JPH0590551A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPH0590551A JPH0590551A JP3250608A JP25060891A JPH0590551A JP H0590551 A JPH0590551 A JP H0590551A JP 3250608 A JP3250608 A JP 3250608A JP 25060891 A JP25060891 A JP 25060891A JP H0590551 A JPH0590551 A JP H0590551A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photoelectric converter
- microlens
- refractive index
- solid
- beams
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、ＣＣＤを用いた固体撮像装置に関
し、斜めから入射する光に対してもマイクロレンズの効
果を低減させることのない固体撮像装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 半導体表面に光電変換部と電荷転送装置と入
力光を集光するためのマイクロレンズを備えたものにお
いて、上記光電変換部以外の部分に上記マイクロレンズ
の構成物質よりも屈折率の低い物質を柱状に堆積した固
体撮像装置。 【効果】 本発明によれば、斜めから入射してきた光に
対しても効率良く集光でき、開口率を大きく保つことが
できる。
し、斜めから入射する光に対してもマイクロレンズの効
果を低減させることのない固体撮像装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 半導体表面に光電変換部と電荷転送装置と入
力光を集光するためのマイクロレンズを備えたものにお
いて、上記光電変換部以外の部分に上記マイクロレンズ
の構成物質よりも屈折率の低い物質を柱状に堆積した固
体撮像装置。 【効果】 本発明によれば、斜めから入射してきた光に
対しても効率良く集光でき、開口率を大きく保つことが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＣＣＤ（Charge Coupl
ed Device)を用いた固体撮像装置に関する。
ed Device)を用いた固体撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＣＤは、アナログ信号を低雑音で転送
できるという優れた特徴を持つため、固体撮像装置など
の素子に応用されている。図４は、従来から知られてい
るマイクロレンズ付きのＣＣＤの一例を示したものであ
る。以下、このＣＣＤの製造方法と動作の一例を簡単に
説明する。
できるという優れた特徴を持つため、固体撮像装置など
の素子に応用されている。図４は、従来から知られてい
るマイクロレンズ付きのＣＣＤの一例を示したものであ
る。以下、このＣＣＤの製造方法と動作の一例を簡単に
説明する。
【０００３】ｎ型シリコン基板１上にｐ型ウェル２、転
送チャネル３、ゲート酸化膜を形成した後、転送電極６
を多結晶シリコンを分断することにより配置する。フォ
トダイオードのｎ型層４、表面ｐ型層５をイオン注入に
より形成し、遮光膜７、さらに必要ならば幾層かの絶縁
膜を設けた後にマイクロレンズ８を形成して完成する。
送チャネル３、ゲート酸化膜を形成した後、転送電極６
を多結晶シリコンを分断することにより配置する。フォ
トダイオードのｎ型層４、表面ｐ型層５をイオン注入に
より形成し、遮光膜７、さらに必要ならば幾層かの絶縁
膜を設けた後にマイクロレンズ８を形成して完成する。
【０００４】このＣＣＤは、図５（ａ）に示すように垂
直入射した光をマイクロレンズにより集め事実上の開口
率を向上させている。このため、この構造は現在多用さ
れている。しかしながら、デバイスに入射する光は必ず
しも垂直に入射するとは限らず、例えば図５（ｂ）に示
すように斜めから入射した場合、マイクロレンズにより
集められた光の大部分は転送電極上に集まり、開口率の
向上はもはや期待できなくなる。
直入射した光をマイクロレンズにより集め事実上の開口
率を向上させている。このため、この構造は現在多用さ
れている。しかしながら、デバイスに入射する光は必ず
しも垂直に入射するとは限らず、例えば図５（ｂ）に示
すように斜めから入射した場合、マイクロレンズにより
集められた光の大部分は転送電極上に集まり、開口率の
向上はもはや期待できなくなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように従来のマイ
クロレンズを用いた固体揃像装置においては、斜めから
入射した光に対しては、その効果が十分期待できないと
いう欠点があった。
クロレンズを用いた固体揃像装置においては、斜めから
入射した光に対しては、その効果が十分期待できないと
いう欠点があった。
【０００６】本発明は、上記問題点を考慮して成された
もので、その目的とするところは、斜めから入射する光
に対してもマイクロレンズの効果を低減させることの無
い固定撮像装置を提供することにある。
もので、その目的とするところは、斜めから入射する光
に対してもマイクロレンズの効果を低減させることの無
い固定撮像装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、光電変換部以
外の部分に、マイクロレンズを構成する物質よりも屈折
率の小さい物質または金属を堆積して、斜め入射により
ずれた光を光電変換部に反射させることを特徴としてい
る。
外の部分に、マイクロレンズを構成する物質よりも屈折
率の小さい物質または金属を堆積して、斜め入射により
ずれた光を光電変換部に反射させることを特徴としてい
る。
【０００８】
【作用】本発明によれば、斜めから入射してきた光に対
しても効率良く集光させる固体撮像装置を得ることがで
きる。
しても効率良く集光させる固体撮像装置を得ることがで
きる。
【０００９】
【実施例】図１（ａ）は本発明の第一の実施例を示した
ものである。ｎ型シリコン１上にｐ型ウェル２、転送チ
ャネル３、ならびにゲート酸化膜を形成した後、転送電
極６を多結晶シリコンを分断することにより配置する。
フォトダイオードｎ型層４、表面ｐ型層５をイオン注入
により形成した後、遮光膜７を設ける。次に全面に堆積
した低屈折率の誘電体８（例えばＳｉＯ2 ）を等方エッ
チングにより光電変換部以外に柱状に残し、その上に誘
電体８よりも屈折率の大きな物質９（例えば、ＳｉＮ）
によりマイクロレンズを形成して完成する。
ものである。ｎ型シリコン１上にｐ型ウェル２、転送チ
ャネル３、ならびにゲート酸化膜を形成した後、転送電
極６を多結晶シリコンを分断することにより配置する。
フォトダイオードｎ型層４、表面ｐ型層５をイオン注入
により形成した後、遮光膜７を設ける。次に全面に堆積
した低屈折率の誘電体８（例えばＳｉＯ2 ）を等方エッ
チングにより光電変換部以外に柱状に残し、その上に誘
電体８よりも屈折率の大きな物質９（例えば、ＳｉＮ）
によりマイクロレンズを形成して完成する。
【００１０】この固体撮像装置は垂直に入射した光に対
しては従来例と同様に光電変換部に集光する。一方、光
が斜め入射した時には、図１（ｂ）に光路を示すように
光電変換部の外に逸れた光は二つの誘電体の界面で反射
されて再び光電変換部へ戻ることになる。このようにし
て、いかなる方向から入射した光に対しても開口率を大
きく保つことができる。
しては従来例と同様に光電変換部に集光する。一方、光
が斜め入射した時には、図１（ｂ）に光路を示すように
光電変換部の外に逸れた光は二つの誘電体の界面で反射
されて再び光電変換部へ戻ることになる。このようにし
て、いかなる方向から入射した光に対しても開口率を大
きく保つことができる。
【００１１】図２（ａ）は本発明は第二の実施例を示し
たものである。製造方法は第一の実施例と同様であるが
物質９として金属を用いることが異なっている。この場
合も光電変換部の外に逸れた光を誘電体と金属の界面で
反射させて光電変換部へ戻すことにより斜め入射光に対
しての開口率を向上させる。その様子は、図２（ｂ）に
示した通りである。
たものである。製造方法は第一の実施例と同様であるが
物質９として金属を用いることが異なっている。この場
合も光電変換部の外に逸れた光を誘電体と金属の界面で
反射させて光電変換部へ戻すことにより斜め入射光に対
しての開口率を向上させる。その様子は、図２（ｂ）に
示した通りである。
【００１２】なお、本発明は上述した各実施例に限定さ
れるものではない。例えば、マイクロレンズを形成する
材料として、レジストなどの有機材料を用いても良い。
また、特に第二の実施例においては、図３に示すように
マイクロレンズ自体を形成しなくても良い。その他、本
発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施するこ
とができる。
れるものではない。例えば、マイクロレンズを形成する
材料として、レジストなどの有機材料を用いても良い。
また、特に第二の実施例においては、図３に示すように
マイクロレンズ自体を形成しなくても良い。その他、本
発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施するこ
とができる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、斜
めから入射し光電変換部から逸れた光を反射するため、
開口率を大きく保つことのできる固体撮像装置を実現す
ることが可能となる。
めから入射し光電変換部から逸れた光を反射するため、
開口率を大きく保つことのできる固体撮像装置を実現す
ることが可能となる。
【図１】 本発明の第一の実施例とその効果を示す図。
【図２】 本発明の第二の実施例とその効果を示す図。
【図３】 本発明の第二の実施例の変形を示す図。
【図４】 従来のマイクロレンズ付き固体撮像装置を示
す図。
す図。
【図５】 従来のマイクロレンズ付き固体撮像装置にお
ける垂直入射光ならびに斜め入射光の光路を示す図。
ける垂直入射光ならびに斜め入射光の光路を示す図。
１…ｎ型シリコン基板、２…ｐ型ウェル、３…ｎ型埋め
込みチャネル、４…フォトダイオード、５…表面ｐ型
層、６…転送電極、７…遮光膜、８…反射物質、９…マ
イクロレンズ
込みチャネル、４…フォトダイオード、５…表面ｐ型
層、６…転送電極、７…遮光膜、８…反射物質、９…マ
イクロレンズ
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体表面に光電変換部と電荷転送装置
と入力光を集光するためのマイクロレンズを備えた固体
撮像装置において、光電変換部以外の部分にマイクロレ
ンズの構成物質よりも屈折率の低い物質を柱状に堆積し
たことを特徴とする固体撮像装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の光電変換部以外の部分に
金属を柱状に堆積したことを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3250608A JPH0590551A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3250608A JPH0590551A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0590551A true JPH0590551A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17210396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3250608A Pending JPH0590551A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0590551A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005109411A (ja) * | 2003-10-02 | 2005-04-21 | Canon Inc | 撮像装置および撮像システム |
| JP2008166436A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Canon Inc | 撮像素子及びそれを有する撮像装置 |
| JP2013045907A (ja) * | 2011-08-24 | 2013-03-04 | Canon Inc | 撮像素子及び撮像装置 |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP3250608A patent/JPH0590551A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005109411A (ja) * | 2003-10-02 | 2005-04-21 | Canon Inc | 撮像装置および撮像システム |
| JP4548702B2 (ja) * | 2003-10-02 | 2010-09-22 | キヤノン株式会社 | 撮像装置および撮像システム |
| JP2008166436A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Canon Inc | 撮像素子及びそれを有する撮像装置 |
| JP2013045907A (ja) * | 2011-08-24 | 2013-03-04 | Canon Inc | 撮像素子及び撮像装置 |
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