成像元件和成像装置制造方法及图纸

提供了一种成像器件和包含成像器件的电子装置。所述成像器件包括基板和形成在所述基板中的多个光电转换单元。所述多个光电转换单元中的每个光电转换单元与多个彩色滤波器中的至少一个对应的彩色滤波器相关联。所述成像器件进一步地包括多个红外光滤波器。其中所述多个光电转换单元中的至少一些所述光电转换单元与所述多个红外光滤波器中的至少一个对应的红外光滤波器相关联。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】成像元件和成像装置[相关申请的交叉参考]本申请要求于2018年3月30日提交的日本在先专利申请JP2018-068896的权益，其全部内容通过引用的方式并入本文。
本技术涉及一种成像元件和成像装置。更具体地，本技术涉及一种用于对红外光进行成像的成像元件和成像装置。
技术介绍
在现有技术中，使用在如夜间等低照度环境下通过红外光进行成像的成像装置。在这样的成像装置中，在仅生成基于红外光的亮度信号作为图像信号的情况下，获得单色图像。由于单色图像具有低可视性，所以在如监视相机等应用中，存在很难识别如可疑人等被摄体的问题。因此，提出了通过对单色图像着色来使单色图像彩色化并促使可视性提高或通过自然配色促使表现力提高的成像装置(例如，参照PTL1)。在上面描述的成像装置中，捕获从被红外光照射的被摄体反射的光的红外图像。此外，捕获从将通过组合多种颜色的可见激光形成的图案投影到其上的被摄体反射的光的彩色图像。使用彩色图像确定与多种颜色可见激光的反射光强度对应的颜色信息，并基于该颜色信息将颜色赋予红外图像。因此，生成彩色化的红外图像。[引用列表][专利文献][PTL1]JP2013-219560A
技术实现思路
[技术问题]在上面描述的现有领域的技术中，必须在用红外光照射被摄体的同时获得红外图像，以在用可见激光照射被摄体的同时捕获彩色图像，并通过针对每个区域处理两个这样的图像来执行红外图像的着色，并且存在装置的配置变得复杂的问题。期望简化从通过使来自被摄体的红外光成像获得的图像生成彩色图像的成像装置的配置。[问题的解决方案]根据本技术的第一实施方案，提供了一种成像元件，所述成像元件包括：第一像素，其包括透射红外光并透射可见光中的第一可见光的第一彩色滤波器和透射所述可见光并使所述红外光中的第一红外光衰减的第一红外光滤波器，并且生成与透过所述第一彩色滤波器和所述第一红外光滤波器的光对应的图像信号；第二像素，其包括透射所述红外光并透射所述可见光中的第二可见光的第二彩色滤波器和透射所述可见光并使所述红外光中的第二红外光衰减的第二红外光滤波器，并且生成与透过所述第二彩色滤波器和所述第二红外光滤波器的光对应的图像信号；和第三像素，其包括透射所述红外光并透射所述可见光中的第三可见光的第三彩色滤波器和透射所述可见光并使所述红外光中的第三红外光衰减的第三红外光滤波器，并且生成与透过所述第三彩色滤波器和所述第三红外光滤波器的光对应的图像信号。因此，获得了具有透射可见光中的第一可见光并使红外光中的第一红外光衰减的滤波器的像素布置在成像元件中的效果。此外，进一步地获得了具有透射可见光中的第二可见光并使红外光中的第二红外光衰减的滤波器的像素布置在成像元件中的效果。此外，进一步地获得了布置有透射可见光中的第三可见光并使红外光中的第三红外光衰减的滤波器的像素布置在成像元件中的效果。假设与第一可见光、第二可见光、第三可见光、第一红外光、第二红外光和第三红外光对应的图像信号由这三个像素生成。此外，在该第一实施方案中，所述第一像素可以进一步地包括使来自被摄体的光聚集并使来自所述被摄体的光透过所述第一彩色滤波器和所述第一红外光滤波器的片上透镜，所述第二像素可以进一步地包括使来自所述被摄体的光聚集并使来自所述被摄体的光透过所述第二彩色滤波器和所述第二红外光滤波器的片上透镜，以及所述第三像素可以进一步地包括使来自所述被摄体的光聚集并使来自所述被摄体的光透过所述第三彩色滤波器和所述第三红外光滤波器的片上透镜。因此，获得了片上透镜使通过彩色滤波器和红外光滤波器入射的光聚集的效果。此外，根据本技术的第二实施方案，提供了一种成像元件，所述成像元件包括：第一像素，其包括透射红外光并透射可见光中的第一可见光的第一彩色滤波器和透射所述可见光并使所述红外光中的第一红外光衰减的第一红外光滤波器，并且生成与透过所述第一彩色滤波器和所述第一红外光滤波器的光对应的图像信号；第二像素，其包括透射所述红外光并透射所述可见光中的第二可见光的第二彩色滤波器和透射所述可见光并使所述红外光中的第二红外光衰减的第二红外光滤波器，并且生成与透过所述第二彩色滤波器和所述第二红外光滤波器的光对应的图像信号；和第三像素，其包括透射所述红外光并透射所述可见光中的第三可见光的第三彩色滤波器和所述第一红外光滤波器或所述第二红外光滤波器，并且生成与透过所述第三彩色滤波器和所述第一红外光滤波器或所述第二红外光滤波器的光对应的图像信号。因此，获得了具有透射可见光中的第一可见光并使红外光中的第一红外光衰减的滤波器的像素布置在成像元件中的效果。此外，进一步地获得了布置有透射可见光中的第二可见光并使红外光中的第二红外光衰减的滤波器的像素布置在成像元件中的效果。此外，进一步地获得了布置有透射可见光中的第三可见光并使红外光中的第一红外光衰减的滤波器和使第二红外光衰减的滤波器中的任一个的像素布置在成像元件中的效果。假设与第一可见光、第二可见光、第三可见光、第一红外光和第二红外光对应的图像信号由这三个像素生成。此外，在该第二实施方案中，所述第一红外光和所述第二红外光可以具有彼此相差至少30nm的波长。因此，获得了具有彼此相差至少30nm的波长的第一红外光和第二红外光被红外光滤波器衰减的效果。此外，在该第二实施方案中，所述第一红外光和所述第二红外光可以具有大约750nm、850nm和940nm中的任一波长。因此，获得了具有750nm、850nm和940nm中至少两个波长的红外光被衰减的效果。此外，在该第二实施方案中，所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素可以生成与具有大约750nm、850nm和940nm中的至少任一波长的光对应的图像信号。因此，获得了生成与包括大约750nm、850nm和940nm中任一波长的光对应的图像信号的效果。此外，在该第二实施方案中，所述第一可见光、所述第二可见光和所述第三可见光可以是红色光、绿色光和蓝色光中的任一者。因此，获得了红色光、绿色光和蓝色光透过彩色滤波器的效果。此外，在该第二实施方案中，所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素配置在拜耳阵列中。因此，获得了由配置在拜耳阵列中的像素生成图像信号的效果。此外，在该第二实施方案中，所述第三像素中的所述第三可见光可以是所述绿色光，并且配置在所述拜耳阵列中的两个第三像素可以包括彼此不同的所述第一红外光滤波器和所述第二红外光滤波器。因此，获得了具有不同波长的红外光在布置有在拜耳阵列中透射绿色光的彩色滤波器的像素中被衰减的效果。此外，在该第二实施方案中，可以进一步地包括：其中所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素布置成二维网格图案的像素区域；和与所述第一红外光滤波器和所述第二红外光滤波器中的至少一个相邻并布置在所述像素区域周围的平坦化膜。因此，获得了平坦化膜布置在像素区域周围与第一红外光滤波器或第二红外光滤波器相邻的效果。此外，在该第二实施方案中，所述平坦化膜可以包括所述第一红外光滤波器和所述第二红外光滤波器中的至少一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种成像器件，包括：/n基板；/n形成在所述基板中的多个光电转换单元；/n多个彩色滤波器，其中所述多个光电转换单元中的每个光电转换单元与所述多个彩色滤波器中的至少一个对应的彩色滤波器相关联；和/n多个红外光滤波器，其中所述多个光电转换单元中的至少一些所述光电转换单元与所述多个红外光滤波器中的至少一个对应的红外光滤波器相关联。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180330 JP 2018-0688961.一种成像器件，包括：
基板；
形成在所述基板中的多个光电转换单元；
多个彩色滤波器，其中所述多个光电转换单元中的每个光电转换单元与所述多个彩色滤波器中的至少一个对应的彩色滤波器相关联；和
多个红外光滤波器，其中所述多个光电转换单元中的至少一些所述光电转换单元与所述多个红外光滤波器中的至少一个对应的红外光滤波器相关联。


2.根据权利要求1所述的成像器件，其中所述多个光电转换单元中的每个所述光电转换单元与所述多个红外光滤波器中的一个红外光滤波器相关联。


3.根据权利要求1所述的成像器件，其中所述多个彩色滤波器包括使第一波长的可见光通过的至少一个彩色滤波器、使第二波长的可见光通过的至少一个彩色滤波器和使第三波长的可见光通过的至少一个滤波器。


4.根据权利要求3所述的成像器件，其中所述多个红外光滤波器包括阻挡第一波长的红外光的至少一个红外光滤波器和阻挡第二波长的红外光的至少一个红外光滤波器。


5.根据权利要求3所述的成像器件，其中所述多个红外光滤波器包括阻挡第一波长的红外光的至少一个红外光滤波器、阻挡第二波长的红外光的至少一个红外光滤波器和阻挡第三波长的红外光的至少一个红外光滤波器。


6.根据权利要求3所述的成像器件，其中使所述第一波长的可见光通过的各个彩色滤波器与阻挡所述第一波长的红外光的红外光滤波器配对，并且其中使所述第二波长的可见光通过的各个彩色滤波器与阻挡所述第二波长的红外光的红外光滤波器配对。


7.根据权利要求6所述的成像器件，其中使所述第三波长的可见光通过的各个彩色滤波器与阻挡所述第三波长的红外光的红外光滤波器配对。


8.根据权利要求6所述的成像器件，其中使所述第三波长的可见光通过的各个彩色滤波器与阻挡所述第二波长的红外光的红外光滤波器配对。


9.根据权利要求3所述的成像器件，其中少于所有的所述彩色滤波器与红外光滤波器配对。


10.根据权利要求1所述的成像器件，其中所述多个彩色滤波器的所述彩色滤波器布置在第一层中，并且其中所述多个彩色滤波器的所述红外滤波器布置在第二层中。


11.根据权利要求10所述的成像器件，其中所述第一层在所述第二层和所述半导体基板的光入射表面之间。


12.根据权利要求10所述的成像器件，其中所述第二层在所述第一层和所述半导体基板的光入射表面之间。


13.根据权利要求1所述的成像器件，其中所述多个彩色滤波器包括使红色光通过的至少一个彩色滤波器、使绿色光通过的至少一个彩色滤波器和使蓝色光通过的至少一个滤波器，其中使红色光通过的所述至少一个彩色滤波器与阻挡具有850nm的波长的光的红外光滤波器配对，其中使绿色光通过的所述至少一个彩...

【专利技术属性】
技术研发人员：狭山征博，
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