圖像拾取元件和圖像拾取裝置制造方法及圖紙

本公開的圖像拾取元件包含包括受光部和集光部的第一像素和第二像素，所述受光部包括光電轉換元件，所述集光部將入射光朝向所述受光部聚集，第一像素和第二像素彼此相鄰并且在所述受光部的受光面上均具有臺階部，其中所述臺階部的側壁的至少一部分覆蓋有第一遮光部。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本技術涉及一種圖像拾取元件和圖像拾取裝置。更具體地，本技術涉及一種具有焦點檢測功能的圖像拾取元件和包括該圖像拾取元件的圖像拾取裝置。
技術介紹
近年來，使用了包括具有相位差檢測方式的焦點檢測功能的圖像拾取元件(固態圖像拾取元件)的半導體成像裝置(圖像拾取裝置)。在相位差檢測方式中，利用其中在傳感器的各像素中設置有片上透鏡的二維傳感器進行光瞳分割方式的焦點檢測。在這種圖像拾取裝置中，研發了滿足圖像拾取用的像素(圖像拾取像素)和焦點檢測用的像素(像面相位差像素)所必需的受光特性的技術。例如，在PTL I中，公開了一種其中在光入射側的硅基板的背面設置由非透明導電材料形成的元件隔離層以提高光瞳分割性能和感度的圖像拾取裝置。另外，例如，在PTL2中，公開了一種其中片上透鏡的高度對于圖像拾取像素和焦點檢測像素的每個是變化的以調節各像素中的聚光位置的圖像拾取裝置。此外，例如，在PTL 3中，公開了一種其中在圖像拾取像素的光電轉換部和片上透鏡之間設置光波導以滿足具有相同透鏡形狀的圖像拾取像素和焦點檢測像素所必需的受光特性的圖像拾取裝置。引用文獻列表專利文獻PTL 1:日本未審查專利申請公開N0.2012-84816PTL 2:日本未審查專利申請公開N0.2007-281296PTL 3:日本未審查專利申請公開N0.2011-29932
技術實現思路
然而，在片上透鏡的形狀對于圖像拾取像素和焦點檢測像素的每個而改變的情況下或在設置元件隔離層或光波導的情況下，可能增大成本和制造步驟的數量。另外，特別地，在由硅基板的背面檢測光的背面照射型圖像拾取裝置中，為了抑制混色，在受光側的部件可以優選形成為具有小的厚度(高度減小)。然而，在這種情況下，入射光的聚光位置位于硅基板側。因此，不能獲得在焦點檢測像素中的足夠的自動對焦特性(AF特性)。因此，希望提供一種適于以簡單結構實現圖像拾取像素的像素特性和像面相位差像素的AF特性的圖像拾取元件和圖像拾取裝置。根據本技術實施方案的圖像拾取元件包含包括受光部和集光部的第一像素和第二像素，所述受光部包括光電轉換元件，所述集光部將入射光朝向所述受光部聚集，第一像素和第二像素彼此相鄰并且在所述受光部的受光面上均具有臺階部。所述臺階部的壁面的至少一部分覆蓋有第一遮光部。所述集光部可以包括作為光學功能層的透鏡，并且第一像素的集光部的透鏡可以具有與第二像素的集光部的透鏡相同的形狀。第一像素的集光部的透鏡可以對向于第一像素的受光部，并且第二像素的集光部的透鏡可以對向于第二像素的受光部。所述臺階部的壁面可以是垂直的。第二像素可以在所述受光部和所述集光部之間包括遮擋所述受光面的一部分的第二遮光部。第一像素和第二像素可以包括在彼此相鄰的第一像素和第二像素之間的第三遮光部。第一遮光部、第二遮光部和第三遮光部可以由相同的材料形成。第一像素的入射光可以聚集在所述受光部的受光面附近。第二像素的入射光可以聚集在與第二遮光部的深度位置相同的深度位置。所述臺階部可以填充有有機膜。所述有機膜可以由聚酰亞胺樹脂、丙烯酸類樹脂、苯乙烯樹脂和環氧樹脂中的一種形成。第一像素和第二像素可以在所述受光部和所述集光部之間均包括固定電荷膜。第一像素和第二像素可以包括在彼此相鄰的第一像素和第二像素之間的溝槽，并且所述固定電荷膜可以沿著所述溝槽的壁面和底面設置。所述溝槽可以填充有絕緣材料。所述溝槽可以填充有絕緣材料與第一遮光部、第二遮光部和第三遮光部中的一個。包括配線層的驅動部可以設置在所述集光部和所述受光部之間，并且所述配線層可以兼用作第一遮光部、第二遮光部和第三遮光部。所述集光部可以包括紅色、綠色、藍色或白色的濾色片，并且第二像素的集光部可以包括綠色或白色的濾色片。在所述臺階部上可以設置有內透鏡。 所述內透鏡可以是具有向上凸的結構或向下凸的結構的內透鏡或者矩形內透鏡。根據本技術的實施方案的圖像拾取裝置包括圖像拾取元件。所述圖像拾取元件包含包括受光部和集光部的第一像素和第二像素，所述受光部包括光電轉換元件，所述集光部將入射光朝向所述受光部聚集，第一像素和第二像素彼此相鄰并且在所述受光部的受光面上均具有臺階部。所述臺階部的壁面的至少一部分覆蓋有第一遮光部。根據本技術實施方案的圖像拾取元件包含包括受光部和集光部的第一像素和第二像素，所述受光部包括光電轉換元件，所述集光部將入射光朝向所述受光部聚集，第一像素和第二像素彼此相鄰并且在所述受光部的受光面上均具有臺階部，其中所述臺階部的壁面的至少一部分覆蓋有第一遮光部。在根據本技術實施方案的圖像拾取裝置中，設置有上述根據本技術實施方案的圖像拾取元件。根據本技術的實施方案，可以在減少來自相鄰像素的斜入射光的同時將入射光聚集在適于圖像拾取像素和像面相位差像素的每個的位置。此外，可以以簡單結構實現圖像拾取像素的像素特性和像面相位差像素的AF特性。需要指出的是，這里所述的效果不是限制性的。本技術實現的效果可以是本公開所述效果的一種或多種。【附圖說明】圖1是示出根據本公開第一實施方案的圖像傳感器的一個例子的斷面圖。圖2是圖1所示的圖像傳感器的平面圖。圖3是示出圖1所示的圖像傳感器的詳細結構的斷面圖。圖4是示出根據本公開第一實施方案的圖像傳感器的另一種配置結構的平面圖。圖5是圖4所示的圖像傳感器的斷面圖。圖6是示出圖1所示的受光部的周邊電路構成的方框圖。圖7A是示出作為比較例的圖像傳感器和入射光的斷面示意圖。圖7B是示出圖7A所示的圖像傳感器中入射角和受光效率之間的關系的特性圖。圖8A是示出圖1所示的圖像傳感器和入射光的斷面示意圖。圖8B是示出圖8A所示的圖像傳感器中入射角和受光效率之間的關系的特性圖。圖9是根據變形例I的圖像傳感器的斷面圖。圖10是根據變形例2的圖像傳感器的斷面圖。圖11是示出根據本公開第二實施方案的圖像傳感器的一個例子的斷面圖。圖12是示出根據本公開第二實施方案的圖像傳感器的另一個例子的斷面圖。圖13是示出根據本公開第二實施方案的圖像傳感器的另一個例子的斷面圖。圖14是示出根據本公開第三實施方案的圖像傳感器的一個例子的斷面圖。圖15是示出根據本公開第三實施方案的圖像傳感器的一個例子的斷面圖。圖16是示出根據本公開第三實施方案的圖像傳感器的一個例子的斷面圖。圖17是示出根據本公開第三實施方案的圖像傳感器的一個例子的斷面圖。圖18是示出根據本公開第三實施方案的圖像傳感器的一個例子的斷面圖。圖19是用于說明根據本公開第三實施方案的圖像傳感器的制造的圖。圖20是用于說明根據本公開第三實施方案的圖像傳感器的制造的圖。圖21是用于說明根據本公開第三實施方案的圖像傳感器的制造的圖。圖22是示出根據應用例I (圖像拾取裝置)的整體構成的功能方框圖。圖23是示出根據應用例2 (膠囊型內窺鏡相機)的整體構成的功能方框圖。圖24是示出根據內窺鏡相機的另一個例子(插入型內窺鏡相機)的整體構成的功能方框圖。圖25是示出根據應用例3 (視覺芯片)的整體構成的功能方框圖。【具體實施方式】以下，參照附圖詳細說明本公開的一些實施方案。需要指出的是，按以下順序進行說明。1.第一實施方案(背面照射型圖像傳感器；其中在第一像素和第二像素之間設置有臺階部并且在臺階部的側壁上設置有第一遮光部的例子)2.變形例I (其中本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種圖像拾取元件，包括包括受光部和集光部的第一像素和第二像素，所述受光部包括光電轉換元件，所述集光部將入射光朝向所述受光部聚集，第一像素和第二像素彼此相鄰并且在所述受光部的受光面上均具有臺階部，其中所述臺階部的壁面的至少一部分覆蓋有第一遮光部。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：柳田剛志，齋藤卓，小池熏，
申請(專利權)人：索尼公司，
類型：發明
國別省市：日本;JP