固体摄像装置的制造方法
【专利说明】固体摄像装置
[0001]关联申请的参照:本申请享受2013年12月9日提交的日本专利申请号2013-254037的优先权利益，该日本专利申请的全部内容被援用于本申请。
技术领域
[0002]本发明总体上涉及一种固体摄像装置。
【背景技术】
[0003]近年来，搭载于便携电话等的摄像机模块被要求薄型化以及高析像度化。对应于摄像机模块的薄型化以及高析像度化，图像传感器的像素的细微化正在发展。在图像传感器中，像素面积变得越小，则向像素入射的光量变得越少，因此信号量降低，信噪比(SNR)劣化。因此，对于图像传感器期望通过提高光利用效率来实现高灵敏度化。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的课题在于，提供一种能够抑制混色并且提高灵敏度的固体摄像装置。
[0005]一个实施方式的固体摄像装置为，具备对光电转换后的电荷进行蓄积的像素沿行方向以及列方向呈矩阵状配置的像素阵列部，
[0006]上述像素阵列部具备:相对于上述列方向倾斜地配置的2个像素量的第一绿色用光电转换层以及第二绿色用光电转换层；与上述第一绿色用光电转换层以及上述第二绿色用光电转换层邻接地配置的2个像素量的蓝色用光电转换层；以及以与上述蓝色用光电转换层在深度方向上重叠的方式设置的红色用光电转换层。
[0007]其他实施方式的固体摄像装置为，具备对光电转换后的电荷进行蓄积的像素沿相对于列方向倾斜的第一倾斜方向以及第二倾斜方向呈矩阵状配置的像素阵列部，
[0008]上述像素阵列部具备:1个像素量的第一绿色用光电转换层；在上述第一倾斜方向上与上述第一绿色用光电转换层邻接地配置的I个像素量的第二绿色用光电转换层；在上述第二倾斜方向上与上述第一绿色用光电转换层以及上述第二绿色用光电转换层邻接地配置的2个像素量的蓝色用光电转换层；以及以与上述蓝色用光电转换层在深度方向上重叠的方式设置的红色用光电转换层。
[0009]根据上述构成的固体摄像装置，能够抑制混色并且提高灵敏度。
【附图说明】
[0010]图1是表示第一实施方式的固体摄像装置的概略构成的框图。
[0011]图2是表示图1的固体摄像装置的拜耳排列中的2个像素I个单元构成的电路图。
[0012]图3是表示第一实施方式的固体摄像装置的彩色滤波器的布局例的平面图。
[0013]图4(a)是表示第一实施方式的固体摄像装置的微透镜的布局例的平面图，图4 (b)是表示第一实施方式的固体摄像装置的微透镜的其他布局例的平面图。
[0014]图5是表示第一实施方式的固体摄像装置的光电二极管、浮动传播区以及栅电极的布局例的平面图。
[0015]图6是表示第一实施方式的固体摄像装置的光电二极管、浮动传播区以及栅电极的其他布局例的平面图。
[0016]图7是表示沿着图3的绿色滤波器切断的固体摄像装置的概略构成例的截面图。
[0017]图8是表示沿着图3的品红滤波器切断的固体摄像装置的概略构成例的截面图。
[0018]图9是表示沿着图3的品红滤波器切断的固体摄像装置的其他概略构成例的截面图。
[0019]图10(a)是表示第二实施方式的固体摄像装置的彩色滤波器的布局例的平面图，图10(b)是表示第二实施方式的固体摄像装置的微透镜的布局例的平面图。
[0020]图11是表示沿着图10(a)的品红滤波器切断的固体摄像装置的概略构成例的截面图。
[0021]图12(a)是表示第三实施方式的固体摄像装置的彩色滤波器的布局例的平面图，图12(b)是表示第三实施方式的固体摄像装置的彩色滤波器的其他布局例的平面图。
[0022]图13是表示沿着图12(a)的白色滤波器和绿色滤波器切断的固体摄像装置的其他概略构成例的截面图。
[0023]图14是表示沿着图12(a)的白色滤波器和绿色滤波器切断的固体摄像装置的其他概略构成例的截面图。
[0024]图15(a)是表示第四实施方式的固体摄像装置的彩色滤波器的布局例的平面图，图15(b)是表示第五实施方式的固体摄像装置的彩色滤波器的布局例的平面图。
[0025]图16是表示与图15(b)的彩色滤波器的布局相对应的光电二极管、浮动传播区以及栅电极的布局例的平面图。
[0026]图17(a)是表示与图15(a)或者图15(b)的彩色滤波器排列相对的微透镜的布局例的平面图，图17(b)是表示与图15(a)的彩色滤波器排列相对的微透镜的其他布局例的平面图，图17(c)是表示与图15(b)的彩色滤波器排列相对的微透镜的其他布局例的平面图。
[0027]图18(a)是表示第六实施方式的固体摄像装置的彩色滤波器的布局例的平面图，图18(b)是表示第六实施方式的固体摄像装置的微透镜的布局例的平面图。
[0028]图19是表示第七实施方式的固体摄像装置的拜耳排列中的4个像素I个单元构成例的电路图。
[0029]图20是表示第七实施方式的固体摄像装置的拜耳排列中的其他的4个像素I个单元构成例的电路图。
[0030]图21是表示第七实施方式的固体摄像装置的光电二极管、浮动传播区以及栅电极的布局例的平面图。
[0031]图22是表示第八实施方式的固体摄像装置的光电二极管、浮动传播区以及栅电极的布局例的平面图。
[0032]图23是表示第九实施方式的固体摄像装置的光电二极管、浮动传播区以及栅电极的布局例的平面图。
[0033]图24是表示第十实施方式的应用了固体摄像装置的数码摄像机的概略构成的框图。
[0034]图25是表示第十一实施方式的应用了固体摄像装置的摄像机模块的概略构成的截面图。
【具体实施方式】
[0035]根据一个实施方式，设置有像素阵列部、绿色滤波器、品红滤波器或者白色滤波器。像素阵列部为，呈矩阵状配置有相对于列方向倾斜地配置的2个像素的第一以及第二绿色用光电转换层、与上述第一以及第二绿色用光电转换层邻接地配置的2个像素量的蓝色用光电转换层、以及以与上述蓝色用光电转换层在深度方向上重叠的方式设置的红色用光电转换层。绿色滤波器在上述第一以及第二绿色用光电转换层的上部连续地设置有2个像素量。品红滤波器或者白色滤波器在上述蓝色用光电转换层的上部连续地设置有2个像素量。
[0036]以下，参照附图对实施方式的固体摄像装置进行详细说明。另外，本发明不被这些实施方式限定。
[0037](第一实施方式)
[0038]图1是表示第一实施方式的固体摄像装置的概略构成的框图。
[0039]在图1中，在固体摄像装置中设置有:像素阵列部1，对光电转换后的电荷进行蓄积的像素PC沿行方向以及列方向呈矩阵状配置；垂直扫描电路2，沿垂直方向对成为读出对象的像素PC进行扫描JljADC电路3，通过CDS对各像素PC的信号成分进行检测；水平扫描电路4，沿水平方向对成为读出对象的像素PC进行扫描；定时控制电路5，对各像素PC的读出、蓄积的定时进行控制；以及基准电压产生电路6，向列ADC电路3输出基准电压VREF。另外，向定时控制电路5输入主时钟MCK。
[0040]此处，在像素阵列部I中，在行方向RD上设置有进行像素PC的读出控制的水平控制线Hlin，在列方向⑶上设置有对从像素PC读出的信号进行传送的垂直信号线Vlin。
[0041]另外，在像素阵列部I的拜耳排列HP中，在一个对角方向上配置有两个绿色用像素g，并以能够从另一个对角方向的像素位置得到I个红色用像素r和I个蓝色用像素b的信号的方式配置有红色用像素r和蓝色用像素b。此时，在像素阵列部I中，能够呈矩阵状地配置相对于列方向⑶倾斜地配置的2个像素的第一以及第二绿色用光电转换层、与第一以及第二绿色用光电转换层邻接地配置的2个像素量的蓝色用光电转换层、以及以与蓝色用光电转换层在深度方向上重叠的方式设置的红色用光电转换层。在第一以及第二绿色用光电转换层的上部，能够连续地设置2个像素量的绿色滤波器。在上述蓝色用光电转换层的上部，能够连续地设置2个像素量的品红滤波器或者白色滤波器。
[0042]此外，通过由垂直扫描电路2沿垂直方向对像素PC进行扫描，由此选择行方向的像素PC，从该像素PC读出的信号经由垂直信号线Vlin向列ADC电路3传送。然后，通过取得从像素PC读出的信号的信号电平与基准电平之间的差分，由此由CDS按照每列来检测各像素PC的信号成分，并作为AD转换后的数字输出信号Vout输出。
[0043]图2是表示图1的固体摄像装置的拜耳排列中的2个像素I个单元构成的电路图。
[0044]在图2中，在该拜耳排列HP中设置有光电二极管H)-B、H)-R、PD-Gr, I3D-Gb、行选择晶体管TRadr1、TRadr2、放大晶体管TRampl、TRamp2、复位晶体管TRrstl、TRrst2以及读出晶体管TGb、TGr、TGgr,TGgb