JP2009135236A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009135236A JP2009135236A JP2007309448A JP2007309448A JP2009135236A JP 2009135236 A JP2009135236 A JP 2009135236A JP 2007309448 A JP2007309448 A JP 2007309448A JP 2007309448 A JP2007309448 A JP 2007309448A JP 2009135236 A JP2009135236 A JP 2009135236A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- solid
- state imaging
- imaging device
- unit pixel
- 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.)
- Granted
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 101
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 25
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 16
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 10
- 230000011514 reflex Effects 0.000 abstract description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 235000012489 doughnuts Nutrition 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012887 quadratic function Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
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
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
- H01L27/14627—Microlenses
-
- 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
- H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
- H01L27/14605—Structural or functional details relating to the position of the pixel elements, e.g. smaller pixel elements in the center of the imager compared to pixel elements at the periphery
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
【解決手段】集光素子1を備える単位画素が2次元に配置された固体撮像素子であって、一の単位画素における集光素子1は、当該集光素子1の受光面に垂直な方向の軸を中心軸とする、複数の同心構造の円弧状の集光素子を組み合わせることによって形成している。さらに、前記円弧状の集光素子は、入射光の波長と同程度かそれよりも短い幅のゾーン領域で分割されており、前記複数の前記同心構造は、互いに異なるように形成することにより、単位画素に入射する光が広角からテレセントリック(光軸と主光線がほぼ平行)まで変化した場合であっても、周辺部まで明るい画像の撮像が可能となる。
【選択図】図1
Description
(A、B、C:定数)
B=−k0n0 (1−2)
k0=2π/λ (1−3)
2 カラーフィルタ
3 Al配線
4 電気信号伝送部
5 平坦化部
6 受光素子(Siフォトダイオード)
7 Si基板
33 光透過膜(SiO2)
34 空気
35、36、37 (隣り合う光透過膜との)外周半径差
56、57、58 入射光
61、62、63 入射光
100 単位画素
105 マイクロレンズ
110、210 固体撮像素子
200 デジタルカメラ
220、230 撮像レンズ
Claims (4)
- 集光素子を備える単位画素が2次元に配置された固体撮像素子であって、
一の単位画素における前記集光素子は、当該集光素子の受光面に垂直な方向の軸を中心軸とする、複数の同心構造の円弧状の集光素子の組み合わせによって形成されており、
前記円弧状の集光素子は、入射光の波長と同程度かそれよりも短い幅のゾーン領域で分割されており、前記複数の前記同心構造は、互いに異なっている
ことを特徴とする固体撮像素子。 - 当該固体撮像素子の周辺部の単位画素に係る前記集光素子は、
同心構造が異なる少なくとも2種類の前記光透過膜の組み合わせによって形成されており、前記入射光に対する実効屈折率分布が、当該集光素子の受光面に水平な第1の方向において非対称である
ことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像素子。 - 当該固体撮像素子の周辺部の単位画素に係る前記集光素子は、
同心構造が異なる少なくとも2種類の前記光透過膜の組み合わせによって形成されており、前記入射光に対する実効屈折率分布が、当該集光素子の受光面に水平であり、かつ、前記第1の方向と90°異なる方向において非対称である
ことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像素子。 - 当該固体撮像素子の四隅付近の単位画素に係る前記集光素子は、
同心構造が異なる少なくとも4種類の前記光透過膜の組み合わせによって形成されており、前記入射光に対する実効屈折率分布が、当該集光素子の受光面に水平な、第1の方向及び前記第1の方向と90°異なる方向において、非対称である
ことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像素子。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007309448A JP5283371B2 (ja) | 2007-11-29 | 2007-11-29 | 固体撮像素子 |
US12/275,492 US8004595B2 (en) | 2007-11-29 | 2008-11-21 | Solid-state imaging device with a two-dimensional array of unit pixels |
CNA2008101783234A CN101446679A (zh) | 2007-11-29 | 2008-11-28 | 固体摄像元件 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007309448A JP5283371B2 (ja) | 2007-11-29 | 2007-11-29 | 固体撮像素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009135236A true JP2009135236A (ja) | 2009-06-18 |
JP5283371B2 JP5283371B2 (ja) | 2013-09-04 |
Family
ID=40675308
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007309448A Active JP5283371B2 (ja) | 2007-11-29 | 2007-11-29 | 固体撮像素子 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8004595B2 (ja) |
JP (1) | JP5283371B2 (ja) |
CN (1) | CN101446679A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012001834A1 (ja) * | 2010-07-01 | 2012-01-05 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置 |
WO2013008395A1 (ja) * | 2011-07-08 | 2013-01-17 | パナソニック株式会社 | 固体撮像素子および撮像装置 |
WO2013021554A1 (ja) * | 2011-08-08 | 2013-02-14 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置 |
WO2013080872A1 (ja) * | 2011-12-01 | 2013-06-06 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置および電子機器 |
WO2013161168A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2013-10-31 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5272433B2 (ja) * | 2008-02-15 | 2013-08-28 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 画像撮像素子のずらし量算出方法及び装置、画像撮像素子、画像撮像素子内蔵装置 |
JP2010010896A (ja) * | 2008-06-25 | 2010-01-14 | Panasonic Corp | 固体撮像装置 |
JP2010081259A (ja) * | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Panasonic Corp | 固体撮像装置 |
JP2010093081A (ja) * | 2008-10-08 | 2010-04-22 | Panasonic Corp | 固体撮像装置およびその製造方法 |
JP2015019143A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | ソニー株式会社 | 撮像装置、およびカメラシステム |
JP6789643B2 (ja) * | 2016-03-04 | 2020-11-25 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
JP6814762B2 (ja) * | 2018-03-16 | 2021-01-20 | 株式会社日立製作所 | 撮像装置 |
GB2576212B (en) | 2018-08-10 | 2021-12-29 | X Fab Semiconductor Foundries Gmbh | Improvements in lens layers for semiconductor devices |
CN110021618B (zh) * | 2019-04-25 | 2022-04-29 | 德淮半导体有限公司 | 一种图像传感器及其制造方法 |
KR20210059290A (ko) * | 2019-11-15 | 2021-05-25 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 이미지 센싱 장치 |
WO2022079756A1 (ja) * | 2020-10-12 | 2022-04-21 | 日本電信電話株式会社 | 撮像素子及び撮像装置 |
CN113364961A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-09-07 | 维沃移动通信有限公司 | 摄像模组的感光元件、摄像模组及电子设备 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06140611A (ja) * | 1992-10-29 | 1994-05-20 | Sony Corp | オンチップマイクロレンズ及びその作製方法 |
JP2005175233A (ja) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Canon Inc | 撮像素子 |
WO2005059607A1 (ja) * | 2003-12-18 | 2005-06-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 集光素子および固体撮像装置 |
JP2005302884A (ja) * | 2004-04-08 | 2005-10-27 | Canon Inc | 固体撮像素子、設計支援方法及び装置 |
JP2006215547A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Samsung Electronics Co Ltd | マイクロレンズの製造方法、マイクロレンズアレイの製造方法、及びイメージセンサの製造方法 |
JP2006246154A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | 撮像素子および撮像装置 |
JP2006324934A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Nikon Corp | 固体撮像装置 |
JP2007242857A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Fujifilm Corp | 固体撮像素子 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100492064C (zh) | 2004-04-13 | 2009-05-27 | 松下电器产业株式会社 | 聚光元件以及固体摄像装置 |
JP4091948B2 (ja) | 2005-06-17 | 2008-05-28 | 松下電器産業株式会社 | 集光装置およびそれを用いた密着型固体撮像装置 |
JP4456040B2 (ja) | 2005-06-17 | 2010-04-28 | パナソニック株式会社 | 固体撮像素子 |
JP4515971B2 (ja) | 2005-06-17 | 2010-08-04 | パナソニック株式会社 | 集光素子の製造方法および位相シフトマスク |
JP4699917B2 (ja) * | 2006-02-28 | 2011-06-15 | パナソニック株式会社 | 固体撮像素子 |
JP2008010773A (ja) | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像素子およびその製造方法 |
JP2008083189A (ja) | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 位相シフトマスクおよび集光素子の製造方法 |
US7733580B2 (en) * | 2006-11-06 | 2010-06-08 | Panasonic Corporation | Light emitting module and light receiving module |
US7701024B2 (en) | 2006-12-13 | 2010-04-20 | Panasonic Corporation | Solid-state imaging device, manufactoring method thereof and camera |
JP2008192771A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像素子およびその製造方法 |
-
2007
- 2007-11-29 JP JP2007309448A patent/JP5283371B2/ja active Active
-
2008
- 2008-11-21 US US12/275,492 patent/US8004595B2/en active Active
- 2008-11-28 CN CNA2008101783234A patent/CN101446679A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06140611A (ja) * | 1992-10-29 | 1994-05-20 | Sony Corp | オンチップマイクロレンズ及びその作製方法 |
JP2005175233A (ja) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Canon Inc | 撮像素子 |
WO2005059607A1 (ja) * | 2003-12-18 | 2005-06-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 集光素子および固体撮像装置 |
JP2005302884A (ja) * | 2004-04-08 | 2005-10-27 | Canon Inc | 固体撮像素子、設計支援方法及び装置 |
JP2006215547A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Samsung Electronics Co Ltd | マイクロレンズの製造方法、マイクロレンズアレイの製造方法、及びイメージセンサの製造方法 |
JP2006246154A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | 撮像素子および撮像装置 |
JP2006324934A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Nikon Corp | 固体撮像装置 |
JP2007242857A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Fujifilm Corp | 固体撮像素子 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012001834A1 (ja) * | 2010-07-01 | 2012-01-05 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置 |
JP2012015380A (ja) * | 2010-07-01 | 2012-01-19 | Panasonic Corp | 固体撮像装置 |
US8872091B2 (en) | 2010-07-01 | 2014-10-28 | Panasonic Corporation | Solid-state imaging device |
WO2013008395A1 (ja) * | 2011-07-08 | 2013-01-17 | パナソニック株式会社 | 固体撮像素子および撮像装置 |
JPWO2013008395A1 (ja) * | 2011-07-08 | 2015-02-23 | パナソニック株式会社 | 固体撮像素子および撮像装置 |
US9391105B2 (en) | 2011-07-08 | 2016-07-12 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Solid-state imaging device and imaging apparatus |
WO2013021554A1 (ja) * | 2011-08-08 | 2013-02-14 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置 |
JPWO2013021554A1 (ja) * | 2011-08-08 | 2015-03-05 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置 |
US9160951B2 (en) | 2011-08-08 | 2015-10-13 | Panasonic intellectual property Management co., Ltd | Solid-state imaging apparatus having a light collecting element with an effective refractive index distribution |
WO2013080872A1 (ja) * | 2011-12-01 | 2013-06-06 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置および電子機器 |
WO2013161168A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2013-10-31 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101446679A (zh) | 2009-06-03 |
US8004595B2 (en) | 2011-08-23 |
JP5283371B2 (ja) | 2013-09-04 |
US20090141153A1 (en) | 2009-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5283371B2 (ja) | 固体撮像素子 | |
JP5022601B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
JP4479969B2 (ja) | 集光素子 | |
US9647150B2 (en) | Monolithic integration of plenoptic lenses on photosensor substrates | |
KR101373132B1 (ko) | 마이크로 렌즈를 이용한 위상차 검출 픽셀 | |
RU2554292C2 (ru) | Датчик изображения и устройство формирования изображения | |
US7586530B2 (en) | Solid-state imaging device including pixels arranged in a two-dimensional array | |
US20130208172A1 (en) | Imaging apparatus and imaging system | |
JP2008192771A (ja) | 固体撮像素子およびその製造方法 | |
JP5950126B2 (ja) | 固体撮像素子および撮像装置 | |
CN104241306A (zh) | 固态成像装置、其制造方法、照相机、成像器件和装置 | |
JP5496794B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
JP2018082002A (ja) | 固体撮像素子および電子機器 | |
JP2009267000A (ja) | 固体撮像素子 | |
WO2013161168A1 (ja) | 固体撮像装置 | |
JP2005252391A (ja) | 撮像装置 | |
JP2017212291A (ja) | 固体撮像素子および電子機器 | |
JP2006019627A (ja) | 固体撮像素子 | |
JP2012094601A (ja) | 固体撮像装置及び撮像装置 | |
US20220028914A1 (en) | Image sensor and image capturing apparatus | |
JP6232108B2 (ja) | 撮像素子および撮像装置 | |
JP2008103628A (ja) | 固体撮像素子 | |
JP5983954B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
JP2019134170A (ja) | 撮像素子および撮像装置 | |
JP2019110427A (ja) | 撮像素子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100708 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120821 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120828 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121026 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121113 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121225 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130129 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130416 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20130423 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130521 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130528 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5283371 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |