本發(fā)明涉及固體攝像器件和電子設(shè)備，并且特別地，涉及能夠提高所攝取圖像的圖像質(zhì)量的固體攝像器件和電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

作為光電轉(zhuǎn)換器件，存在著使用有機(jī)光電轉(zhuǎn)換膜的攝像器件(例如，參見專利文件1)。該有機(jī)光電轉(zhuǎn)換膜能夠利用薄膜來同時執(zhí)行顏色分離(color separation)和光接收，并且因此具有高的開口率(aperture ratio)且基本上不需要片上微透鏡(on-chip microlens)。

還存在著如下的光電轉(zhuǎn)換器件：該光電轉(zhuǎn)換器件在位于有機(jī)光電轉(zhuǎn)換膜下方的硅層上設(shè)置有光電二極管，并且該光電轉(zhuǎn)換器件在利用有機(jī)光電轉(zhuǎn)換膜來獲取圖像的同時利用硅層上的光電二極管來檢測相位差(例如，參見專利文件2)。

引用文件列表

專利文件

專利文件1：日本專利特許第5244287號公報

專利文件2：日本專利申請?zhí)亻_第2011-103335號公報

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題

然而，在專利文件2所公開的結(jié)構(gòu)中，如果片上透鏡的聚焦點(diǎn)(focusing point)被設(shè)定至硅層上的光電二極管處，則片上透鏡的曲率半徑就變小了，并且斜入射(oblique incident)特性就會劣化。因此，光接收量隨著圖像高度(距光學(xué)中心的距離)的變大而變少，并且就會發(fā)生被稱為陰影(shading)的感光度不均勻。

本發(fā)明是鑒于前述情況而做出的，并且本發(fā)明能夠提高所攝取圖像的圖像質(zhì)量。

解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案

在根據(jù)本發(fā)明第一方面的固體攝像器件中，層疊有兩層以上的光電轉(zhuǎn)換層，各所述光電轉(zhuǎn)換層包括光電轉(zhuǎn)換器和電荷檢測器。而且所述固體攝像器件包括如下的狀態(tài)：在所述狀態(tài)中，已經(jīng)入射至第一光電轉(zhuǎn)換層的一個像素中的光在第二光電轉(zhuǎn)換層的多個像素的所述光電轉(zhuǎn)換器中被接收，其中所述第一光電轉(zhuǎn)換層位于靠近光學(xué)透鏡的一側(cè)，且所述第二光電轉(zhuǎn)換層位于遠(yuǎn)離所述光學(xué)透鏡的一側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明第二方面的電子設(shè)備包括固體攝像器件。在所述固體攝像器件中層疊有兩層以上的光電轉(zhuǎn)換層，各所述光電轉(zhuǎn)換層包括光電轉(zhuǎn)換器和電荷檢測器。而且所述固體攝像器件包括如下的狀態(tài)：在所述狀態(tài)中，已經(jīng)入射至第一光電轉(zhuǎn)換層的一個像素中的光在第二光電轉(zhuǎn)換層的多個像素的所述光電轉(zhuǎn)換器中被接收，其中所述第一光電轉(zhuǎn)換層位于靠近光學(xué)透鏡的一側(cè)，且所述第二光電轉(zhuǎn)換層位于遠(yuǎn)離所述光學(xué)透鏡的一側(cè)。

在本發(fā)明的第一方面和第二方面中，兩層以上的光電轉(zhuǎn)換層被層疊著，各所述光電轉(zhuǎn)換層包括光電轉(zhuǎn)換器和電荷檢測器，并且固體攝像器件包括如下的狀態(tài)：在所述狀態(tài)中，已經(jīng)入射至位于靠近所述光學(xué)透鏡的一側(cè)的所述第一光電轉(zhuǎn)換層的一個像素中的光在位于遠(yuǎn)離所述光學(xué)透鏡的一側(cè)的所述第二光電轉(zhuǎn)換層的多個像素的所述光電轉(zhuǎn)換器中被接收。

所述固體攝像器件和所述電子設(shè)備可以是獨(dú)立的裝置，或可以是并入至另一裝置中的模塊。

本發(fā)明的技術(shù)效果

根據(jù)本發(fā)明的第一方面和第二方面，能夠提高所攝取圖像的圖像質(zhì)量。

需要注意的是，這里所說明的效果并非是限制性的，并且可以是本發(fā)明中所說明的任何效果。

附圖說明

圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明的包括固體攝像器件的攝像機(jī)構(gòu)的圖。

圖2是圖示了上側(cè)基板和下側(cè)基板的示意構(gòu)造的圖。

圖3是圖示了上側(cè)基板和下側(cè)基板的示意構(gòu)造的圖。

圖4是根據(jù)第一實(shí)施例的固體攝像器件的截面構(gòu)造圖。

圖5是圖示了第一實(shí)施例的變形例的截面構(gòu)造圖。

圖6是根據(jù)第二實(shí)施例的固體攝像器件的截面構(gòu)造圖。

圖7是根據(jù)第三實(shí)施例的固體攝像器件的截面構(gòu)造圖。

圖8中的A和B是圖示了具有兩層層疊結(jié)構(gòu)的固體攝像器件的電路布置構(gòu)造示例的圖。

圖9是圖示了具有三層層疊結(jié)構(gòu)的固體攝像器件的電路布置構(gòu)造示例的圖。

圖10是具有三層層疊結(jié)構(gòu)的固體攝像器件的截面構(gòu)造圖。

圖11是具有三層層疊結(jié)構(gòu)的固體攝像器件的另一種截面構(gòu)造圖。

圖12是用于說明對比度方法的焦點(diǎn)控制的圖。

圖13是根據(jù)第五實(shí)施例的固體攝像器件的截面構(gòu)造圖。

圖14是圖示了第五實(shí)施例的變形例的截面構(gòu)造圖。

圖15是圖示了根據(jù)本發(fā)明的作為電子設(shè)備的攝像裝置的構(gòu)造示例的框圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將會說明用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式(在下文中，被稱為實(shí)施例)。需要注意的是，將按照下面的順序給出說明。

1.第一實(shí)施例(其中上側(cè)基板是前表面照射型基板的構(gòu)造示例)

2.第二實(shí)施例(其中上側(cè)基板是后表面照射型基板的構(gòu)造示例)

3.第三實(shí)施例(其中光電轉(zhuǎn)換膜是兩層的構(gòu)造示例)

4.第四實(shí)施例(配置有三個基板層疊結(jié)構(gòu)的構(gòu)造示例)

5.第五實(shí)施例(其中采用了對比度AF(自動聚焦)的構(gòu)造示例)

6.應(yīng)用于電子設(shè)備的應(yīng)用例

1.固體攝像器件的第一實(shí)施例

攝像機(jī)構(gòu)的構(gòu)造

圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明的包括固體攝像器件的攝像機(jī)構(gòu)的圖。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的固體攝像器件1接收由光學(xué)透鏡2聚集的被攝對象3的光。

固體攝像器件1是如下的一種復(fù)合型固體攝像器件：在該固體攝像器件中，例如，層疊有兩個半導(dǎo)體基板11A和11B。在半導(dǎo)體基板11A和11B之中的各者上都形成有光電轉(zhuǎn)換層，該光電轉(zhuǎn)換層包括光電轉(zhuǎn)換器和電荷檢測器，并且所述電荷檢測器檢測由所述光電轉(zhuǎn)換器進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而得到的電荷。半導(dǎo)體基板11A和11B的半導(dǎo)體例如是硅(Si)。在兩個半導(dǎo)體基板11A與11B之間形成有光闌(aperture)12。

需要注意的是，在下文中，兩個半導(dǎo)體基板11A和11B之中的位于靠近光學(xué)透鏡2的一側(cè)處的半導(dǎo)體基板11A被稱為上側(cè)基板11A，而位于遠(yuǎn)離光學(xué)透鏡2的一側(cè)處的半導(dǎo)體基板11B被稱為下側(cè)基板11B。而且，在兩個半導(dǎo)體基板11A和11B彼此之間不作特別區(qū)分的情況下，半導(dǎo)體基板11A或11B被簡稱為基板11。

圖2是圖示了固體攝像器件1的上側(cè)基板11A和下側(cè)基板11B的示意構(gòu)造的圖。

在上側(cè)基板11A上以二維陣列的方式排列著多個像素21A。在各個像素21A中形成有片上透鏡22。在排列于上側(cè)基板11A上的所述多個像素21A中獲得的像素信號被用作用于圖像生成的信號。因此，上側(cè)基板11A充當(dāng)圖像傳感器。

在下側(cè)基板11B上以二維陣列的方式排列著多個像素21B。在排列于下側(cè)基板11B上的所述多個像素的21B中獲得的像素信號被用作用于相位差檢測的信號。因此，下側(cè)基板11B充當(dāng)相位差檢測傳感器。

如圖2所示，在光闌12中以預(yù)定的間隔形成有開口部31，各開口部31具有在尺寸上與上側(cè)基板11A的像素21A相同的一個像素尺寸。于是，上側(cè)基板11A的像素21A之中存在著如下兩種像素：一種像素使入射光透射到下側(cè)基板11B，另一種像素不使入射光透射到下側(cè)基板11B。

例如，如圖2所示，已經(jīng)通過上側(cè)基板11A中的與光闌12的開口部31相對應(yīng)的一個像素(在下文中，被稱為透射像素)的入射光被配置成入射至下側(cè)基板11B中的2×2四個像素中。

因?yàn)橄聜?cè)基板11B的像素21B是用于相位差檢測的像素，所以已經(jīng)通過上側(cè)基板11A中的透射像素的入射光可以正好被配置成會被多個像素接收，并且可以被配置成例如如圖3所示那樣入射至4×4十六個像素。

在相位差檢測中，例如，在已經(jīng)通過一個透射像素的光入射至下側(cè)基板11B中的2×2四個像素的情況下，能夠通過比較該2×2四個像素之中的左上方像素與右下方像素之間的信號并且比較右上方像素與左下方像素之間的信號來檢測焦點(diǎn)位置。

需要注意的是，圖2和圖3是用于說明上側(cè)基板11A中的透射像素與下側(cè)基板11B中的光接收像素之間的關(guān)系的圖，所述光接收像素接收來自所述透射像素的入射光，并且上側(cè)基板11A和下側(cè)基板11B的像素尺寸的比例(scale)是不同的。

在圖像相位差傳感器中，在具有單層結(jié)構(gòu)而不是層疊結(jié)構(gòu)的圖像傳感器的一部分中排列有相位差像素，對于這樣的圖像相位差傳感器，片上透鏡的聚光點(diǎn)(condensing point)理想地應(yīng)當(dāng)是硅層的光電二極管表面。然而，實(shí)際上，聚光點(diǎn)是硅層的深處位置。因此，攝像用的聚光點(diǎn)和相位差檢測用的聚光點(diǎn)是不同的，并且存在著無法同時實(shí)現(xiàn)獲得理想的聚光點(diǎn)和獲得微透鏡的最優(yōu)化的問題。

而且，如果片上透鏡的聚光點(diǎn)被設(shè)定為硅層的光電二極管表面，則片上透鏡的曲率半徑變成小的曲率半徑，并且斜入射特性變得劣化。因此，光接收量隨著圖像高度(距光學(xué)中心的距離)的變大而變少，并且就會發(fā)生陰影。

因此，在根據(jù)第一實(shí)施例的固體攝像器件1中，兩個基板11被層疊起來，并且用于相位差檢測的像素被排列在下側(cè)基板11B上，由此片上透鏡的曲率半徑能夠變成大的曲率半徑，并且能夠抑制陰影的發(fā)生。

而且，已經(jīng)通過上側(cè)基板11A中的所述一個像素的入射光由比2×2個像素大的多個像素接收。因此，多視點(diǎn)分離(multi-viewpoint separation)就變得可行，并且能夠提高相位差像素的分離性能且能夠提高相位差自動聚焦的性能。

圖4是固體攝像器件1沿圖3的a-a'線而被截取的截面構(gòu)造圖。

如圖4所示，固體攝像器件1被配置成將前表面照射型上側(cè)基板11A和后表面照射型下側(cè)基板11B層疊起來。

上側(cè)基板11A由硅層51構(gòu)成，并且光從硅層51的上方入射。

在硅層51上方，層疊有片上透鏡22、藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B、綠色光電轉(zhuǎn)換膜52G和紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R。片上透鏡22是針對于各個像素21A而被形成的，藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B對具有藍(lán)色(B)波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，綠色光電轉(zhuǎn)換膜52G對具有綠色(G)波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并且紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R對具有紅色(R)波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。

在藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B、綠色光電轉(zhuǎn)換膜52G和紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R的下表面上針對于各個像素21A而分別形成有透明電極53B、53G和53R。而且，透明電極53B、53G和53R通過連接電極54B、54G和54R分別與形成于硅層51上的晶體管電路55B、55G和55R連接。硅層51的頂表面被絕緣膜56保護(hù)著。

需要注意的是，在圖4中，為了防止附圖的復(fù)雜化，用附圖標(biāo)記僅僅示出了透明電極53B、53G和53R、連接電極54B、54G和54R及晶體管電路55B、55G和55R之中的與B有關(guān)的透明電極53B、連接電極54B及晶體管電路55B。

在藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B、綠色光電轉(zhuǎn)換膜52G和紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R各自的頂表面上可以形成有如下的透明電極：諸如電源電壓和GND(接地)等預(yù)定電壓被提供給這些透明電極。

光電轉(zhuǎn)換膜52(52B、52G或52R)用作光電轉(zhuǎn)換器，并且晶體管電路55(55B、55G或55R)用作電荷檢測器，該電荷檢測器檢測在該光電轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而得到的電荷。光電轉(zhuǎn)換膜52被形成在光接收區(qū)域的整個表面上。然而，透明電極53是針對于各個像素而被分離地形成的。因此，能夠以像素為單位來獲取R、G和B像素信號。

光電轉(zhuǎn)換膜52能夠由例如有機(jī)光電轉(zhuǎn)換膜構(gòu)成。

作為對具有B波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B，可以使用如下的有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料，其包括香豆素染料、三(8-羥基喹啉)鋁(Alq3)或部花青染料(merocyanine dye)等。作為對具有G波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的綠色光電轉(zhuǎn)換膜52G，例如可以使用如下的有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料，其包括羅丹明染料(rhodamine dye)、部花青染料或喹吖啶酮(quinacridone)等。作為對具有R波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R，可以使用如下的有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料，其包括酞菁(phthalocyanine)染料。

而且，光電轉(zhuǎn)換膜52可以由無機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成。該無機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料能夠由例如CuInSe₂(CIS基薄膜)或Cu(In,Ga)Se₂(CIGS基薄膜)形成，CuInSe₂是具有黃銅礦結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體薄膜，Cu(In,Ga)Se₂是通過將Ga溶解到CuInSe₂中而獲得的。

在硅層51下方形成有作為光闌12的金屬膜61，并且在金屬膜61的透射像素的部分中形成有開口部31。金屬膜61被保護(hù)膜62覆蓋。

而且，在硅層51的與開口部31相對應(yīng)的區(qū)域中形成有使入射光完全透射的透明層57。透明層57能夠由例如SiO₂(其是被氧化的硅(Si))形成。當(dāng)透射像素的硅層51是不吸收光的透明層57時，已經(jīng)通過三層光電轉(zhuǎn)換膜52的所有波長的光都能夠被引入從而到達(dá)下側(cè)基板11B。

需要注意的是，在本實(shí)施例中，作為光電轉(zhuǎn)換器的光電轉(zhuǎn)換膜52被形成在硅層51上方，并且在硅層51上沒有形成光電二極管。因此，能夠?qū)⒐鑼?1的厚度形成為極薄。于是，在沒有形成透明層57的情況下，光能夠原樣地充分透過硅層51。所以，硅層51可以按原樣而被使用。

下側(cè)基板11B由硅層70構(gòu)成，并且在硅層70上針對于各個像素而形成有作為光電轉(zhuǎn)換器的光電二極管(PD)71，光電二極管(PD)71由pn結(jié)形成。

如圖4中的實(shí)線箭頭所示，保護(hù)膜72和中間層73根據(jù)片上透鏡22的焦距而被形成，以使得已經(jīng)入射至上側(cè)基板11A的透射像素中的光能夠入射至下側(cè)基板11B中的四個像素的光電二極管71。保護(hù)膜72能夠由例如氧化硅膜或氮化硅膜形成，并且中間層73能夠由例如玻璃層形成。此外，中間層73可以由與保護(hù)膜72相同的材料形成。

因?yàn)橄聜?cè)基板11B是后表面照射型基板，所以下側(cè)基板11B和上側(cè)基板11A以如下方式相互接合：下側(cè)基板11B的與形成于硅層70上的多層布線層84所處的一側(cè)相反的一側(cè)面對著上側(cè)基板11A側(cè)。

多層布線層84包括：多個晶體管電路81，各晶體管電路81構(gòu)成用于讀取積累在光電二極管71中的信號電荷的讀取電路；一層以上的布線層82；以及層間絕緣膜83等。

在具有上述構(gòu)造的固體攝像器件1中，在上側(cè)基板11A中，在各個像素21A中輸出R、G和B的像素信號，并且上側(cè)基板11A用作彩色圖像傳感器。而且，在下側(cè)基板11B中，輸出的是通過利用多個像素21B(多視點(diǎn))來接收已經(jīng)通過上側(cè)基板11A的光而獲得的相位差信號，并且下側(cè)基板11B用作相位差傳感器。

在光電轉(zhuǎn)換膜52被用作上側(cè)基板11A中的光電轉(zhuǎn)換器的情況下，能夠利用該薄膜來同時執(zhí)行顏色分離和光接收。因此，開口率高，并且片上透鏡22基本上是不必要的。因此，片上透鏡22能夠被形成得根據(jù)入射到下側(cè)基板11B中的多個光電二極管71的光而具有長的焦距。因此，能夠在不會使斜入射特性劣化的前提下實(shí)現(xiàn)圖像信號和相位差信號的獲取。

即，根據(jù)固體攝像器件1的第一實(shí)施例，能夠抑制斜入射特性的劣化，而且能夠降低陰影的發(fā)生。因此，能夠提高所攝取圖像的圖像質(zhì)量。

在固體攝像器件1中，能夠通過使上側(cè)基板11A中的透射像素之間的間隔變?yōu)榇蟮拈g隔(稀疏化)或通過調(diào)節(jié)中間層73的厚度等方式來任意地調(diào)節(jié)下側(cè)基板11B中的如下像素區(qū)域：已經(jīng)通過上側(cè)基板11A中的透射像素的入射光入射至該像素區(qū)域中的各像素。例如，通過以讓光從一個透射像素入射至4×4十六個像素而不是2×2四個像素的方式來實(shí)現(xiàn)多視點(diǎn)，能夠提高沿距離方向的分辨率(相位差分辨率)，并且能夠改善測距性能(ranging performance)。

在上側(cè)基板11A中，利用形成在硅層51外部的光電轉(zhuǎn)換膜52來執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換。因此，在硅層51上不必形成光電二極管，并且僅形成晶體管電路55就足夠了。因此，硅層51的厚度能夠被制成得極薄。于是，能夠顯著增大硅層51的具有綠色(G)波長或更大波長的光的透射率。因此，入射到下側(cè)基板11B中的光電二極管71的入射光量能夠變大。

而且，在上側(cè)基板11A的硅層51的透射像素區(qū)域是使光完全透射的透明層57的情況下，入射到下側(cè)基板11B中的光電二極管71的入射光量能夠變得更大。

需要注意的是，在光電轉(zhuǎn)換膜52的吸收率高并且下側(cè)基板11B的R光、G光和B光的入射光量少的情況下，可見光以外的近紅外光可以正好被用于相位差檢測。

第一實(shí)施例的變形例

圖5是根據(jù)第一實(shí)施例的固體攝像器件1的變形例的截面構(gòu)造圖。

需要注意的是，在圖5及隨后的附圖中，與之前說明的實(shí)施例對應(yīng)的部分用相同的附圖標(biāo)記表示，并且將會適當(dāng)?shù)厥÷栽摬糠值恼f明。

如上所述，在使用光電轉(zhuǎn)換膜52作為上側(cè)基板11A中的光電轉(zhuǎn)換器的情況下，對于光電轉(zhuǎn)換膜52而言片上透鏡22是沒有必要的。因此，能夠省略在層疊起來的光電轉(zhuǎn)換膜52上方的片上透鏡22，只要固體攝像器件1具有用于將入射光聚集到下側(cè)基板11B的某種結(jié)構(gòu)。

例如，如圖5所示，能夠采用如下的結(jié)構(gòu)：該結(jié)構(gòu)設(shè)置有位于光闌12下方的層內(nèi)透鏡91以此來代替片上透鏡22，并且該結(jié)構(gòu)利用層內(nèi)透鏡91將入射光聚集到下側(cè)基板11B。

代替位于光闌12下方的是，層內(nèi)透鏡91能夠被設(shè)置在光闌12上方，或能夠被布置在上述位置以外的任意層中。而且，層內(nèi)透鏡91可以僅針對于透射像素而被形成，并且未形成有開口部31的像素區(qū)域可以被形成為平坦的。類似地，光闌12的位置不局限于位于硅層51下方，也可以位于硅層51上方。

2.固體攝像器件的第二實(shí)施例

圖6是圖示了根據(jù)本發(fā)明的固體攝像器件1的第二實(shí)施例的截面構(gòu)造圖。

在圖4所示的第一實(shí)施例的截面構(gòu)造中，已經(jīng)說明了上側(cè)基板11A作為前表面照射型基板和下側(cè)基板11B作為后表面照射型基板而被層疊起來的構(gòu)造示例。

然而，上側(cè)基板11A可以是后表面照射型基板，并且下側(cè)基板11B可以是前表面照射型基板。即，作為上側(cè)基板11A和下側(cè)基板11B，可以采用前表面照射型構(gòu)造和后表面照射型構(gòu)造之中的任何一種。

圖6中所示的第二實(shí)施例是上側(cè)基板11A和下側(cè)基板11B兩者都作為后表面照射型基板而被層疊起來的構(gòu)造示例。換言之，在圖6的第二實(shí)施例中，與圖4的第一實(shí)施例相比，上側(cè)基板11A改變成后表面照射型基板。

因?yàn)樯蟼?cè)基板11A是后表面照射型基板，所以多層布線層103被形成在與上側(cè)基板11A的光發(fā)生入射一側(cè)相反的一側(cè)上(在圖6中的上側(cè)基板11A下方)。多層布線層103由一層以上的布線層101以及層間絕緣膜102構(gòu)成。

而且，在上側(cè)基板11A是后表面照射型基板的情況下，如圖6所示，光闌12能夠被形成在多層布線層103的一個布線層101中。

3.固體攝像器件的第三實(shí)施例

在圖4所示的第一實(shí)施例的截面構(gòu)造中，針對于R、G和B之中的各者都設(shè)置有一層光電轉(zhuǎn)換膜52，并且光電轉(zhuǎn)換器具有把三層光電轉(zhuǎn)換膜52層疊起來的構(gòu)造。

然而，光電轉(zhuǎn)換器不局限于三層，并且能夠是兩層、一層、或四層以上的光電轉(zhuǎn)換膜52。

圖7是圖示了根據(jù)本發(fā)明的固體攝像器件1的第三實(shí)施例的截面構(gòu)造圖，并且圖7示出了光電轉(zhuǎn)換器是兩層光電轉(zhuǎn)換膜52的構(gòu)造示例。

需要注意的是，在圖7中，由于空間的限制，省略了一部分附圖標(biāo)記。

在第三實(shí)施例中，在光入射表面?zhèn)仍诎雽?dǎo)體基板11A上方形成有兩層光電轉(zhuǎn)換膜52。作為這兩層之中的上側(cè)光電轉(zhuǎn)換膜52，對具有綠色(G)波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的綠色光電轉(zhuǎn)換膜52G被形成在整個表面上。

同時，作為這兩層之中的下側(cè)光電轉(zhuǎn)換膜52，對具有紅色(R)波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R和對具有藍(lán)色(B)波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B是針對于各個像素而被分離地形成的。紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R和藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B以方格的方式被形成，以使要被光電轉(zhuǎn)換的光的顏色(波長)變得例如在沿垂直方向和沿水平方向的相鄰像素之間是不同的。

由綠色光電轉(zhuǎn)換膜52G進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而得到的電荷通過透明電極53G和連接電極54G而被晶體管電路55G取出。晶體管電路55G被形成在硅層51上。透明電極53G和連接電極54G是以像素為單位而被形成的。

類似地，由藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而得到的電荷通過透明電極53B和連接電極54B而被晶體管電路55B取出。晶體管電路55B被形成在硅層51上。透明電極53B和連接電極54B是以像素為單位而被形成的。這同樣適用于紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R。

在第三實(shí)施例中，關(guān)于透射像素，即，關(guān)于在光闌12中形成有開口部31的像素21A，兩層光電轉(zhuǎn)換膜52之中的下側(cè)光電轉(zhuǎn)換膜52是對具有B波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B。在這種情況下，具有R波長的光入射至下側(cè)基板11B，所述具有R波長的光是沒有被透射像素中的處于上層的綠色光電轉(zhuǎn)換膜52G和處于下層的藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B吸收的光。

因此，在第三實(shí)施例中，能夠基于具有R波長的光的光接收量來執(zhí)行相位差檢測。

如上所述，在紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R和藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B以方格的方式被布置在處于下層的光電轉(zhuǎn)換膜52上的情況下，不吸收具有R波長的光的像素21A(在下文中，被稱為R非吸收像素)以每隔一個像素的方式布置著，并且所有的R非吸收像素可以是透射像素。

例如，假設(shè)如下的情況：該情況中，在布置于光接收區(qū)域中的多個R非吸收像素之中，存在著因?yàn)椴贾糜虚_口部31所以作為透射像素的像素21A和因?yàn)闆]有布置開口部31所以被光闌12遮光的像素21A。

在這種情況下，在被光闌12遮光的像素21A中，已經(jīng)通過兩層光電轉(zhuǎn)換膜52的光被光闌12朝著光電轉(zhuǎn)換膜52側(cè)再次反射。然而，在布置有開口部31的像素21A中，已經(jīng)通過兩層光電轉(zhuǎn)換膜52的光朝著下側(cè)基板11B傳播。結(jié)果，在相同的R非吸收像素及其周邊像素之中，透射像素與不是透射像素的像素之間會發(fā)生感光度特性的不同。

因此，在第三實(shí)施例中，為了防止由于開口部31的有/無而造成的特性差異的發(fā)生，所有的R非吸收像素是透射像素。具體地，兩層光電轉(zhuǎn)換膜52中的由綠色光電轉(zhuǎn)換膜52G和藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B的組合而形成的所有像素都是透射像素。在下層的光電轉(zhuǎn)換膜52中，藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B以一個像素的間隔布置著。因此，所有的R非吸收像素能夠是透射像素。因此，在第三實(shí)施例中，不會出現(xiàn)如下的問題：要被光電轉(zhuǎn)換的入射光的顏色(波長)相同的相同像素之間感光度特性有所不同。

然而，從另一方面來說，在第三實(shí)施例中，透射像素的布置限于由綠色光電轉(zhuǎn)換膜52G和藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B的組合而得到的像素21A。

相比之下，在如第一實(shí)施例和第二實(shí)施例那樣與R、G和B對應(yīng)的三層光電轉(zhuǎn)換膜52被層疊起來的構(gòu)造的情況下，要被光電轉(zhuǎn)換的光的波長在所有像素之中都是共同的。因此，哪些像素能夠是透射像素、以及光接收區(qū)域中的透射像素的布置(間距(pitch))都能夠任意地設(shè)定。

需要注意的是，在上述示例中，形成有以方格的方式布置著的處于下層的紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R和藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B之中的藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B的像素21A是透射像素。然而，形成有紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R的像素21A可以是透射像素。在這種情況下，具有B波長的光入射至下側(cè)基板11B，并且基于B光的光接收量來執(zhí)行相位差檢測。

而且，兩層光電轉(zhuǎn)換膜52之中的上側(cè)光電轉(zhuǎn)換膜52可以是對具有B波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的藍(lán)色光電轉(zhuǎn)換膜52B或?qū)哂蠷波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R。要在下側(cè)光電轉(zhuǎn)換膜52中被光電轉(zhuǎn)換的光的波長也能夠根據(jù)要在上側(cè)光電轉(zhuǎn)換膜52中被光電轉(zhuǎn)換的光的波長而適當(dāng)?shù)匕l(fā)生改變。即，能夠適當(dāng)?shù)卮_定哪一種光具有在兩層光電轉(zhuǎn)換膜52之中的哪一層中被光電轉(zhuǎn)換的波長。

在第三實(shí)施例中，也能夠適當(dāng)?shù)卮_定處于下側(cè)的兩種顏色的光電轉(zhuǎn)換膜52呈方格方式的布置。

兩層結(jié)構(gòu)中的電路布置構(gòu)造示例

圖8示出了上側(cè)基板11A和下側(cè)基板11B之中的各個基板11的電路布置構(gòu)造示例。

圖8中的A示出了如下的電路布置構(gòu)造示例：在該構(gòu)造示例中，下側(cè)基板11B的相位差傳感器區(qū)域相對于上側(cè)基板11A的光接收區(qū)域151的覆蓋率是100％，并且上側(cè)基板11A的光接收區(qū)域151和下側(cè)基板11B的光接收區(qū)域161具有相同尺寸。在這種情況下，上側(cè)基板11A的電路區(qū)152和下側(cè)基板11B的電路區(qū)162具有相同尺寸。例如，在固體攝像器件1具有APS-C(先進(jìn)攝影系統(tǒng)C型)尺寸的情況下，光接收區(qū)域151具有大約15.75mm×23.6mm的尺寸。

圖8中的B示出了在以不會降低圖像傳感器的光接收感光度為前提、盡可能減小一個芯片尺寸的情況下，上側(cè)基板11A和下側(cè)基板11B之中的各個基板11的電路布置構(gòu)造示例。

在上側(cè)基板11A上僅形成有光接收區(qū)域151。

同時，在下側(cè)基板11B上，形成有光接收區(qū)域171和電路區(qū)172，光接收區(qū)域171作為相位差傳感器區(qū)域。在電路區(qū)172中，圖8的A中的上側(cè)基板11A的電路區(qū)152和下側(cè)基板11B的電路區(qū)162的電路被集中地布置著。因此，電路區(qū)172的尺寸大于圖8的A中的下側(cè)基板11B的電路區(qū)162的尺寸。然而，作為下側(cè)基板11B的相位差傳感器區(qū)域相對于上側(cè)基板11A的光接收區(qū)域151的覆蓋率，能夠確保至少80％。

三層結(jié)構(gòu)中的電路布置構(gòu)造示例

而且，除了可以由上述具有兩個基板11的層疊結(jié)構(gòu)配置而成以外，固體攝像器件1也可以配置有三個或更多個基板11的層疊結(jié)構(gòu)。

圖9示出了在固體攝像器件1配置有三個基板11的層疊結(jié)構(gòu)的情況下，各個基板11的電路布置構(gòu)造示例。

上側(cè)基板11C充當(dāng)三層結(jié)構(gòu)之中的最上層并且在上側(cè)基板11C上僅形成有光接收區(qū)域151，而且中間基板11D充當(dāng)中間層并且在中間基板11D上形成有光接收區(qū)域161，光接收區(qū)域161具有與光接收區(qū)域151相同的尺寸并且具有100％的相位差傳感器區(qū)域相對于上側(cè)基板11C的光接收區(qū)域151的覆蓋率。

下側(cè)基板11E充當(dāng)三層結(jié)構(gòu)之中的最下層并且在下側(cè)基板11E上形成有電路區(qū)181。

如上所述，通過使固體攝像器件1具有三層結(jié)構(gòu)，在仍然是同一個APS-C尺寸的前提下，與圖8的A中的具有兩層層疊結(jié)構(gòu)的固體攝像器件1相比能夠減小芯片尺寸。而且，能夠確保相位差傳感器區(qū)域的覆蓋率比利用圖8的B中的兩層層疊結(jié)構(gòu)的固體攝像器件1的覆蓋率更大。

此外，充當(dāng)最下層的下側(cè)基板11E的整個區(qū)域能夠被用作電路區(qū)181。因此，除了布置有用于驅(qū)動上側(cè)基板11C的光接收區(qū)域151和中間基板11E的光接收區(qū)域161中的像素的驅(qū)動電路之外，在下側(cè)基板11E的電路區(qū)181上還能夠布置有模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC：analog-digital converter)、邏輯電路和存儲器等。

而且，在充當(dāng)最下層的下側(cè)基板11E上布置有對最上層的圖像傳感器的信號處理和中間層的相位差傳感器的信號處理并行地進(jìn)行處理的電路的情況下，能夠提高相位差自動聚焦的檢測速度。

4.固體攝像器件的第四實(shí)施例

三層結(jié)構(gòu)的構(gòu)造示例1

圖10示出了固體攝像器件1配置有三個基板11的層疊結(jié)構(gòu)的情況的截面構(gòu)造圖，這是固體攝像器件1的第四實(shí)施例。

上側(cè)基板11C和中間基板11D對應(yīng)于包括圖6所示的三層光電轉(zhuǎn)換膜52的固體攝像器件1中的上側(cè)基板11A和下側(cè)基板11B，并因此將會省略它們的說明。上側(cè)基板11C和中間基板11D以成為后表面照射型基板的方式而被接合。

然后，中間基板11D的多層布線層84和下側(cè)基板11E的多層布線層214通過例如Cu-Cu金屬結(jié)合而接合。多層布線層214由一個以上的布線層212以及層間絕緣膜213構(gòu)成。在圖10中，布線層82與布線層212之間的虛線示出了中間基板11D與下側(cè)基板11E之間的接合表面。

在下側(cè)基板11E的硅層201上形成有包括多個晶體管電路211等的信號處理電路。

三層結(jié)構(gòu)的構(gòu)造示例2

圖11示出了固體攝像器件1配置有三個基板11的層疊結(jié)構(gòu)的情況的另一種截面構(gòu)造圖。

上側(cè)基板11C和中間基板11D對應(yīng)于包括圖7所示的兩層光電轉(zhuǎn)換膜52的固體攝像器件1中的上側(cè)基板11A和下側(cè)基板11B，并因此將省略說明。上側(cè)基板11C和中間基板11D以成為后表面照射型基板的方式而被接合。

然后，中間基板11D的多層布線層84和下側(cè)基板11E的多層布線層214通過例如Cu-Cu金屬結(jié)合而接合。多層布線層214由一個以上的布線層212以及層間絕緣膜213構(gòu)成。在圖11中，布線層82與布線層212之間的虛線示出了中間基板11D與下側(cè)基板11E之間的接合表面。

在下側(cè)基板11E的硅層201上形成有包括多個晶體管電路211等的信號處理電路。

5.固體攝像器件的第五實(shí)施例

上述的第一實(shí)施例至第三實(shí)施例已經(jīng)提到了如下的構(gòu)造：在該構(gòu)造中，在上側(cè)基板11A中獲得的像素信號被用作用于獲得所攝取圖像的信號，并且在下側(cè)基板11B中獲得的像素信號被用作用于執(zhí)行相位差檢測的信號。

在下文中，將會說明如下的構(gòu)造：在該構(gòu)造中，作為焦點(diǎn)控制，采用了基于在兩個基板11中檢測到的像素信號之間的對比度差別來執(zhí)行焦點(diǎn)控制的對比度方法以代替相位差檢測。

對比度方法的焦點(diǎn)控制

圖12是用于說明通過固體攝像器件1執(zhí)行的對比度方法的焦點(diǎn)控制的圖。

在圖12的左側(cè)所示的遠(yuǎn)的對象(Far Object)的狀態(tài)下，即，在被攝對象3比焦點(diǎn)位置4遠(yuǎn)的狀態(tài)下，在上側(cè)基板11A中獲得的圖像的對比度變得比在下側(cè)基板11B中獲得的圖像的對比度強(qiáng)。

相反地，在圖12的右側(cè)所示的近的對象(Near Object)的狀態(tài)下，即，在被攝對象3比焦點(diǎn)位置4近的狀態(tài)下，在下側(cè)基板11B中獲得的圖像的對比度變得比在上側(cè)基板11A中獲得的圖像的對比度強(qiáng)。

然后，在圖12的中央所示的恰好聚焦(Just Focus)的狀態(tài)下，即，在焦點(diǎn)位置4的位置和被攝對象3的位置一致的狀態(tài)下，在上側(cè)基板11A中獲得的圖像的對比度和在下側(cè)基板11B中獲得的圖像的對比度是一致的。

如上所述，在上側(cè)基板11A中獲得的圖像的對比度與在下側(cè)基板11B中獲得的圖像的對比度之間的差別是根據(jù)焦點(diǎn)位置而出現(xiàn)的。因此，能夠通過比較在上側(cè)基板11A中獲得的圖像的對比度和在下側(cè)基板11B中獲得的圖像的對比度來執(zhí)行焦點(diǎn)控制。

而且，能夠通過檢測出在上側(cè)基板11A中獲得的圖像的對比度和在下側(cè)基板11B中獲得的圖像的對比度中哪一者更強(qiáng)而獲得自動聚焦調(diào)節(jié)方向。因此，能夠高速地執(zhí)行自動聚焦。

而且，能夠根據(jù)在上側(cè)基板11A中獲得的圖像的對比度與在下側(cè)基板11B中獲得的圖像的對比度之間的差別來估計距被攝對象3的距離，并且能夠通過一次攝像來調(diào)節(jié)焦點(diǎn)位置。

圖13是圖示了根據(jù)本發(fā)明的固體攝像器件1的第五實(shí)施例的截面構(gòu)造圖，并且圖13示出了利用對比度方法來執(zhí)行焦點(diǎn)控制的情況的構(gòu)造示例。

在圖13中，與圖4中所示的第一實(shí)施例對應(yīng)的部分用相同的附圖標(biāo)記表示，并且將會僅說明與第一實(shí)施例不同的部分。

通過比較根據(jù)圖13中所示的第五實(shí)施例的構(gòu)造和根據(jù)圖4中所示的第一實(shí)施例的構(gòu)造，第五實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于：沒有形成片上透鏡22和光闌12(金屬膜61)。

如上所述，在上側(cè)基板11A的光電轉(zhuǎn)換器由光電轉(zhuǎn)換膜52構(gòu)成的情況下，片上透鏡22是不必要的。而且，第五實(shí)施例可以正好被配置成使得入射光利用光學(xué)透鏡2(圖1)而在下側(cè)基板11B的光電二極管71的頂表面上形成圖像，并且即使是在下側(cè)基板11B的光接收過程中，片上透鏡22也是不必要的。

而且，在執(zhí)行相位差檢測的情況下，下側(cè)基板11B中的多個像素針對于一個透射像素。因此，透射像素以外的像素21A需要被光闌12遮光。然而，在利用對比度方法來實(shí)現(xiàn)的焦點(diǎn)控制的情況下，遮光是不必要的。因此，光闌12是不必要的。

通過采用上述構(gòu)造，固體攝像器件1能夠通過比較由上側(cè)基板11A的光電轉(zhuǎn)換膜52獲得的像素信號與由下側(cè)基板11B的光電二極管71獲得的像素信號之間的對比度差別來執(zhí)行焦點(diǎn)控制。

需要注意的是，在圖13所示的構(gòu)造中，在上側(cè)基板11A的頂表面上形成有三層光電轉(zhuǎn)換膜52。因此，入射至下側(cè)基板11B的光電二極管71的光是可見光以外的近紅外光等。

相比之下，如圖14所示，例如，在形成于上側(cè)基板11A的頂表面上的光電轉(zhuǎn)換膜52的層數(shù)是2的情況下，R光、G光和B光之中的任何一者能夠由下側(cè)基板11B的光電二極管71接收。然后，能夠通過比較在下側(cè)基板11B的光電二極管71中獲得的圖像信號和在上側(cè)基板11A的光電轉(zhuǎn)換膜52(該光電轉(zhuǎn)換膜52對具有與能夠在下側(cè)基板11B中被接收的光的顏色相同的顏色的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換)中獲得的像素信號來執(zhí)行焦點(diǎn)控制。在圖14的構(gòu)造示例中，能夠通過比較在上側(cè)基板11A的紅色光電轉(zhuǎn)換膜52R中獲得的像素信號與在下側(cè)基板11B的光電二極管71中獲得的像素信號之間的對比度差別來執(zhí)行焦點(diǎn)控制。

此外，在第五實(shí)施例中，能夠采用如圖9至圖11中說明的具有三個基板11的層疊結(jié)構(gòu)。

6.應(yīng)用于電子設(shè)備的應(yīng)用例

上述的固體攝像器件1能夠被應(yīng)用到各種類型的電子設(shè)備，這些類型的電子設(shè)備包括：諸如數(shù)碼相機(jī)和數(shù)碼攝影機(jī)等攝像裝置；具有攝像功能的移動電話設(shè)備；和具有攝像功能的音頻播放器。

圖15是圖示了根據(jù)本發(fā)明的作為電子設(shè)備的攝像裝置的構(gòu)造示例的框圖。

圖15中所示的攝像裝置301包括光學(xué)系統(tǒng)302、快門裝置303、固體攝像器件304、控制電路305、信號處理電路306、監(jiān)控器307和存儲器308，并且攝像裝置301能夠拍攝出靜止圖像和運(yùn)動圖像。

光學(xué)系統(tǒng)302包括一個或多個透鏡，把來自被攝對象的光(入射光)引導(dǎo)到固體攝像器件304，并且在固體攝像器件304的光接收表面上形成圖像。

快門裝置303被布置在光學(xué)系統(tǒng)302與固體攝像器件304之間，并且根據(jù)控制電路305的控制來控制固體攝像器件304的照射周期和遮光周期。

固體攝像器件304由上述的固體攝像器件1構(gòu)成。固體攝像器件304根據(jù)通過光學(xué)系統(tǒng)302和快門裝置303在光接收表面上成像的光而在一定的期間內(nèi)積累信號電荷。固體攝像器件304中所積累的信號電荷根據(jù)從控制電路305提供過來的驅(qū)動信號(時序信號)而被傳輸。固體攝像器件304可以被單獨(dú)地配置為一個芯片，或可以被配置為與光學(xué)系統(tǒng)302或信號處理電路306等一起被封裝的相機(jī)模塊的一部分。

控制電路305輸出用于控制固體攝像器件304的傳輸操作和快門裝置303的快門操作的驅(qū)動信號，以便驅(qū)動固體攝像器件304和快門裝置303。

信號處理電路306對從固體攝像器件304輸出的像素信號實(shí)施各種類型的信號處理。通過利用信號處理電路306來實(shí)施信號處理從而獲得的圖像(圖像數(shù)據(jù))被提供到監(jiān)控器307且顯示在監(jiān)控器307上，并且被提供到存儲器308且存儲(記錄)在存儲器308中。

通過使用根據(jù)上述各實(shí)施例的固體攝像器件1作為固體攝像器件304，能夠?qū)崿F(xiàn)高速的且高精度的自動聚焦，這就抑制了陰影的發(fā)生。因此，能夠在諸如攝影機(jī)、數(shù)碼相機(jī)或者用于移動設(shè)備(例如移動電話設(shè)備等)的相機(jī)模塊等攝像裝置301中提高所攝取圖像的圖像質(zhì)量。

本發(fā)明的實(shí)施例不局限于上述各實(shí)施例，并且能夠在不背離本發(fā)明的主旨的情況下做出各種各樣的改變。

作為基板11，可以采用其中電子是信號電荷的雜質(zhì)區(qū)域構(gòu)造或其中正空穴是信號電荷的雜質(zhì)區(qū)域構(gòu)造。而且，在上述各實(shí)施例中，作為電荷檢測器的晶體管電路55和81被形成在基板11(硅基板)上。然而，晶體管電路55和81可以是有機(jī)晶體管。

本發(fā)明的實(shí)施例不局限于上述各實(shí)施例，并且能夠在不背離本發(fā)明的主旨的情況下做出各種各樣的改變。

例如，可以采用前述多個實(shí)施例之中的全部實(shí)施例的組合或一部分實(shí)施例的組合的形式。

需要注意的是，本說明書中所描述的效果僅是示例，并且是非限制性的。還可以呈現(xiàn)出本說明書中所描述的效果以外的其他效果。

需要注意的是，本發(fā)明可以采用下面的技術(shù)方案。

(1)一種固體攝像器件，在該固體攝像器件中層疊有兩層以上的光電轉(zhuǎn)換層，各所述光電轉(zhuǎn)換層包括光電轉(zhuǎn)換器和電荷檢測器，

所述固體攝像器件被配置成包括如下的狀態(tài)：在該狀態(tài)中，已經(jīng)入射至第一光電轉(zhuǎn)換層的一個像素的光在第二光電轉(zhuǎn)換層的多個像素的所述光電轉(zhuǎn)換器中被接收，其中所述第一光電轉(zhuǎn)換層位于靠近光學(xué)透鏡的一側(cè)，且所述第二光電轉(zhuǎn)換層位于遠(yuǎn)離所述光學(xué)透鏡的一側(cè)。

(2)根據(jù)(1)所述堆疊固體攝像器件，其中

所述第一光電轉(zhuǎn)換層的所述光電轉(zhuǎn)換器由光電轉(zhuǎn)換膜構(gòu)成。

(3)根據(jù)(1)或(2)所述的固體攝像器件，其中

所述光電轉(zhuǎn)換膜是有機(jī)光電轉(zhuǎn)換膜。

(4)根據(jù)(1)或(2)所述的固體攝像器件，其中

所述光電轉(zhuǎn)換膜是無機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料。

(5)根據(jù)(1)至(4)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

所述第一光電轉(zhuǎn)換層的所述光電轉(zhuǎn)換器由兩層以上的光電轉(zhuǎn)換膜構(gòu)成。

(6)根據(jù)(1)至(5)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

所述第一光電轉(zhuǎn)換層的所述光電轉(zhuǎn)換器由三層光電轉(zhuǎn)換膜構(gòu)成。

(7)根據(jù)(6)所述的固體攝像器件，其中

所述三層光電轉(zhuǎn)換膜是：對具有藍(lán)色波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的第一光電轉(zhuǎn)換膜、對具有綠色波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的第二光電轉(zhuǎn)換膜、以及對具有紅色波長的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的第三光電轉(zhuǎn)換膜。

(8)根據(jù)(1)至(5)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

所述第一光電轉(zhuǎn)換層的所述光電轉(zhuǎn)換器由兩層光電轉(zhuǎn)換膜構(gòu)成。

(9)根據(jù)(8)所述的固體攝像器件，其中

所述兩層光電轉(zhuǎn)換膜之中的第一層是對紅色、綠色和藍(lán)色之中任一種顏色的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的光電轉(zhuǎn)換膜，并且

所述兩層光電轉(zhuǎn)換膜之中的第二層是對紅色、綠色和藍(lán)色之中剩余兩種顏色的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的光電轉(zhuǎn)換膜。

(10)根據(jù)(9)所述的固體攝像器件，其中

所述第一層的第一光電轉(zhuǎn)換膜對綠色的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并且

所述第二層的第二光電轉(zhuǎn)換膜對紅色的光和藍(lán)色的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。

(11)根據(jù)(1)至(10)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

所述電荷檢測器由晶體管電路構(gòu)成，所述晶體管電路被形成在硅層上。

(12)根據(jù)(1)至(11)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

所述第二光電轉(zhuǎn)換層的所述光電轉(zhuǎn)換器由光電二極管構(gòu)成。

(13)根據(jù)(1)至(12)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

在所述第二光電轉(zhuǎn)換層的所述多個像素中獲得的像素信號是用于相位差檢測的信號。

(14)根據(jù)(1)至(12)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

所述固體攝像器件被配置成：比較在所述第一光電轉(zhuǎn)換層獲得的像素信號和在所述第二光電轉(zhuǎn)換層中獲得的像素信號，由此執(zhí)行焦點(diǎn)控制。

(15)根據(jù)(1)至(14)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

所述第一光電轉(zhuǎn)換層的像素包括：使所述光透射到所述第二光電轉(zhuǎn)換層的像素；和不使所述光透射到所述第二光電轉(zhuǎn)換層的像素。

(16)根據(jù)(1)至(15)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

所述第一光電轉(zhuǎn)換層和所述第二光電轉(zhuǎn)換層是使用兩個半導(dǎo)體基板而被形成的。

(17)根據(jù)(1)至(16)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

形成有所述第一光電轉(zhuǎn)換層的所述電荷檢測器的所述半導(dǎo)體基板是前表面照射型半導(dǎo)體基板。

(18)根據(jù)(1)至(16)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

形成有所述第一光電轉(zhuǎn)換層的所述電荷檢測器的所述半導(dǎo)體基板是后表面照射型半導(dǎo)體基板。

(19)根據(jù)(1)至(18)中任一項(xiàng)所述的固體攝像器件，其中

除了層疊有形成有所述第一光電轉(zhuǎn)換層和所述第二光電轉(zhuǎn)換層的所述兩個半導(dǎo)體基板之外，還層疊有形成有信號處理電路的半導(dǎo)體基板。

(20)一種電子設(shè)備，其包括：

固體攝像器件，在所述固體攝像器件中層疊有兩層以上的光電轉(zhuǎn)換層，各所述光電轉(zhuǎn)換層包括光電轉(zhuǎn)換器和電荷檢測器，并且

所述固體攝像器件被配置成包括如下的狀態(tài)：在該狀態(tài)中，已經(jīng)入射至第一光電轉(zhuǎn)換層的一個像素中的光在第二光電轉(zhuǎn)換層的多個像素的所述光電轉(zhuǎn)換器中被接收，其中所述第一光電轉(zhuǎn)換層位于靠近光學(xué)透鏡的一側(cè)，且所述第二光電轉(zhuǎn)換層位于遠(yuǎn)離所述光學(xué)透鏡的一側(cè)。

附圖標(biāo)記列表

1：固體攝像器件

2：光學(xué)透鏡

11A和11B：半導(dǎo)體基板

12：光闌

11D和11E：半導(dǎo)體基板

21A和21B：像素

22：片上透鏡

31：開口部

51：硅層

52：光電轉(zhuǎn)換膜

53：透明電極

54：連接電極

55：晶體管電路

70：硅層

71：光電二極管

201：硅層

211：晶體管電路

301：攝像裝置

304：固體攝像器件