[发明专利]固态摄像元件、制造方法和电子设备

说明书

本发明涉及能够抑制衍射光的高阶光对图像质量的不利影响的固态摄像元件、制造方法和电子设备。将玻璃板材料与其上形成有像素区域的半导体基板接合，从而在玻璃板材料与像素区域之间不会出现间隙，在所述像素区域中布置有多个像素；低折射率层布置在低反射膜与所述玻璃板材料之间的树脂层上，并且其折射率低于玻璃基板的折射率，所述低反射膜形成在为每个像素布置的片上透镜的前表面上。低折射率层通过孔层和膜形成，所述孔层包括多个微孔，所述多个微孔的直径小于像素的间距；所述膜形成为封闭多个微孔以使其为中空。本技术能够应用于例如具有无腔结构的摄像元件芯片。

技术领域

本发明涉及固态摄像元件、制造方法和电子设备，特别地，涉及能够抑制衍射光的高阶光对图像质量的不利影响的固态摄像元件、制造方法和电子设备。

背景技术

常规地，在固态摄像元件中，已经采用了在半导体基板与玻璃基板之间设置有间隙的腔结构或者在半导体基板与玻璃基板之间未设置间隙的无腔结构作为其中将玻璃基板与半导体基板接合以便密封布置有多个像素的像素区域的结构。

例如，在具有腔结构的固态摄像元件中，在半导体基板的前表面上反射并入射到玻璃基板上的衍射光的高阶光在玻璃基板的前表面和背面上完全反射，从而避免了高阶光返回到像素区域的情况。

相比之下，在具有无腔结构的固态摄像元件中，在半导体基板的前表面上反射并入射到玻璃基板上的衍射光的高阶光在玻璃基板的前表面上完全反射后，可能返回到像素区域，而不会在玻璃基板的背面上完全反射。换句话说，在无腔结构中，在半导体基板与玻璃基板之间嵌入折射率(1.51)与玻璃基板相似的树脂，使得在半导体前表面上反射的光具有如下形式：光从高反射介质传播到空气(低折射率介质)。因此，当光的角度等于或大于临界角时，发生全反射。该光可能返回到像素区域，使得衍射光的高阶光变成环形耀斑，从而对图像质量产生不利影响。

因此，如专利文献1和2中所公开的，已经开发了一种摄像装置，该摄像装置通过使用根据倾斜入射光的入射角将截止波长移向较短波长侧的控制膜来抑制耀斑光的产生。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开第2012-175461号

专利文献2：日本专利申请特开第2013-41941号

发明内容

本发明要解决的问题

此外，常规上，为了抑制耀斑光的产生，例如，可以采用在半导体基板表面上使用抗反射(AR：anti-reflection)涂层的抗反射结构作为抑制半导体基板表面上的反射的技术。然而，由于这种结构不能表现出抑制来自半导体基板表面上方的滤色器表面或光学黑色表面的反射的效果，因此，由于该反射引起的衍射光的高阶光可能对图像质量产生不利影响。

本发明就是鉴于上述情况而做出的，并且本发明的目的是能够抑制衍射光的高阶光对图像质量的不利影响。

解决问题的技术方案

根据本发明的一方面的固态摄像元件包括：半导体基板，在所述半导体基板上形成有像素区域，在所述像素区域中布置有多个像素；玻璃板材料，所述玻璃板材料与所述半导体基板接合，从而在所述玻璃板材料与所述像素区域之间不会出现间隙；以及低折射率层，所述低折射率层布置在低反射膜与所述玻璃板材料之间的树脂层上，并且其折射率低于所述玻璃基板的折射率，所述低反射膜形成在为每个像素布置的片上透镜的前表面上。