图像传感器和电子装置制造方法及图纸

本公开涉及一种图像传感器和电子装置，其使得可以抑制在光接收元件层上布置遮光体结构的图像传感器中引起的诸如混色、杂散光以及轮廓分辨率降低的麻烦。根据本公开的一方面的电子装置具有安装在其上的图像传感器，所述图像传感器包括：遮光体，其具有遮光壁和各自形成在遮光壁之间的开口中的透光部分；第一遮光层，其形成在遮光体的光入射面侧上，并且针对遮光体的每个开口具有比遮光体的开口窄的开口；微透镜，设置在遮光体的光入射面侧上的第一遮光层的每个开口中；以及光接收元件层，具有大量光接收元件的阵列，每个光接收元件根据由微透镜收集并经由遮光体的透光部分输入的入射光进行光电转换。本公开可用于例如复眼光学系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像传感器和电子装置
本公开涉及一种图像传感器和电子装置，并且具体地涉及优选用于例如复眼光学系统的图像传感器并涉及电子装置。
技术介绍
常规而言，例如作为用于复眼光学系统的图像传感器，其中将遮光体设置在微透镜与光接收元件之间的配置是已知的(例如参考专利文献1)。图1示出了其中将遮光体设置在微透镜与光接收元件之间的常规图像传感器的配置例。通过层叠光接收元件层11、透明绝缘层13、遮光体14和微透镜阵列17来配置图像传感器10。光接收元件层11包括大量水平和垂直布置的光接收元件12。遮光体14包括通过借助光刻将透光的光聚合性树脂形成为柱形状而获得的透光部分16和通过在透光部分16之间填充黑色颜料树脂而形成的遮光壁15。通过将一个微透镜布置到遮光体14的每个开口(由遮光壁15围绕的透光部分16)并将覆盖玻璃等层叠到微透镜上面进行平整化来形成微透镜阵列17。采用图像传感器10，可以使由微透镜阵列17收集的入射光经由被遮光壁15围绕的透光部分16入射在透光部分16正下方的光接收元件12上。进一步地，布置遮光体14，从而使得能够抑制收集的入射光泄漏到相邻区段处的光接收元件。此外，将透光部分16布置在遮光壁15之间，形成遮光体14。因此，可以防止由于周围环境变化(如温度变化)而在遮光壁15的侧面上产生结露。引文清单专利文献专利文献1：JP2005-72662A
技术实现思路
技术问题如上所述，采用图像传感器10，布置遮光体14，从而抑制入射光的泄漏。然而，图像传感器10仍然易受混色或杂散光的影响。进一步地，在图像传感器10中形成遮光体14的遮光壁15和透光部分16的位置由借助光刻将光聚合性树脂形成为柱形状决定。然而，由于形成透光部分16的光聚合性树脂的厚度相对较大，透光部分16的形成精度难以提高，且难以将透光部分16形成为理想的矩形形状。这在连接获自每个微透镜正下方的光接收元件12的图像的情况下可能会造成麻烦。将参考图2描述所述麻烦。图2的A是当从光入射侧观察图像传感器10的遮光体14时的鸟瞰图。如图中所示，透光部分16矩形度低。进一步地，如图2的B中所示，通过已透射具有低矩形度的透光部分16的入射光形成在光接收元件上的图像的矩形度也低。因此，轮廓分辨率变低，并且轮廓附近的图像合成变得困难。本公开内容是鉴于所述情况而完成的，并且使得可以抑制在光接收元件层上布置遮光体结构的图像传感器中引起的诸如混色、杂散光以及轮廓分辨率降低的麻烦。问题的解决方案根据本公开的第一方面的图像传感器包括：遮光体，其具有遮光壁和各自形成在遮光壁之间的开口中的透光部分；第一遮光层，其形成在遮光体的光入射面侧上，并且针对遮光体的每个开口具有比遮光体的开口窄的开口；微透镜，设置在遮光体的光入射面侧上的第一遮光层的每个开口中；以及光接收元件层，具有大量光接收元件的阵列，每个光接收元件根据由微透镜收集并经由遮光体的透光部分输入的入射光进行光电转换。根据本公开的第一方面的图像传感器可进一步包括：第二遮光层，其形成在遮光体的光接收元件层的一侧上，并且针对遮光体的每个开口具有比遮光体的开口窄的开口。遮光壁可由Si形成遮光体。第一遮光层可由与遮光壁不同的遮光件形成。第一遮光层的开口可以是圆形的。第一遮光层的开口的壁面形状可以是倒锥形的或垂直的。第二遮光层可由与遮光壁不同的遮光件形成。第二遮光层的开口可以是矩形的。可通过将遮光件填充到遮光壁之间的开口当中来形成遮光体的透光部分。根据本公开的第一方面的图像传感器可进一步包括：接合层，接合遮光体和光接收元件层；以及遮光部分，遮挡接合层的侧部。遮光部分可通过遮光体的遮光壁的延伸来形成。遮光部分可通过将遮光体的遮光壁延伸到接合层来形成。遮光部分可通过将遮光体的遮光壁延伸到光接收元件层来形成。根据本公开的第二方面的电子装置，具有安装在其上的图像传感器，图像传感器包括：遮光体，其具有遮光壁和各自形成在遮光壁之间的开口中的透光部分；第一遮光层，其形成在遮光体的光入射面侧上，并且针对遮光体的每个开口具有比遮光体的开口窄的开口；微透镜，设置在遮光体的光入射面侧上的第一遮光层的每个开口中；以及光接收元件层，具有大量光接收元件的阵列，每个光接收元件根据由微透镜收集并经由遮光体的透光部分输入的入射光进行光电转换。根据本公开的第三方面的图像传感器包括：遮光体，其具有各自使用Si作为遮光件的遮光壁和各自通过将透明件填充到遮光壁之间的开口当中形成的透光部分；以及光接收元件层，具有大量光接收元件的阵列，每个光接收元件根据经由遮光体输入的入射光进行光电转换。在本公开的第一至第三方面中，使经由遮光体输入的入射光入射在光接收元件层上。专利技术的有益效果根据本公开的第一至第三方面，可以抑制在光接收元件层上布置遮光体结构的图像传感器中引起的诸如混色、杂散光以及轮廓分辨率降低的麻烦。附图说明图1是示出常规图像传感器的配置例的截面视图。图2是说明图1中的图像传感器的问题的图示。图3是示出应用本公开的图像传感器的配置例的截面视图。图4是示出设置在顶面遮光层中的开口的壁面形状的图示。图5是示出在形成微透镜和顶面遮光层的情况下的步骤的图示。图6是示出微透镜的形成步骤的图示。图7是示出在形成顶面遮光层和微透镜的情况下的步骤的图示。图8是示出在形成顶面遮光层和微透镜的情况下的步骤的图示。图9是示出微透镜的形成步骤的图示。图10是用于说明通过设置顶面遮光层和底面遮光层获得的有益效果的图示。图11是示出应用本公开的图像传感器的第一变形例的截面视图。图12是用于说明图像传感器的第一变形例的问题的图示。图13是示出应用本公开的图像传感器的第二变形例的截面视图。图14是示出应用本公开的图像传感器的第三变形例的截面视图。图15是示出应用本公开的电子装置的用途例的图示。具体实施方式下文将参考附图给出实施本公开内容的优选方式(下文称为实施方式)的具体描述。<本公开的实施方式的图像传感器的第一配置例>图3示出根据本公开的实施方式的图像传感器的配置例。图像传感器20通过借助于薄膜接合树脂层22接合另外生成的光接收元件层21和遮光体23来形成。通过薄膜接合树脂层22无间隙地接合光接收元件层21和遮光体23，从而使得能够防止在间隙处常规上可能会发生的结露。因此，可抑制所获得的图像的劣化。光接收元件层21包括大量水平和垂直布置的光接收元件。薄膜接合树脂层22含有透明件，并且被布置成无间隙地接合光接收元件层21和遮光体23。遮光体23包括含有诸如Si的遮光件的遮光壁26和含有诸如玻璃或树脂的透明件的透光部分25。通过对遮光件进行诸如光刻和干蚀刻的处理来开出通孔而形成遮光壁26。通过在遮光壁26之间(即，通孔)填充透明件来形成透光部分25。就是说，形成遮光体23，使得由遮光壁26围绕的开口为透光部分25，并且从顶面侧(光入射面侧)入射的光经由底面侧(光接收元件侧)透射。在遮光体23的底面侧上，形成底面遮光层24，其具有黑色滤光片(BLKCF)或诸如Ti、W的遮光件，带有比遮光体23的每个开口(由遮光壁26围绕的透光部分25)窄的矩形开口。另一方面，在遮光体23的顶面侧上，形成顶面遮光层27，其具有BLKCF或诸如Ti、W的遮光件，带有比遮光体23的每个开口(由遮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像传感器，包括：遮光体，其具有遮光壁和各自形成在所述遮光壁之间的开口中的透光部分；第一遮光层，其形成在所述遮光体的光入射面侧上，并且针对所述遮光体的每个所述开口具有比所述遮光体的所述开口窄的开口；微透镜，设置在所述遮光体的所述光入射面侧上的所述第一遮光层的每个所述开口中；以及光接收元件层，具有大量光接收元件的阵列，每个所述光接收元件根据由所述微透镜收集并经由所述遮光体的所述透光部分输入的入射光进行光电转换。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.23 JP 2015-125358;2016.03.22 JP 2016-056931.一种图像传感器，包括：遮光体，其具有遮光壁和各自形成在所述遮光壁之间的开口中的透光部分；第一遮光层，其形成在所述遮光体的光入射面侧上，并且针对所述遮光体的每个所述开口具有比所述遮光体的所述开口窄的开口；微透镜，设置在所述遮光体的所述光入射面侧上的所述第一遮光层的每个所述开口中；以及光接收元件层，具有大量光接收元件的阵列，每个所述光接收元件根据由所述微透镜收集并经由所述遮光体的所述透光部分输入的入射光进行光电转换。2.根据权利要求1所述的图像传感器，进一步包括：第二遮光层，其形成在所述遮光体的所述光接收元件层的一侧上，并且针对所述遮光体的每个所述开口具有比所述遮光体的所述开口窄的开口。3.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述遮光体的所述遮光壁由Si形成。4.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述第一遮光层由与所述遮光壁不同的遮光件形成。5.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述第一遮光层的所述开口是圆形的。6.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述第一遮光层的所述开口的壁面形状是倒锥形的或垂直的。7.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述第二遮光层由与所述遮光壁不同的遮光件形成。8.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述第二遮光层的开口是...

【专利技术属性】
技术研发人员：守屋雄介，引地邦彦，伊藤启之，山本笃志，清水正彦，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP