[发明专利]固态成像器件、固态成像器件的制造方法以及电子装置

说明书

技术领域

本公开涉及固态成像器件、固态成像器件的制造方法以及使用该固态成像器件的电子装置。 

背景技术

CCD型固态成像器件和CMOS型固态成像器件迄今为止已知为用于数字照相机或者数字摄像机的固态成像器件。在这些固态成像器件中，在以二维矩阵状态形成的多个像素的每个中形成光接收单元，并且根据光接收单元中所接收的光量来生成信号电荷。光接收单元中生成的信号电荷被传送并且被放大，由此获得图像信号。 

在固态成像器件中，一般在每个像素中提供微透镜，以允许入射光被高效地入射到光接收单元上。最近，根据固态成像器件的规格提出其中形成具有与各个像素对应的不同折射率的微透镜的结构。 

例如，在JP-A-2009-198547（专利文献1）中，公开了以下结构，其中形成具有与各个像素R（红色）、G（绿色）以及B（蓝色）相对应的不同折射率的微透镜，以由此提高光会聚效率。在专利文献1中描述的技术中，通过应用热回流处理两次在透明树脂层之上形成具有根据像素的不同高度的微透镜图案，并且执行干刻蚀，以由此形成透明树脂层，从而具有期望的微透镜形状。 

在JP-A-2009-109965（专利文献2）中，公开了以下结构，其中在应用用于自动聚焦检测（AF）的瞳分相位差系统（pupil-division phase difference system）的固态成像器件中，在相位检测像素和成像像素中改变微透镜的曲率，以由此改变折射率。在专利文献2中描述的技术中，将微透镜的平面形状在成像像素中形成为矩形并且在相位检测像素中形成为圆形，由此获得具有不同曲率的微透镜。 

微透镜的表面形状以及形成的位置等受光会聚效率和折射率影响，因此，要求更加精确形成具有不同折射率的微透镜的方法。 

发明内容

鉴于以上，期望提供一种固态成像器件，其中，在各个像素中精确地形成具有不同折射率的微透镜。还期望提供一种使用该固态成像器件的电子装置。 

本公开的实施例针对一种固态成像器件，包括：衬底，在该衬底上形成具有光电转换器的多个像素；无机微透镜，由无机材料制成并且形成在衬底之上；以及有机微透镜，由有机材料制成并且邻近无机微透镜形成，使得边缘部分接触或者重叠无机微透镜的边缘部分。 

在根据本公开实施例的固态成像器件中，无机微透镜由无机材料制成以及有机微透镜由有机材料制成，由此允许无机微透镜和有机微透镜具有不同的折射率。 

本公开的另一个实施例针对一种固态成像器件的制造方法，包括：在衬底上形成具有光电转换器的多个像素，在衬底上形成的给定像素之上形成无机材料制成的无机微透镜，以及在其中未形成无机微透镜的像素之上形成有机材料制成的有机微透镜。 

在根据本公开实施例的制造方法中，首先形成在抗光性和抗热性方面优异的无机材料制成的无机微透镜。因此，在不降低无机微透镜的透镜性能的情况下可以形成有机微透镜。作为结果，能够精确地形成具有不同折射率的微透镜。 

根据本公开的又一实施例针对一种电子装置，包括：光透镜；固态成像器件，会聚到光透镜上的光是入射到该固态成像器件上，该固态成像器件具有衬底，在该衬底上形成具有光电转换器的多个像素；无机微透镜，由无机材料制成并且形成在衬底之上，以及有机微透镜，由有机材料制成并且邻近无机微透镜形成，使得边缘部分接触或者重叠无机微透镜的边缘部分；以及信号处理电路，用于处理从固态成像器件输出的信号。 

根据本公开的实施例，可以获得其中精确地形成具有不同折射率的微透镜的固态成像器件。还能够获得其中通过应用固态成像器件来改进成像质量的电子装置。 

附图说明

图1是示出根据本公开的第一实施例的整体CMOS型固态成像器件的示意结构图； 

图2是根据本公开的第一实施例的固态成像器件的截面结构； 

图3A和3B是图示根据本公开的第一实施例的固态成像器件的制造方法的过程图（第一）； 

图4A和4B是示出根据本公开的第一实施例的固态成像器件的制造方法的过程图（第二）； 

图5A和5B是示出根据本公开的第一实施例的固态成像器件的制造方法的过程图（第三）； 

图6A和6B是根据本公开的第一实施例的固态成像器件的制造方法的过程图（第四）； 

图7是示出根据本公开的第一实施例的固态成像器件的制造方法的过程图（第五）； 

图8是根据本公开的第二实施例的固态成像器件的像素的截面结构； 

图9A和9B是示出根据本公开的第二实施例的固态成像器件的制造方法的过程图（第一）；