[发明专利]摄像器件

说明书

相关申请的交叉参考

本申请包含与2011年9月26日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2011-209102所公开的内容相关的主题，因此将该日本优先权申请的全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及摄像器件，具体地，涉及一种被设计成在不影响焦点检测精度和图像质量等的前提下具有低成本和高自由度的摄像器件。

背景技术

过去，已经提出了包含有均形成在一个芯片上的用于输出摄像信号的像素（下文中称为普通像素）和用于检测焦距的像素（下文中称为AF(自动对焦)像素）的摄像器件（例如参见日本专利申请特开第2000-292686号公报）。

根据日本专利申请特开第2000-292686号公报中所披露的技术，在摄像器件的芯片上的多个区域中形成有光瞳分割（pupil-division）微透镜以及用于接收光瞳分割光的成对的受光元件等，并且基于受光元件的输出来进行焦点检测。这使得能够在不添加例如新机构或光学系统从而节省了空间的同时提供更宽的焦点检测区域，还能够提高AF速度并且执行准确的对焦。

另外，为了提高焦点检测精度，必须用入射光从恒定方向上照射AF像素。为此原因，已经提出了采用例如如下结构的技术方案：该结构中，在AF像素的一部分上设置有遮光膜（例如，参见日本专利申请特开第2009-105358号公报）。

根据日本专利申请特开第2009-105358号公报的技术，具有开口的遮光膜被布置在AF像素的光入射侧，并且该开口规定了这样的区域：入射光通过该区域而入射至光电转换部。因此，AF像素的光电转换部选择性地接收通过摄影镜头的出射光瞳之中的某个区域（该区域从出射光瞳的中心在-Y方向上实质上偏心）而射过来的光束，并进行光电转换。

然而，当在AF像素的一部分上布置有遮光膜时，AF像素的电容（也就是说，AF像素的转换效率）可能依赖于遮光膜的布置位置或遮光膜的形状而改变。也即是，各个AF像素间存在着电特性差异。

此外，在上述摄像器件中，跟AF像素相邻的普通像素的电特性可能由于布置在该AF像素上的遮光膜的影响而改变。也即是，跟AF像素相邻的普通像素与不跟该AF像素相邻的另一普通像素之间出现了电特性差异。

于是，AF像素间的电特性差异可能导致所输出的焦距检测用信号的差异，从而导致焦点检测精度的下降。另外，普通像素间的电特性差异可能造成所输出的摄像用信号的差异，从而导致图像质量的显著下降。

此外，在现有的技术中，如上所述，由于与AF像素相邻的普通像素的电特性可能依赖于该AF像素的存在而改变，所以不能在像素阵列中自由地布置AF像素。

发明内容

鉴于上述原因，期望提供一种被设计成在不影响焦点检测精度和图像质量等的前提下具有低成本和高自由度的摄像器件。

本发明的实施例提供了一种摄像器件，所述摄像器件包括：多个第一像素，所述多个第一像素每一者均包含光电二极管和像素内晶体管，并且设置有对入射至对应的所述第一像素的光的一部分进行遮光的遮光金属膜；以及多个第二像素，所述多个第二像素每一者均包含光电二极管和像素内晶体管，并且未设置有遮光金属膜。各所述第一像素或各所述第二像素中含有的所述光电二极管每一者均被金属框架包围着。

可以按照如下方式来设置所述多个第一像素和所述多个第二像素：在所述多个第一像素和所述多个第二像素每一者中，跟某个所述像素内晶体管的端子相连接的配线的一部分与相邻像素的所述金属框架之间的距离是恒定的。

可以按照如下方式来设置所述多个第一像素和所述多个第二像素：在所述多个第一像素和所述多个第二像素每一者中，把各所述像素内晶体管之中的用于将电荷转换为电压信号的那个所述像素内晶体管的栅极端子跟电路中的浮动扩散部（floating diffusion；FD）连接起来的配线与相邻像素中的所述金属框架之间的距离是恒定的。

所述遮光金属膜和所述金属框架可以由用于形成把各所述像素内晶体管的预定端子连接起来的配线的同一金属膜制成。

所述第一像素被设置用来检测焦距，并且所述第二像素被设置用来输出摄像信号。

根据本发明的上述实施例，设置有多个第一像素和多个第二像素。所述多个第一像素每一者均包含光电二极管和像素内晶体管并且设置有对入射至对应的所述第一像素的光的一部分进行遮光的遮光金属膜。所述多个第二像素每一者均包含光电二极管和像素内晶体管并且未设置有遮光金属膜。此外，各所述第一像素或各所述第二像素中含有的所述光电二极管每一者均被金属框架包围着。