(57)【要約】【課題】オプティカルブラック領域への不要輻射を抑制することが可能で、また画素間のクロストークを小さくすることができ、しかもアンギュラレスポンスが劣化することを防止することが可能な固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法および電子機器を提供する。【解決手段】画素部２０は、光電変換する画素の有効画素領域ＥＰＡ２１と、この有効画素領域周辺に配置される周辺領域であるオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１と、を含み、基板２１０の一面側（第１基板面側）２１１に配置され、入射光のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，ＰＤ１１Ｅ１，ＰＤ１２Ｅ２での吸収距離を増加させる構造体を含む光散乱・反射構造体２６０を含み、光散乱・反射構造体２６０は、画素部において、周辺領域であるオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１と分断するように有効画素領域ＥＰＡ２１に形成されている。【選択図】図９
2020027937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換を行う、少なくとも可視光用の複数の画素を含む単位画素グループが配置された画素部を有し、
前記画素部は、
光電変換する画素の有効画素領域と、当該有効画素領域周辺に配置される周辺領域と、を含み、
前記単位画素グループは、
少なくとも複数の可視光用のカラーフィルタが配置されたフィルタアレイと、
一面側に配置された前記各カラーフィルタを透過した光を光電変換し、光電変換して得られた電荷を出力する機能を有する、少なくとも前記複数のカラーフィルタに対応する複数の可視光用の光電変換部と、
前記一面側または前記他面側に配置され、入射光の前記光電変換部での吸収距離を増加させる構造体を含む光散乱・反射構造体と、を含み、
前記光散乱・反射構造体は、
前記画素部において、前記周辺領域と分断するように前記有効画素領域に形成されている
固体撮像装置。
【請求項２】
前記光散乱・反射構造体は、
前記画素単位で形成されている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記光散乱・反射構造体は、
前記画素の中央部を含む全体に対応するように形成されている
請求項２記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記光散乱・反射構造体は、
長波長の光を光電変換する画素に対応するほど、面積が大きく形成されている
請求項２または３記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記光散乱・反射構造体は、
長波長の光を光電変換する画素のみに対応して形成されている
請求項２から４のいずれか一に記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記光散乱・反射構造体は、前記周辺領域にも形成されており、
前記有効画素領域の前記光散乱・反射構造体と前記周辺領域の前記光散乱・反射構造体は、所定間隔をおいて分断されており、非接続状態にある
請求項１から５のいずれか一に記載の固体撮像装置。
【請求項７】
前記有効画素領域の前記光散乱・反射構造体と前記周辺領域の前記光散乱・反射構造体は、素子分離領域上で所定間隔をおいて分断されている
請求項６記載の固体撮像装置。
【請求項８】
前記画素部の前記周辺領域はオプティカルブラック（ＯＢ）領域を含む
請求項１から７のいずれか一に記載の固体撮像装置。
【請求項９】
前記カラーフィルタアレイは、
赤色フィルタ領域、第１の緑色フィルタ領域、第２の緑色フィルタ領域、および青色フィルタ領域に区分けされ、
前記複数の光電変換部は、
前記赤色フィルタ領域に対応する赤色光電変換部、前記第１の緑色フィルタ領域に対応する第１の緑色光電変換部、前記第２の緑色フィルタ領域に対応する第２の緑色光電変換部、および前記青色フィルタ領域に対応する青色光電変換部を含む
請求項１から８のいずれか一に記載の固体撮像装置。
【請求項１０】
前記カラーフィルタアレイは、
赤色フィルタ領域、緑色フィルタ領域、青色フィルタ領域、および赤外領域に区分けされ、
前記複数の光電変換部は、
前記赤色フィルタ領域に対応する赤色光電変換部、前記緑色フィルタ領域に対応する緑色光電変換部、前記青緑色フィルタ領域に対応する青色光電変換部、および前記赤外領域に対応する赤外光電変換部を含む
請求項１から８のいずれか一に記載の固体撮像装置。
【請求項１１】
光電変換を行う、少なくとも可視光用の複数の画素を含む単位画素グループが配置された画素部を有し、
前記単位画素グループは、
フィルタアレイと、
複数の可視光用の光電変換部と、
光散乱・反射構造体と、を含む
固体撮像装置の製造方法であって、
前記単位画素グループを形成する工程として、
複数の可視光用の光電変換部の一面側に、少なくとも複数の可視光用のカラーフィルタを配置して前記フィルタアレイを形成する工程と、
一面側に配置された前記各カラーフィルタを透過した光を光電変換し、光電変換して得られた電荷を出力する機能を有する、少なくとも前記複数のカラーフィルタに対応するように前記複数の可視光用の光電変換部を形成する工程と、
入射光の前記光電変換部での吸収距離を増加させる構造体を含む光散乱・反射構造体を前記一面側または前記他面側に形成する工程と、を含み、
前記光散乱・反射構造体を形成する工程では、
前記画素部において、前記周辺領域と分断するように前記有効画素領域に形成する
固体撮像装置の製造方法。
【請求項１２】
固体撮像装置と、
前記固体撮像装置に被写体像を結像する光学系と、を有し、
前記固体撮像装置は、
光電変換を行う、少なくとも可視光用の複数の画素を含む単位画素グループが配置された画素部を有し、
前記画素部は、
光電変換する画素の有効画素領域と、当該有効画素領域周辺に配置される周辺領域と、を含み、
前記単位画素グループは、
少なくとも複数の可視光用のカラーフィルタが配置されたフィルタアレイと、
一面側に配置された前記各カラーフィルタを透過した光を光電変換し、光電変換して得られた電荷を出力する機能を有する、少なくとも前記複数のカラーフィルタに対応する複数の可視光用の光電変換部と、
前記一面側または前記他面側に配置され、入射光の前記光電変換部での吸収距離を増加させる構造体を含む光散乱・反射構造体と、を含み、
前記光散乱・反射構造体は、
前記画素部において、前記周辺領域と分断するように前記有効画素領域に形成されている
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光を検出して電荷を発生させる光電変換素子を用いた固体撮像装置（イメージセンサ）として、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサが実用に供されている。
ＣＭＯＳイメージセンサは、デジタルカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ、医療用内視鏡、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、携帯電話等の携帯端末装置(モバイル機器)等の各種電子機器の一部として広く適用されている。
【０００３】
ＣＭＯＳイメージセンサは、画素毎にフォトダイオード（光電変換素子）および浮遊拡散層（ＦＤ：Floating Diffusion、フローティングディフュージョン)を有するＦＤアンプを持ち合わせており、その読み出しは、画素アレイの中のある一行を選択し、それらを同時に列（カラム）方向へと読み出すような列並列出力型が主流である。
【０００４】
ＣＭＯＳイメージセンサの各画素は、たとえば１個のフォトダイオードに対して、転送ゲートとしての転送トランジスタ、リセットゲートとしてのリセットトランジスタ、ソースフォロワゲート（増幅ゲート）としてのソースフォロワトランジスタ、および選択ゲートとしての選択トランジスタの４素子を能動素子として含んで構成される（たとえば特許文献１参照）。
【０００５】
ＣＭＯＳイメージセンサは、一般的に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色フィルタやシアン、マゼンタ、イエロー、グリーンの４色補色フィルタを用いてカラー画像を撮像する。
【０００６】
一般的に、ＣＭＯＳイメージセンサにおいて、画素は個別にフィルタを備えている。フィルタは、主として赤色光を透過させる赤（Ｒ）フィルタ、主として緑色光を透過させる緑（Ｇｒ，Ｇｂ）、および主として青色光を透過させる青（Ｂ）フィルタの４つを正方配列した画素群が単位ＲＧＢ画素グループとして２次元状に配列されている。
【０００７】
また、ＣＭＯＳイメージセンサへの入射光はフィルタを介してフォトダイオードで受光される。フォトダイオードは、人間の可視領域（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ程度）より広いい波長域（３８０ｎｍ〜１１００ｎｍ）の光を受光して信号電荷を発生させることから、赤外光分の誤差が生じて、色再現性が低下する。
このため、あらかじめ赤外線カットフィルタ（ＩＲフィルタ）により赤外光を除去するのが一般的である。
ところが、ＩＲフィルタは可視光を１０％〜２０％程度も減衰させてしまうことから、固体撮像装置の感度を低下させ、画質に劣化を招く。
【０００８】
そこで、ＩＲフィルタを用いないＣＭＯＳイメージセンサ（固体撮像装置）が提案されている（たとえば特許文献２参照）。
このＣＭＯＳイメージセンサは、主として赤色光を透過させる赤（Ｒ）フィルタを含むＲ画素、主として緑色光を透過させる緑（Ｇ）フィルタを含むＧ画素、主として青色光を透過させる青（Ｂ）フィルタを含むＢ画素、および赤外光を受光する専用の近赤外（ＮＩＲ）画素の４つを正方配列した画素群が単位ＲＧＢＩＲ画素グループとして２次元状に配列されている。
【０００９】
このＣＭＯＳイメージセンサでは、赤外光を受光した画素の出力信号を用いて、赤色、緑色、青色の光を受光した画素の出力信号を補正することにより、ＩＲフィルタを用いることなく高い色再現性を実現することができる。
【００１０】
また、単位ＲＧＢ画素グループあるいは単位ＲＧＢＩＲ画素グループを備えたＣＭＯＳイメージセンサにおいては、単位画素グループの４つの画素で、フローティングディフュージョンＦＤ、リセットトランジスタＲＳＴ−Ｔｒ、ソースフォロワトランジスタＳＦ−Ｔｒ、および選択トランジスタＳＥＬ−Ｔｒが共有される場合もある。
【００１１】
そして、光電変換部としてのフォトダイオードＰＤは、第１基板面側（一面側）と、第１基板面側と対向する側の第２基板面側（他面側）とを有する半導体基板に対して埋め込むように形成され、受光した光の光電変換機能および電荷蓄積機能を有するように形成されている。
また、光電変換部としてのフォトダイオードは、第１基板面側（裏面側、一面側）にカラーフィルタアレイが配置されている。
フォトダイオードＰＤは、赤色（Ｒ）光電変換領域、緑色（Ｇ）光電変換領域、および青色（Ｂ）光電変換領域、または赤外（ＩＲ）光電変換領域の第２基板面側（前面側、他面側）には、光電変換し蓄積した電荷に応じた信号を出力する出力トランジスタ等を含む出力部が形成されている。
【００１２】
そして、第１基板面側（一面側）に、入射光のフォトダイオードＰＤ内での吸収距離を増加させる目的の構造体（たとえば、非特許文献１に記載の構造体）が配置される。
あるいは、出力トランジスタ等を含む出力部側には、第２基板面側（前面側）から光をフォトダイオード側に照射する光散乱・反射構造体としての、金属性、たとえばアルミニウムからなる反射板が配置される。あるいは反射板ではなく回折格子（Plane Grating）が配置される場合もある。
【００１３】
図１は、単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図２は、単位ＲＧＢＩＲ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図３は、単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が一面側に配置された構成例を示す図である。
図４は、単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が他面側に配置された構成例を示す図である。
【００１４】
図３および図４の例では、固体撮像装置１，１ａの画素部は、光電変換する画素の有効画素領域ＥＰＡ１と、有効画素領域ＥＰＡ１の周辺領域に配置されるオプティカルブラック（ＯＢ；Optical Black）領域ＯＢＡ１と、を含んで構成されている。
なお、図３および図４においては、理解を容易にするために、便宜的に，所定行における有効画素領域ＥＰＡ１のフォトダイオードＰＤ１を含む緑色（Ｇｒ）画素または近赤外（ＮＩＲ）画素ＰＸＬ１、フォトダイオードＰＤ２を含む赤色（Ｒ）画素ＰＸＬ２、フォトダイオードＰＤ３を含む緑色（Ｇｒ）画素ＰＸＬ３、並びに、オプティカルブラック領域ＯＢＡ１のフォトダイオードＰＤ４を含む赤色（Ｒ）画素ＰＸＬ４、およびフォトダイオードＰＤ５を含む緑色（Ｇｒ）画素または近赤外（ＮＩＲ）画素ＰＸＬ５の構成要素が一列に配列して示してある。
【００１５】
図３および図４の固体撮像装置１，１ａにおいては、隣接するフォトダイオードＰＤ間の素子分離はＤＴＩ(Deep Trench Isolation)１により行われている。
図３および図４の固体撮像装置１，１ａにおいては、フォトダイオードＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３，ＰＤ４，ＰＤ５の第１基板面２上に、平坦膜３を介してカラーフィルタアレイ４が配置されている。
そして、カラーフィルタアレイ４の各カラーフィルタＦＬＴ−Ｇ１または近赤外（ＮＩＲ）画素、ＦＬＴ−Ｒ１、ＦＬＴ−Ｇ２または近赤外（ＮＩＲ）画素、ＦＬＴ−Ｒ２、ＦＬＴ−Ｇ３または近赤外（ＮＩＲ）画素の光入射側には、マイクロレンズアレイ５のマイクロレンズＭＣＬ１，ＭＣＬ２，ＭＣＬ３，ＭＣＬ４，ＭＣＬ５が配置されている。
さらに、図３および図４の固体撮像装置１，１ａにおいては、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ１の平坦膜３内に第１基板面２と対向するように金属等の遮光膜６ＯＢＡが形成されている。また、有効画素領域ＥＰＡ１の平坦膜３内には、ＤＴＩ１と対向する位置に遮光膜６ＥＰＡが形成されている。
【００１６】
そして、図３の固体撮像装置１においては、フォトダイオードＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３，ＰＤ４，ＰＤ５の第１基板面２上に、有効画素領域ＥＰＡ１および周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ１を含む画素部全体にわたって、光散乱・反射構造体７が形成されている。
一方、図４の固体撮像装置１ａにおいては、出力トランジスタ等を含む出力部側に、第２基板面側（前面側）８から光をフォトダイオード側に入射させる光散乱・反射構造体７ａが有効画素領域ＥＰＡ１および周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ１を含む画素部全体にわたって形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００５−２２３６８１号公報
【特許文献２】特開２０１７−１３９２８６号公報
【非特許文献】
【００１８】
【非特許文献１】S. Yokogawa, et al., “IR sensitivity enhancement of CMOS image Sensor with diffractive light trapping pixels,” in SCIENTIFIC REPORTS 7:3832 DOI:10.1038/s41598-017-04200-y
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、上述した従来のＣＭＯＳイメージセンサでは、有効画素領域ＥＰＡ１および周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ１を含む画素部全体にわたって、光散乱・反射構造体７が形成されていることから、クロストークが大きくなり、オプティカルブラック（ＯＢ；Optical Black）領域への不要輻射に起因する黒基準信号浮が生じ、正常な黒基準信号を取得することが困難となる。
また、画素間のクロストークが大きく、また、アンギュラレスポンス（Angular Response、入射角度依存性）が劣化するという不利益がある。
【００２０】
本発明は、オプティカルブラック領域への不要輻射を抑制することが可能で、また、画素間のクロストークを小さくすることができ、しかもアンギュラレスポンスが劣化することを防止することが可能な固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器を提供することにある。
【００２１】
本発明の第１の観点の固体撮像装置は、光電変換を行う、少なくとも可視光用の複数の画素を含む単位画素グループが配置された画素部を有し、前記画素部は、光電変換する画素の有効画素領域と、当該有効画素領域周辺に配置される周辺領域と、を含み、前記単位画素グループは、少なくとも複数の可視光用のカラーフィルタが配置されたフィルタアレイと、一面側に配置された前記各カラーフィルタを透過した光を光電変換し、光電変換して得られた電荷を出力する機能を有する、少なくとも前記複数のカラーフィルタに対応する複数の可視光用の光電変換部と、前記一面側または前記他面側に配置され、入射光の前記光電変換部での吸収距離を増加させる構造体を含む光散乱・反射構造体と、を含み、前記光散乱・反射構造体は、前記画素部において、前記周辺領域と分断するように前記有効画素領域に形成されている。
【００２２】
本発明の第２の観点は、光電変換を行う、少なくとも可視光用の複数の画素を含む単位画素グループが配置された画素部を有し、前記単位画素グループは、フィルタアレイと、複数の可視光用の光電変換部と、光散乱・反射構造体と、を含む固体撮像装置の製造方法であって、前記単位画素グループを形成する工程として、複数の可視光用の光電変換部の一面側に、少なくとも複数の可視光用のカラーフィルタを配置して前記フィルタアレイを形成する工程と、一面側に配置された前記各カラーフィルタを透過した光を光電変換し、光電変換して得られた電荷を出力する機能を有する、少なくとも前記複数のカラーフィルタに対応するように前記複数の可視光用の光電変換部を形成する工程と、入射光の前記光電変換部での吸収距離を増加させる構造体を含む光散乱・反射構造体を前記一面側または前記他面側に形成する工程と、を含み、前記光散乱・反射構造体を形成する工程では、前記画素部において、前記周辺領域と分断するように前記有効画素領域に形成する。
【００２３】
本発明の第３の観点の電子機器は、固体撮像装置と、前記固体撮像装置に被写体像を結像する光学系と、を有し、前記固体撮像装置は、光電変換を行う、少なくとも可視光用の複数の画素を含む単位画素グループが配置された画素部を有し、前記画素部は、光電変換する画素の有効画素領域と、当該有効画素領域周辺に配置される周辺領域と、を含み、前記単位画素グループは、少なくとも複数の可視光用のカラーフィルタが配置されたフィルタアレイと、一面側に配置された前記各カラーフィルタを透過した光を光電変換し、光電変換して得られた電荷を出力する機能を有する、少なくとも前記複数のカラーフィルタに対応する複数の可視光用の光電変換部と、前記一面側または前記他面側に配置され、入射光の前記光電変換部での吸収距離を増加させる構造体を含む光散乱・反射構造体と、を含み、前記光散乱・反射構造体は、前記画素部において、前記周辺領域と分断するように前記有効画素領域に形成されている。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、オプティカルブラック領域への不要輻射を抑制することが可能で、また、画素間のクロストークを小さくすることができ、しかもアンギュラレスポンスが劣化することを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【図２】単位ＲＧＢＩＲ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【図３】単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が一面側に配置された構成例を示す図である。
【図４】単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が他面側に配置された構成例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置の構成例を示すブロック図である。
【図６】本第１の実施形態に係る固体撮像装置の画素部の４つの画素で１つのフローティングディフュージョンを共有する例を示す回路図である。
【図７】本実施形態に係る読み出し回路における列信号処理回路の構成例を示す図である。
【図８】本第１の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【図９】本第１の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が一面側（第１基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【図１０】本第２の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が他面側（第２基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【図１１】本第３の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【図１２】本第３の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が一面側（第１基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【図１３】本第４の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が他面側（第２基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【図１４】本第５の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が一面側（第１基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【図１５】本第６の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が他面側（第２基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【図１６】本第７の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【図１７】本第８の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【図１８】本第９の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【図１９】本第１０の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【図２０】本第１１の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【図２１】本発明の実施形態に係る固体撮像装置が適用される電子機器の構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に関連付けて説明する。
【００２７】
（第１の実施形態）
図５は、本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置の構成例を示すブロック図である。
本実施形態において、固体撮像装置１０は、たとえばＣＭＯＳイメージセンサにより構成される。
【００２８】
この固体撮像装置１０は、図５に示すように、撮像部としての画素部２０、垂直走査回路（行走査回路）３０、読み出し回路（カラム読み出し回路）４０、水平走査回路（列走査回路）５０、およびタイミング制御回路６０を主構成要素として有している。
また、これらの構成要素のうち、たとえば垂直走査回路３０、読み出し回路４０、水平走査回路５０、およびタイミング制御回路６０により画素信号の読み出し制御部７０が構成される。
【００２９】
本第１の実施形態において、固体撮像装置１０は、オプティカルブラック領域への不要輻射を抑制することが可能となるように、画素部は、光電変換する画素の有効画素領域と、この有効画素領域周辺に配置される周辺領域と、を含み、単位画素グループは、複数の可視光用のカラーフィルタが配置されたフィルタアレイと、基板の一面側（第１基板面側）に配置された各カラーフィルタを透過した光を光電変換し、光電変換して得られた電荷を出力する機能を有する出力部が他面側に配置された、複数のカラーフィルタに対応する複数の可視光用の光電変換部と、一面側（第１基板面側）に配置され、入射光の光電変換部での吸収距離を増加させる構造体を含む光散乱・反射構造体と、を含み、光散乱・反射構造体は、画素部において、周辺領域と分断するように、周辺領域を除く有効画素領域に形成されている。
本第１の実施形態においては、単位画素グループは、単位ＲＧＢ画素グループとして形成されている。
【００３０】
以下、固体撮像装置１０の各部の構成および機能の概要を説明した後、画素の具体的な構成、配置等について詳述する。
【００３１】
（画素部２０および画素ＰＸＬの構成）
画素部２０は、フォトダイオード（光電変換素子）と画素内アンプとを含む複数の画素がＮ行×Ｍ列の２次元の行列状（マトリクス状）に配列されている。
【００３２】
図６は、本第１の実施形態に係る固体撮像装置の画素部の４つの画素で１つのフローティングディフュージョンを共有する例を示す回路図である。
【００３３】
図６の画素部２０は、４つの画素ＰＸＬ１１，ＰＸＬ１２，ＰＸＬ２１，ＰＸＬ２２が２×２の正方に配置されている。
【００３４】
画素ＰＸＬ１１は、フォトダイオードＰＤ１１、および転送トランジスタＴＧ１１−Ｔｒを含んで構成されている。
【００３５】
画素ＰＸＬ１２は、フォトダイオードＰＤ１２、および転送トランジスタＴＧ１２−Ｔｒを含んで構成されている。
【００３６】
画素ＰＸＬ２１は、フォトダイオードＰＤ２１、および転送トランジスタＴＧ２１−Ｔｒを含んで構成されている。
【００３７】
画素ＰＸＬ２２は、フォトダイオードＰＤ２２、および転送トランジスタＴＧ２２−Ｔｒを含んで構成されている。
【００３８】
そして、画素部２０は、４つの画素ＰＸＬ１１，ＰＸＬ１２，ＰＸＬ２１，ＰＸＬ２２で、フローティングディフュージョンＦＤ（Floating Diffusion；浮遊拡散層）１１、リセットトランジスタＲＳＴ１１−Ｔｒ、ソースフォロワトランジスタＳＦ１１−Ｔｒ、および選択トランジスタＳＥＬ１１−Ｔｒが共有されている。
【００３９】
このような４画素共有構成において、単位画素グループをベイヤ配列とした場合、画素ＰＸＬ１１がＲ画素、画素ＰＸＬ１２とＰＸＬ２１がＧ画素として形成され、画素ＰＸＬ２２がＢ画素として形成される。
たとえば、画素ＰＸＬ１１のフォトダイオードＰＤ１１が赤色（Ｒ）光電変換部として機能し、画素ＰＸＬ１２のフォトダイオードＰＤ１２が第１の緑色（Ｇｒ）光電変換部として機能し、画素ＰＸＬ２１のフォトダイオードＰＤ２１が第２の緑色（Ｇｂ）光電変換部として機能し、画素ＰＸＬ２２のフォトダイオードＰＤ２２が青色（Ｂ）光電変換部として機能する。
【００４０】
一般に、色ごとに、各画素のフォトダイオードＰＤの飽和にいたる感度が異なる。
たとえば、Ｇ画素のフォトダイオードＰＤ１１，ＰＤ２２の感度は、Ｂ画素のフォトダイオードＰＤ１２およびＲ画素のフォトダイオードＰＤ２１の感度より高い。
【００４１】
フォトダイオードＰＤ１１、ＰＤ１２、ＰＤ２１、ＰＤ２２としては、たとえば埋め込みフォトダイオード（ＰＰＤ）が用いられる。
フォトダイオードＰＤ１１，ＰＤ１２，ＰＤ２１，Ｐ２２を形成する基板表面にはダングリングボンドなどの欠陥による表面準位が存在するため、熱エネルギーによって多くの電荷（暗電流）が発生し、正しい信号が読み出せなくなってしまう。
埋め込みフォトダイオード（ＰＰＤ）では、フォトダイオードＰＤの電荷蓄積部を基板内に埋め込むことで、暗電流の信号への混入を低減することが可能となる。
【００４２】
本第１の実施形態においては、フォトダイオードＰＤ１１，ＰＤ１２，ＰＤ２１，ＰＤ２２は、後で説明するように、第１基板面側にカラーフィルタアレイが配置され、画素部の周辺領域と分断するように、周辺領域のオプティカルブラック領域等を除く有効画素領域の全体にわたって、光電変換部であるフォトダイオードＰＤの一面側（第１基板面側）上に、光散乱・反射構造体が形成されている。
【００４３】
フォトダイオードＰＤ１１，ＰＤ１２，ＰＤ２１，ＰＤ２２は、入射光量に応じた量の信号電荷（ここでは電子）を発生し、蓄積する。
以下、信号電荷は電子であり、各トランジスタがｎ型トランジスタである場合について説明するが、信号電荷がホールであったり、各トランジスタがｐ型トランジスタであっても構わない。
【００４４】
転送トランジスタＴＧ１１−Ｔｒは、フォトダイオードＰＤ１１とフローティングディフュージョンＦＤ１１の間に接続され、制御線（または制御信号）ＴＧ１１を通じて制御される。
転送トランジスタＴＧ１１−Ｔｒは、読み出し制御部７０の制御の下、制御線ＴＧ１１が所定レベルのハイレベル（Ｈ）の期間に選択されて導通状態となり、フォトダイオードＰＤ１１で光電変換され蓄積された電荷（電子）をフローティングディフュージョンＦＤ１１に転送する。
【００４５】
転送トランジスタＴＧ１２−Ｔｒは、フォトダイオードＰＤ１２とフローティングディフュージョンＦＤ１１の間に接続され、制御線（または制御信号）ＴＧ１２を通じて制御される。
転送トランジスタＴＧ１２−Ｔｒは、読み出し制御部７０の制御の下、制御線ＴＧ１２が所定レベルのハイレベル（Ｈ）の期間に選択されて導通状態となり、フォトダイオードＰＤ１２で光電変換され蓄積された電荷（電子）をフローティングディフュージョンＦＤ１１に転送する。
【００４６】
転送トランジスタＴＧ２１−Ｔｒは、フォトダイオードＰＤ２１とフローティングディフュージョンＦＤ１１の間に接続され、制御線（または制御信号）ＴＧ２１を通じて制御される。
転送トランジスタＴＧ２１−Ｔｒは、読み出し制御部７０の制御の下、制御線ＴＧ２１が所定レベルのハイレベル（Ｈ）の期間に選択されて導通状態となり、フォトダイオードＰＤ２１で光電変換され蓄積された電荷（電子）をフローティングディフュージョンＦＤ１１に転送する。
【００４７】
転送トランジスタＴＧ２２−Ｔｒは、フォトダイオードＰＤ２２とフローティングディフュージョンＦＤ１１の間に接続され、制御線（または制御信号）ＴＧ２２を通じて制御される。
転送トランジスタＴＧ２２−Ｔｒは、読み出し制御部７０の制御の下、制御線ＴＧ２２が所定レベルのハイレベル（Ｈ）の期間に選択されて導通状態となり、フォトダイオードＰＤ２２で光電変換され蓄積された電荷（電子）をフローティングディフュージョンＦＤ１１に転送する。
【００４８】
リセットトランジスタＲＳＴ１１−Ｔｒは、図６に示すように、電源線ＶＤＤとフローティングディフュージョンＦＤの間に接続され、制御線（または制御信号）ＲＳＴ１１を通じて制御される。
なお、リセットトランジスタＲＳＴ１１−Ｔｒは、電源線ＶＤＤとは別の電源線ＶＲｓｔとフローティングディフュージョンＦＤの間に接続され、制御線（または制御信号）ＲＳＴ１１を通じて制御されるように構成してもよい。
リセットトランジスタＲＳＴ１１−Ｔｒは、読み出し制御部７０の制御の下、たとえば読み出しスキャン時に、制御線ＲＳＴ１１がＨレベルの期間に選択されて導通状態となり、フローティングディフュージョンＦＤ１１を電源線ＶＤＤ（またはＶＲｓｔ）の電位にリセットする。
【００４９】
ソースフォロワトランジスタＳＦ１１−Ｔｒと選択トランジスタＳＥＬ１１−Ｔｒは、電源線ＶＤＤと垂直信号線ＬＳＧＮの間に直列に接続されている。
ソースフォロワトランジスタＳＦ１１−ＴｒのゲートにはフローティングディフュージョンＦＤ１１が接続され、選択トランジスタＳＥＬ１１−Ｔｒは制御線（または制御信号）ＳＥＬ１１を通じて制御される。
選択トランジスタＳＥＬ１１−Ｔｒは、制御線ＳＥＬ１１がＨレベルの期間に選択されて導通状態となる。これにより、ソースフォロワトランジスタＳＦ１１−ＴｒはフローティングディフュージョンＦＤ１１の電荷を電荷量（電位）に応じた利得をもって電圧信号に変換した列出力の読み出し電圧（信号）ＶＳＬ（ＰＩＸＯＵＴ）を垂直信号線ＬＳＧＮに出力する。
【００５０】
画素部２０には、画素ＰＸＬがＮ行×Ｍ列配置されているので、各制御線ＳＥＬ、ＲＳＴ、ＴＧはそれぞれＮ本、垂直信号線ＬＳＧＮはＭ本ある。
図５においては、各制御線（または制御信号）ＳＥＬ、ＲＳＴ、ＴＧを１本の行走査制御線として表している。
【００５１】
垂直走査回路３０は、タイミング制御回路６０の制御に応じてシャッター行および読み出し行において行走査制御線を通して画素の駆動を行う。
また、垂直走査回路３０は、アドレス信号に従い、信号の読み出しを行うリード行と、フォトダイオードＰＤに蓄積された電荷をリセットするシャッター行の行アドレスの行選択信号を出力する。
【００５２】
通常の画素読み出し動作においては、読み出し制御部７０の垂直走査回路３０による駆動により、シャッタースキャンが行われ、その後、読み出しスキャンが行われる。
【００５３】
読み出し回路４０は、画素部２０の各列出力に対応して配置された複数の列信号処理回路（図示せず）を含み、複数の列信号処理回路で列並列処理が可能に構成されてもよい。
【００５４】
読み出し回路４０は、相関二重サンプリング（ＣＤＳ：Correlated Double Sampling）回路やＡＤＣ（アナログデジタルコンバータ；ＡＤ変換器）、アンプ（ＡＭＰ，増幅器）、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路等を含んで構成可能である。
【００５５】
このように、読み出し回路４０は、たとえば図７（Ａ）に示すように、画素部２０の各列出力の読み出し信号ＶＳＬをデジタル信号に変換するＡＤＣ４１を含んで構成されてもよい。
あるいは、読み出し回路４０は、たとえば図７（Ｂ）に示すように、画素部２０の各列出力の読み出し信号ＶＳＬを増幅するアンプ（ＡＭＰ）４２が配置されてもよい。
また、読み出し回路４０は、たとえば図７（Ｃ）に示すように、画素部２０の各列出力の読み出し信号ＶＳＬをサンプル、ホールドするサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路４３が配置されてもよい。
【００５６】
水平走査回路５０は、読み出し回路４０のＡＤＣ等の複数の列信号処理回路で処理された信号を走査して水平方向に転送し、図示しない信号処理回路に出力する。
【００５７】
タイミング制御回路６０は、画素部２０、垂直走査回路３０、読み出し回路４０、水平走査回路５０等の信号処理に必要なタイミング信号を生成する。
【００５８】
以上、固体撮像装置１０の各部の構成および機能の概要について説明した。
次に、本第１の実施形態に係る画素配置の具体的な構成について説明する。
【００５９】
図８は、本第１の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図９は、本第１の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が一面側（第１基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【００６０】
図８の画素部２０は、図６の回路を平面化して示されており、４つの画素ＰＸＬ１１，ＰＸＬ１２，ＰＸＬ２１，ＰＸＬ２２が２×２の正方に配置されている。
より具体的には、矩形の配置領域ＡＲ１０に、４つの画素ＰＸＬ１１，ＰＸＬ１２，ＰＸＬ２１，ＰＸＬ２２がそれぞれ配置される配置領域ＡＲ１１，ＡＲ１２，ＡＲ２１，ＡＲ２２が２×２の正方に割り当てられている。
【００６１】
図８の画素部２０は、４画素共有構成において、単位画素グループ２００をベイヤ配列とした場合の構成を示し、画素ＰＸＬ１２とＰＸＬ２１がＧ画素として形成され、画素ＰＸＬ１１がＲ画素として形成され、画素ＰＸＬ２２がＢ画素として形成されている。
【００６２】
そして、画素部２０は、４つの画素ＰＸＬ１１，ＰＸＬ１２，ＰＸＬ２１，ＰＸＬ２２で、フローティングディフュージョンＦＤ１１、リセットトランジスタＲＳＴ１１−Ｔｒ、ソースフォロワトランジスタＳＦ１１−Ｔｒ、および選択トランジスタＳＥＬ１１−Ｔｒが共有されている。
【００６３】
そして、光電変換部としてのフォトダイオードＰＤ１１、ＰＤ１２、ＰＤ２１、ＰＤ２２の光が入射される一面側に、入射光のフォトダイオードＰＤ１１、ＰＤ１２、ＰＤ２１、ＰＤ２２での吸収距離を増加させる構造体を含む反射防止膜等の光散乱・反射構造体２６０が形成されている。
この光散乱・反射構造体２６０は、画素部２０の周辺領域と分断するように、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１の全体にわたって、光電変換部であるフォトダイオードＰＤの一面側（第１基板面側）上に形成されている。
光散乱・反射構造体２６０は、入射する光の一部の反射、たとえば全反射を吸収する機能を有し、一面側から光を特定のフォトダイオードＰＤ１１，ＰＤ１２，ＰＤ２１，ＰＤ２２に入射させる。
たとえば、光散乱・反射構造体２６０は、散乱等によって全反射を抑制し、フォトダイオードＰＤでの吸収距離を増加させる構造を有する。
光散乱・反射構造体２６０は、回折機能を有する回折格子板等によっても形成可能である。
【００６４】
ここで、第１の実施形態に係る固体撮像装置１０における画素部２０の単位画素グループ２００に関連した構成例について図９に関連付けて説明する。
上述したように、図９は、本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置１０における画素部の単位画素グループ２００に関連した構成例を模式的に示す簡略断面図である。
【００６５】
図９の例では、固体撮像装置１０の画素部２０は、光電変換する画素の有効画素領域ＥＰＡ２１と、有効画素領域ＥＰＡ２１の周辺領域に配置されるオプティカルブラック（ＯＢ；Optical Black）領域ＯＢＡ２１と、を含んで構成されている。
なお、図９においては、理解を容易にするために、便宜的に，所定行における有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１を含む緑色（Ｇｒ）画素ＰＸＬ１２Ｅ１、フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１を含む赤色（Ｒ）画素ＰＸＬ１１Ｅ１、フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２を含む緑色（Ｇｒ）画素ＰＸＬ１２Ｅ２、並びに、オプティカルブラック領域ＯＢＡ２１のフォトダイオードＰＤ１１Ｏ１を含む赤色（Ｒ）画素ＰＸＬ１１Ｏ１、およびフォトダイオードＰＤ１２０１を含む緑色（Ｇｒ）画素ＰＸＬ１２Ｏ１の構成要素が一列に配列して示してある。
【００６６】
図９の固体撮像装置１０においては、隣接するフォトダイオードＰＤ間の素子分離は、素子分離領域ＥＩＡにおいてＤＴＩ(Deep Trench Isolation)を含んで行われている。
図９の例では、有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１と有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１１Ｅ１間の素子分離は、素子分離領域ＥＩＡ２１においてＤＴＩ２１を含んで行われている。
有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１１Ｅ１と有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ２間の素子分離は、素子分離領域ＥＩＡ２２においてＤＴＩ２２を含んで行われている。
有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ２とオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１のフォトダイオードＰＤ１１Ｏ１間の素子分離は、素子分離領域ＥＩＡ２３においてＤＴＩ２３を含んで行われている。
オプティカルブラック領域ＯＢＡ２１のフォトダイオードＰＤ１１Ｏ１とオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｏ１間の素子分離は、素子分離領域ＥＩＡ２４においてＤＴＩ２４を含んで行われている。
【００６７】
図９の固体撮像装置１０においては、光電変換部としてのフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２，フォトダイオードＰＤ１１Ｏ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｏ１は、第１基板面２１１側（一面側）と、第１基板面２１１側と対向する側の第２基板面２１２側（他面側）とを有する半導体基板２１０に対して埋め込むように形成され、受光した光の光電変換機能および電荷蓄積機能を有するように形成されている。
光電変換部としてのフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２，フォトダイオードＰＤ１１Ｏ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｏ１の第２基板面２１２側（前面側）には、光電変換し蓄積した電荷に応じた信号を出力する出力トランジスタ等を含む出力部ＯＴ１２Ｅ１，ＯＴ１１Ｅ１，ＯＴ１２Ｅ２，ＯＴ１１Ｏ１，ＯＴ１２Ｏ１が形成されている。
【００６８】
図９の固体撮像装置１０においては、素子分離領域ＥＩＡ２０，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，素子分離領域ＥＩＡ２１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，素子分離領域ＥＩＡ２２，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２，素子分離領域ＥＩＡ２３，フォトダイオードＰＤ１１Ｏ１，素子分離領域ＥＩＡ２４，フォトダイオードＰＤ１２Ｏ１，素子分離領域ＥＩＡ２５の第１基板面２１１上に、平坦膜２２０を介してカラーフィルタアレイ２３０が配置されている。
そして、カラーフィルタアレイ２３０の各カラーフィルタＦＬＴ−ＧＥ１、ＦＬＴ−ＲＥ１、ＦＬＴ−ＧＥ２、ＦＬＴ−ＲＯ１、ＦＬＴ−ＧＯ１の光入射側には、光学部（レンズ部）としてのマイクロレンズアレイ２４０のマイクロレンズＭＣＬ１１，ＭＣＬ１２，ＭＣＬ１３，ＭＣＬ１４，ＭＣＬ１５が配置されている。
【００６９】
さらに、図９の固体撮像装置１０においては、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１および有効画素領域ＥＰＡ２１の平坦膜２２０内に第１基板面２１１と対向するように金属等の遮光膜層２５０が形成されている。
具体的には、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１の平坦膜２２０内に第１基板面２１１と対向するように金属等の遮光膜２５１が形成されている。また、有効画素領域ＥＰＡ２１の平坦膜２２０内には、ＤＴＩ２０、ＤＴＩ２１，ＤＴＩ２２と対向する位置に遮光膜２５２，２５３，２５４が形成されている。
【００７０】
そして、図９の固体撮像装置１０においては、光散乱・反射構造体２６０が、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１の素子分離領域ＥＩＡ２０，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，素子分離領域ＥＩＡ２１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，素子分離領域ＥＩＡ２２，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２，素子分離領域ＥＩＡ２３の基板２１０の第１基板面（一面側）２１１全体にわたって形成されている。
このように、第１の実施形態では、光散乱・反射構造体２６０は、画素部２０の有効画素領域ＥＰＡ２１に対応して形成され、オプティカルブラック（ＯＢ）領域等のいわゆる周辺領域に対応して形成されていない。
これにより、クロストークが小さくなり、オプティカルブラック領域ＯＢＡ２１への不要輻射を抑制することが可能となり、正常な黒基準信号を取得することが可能となる。
【００７１】
なお、上記した構成を有する単位ＲＧＢ画素グループ２００における各カラー画素は、可視範囲（４００ｎｍ〜７００ｎｍ）において固有の特定の応答性を有するだけでなく、近赤外（ＮＩＲ）領域（８００ｎｍ〜１０００ｎｍ）においても高い応答性を有する。
【００７２】
以上のように、本第１の実施形態によれば、固体撮像装置１０において、画素部２０は、光電変換する画素の有効画素領域ＥＰＡ２１と、この有効画素領域周辺に配置される周辺領域であるオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１と、を含み、単位画素グループ２００は、複数の可視光用のカラーフィルタが配置されたフィルタアレイ２３０と、基板２１０の一面側（第１基板面側）２１１に配置された各カラーフィルタを透過した光を光電変換し、光電変換して得られた電荷を出力する機能を有する出力部が他面２１２側に配置された、複数のカラーフィルタに対応する複数の可視光用の光電変換部であるフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，ＰＤ１１Ｅ１，ＰＤ１２Ｅ２，ＰＤ１１Ｏ１，ＰＤ１２Ｏ１と、一面側（第１基板面側）２１１に配置され、入射光のフォトダイオードＰＤ１１、ＰＤ１２、ＰＤ２１、ＰＤ２２での吸収距離を増加させる構造体を含み、一面側（第１基板面側）２１１から光を特定のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，ＰＤ１１Ｅ１，ＰＤ１２Ｅ２に入射させる光散乱・反射構造体２６０と、を含み、光散乱・反射構造体２６０は、画素部において、周辺領域であるオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１に形成されている。
【００７３】
このような構成を有する本第１の実施形態によれば、オプティカルブラック領域ＯＢＡ２１への不要輻射を抑制することが可能となり、正常な黒基準信号を取得することが可能となる。
【００７４】
（第２の実施形態）
図１０は、本第２の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が他面側（第２基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【００７５】
本第２の実施形態が、第１の実施形態と異なる点は、次の通りである。
本第２の実施形態の固体撮像装置１０Ａの画素部２０Ａは、光散乱・反射構造体２６０Ａが、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１の素子分離領域ＥＩＡ２０，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，素子分離領域ＥＩＡ２１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，素子分離領域ＥＩＡ２２，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２，素子分離領域ＥＩＡ２３の基板２１０の第１基板面（一面側）２１１ではなく、第２基板面側（他面側）２１２全体にわたって対向するように形成されている。
このように、第２の実施形態においても、光散乱・反射構造体２６０Ａは、画素部２０の有効画素領域ＥＰＡ２１に対応して形成され、オプティカルブラック（ＯＢ）領域等のいわゆる周辺領域に対応して形成されていない。
【００７６】
本第２の実施形態の光散乱・反射構造体２６０Ａは、光電変換部としてのフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，ＰＤ１１Ｅ１，ＰＤ１２Ｅ２の光が入射される一面側と対向する他面２１２側に、この他面側から各フォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，ＰＤ１１Ｅ１，ＰＤ１２Ｅ２に、この光散乱・反射構造体に到達した光を再度、フォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，ＰＤ１１Ｅ１，ＰＤ１２Ｅ２に導く、たとえば板状の光散乱・反射構造体２６０Ａが配置されている。
【００７７】
光散乱・反射構造体２６０Ａは、反射率の高い金属、アルミニウム（Ａｌ），銅(Ｃｕ)等により形成される。
また、光散乱・反射構造体２６０Ａは、回折により光の一部の反射を吸収する回折格子板により形成することも可能である。
【００７８】
本第２の実施形態によれば、上述した第１の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
すなわち、本第２の実施形態によれば、オプティカルブラック領域ＯＢＡ２１への不要輻射を抑制することが可能となり、正常な黒基準信号を取得することが可能となる。
なお、ＤＴＩを深く形成すると近赤外（ＮＩＲ）光に対して大きな効果を得ることが可能となる。
【００７９】
（第３の実施形態）
図１１は、本第３の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
図１２は、本第３の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が一面側（第１基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【００８０】
本第３の実施形態が、第１の実施形態と異なる点は、次の通りである。
平面図で比較すると、第１の実施形態の固体撮像装置１０の画素部２０は、図８に示すように、光散乱・反射構造体２６０が、画素部２０の周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１の全体にわたって、素子分離領域および光電変換部であるフォトダイオードＰＤ１１，ＰＤ１２，ＰＤ２１，ＰＤ２２の一面側（第１基板面側）上に形成されている。
これに対して、本第３の実施形態の固体撮像装置１０Ｂの画素部２０Ｂの単位ＲＧＢ画素グループ２００Ｂにおいては、図１１に示すように、光散乱・反射構造体２６０Ｂは、各赤色（Ｒ）画素ＰＸＬ１１、第１の緑色（Ｇｒ）画素ＰＸＬ１２、第２の緑色（Ｇｂ）画素ＰＸＬ２１、青色（Ｂ）画素ＰＸＬ２２ごとの画素単位で形成され、かつ、各赤色（Ｒ）画素ＰＸＬ１１、第１の緑色（Ｇｒ）画素ＰＸＬ１２、第２の緑色（Ｇｂ）画素ＰＸＬ２１、青色（Ｂ）画素ＰＸＬ２２の中央部を含む全体に対応するように形成されている。
具体的には、赤色（Ｒ）画素ＰＸＬ１１の一面側に光散乱・反射構造体２６０−１１が形成され、第１の緑色（Ｇｒ）画素ＰＸＬ１２の一面側に光散乱・反射構造体２６０−１２が形成され、第２の緑色（Ｇｂ）画素ＰＸＬ２１の一面側に光散乱・反射構造体２６０−２１が形成され、青色（Ｂ）画素ＰＸＬ２２の一面側に光散乱・反射構造体２６０−２２が形成されている。
【００８１】
簡略断面図で比較すると、第１の実施形態の固体撮像装置１０の画素部２０は、図９に示すように、光散乱・反射構造体２６０が、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１の素子分離領域ＥＩＡ２０，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，素子分離領域ＥＩＡ２１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，素子分離領域ＥＩＡ２２，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２，素子分離領域ＥＩＡ２３の基板２１０の第１基板面（一面側）２１１全体にわたって形成されている。
【００８２】
これに対して、本第３の実施形態の固体撮像装置１０Ｂの画素部２０Ｂの単位ＲＧＢ画素グループ２００Ｂにおいては、光散乱・反射構造体２６０−１２Ｅ１，２６０−１１Ｅ１，２６０−１２Ｅ２が、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２の第１基板面（一面側）２１１上に画素単位でされそれぞれ形成されている。
【００８３】
そして、第３の実施形態においても、光散乱・反射構造体２６０Ｂは、画素部２０の有効画素領域ＥＰＡ２１に対応して形成され、オプティカルブラック（ＯＢ）領域等のいわゆる周辺領域に対応して形成されていない。
【００８４】
以上のように、単位ＲＧＢ画素グループ２００Ｂにおいて、光散乱・反射構造体２６０−１１，２６０−１２，２６０−２１，２６０−２２が、各赤色（Ｒ）画素ＰＸＬ１１、第１の緑色（Ｇｒ）画素ＰＸＬ１２、第２の緑色（Ｇｂ）画素ＰＸＬ２１、青色（Ｂ）画素ＰＸＬ２２ごとの画素単位で形成され、かつ、各赤色（Ｒ）画素ＰＸＬ１１、第１の緑色（Ｇｒ）画素ＰＸＬ１２、第２の緑色（Ｇｂ）画素ＰＸＬ２１、青色（Ｂ）画素ＰＸＬ２２の中央部を含む全体に対応するように形成されている。
これにより、光散乱・反射構造体２６０−１１，２６０−１２，２６０−２１，２６０−２２によって導かれた入射光は、対応する赤色（Ｒ）画素ＰＸＬ１１、第１の緑色（Ｇｒ）画素ＰＸＬ１２、第２の緑色（Ｇｂ）画素ＰＸＬ２１、青色（Ｂ）画素ＰＸＬ２２ごとに個別に照射され、担当外のフォトダイオードＰＤへの不要な入射が大幅に減少する。
したがって、画素間のクロストークが大幅に減少し、しかもアンギュラレスポンスが劣化することが防止される。
【００８５】
以上のように、本第３の実施形態によれば、オプティカルブラック領域への不要輻射を抑制することが可能で、また画素間のクロストークを小さくすることができ、しかもアンギュラレスポンスが劣化することを防止することが可能となる。
【００８６】
（第４の実施形態）
図１３は、本第４の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が他面側（第２基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【００８７】
本第４の実施形態が、第２の実施形態と異なる点は、次の通りである。
簡略断面図で比較すると、第２の実施形態の固体撮像装置１０Ａの画素部２０Ａは、図１０に示すように、光散乱・反射構造体２６０Ａが、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１の素子分離領域ＥＩＡ２０，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，素子分離領域ＥＩＡ２１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，素子分離領域ＥＩＡ２２，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２，素子分離領域ＥＩＡ２３の基板２１０の第２基板面（他面側）２１２全体にわたって形成されている。
【００８８】
これに対して、本第４の実施形態の固体撮像装置１０Ｃの画素部２０Ｃにおいては、光散乱・反射構造体２６０Ｃ−１２Ｅ１，２６０Ｃ−１１Ｅ１，２６０Ｃ−１２Ｅ２が、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２の第２基板面（他面側）２１２に対向して画素単位で形成されている。
【００８９】
そして、第４の実施形態においても、光散乱・反射構造体２６０Ｃは、画素部２０の有効画素領域ＥＰＡ２１に対応して形成され、オプティカルブラック（ＯＢ）領域等のいわゆる周辺領域に対応して形成されていない。
【００９０】
以上のように、画素部２０Ｃにおいて、光散乱・反射構造体２６０Ｃ−１２Ｅ１，２６０Ｃ−１１Ｅ１，２６０Ｃ−１２Ｅ２が、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２の第２基板面（他面側）２１２に対向して画素単位で中央部を含む全体に対応するように形成されている。
これにより、光散乱・反射構造体２６０Ｃ−１２Ｅ１，２６０Ｃ−１１Ｅ１，２６０Ｃ−１２Ｅ２による照射光は、対応するフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２ごとに個別に照射され、担当外のフォトダイオードＰＤへの不要な入射が大幅に減少する。
したがって、画素間のクロストークが大幅に減少し、しかもアンギュラレスポンスが劣化することが防止される。
【００９１】
以上のように、本第４の実施形態によれば、オプティカルブラック領域への不要輻射を抑制することが可能で、また画素間のクロストークを小さくすることができ、しかもアンギュラレスポンスが劣化することを防止することが可能となる。
【００９２】
（第５の実施形態）
図１４は、本第５の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が一面側（第１基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【００９３】
本第５の実施形態が、第３の実施形態と異なる点は、次の通りである。
簡略断面図で比較すると、第３の実施形態の固体撮像装置１０Ｂの画素部２０Ｂは、図１２に示すように、光散乱・反射構造体２６０−１２Ｅ１，２６０−１１Ｅ１，２６０−１２Ｅ２が、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２の第１基板面（一面側）２１１上に画素単位でされそれぞれ形成されている。
すなわち、第３の実施形態においては、光散乱・反射構造体２６０Ｂは、画素部２０の有効画素領域ＥＰＡ２１に対応して形成され、オプティカルブラック（ＯＢ）領域等のいわゆる周辺領域に対応して形成されていない。
【００９４】
これに対して、本第５の実施形態の固体撮像装置１０Ｄの画素部２０Ｄは、図１４に示すように、光散乱・反射構造体２６０−１２Ｅ１，２６０−１１Ｅ１，２６０−１２Ｅ２が、有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２の第１基板面（一面側）２１１上に画素単位でされそれぞれ形成され、かつ、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１における素子分離領域ＥＩＡ２３，フォトダイオードＰＤ１１Ｏ１，素子分離領域ＥＩＡ２４，フォトダイオードＰＤ１２Ｏ１，素子分離領域ＥＩＡ２５の第１基板面２１１上に、光散乱・反射構造体２６０Ｄ−ＯＢＡが形成されている。
すなわち、第５の実施形態においては、光散乱・反射構造体２６０Ｄは、画素部２０の有効画素領域ＥＰＡ２１に対応して形成され、かつ周辺領域のオプティカルブラック（ＯＢ）領域ＯＢＡ２１に対応して形成されている。
ただし、有効画素領域ＥＰＡ２１の端部の光散乱・反射構造体２６０−１１Ｅ２とオプティカルブラック（ＯＢ）領域ＯＢＡ２１の光散乱・反射構造体２６０Ｄ−ＯＢＡはＤＴＩ２３を挟んで所定間隔をおいて分断されており、接続されていない。
【００９５】
以上のように、画素部２０Ｄにおいて、光散乱・反射構造体２６０−１２Ｅ１，２６０−１１Ｅ１，２６０−１２Ｅ２が、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２の第１基板面（他面側）２１２に対向して画素単位で中央部を含む全体に対応するように形成されている。
これにより、光散乱・反射構造体２６０−１２Ｅ１，２６０−１１Ｅ１，２６０−１２Ｅ２による照射光は、対応するフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２ごとに個別に照射され、担当外のフォトダイオードＰＤへの不要な入射が大幅に減少する。
したがって、画素間のクロストークが大幅に減少し、しかもアンギュラレスポンスが劣化することが防止される。
【００９６】
また、有効画素領域ＥＰＡ２１の端部の光散乱・反射構造体２６０−１１Ｅ２とオプティカルブラック（ＯＢ）領域ＯＢＡ２１の光散乱・反射構造体２６０Ｄ−ＯＢＡはＤＴＩ２３を挟んで所定間隔をおいて分断されており、接続されていないことから、有効画素領域ＥＰＡ２１の端部の光散乱・反射構造体２６０−１２Ｅ２からオプティカルブラック（ＯＢ）領域ＯＢＡ２１への不要な入射が減少する。
【００９７】
以上のように、本第５の実施形態によれば、画素間のクロストークを小さくすることができ、しかもアンギュラレスポンスが劣化することを防止することができ、また、オプティカルブラック領域への不要輻射を抑制することも可能である。
【００９８】
（第６の実施形態）
図１５は、本第６の実施形態に係る単位ＲＧＢ画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の画素部における各構成要素の簡略断面図であって、光散乱・反射構造体が他面側（第２基板面側）に配置された構成例を示す図である。
【００９９】
本第６の実施形態が、第４の実施形態と異なる点は、次の通りである。
簡略断面図で比較すると、第４の実施形態の固体撮像装置１０Ｃの画素部２０Ｃは、図１３に示すように、光散乱・反射構造体２６０Ｃ−１２Ｅ１，２６０Ｃ−１１Ｅ１，２６０Ｃ−１２Ｅ２が、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２の第２基板面（他面側）２１２上に画素単位でされそれぞれ形成されている。
すなわち、第４の実施形態においては、光散乱・反射構造体２６０Ｃは、画素部２０の有効画素領域ＥＰＡ２１に対応して形成され、オプティカルブラック（ＯＢ）領域等のいわゆる周辺領域に対応して形成されていない。
【０１００】
これに対して、本第６の実施形態の固体撮像装置１０Ｅの画素部２０Ｅは、図１５に示すように、光散乱・反射構造体２６０Ｃ−１２Ｅ１，２６０Ｃ−１１Ｅ１，２６０Ｃ−１２Ｅ２が、有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２の第２基板面（他面側）２１２上に画素単位でされそれぞれ形成され、かつ、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１における素子分離領域ＥＩＡ２３，フォトダイオードＰＤ１１Ｏ１，素子分離領域ＥＩＡ２４，フォトダイオードＰＤ１２Ｏ１，素子分離領域ＥＩＡ２５の第２基板面２１２に対向して、光散乱・反射構造体２６０Ｅ−ＯＢＡが形成されている。
すなわち、第６の実施形態においては、光散乱・反射構造体２６０Ｅは、画素部２０の有効画素領域ＥＰＡ２１に対応して形成され、かつ周辺領域のオプティカルブラック（ＯＢ）領域ＯＢＡ２１に対応して形成されている。
ただし、有効画素領域ＥＰＡ２１の端部の光散乱・反射構造体２６０Ｃ−１１Ｅ２とオプティカルブラック（ＯＢ）領域ＯＢＡ２１の光散乱・反射構造体２６０Ｅ−ＯＢＡは素子分離領域ＥＩＡ２３上で所定間隔をおいて分断されており、接続されていない。
【０１０１】
以上のように、画素部２０Ｅにおいて、光散乱・反射構造体２６０Ｃ−１２Ｅ１，２６０Ｃ−１１Ｅ１，２６０Ｃ−１２Ｅ２が、周辺領域のオプティカルブラック領域ＯＢＡ２１を除く有効画素領域ＥＰＡ２１のフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２の第２基板面（他面側）２１２に対向して画素単位で中央部を含む全体に対応するように形成されている。
これにより、光散乱・反射構造体２６０Ｃ−１２Ｅ１，２６０Ｃ−１１Ｅ１，２６０Ｃ−１２Ｅ２による照射光は、対応するフォトダイオードＰＤ１２Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１１Ｅ１，フォトダイオードＰＤ１２Ｅ２ごとに個別に照射され、担当外のフォトダイオードＰＤへの不要な入射が大幅に減少する。
したがって、画素間のクロストークが大幅に減少し、しかもアンギュラレスポンスが劣化することが防止される。
【０１０２】
また、有効画素領域ＥＰＡ２１の端部の光散乱・反射構造体２６０Ｃ−１１Ｅ２とオプティカルブラック（ＯＢ）領域ＯＢＡ２１の光散乱・反射構造体２６０Ｅ−ＯＢＡは素子分離領域ＥＩＡ２３上で所定間隔をおいて分断されており、接続されていないことから、有効画素領域ＥＰＡ２１の端部の光散乱・反射構造体２６０Ｃ−１２Ｅ２からオプティカルブラック（ＯＢ）領域ＯＢＡ２１への不要な入射が減少する。
【０１０３】
以上のように、本第６の実施形態によれば、画素間のクロストークを小さくすることができ、しかもアンギュラレスポンスが劣化することを防止することができ、また、オプティカルブラック領域への不要輻射を抑制することも可能である。
【０１０４】
（第７の実施形態）
図１６は、本第７の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【０１０５】
本第７の実施形態が、第１および第２の実施形態と異なる点は、次の通りである。
本第７の実施形態の単位画素グループ２００Ｆは、配置領域ＡＲ１２に配置される画素ＰＸＬ１２のフィルタを緑色（Ｇｒ）に代えて主として赤外光を透過させる赤外（ＮＩＲ）光受光画素が配置され、単位ＲＧＢＩＲ画素グループとして形成されている。
【０１０６】
本第７の実施形態によれば、上述した第１および第２の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【０１０７】
（第８の実施形態）
図１７は、本第８の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【０１０８】
本第８の実施形態が、第３〜第６の実施形態と異なる点は、次の通りである。
本第８の実施形態の単位画素グループ２００Ｇは、配置領域ＡＲ１２に配置される画素ＰＸＬ１２のフィルタを緑色（Ｇｒ）に代えて主として赤外光を透過させる赤外（ＮＩＲ）光受光画素が配置され、単位ＲＧＢＩＲ画素グループとして形成されている。
【０１０９】
本第８の実施形態によれば、上述した第３〜第６の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【０１１０】
（第９の実施形態）
図１８は、本第９の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【０１１１】
本第９の実施形態が、第８の実施形態と異なる点は、次の通りである。
第９の実施形態では、光散乱・反射構造体２６０−１１，２６０−１２，２６０−２１，２６０−２２は、長波長の光を光電変換する画素に対応するほど、面積が大きく形成されている。
具体的には、最も波長の長い近赤外（ＮＩＲ）画素ＰＸＬ１２用の光散乱・反射構造体２６０−１２の反射領域の面積が１番目に大きく、２番目に波長の長い赤（Ｒ）画素ＰＸＬ１１用の光散乱・反射構造体２６０−１１の反射領域の面積が２番目に大きく、３番目に波長の長い緑（Ｇｒ）画素ＰＸＬ２１用の光散乱・反射構造体２６０−２１の反射領域の面積が３番目に大きく、４番目に波長の長い青（Ｂ）画素ＰＸＬ２２用の光散乱・反射構造体２６０−２２の反射領域の面積が４番目に大きく設定されている。
【０１１２】
本第９の実施形態によれば、さらに混色が少なく、検出感度の低下をさらに抑えることができ、画素間のクロストークを小さくすることができ、しかもアンギュラレスポンスが劣化することを防止することが可能となる。
【０１１３】
（第１０の実施形態）
図１９は、本第１０の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【０１１４】
本第１０の実施形態が、第８の実施形態と異なる点は、次の通りである。
第１０の実施形態では、光散乱・反射構造体は、長波長の光を光電変換する画素にのみ対応して形成されている。
具体的には、最も波長の長い近赤外（ＮＩＲ）画素ＰＸＬ１２用の光散乱・反射構造体２６０−１２、および２番目に波長の長い赤（Ｒ）画素ＰＸＬ１１用の光散乱・反射構造体２６０−１１のみが形成されている。
【０１１５】
本第１０の実施形態によれば、さらに混色が少なく、検出感度の低下をさらに抑えることができ、画素間のクロストークを小さくすることができ、しかもアンギュラレスポンスが劣化することを防止することが可能となる。
【０１１６】
（第１１の実施形態）
図２０は、本第１１の実施形態に係る単位画素グループを有する固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）の各構成要素の概略的な配置例を平面的に示す図である。
【０１１７】
本第１１の実施形態が、第１０の実施形態と異なる点は、次の通りである。
第１１の実施形態では、光散乱・反射構造体は、長波長の光を光電変換する画素に対応するほど、面積が大きく形成されている。
具体的には、最も波長の長い近赤外（ＮＩＲ）画素ＰＸＬ１２用の光散乱・反射構造体２６０−１２の反射領域の面積が１番目に大きく、２番目に波長の長い赤（Ｒ）画素ＰＸＬ１１用の光散乱・反射構造体２６０−１１の反射領域の面積が２番目に大きく設定されている。
【０１１８】
本第１１の実施形態によれば、さらに混色が少なく、検出感度の低下をさらに抑えることができ、画素間のクロストークを小さくすることができ、しかもアンギュラレスポンスが劣化することを防止することが可能となる。
【０１１９】
以上説明した固体撮像装置１０は、デジタルカメラやビデオカメラ、携帯端末、あるいは監視用カメラ、医療用内視鏡用カメラなどの電子機器に、撮像デバイスとして適用することができる。
【０１２０】
図２１は、本発明の実施形態に係る固体撮像装置が適用されるカメラシステムを搭載した電子機器の構成の一例を示す図である。
【０１２１】
本電子機器１００は、図２１に示すように、本実施形態に係る固体撮像装置１０が適用可能なＣＭＯＳイメージセンサ１１０を有する。
さらに、電子機器１００は、このＣＭＯＳイメージセンサ１１０の画素領域に入射光を導く（被写体像を結像する）光学系（レンズ等）１２０を有する。
電子機器１００は、ＣＭＯＳイメージセンサ１１０の出力信号を処理する信号処理回路(ＰＲＣ)１３０を有する。
【０１２２】
信号処理回路１３０は、ＣＭＯＳイメージセンサ１１０の出力信号に対して所定の信号処理を施す。
信号処理回路１３０で処理された画像信号は、液晶ディスプレイ等からなるモニタに動画として映し出し、あるいはプリンタに出力することも可能であり、またメモリカード等の記録媒体に直接記録する等、種々の態様が可能である。
【０１２３】
上述したように、ＣＭＯＳイメージセンサ１１０として、前述した固体撮像装置１０を搭載することで、高性能、小型、低コストのカメラシステムを提供することが可能となる。
そして、カメラの設置の要件に実装サイズ、接続可能ケーブル本数、ケーブル長さ、設置高さなどの制約がある用途に使われる、たとえば、監視用カメラ、医療用内視鏡用カメラなどの電子機器を実現することができる。
【符号の説明】
【０１２４】
１０，１０Ａ〜１０Ｋ・・・固体撮像装置、２０，２０Ａ〜２０Ｋ・・・画素部、ＰＸＬ１１，ＰＸＬ１２，ＰＸＬ２１，ＰＸＬ２２・・・画素、ＰＤ１１，ＰＤ１２，ＰＤ２１，ＰＤ２２・・・フォトダイオード、ＥＰＡ２１・・・有効画素領域、ＯＢＡ２１・・・オプティカルブラック領域、２００，２００Ｂ・・・単位ＲＧＢ画素グループ、２００Ｆ〜２００Ｊ・・・単位ＲＧＢＩＲ画素グループ、２１０・・・半導体基板、２１１・・・第１基板面（一面）、１２・・・第２基板面（他面）、２２０・・・平坦膜、２３０・・・カラーフィルタアレイ、２４０・・・マイクロレンズアレイ、２５０・・・遮光膜、２６０，２６０−１１，２６０−１２，２６０−２１，２６０−２２・・・光散乱・反射構造体、３０・・・垂直走査回路、４０・・・水平走査回路、５０・・・読み出し回路、６０・・・タイミング制御回路、７０・・・読み出し制御部、１００・・・電子機器、１１０・・・ＣＭＯＳイメージセンサ、１２０・・・光学系、１３０・・・信号処理回路（ＰＲＣ）。
【図１】
2020027937.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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