JPH0222973A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPH0222973A JPH0222973A JP63174489A JP17448988A JPH0222973A JP H0222973 A JPH0222973 A JP H0222973A JP 63174489 A JP63174489 A JP 63174489A JP 17448988 A JP17448988 A JP 17448988A JP H0222973 A JPH0222973 A JP H0222973A
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 23
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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- VLJQDHDVZJXNQL-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-n-(oxomethylidene)benzenesulfonamide Chemical compound CC1=CC=C(S(=O)(=O)N=C=O)C=C1 VLJQDHDVZJXNQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、固体撮像装置に関するもので、特に赤外線
を撮像するものの構成に関するものである。
を撮像するものの構成に関するものである。
第5図は、従来の赤外線固体撮像装置の構成の一例を示
したものである0図において、1は第1の赤外線固体撮
像素子、2は赤外線固体撮像素子の赤外線検出器アレイ
、3は第2の赤外線固体撮像素子、4は赤外線固体撮像
素子2の赤外線検出器アレイ、5は赤外線用のレンズ、
13は赤外線用のハーフミラ−である。
したものである0図において、1は第1の赤外線固体撮
像素子、2は赤外線固体撮像素子の赤外線検出器アレイ
、3は第2の赤外線固体撮像素子、4は赤外線固体撮像
素子2の赤外線検出器アレイ、5は赤外線用のレンズ、
13は赤外線用のハーフミラ−である。
次に動作について説明する。赤外線用のハーフミラ−1
3は赤外線レンズ5からの赤外光を素子lと素子3の方
へ2つに分ける。そのため赤外線レンズ5によって素子
1と素子3の両方に赤外像が結像される。
3は赤外線レンズ5からの赤外光を素子lと素子3の方
へ2つに分ける。そのため赤外線レンズ5によって素子
1と素子3の両方に赤外像が結像される。
ここで素子1と3の赤外線検出器アレイ2と4が画素ピ
ンチの半ピッチ分だけずれるように配置すると、赤外線
レンズ5の側から見ると、素子lの赤外線検出器アレイ
2の画素の間に素子3の赤外線検出器アレイ4が配置さ
れることになる。これにより、赤外線固体撮像素子を1
個だけ使用した場合に比べ倍の解像度を得ることが可能
になる。
ンチの半ピッチ分だけずれるように配置すると、赤外線
レンズ5の側から見ると、素子lの赤外線検出器アレイ
2の画素の間に素子3の赤外線検出器アレイ4が配置さ
れることになる。これにより、赤外線固体撮像素子を1
個だけ使用した場合に比べ倍の解像度を得ることが可能
になる。
また、赤外線固体撮像素子1,3の上に赤外線フィルタ
を設けたり、赤外線固体撮像素子1,3が互いに異なっ
た分光感度特性の赤外線検出器を持つようにすれば、異
なった波長の光信号を取出すことも可能になる。
を設けたり、赤外線固体撮像素子1,3が互いに異なっ
た分光感度特性の赤外線検出器を持つようにすれば、異
なった波長の光信号を取出すことも可能になる。
従来の固体撮像装置は以上のように構成されているので
、2個の赤外線固体撮像素子を使って解像度を上げたり
異なった波長の光信号を別々に取出すためには、複雑な
光学系が必要であった。また光学系も大きなスペースが
必要であった。
、2個の赤外線固体撮像素子を使って解像度を上げたり
異なった波長の光信号を別々に取出すためには、複雑な
光学系が必要であった。また光学系も大きなスペースが
必要であった。
この発明は、上記のような従来のものの問題点を解消す
るためになされたもので、2個の固体撮像素子を用いて
解像度を上げたり異なった波長の光信号を別々に取出す
ようにする際、光学系を簡単かつスペースの小さいもの
とすることができる固体撮像装置を得ることを目的とす
る。
るためになされたもので、2個の固体撮像素子を用いて
解像度を上げたり異なった波長の光信号を別々に取出す
ようにする際、光学系を簡単かつスペースの小さいもの
とすることができる固体撮像装置を得ることを目的とす
る。
この発明に係る固体撮像装置は、2つの赤外線固体撮像
素子の検出器形成面を互いに向がい合わせて配置したも
のである。
素子の検出器形成面を互いに向がい合わせて配置したも
のである。
この発明は、上述のように構成したので、上部の赤外線
固体撮像素子と下部の赤外線固体撮像素子の画素を半ピ
ツチずらせて配置したり、さらには2つの固体撮像素子
の間に赤外線フィルタを設けたり互いに異なった分光感
度特性を持った赤外線固体撮像素子を用いたりすること
により、1つの赤外線固体撮像素子を使用した場合に比
べ倍の解像度を持った赤外線固体撮像装置を実現したり
、さらには2つの赤外線固体撮像素子から異なった波長
の赤外線信号を取出すことも単純な光学系で可能になる
。
固体撮像素子と下部の赤外線固体撮像素子の画素を半ピ
ツチずらせて配置したり、さらには2つの固体撮像素子
の間に赤外線フィルタを設けたり互いに異なった分光感
度特性を持った赤外線固体撮像素子を用いたりすること
により、1つの赤外線固体撮像素子を使用した場合に比
べ倍の解像度を持った赤外線固体撮像装置を実現したり
、さらには2つの赤外線固体撮像素子から異なった波長
の赤外線信号を取出すことも単純な光学系で可能になる
。
以下、この発明の実施例を図について説明する。
第1図は本発明の一実施例による固体撮像装置を示し、
図において、1は第1の赤外線固体撮像素子、2は赤外
線固体撮像素子1の赤外線検出器アレイ、3は第2の赤
外線固体撮像素子、4は赤外線固体撮像素子2の赤外線
検出器アレイ、5は赤外線用のレンズである。
図において、1は第1の赤外線固体撮像素子、2は赤外
線固体撮像素子1の赤外線検出器アレイ、3は第2の赤
外線固体撮像素子、4は赤外線固体撮像素子2の赤外線
検出器アレイ、5は赤外線用のレンズである。
赤外線固体撮像素子1,3はお互いに検出器形成面が向
かい合っている。このような構成を実現する実装方法と
して赤外線固体撮像素子1.3を接着剤等ではり合わせ
てもよいし、また第2図に示すようにバンプを使っては
り合わせてもよい。
かい合っている。このような構成を実現する実装方法と
して赤外線固体撮像素子1.3を接着剤等ではり合わせ
てもよいし、また第2図に示すようにバンプを使っては
り合わせてもよい。
この第2図において、6はチップlのI10パッド、7
.8はチップ3上に形成されたパッド、9はパッド6と
7とを結びなおかつチップ1と3を固定するInバンブ
である。パッド7.8はチップ1のI10パッドとなる
。10はチップ3の■10パッドである。
.8はチップ3上に形成されたパッド、9はパッド6と
7とを結びなおかつチップ1と3を固定するInバンブ
である。パッド7.8はチップ1のI10パッドとなる
。10はチップ3の■10パッドである。
次に動作について説明する。赤外線レンズ5の焦点面は
チップ1.3の検出器面と一致している。
チップ1.3の検出器面と一致している。
赤外線レンズ5で結像された赤外像は赤外線固体撮像素
子1.3で撮像される。一般にSi半導体上にシヲソト
キバリアダイオードの赤外線検出器アレイとその光信号
を読出す手段とをモノリシックに形成した赤外線固体撮
像素子は、Si半導体が赤外光に対し透明であることか
ら、光の入射方向は検出器面でもその裏面でも良い、赤
外線レンズからの赤外光は、チップ1の裏面より入射し
、チップ1で赤外像が撮像される。チップ1で吸収され
なかった赤外光はチップ3で撮像される。
子1.3で撮像される。一般にSi半導体上にシヲソト
キバリアダイオードの赤外線検出器アレイとその光信号
を読出す手段とをモノリシックに形成した赤外線固体撮
像素子は、Si半導体が赤外光に対し透明であることか
ら、光の入射方向は検出器面でもその裏面でも良い、赤
外線レンズからの赤外光は、チップ1の裏面より入射し
、チップ1で赤外像が撮像される。チップ1で吸収され
なかった赤外光はチップ3で撮像される。
第3図は赤外線固体撮像素子の画素部の拡大図である。
11は垂直電荷転送部で、赤外線検出器2の光信号を転
送する。垂直電荷転送部11は赤外光に感度を持たず、
赤外光の吸収も少ない、従って第1図に示したように、
赤外線固体撮像素子1と3の赤外線検出器2と4を半ピ
ツチずらせて配置することにより、チップ1の垂直電荷
転送部を透過した赤外光をチップ3の赤外線検出器4で
検出することが可能となる。
送する。垂直電荷転送部11は赤外光に感度を持たず、
赤外光の吸収も少ない、従って第1図に示したように、
赤外線固体撮像素子1と3の赤外線検出器2と4を半ピ
ツチずらせて配置することにより、チップ1の垂直電荷
転送部を透過した赤外光をチップ3の赤外線検出器4で
検出することが可能となる。
このように、本実施例によれば、2つの赤外線固体撮像
素子を互いに半ピッチ分ずらせて配置するようにしたの
で、赤外像に対する解像度の向上を構成簡単な光学系で
実現することができる。
素子を互いに半ピッチ分ずらせて配置するようにしたの
で、赤外像に対する解像度の向上を構成簡単な光学系で
実現することができる。
また上記実施例では解像度の向上のみについて説明した
が、第4図に示すようにチップ1とチップ3との間に赤
外線フィルタ12を挟んでチップ1とチップ3とが互い
に異なった分光感度特性を持つようにすることにより、
互いに異なった波長の光信号を別々に取出せるようにす
ることも可能である。
が、第4図に示すようにチップ1とチップ3との間に赤
外線フィルタ12を挟んでチップ1とチップ3とが互い
に異なった分光感度特性を持つようにすることにより、
互いに異なった波長の光信号を別々に取出せるようにす
ることも可能である。
また、チップ1とチップ3そのものがお互いに異なった
分光感度特性を持つようにしてもよく、例えば金属と半
導体で形成されるショットキ接合を赤外線検出器とした
場合、金属と半導体の種類によりショットキ接合のバリ
ヤ高が異なるため、色々な種類の分光感度特性を持った
赤外線検出器が作れる。−例としてチップ1の赤外線検
出器2をPtSiとP形St半導体のショットキ接合で
形成し、チップ3の赤外線検出器4をPdS iまたは
IrSiとP形Si半導体のショットキ接合で形成すれ
ばよく、この場合赤外線フィルタなしで異なった波長の
赤外線を光電変換することができる。
分光感度特性を持つようにしてもよく、例えば金属と半
導体で形成されるショットキ接合を赤外線検出器とした
場合、金属と半導体の種類によりショットキ接合のバリ
ヤ高が異なるため、色々な種類の分光感度特性を持った
赤外線検出器が作れる。−例としてチップ1の赤外線検
出器2をPtSiとP形St半導体のショットキ接合で
形成し、チップ3の赤外線検出器4をPdS iまたは
IrSiとP形Si半導体のショットキ接合で形成すれ
ばよく、この場合赤外線フィルタなしで異なった波長の
赤外線を光電変換することができる。
(発明の効果〕
以上のように、この発明に係る固体撮像素子によれば、
2つの赤外線固体撮像素子を検出器形成面を互いに向か
い合わせて配置するようにしたので、上部の赤外線固体
撮像素子と下部の赤外線固体撮像素子を半ピツチずらせ
て配置したり、さらに2つの赤外線固体撮像素子の間に
赤外線フィルタを設けたり、互いに異なった分光感度特
性を持った赤外線検出器を用いたりすることにより、単
純な光学系により解像度を倍にしたり、異った波長の光
信号を別々に取出したりすることが可能となる。
2つの赤外線固体撮像素子を検出器形成面を互いに向か
い合わせて配置するようにしたので、上部の赤外線固体
撮像素子と下部の赤外線固体撮像素子を半ピツチずらせ
て配置したり、さらに2つの赤外線固体撮像素子の間に
赤外線フィルタを設けたり、互いに異なった分光感度特
性を持った赤外線検出器を用いたりすることにより、単
純な光学系により解像度を倍にしたり、異った波長の光
信号を別々に取出したりすることが可能となる。
第1図はこの発明の一実施例による赤外線固体描像装置
の構成を示す図、第2図は第1図の構成を実現する実装
方法の一例を示す図、第3図は赤外線固体撮像素子の画
素部を示す拡大図、第4図はこの発明の他の実施例を示
す図、第5図は従来の赤外線固体描像装置の構成を示す
図である。 図において、1.3は固体撮像素子、2.4は赤外線検
出器、5は赤外線レンズ、6.7はパッド、8.10は
I10パッド、9はバンブである。
の構成を示す図、第2図は第1図の構成を実現する実装
方法の一例を示す図、第3図は赤外線固体撮像素子の画
素部を示す拡大図、第4図はこの発明の他の実施例を示
す図、第5図は従来の赤外線固体描像装置の構成を示す
図である。 図において、1.3は固体撮像素子、2.4は赤外線検
出器、5は赤外線レンズ、6.7はパッド、8.10は
I10パッド、9はバンブである。
Claims (1)
- (1)固体撮像装置において、 半導体基板上に1次元または2次元に配列され赤外線に
対し感度を有する光電変換部と該光電変換部からの電気
信号を読出す機構とを有する第1、第2の固体撮像素子
を備え、 第1の固体撮像素子上に第2の固体撮像素子を、互いに
光電変換部形成面を向かい合わせて配置してなることを
特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63174489A JPH0222973A (ja) | 1988-07-12 | 1988-07-12 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63174489A JPH0222973A (ja) | 1988-07-12 | 1988-07-12 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0222973A true JPH0222973A (ja) | 1990-01-25 |
Family
ID=15979380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63174489A Pending JPH0222973A (ja) | 1988-07-12 | 1988-07-12 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0222973A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0597327A (ja) * | 1991-08-27 | 1993-04-20 | Takashi Funabiki | カバリング用ボビン |
WO2000062344A1 (fr) * | 1999-04-13 | 2000-10-19 | Hamamatsu Photonics K.K. | Dispositif à semiconducteur |
JP2011238773A (ja) * | 2010-05-11 | 2011-11-24 | Panasonic Corp | 複合型撮像素子およびそれを備えた撮像装置 |
JP2012104759A (ja) * | 2010-11-12 | 2012-05-31 | Fujitsu Ltd | 赤外線イメージセンサ及び赤外線撮像装置 |
WO2012111851A1 (ja) * | 2011-02-18 | 2012-08-23 | 日本電気株式会社 | 赤外線検知センサアレイおよび赤外線検知装置 |
JP2012216584A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Hamamatsu Photonics Kk | フォトダイオードアレイモジュール及びその製造方法 |
WO2013064753A1 (fr) * | 2010-11-03 | 2013-05-10 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Imageur monolithique multispectral visible et infrarouge |
JP2021525896A (ja) * | 2018-05-31 | 2021-09-27 | ソル・インコーポレイテッドSol Inc. | 映像基盤の大面積試料分析装置、媒質の特性差を用いた映像基盤の試料分析装置及びこれを用いて試料を測定して分析する方法 |
-
1988
- 1988-07-12 JP JP63174489A patent/JPH0222973A/ja active Pending
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0597327A (ja) * | 1991-08-27 | 1993-04-20 | Takashi Funabiki | カバリング用ボビン |
WO2000062344A1 (fr) * | 1999-04-13 | 2000-10-19 | Hamamatsu Photonics K.K. | Dispositif à semiconducteur |
US6872992B2 (en) | 1999-04-13 | 2005-03-29 | Hamamatsu Photonics K.K. | Semiconductor device for detecting wide wavelength ranges |
JP4786035B2 (ja) * | 1999-04-13 | 2011-10-05 | 浜松ホトニクス株式会社 | 半導体装置 |
JP2011238773A (ja) * | 2010-05-11 | 2011-11-24 | Panasonic Corp | 複合型撮像素子およびそれを備えた撮像装置 |
US9245915B2 (en) | 2010-11-03 | 2016-01-26 | Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives | Monolithic multispectral visible and infrared imager |
WO2013064753A1 (fr) * | 2010-11-03 | 2013-05-10 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Imageur monolithique multispectral visible et infrarouge |
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US9496298B2 (en) | 2011-03-31 | 2016-11-15 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photodiode array module and method for manufacturing same |
JP2021525896A (ja) * | 2018-05-31 | 2021-09-27 | ソル・インコーポレイテッドSol Inc. | 映像基盤の大面積試料分析装置、媒質の特性差を用いた映像基盤の試料分析装置及びこれを用いて試料を測定して分析する方法 |
US11624899B2 (en) | 2018-05-31 | 2023-04-11 | Sol Inc. | Device for analyzing large-area sample based on image, device for analyzing sample based on image by using difference in medium characteristic, and method for measuring and analyzing sample using the same |
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