[发明专利]摄像元件和摄像装置

说明书

本发明能够防止摄像元件的图像质量劣化。摄像元件包括片上透镜、光电转换单元和多个层内透镜。片上透镜聚集来自被摄体的入射光。光电转换单元对聚集的入射光进行光电转换。多个层内透镜被布置在片上透镜和光电转换单元之间，并且被构造为进一步聚集已经穿过片上透镜的入射光。此外，多个层内透镜使已经穿过多个层内透镜中的任一者的入射光入射在光电转换单元上。

技术领域

本发明涉及摄像元件和摄像装置。具体地，本发明涉及包括片上透镜和层内透镜的摄像元件以及包括该摄像元件的摄像装置。

背景技术

通常，作为以二维格子状布置有用于将入射光转换为图像信号的像素的摄像元件，使用背面照射型摄像元件。这种背面照射型摄像元件是入射光从半导体基板的背面侧照射半导体基板的摄像元件，该背面不同于半导体基板的形成有布线区域的表面(正面)。与入射光从正面侧照射的摄像元件相比，能够提高灵敏度。在背面照射型摄像元件中，存在以下情况：入射光穿过半导体基板而在半导体基板中未被吸收，并且由布线区域的布线层反射。特别地，诸如红光等长波长的光容易穿过半导体基板，使得由布线层反射的光量增加。当该反射光在摄像元件外部被反射并且再次入射在其他像素上时，则发生混色等，并且图像质量劣化。

另外，如果该反射光的光量根据入射光的入射角而变化，则图像质量进一步劣化。这是因为入射在其他像素上的反射光的光量根据入射角而变化，然后像素的灵敏度发生波动。为了降低图像质量的劣化，提出了一种如下的摄像元件：其中，将布线层中的布线相对于像素的中心构造为对称形状(例如，参照专利文献1)。在该摄像元件中，对称地构造的布线可以使来自像素的反射光的光量恒定，而与入射角无关。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开第2016-201397号

发明内容

本发明要解决的问题

上述传统技术具有以下问题：不能减少来自布线层的入射光的反射，并且不能防止图像质量的劣化。

本发明是鉴于上述问题而被做出的，并且本发明旨在防止图像质量的劣化。

解决问题的技术方案

本发明是为了解决上述问题而被提供的，并且本发明的第一方面是一种摄像元件，其包括：片上透镜，其被构造为聚集来自被摄体的入射光；光电转换单元，其被构造为对聚集的所述入射光进行光电转换；以及多个层内透镜，其被布置在所述片上透镜和所述光电转换单元之间，并且被构造为进一步聚集已经穿过所述片上透镜的所述入射光，其中，所述多个层内透镜被构造为使已经穿过所述多个层内透镜中的任一者的所述入射光入射在所述光电转换单元上。

此外，在该第一方面中，所述多个层内透镜可以被布置在基本相同的层中。

此外，在该第一方面中，所述多个层内透镜可以同时形成。

此外，在该第一方面中，还可以包括滤色器，所述滤色器被构造为使已经穿过所述片上透镜的所述入射光之中的具有预定波长的光透过所述滤色器。

此外，在该第一方面中，所述滤色器可以被构造为使红光透过所述滤色器。

此外，在该第一方面中，所述滤色器可以被构造为使红外光透过所述滤色器。

此外，在该第一方面中，所述多个层内透镜中的一者可以被布置在所述片上透镜的光轴上。

此外，在该第一方面中，所述多个层内透镜可以具有互不相同的形状。

此外，在该第一方面中，还可以包括多个像素，每个所述像素包括所述片上透镜、所述光电转换单元和所述多个层内透镜。

此外，在该第一方面中，所述多个层内透镜可以相对于所述像素的中心非对称地布置。