光检测器件和电子设备制造技术

要解决的问题是：提供在能够使像素微小化的同时还能提高检测灵敏度的固态摄像器件和电子设备

【技术实现步骤摘要】
光检测器件和电子设备
[0001]本申请是申请日为
2018
年5月
22
日
、
专利技术名称为“固态摄像器件和电子设备”的申请号为
201880052920.4
专利申请的分案申请
。


[0002]本专利技术涉及光检测器件和电子设备
。

技术介绍

[0003]近年来，摄像装置已经采用了如下的相位差检测方法作为自动聚焦功能：该方法使用相对于光的入射角具有非对称
(asymmetric)
灵敏度的一对相位差检测像素
。
这种摄像装置的示例包括了在以下的专利文献1中公开的固态摄像器件
。
具体地，在以下说明的专利文献1中，局部地设置有遮光膜，以实现相对于光的入射角具有非对称灵敏度的相位差检测像素
。
可替代地，在以下的专利文献1中，将下部电极的形状形成为与用于产生图像生成用信号的普通像素的下部电极的形状不同，从而实现相对于入射角具有非对称灵敏度的相位差检测像素
。
[0004]引用列表
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本专利申请特开
JP 2015
‑
50331A

技术实现思路

[0007]要解决的技术问题
[0008]在专利文献1公开的技术中，遮光膜被设置成覆盖相位差检测像素的一部分以将光遮挡，因此，人们认为入射在像素上的光没有被充分地利用
。
因此，根据专利文献1的固态摄像器件在提高光的检测灵敏度方面具有局限性
。
此外，在专利文献1中，取决于下部电极的形状，在检测相位差时可能会产生对于相位差检测而言不必要的电荷
。
在这种情况下，为了避免由于不必要的电荷而产生噪声，必须设置一种用于排出不必要的电荷的机构
(
诸如插塞
(plug)
等
)。
然而，在设置有排出机构的情况下，为了设置该机构就必须确保有一定的区域，这导致固态摄像器件的微小化受到限制
。
[0009]鉴于以上情况，本专利技术提出了一种新颖且改进的固态摄像器件和电子设备，它们在能够使像素微小化的同时还能够提高检测灵敏度
。
[0010]解决技术问题的技术方案
[0011]根据本专利技术，提供了一种固态摄像器件，其包括：基板，其具有被分区成矩阵的像素阵列单元；多个普通像素
、
多个相位差检测像素和多个与所述相位差检测像素邻接的邻接像素，所述多个普通像素
、
所述多个相位差检测像素和所述多个邻接像素分别被设置在多个所述分区之中的各者中；其中，所述普通像素
、
所述相位差检测像素和所述邻接像素中的各者具有光电转换膜以及在所述光电转换膜的厚度方向上将所述光电转换膜夹在中间的上部电极和下部电极，所述普通像素中的所述下部电极针对设置有所述普通像素的各个
所述分区是分离地设置着的，并且当从所述基板上方观察时，所述邻接像素中的所述下部电极从设置有所述邻接像素的所述分区延伸到设置有与所述邻接像素邻接的所述相位差检测像素的所述分区
。
[0012]此外，根据本专利技术，提供了一种包括固态摄像器件的电子设备，所述固态摄像器件包括：基板，其具有被分区成矩阵的像素阵列单元；多个普通像素
、
多个相位差检测像素和多个与所述相位差检测像素邻接的邻接像素，所述多个普通像素
、
所述多个相位差检测像素和所述多个邻接像素分别被设置在多个所述分区之中的各者中；其中，所述普通像素
、
所述相位差检测像素和所述邻接像素中的各者具有光电转换膜以及在所述光电转换膜的厚度方向上将所述光电转换膜夹在中间的上部电极和下部电极，所述普通像素中的所述下部电极针对设置有所述普通像素的各个所述分区是分离地设置着的，并且当从所述基板上方观察时，所述邻接像素中的所述下部电极从设置有所述邻接像素的所述分区延伸到设置有与所述邻接像素邻接的所述相位差检测像素的所述分区
。
[0013]本专利技术的有益效果
[0014]如上所述，根据本专利技术，可以在能够使像素微小化的同时还提高检测灵敏度
。
[0015]需要注意，上述效果并非是限制性的，并且也可以与上述效果一起或代替上述效果呈现出本说明书中所示出的任何效果，或者也可以呈现能够从本说明书中推定的其他效果
。
附图说明
[0016]图1是图示了根据本专利技术的实施例的固态摄像器件的平面构造示例的图
。
[0017]图2是图示了根据本专利技术的实施例的普通像素的截面构造示例的图
。
[0018]图3是图示了根据本专利技术的第一实施例的相位差检测像素和邻接像素的截面构造示例的图
。
[0019]图4是图示了根据该实施例的像素阵列单元的平面构造示例的图
。
[0020]图5是图示了根据该实施例的一对相位差检测像素的相对于入射角的输出的曲线图
。
[0021]图6是图示了根据该实施例的第一变形例的像素阵列单元的平面构造示例的图
。
[0022]图7是图示了根据该实施例的第二变形例的像素阵列单元的平面构造示例的图
。
[0023]图8是图示了根据该实施例的第三变形例的像素阵列单元的平面构造示例的图
。
[0024]图9是图示了根据该实施例的第四变形例的像素阵列单元的平面构造示例的图
。
[0025]图
10
是图示了根据本专利技术的第二实施例的相位差检测像素和邻接像素的截面构造示例的图
。
[0026]图
11
是图示了根据该实施例的像素阵列单元的平面构造示例的图
。
[0027]图
12
是图示了根据本专利技术的第三实施例的相位差检测像素和邻接像素的截面构造示例的图
。
[0028]图
13
是图示了根据该实施例的变形例的相位差检测像素和邻接像素的截面构造示例的图
。
[0029]图
14
是用于说明本专利技术的第四实施例的说明图
(
第一部分
)。
[0030]图
15
是用于说明该实施例的曲线图
(
第二部分
)。
[0031]图
16
是用于说明该实施例的说明图
(
第三部分
)。
[0032]图
17
是用于说明该实施例的曲线图
(
第四部分
)。
[0033]图
18
是图示了包括本专利技术实施例的具有固态摄像器件的摄像装置的电子设备的示例的图
。
具体实施例
[0034]在下文中，将参照附图详细说明本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种光检测器件，其包括：基板，所述基板具有被分区成矩阵的像素阵列单元；以及多个普通像素
、
多个相位差检测像素和多个与所述相位差检测像素邻接的邻接像素，所述多个普通像素
、
所述多个相位差检测像素和所述多个邻接像素分别被设置在多个所述分区之中的各者中，其中，所述普通像素
、
所述相位差检测像素和所述邻接像素中的各者具有：光电转换膜；以及在所述光电转换膜的厚度方向上将所述光电转换膜夹在中间的上部电极和下部电极，所述普通像素中的所述下部电极针对设置有所述普通像素的各个所述分区是分离地设置着的，当从所述基板上方观察时，所述邻接像素中的所述下部电极从设置有所述邻接像素的所述分区延伸到设置有与所述邻接像素邻接的所述相位差检测像素的所述分区，并且其中，当从所述基板上方观察时，所述相位差检测像素的所述下部电极跟与所述相位差检测像素邻接的所述邻接像素的所述下部电极被设置在关于当光入射至设置有所述相位差检测像素的所述分区上时的光入射方向彼此对称的位置处
。2.
根据权利要求1所述的光检测器件，其还包括被设置在各个所述分区上方的透镜单元
。3.
根据权利要求1所述的光检测器件，其中，当从所述基板上方观察时，所述相位差检测像素的所述下部电极具有矩形形状或三角形形状
。4.
根据权利要求1所述的光检测器件，其中，当从所述基板上方观察时，所述邻接像素的所述下部电极具有矩形形状或梯形形状
。5.
根据权利要求1所述的光检测器件，其中位于所述像素阵列单元的中央区域中的所述相位差检测像素的所述下部电极具有矩形形状，并且位于所述像素阵列单元的周边区域中的所述相位差检测像素的所述下部电极具有三角形形状
。6.
根据权利要求1所述的光检测器件，其还包括检测单元，所述检测单元检测第一相位差检测像素跟与所述第一相位差检测像素邻接的所述邻接像素之间的第一输出差，检测与所述第一相位差检测像素配对的第二相位差检测像素跟与所述第二相位差检测像素邻接的所述邻接像素之间的第二输出差，并且将所述第一输出差和所述第二输出差进行比较以检测相位差
。7.
一种光检测器件，其包括：基板，所述基板具有被分区成矩阵的像素阵列单元；多个普通像素
、
多个相位差检测像素和多个与所述相位差检测像素邻接的邻接像素，所述多个普通像素
、
所述多个相位差检测像素和所述多个邻接像素分别被设置在多个所述分区之中的各者中；以及电荷累积单元，所述电荷累积单元经由电容与各个所述下部电极电气连接，其中，所述普通像素
、
所述相位差检测像素和所述邻接像素中的各者具有：光电转换
膜；以及在所述光电转换膜的厚度方向上将所述光电转换膜夹在中间的上部电极和下部电极，所述普通像素中的所述下部电极针对设置有所述普通像素的各个所述分区是分离地设置着的，当从所述基板上方观察时，所述邻接像素中的所述下部电极从设置有所述邻接像素的所述分区延伸到设置有与所述邻接像素邻接的所述相位差检测像素的所述分区，并且与所述邻接像素的所述下部电极连接的电容大于与所述普通像素的所述下部电极连接的电容
。8.
根据权利要求7所述的光检测器件，其还包括被设置在各个所述分区上方的透镜单元
。9.
根据权利要求7所述的光检测器件，其中，当从所述基板上方观察时，所述相位差检测像素的所述下部电极具有矩形形状或三角形形状
。10.
根据权利要求7所述的光检测器件，其中，当从所述基板上方观察时，所述邻接像素的所述下部电极具有矩形形状或梯形形状
。11.
根据权利要求7所述的光检测器件，其中位于所述像素阵列单元的中央区域中的所述相位差检测像素的所述下部电极具有矩形形状，并且位于所述像素阵列单元的周边区域中的所述相位差检测像素的所述下部电极具有三角形形状
。12.
根据权利要求7所述的固态摄像器件，其还包括检测单元，所述检测单元检测第一相位差检测像素跟与所述第一相位差检测像素邻接的所述邻接像素之间的第一输出差，检测与所述第一相位差检测像素配对的第二相位差检测像素跟与所述第二相位差检测像素邻接的所述邻接像素之间的第二输出差，并且将所述第一输出差和所述第二输出差进行比较以检测相位差
。13.
一种光检测器件，其包括：基板，所述基板具有被分区成矩阵的像素阵列单元；以及多个普通像素
、
多个相位差检测像素和多个与所述相位差检测像素邻接的邻接像素，所述多个普通像素

【专利技术属性】
技术研发人员：福冈慎平，富樫秀晃，安藤良洋，中田征志，
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：