JP4759410B2 - 固体撮像素子 - Google Patents
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Description
図3に示す四角形のブロックは、そのブロックに含まれる光電変換素子に入射すると想定される光の入射範囲を示すものであり、各ブロックの中に記した記号が、そのブロックに含まれる光電変換素子で検出される光の成分を表している。この入射範囲は、固体撮像素子の設計時に任意で設定されるものである。図3中の記号「Y」は、光の輝度成分を表し、「R」は光の赤色成分を表し、「G」は光の緑色成分を表し、「B」は光の青色成分を表している。以下、記号Yが記された入射範囲を入射範囲Y、記号Rが記された入射範囲を入射範囲R、記号Gが記された入射範囲を入射範囲G、記号Bが記された入射範囲を入射範囲Bという。
図4に示すように、各入射範囲R,G,B,Y内のシリコン基板21には、同一特性の光電変換素子22が1つ配置される。入射範囲Rに含まれる光電変換素子の受光面の上方には光のR成分を透過するrカラーフィルタ24が設けられ、入射範囲Gに含まれる光電変換素子の受光面の上方には光のG成分を透過するgカラーフィルタが設けられ、入射範囲Bに含まれる光電変換素子の受光面の上方には光のB成分を透過するbカラーフィルタが設けられ、入射範囲Yに含まれる光電変換素子の受光面の上方には光の輝度成分と相関のある分光特性を持つ輝度フィルタ23が設けられている。以下、入射範囲Rに含まれる光電変換素子をR光電変換素子、入射範囲Gに含まれる光電変換素子をG光電変換素子、入射範囲Bに含まれる光電変換素子をB光電変換素子、入射範囲Yに含まれる光電変換素子をY光電変換素子ともいう。
図1に示す固体撮像素子は、図3に示す固体撮像素子において、各入射範囲内にあるカラーフィルタ及び輝度フィルタの形状を変更した点のみが異なる。図1において、破線で示している部分がカラーフィルタ及び輝度フィルタである。
図1において、入射範囲Y内には輝度フィルタ31が形成され、入射範囲R内にはrカラーフィルタ33が形成され、入射範囲G内にはgカラーフィルタ32が形成され、入射範囲B内にはbカラーフィルタ34が形成されている。破線で示す図形のうち、四角形で示したものが輝度フィルタ31であり、八角形で示したものがカラーフィルタ32,33,34である。
21 シリコン基板
22 光電変換素子
23 輝度フィルタ
25 マイクロレンズ
31 輝度フィルタ
32 gカラーフィルタ
33 rカラーフィルタ
34 bカラーフィルタ
R,G,B,Y 入射範囲
Claims (1)
- それぞれ異なる光の色成分を検出する少なくとも3種類の色検出用光電変換素子と、前記少なくとも3種類の光電変換素子の各々に隣接して設けられた光の輝度成分を検出する輝度検出用光電変換素子とを含む多数の光電変換素子を有する固体撮像素子であって、
前記少なくとも3種類の色検出用光電変換素子の各々の上方には、それぞれ異なる色成分の光を透過する少なくとも3種類のカラーフィルタのいずれかが設けられ、
前記輝度検出用光電変換素子の上方には、光の輝度成分と相関のある分光特性を持つ輝度フィルタが設けられ、
前記多数の光電変換素子上方の同一平面において、前記色検出用光電変換素子に入射すると想定される光の入射範囲を第一の入射範囲とし、前記輝度検出用光電変換素子に入射すると想定される光の入射範囲を第二の入射範囲としたとき、
平面視において、前記少なくとも3種類のカラーフィルタの各々が、当該カラーフィルタの下方にある前記色検出用光電変換素子に入射すると想定される前記第一の入射範囲に隣接する前記第二の入射範囲内に食い込んでおり、
前記多数の光電変換素子のうち少なくとも前記輝度検出用光電変換素子の上方にマイクロレンズを備え、
前記第一の入射範囲と前記第二の入射範囲が、前記マイクロレンズの周縁によって区画される範囲である固体撮像素子。
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