拍摄元件及电子相机制造技术

拍摄元件具备：多个滤光片部，其能够变更透射波长；多个光电转换部，其接收透过所述滤光片部后的光；以及控制部，其变更具有所述多个滤光片部中的第1滤光片部的第1区域的大小，该第1滤光片部使第1波长的光透过并入射到所述光电转换部。述光电转换部。述光电转换部。

【技术实现步骤摘要】
拍摄元件及电子相机
[0001]本专利技术申请是国际申请日为2017年9月27日、国际申请号为PCT/JP2017/035019、进入中国国家阶段的国家申请号为201780073453.9、专利技术名称为“拍摄元件及电子相机”的专利技术申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及拍摄元件及电子相机。

技术介绍

[0003]已知有按每个像素具备能够改变透射波长的可变滤光片的拍摄元件(专利文献1)。以往的拍摄元件中存在无法使分辨率变动的问题。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2013－85028号公报

技术实现思路

[0007]根据本专利技术的第1方式，拍摄元件具备：多个滤光片部，其能够变更透射波长；多个光电转换部，其接收透过所述滤光片部后的光；以及控制部，其变更具有所述多个滤光片部中的第1滤光片部的第1区域的大小，所述第1滤光片部使第1波长的光透过并入射到所述光电转换部。
[0008]根据本专利技术的第2方式，电子相机具备：第1方式的拍摄元件、和基于来自所述拍摄元件的信号而生成图像数据的图像生成部。
附图说明
[0009]图1是表示第1实施方式的拍摄装置的构成的框图。
[0010]图2是表示第1实施方式的拍摄元件的一部分构成的框图。
[0011]图3是用于说明第1实施方式的拍摄元件的截面构造的图。
[0012]图4是表示第1实施方式的滤光片部的透射波长的一例的图。
[0013]图5是表示第1实施方式的滤光片部的透射波长的变更例的图。
[0014]图6是表示第1实施方式的滤光片部的控制的一例的图。
[0015]图7是表示第1实施方式的像素的构成的电路图。
[0016]图8是表示第1实施方式的拍摄元件的一部分构成的电路图。
[0017]图9是用于说明第1实施方式的拍摄元件的动作例的图。
[0018]图10是用于说明第1实施方式的拍摄元件的另一动作例的图。
[0019]图11是用于说明第1实施方式的拍摄元件的另一动作例的图。
[0020]图12是用于说明第2实施方式的拍摄装置的电子调焦功能的图。
[0021]图13是表示变形例1的拍摄元件的一部分构成的电路图。
[0022]图14是用于说明变形例1的拍摄元件的动作例的图。
[0023]图15是用于说明变形例1的拍摄元件的另一动作例的图。
[0024]图16是用于说明变形例1的拍摄元件的另一动作例的图。
[0025]图17是表示变形例2的拍摄元件的一部分构成的电路图。
[0026]图18是用于说明变形例2的拍摄元件的动作例的图。
[0027]图19是用于说明变形例2的拍摄元件的另一动作例的图。
[0028]图20是用于说明变形例2的拍摄元件的另一动作例的图。
[0029]图21是表示变形例3的拍摄元件的一部分构成的电路图。
具体实施方式
[0030](第1实施方式)
[0031]图1是表示第1实施方式的拍摄装置的构成的框图。图1中，示出作为电子相机1(其作为第1实施方式的拍摄装置的一例)的构成例。电子相机1具备：摄影光学系统2、拍摄元件3以及控制部4。摄影光学系统2在拍摄元件3成像出被摄体像。拍摄元件3对通过摄影光学系统2形成的被摄体像进行拍摄而生成像素信号。拍摄元件3是例如CMOS图形传感器。控制部4向拍摄元件3输出用于控制拍摄元件3的动作的控制信号。另外，控制部4作为对从拍摄元件3输出的像素信号实施各种图像处理并生成图像数据的图像生成部而发挥功能。此外，摄影光学系统2也可以相对于电子相机1装拆。
[0032]参照图2及图3对第1实施方式的拍摄元件3的构成进行说明。图2是表示第1实施方式的拍摄元件3的一部分构成的框图。图3是用于说明第1实施方式的拍摄元件3的图。图3的(a)是表示拍摄元件3的截面构造的一例的图，图3的(b)是用于说明拍摄元件3的滤光片部的透明电极的布局例的俯视图。如图2所示，拍摄元件3具备：多个像素10、滤光片垂直驱动部40、滤光片水平驱动部50、滤光片控制部60、像素垂直驱动部70、列电路部80、水平扫描部90、输出部100以及系统控制部110。拍摄元件3中，像素10呈二维状(作为第1方向的行方向及作为与第1方向交叉的第2方向的列方向)配置。在图2所示的例子中，为了简化说明，像素10仅图示出水平方向16个像素
×
垂直方向12个像素，但拍摄元件3具有例如数百万像素～数亿像素、或其以上的像素。
[0033]拍摄元件3是例如背面照射型的拍摄元件。如图3的(a)所示，拍摄元件3具备：半导体衬底220、层叠于半导体衬底220上的布线层210、支承基板200、微透镜31和滤光片部5。半导体衬底220由硅等的半导体衬底构成，支承基板200由半导体衬底或玻璃衬底等构成。半导体衬底220经由布线层210层叠于支承基板200。布线层210是包含导体膜(金属膜)及绝缘膜的布线层，配置有多条布线和/或过孔等。导体膜使用铜、铝等。绝缘膜由氧化膜和/或氮化膜等构成。如图3的(a)所示，入射光主要向Z轴正方向入射。另外，如坐标轴所示，将与Z轴正交的纸面右方设为X轴正方向，将与Z轴及X轴正交的纸面内侧方向设为Y轴正方向。
[0034]半导体衬底220具有：成为光所入射的入射面的第1面201a、以及与第1面201a不同的第2面201b。第2面201b位于与第1面201a相反的位置。布线层210层叠于半导体衬底220的第2面201b侧。由于光从与布线层210为相反侧的第1面201a侧照射，因此拍摄元件3为背面照射型的拍摄元件。半导体衬底220在第1面201a与第2面201b之间具有光电转换部34。光电转换部34是例如光电二极管(PD)，将入射的光转换为电荷。由光电转换部34光电转换得到
的电荷所形成的信号被输出到布线层210。具有光电转换部34的像素10在X轴方向及Y轴方向上配置有多个。在半导体衬底220的第1面201a侧，按每个像素10设有滤光片部5及微透镜31。
[0035]像素10构成为，包括微透镜31、滤光片部5、遮光膜32和光电转换部34。微透镜31将入射的光汇聚到光电转换部34。遮光膜32配置在相邻的像素10的边界，抑制在相邻像素间漏光。
[0036]滤光片部5具有：从微透镜31侧朝向半导体衬底220侧依次层叠的电致变色(以下称为EC)层21、22、23和透明电极11、12、13、14。EC层21～23使用金属氧化物等电致变色材料而形成。透明电极11～14通过例如ITO(氧化铟锡)等形成。在EC层21与透明电极12之间、EC层22与透明电极13之间、以及EC层23与透明电极14之间分别设有绝缘膜33。另外，在滤光片部5设有未图示的电解质层(电解质膜)。
[0037]如图3的(b)所明示那样，透明电极11以将沿X方向、即行方向排列的多个EC层21的一个面覆盖的方式按沿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拍摄元件，具备：滤光片，其使光透射并变更光的波长，所述滤光片包括第1滤光区域和第2滤光区域；第1光电转换部，其将透过所述第1滤光区域后的光转换为电荷；第2光电转换部，其将透过所述第2滤光区域后的光转换为电荷；第1蓄存部，其对由所述第1光电转换部生成的电荷进行蓄存；第2蓄存部，其对由所述第2光电转换部生成的电荷进行蓄存；以及连接部，其连接所述第1蓄存部与所述第2蓄存部。2.根据权利要求1所述的拍摄元件，其特征在于，所述第1滤光区域和所述第2滤光区域在所述拍摄元件的列方向上彼此相邻。3.根据权利要求1所述的拍摄元件，其特征在于，所述第1滤光区域和所述第2滤光区域在所述拍摄元件的行方向上彼此相邻。4.根据权利要求1所述的拍摄元件，其特征在于，所述第1光电转换部包括多个第1光电二极管，由所述多个第1光电二极管生成的电荷被传输到所述第1蓄存部，所述第2光电转换部包括多个第2光电二极管，由所述多个第2光电二极管生成的电荷被传输到所述第2蓄存部。5.根据权利要求4所述的拍摄元件，其特征在于，所述第1蓄存部包括多个第1浮置扩散部，所述多个第1浮置扩散部蓄存由所述多个第1光电二极管生成的电荷，所述第2蓄存部包括多个第2浮置扩散部，所述多个第2浮置扩散部蓄存由所述多个第2光电二极管生成的电荷，所述连接部包括连接所述第1浮置扩散部和所述第2浮置扩散部的多个开关部。6.根据权利要求4所述的拍摄元件，其特征在于，所述第1滤光区域和所述第2滤光区域在所述拍摄元件的行方向上彼此相邻，所述第1光电二极管配置在相邻两行中，所述第2光电二极管配置在相邻两行中。7.根据权利要求4所述的拍摄元件，其特征在于，所述第1滤光区域和所述第2滤光区域在所述拍摄元件的列方向上彼此相邻，所述第1光电二极管配置在相邻两列中，所述第2光电二极管配置在相邻两列中。8.根据权利要求5所述的拍摄元件，其特征在于，所述第1滤光区域和所述第2滤光区域在所述拍摄元件的行方向上彼此相邻，所述第1光电二极管配置在相邻两行中，所述第2光电二极管配置在相邻两行中，所述第1浮置扩散部配置在相邻两行中，所述第2浮置扩散部配置在相邻两行中。9.根据权利要求5所述的拍摄元件，其特征在于，所述第1滤光区域和所述第2滤光区域在所述拍摄元件的列方向上彼此相邻，所述第1光电二极管配置在相邻两列中，
所述第2光电二极管配置在相邻两...

【专利技术属性】
技术研发人员：驹井敦，
申请(专利权)人：株式会社尼康，
类型：发明
国别省市：