[发明专利]成像装置、成像系统和可移动物体

说明书

公开了成像装置、成像系统和可移动物体。成像装置包括其中布置有各自包括光电转换器的多个像素的像素区域，该像素区域包括有效像素区域、覆盖有遮光膜的光学黑区域，以及布置在有效像素区域与光学黑区域之间的哑元像素区域。所述多个像素中布置在至少有效像素区域和光学黑区域中的像素各自包括布置在光电转换器上方的光波导。包括光波导的像素被布置在有效像素区域与光学黑区域之间以便彼此间隔开至少一个像素的节距。

技术领域

本发明涉及包括在光电转换器上方提供的光波导的成像装置。

背景技术

近年来，摄像机、电子静态相机以及其他此类成像系统已经普遍普及。对于那些相机使用CCD、CMOS图像传感器及其它此类的成像装置。作为用于提高那些成像装置的灵敏度的技术，提出了在每个像素的光电转换器的光接收表面上方提供光波导。在日本专利申请特开No.2009-164247中，公开了包括布置在光电转换元件上方的光波导的固态成像装置。

成像装置包括其中布置有用于输出图像的信号的像素的有效像素区域，并且还包括其中布置有用于输出要用作黑电平的基准的基准信号的像素的光学黑(OB)区域。为了获取更好质量的图像，重要的是减小布置在有效像素区域中的像素与布置在OB区域中的像素之间的暗信号的输出差异。

发明内容

本发明的目的是提供一种成像装置，其能够减小布置在有效像素区域中的像素与布置在OB区域中的像素之间的暗信号的输出差异，从而获取更好质量的图像。

根据本发明的一方面，提供了一种成像装置，其包括其中布置有各自包括光电转换器的多个像素的像素区域，该像素区域包括有效像素区域、覆盖有遮光膜的光学黑区域以及布置在有效像素区域与光学黑区域之间的哑元像素区域，其中所述多个像素中布置在至少有效像素区域和光学黑区域中的像素各自包括布置在光电转换器上方的光波导，并且其中包括光波导的像素被布置在有效像素区域与光学黑区域之间以便彼此间隔开至少一个像素的节距。

另外，根据本发明的另一方面，提供了一种成像装置，其包括其中布置有多个像素的像素区域，每个像素包括光电转换器和布置在光电转换器上方的光波导，像素区域包括有效像素区域，其包括被构造为输出基于由光电转换器通过光电转换而生成的电荷的信号的像素，光学黑区域，其包括像素并且被遮光膜覆盖，以及哑元像素区域，其布置在有效像素区域与光学黑区域之间，成像装置还包括第一连接部分，由具有与光波导的特性相同的特性的材料制成，提供成将在有效像素区域中提供的像素的光波导彼此连接，以及第二连接部分，由具有与光波导的特性相同的特性的材料制成，提供成将在光学黑区域中提供的像素的光波导彼此连接，其中第一连接部分和第二连接部分布置成彼此间隔开。

根据本发明的另一方面，提供了一种如权利要求1所述的成像装置。

从以下参考附图对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得清楚。

附图说明

图1是用于图示根据本发明的第一实施例的成像装置的示意性构造的框图。

图2A和图2B是用于图示根据本发明的第一实施例的成像装置的像素区域的布局的平面图。

图3A和图3B是用于图示根据本发明的第一实施例的成像装置的结构的截面图和顶视图。

图4A和图4B是用于图示根据本发明的比较例的成像装置的结构的截面图和顶视图。

图5A和图5B是用于图示根据本发明的第二实施例的成像装置的结构的截面图和顶视图。

图6是用于图示根据本发明的第三实施例的成像装置的像素区域的布局的平面图。

图7A和图7B是用于图示根据本发明的第三实施例的成像装置的结构的截面图和顶视图。

图8A和图8B是用于图示根据本发明的第四实施例的成像装置的结构的截面图和顶视图。