[发明专利]光电转换装置和包括光电转换装置的装备

说明书

本公开涉及光电转换装置和包括光电转换装置的装备。光电转换装置包括：半导体层，其中在受光区域中布置有第一光电转换器，并且在遮光区域中布置有第二光电转换器；遮光壁，布置在半导体层上方并限定分别与第一光电转换器对应的孔；以及遮光膜，布置在半导体层上方。遮光膜包括沿着半导体层的主表面延伸以覆盖第二光电转换器的第一部分。第一部分具有下表面和上表面。遮光壁包括第二部分，其与半导体层的距离大于上表面和主表面之间的距离。第一部分在垂直于主表面的方向上的厚度大于第二部分在平行于主表面的方向上的厚度。

技术领域

本发明涉及光电转换装置和包括光电转换装置的装备。

背景技术

除了受光像素区域(有效像素区域)以外，光电转换装置通常还可以包括遮光像素区域(光学黑区域)。布置在遮光像素区域中的遮光像素被遮光膜遮蔽，并且可以用于检测光学黑电平(黑电平)。 WO2016/114154描述了一种遮光结构，该遮光结构由布置在像素有效区域外部的OPB区域中的OPB形成膜、布置在OPB形成膜上的第一遮光壁以及布置在第一遮光壁上的第二遮光壁形成。

如果遮光像素的遮光不足，那么黑电平可能会变化，从而影响图像捕获性能。如果受光像素区域中的遮光结构的厚度变大，那么进入受光像素的光束被遮光结构阻挡，从而导致灵敏度降低。

发明内容

本发明提供了一种技术，该技术有利于稳定由布置在遮光区域中的像素检测到的黑电平，同时抑制在受光区域中的像素的灵敏度降低。

本发明的第一方面提供了一种光电转换装置，该光电转换装置包括受光区域和遮光区域，并且包括：半导体层，其中，在受光区域中布置有多个第一光电转换器，并且在遮光区域中布置有多个第二光电转换器；遮光壁，布置在半导体层上方并被配置为限定分别与所述多个第一光电转换器对应的多个孔；以及遮光膜，布置在半导体层上方，遮光膜包括沿着半导体层的主表面延伸以覆盖所述多个第二光电转换器的第一部分，所述第一部分在半导体层侧具有下表面并且在下表面的相对侧具有上表面，并且遮光壁包括第二部分，所述第二部分与半导体层的距离大于上表面和主表面之间的距离，其中第一部分在垂直于主表面的方向上的厚度大于第二部分在平行于主表面的方向上的厚度。

本发明的第二方面提供了一种光电转换装置，该光电转换装置包括受光区域和遮光区域，并且包括：半导体层，其中，在受光区域中布置有多个第一光电转换器，并且在遮光区域中布置有多个第二光电转换器；遮光壁，布置在半导体层上方并被配置为限定分别与所述多个第一光电转换器对应的多个孔；以及遮光膜，布置在半导体层上方，遮光膜包括沿着半导体层的主表面延伸以覆盖所述多个第二光电转换器的第一部分，所述第一部分在半导体层侧具有下表面并且在下表面的相对侧具有上表面，并且遮光壁包括第二部分，所述第二部分与半导体层的距离大于上表面和主表面之间的距离，其中形成遮光膜的材料的光吸收系数大于形成遮光壁的材料的光吸收系数和/或第一部分在垂直于主表面的方向上的透光率低于遮光壁在平行于主表面的方向上的透光率。

本发明的第三方面提供了一种光电转换装置，该光电转换装置包括受光区域和遮光区域，并且包括：半导体层，其中，在受光区域中布置有多个第一光电转换器，并且在遮光区域中布置有多个第二光电转换器；遮光壁，布置在半导体层上方并被配置为限定分别与所述多个第一光电转换器对应的多个孔；以及遮光膜，布置在半导体层上方，遮光膜包括沿着半导体层的主表面延伸以覆盖所述多个第二光电转换器的第一部分，所述第一部分在半导体层侧具有下表面并且在下表面的相对侧具有上表面，并且遮光壁包括第二部分，所述第二部分与半导体层的距离大于上表面和主表面之间的距离，其中第一部分由铝制成，并且第二部分由钨制成。

本发明的第四方面提供了一种装备，其包括：在本发明的第一方面到第三方面中任一者中限定的光电转换装置；以及被配置为在光电转换装置中形成光学图像的光学系统和被配置为显示由光电转换装置获得的信息的显示装置中的至少一个。

通过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。