TWI779025B - 影像感測器及用於製造影像感測器之方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種影像感測器，其包含：一偏光單元，其經組態以沿一特定偏光方向傳輸來自入射光之光；一像素，其經組態以產生對應於透過該偏光單元所傳輸之該光之一影像信號；及一信號轉移單元，其與該偏光單元同時形成且經組態以轉移該影像信號及控制該影像信號之產生之一控制信號之任一者。

Description

影像感測器及用於製造影像感測器之方法
本發明係關於一種影像感測器。明確而言，本發明係關於一種包含沿一特定偏光方向傳輸光之一偏光單元之影像感測器及一種用於製造該影像感測器之方法。
迄今為止，一直使用一影像感測器，其中藉由針對各像素放置沿一特定偏光方向傳輸光之一偏光單元且執行光電轉換來獲取入射光之偏光資訊。例如，可藉由獲取偏光資訊來容易地掌握物體之三維形狀。此係因為來自物體之反射光沿物體之表面之間之不同方向偏振，且因此可藉由在選擇偏光方向時執行成像來容易地獲取物體之表面之形狀。此外，可使用用於一監視裝置或其類似者之一影像感測器來移除非所要地出現於一車輛之一擋風玻璃上之一影像。此係因為：非所要地出現於車輛之擋風玻璃上之影像沿一特定方向強烈光學偏振且可藉由獲取偏光資訊來容易地移除。將組態有一線柵之一偏光單元用作此一偏光單元。此係組態有依比入射光之波長窄之一節距配置之複數個線之一偏光單元。 作為用於製造包含此一偏光單元之一影像感測器之一方法，例如，使用用於製造一影像感測器之一方法，其中在一支撐基板上形成一偏光單元，接著將支撐基板上之偏光單元轉移至執行光電轉換之一光電轉換單元之一上部分，且藉此形成一偏光單元。在此製造方法中，在光電轉換單元及偏光單元之表面上形成氧化膜且將此等氧化膜黏貼在一起，且藉此將光電轉換單元及支撐基板黏著在一起。此後，移除支撐基板，且藉此形成包含一偏光單元之一影像感測器(例如，參閱PTL 1)。 [引文列表] [專利文獻] [PTL 1] JP 2012-142501A
[技術問題] 上文所描述之既有技術具有以下問題：製程因將形成於一不同基板上之一偏光單元轉移至一光電轉換單元而變複雜。 因此，可期望簡化包含沿一特定偏光方向傳輸光之一偏光單元之一影像感測器之製程。 [問題之解決方案] 根據本發明之一實施例，提供一種影像感測器，其包括複數個像素，各像素包含：一光電轉換單元；一偏光單元；一像素電路；及複數個信號轉移單元，其中該偏光單元之至少一部分及該等信號轉移單元之至少一部分位於該影像感測器之一相同層處。 根據本發明之另一實施例，提供一種影像感測器，其包括：一基板；一光電轉換單元，其形成於該基板中；一偏光單元，其位於該基板之一光入射側上；及一信號轉移單元，其位於該基板之該光入射側上，其中該偏光單元及該光電轉換單元形成於該影像感測器之一相同層處。 根據本發明之又一實施例，提供一種形成一影像感測器之方法，其包括：提供一基板；在該基板之一光入射側上形成一第一平坦化膜；在該第一平坦化膜上形成一阻光材料；及由該阻光材料形成複數個阻光線及至少一第一信號轉移單元。 [本發明之有利效應] 根據本發明之一實施例，展現使包含沿一特定偏光方向傳輸光之一偏光單元之一影像感測器之製程簡化之一極佳效應。
相關申請案之交叉參考 本申請案主張2017年5月18日申請之日本優先專利申請案JP 2017-098622之權利，該案之全文以引用的方式併入本文中。 接著，參考圖式來描述用於實施本發明之實施例(下文中指稱實施例)。在以下圖式中，使用相同或類似元件符號來標記相同或類似部分。然而，圖式係示意圖，且部分之尺寸比例等等未必與實際情況一致。此外，當然，圖式中可包含因圖式而不同之尺寸及比例關係之部分。此外，將依以下順序描述實施例。 1. 第一實施例 2. 第二實施例 3. 第三實施例 4. 第四實施例 5. 第五實施例 6. 第六實施例 7. 應用於內視鏡手術系統之實例 8. 應用於移動物體之實例 ＜1. 第一實施例＞ 影像感測器之組態 圖1係展示根據本發明之一第一實施例之一影像感測器之組態之一實例的一圖式。圖式之一影像感測器1包含一像素陣列單元10、信號轉移單元20及互連件30。 像素陣列單元10由配置成二維晶格形式之像素100組態。此處，像素100產生對應於施加光之一影像信號。如稍後將描述，像素100包含產生對應於施加光之一電荷之一光電轉換單元。此外，像素100進一步包含一像素電路。像素電路基於由光電轉換單元產生之電荷來產生一影像信號。影像信號之產生由自影像感測器1之外部輸入之一控制信號控制。光電轉換單元及像素電路形成於一半導體基板中。另外，在圖式中，由虛線標記之圓圈表示一晶片上透鏡121。晶片上透鏡121係針對各像素100放置且在光電轉換單元上形成入射於像素100上之光之一影像的一透鏡。 此外，像素100進一步包含一偏光單元110。偏光單元110沿一特定偏光方向傳輸光。組態有一線柵之一偏光單元可用作(例如)偏光單元110。此處，組態有一線柵之偏光單元係組態有依比入射光之波長窄之一節距配置之複數個線之一偏光單元。複數個線由具有吸收或反射光之性質之一材料組態且執行光阻擋。在下文中，組態偏光單元110之線指稱一阻光線。阻光線可由(例如)一金屬(諸如鋁(Al))組態。可藉由依比入射光之波長窄之一節距配置複數個阻光線來衰減垂直於複數個阻光線之配置方向之光。另一方面，平行於複數個阻光線之配置方向之光無衰減地穿過偏光單元110。因此，偏光單元110可沿一特定偏光方向傳輸光。 如圖式中所展示，偏光單元110之複數個阻光線可形成為沿像素100之間之不同方向配置。圖式中形成相鄰像素100之間之偏光單元110之方向偏移45°之偏光單元110。因此，可藉由引起影像信號自包含沿不同方向配置之偏光單元110之像素100輸出來獲取入射於影像感測器1上之光之偏光資訊。另外，偏光單元110之組態不受限於此實例。例如，其中相鄰像素100之間之方向偏移為除45°之外之一角度之一組態之偏光單元110係可行的。 信號轉移單元20轉移上文所描述之影像信號及控制信號之任一者。複數個信號轉移單元20配置於影像感測器1之一周邊部分中，且將自影像感測器1之外部輸入之一控制信號轉移至像素100及將由像素100產生之一影像信號轉移至影像感測器1外之一處理設備。由相同於偏光單元110之阻光線之金屬組態之一襯墊可用作信號轉移單元20。如稍後將描述，信號轉移單元20在影像感測器1之製程中與偏光單元110同時形成。 互連件30放置於信號轉移單元20與像素100之間且使信號轉移於信號轉移單元20與形成於半導體基板中之像素電路之間。互連件30放置於偏光單元110附近。類似於信號轉移單元20，互連件30可由相同於偏光單元110之阻光線之金屬組態且可在影像感測器1之製程中與偏光單元110同時形成。 圖2係展示根據本發明之第一實施例之一影像感測器之組態之一實例的一示意橫截面圖。圖式係展示沿圖1中之線A-A'取得之影像感測器1之一橫截面的一圖式。除晶片上透鏡121及偏光單元110之外，圖式之像素100亦包含一彩色濾光器122、一光電轉換單元132、一互連層142及一絕緣層141。 彩色濾光器122係傳輸一指定波長之光之一光學濾光器。彩色濾光器122可自由晶片上透鏡121形成為一影像之光傳輸(例如)紅光、綠光或藍光。其中配置傳輸紅光、綠光及藍光之彩色濾光器122之像素100可組態成一指定陣列，諸如拜耳(Bayer)陣列。此外，對應於相同波長之光之一彩色濾光器122可放置於包含偏光單元110之四個像素中，相鄰像素100之間之偏光單元110之方向偏移45°。明確而言，亦可採用其中將傳輸紅光、綠光或藍光之一彩色濾光器放置於圖1中依2列×2行作為一單元之像素100中之一組態。另外，彩色濾光器122可為傳輸另一彩色之一彩色濾光器，諸如對應於可傳輸紅色至藍色之白光之一彩色濾光器。 圖式之偏光單元110由依相等間距配置之複數個阻光線111組態。具有傳輸光性質之一材料可用於阻光線111之間之一區域112。在圖式之偏光單元110中，區域112由空氣填充。複數個阻光線111及複數個區域112依一相等線與空間組態且沿一特定偏光方向傳輸光。此外，一保護膜124形成於光入射於其上之阻光線111及區域112之一側上。保護膜124保護偏光單元110且氣密密封區域112。二氧化矽(SiO2 )及氮化矽(SiN)可用作保護膜124。此外，一第二平坦化膜123形成於保護膜124與彩色濾光器122之間。SiO2 、丙烯酸樹脂或旋塗式玻璃(SOG)可用於第二平坦化膜123。 光電轉換單元132形成於一半導體基板131中。光電轉換單元132由不同於半導體基板131之一半導體類型組態。例如，半導體基板131及光電轉換單元132可分別組態為一p型半導體及一n型半導體。若透過偏光單元110所傳輸之光入射於形成於半導體基板131與光電轉換單元132之間之界面處之一p-n接面區域上，則產生基於光電轉換之一電荷。因此，光電轉換單元132及半導體基板131組態一光二極體。由光二極體產生之電荷由放置於光電轉換單元132附近之像素電路(圖中未繪示)轉換成一影像信號且自像素100輸出。一第一平坦化膜125形成於半導體基板131與偏光單元110之間。第一平坦化膜125可由SiO2 組態。 像素100中所產生之影像信號及控制像素100之像素電路之控制信號由互連層142轉移。互連層142形成於絕緣層141之內部中，互連層142形成於不同於光入射於其上之表面之半導體基板131之一表面相鄰處。因此，其中將光自互連層142形成於其上之表面之背面上之半導體基板131之一表面施加至光電轉換單元132之一影像感測器稱為一背照式影像感測器。另外，互連層可由一金屬組態。 圖式之互連件30放置於相同於偏光單元110之阻光線111之影像感測器1之表面上，且保護膜124形成於表面上。此外，圖式之互連件30延伸至信號轉移單元20之一區域且組態信號轉移單元20之一部分。組態信號轉移單元20之一部分之互連件30之一部分指稱一第一信號轉移單元21。互連件30及互連層142藉由一通孔插塞32連接在一起。通孔插塞32可由一金屬組態。 另外，互連件30形成於偏光單元110附近。如稍後將描述，藉由乾式蝕刻來形成偏光單元110之阻光線111。乾式蝕刻實現定向蝕刻且因此為可在形成如偏光單元110之一精細圖案時使用之一蝕刻方法。然而，在乾式蝕刻中，已知其中蝕刻速率隨待形成之圖案之粗糙度及精細度狀態而變動之一現象。此現象稱為一微負載效應且係蝕刻失效之一原因。明確而言，在其中依一窄節距形成阻光線111之偏光單元110之一區域中，蝕刻速率比其他區域顯著減小。因此，偏光單元110中發生蝕刻之一剩餘平衡。因此，互連件30形成於像素陣列單元10附近。藉此，可減輕待蝕刻之區域之粗糙度及精細度狀態，且可防止發生蝕刻失效。 圖式之信號轉移單元20由上文所描述之第一信號轉移單元21及放置於第一信號轉移單元21相鄰處之一第二信號轉移單元22組態。此外，一開口23形成於相鄰於信號轉移單元20之表面之第二平坦化膜123中。一焊球(圖中未繪示)面向(例如)開口23放置於信號轉移單元20上。影像感測器1經由焊球連接至處理一影像信號之一處理電路及產生一控制信號之一控制電路。因此，信號轉移單元20連接至影像感測器1外之電路；因此，需要提高信號轉移單元20之機械強度。因此，放置第二信號轉移單元22以增大信號轉移單元20之膜厚度，且藉此提高機械強度。另外，移除第一信號轉移單元21與第二信號轉移單元22之間之保護膜124。此係為了電連接第一信號轉移單元21及第二信號轉移單元22。此外，焊球之形成期間所使用之一下伏金屬可放置於第二信號轉移單元22之表面上。 用於製造影像感測器之方法 圖3至圖6係展示用於製造根據本發明之第一實施例之一影像感測器之方法之一實例的圖式。現將使用圖3至圖6來描述影像感測器1之製程。首先，在其中形成諸如光電轉換單元132之擴散層之半導體基板131之前表面上形成絕緣層141及互連層142。此後，拋光半導體基板131之後表面以減小厚度，堆疊一絕緣膜及一抗反射膜(圖中未繪示)，且接著形成第一平坦化膜125。此後，形成通孔插塞32。此可藉由形成自第一平坦化膜125之表面延伸到達互連層142之一通孔且將呈一柱形形狀之一金屬放置於通孔中來執行(圖3中之a)。接著，在第一平坦化膜125之表面上形成一阻光材料29。可將藉由真空氣相沈積所形成之Al用作阻光材料29 (圖3中之b)。 接著，對阻光材料29執行蝕刻以形成複數個阻光線111及複數個區域112。此時，亦同時形成互連件30及第一信號轉移單元21。此等可藉由在阻光材料29上形成一光阻劑且接著執行乾式蝕刻(例如反應性離子蝕刻)以移除對應於區域112之區域來形成(圖4中之c)。此程序對應於一偏光單元形成程序。可藉由此程序來同時形成偏光單元110、互連件30及第一信號轉移單元21。此時，可藉由將互連件30放置於像素陣列單元10附近來抑制微負載效應且防止發生蝕刻失效。 接著，在偏光單元110、互連件30及第一信號轉移單元21之表面上形成保護膜124。此可藉由循序形成SiO2 及SiN來執行(圖4中之d)。可藉由化學氣相沈積(CVD)來執行SiO2 及SiN之形成。 接著，在保護膜124中形成一開口28。此可藉由乾式蝕刻來執行(圖5中之e)。接著，在開口28之區域中形成第二信號轉移單元22。此可藉由使用真空氣相沈積形成一Al膜且使用乾式蝕刻移除除第二信號轉移單元22之外之區域來執行(圖5之f)。 接著，形成第二平坦化膜123且形成開口23 (圖6中之g)。此後，形成彩色濾光器122及晶片上透鏡121 (圖中未繪示)。藉此，可製造影像感測器1。 因此，可藉由同時形成偏光單元110之阻光線111、互連件30及信號轉移單元20來簡化製程(與其中個別地形成此等元件之一情況相比)。 修改實例1 儘管在上文所描述之影像感測器1中，藉由互連件30及互連層142將像素電路及信號轉移單元20連接在一起，但可省略互連件30且可由互連層142執行信號之轉移。 圖7係展示根據本發明之第一實施例之一第一修改實例之一影像感測器之組態之一實例的一示意橫截面圖。在圖式之影像感測器1中，省略互連件30。此外，互連層142延伸至信號轉移單元20之一區域且藉由通孔插塞32連接至第一信號轉移單元21。亦在圖式之影像感測器1中，可藉由使第一信號轉移單元21與偏光單元110之阻光線111同時形成來簡化影像感測器1之製程。 修改實例2 上文所描述之影像感測器1經組態使得相鄰像素之間之偏光單元110之偏光方向係不同的。相比而言，包含具有相同偏光方向之偏光單元110之像素100可配置成2列×2行，且其中此四個像素作為一單位像素，相鄰單位像素之間之偏光方向可為不同的。 圖8係展示根據本發明之第一實施例之一第二修改實例之一影像感測器之組態之一實例的一圖式。圖式之影像感測器1包含偏光單元110，相鄰單位像素之間之偏光單元110之偏光方向偏移45°。在此情況中，可藉由將單位像素之彩色濾光器設定成拜耳陣列組態來獲取各單位像素之紅光、綠光及藍光之影像信號及偏光資訊。另外，彩色濾光器可為傳輸另一色彩之一彩色濾光器，諸如對應於白光之一彩色濾光器。此外，單位像素可組態成另一陣列(例如3列×3行或4列×4行)。 另外，本發明之第一實施例之影像感測器1之組態不受限於此實例。例如，亦可採用其中在圖2中省略第二信號轉移單元22且僅使用第一信號轉移單元21作為信號轉移單元20來轉移信號之一組態。 如上文所描述，根據本發明之第一實施例，可藉由同時形成偏光單元110及信號轉移單元20來簡化影像感測器1之製程。 ＜2. 第二實施例＞ 上文所描述之第一實施例之影像感測器1使用由一單一金屬或其類似者組態之一阻光線111。相比而言，本發明之一第二實施例之影像感測器1與第一實施例之不同點在於：使用三層結構之一阻光線。 影像感測器之組態 圖9係展示根據本發明之第二實施例之一影像感測器之組態之一實例的一示意橫截面圖。圖式之影像感測器1與圖2中所描述之影像感測器1之不同點在於：阻光線111由三個層組態。 圖式之阻光線111包含一光反射層115、一絕緣層114及一光吸收層113。光反射層115反射光。光反射層115可由(例如) Al組態。光吸收層113吸收光。光吸收層113可由(例如)鎢(W)組態。絕緣層114係一透明絕緣體且調整由光反射層115反射之光之相位。可藉由將由光反射層115反射之光之相位設定為與由光吸收層113反射之光之相位相反之一相位來執行由絕緣層114調整相位。其相位已由絕緣層114調整之光及由光吸收層113反射之光呈反相位且因此藉由干涉來衰減兩者。藉此，可提高阻光線111之阻光能力。此外，絕緣層114亦充當光吸收層113之一下層。絕緣層114可由(例如) SiO2 組態。 在圖式之影像感測器1中，同時形成光反射層115、互連件30及第一信號轉移單元21。藉此，可簡化影像感測器1之製程。此外，光反射層115之厚度小於圖2中所描述之阻光線111之厚度；因此，可期望形成較厚第二信號轉移單元22。 除此之外，影像感測器1之組態類似於本發明之第一實施例中所描述之影像感測器1之組態，且因此省略其描述。 如上文所描述，根據本發明之第二實施例，可藉由使用三層結構之一阻光線111來提高偏光單元110之阻光能力。藉此，可防止傳輸除沿一所要偏光方向之光之外之光，且可提高所獲取之偏光資訊之精確度。 ＜3. 第三實施例＞ 在上文所描述之第一實施例之影像感測器1中，使偏光單元110及信號轉移單元20絕緣。相比而言，本發明之一第三實施例之影像感測器1與第一實施例之不同點在於：使偏光單元110及信號轉移單元20短路。 影像感測器之組態 圖10係展示根據本發明之第三實施例之一影像感測器之組態之一實例的一圖式。圖式之影像感測器1與圖1中所描述之影像感測器1之不同點在於：包含一互連件33。 互連件33係連接偏光單元110及信號轉移單元20之一互連件。互連件33電連接偏光單元110及信號轉移單元20。圖式之互連件33由連接至偏光單元110之阻光線111之圖1中所描述之互連件30之一者組態。互連件33可連接至(例如)一信號轉移單元20，信號轉移單元20連接至接地電位。藉此，阻光線111之電位變成相同於信號轉移單元20之電位。在影像感測器1之製造中，由執行濺鍍或其類似者時所產生之離子化氣體電氣化影像感測器1。此時，在其中使偏光單元110絕緣的一情況中，存在其中使與電氣化相關聯之電荷累積於偏光單元110中且引起絕緣破壞的一情況，且影像感測器1受損壞。因此，放置互連件33以使偏光單元110及信號轉移單元20短路；藉此，可防止電荷累積於偏光單元110中且可防止影像感測器1斷路。此處，互連件33係根據本發明之一實施例之一連接單元之一實例。 除此之外，影像感測器1之組態類似於本發明之第一實施例中所描述之影像感測器1之組態，且因此省略其描述。 如上文所描述，根據本發明之第三實施例，可藉由放置互連件33以防止電荷累積於偏光單元110中來防止製程中之影像感測器1斷路。 ＜4. 第四實施例＞ 上文所描述之第一實施例之影像感測器1使用一背照式影像感測器。相比而言，本發明之一第四實施例之影像感測器1與第一實施例之不同點在於：使用一前照式影像感測器。 影像感測器之組態 圖11係展示根據本發明之第四實施例之一影像感測器之組態之一實例的一圖式。圖式之影像感測器1與圖1中所描述之影像感測器1之不同點在於：進一步包含一周邊電路單元40。周邊電路單元40包含處理一影像信號之處理電路及產生像素電路之一控制信號之控制電路，如上文本發明之第一實施例中所描述。可期望本發明之第一實施例中之影像感測器1在連接至放置於外部之控制電路及處理電路時被使用。相比而言，圖式之影像感測器1係包含處理電路等等之一影像感測器且可執行產生一控制信號及處理一影像信號。圖式之信號轉移單元20轉移傳遞於周邊電路單元40之處理電路及控制電路與影像感測器1外之一設備(諸如一影像處理設備)之間之一影像信號或一控制信號。 圖12係展示根據本發明之第四實施例之一影像感測器之組態之一實例的一示意橫截面圖。圖式之影像感測器1由循序配置於半導體基板131之一表面上之絕緣層141及互連層142、偏光單元110、第二平坦化膜123、彩色濾光器122及晶片上透鏡121組態。此一組態之一影像感測器稱為一前照式影像感測器，其中將光施加至半導體基板131之前表面。組態圖式之周邊電路單元40之半導體元件形成於像素陣列單元10外之半導體基板131中(圖中未繪示)，且此等半導體元件之間之互連件對應於圖式之互連層142及通孔插塞32。 亦在圖式之影像感測器1中，同時形成偏光單元110及第一信號轉移單元21。另外，在圖式之影像感測器1中，互連件30包含周邊電路單元40之一互連層，且周邊電路單元40之互連層可放置於相同於偏光單元110之層中。圖式之一互連層143對應於放置於相同於偏光單元110之層中之周邊電路單元40之互連件之一部分。互連層143亦可與偏光單元110及第一信號轉移單元21同時形成。藉此，可簡化組態為一前照類型之影像感測器1之製程。此外，可藉由將互連件(周邊電路單元40之互連層143)放置於偏光單元110附近來減輕乾式蝕刻期間所蝕刻之區域之粗糙度及精細度狀態。 此外，圖式之影像感測器1展示其中進一步包含圖10中所描述之互連件33之情況之一實例。互連件33連接偏光單元110及周邊電路單元40之互連層143。 除此之外，影像感測器1之組態類似於本發明之第一實施例中所描述之影像感測器1之組態，且因此省略其描述。 如上文所描述，根據本發明之第四實施例，亦在前照式影像感測器1中，可藉由同時形成偏光單元110及信號轉移單元20來簡化製程。 ＜5. 第五實施例＞ 上文所描述之第四實施例之影像感測器1使用一前照式影像感測器中之偏光單元110。相比而言，本發明之一第五實施例之影像感測器1與第四實施例之不同點在於：進一步包含一阻光單元。 影像感測器之組態 圖13係展示根據本發明之第五實施例之一影像感測器之組態之一實例的一示意橫截面圖。圖式之影像感測器1與圖12中所描述之影像感測器1之不同點在於：進一步包含一阻光像素200。阻光像素200係其中來自一主體之光被阻擋之一像素且係用於(例如)量測暗電流之一像素。此處，暗電流係無關於入射光而流入至像素100中之一電流且係疊加於影像信號上及為雜訊之一起因之一電流。由於由阻光像素200產生之影像信號係對應於暗電流之一信號，所以可藉由自阻光像素200獲取一信號來量測暗電流。阻光像素200放置於除像素陣列單元10之有效像素區域之外之一區域中。在圖式中，阻光像素200放置於像素陣列單元10之一周邊部分中。 用於阻光之一阻光膜210放置於圖式之阻光像素200中。阻光膜210可由相同於偏光單元110之阻光線111之材料組態且可與偏光單元110同時形成。此外，圖式展示其中阻光膜210連接至阻光線111之情況之一實例。此外，圖式展示其中阻光膜210藉由互連件33連接至周邊電路單元40之互連層143之情況之一實例。 如上文所描述，阻光膜210與偏光單元110同時形成。明確而言，關於形成為一膜之一阻光材料，偏光單元110外之一凸耳部分可用作阻光膜210。另外，影像感測器1之組態不受限於此實例。例如，阻光膜210可放置於不同於偏光單元110之一層中，且可藉由個別程序來形成阻光膜210及偏光單元110。 除此之外，影像感測器1之組態類似於本發明之第四實施例中所描述之影像感測器1之組態，且因此省略其描述。 如上文所描述，根據本發明之第五實施例，可藉由使阻光膜210與偏光單元110同時形成來簡化包含一阻光像素之影像感測器1之製程。 ＜6. 第六實施例＞ 現將描述其中使用影像感測器1之一成像裝置。 成像裝置之組態 圖14係展示根據本發明之一實施例之一成像裝置之組態之一實例的一圖式。圖式之一成像裝置9包含影像感測器1、一垂直驅動單元2、一行信號處理單元3及一控制單元4。 垂直驅動單元2產生像素100之像素電路之一控制信號。垂直驅動單元2經由圖式之一信號線91將所產生之控制信號轉移至像素100。行信號處理單元3處理由像素100產生之一影像信號。行信號處理單元3執行自像素100經由圖式之一信號線92轉移之一影像信號之處理。行信號處理單元3中之處理包含(例如)將像素100中所產生之一類比影像信號轉換成一數位影像信號之類比/數位轉換。控制單元4控制整個成像裝置9。控制單元4產生及輸出控制垂直驅動單元2及行信號處理單元3之控制信號，且藉此控制成像裝置9。由控制單元4產生之控制信號分別藉由信號線93及94轉移至垂直驅動單元2及行信號處理單元3。 本發明之第一實施例中所描述之影像感測器1 (圖1中之影像感測器1)可用作圖式中所展示之影像感測器1。在此情況中，圖1中所描述之信號轉移單元20及互連件30組態信號線91及92之一部分。此類似地應用於本發明之第二實施例及第三實施例中之影像感測器1。 另一方面，可藉由替換圖式中所展示之影像感測器1、垂直驅動單元2及行信號處理單元3來使用本發明之第四實施例中所描述之影像感測器1 (圖11中之影像感測器1)。此係因為圖11中之影像感測器1包含垂直驅動單元2及行信號處理單元3作為周邊電路單元40。在此情況中，信號轉移單元20及互連件30組態信號線93及94之一部分。此類似地應用於本發明之第五實施例中之影像感測器1。 像素電路之組態 圖15係展示根據本發明之一實施例之一像素電路之組態之一實例的一圖式。圖式之像素100包含一光二極體103、一電荷保持單元104及MOS電晶體105至108。 光二極體103之陽極係接地的，且陰極連接至MOS電晶體105之源極。MOS電晶體105之汲極連接至MOS電晶體106之源極、MOS電晶體107之閘極及電荷保持單元104之一端。電荷保持單元104之另一端係接地的。MOS電晶體106及107之汲極共同連接至一電力供應線Vdd，且MOS電晶體107之源極連接至MOS電晶體108之汲極。MOS電晶體108之源極連接至信號線92。MOS電晶體105、106及108之閘極分別連接至一轉移信號線TR、一重設信號線RST及一選擇信號線SEL。轉移信號線TR、重設信號線RST及選擇信號線SEL組態信號線91。 光二極體103對應於由上文圖2中所描述之光電轉換單元132及半導體基板131組態之光二極體。此外，電荷保持單元104及MOS電晶體105至108組態像素電路。 MOS電晶體105係將由光二極體103之光電轉換單元132產生之一電荷轉移至電荷保持單元104之一電晶體。MOS電晶體105中之一電荷之轉移由轉移信號線TR轉移之一信號控制。電荷保持單元104係保留由MOS電晶體105轉移之電荷之一電容器。MOS電晶體107係基於保留於電荷保持單元104中之電荷來產生一信號之一電晶體。MOS電晶體108係由選擇信號線SEL轉移之一信號控制且將由MOS電晶體107產生之信號作為一影像信號輸出至信號線92之一電晶體。MOS電晶體106係藉由將保留於電荷保持單元104中之電荷釋放至電力供應線Vdd來重設電荷保持單元104之一電晶體。藉由MOS電晶體106之重設由重設信號線RST轉移之一信號控制且執行於由MOS電晶體105轉移一電荷之前。因此，像素電路將由光電轉換單元132產生之一電荷轉換成一影像信號。 ＜7. 應用於內視鏡手術系統之實例＞ 根據本發明之技術之一實施例(本發明之一實施例)可應用於各種產品。例如，根據本發明之技術之一實施例可應用於一內視鏡手術系統。 圖16係繪示根據本發明之一實施例之技術可應用於其之一內視鏡手術系統之一示意組態之一實例的一圖式。 圖16繪示其中一外科醫生(醫師) 11131使用一內視鏡手術系統11000來對躺在一病床11133上之一患者11132執行手術之一情形。如圖中所繪示，內視鏡手術系統11000由一內視鏡11100、其他手術器具11110 (諸如一氣腹管11111、一能量治療工具11112或其類似者)、一支撐臂設備11120 (其支撐內視鏡11100)及一手推車11200 (其上設置用於內視鏡手術之各種裝置)組成。 內視鏡11100由一鏡筒11101 (其具有自***至患者11132之體腔中之前端之一特定長度區域)及一攝影機鏡頭11102 (其連接至鏡筒11101之基座端)組成。在圖式所繪示之實例中，繪示組態為具有一剛性鏡筒11101之一所謂剛性顯示鏡之一內視鏡11100，但內視鏡11100亦可組態為具有一可撓鏡筒之一所謂可撓顯示鏡。 在鏡筒11101之前端上設置一物鏡裝配至其中之一開口。一光源裝置11203連接至內視鏡11100。由光源裝置11203產生之光由延伸於鏡筒11101內之一光導一直引導至鏡筒11101之前端且透過物鏡輻射向患者11132之體腔內之一觀察目標。應注意，內視鏡11100可為一前視顯示鏡、一斜視顯示鏡或一側視顯示鏡。 一光學系統及一影像感測器設置於攝影機鏡頭11102內且自觀察目標反射之光(觀察光)由光學系統聚集至影像感測器上。由影像感測器光電轉換觀察光且產生對應於觀察光之一電信號，或換言之，產生對應於觀察影像之一影像信號。將影像信號作為原始資料傳輸至一攝影機控制單元(CCU) 11201。 CCU 11201由諸如一中央處理單元(CPU)及一圖形處理單元(GPU)之組件組成且集中控制內視鏡11100及顯示裝置11202之操作。此外，CCU 11201自攝影機鏡頭11102接收一影像信號且使影像信號經受各種類型之影像處理(諸如(例如)顯影程序(去馬賽克程序))以基於影像信號來顯示一影像。 顯示裝置11202基於經受CCU 11201 (來自CCU 11201之控制)之影像處理之影像信號來顯示一影像。 光源裝置11203由諸如(例如)一發光二極體(LED)之一光源組成且在使手術部位成像時將照射光供應給內視鏡11100。 一輸入裝置11204係相對於內視鏡手術系統11000之一輸入介面。透過輸入裝置11204，使用者能夠將各種資訊及指令輸入至內視鏡手術系統11000中。例如，使用者輸入指令以改變藉由內視鏡11100之成像之成像參數(諸如照射光之類型、放大率及焦距)等等。 一治療工具控制裝置11205控制能量治療工具11112之驅動以燒灼或切開組織、密封血管等等。氣腹裝置11206使氣體透過氣腹管11111輸送至體腔中以使患者11132之體腔膨脹來保證內視鏡11100之一視域且保證手術之一工作空間。記錄器11207係能夠記錄與手術相關之各種類型資訊之一裝置。印表機11208係能夠依諸如文字、影像或圖形之各種格式打印出與手術相關之各種類型資訊之一裝置。 光源裝置11203 (其在使手術部位成像時將照射光供應給內視鏡11100)可由(例如)一白光源(其由一LED組態)、一雷射光源或兩者之一組合組成。此時，在其中白光源由RGB雷射光源之一組合組態的情況中，可高度精確地控制各色彩(各波長)之輸出強度及輸出時序，且因此可使用光源裝置11203來調整擷取影像之白平衡。此外，在此情況中，亦可藉由依一分時方式使用來自RGB雷射光源之各者之雷射光照射觀察目標且與照射時序同步地控制攝影機鏡頭11102之影像感測器之驅動來依一分時方式擷取分別對應於R、G及B之影像。根據此一方法，可在無需使影像感測器具有一彩色濾光器的情況下獲得彩色影像。 此外，亦可控制光源裝置11203之驅動以每當一特定時間量逝去時改變輸出光之強度。可藉由與改變光強度之時序同步地控制攝影機鏡頭11102之影像感測器之驅動以依一分時方式獲取影像且將影像組合在一起來產生無所謂之碎黑(crushed black)及瞎白(blown-out white)之一高動態範圍影像。 另外，光源裝置11203亦可經組態以能夠供應對應於特殊成像之一特定波長帶內之光。就特殊成像而言，例如，利用由身體之組織吸收之光之波長相依性，且照射比正常觀察期間之照射光(即，白光)窄之一頻帶內之光以藉此依一高對比度使特定組織(諸如黏膜之淺表部分中之血管)成像，亦稱為窄頻成像(NBI)。替代地，就特殊成像而言，亦可進行藉由照射激發光來獲得具有螢光之一影像之螢光觀察。就螢光觀察而言，可使用激發光來照射一身體組織且觀察來自身體組織之螢光(自發螢光觀察)，或將諸如靛菁綠(ICG)之試劑局部注射至一身體組織中且亦使用對應於試劑之螢光波長之激發光來照射身體組織以獲得一螢光影像，或其類似者。光源裝置11203可經組態以能夠供應對應於此特殊成像之窄頻光及/或激發光。 圖17係繪示圖16中所繪示之攝影機鏡頭及CCU之一功能組態之一實例的一方塊圖。 攝影機鏡頭11102包含一透鏡單元11401、一成像單元11402、一驅動單元11403、一通信單元11404及一攝影機鏡頭控制單元11405。此外，CCU 11201包含一通信單元11411、一影像處理單元11412及一控制單元11413。攝影機鏡頭11102及CCU 11201可藉由一傳輸電纜11400相互通信連接。 透鏡單元11401係設置於連接至鏡筒11101之部分中之一光學系統。自鏡筒11101之前端吸收之觀察光被一直引導至攝影機鏡頭11102且入射於透鏡單元11401上。透鏡單元11401由包含一變焦透鏡及一聚焦透鏡之多個透鏡之一組合組成。 成像單元11402由一影像感測器組態。組態成像單元11402之影像感測器之數目可為一個(稱為單晶片類型)或可為複數個(稱為多晶片類型)。在其中成像單元11402由多晶片類型組態的一情況中，可藉由影像感測器產生分別對應於RGB之影像信號且合成此等影像信號來獲得一彩色影像。替代地，構成成像單元11402之影像感測器包含用於分別獲取對應於3D顯示之右眼及左眼之影像信號之一對影像感測器。藉由呈現一3D顯示，外科醫生11131變得能夠更精確掌握手術部位處之生物組織之深度。應注意，若成像單元11402具有一多晶片組態，則透鏡單元11401同樣具有對應於影像感測器之各者之多個子系統。 此外，成像單元11402未必設置於攝影機鏡頭11102中。例如，成像單元11402亦可設置於鏡筒11101內之物鏡正後方。 驅動單元11403由致動器組成且在攝影機鏡頭控制單元11405之控制下使透鏡單元11401之變焦透鏡及聚焦透鏡沿光軸移動一特定距離。就此配置而言，可適當調整由成像單元11402擷取之影像之放大率及焦點。 通信單元11404由與CCU 11201通信以傳輸及接收各種資訊之一裝置組態。通信單元11404經由傳輸電纜11400將自成像單元11402獲得之一影像信號作為原始資料傳輸至CCU 11201。 此外，通信單元11404自CCU 11201接收用於控制攝影機鏡頭11102之驅動之一控制信號且將控制信號提供至攝影機鏡頭控制單元11405。控制信號包含與成像參數相關之資訊，諸如(例如)指定擷取影像之圖框率之資訊、指定成像期間之曝光值之資訊及/或指定擷取影像之放大率及焦點之資訊。 應注意，上述成像參數(諸如圖框率、曝光值、放大率及焦點等等)可由一使用者適當設定或可由CCU 11201之控制單元11413基於所獲取之影像信號自動設定。在後一情況中，將所謂之一自動曝光(AE)功能、一自動聚焦(AF)功能及一自動白平衡(AWB)功能設置於內視鏡11100中。 攝影機鏡頭控制單元11405基於自CCU 11201經由一通信單元11404所接收之一控制信號來控制攝影機鏡頭11102之驅動。 通信單元11411由用於將各種資訊傳輸至攝影機鏡頭11102及自攝影機鏡頭11102接收各種資訊之一通信裝置組成。通信單元11411透過傳輸電纜11400接收自攝影機鏡頭11102傳輸之一影像信號。 此外，通信單元11411將用於控制攝影機鏡頭11102之驅動之一控制信號傳輸至攝影機鏡頭11102。可藉由電信或光學通信來傳輸影像信號或控制信號。 影像處理單元11412對為自攝影機鏡頭11102傳輸之原始資料之一影像信號執行各種影像處理。 控制單元11413執行有關由內視鏡11100執行之手術部位等等之成像及藉由使手術部位等等成像所獲得之一擷取影像之顯示的各種控制。例如控制單元11413產生用於控制攝影機鏡頭11102之驅動之一控制信號。 另外，控制單元11413引起顯示裝置11202基於經受影像處理單元11412之影像處理之影像信號來顯示反映手術部位或其類似者之一擷取影像。此時，控制單元11413使用各種類型之影像辨識技術之任何者來辨識擷取影像中之各種物體。例如，控制單元11413能夠藉由偵測諸如包含於擷取影像中之物體之邊緣形狀及色彩之特徵來辨識諸如鑷子之手術器具、一特定身體部位、出血、能量治療工具11112之使用期間之霧氣等等。當引起顯示裝置11202顯示一擷取影像時，控制單元11413使用辨識結果來將各種手術輔助資訊疊加於手術部位之影像上。可藉由將手術輔助資訊疊加顯示且呈現給外科醫生11131來減輕外科醫生11131之負擔，且外科醫生11131可可靠地執行手術。 連接攝影機鏡頭11102及CCU 11201之傳輸電纜11400係支援電信號通信之一電信號電纜、支援光學通信之光纖或上述各者之一複合電纜。 此時，在所繪示之實例中，依使用傳輸電纜11400之一有線方式進行通信，但亦可無線地進行攝影機鏡頭11102與CCU 11201之間之通信。 上文已描述可將根據本發明之技術之一實施例應用於其之內視鏡手術系統之一實例。根據本發明之技術之一實施例可應用於具有上文所描述之組態之攝影機鏡頭11102之成像單元11402。明確而言，圖1之影像感測器1可用於成像單元11402。藉由將根據本發明之技術之一實施例應用於成像單元11402，外科醫生(醫師) 11131可更精確掌握患者11132之內部器官之形狀，且外科醫生因此可可靠地觀察手術部位。 另外，儘管本文中以一內視鏡手術系統為例進行描述，但根據本發明之技術之一實施例亦可應用於(例如)一顯微鏡手術系統及其類似者。 ＜8. 應用於移動物體之實例＞ 根據本發明之一實施例之技術(本發明技術)可應用於各種產品。例如，將根據本發明之一實施例之技術實施為安裝於任何類型之移動物體(諸如汽車、電動車、混合電動車、機車、自行車、個人行動終端、飛機、無人機、船舶及機器人)上之裝置。 圖18係繪示一車輛控制系統(其係根據本發明之一實施例之一技術可應用於其之一移動物體控制系統之一實例)之一示意組態實例的一方塊圖。 一車輛控制系統12000包含經由通信網路12001所連接之複數個電子控制單元。在圖18所繪示之實例中，車輛控制系統12000包含一驅動系控制單元12010、一車體系統控制單元12020、一車外資訊偵測單元12030、一車內資訊偵測單元12040及一整合控制單元12050。另外，包含一微電腦12051、一音訊及影像輸出區段12052、一車載網路介面(I/F) 12053作為整合控制單元12050之功能組態。 驅動系控制單元12010根據各種程式來控制與車輛之驅動系相關之裝置之操作。例如，驅動系控制單元12010充當一驅動力產生裝置(諸如產生車輛之驅動力之一內燃機或一驅動馬達)、一驅動力轉移機構(其將驅動力轉移至車輪)、一轉向機構(其調整車輛之轉向角)、一剎車裝置(其產生車輛之刹車力)及其類似者之一控制裝置。 車體系統控制單元12020根據各種程式來控制附接至車體之各種裝置之操作。例如，車體系統控制單元12020充當一免鑰匙進入系統、一智慧鑰匙系統、一電動窗裝置或各種燈(諸如一頭燈、一倒車燈、一剎車燈、一閃光燈或一霧燈)之一控制裝置。在此情況中，車體系統控制單元12020可接收自替代鑰匙之一可攜式裝置傳輸之無線電波或各種開關之信號。車體系統控制單元12020接收此等無線電波或信號且控制車門鎖裝置、電動窗裝置、燈或其類似者。 車外資訊偵測單元12030偵測有關車輛控制系統12000安裝於其上之一車輛之外部之資訊。例如，一成像區段12031連接至車外資訊偵測單元12030。車外資訊偵測單元12030引起成像區段12031擷取車輛外之一影像且接收擷取影像。車外資訊偵測單元12030可基於接收影像來對一人、一車輛、一障礙物、一標誌、一道路上之文字或其類似者執行一物體偵測程序或一距離偵測程序。 成像區段12031係接收光且輸出對應於接收光量之一電信號之一光感測器。成像區段12031可將電信號輸出為一影像或距離量測資訊。另外，由成像區段12031接收之光可為可見光或可為諸如紅外光之非可見光。 車內資訊偵測單元12040偵測有關車輛之內部之資訊。車內資訊偵測單元12040連接至(例如)偵測駕駛員之狀態之一駕駛員狀態偵測區段12041。駕駛員狀態偵測區段12041可包含(例如)使駕駛員成像之一攝影機。車內資訊偵測單元12040可基於自駕駛員狀態偵測區段12041輸入之偵測資訊來運算駕駛員之疲勞度或駕駛員之專注度或判定駕駛員是否打瞌睡。 例如，微電腦12051可基於由車外資訊偵測單元12030或車內資訊偵測單元12040在車輛內及車輛外獲取之資訊來計算驅動力產生裝置、轉向機構或剎車裝置之一控制目標值且將一控制指令輸出至驅動系控制單元12010。例如，微電腦12051可執行協調控制以執行一先進駕駛輔助系統(ADAS)之功能，其包含防車輛碰撞或減小衝擊、基於車間距離之跟蹤駕駛、恆定車速駕駛、車輛碰撞警告、車道偏離警告等等。 此外，微電腦12051可基於由車外資訊偵測單元12030或車內資訊偵測單元12040在車輛周圍之區域上獲取之資訊來控制驅動力產生裝置、轉向機構、剎車裝置或其類似者，藉此執行協調控制以在無需考量一駕駛員之任何操作的情況下進行允許車輛自動行進之自動駕駛或其類似者。 另外，微電腦12051可基於由車外資訊偵測單元12030獲取之有關車輛之外部之資訊來將一控制指令輸出至車體系統控制單元12020。例如，微電腦12051可根據由車外資訊偵測單元12030偵測之一前方車輛或一迎面車輛之位置來控制一頭燈且可執行協調控制以防眩光，諸如將遠光燈切換成近光燈。 音訊及影像輸出區段12052將一聲音及一影像之至少一者之一輸出信號傳輸至能夠在視覺或聽覺上將資訊通知給車輛乘客或車輛外部之一輸出裝置。在圖18之實例中，將一揚聲器12061、一顯示區段12062及一儀錶面板12063例示為輸出裝置。例如，顯示區段12062可包含一車載顯示器及一抬頭顯示器之至少一者。 圖19係繪示成像區段12031之一安裝位置之一實例的一圖式。 在圖19中，車輛12100包含成像區段12101、12102、12103、12104及12105作為成像區段12031。 成像區段12101、12102、12103、12104及12105定位於(例如)一車輛12100之前鼻、後視鏡、後保險槓、後門及車廂中擋風玻璃之上部分處。附接至前鼻之成像區段12101及附接至車廂中擋風玻璃之上部分之成像區段12105主要獲取車輛12100之前方區域之影像。附接至後視鏡之成像區段12102及12103主要獲取車輛12100之兩側區域之影像。附接至後保險槓或後門之成像區段12104主要獲取車輛12100之後方區域之影像。由成像區段12101及12105獲得之前方影像主要用於偵測前方車輛、行人、障礙物、交通信號燈、交通標誌、車道或其類似者。 另外，圖19繪示成像區段12101至12104之成像範圍之一實例。一成像範圍12111表示附接至前鼻之成像區段12101之成像範圍。成像範圍12112及12113分別表示附接至後視鏡之成像區段12102及12103之成像範圍。一成像範圍12114表示附接至後保險槓或後門之成像區段12104之成像範圍。例如，由成像區段12101至12104擷取之重疊影像資料提供俯視車輛12100之一空中影像。 成像區段12101至12104之至少一者可具有獲取距離資訊之一功能。例如，成像區段12101至12104之至少一者可為包含複數個影像感測器之一立體攝影機或可為包含用於相位差偵測之像素之一影像感測器。 例如，由於基於自成像區段12101至12104獲得之距離資訊來獲得至成像範圍12111至12114內之各三維物體之一距離及距離之一時間變化(相對於車輛12100之一速度)，所以微電腦12051可藉由特別使用車輛12100之行駛道路上之一最接近三維物體來將依一預定速度(例如每小時0或若干千米)沿實質上相同於車輛12100之方向行駛之三維物體提取為一前方車輛。此外，微電腦12051可預先設定與一前方車輛之一安全車間距離且執行自動刹車控制(其亦包含跟蹤停止控制)或自動加速控制(其亦包含跟蹤振盪控制)。依此方式，可執行協調控制以在無需考量一駕駛員之任何操作的情況下進行允許車輛自主行進之自動驅動或其類似者。 例如，微電腦12051可基於自成像區段12101至12104獲得之距離資訊來分類及提取有關三維物體及其他三維物體(諸如機車、一般車輛、大型車輛、行人及電線桿)之三維物體資料且可使用其他三維物體來自動避免障礙物。例如，微電腦12051將車輛12100周圍之障礙物識別為可由車輛12100之一駕駛員看到之障礙物及難以看到之障礙物。接著，微電腦12501可判定指示與各障礙物之一碰撞危險之一碰撞風險且在因碰撞風險變成等於或大於一設定值而存在一碰撞可能的一情形中經由揚聲器12061或顯示區段12062對駕駛員輸出一警告或可藉由經由驅動系控制單元12010執行強制減速或避免操縱至iv檔來執行防碰撞輔助駕駛。 成像區段12101至12104之至少一者可為偵測紅外光之一紅外線攝影機。例如，微電腦12051可藉由判定成像區段12101至12104之擷取影像中是否存在一行人來辨識行人。可(例如)在其中提取充當紅外線攝影機之成像區段12101至12104之擷取影像中之特徵點之一程序及其中指示一物體之一輪廓之一系列特徵點經受一圖案匹配程序以判定是否存在行人之一程序中辨識行人。微電腦12051判定成像區段12101至12014之擷取影像中存在行人。當辨識出行人時，音訊及影像輸出區段12052控制顯示區段12062，使得用於強調之一矩形輪廓線經疊加以顯示於辨識行人上。另外，音訊及影像輸出區段12052控制顯示區段12062，使得指示行人之一圖示或其類似者顯示於一所要位置處。 上文已描述可將根據本發明之技術之一實施例應用於其之車輛控制系統之實例。可將根據本發明之技術之一實施例應用於上文所描述之組態中之成像區段12031。明確而言，圖1之影像感測器1可用於成像單元12031。可藉由將根據本發明之技術之一實施例應用於成像單元12031來更精確掌握一路面之形狀且因此提高駕駛期間之安全性。 最後，上文所描述之實施例之描述係本發明之實例，且本發明不受限於上文所描述之實施例。因此，針對除上文所描述之實施例之外的實施例，在不背離根據本發明之實施例之技術理念的情況下，根據設計等等之各種替代當然係可行的。 另外，本發明亦可組態如下。 (1) 一種影像感測器，其包括： 複數個像素，各像素包含： 一光電轉換單元； 一偏光單元； 一像素電路；及 複數個信號轉移單元，其中該偏光單元之至少一部分及該等信號轉移單元之至少一部分位於該影像感測器之一相同層處。 (2) 如(1)之影像感測器，其中該偏光單元包含具有比包含於入射光中之一波長窄之一節距之複數個阻光線。 (3) 如(1)或(2)之影像感測器，其進一步包括： 一半導體基板，其中該光電轉換單元形成於該半導體基板中；及 一第一平坦化膜，其中該等阻光線及該等信號轉移單元形成於該第一平坦化膜上。 (4) 如(2)或(3)之影像感測器，其中該等阻光線依相等間距配置，且其中一像素內之相鄰阻光線之間之區域由空氣填充。 (5) 如(2)至(4)中任一項之影像感測器，其進一步包括： 一保護膜，其位於該等阻光線之一光入射側上，其中該保護膜密封相鄰阻光線之間之該等區域。 (6) 如(2)至(5)中任一項之影像感測器，其中該等阻光線及該等信號轉移單元由鋁形成。 (7) 如(1)至(6)中任一項之影像感測器，其進一步包括： 一互連層，其位於與一光入射側對置之該半導體基板之一側上； 複數個通孔插塞；及 一互連件，其包含為該等信號轉移單元之各者之部分，其中該互連層藉由一各自通孔插塞及一各自互連件連接至該等信號轉移單元之各者，且其中該影像感測器係一背照式影像感測器。 (8) 如(1)至(6)中任一項之影像感測器，其進一步包括： 一互連層，其位於該半導體基板之一光入射側與該等像素之該等偏光單元之間，其中該影像感測器係一前照式影像感測器。 (9) 如(2)至(8)中任一項之影像感測器，其中該等阻光線由複數個材料層形成，且其中該等阻光線之該複數個材料層之一第一者亦形成該等信號轉移單元之該至少一部分。 (10) 如(9)之影像感測器，其中該複數個材料層之該第一者係一光反射層，其中該複數個材料層之一第二者係一絕緣層，且其中該複數個材料層之一第三者係一光吸收層。 (11) 如(1)至(10)中任一項之影像感測器，其中該複數個像素之一第一像素包含具有沿一第一方向配置之阻光線之一偏光單元，且其中該複數個像素之一第二像素包含具有沿一第二方向配置之阻光線之一偏光單元。 (12) 如(11)之影像感測器，其中該第一方向比該第二方向偏移45°。 (13) 如(1)至(12)中任一項之影像感測器，其中該等像素配置成以四個像素為群組，其中一選定群組中之該等像素之各者具有沿一不同方向配置之阻光線。 (14) 如(13)之影像感測器，其進一步包括： 複數個彩色濾光器，其中該選定群組中之該等像素之各者包含傳輸一相同色彩之光之一彩色濾光器。 (15) 一種影像感測器，其包括： 一基板； 一光電轉換單元，其形成於該基板中； 一偏光單元，其位於該基板之一光入射側上；及 一信號轉移單元，其位於該基板之該光入射側上，其中該偏光單元及該光電轉換單元形成於該影像感測器之一相同層處。 (16) 一種形成一影像感測器之方法，其包括： 提供一基板； 在該基板之一光入射側上形成一第一平坦化膜； 在該第一平坦化膜上形成一阻光材料；及 由該阻光材料形成複數個阻光線及至少一第一信號轉移單元。 (17) 如(16)之方法，其中由該阻光材料形成該複數個阻光線及該至少一第一信號轉移單元包含：蝕刻該阻光材料。 (18) 如(17)之方法，其中該蝕刻係乾式蝕刻。 (19) 如(16)至(18)中任一項之方法，其中同時形成該複數個阻光線及該至少一第一信號轉移單元。 (20) 如(16)至(19)中任一項之方法，其中該阻光材料係一金屬。 (21) 一種影像感測器，其包含： 一偏光單元，其經組態以沿一特定偏光方向傳輸來自入射光之光； 一像素，其經組態以產生對應於透過該偏光單元所傳輸之該光之一影像信號；及 一信號轉移單元，其與該偏光單元同時形成且經組態以轉移該影像信號及控制該影像信號之產生之一控制信號之任一者。 (22) 如(21)之影像感測器， 其中該偏光單元由一線柵組態。 (23) 如(21)或(22)之影像感測器， 其中該信號轉移單元由一襯墊組態。 (24) 如(21)至(23)中任一項之影像感測器， 其中該信號轉移單元之一部分與該偏光單元同時形成。 (25) 如(21)至(24)中任一項之影像感測器，其進一步包含： 一保護膜，其經組態以保護該偏光單元， 其中藉由移除形成於相鄰於該信號轉移單元之一表面之一區域中之該保護膜來組態該信號轉移單元，該光入射於該表面上。 (26) 如(21)至(25)中任一項之影像感測器，其進一步包含： 一互連件，其與該偏光單元同時形成且經組態以將該信號轉移單元及該像素連接在一起。 (27) 如(21)至(26)中任一項之影像感測器，其進一步包含： 一連接單元，其與該偏光單元同時形成且經組態以將該信號轉移單元及該偏光單元連接在一起。 (28) 一種用於製造一影像感測器之方法，該方法包括： 使 一偏光單元，其經組態以沿一特定偏光方向傳輸來自入射光之光，及 一信號轉移單元，其經組態以轉移根據透過該偏光單元所傳輸之該光所產生之一影像信號及控制該影像信號之產生之一控制信號之任一者， 同時形成於一基板上，經組態以執行該影像信號之產生之一像素形成於該基板上。
1‧‧‧影像感測器2‧‧‧垂直驅動單元3‧‧‧行信號處理單元4‧‧‧控制單元9‧‧‧成像裝置10‧‧‧像素陣列單元20‧‧‧信號轉移單元21‧‧‧第一信號轉移單元22‧‧‧第二信號轉移單元23‧‧‧開口28‧‧‧開口29‧‧‧阻光材料30‧‧‧互連件32‧‧‧通孔插塞33‧‧‧互連件40‧‧‧周邊電路單元91‧‧‧信號線92‧‧‧信號線93‧‧‧信號線94‧‧‧信號線100‧‧‧像素103‧‧‧光二極體104‧‧‧電荷保持單元105‧‧‧MOS電晶體106‧‧‧MOS電晶體107‧‧‧MOS電晶體108‧‧‧MOS電晶體110‧‧‧偏光單元111‧‧‧阻光線112‧‧‧區域113‧‧‧光吸收層114‧‧‧絕緣層115‧‧‧光反射層121‧‧‧晶片上透鏡122‧‧‧彩色濾光器123‧‧‧第二平坦化膜124‧‧‧保護膜125‧‧‧第一平坦化膜131‧‧‧半導體基板132‧‧‧光電轉換單元141‧‧‧絕緣層142‧‧‧互連層143‧‧‧互連層200‧‧‧阻光像素210‧‧‧阻光膜11000‧‧‧內視鏡手術系統11100‧‧‧內視鏡11101‧‧‧鏡筒11102‧‧‧攝影機鏡頭11110‧‧‧手術器具11111‧‧‧氣腹管11112‧‧‧能量治療工具11120‧‧‧支撐臂設備11131‧‧‧外科醫生11132‧‧‧患者11133‧‧‧病床11200‧‧‧手推車11201‧‧‧攝影機控制單元(CCU)11202‧‧‧顯示裝置11203‧‧‧光源裝置11204‧‧‧輸入裝置11205‧‧‧治療工具控制裝置11206‧‧‧氣腹裝置11207‧‧‧記錄器11208‧‧‧印表機11400‧‧‧傳輸電纜11401‧‧‧透鏡單元11402‧‧‧成像單元11403‧‧‧驅動單元11404‧‧‧通信單元11405‧‧‧攝影機鏡頭控制單元11411‧‧‧通信單元11412‧‧‧影像處理單元11413‧‧‧控制單元12000‧‧‧車輛控制系統12001‧‧‧通信網路12010‧‧‧驅動系控制單元12020‧‧‧車體系統控制單元12030‧‧‧車外資訊偵測單元12031‧‧‧成像區段12040‧‧‧車內資訊偵測單元12041‧‧‧駕駛員狀態偵測區段12050‧‧‧整合控制單元12051‧‧‧微電腦12052‧‧‧音訊及影像輸出區段12053‧‧‧車載網路介面(I/F)12061‧‧‧揚聲器12062‧‧‧顯示區段12063‧‧‧儀錶面板12100‧‧‧車輛12101‧‧‧成像區段12102‧‧‧成像區段12103‧‧‧成像區段12104‧‧‧成像區段12105‧‧‧成像區段12111‧‧‧成像範圍12112‧‧‧成像範圍12113‧‧‧成像範圍12114‧‧‧成像範圍RST‧‧‧重設信號線SEL‧‧‧選擇信號線TR‧‧‧轉移信號線Vdd‧‧‧電力供應線
圖1係展示根據本發明之一第一實施例之一影像感測器之組態之一實例的一圖式。 圖2係展示根據本發明之第一實施例之一影像感測器之組態之一實例的一示意橫截面圖。 圖3係展示用於製造根據本發明之第一實施例之一影像感測器之方法之一實例的一圖式。 圖4係展示用於製造根據本發明之第一實施例之一影像感測器之方法之一實例的一圖式。 圖5係展示用於製造根據本發明之第一實施例之一影像感測器之方法之一實例的一圖式。 圖6係展示用於製造根據本發明之第一實施例之一影像感測器之方法之一實例的一圖式。 圖7係展示根據本發明之第一實施例之一第一修改實例之一影像感測器之組態之一實例的一示意橫截面圖。 圖8係展示根據本發明之第一實施例之一第二修改實例之一影像感測器之組態之一實例的一圖式。 圖9係展示根據本發明之一第二實施例之一影像感測器之組態之一實例的一示意橫截面圖。 圖10係展示根據本發明之一第三實施例之一影像感測器之組態之一實例的一圖式。 圖11係展示根據本發明之一第四實施例之一影像感測器之組態之一實例的一圖式。 圖12係展示根據本發明之一第四實施例之一影像感測器之組態之一實例的一示意橫截面圖。 圖13係展示根據本發明之一第五實施例之一影像感測器之組態之一實例的一示意橫截面圖。 圖14係展示根據本發明之一實施例之一成像裝置之組態之一實例的一圖式。 圖15係展示根據本發明之一實施例之一像素電路之組態之一實例的一圖式。 圖16係繪示一內視鏡手術系統之一示意組態之一實例的一圖式。 圖17係繪示攝影機鏡頭及CCU之一功能組態之一實例的一方塊圖。 圖18係展示一車輛控制系統之示意組態之一實例的一方塊圖。 圖19係展示一車外資訊偵測單元及一成像單元之安裝位置之一實例的一說明圖。
1‧‧‧影像感測器
10‧‧‧像素陣列單元
20‧‧‧信號轉移單元
30‧‧‧互連件
100‧‧‧像素
110‧‧‧偏光單元
121‧‧‧晶片上透鏡

Claims (15)

  1. 一種影像感測器，其包括：複數個像素，各像素包含：一光電轉換單元；一偏光單元；一像素電路；及複數個信號轉移單元，其中該複數個信號轉移單元配置於該該影像感測器之一周邊部分中，及其中該偏光單元之至少一部分及該複數個信號轉移單元之至少一部分位於該影像感測器之一相同層處。
  2. 如請求項1之影像感測器，其中該偏光單元包含具有比包含於入射光中之一波長窄之一節距之複數個阻光線。
  3. 如請求項2之影像感測器，其進一步包括：一半導體基板，其中該光電轉換單元形成於該半導體基板中；及一第一平坦化膜，其中該複數個阻光線及該複數個信號轉移單元形成於該第一平坦化膜上。
  4. 如請求項3之影像感測器，其中該複數個阻光線依相等間距配置，且其中一像素內之相鄰阻光線之間之區域由空氣填充。
  5. 如請求項4之影像感測器，其進一步包括： 一保護膜，其位於該複數個阻光線之一光入射側上，其中該保護膜密封相鄰阻光線之間之該等區域。
  6. 如請求項2之影像感測器，其中該複數個阻光線及該複數個信號轉移單元由鋁形成。
  7. 如請求項3之影像感測器，其進一步包括：一互連層，其位於與一光入射側對置之該半導體基板之一側上；複數個通孔插塞；及一互連件，其包含為該複數個信號轉移單元之各者之部分，其中該互連層藉由一各自通孔插塞及一各自互連件連接至該複數個信號轉移單元之各者，且其中該影像感測器係一背照式影像感測器。
  8. 如請求項3之影像感測器，其進一步包括：一互連層，其位於該半導體基板之一光入射側與各像素之該複數個偏光單元之間，其中該影像感測器係一前照式影像感測器。
  9. 如請求項2之影像感測器，其中該複數個阻光線由複數個材料層形成，且其中該複數個阻光線之該複數個材料層之一第一者亦形成該複數個信號轉移單元之該至少該部分。
  10. 如請求項9之影像感測器，其中該複數個材料層之該第一者係一光反射層，其中該複數個材料層之一第二者係一絕緣層，且其中該複數個材料 層之一第三者係一光吸收層。
  11. 如請求項2之影像感測器，其中該複數個像素之一第一像素包含具有沿一第一方向配置之第一阻光線之一第一偏光單元，且其中該複數個像素之一第二像素包含具有沿一第二方向配置之第二阻光線之一第二偏光單元。
  12. 如請求項11之影像感測器，其中該第一方向比該第二方向偏移45°。
  13. 如請求項2之影像感測器，其中該複數個像素配置成以四個像素為群組，其中一選定群組中之各像素具有沿一不同方向配置之阻光線。
  14. 如請求項13之影像感測器，其進一步包括：複數個彩色濾光器，其中該選定群組中之各像素包含傳輸一相同色彩之光之一彩色濾光器。
  15. 一種影像感測器，其包括：一基板；一光電轉換單元，其形成於該基板中；一偏光單元，其位於該基板之一光入射側上；及一信號轉移單元，其位於該基板之該光入射側上，其中該信號轉移單元配置於該該影像感測器之一周邊部分中，及其中該偏光單元及該光電轉換單元形成於該影像感測器之一相同層處。
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