[发明专利]固态成像装置和电子装置

说明书

本发明公开了固态成像装置和电子装置，该固态成像装置包括相位差检测像素，所述相位差检测像素包括形成在半导体衬底上并配置成光电转换入射光的光电转换部、配置成将入射光引导至光电转换部的波导，以及形成在波导的开口附近并配置成遮挡入射光的进入波导的那部分的遮光部。

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年7月3日提交的日本优先权专利申请JP2013-139833的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本技术涉及一种固态成像装置和电子装置，更具体地涉及一种可以提高制造的简易性和距离测量精度的固态成像装置和电子装置。

背景技术

例如，在相关领域中已知具有互补金属氧化物半导体(CMOS)型固态成像装置的数码相机，其具有自动对焦(AF)的距离检测功能。

具体地，提出了一种技术，其中单个片上透镜和多个光电转换部设置在固态成像装置的一些像素中，由此提供采用相位差方法检测距离的功能(例如，参见日本专利申请公报No.2002-314062(在下文中被称为专利文献1))。

还提出了一种技术，其中在包括单个片上透镜和多个光电转换部的距离测量像素中，等效于典型的成像像素的主要波导设置在片上透镜的一侧上，并且多达光电转换部的数量的子波导设置在光电转换部的一侧上(例如，参见日本专利申请公报No.2012-151215(在下文中被称为专利文献2))。利用此结构，可以可靠地将光从片上透镜引导至光电转换部并且可以提高距离测量精度。

此外，通常已知一种技术，其中在距离测量像素中，射入光电转换部的光由设置在光电转换部上方的遮光膜遮挡并且该距离采用相位差方法来检测。

发明内容

然而，在专利文献2中描述的结构中，要求将制造工艺划分成距离测量像素的制造工艺和仅包括波导的成像像素的制造工艺并且还担心当子波导的直径由于像素尺寸减小而减小时，制造变得困难。

在包括单个像素中的多个光电转换部的结构中，每个光电转换部的区域变得更小以确保元件分离区域。每个光电转换部的信号量减少并且担心距离测量精度被降低。

另外，当遮光膜设置在包括波导的像素中的光电转换部上方时，在波导中传播并射入光电转换部中的光与来自各个角度的光混合。结果，担心距离测量精度被降低。

鉴于上文提及的情况，期望提高制造的简易性和距离测量精度。

根据本技术的实施例，提供了一种固态成像装置，包括：相位差检测像素，其包括：形成在半导体衬底上并配置成光电转换入射光的光电转换部，配置成将入射光引导至光电转换部的波导，以及形成在波导的开口附近并配置成遮挡入射光的进入波导的部分的遮光部。

相位差检测像素还可以包括：在波导的开口附近具有光收集点的片上透镜。

相位差检测像素还可以包括：形成在波导的外围并配置成遮挡光的从波导泄漏出来的至少一部分的遮光壁。

遮光壁可以形成为包围波导的整个外围。

遮光壁可以形成为包围波导的外围的一部分。

相位差检测像素还可以包括：形成在半导体衬底上并配置成保持由光电转换部光电转换的电荷的电荷保持部，并且遮光壁可以配置成遮挡从波导泄漏至电荷保持部的光。

遮光部可以形成为布线层。

波导可以包括配置成传播光的芯和配置成限制在芯中传播的光的包层，并且遮光部可以形成为在波导的开口附近与芯保持接触。

芯和包层可以各自由无机膜形成，并且芯可以具有比包层的折射率高的折射率。