ソニー株式会社 | 固体撮像素子 |
| JP4371145B2 (ja) * | 2007-02-23 | 2009-11-25 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置および撮像装置 |
| JP5092685B2 (ja) | 2007-10-23 | 2012-12-05 | 株式会社ニコン | 撮像素子および撮像装置 |
| JP2009162845A (ja) | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Nikon Corp | 撮像素子、焦点検出装置および撮像装置 |
| US8558940B2 (en) | 2008-11-27 | 2013-10-15 | Nikon Corporation | Image sensor and image-capturing device |
| JP4858529B2 (ja) * | 2008-11-27 | 2012-01-18 | 株式会社ニコン | 撮像素子および撮像装置 |
| JP4798270B2 (ja) * | 2009-02-13 | 2011-10-19 | 株式会社ニコン | 撮像素子、撮像装置及び撮像素子の製造方法 |
| JP2012003080A (ja) * | 2010-06-17 | 2012-01-05 | Olympus Corp | 撮像装置 |
| JP2012008424A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Olympus Corp | 撮像システム |
| EP2738812B8 (en) * | 2012-11-29 | 2018-07-18 | ams Sensors Belgium BVBA | A pixel array |
-
2011
- 2011-04-28 CN CN201180028822.5A patent/CN103003945B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-04-28 JP JP2012520321A patent/JP5566457B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2011-04-28 US US13/638,420 patent/US8908070B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-04-28 WO PCT/JP2011/060377 patent/WO2011158567A1/ja active Application Filing
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101424779A (zh) * | 2007-10-29 | 2009-05-06 | 索尼株式会社 | 成像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8908070B2 (en) | 2014-12-09 |
| CN103003945A (zh) | 2013-03-27 |
| US20130021508A1 (en) | 2013-01-24 |
| JP5566457B2 (ja) | 2014-08-06 |
| JPWO2011158567A1 (ja) | 2013-08-19 |
| WO2011158567A1 (ja) | 2011-12-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103003945B (zh) | 固态成像设备和数字照相机 | |
| JP5422889B2 (ja) | 固体撮像素子及びこれを用いた撮像装置 | |
| CN106847850B (zh) | 固态摄像器件和电子装置 | |
| JP5045012B2 (ja) | 固体撮像素子及びこれを用いた撮像装置 | |
| JP4839990B2 (ja) | 固体撮像素子及びこれを用いた撮像装置 | |
| JP5860168B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| JP4752926B2 (ja) | 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、固体撮像装置の駆動方法、電子機器 | |
| US8988576B2 (en) | Solid-state imaging device and digital camera | |
| US20110032405A1 (en) | Image sensor with transfer gate having multiple channel sub-regions | |
| CN104012082A (zh) | 固态图像拾取装置和相机*** | |
| CN102034835A (zh) | 固体摄像器件、固体摄像器件制造方法以及电子装置 | |
| JP2008193527A (ja) | 光電変換部の連結／分離構造、固体撮像素子及び撮像装置 | |
| JP2008277511A (ja) | 撮像素子及び撮像装置 | |
| JPWO2007011026A1 (ja) | 撮像素子、焦点検出装置および撮像システム | |
| JP6119184B2 (ja) | 固体撮像素子、撮像装置および固体撮像素子の製造方法 | |
| JP2006024799A (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法 | |
| US8928788B2 (en) | Solid-state imaging device, method for manufacturing the same, method for driving the same, and electronic apparatus | |
| CN104701331A (zh) | 固体摄像装置 | |
| JP2012142994A (ja) | 光電変換部の連結／分離構造、固体撮像素子及び撮像装置 | |
| JP6520326B2 (ja) | 撮像素子および撮像装置 | |
| JP2012004264A (ja) | 固体撮像素子および撮影装置 | |
| JP4759396B2 (ja) | 固体撮像素子 | |
| JP4645578B2 (ja) | 固体撮像素子および固体撮像素子の製造方法 | |
| JP2006304248A (ja) | 固体撮像素子およびその駆動方法 | |
| JP2008227263A (ja) | 固体撮像装置及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151021 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |