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公開番号2025125674
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-28
出願番号2024021764
出願日2024-02-16
発明の名称光電変換装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H10F 39/18 20250101AFI20250821BHJP()
要約【課題】 1つのマイクロレンズに対して複数の光電変換部が設けられた構成における、好適なトレンチ部の構造を提供する。
【解決手段】第1主面と第2主面とを有する半導体基板と、マイクロレンズアレイと、基板の内部に配されるとともに1つのマイクロレンズに対応して配された複数行および複数列の複数の光電変換部と、複数の光電変換部を分離する第1トレンチ部と、を各々が有する複数の画素と、隣り合う2つの画素の間に設けられた第2トレンチ部とを有し、複数の第1部分の一方と他方の間の第1領域および複数の第2部分の一方と他方の間の第2領域のそれぞれは、半導体基板が含む半導体領域を有し、第1主面と第2主面との間の深さ位置において、平面視にて、第1領域に重なる位置および第2領域に重なる位置のそれぞれに第1トレンチ部の一部が配されることを特徴とする。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
光が入射する第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面とを有する半導体基板と、
複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、
複数のマイクロレンズのうちの対応する１つのマイクロレンズと、前記半導体基板の内部に配されるとともに前記１つのマイクロレンズに対応して配された複数行および複数列の複数の光電変換部と、前記複数の光電変換部を分離する第１トレンチ部と、を各々が有する複数の画素と、
前記複数の画素のうち、隣り合う２つの画素の一方の画素に含まれる光電変換部と、前記隣り合う２つの画素の他方の画素に含まれる光電変換部との間に設けられた第２トレンチ部とを有し、
前記第１主面において、前記第１主面に対する平面視にて、前記第１トレンチ部は第１方向に延在する複数の第１部分と、前記第１方向に対して交差する第２方向に延在する複数の第２部分とを有し、
前記複数の第１部分の一方と他方の間の第１領域および前記複数の第２部分の一方と他方の間の第２領域のそれぞれは、前記半導体基板が含む半導体領域を有し、
前記第１主面と前記第２主面との間の深さ位置において、前記平面視にて、前記第１領域に重なる位置および前記第２領域に重なる位置のそれぞれに前記第１トレンチ部の一部が配されることを特徴とする光電変換装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
光が入射する第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面とを有する半導体基板と、
複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、
複数のマイクロレンズのうちの対応する１つのマイクロレンズと、前記半導体基板の内部に配されるとともに前記１つのマイクロレンズに対応して配された複数行および複数列の複数の光電変換部と、前記複数の光電変換部を分離する第１トレンチ部と、を各々が有する複数の画素と、
前記複数の画素のうち、隣り合う２つの画素の一方の画素に含まれる光電変換部と、前記隣り合う２つの画素の他方の画素に含まれる光電変換部との間に設けられた第２トレンチ部とを有し、
前記第２主面において、前記第２主面に対する平面視にて、前記第１トレンチ部は第１方向に延在する複数の第１部分と、前記第１方向に対して交差する第２方向に延在する複数の第２部分とを有し、
前記複数の第１部分の一方と他方の間の第１領域および前記複数の第２部分の一方と他方の間の第２領域のそれぞれは、前記半導体基板が含む半導体領域を有し、
前記第１主面と前記第２主面との間の深さ位置において、前記平面視にて、前記第１領域に重なる位置および前記第２領域に重なる位置のそれぞれに前記第１トレンチ部の一部が配されることを特徴とする光電変換装置。
【請求項３】
光が入射する第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面とを有する半導体基板と、
複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、
複数のマイクロレンズのうちの対応する１つのマイクロレンズと、前記半導体基板の内部に配されるとともに前記１つのマイクロレンズに対応して配された複数行および複数列の複数の光電変換部と、前記複数の光電変換部を分離する第１トレンチ部と、を各々が有する複数の画素と、
前記複数の画素のうち、隣り合う２つの画素の一方の画素に含まれる光電変換部と、前記隣り合う２つの画素の他方の画素に含まれる光電変換部との間に設けられた第２トレンチ部とを有し、
前記第１主面において、前記第１主面に対する平面視にて、前記第１トレンチ部は第１方向に延在する第１部分を有し、
前記第２主面において、前記第２主面に対する平面視にて、前記第１トレンチ部は第１方向に延在する第３部分を有し、
前記第１部分と前記第３部分は、前記第１主面に対する平面視で重なる部分を有し、
前記第１部分と前記第３部分との間には、前記半導体基板が含む半導体領域が配されることを特徴とする光電変換装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の半導体装置を備える機器であって、
前記半導体装置に対応した光学装置、
前記半導体装置を制御する制御装置、
前記半導体装置から出力された信号を処理する処理装置、
前記半導体装置で得られた情報を表示する表示装置、
前記半導体装置で得られた情報を記憶する記憶装置、および、
前記半導体装置で得られた情報に基づいて動作する機械装置、の少なくともいずれかを更に備えることを特徴とする機器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、光を電気信号に変換する光電変換装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
入射した光に対応する信号電荷を生成する光電変換装置が知られている。
【０００３】
この光電変換装置として、特許文献１のように、複数の光電変換部の間にトレンチ部を設けた構成が知られている。このトレンチ部を設けることにより、複数の光電変換部を好適に電気的に分離できるとされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許公開第２０１６／００５６２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術では、１つのマイクロレンズに対して複数の光電変換部が設けられた構成における、好適なトレンチ部の構造の検討が不十分である。
【０００６】
本開示の技術は、１つのマイクロレンズに対して複数の光電変換部が設けられた構成における、好適なトレンチ部の構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の１つの側面は、光が入射する第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面とを有する半導体基板と、複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、複数のマイクロレンズのうちの対応する１つのマイクロレンズと、前記半導体基板の内部に配されるとともに前記１つのマイクロレンズに対応して配された複数行および複数列の複数の光電変換部と、前記複数の光電変換部を分離する第１トレンチ部と、を各々が有する複数の画素と、前記複数の画素のうち、隣り合う２つの画素の一方の画素に含まれる光電変換部と、前記隣り合う２つの画素の他方の画素に含まれる光電変換部との間に設けられた第２トレンチ部とを有し、前記第１主面において、前記第１主面に対する平面視にて、前記第１トレンチ部は第１方向に延在する複数の第１部分と、前記第１方向に対して交差する第２方向に延在する複数の第２部分とを有し、前記複数の第１部分の一方と他方の間の第１領域および前記複数の第２部分の一方と他方の間の第２領域のそれぞれは、前記半導体基板が含む半導体領域を有し、
前記第１主面と前記第２主面との間の深さ位置において、前記平面視にて、前記第１領域に重なる位置および前記第２領域に重なる位置のそれぞれに前記第１トレンチ部の一部が配されることを特徴とする光電変換装置である。
【０００８】
また、別の１つの側面は、光が入射する第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面とを有する半導体基板と、複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、複数のマイクロレンズのうちの対応する１つのマイクロレンズと、前記半導体基板の内部に配されるとともに前記１つのマイクロレンズに対応して配された複数行および複数列の複数の光電変換部と、前記複数の光電変換部を分離する第１トレンチ部と、を各々が有する複数の画素と、前記複数の画素のうち、隣り合う２つの画素の一方の画素に含まれる光電変換部と、前記隣り合う２つの画素の他方の画素に含まれる光電変換部との間に設けられた第２トレンチ部とを有し、前記第２主面において、前記第２主面に対する平面視にて、前記第１トレンチ部は第１方向に延在する複数の第１部分と、前記第１方向に対して交差する第２方向に延在する複数の第２部分とを有し、前記複数の第１部分の一方と他方の間の第１領域および前記複数の第２部分の一方と他方の間の第２領域のそれぞれは、前記半導体基板が含む半導体領域を有し、前記第１主面と前記第２主面との間の深さ位置において、前記平面視にて、前記第１領域に重なる位置および前記第２領域に重なる位置のそれぞれに前記第１トレンチ部の一部が配されることを特徴とする光電変換装置である。
【０００９】
また、別の１つの側面は、光が入射する第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面とを有する半導体基板と、複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、複数のマイクロレンズのうちの対応する１つのマイクロレンズと、前記半導体基板の内部に配されるとともに前記１つのマイクロレンズに対応して配された複数行および複数列の複数の光電変換部と、前記複数の光電変換部を分離する第１トレンチ部と、を各々が有する複数の画素と、前記複数の画素のうち、隣り合う２つの画素の一方の画素に含まれる光電変換部と、前記隣り合う２つの画素の他方の画素に含まれる光電変換部との間に設けられた第２トレンチ部とを有し、前記第１主面において、前記第１主面に対する平面視にて、前記第１トレンチ部は第１方向に延在する第１部分を有し、前記第２主面において、前記第２主面に対する平面視にて、前記第１トレンチ部は第１方向に延在する第３部分を有し、前記第１部分と前記第３部分は、前記第１主面に対する平面視で重なる部分を有し、前記第１部分と前記第３部分との間には、前記半導体基板が含む半導体領域が配されることを特徴とする光電変換装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の技術により、１つのマイクロレンズに対して複数の光電変換部が設けられた構成における、好適なトレンチ部の構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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