[发明专利]固态成像元件、其制造方法和电子设备

说明书

本发明提供了一种固态成像元件，包括具有第一和第二位相差检测用像素的位相差检测用像素对。特别地，第一和第二位相差检测用像素的各位相差检测用像素包括配置在半导体基板上侧的第一光电转换单元和配置在所述半导体基板内的第二光电转换单元。第一光电转换膜可以是有机膜。此外，可以实现位相差检测用像素，而无需使用遮光膜。

技术领域

本公开涉及一种固态成像元件、其制造方法和电子设备。具体而言，本公开涉及一种可以形成焦点检测用像素的固态成像元件、其制造方法和电子设备，其中在半导体层上侧形成光电转换单元的固态成像元件。

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年9月2日提交的日本在先专利申请JP2013-181248的权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

近年来，CMOS图像传感器作为相机的自动对焦功能已经采用了使用对光的入射角具有不对称感度的焦点检测用像素的方法。作为实现焦点检测用像素的方法，已经提出了配置具有其中右半部分由遮光膜打开的第一像素和其中左半部分被打开的第二像素的像素对的方法(参见，例如，JP 2009-99817 A和JP 2011-171749 A)。该方法类似于表面照射型的图像传感器和背面照射型的图像传感器。此外，为了提高焦点检测用像素的感度的不对称性，遮光膜尽可能近地在形成有光电二极管的硅层附近形成。

[引用文献列表]

[专利文献]

[专利文献1]JP 2009-99817 A

[专利文献2]JP 2011-171749 A

发明内容

技术问题

实现焦点检测用像素的这种方法已被用于在硅层中形成的光电二极管。

近年来，已经开发了其中光电转换膜层叠在硅层上侧的图像传感器以及具有在硅层上侧形成的光电转换层和在硅层中形成的光电二极管的纵向分光型图像传感器。因此，希望形成焦点检测用像素的优选方法。

有鉴于上述问题，本公开说明了其中光电转换单元形成在半导体层上侧的固态成像元件的焦点检测用像素。

解决问题的方案

本公开第一方面的固态成像元件包括：具有第一和第二位相差检测用像素的位相差检测用像素对，第一和第二位相差检测用像素的各位相差检测用像素包括配置在半导体基板上侧的第一光电转换单元和配置在所述半导体基板内的第二光电转换单元，其中第一光电转换单元包括夹设在上部电极和下部电极之间的第一光电转换膜。

本公开第二方面的电子设备包括：固态成像元件，所述固态成像元件包括具有第一和第二位相差检测用像素的位相差检测用像素对，第一和第二位相差检测用像素的各位相差检测用像素包括配置在半导体基板上侧的第一光电转换单元和配置在所述半导体基板内的第二光电转换单元，其中第一光电转换单元包括夹设在上部电极和下部电极之间的第一光电转换膜；和构造成接收入射光并在所述固态成像元件的成像面上形成图像的光学单元。

本发明第三方面的制造方法包括：在半导体基板内形成多个第一光电转换单元，第一光电转换单元构造成光电转换第一波长的光；和在所述半导体基板上方形成多个第二光电转换单元，其中所述多个第二光电转换单元构造成光电转换第二波长的光。

固态成像元件和电子设备可以是独立的装置或者可以是组入到不同装置中的模块。

发明效果

根据本公开的第一至第三方面，焦点检测用像素可以形成在其中光电转换单元形成在半导体层上侧的固态成像元件中。

需要注意的是，发明效果不限于这里所记载的，可以是本公开记载的任何效果。

附图说明