固态摄像装置和电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术的技术涉及能够提高偏光信息检测的精确度的固态摄像装置和电子设备。所述固态摄像装置包括：像素阵列部，所述像素阵列部布置有多个像素，各所述像素包括光电转换装置；偏光器，其由导电遮光材料形成，并且覆盖至少部分所述像素的所述光电转换装置的受光表面；遮光膜，其由导电遮光材料形成，并且在上述光电转换装置的所述受光表面侧布置在相邻的所述像素之间；和配线层，其布置在与所述光电转换装置的所述受光表面相对的一侧，其中，所述偏光器经由所述遮光膜连接到所述配线层的配线。例如，本发明专利技术的技术能够应用于固态摄像装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固态摄像装置和电子设备
本专利技术涉及固态摄像装置和电子设备，并且更具体地，涉及一种用于提高偏光信息的检测精确度的固态摄像装置和电子设备。
技术介绍
过去，在固态摄像装置中已经提出了偏光信息的检测，其中，以预定的间隔布置有具有偏光器的偏光像素(例如，参照专利文献1)。引用列表专利文献专利文献1：JP2010-263158A
技术实现思路
技术问题然而，由于偏光像素受到通过偏光器进入光电转换装置的光的限制，偏光像素的灵敏度小于不具有偏光器的像素的灵敏度。因此，特别是在无法获得足够灵敏度的黑暗区域，偏光像素的噪声分量的比率增加，由此导致偏光像素检测到的偏光信息的较大误差。因此，本专利技术用于提高偏光信息的检测精确度。技术方案根据本专利技术的第一方面的固态摄像装置具有像素阵列部，该像素阵列部布置有像素，每个所述像素包含光电转换装置；偏光器，该偏光器包括导电遮光材料，并且覆盖了至少部分的所述像素的所述光电转换装置的受光表面；遮光膜，该遮光膜包括导电遮光材料，并且在上述光电转换设备的受光表面侧布置在相邻的所述像素之间；和配线层，该配线层布置在与上述光电转换装置的受光表面相对的一侧。在该构造中，上述的偏光器经由上述遮光膜连接到上述配线层的配线。负电势可以经由上述布线和上述遮光膜施加到上述偏光器。上述遮光膜和上述配线可以与穿过半导体基板的通孔电极互相连接，所述半导体基板上形成有上述光电转换装置。上述通孔电极可以包括导电遮光材料并且包围上述光电转换装置的侧面。在围绕上述像素阵列部的区域中可以形成有上述通孔电极。上述偏光器和上述遮光膜可以形成在同一层。根据本专利技术的第二方面的电子设备具有固态摄像装置和用于处理从上述的固态摄像装置中输出的信号的信号处理部。上述的固态摄像装置具有像素阵列部，该像素阵列部布置有像素，每个所述像素包括光电转换装置；偏光器，该偏光器包括导电遮光材料并且覆盖至少部分的上述像素的上述光电转换装置的受光表面；遮光膜，该遮光膜包括导电遮光材料，并且在上述光电转换设备的受光表面侧布置在上述相邻的像素之间；和配线层，该配线层布置在与上述的光电转换装置的受光表面相对的一侧。在该构造中，上述的偏光器经由上述遮光膜连接到上述配线层的配线。在本专利技术的第一或者第二方面中，偏光器经由遮光膜连接到配线层的配线。本专利技术的有益效果根据本专利技术的第一方面或者第二方面，提高了偏光信息的检测精确度。需要注意的是，上述的有益效果并非总是限制性的；也就是说，本文描述的任一有益效果都可以视为有益效果。附图说明图1是示出应用了本专利技术的CMOS图像传感器的构造的轮廓的系统构造图。图2是示意性示出CMOS图像传感器的第一实施例的剖视图。图3是示出偏光器的透射轴线的角度和接触件的位置的第一示例的示意图。图4是示出偏光器的透射轴线的角度和接触件的位置的第二示例的示意图。图5是示出偏光器的透射轴线的角度和接触件的位置的第三示例的示意图。图6是示出偏光器的透射轴线的角度和接触件的位置的第四示例的示意图。图7是示出偏光器的透射轴线的角度和接触件的位置的第五示例的示意图。图8是示出偏光器的透射轴线的角度和接触件的位置的第六示例的示意图。图9是示出偏光器的透射轴线的角度和接触件的位置的第七示例的示意图。图10是示意性示出COMS图像传感器的第二实施例的剖视图。图11是示出固态摄像装置的使用示例的图。图12是示出电子设备的示范性构造的框图。具体实施方式下文参照附图详细描述了实施本专利技术的模式(下文中称为实施例)。需要注意的是，说明将按照如下顺序进行：1.应用了本专利技术的固态摄像装置；2.第一实施例(背侧照射型的偏光像素和颜色像素尺寸相同的示例)；3.第二实施例(背侧照射型的偏光像素和颜色像素尺寸不同的示例。)；4.变型例；以及5.固态摄像装置的使用示例<1.应用本专利技术的固态摄像装置>{基本的系统构造}图1描述了示出应用本专利技术的固态摄像装置的构造的轮廓的系统构造图；例如，CMOS图像传感器是一种X-Y寻址型的固态摄像装置。本文中的CMOS图像传感器指的是通过应用或者部分地使用CMOS工艺制作的图像传感器。与本申请的示例相关的CMOS图像传感器10具有在未示出的半导体基板(芯片)上形成的像素阵列部11以及在形成有像素阵列部11的相同的半导体基板上集成的周边电路部。例如，周边电路部具有垂直驱动部12、列处理部13、水平驱动部14和系统控制部15。另外，CMOS图像传感器10具有信号处理部18和数据存储部19。信号处理部18和数据存储部19可以安装在形成有CMOS图像传感器的同一基板上，或者可以设置在与形成有CMOS图像传感器的基板分离的基板上。另外，通过信号处理部18和数据存储部19执行的各个处理操作可以是通过布置在与形成有CMOS图像传感器10的基板分离的基板上的外部信号处理部执行的处理操作；例如，通过DSP(数字信号处理器)电路或者软件执行的处理操作。像素阵列部11具有沿行方向和列方向布置有两个以上单位像素(有时，在下文中简称为“像素”)的构造。此处，行方向指的是布置有像素行的像素的方向(即，水平方向)，并且列方向指的是布置有像素列的像素的方向(即，垂直方向)。单位像素具有用于产生和积累与接受光的强度相应的电荷的光电转换部(例如，光电二极管)和两个以上像素晶体管(所谓的MOS晶体管)。例如，两个以上像素晶体管可以包括三个晶体管：传输晶体管、复位晶体管和放大晶体管。可替代地，两个以上晶体管可以包括具有添加到上述三个晶体管的选择晶体管。注意，由于每个像素的等效电路类似于常规可用的像素等效电路，因此省略了其详细描述。另外，单元像素可以具有共用像素结构。通过两个以上光电转换装置、两个以上传输晶体管、一个共用浮动扩散和另一共用像素晶体管来配置共用像素结构。在像素阵列部11中，作为行信号线的像素驱动线16针对每个像素行沿行方向布线，并且作为列信号线的垂直信号线17针对每个像素列沿列方向布线。像素驱动线16传送用于驱动读取来自像素的信号的驱动信号。在图1中，画出了作为一条布线的像素驱动线16；然而，数量并不只限于一条。像素驱动线16的一端连接到对应于垂直驱动部12的每一行的输出端子。垂直驱动部12包括位移寄存器和地址解码器，并且同时驱动所有像素阵列部11的各像素或者以行为单位驱动像素阵列部11的各像素。即，垂直驱动部12与用于控制该垂直驱动部12的系统控制部15一起构成用于控制像素阵列部11的每个像素的操作的驱动部。省略了对该垂直驱动部12的具体构造描述；然而，通常，垂直驱动部12具有包括两个扫描系统(读取扫描系统和扫出扫描系统)的构造。读取扫描系统基于单位像素顺序地和选择性地扫描像素阵列部11的单位像素，以读取来自单位像素的信号。从单位像素中读取的信号是模拟信号。扫出扫描系统对将被读取扫描系统读取扫描的读取行进行扫出扫描，该扫出扫描比读取扫描提前了曝光时间。通过扫出扫描系统进行的扫出扫描将来自读取行的单位像素的光电转换部的不必要的电荷扫出，由此复位相关的光电转换部。然后，通过该扫出扫描系统进行的不必要电荷的扫出(复位)导致了所谓的电子快门操作。此处，电子快门操作指的是这样的操作：其中，光电转换部中的电荷被舍弃，从而开始新的曝光(开始积累电荷)。通过读取扫本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固态摄像装置，所述固态摄像装置包括：像素阵列部，所述像素阵列部布置有像素，每个所述像素包含光电转换装置；偏光器，所述偏光器包括导电遮光材料，并且覆盖至少一部分所述像素的所述光电转换装置的受光表面；遮光膜，所述遮光膜包括导电遮光材料，并且在所述光电转换装置的所述受光表面侧布置在相邻的所述像素之间；和配线层，所述配线层布置在与所述光电转换装置的所述受光表面相对的一侧，其中，所述偏光器经由所述遮光膜连接至所述配线层的配线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.30 JP 2015-1503291.一种固态摄像装置，所述固态摄像装置包括：像素阵列部，所述像素阵列部布置有像素，每个所述像素包含光电转换装置；偏光器，所述偏光器包括导电遮光材料，并且覆盖至少一部分所述像素的所述光电转换装置的受光表面；遮光膜，所述遮光膜包括导电遮光材料，并且在所述光电转换装置的所述受光表面侧布置在相邻的所述像素之间；和配线层，所述配线层布置在与所述光电转换装置的所述受光表面相对的一侧，其中，所述偏光器经由所述遮光膜连接至所述配线层的配线。2.根据权利要求1所述的固态摄像装置，其中，负电位经由所述配线和所述遮光膜施加至所述偏光器。3.根据权利要求1所述的固态摄像装置，其中，所述遮光膜和所述配线与穿过半导体基板的通孔电极互相连接，所述光电转换装置形成在所述半导体基板上。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：上坂祐介，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP