(57)【要約】  画質を向上させることができる固体撮像素子を提供すること。  少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路とを備え、該第２電極と該第１光電変換部と該第１電極とがこの順で配され、該第３電極が、該第１電極から離間し、該第１絶縁層を介して該第１光電変換部と対向して形成され、該第２絶縁層が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成され、該光導波路が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成される、固体撮像素子を提供する。
2019069752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路とを備え、
該第２電極と該第１光電変換部と該第１電極とがこの順で配され、
該第３電極が、該第１電極から離間し、該第１絶縁層を介して該第１光電変換部と対向して形成され、
該第２絶縁層が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成され、
該光導波路が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成される、固体撮像素子。
【請求項２】
少なくとも１つの半導体層を更に備え、
該少なくとも１つの半導体層が、前記第１光電変換部と前記第１絶縁層との間に配される、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項３】
前記光導波路と前記第２絶縁層とが略垂直方向に分離されている、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項４】
低誘電率材料含有層を更に備え、
該低誘電率材料含有層が、前記光導波路の下方であって、前記第２光電変換部の上方に配される、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項５】
インナーレンズを更に備え、
該インナーレンズが、前記第１光電変換部と前記光導波路との間に配される、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項６】
前記光導波路の屈折率が前記第２絶縁層の屈折率よりも大きい、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項７】
前記光導波路がＳｉＮを含む、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項８】
前記光導波路がシロキサンを含む、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項９】
前記光導波路がＩＴＯを含む、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項１０】
前記第３電極と接続する少なくとも１つの配線を備え、
該少なくとも１つの配線が透明材料を含み、
光入射側から、該少なくとも１つの配線と、前記光導波路とがこの順で配される、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項１１】
前記第３電極と接続する少なくとも１つの配線を備え、
該少なくとも１つの配線が遮光材料を含み、
該少なくとも１つの配線と、前記光導波路とが前記第２絶縁層を介して分離される、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項１２】
前記第１電極と接続されて、前記第１電極と前記第２光電変換部との間に形成される少なくとも１つの台座と、
前記第１電極と該少なくとも１つの台座とを接続するビアと、を更に備え、
画角中心の前記第２光電変換部の中心と該ビアの中心との第１の距離と、画角端の前記第２光電変換部の中心と該ビアの中心との第２の距離とは異なり、
前記第３電極と接続されて、前記第３電極と前記第２光電変換部との間に形成される少なくとも１つの配線と、
前記第３電極と該少なくとも１つの配線とを接続するコンタクトホールと、を更に備え、
画角中心の前記第２光電変換部の中心と該コンタクホールの中心との第３の距離と、画角端の前記第２光電変換部の中心と該コンタクトホールの中心との第４の距離とは異なる、請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項１３】
固体撮像素子が搭載されて、
該固体撮像素子が、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路とを備え、
該第２電極と該第１光電変換部と該第１電極とがこの順で配され、
該第３電極が、該第１電極から離間し、該第１絶縁層を介して該第１光電変換部と対向して形成され、
該第２絶縁層が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成され、
該光導波路が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成される、電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、固体撮像素子及び電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサやＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などの固体撮像素子は、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどに広く用いられている。【０００３】
近年、固体撮像素子の小型化及び画質の向上を図るために様々な開発が行われている。【０００４】
例えば、有機膜中に電荷を蓄積する構造と、半導体層が絶縁膜上に存在する構造とを有するイメージセンサが提案されている（特許文献１を参照）。【０００５】
また、例えば、有機膜中に電荷を蓄積する構造と、半導体層が絶縁膜を覆う構造とを有する撮像素子が提案されている（特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１６／００３７０９８号明細書
【特許文献２】特開２０１６−０６３１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１及び２で提案された技術では、画質の更なる向上が図れないおそれがある。【０００８】
そこで、本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、画質を向上させることができる固体撮像素子、及び固体撮像素子を搭載した電子装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上述の目的を解決するために鋭意研究を行った結果、画質を飛躍的に向上させることに成功し、本技術を完成するに至った。【００１０】
すなわち、本技術では、まず、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路とを備え、
該第２電極と該第１光電変換部と該第１電極とがこの順で配され、
該第３電極が、該第１電極から離間し、該第１絶縁層を介して該第１光電変換部と対向して形成され、
該第２絶縁層が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成され、
該光導波路が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成される、固体撮像素子を提供する。【００１１】
本技術に係る固体撮像素子が少なくとも１つの半導体層を更に備えてよく、
該少なくとも１つの半導体層が、前記第１光電変換部と前記第１絶縁層との間に配されてよい。
本技術に係る固体撮像素子において、前記光導波路と前記第２絶縁層とが略垂直方向に分離されていてよい。
本技術に係る固体撮像素子が低誘電率材料含有層を更に備えてよく、
該低誘電率材料含有層が、前記光導波路の下方であって、前記第２光電変換部の上方に配されてよい。
本技術に係る固体撮像素子がインナーレンズを更に備えてよく、
該インナーレンズが、前記第１光電変換部と前記光導波路との間に配されてよい。
本技術に係る固体撮像素子において、前記光導波路の屈折率が前記第２絶縁層の屈折率よりも大きくてよい。【００１２】
本技術に係る固体撮像素子に備えられる前記光導波路がＳｉＮを含んでよい。
本技術に係る固体撮像素子に備えられる前記光導波路がシロキサンを含んでよい。
本技術に係る固体撮像素子に備えられる前記光導波路がＩＴＯを含んでよい。【００１３】
本技術に係る固体撮像素子が前記第３電極と接続する少なくとも１つの配線を備えてよく、
該少なくとも１つの配線が透明材料を含み、
光入射側から、該少なくとも１つの配線と、前記光導波路とがこの順で配されてよい。
本技術に係る固体撮像素子が前記第３電極と接続する少なくとも１つの配線を備えてよく、
該少なくとも１つの配線が遮光材料を含み、
該少なくとも１つの配線と、前記光導波路とが前記第２絶縁層を介して分離されてよい。【００１４】
本技術に係る固体撮像素子が、前記第１電極と接続されて、前記第１電極と前記第２光電変換部との間に形成される少なくとも１つの台座と、
前記第１電極と該少なくとも１つの台座とを接続するビアと、を更に備えてよく、
画角中心の前記第２光電変換部の中心と該ビアの中心との第１の距離と、画角端の前記第２光電変換部の中心と該ビアの中心との第２の距離とは異なっていてよく、
また、本技術に係る固体撮像素子が、前記第３電極と接続されて、前記第３電極と前記第２光電変換部との間に形成される少なくとも１つの配線と、
前記第３電極と前記少なくとも１つの配線とを接続するコンタクトホールと、を更に備えてよく、
画角中心の前記第２光電変換部の中心と該コンタクホールの中心との第３の距離と、画角端の前記第２光電変換部の中心と該コンタクトホールの中心との第４の距離とは異なっていてよい。【００１５】
また、本技術では、固体撮像素子が搭載されて、
該固体撮像素子が、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路とを備え、
該第２電極と該第１光電変換部と該第１電極とがこの順で配され、
該第３電極が、該第１電極から離間し、該第１絶縁層を介して該第１光電変換部と対向して形成され、
該第２絶縁層が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成され、
該光導波路が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成される、電子装置を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本技術によれば、画質を向上させることができる。なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本技術を適用した第１の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す断面図である。
【図２】本技術を適用した第２の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す断面図である。
【図３】本技術を適用した第２の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す断面図と平面図である。
【図４】本技術を適用した第２の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す平面図である。
【図５】本技術を適用した第２の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す断面図である。
【図６】本技術を適用した固体撮像素子の画素のアレイ展開を示す図である。
【図７】本技術を適用した第２の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す平面図である。
【図８】本技術を適用した第２の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す断面図である。
【図９】本技術を適用した第３の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す平面図である。
【図１０】本技術を適用した第３の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す断面図である。
【図１１】本技術を適用した第４の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す平面図である。
【図１２】本技術を適用した第４の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す断面図である。
【図１３】本技術を適用した第５の実施形態の固体撮像素子を説明するための平面図である。
【図１４】本技術を適用した第５の実施形態の固体撮像素子を説明するための断面図である。
【図１５】本技術を適用した第５の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す平面図である。
【図１６】本技術を適用した第５の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す断面図である。
【図１７】本技術を適用した第６の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す平面図である。
【図１８】本技術を適用した第６の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す断面図である。
【図１９】本技術を適用した第６の実施形態の固体撮像素子の構成例を示す断面図である。
【図２０】本技術を適用した第１〜第６の実施形態の固体撮像素子の使用例を示す図である。
【図２１】本技術を適用した電子装置の一例の機能ブッロク図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本技術を実施するための好適な形態について説明する。以下に説明する実施形態は、本技術の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本技術の範囲が狭く解釈されることはない。
【００１９】
なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施形態（固体撮像素子の例１）
２．第２の実施形態（固体撮像素子の例２）
３．第３の実施形態（固体撮像素子の例３）
４．第４の実施形態（固体撮像素子の例４）
５．第５の実施形態（固体撮像素子の例５）
６．第６の実施形態（固体撮像素子の例６）
７．第７の実施形態（電子装置の例）
８．本技術を適用した裏面照射型の固体撮像素子の使用例
【００２０】
＜１．第１の実施形態（固体撮像素子の例１）＞
本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子は、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路とを備える固体撮像素子である。本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子においては、第２電極と第１光電変換部と第１電極とはこの順で配され、第３電極は、第１電極から離間し、第１絶縁層を介して第１光電変換部と対向して形成され、第２絶縁層は、第３電極と第２光電変換部との間に形成され、そして、光導波路は、第３電極と第２光電変換部との間に形成される。
【００２１】
図１に、本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子の一例である固体撮像素子１０００（図１中では１０００−１である。）を示す。図１は、固体撮像素子１０００−１の断面図である。
【００２２】
固体撮像素子１０００−１は、第１電極８（図１中では、第１電極８−１である。）と、第２電極１（図１中では、第２電極１−１である。）と、第３電極９（図１中では、２つの第３電極９−１−１及び９−１−２である。）と、第１光電変換部１００（図１中では、第１光電変換部１００−１である。）と、第２光電変換部２００（図１中では、２つの第２光電変換部２００−１−１及び２００−１−２である。）と、第１絶縁層６（図１中では、第１絶縁層６−１である。）と、第２絶縁層７（図１中では、第２絶縁層７−１である。）と、光導波路４００（図１中では、２つの光導波路４００−１−１及び４００−１−２である。）と、を少なくとも備える。
【００２３】
固体撮像素子１０００−１においては、光入射側（図１中の上側）から第２電極１−１と第１光電変換部１００−１と第１電極８−１とがこの順で配されている。
【００２４】
第３電極９−１−１及び第３電極９−１−２は、第１電極８−１から離間して形成され、第１絶縁層６−１を介して第１光電変換部１００−１と対向して形成されている。第３電極９−１−１及び第３電極９−１−２は、電荷蓄積用電極である。
【００２５】
固体撮像素子１０００−１は、電荷蓄積用電極として第３電極９−１−１及び第３電極９−１−２を備えているので、第１光電変換部１００−１に光が照射され、第１光電変換部１００−１において光電変換がされるとき、第１光電変換部１００−１の電荷を蓄えることができる。それゆえ、露光開始時、電荷蓄積部（第１光電変換部１００−１）を完全空乏化し、電荷を消去することが可能となる。その結果、ｋＴＣノイズが大きくなり、ランダムノイズが悪化し、撮像画質の低下をもたらすといった現象の発生を抑制することができる。すなわち、第１光電変換部１００−１に光が照射され、第１光電変換部１００−１において光電変換がされるとき、第１光電変換層１００−１と第１絶縁層６−１と第３電極（電荷蓄積用電極）９−１−１及び９−１−２とによって一種のキャパシタが形成され、第１光電変換部１００−１の電荷を蓄えることができる。それゆえ、上記で述べたとおり、露光開始時、電荷蓄積部を完全空乏化し、電荷を消去することが可能となり、その結果、ｋＴＣノイズが大きくなり、ランダムノイズが悪化し、撮像画質の低下をもたらすといった現象の発生を抑制することができる。また、全画素を一斉にリセットすることができるので、所謂グローバルシャッター機能を実現することができる。
【００２６】
第２絶縁層７−１は、第３電極９−１−１及び９−１−２と第２光電変換部２００−１−１及び２００−１−２との間に形成されている。
【００２７】
光導波路４００−１−１及び４００−１−２は、第３電極９−１−１及び９−１−２と第２光電変換部２００−１−１及び２００−１−２との間に形成されている。
【００２８】
図１中では、第１電極８−１は、ビア８１−１を介してＦＤ８９−１と接続され、第３電極９−１−１は、コンタクトホール９２−１−Ａを介して配線９２−１と接続され、第３電極９−１−２は、コンタクトホール９１−１−Ａを介して配線９１−１と接続されている。図１中では、配線９１−１と９２−１とは上下方向に並列に配され、配線９２−１が上方向、配線９１−１が下方向に配されている。本開示中では、下方向の配線を第１配線、上方向の配線を第２配線と称する場合がある。図１中では、固体撮像素子１０００−１は、２つの配線９１−１及び９２−１を備えているが、１つの配線を備えていてもよいし、３つ以上の配線を備えていてもよい。また、配線９２−１及び配線９１−１は、透明材料を含んでもよいし、遮光材料を含んでもよい。
【００２９】
第１光電変換部１００−１は、半導体基板３００−１の一方の面側（光入射側、図１中の上側）に形成され、第２光電変換部２００−１−１及び２００−１−２は、半導体基板３００−１に埋めこめられて形成されている。すなわち、固体撮像素子１０００−１は、光入射側から順に、第１光電変換部１００−１と、第２光電変換部２００−１−１及び２００−１−２とがこの順で配されている。したがって、固体撮像素子１０００−１は、第１光電変更部１００−１で第１の光成分（例えば、緑色の光（４９５ｎｍ乃至５７０ｎｍの光））を吸収し、その他の光成分（青色の光（４２５ｎｍ乃至４９５ｎｍの光）及び赤色の光（６２０ｎｍ乃至７５０ｎｍの光））は半導体基板３００−１（Ｓｉ基板）内の第２光電変換部２００−１−１及び２００−１−２で吸収する。なお、第２光電変換部２００−１−１及び２００−１−２のそれぞれは２層構造を有しよい。その場合は、第１の第２光電変換部２００−１−１及び第１の第２光電変換部２００−１−２で、青色の光（４２５ｎｍ乃至４９５ｎｍの光）を吸収して、第２の第２光電変換部２００−１−１及び第２の第２光電変換部２００−１−２で、赤色の光（６２０ｎｍ乃至７５０ｎｍの光）を吸収してよい。第１光電変換部１００−１は有機系材料から構成されてよく、第２光電変換部２００−１−１及び２００−１−２は有機系材料から構成されてもよく、無機系材料から構成されてもよい。
【００３０】
第１光電変換部１００−１及び第２光電変換部２００−１−１及び２００−１−２によって、画素２（２−１〜２−４）に生成された信号電荷は、複数の画素トランジスタからなる読み出し部により読み出されて、信号処理部により処理されることで、画像データとして出力される。
【００３１】
固体撮像素子１０００−１においては、光導波路４００−１−１及び４００−１−２と第２絶縁層７−１とは垂直方向（図１中の上下方向）に分離されている。第２絶縁層７−１は、例えば、シリコン酸化膜、ＴＥＯＳなどの絶縁性を有する誘電体を採用することができる。なお、第１絶縁層６−１も、第２絶縁層７−１と同様に、シリコン酸化膜、ＴＥＯＳなどの絶縁性を有する誘電体を採用することができる。
【００３２】
光導波路４００−１−１及び４００−１−２は、撮像面に対して様々な角度で入射される光を、光導波路４００−１−１及び４００−１−２の屈折率と第２絶縁層７−１の屈折率差を利用して、光導波路４００−１−１及び４００−１−２と第２絶縁層７−１との界面で光を反射させることができる。したがって、光導波路４００−１−１及び４００−１−２は、隣接画素への光の侵入を防止することができる。
【００３３】
本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子１０００−１に光導波路４００−１−１及び４００−１−２が形成されることで、上記のとおり、光導波路４００−１−１又は光導波路４００−１−２と、第２絶縁層７−１との界面の反射により隣接画素への光の侵入が防止されるので、画質の向上効果、特には感度や、シェーディングや、混色の改善の効果が奏される。
【００３４】
第１光電変換部として有機光電変換膜を用いた従来の固体撮像素子は、半導体基板と有機光電変換膜との間の距離を大きくすると、例えば、画素への入射光が斜めに入射する場合には、混色やシェーディングが発生しやすい。このため、従来の固体撮像素子は、半導体基板と有機光電変換膜の間の距離を小さくする方が、混色やシェーディングを低減する観点から好ましい。一方、第１光電変換部として有機光電変換膜を用いた従来の固体撮像素子は、半導体基板と有機光電変換膜との間の距離を小さくすると、有機光電変換膜から信号電荷を読み出す、第１電極としての下部電極に付く寄生容量が大きくなる。この寄生容量が増加すると、有機光電変換膜から信号電荷を読み出した際に、得られる信号が小さくなる。このため従来の固体撮像素子は、有機光電変換膜から読み出す信号のシグナルノイズ比（Ｓ／Ｎ比）が低下してしまうことがある。
【００３５】
一方で、第３電極（電荷蓄積用電極）を駆動させるための専用配線が必要であり、その分、第３電極とＳｉ界面との膜厚が大きくなり、混色や、シェーディングといった光学特性の劣化が発生してしまうことがある。
【００３６】
これに対して、第１の実施形態の固体撮像素子１０００−１は、半導体基板３００−１と第１光電変換部１００−１（例えば、有機光電変換膜、有機光電変換層である。）との間、より詳しくは、第３電極９−１−１及び９−１−２と第２光電変換部２００−１−１及び２００−１−２との間に、光導波路４００−１−１及び４００−１−２が形成されている。これにより感度や、シェーディングや、混色の改善の効果が奏されるので、半導体基板３００−１から第１光電変換部１００−１との間を薄膜化する必要がなく、すなわち、第１の実施形態の固体撮像素子１０００−１において、第３電極９−１−１及び第３電極９−１−２を駆動させるための配線９１−１及び９２−１を用いて、第３電極９−１−１及び第３電極９−１−２と半導体基板３００−１の界面の間を厚膜化にすることができる。そして、半導体基板３００−１から第１光電変換部１００−１の間を厚膜化することによって、半導体基板３００−１と第１光電変換部１００−１用の第１電極８−１との容量低減が可能となり、変換効率低下や、ランダムノイズ（ＲＮ）の悪化が防止され得る。
【００３７】
さらには、本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子１０００−１に光導波路４００−１−１及び４００−１−２が導入されることによって、本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子１０００−１は、感度、シェーディング及び混色の改善の効果と、変換効率低下及びランダムノイズ（ＲＮ）の悪化の防止効果とを両立することができる。
【００３８】
光導波路４００−１−１及び４００−１−２の屈折率は、第２絶縁層７−１の屈折率よりも大きいことが好ましい。この好ましい態様により、光導波路４００−１−１及び４００−１−２と第２絶縁層７−１との界面の反射により隣接画素への光の侵入を更に効果的に防止することができる。
【００３９】
光導波路４００−１−１及び４００−１−２はＳｉＮを含むことが好ましい。ＳｉＮを含む光導波路４００−１−１及び４００−１−２の屈折率は１．８〜２．１あるので、例えば、第２絶縁層７−１がＳｉＯを含み、第２絶縁層７−１の屈折率が１．３〜１．５であることが好ましい。この好ましい態様により、光導波路４００−１−１及び４００−１−２と第２絶縁層７−１との界面の反射により隣接画素への光の侵入を更に効果的に防止することができる。
【００４０】
光導波路４００−１−１及び４００−１−２は特に限定されることなく、任意の材料で形成されてよいが、低誘電率材料で形成されてもよい。光導波路４００−１−１及び４００−１−２の材料として、低誘電率材料を用いた場合には、容量を更に低減することができる。この更なる容量低減分を低背化にまわすことができるので、感度や、混色や、シェーディングの改善の効果が更に奏される。低誘電率材料の屈折率は、第２絶縁層７−１の屈折率より大きく、１．６〜１．８であることが好ましい。低誘電率材料の誘電率は、特に限定されないが、３、４〜３．６であることが好ましい。
【００４１】
低誘電率材料は、特に限定されないが、例えば、ＳｉＯＣ膜やＳｉＯＣＨ膜等の透明材料等が挙げられる。
【００４２】
光導波路４００−１−１及び４００−１−２は、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）からなる透明材料であることが好ましい。光導波路４００−１−１及び４００−１−２がＩＴＯ（酸化インジウムスズ）からなる透明材料であるとき、光導波路４００−１−１及び４００−１−２の屈折率は、約１，７５となる。
【００４３】
半導体基板３００−１から第１光電変換部１００−１までの厚さは、特に限定されず任意の厚さでよいが、１．５μｍ以下であることが好ましい。
【００４４】
光導波路４００−１−１及び４００−１−２は有機膜を含んでもよい。有機膜の屈折率は、特に限定されないが、１．５〜１．７であることが好ましい。有機膜の誘電率は、特に限定されないが、３．４〜３．６であることが好ましい。
【００４５】
光導波路４００−１−１及び４００−１−２は、公知の方法で製造することができる。例えば、第２絶縁層７−１を平坦に形成した後、光導波路４００−１−１及び４００−１−２となる部分を、穴状（あるいは円柱状あるいは円錐台状）に掘り込む。掘り込んだ穴に、第２絶縁層７−１よりも屈折率が大きな材料を、穴に埋め込む。その屈折率が大きな材料を埋め込んだ穴状（あるいは円柱状あるいは円錐台状）の部分が、光導波路４００−１−１及び４００−１−２となる。
【００４６】
第１電極８（図１中では第１電極８−１である。）及び第３電極９（図１中では、２つの第３電極９−１−１及び９−１−２である。）は、透明導電材料からなる透明電極が好ましい。第１電極８及び第３電極９は同じ材料から構成されてもよいし、異なる材料から構成されてもよい。第１電極８及び第３電極９は、スパッタリング法又は化学蒸着法（ＣＶＤ）によって形成することができる。
【００４７】
透明導電材料としては、例えば、酸化インジウム、インジウム−錫酸化物（ＩＴＯ，Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ，ＳｎドープのＩｎ2Ｏ3、結晶性ＩＴＯ及びアモルファスＩＴＯを含む）、酸化亜鉛にドーパントとしてインジウムを添加したインジウム−亜鉛酸化物（ＩＺＯ，Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、酸化ガリウムにドーパントとしてインジウムを添加したインジウム−ガリウム酸化物（ＩＧＯ）、酸化亜鉛にドーパントとしてインジウムとガリウムを添加したインジウム−ガリウム−亜鉛酸化物（ＩＧＺＯ，Ｉｎ−ＧａＺｎＯ4）、酸化亜鉛にドーパントとしてインジウムと錫を添加したインジウム−錫−亜鉛酸化物（ＩＴＺＯ）、ＩＦＯ（ＦドープのＩｎ2Ｏ3）、酸化錫（ＳｎＯ2）、ＡＴＯ（ＳｂドープのＳｎＯ2）、ＦＴＯ（ＦドープのＳｎＯ2）、酸化亜鉛（他元素をドープしたＺｎＯを含む）、酸化亜鉛にドーパントとしてアルミニウムを添加したアルミニウム−亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、酸化亜鉛にドーパントとしてガリウムを添加したガリウム−亜鉛酸化物（ＧＺＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化チタンにドーパントとしてニオブを添加したニオブ−チタン酸化物(ＴＮＯ)、酸化アンチモン、スピネル型酸化物、ＹｂＦｅ2Ｏ4構造を有する酸化物を例示することができる。
【００４８】
第２電極１（図１中では、第２電極１−１である。）は、例えば、酸化インジウム錫膜、酸化インジウム亜鉛膜等の透明導電膜等で形成される。
【００４９】
＜２．第２の実施形態（固体撮像素子の例２）＞
本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子は、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路と、少なくとも１つの半導体層とを備える固体撮像素子である。本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子においては、第２電極と第１光電変換部と第１電極とはこの順で配され、第３電極は、第１電極から離間し、第１絶縁層を介して第１光電変換部と対向して形成され、第２絶縁層は、第３電極と第２光電変換部との間に形成され、そして、光導波路は、第３電極と第２光電変換部との間に形成される。さらに、本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子においては、少なくとも１つの半導体層が、第１光電変換部と第１絶縁層との間に配される。
【００５０】
すなわち、本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子は、本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子に、少なくとも１つの半導体層が備えられて、その少なくとも１つの半導体層が第１光電変換部と第１絶縁層との間に配される、固体撮像素子である。
【００５１】
図２〜図８に、本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子の例である固体撮像素子１０００−２〜１０００−７を示す。なお、図２中では固体撮像素子１０００−２であり、図３中では固体撮像素子１０００−３であり、図４及び図５中では固体撮像素子１０００−４であり、図６中では固体撮像素子１０００−６であり、図７及び図８中では、固体撮像素子１０００−７である。
【００５２】
まず、図２を用いて、本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子を説明する。図２は、固体撮像素子１０００−２の断面図である。固体撮像素子１０００−２は、第１電極８−２と、第２電極１−２と、２つの第３電極９−２−１及び９−２−２と、第１光電変換部１００−２と、半導体層５（図２中では半導体層５−２である。）と、４つの第２光電変換部２００−２−１Ａ、２００−２−１Ｂ、２００−２−２Ａ及び２００−２−２Ｂと、第１絶縁層６−２と、第２絶縁層７−２と、光導波路（図２中では、不図示）と、を少なくとも備える。
【００５３】
本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子が、半導体層５（図２中では５−２である。）を備えることで、半導体層５に電荷を蓄積でき、電荷蓄積時の再結合を防止することができる。半導体層を構成する材料としては、具体的には、ＩＧＺＯ等の酸化物半導体材料；遷移金属ダイカルコゲナイド；シリコンカーバイド；ダイヤモンド；グラフェン；カーボンナノチューブ；縮合多環炭化水素化合物や縮合複素環化合物等の有機半導体材料を挙げることができる。
【００５４】
固体撮像素子１０００−２においては、光入射側（図２中の上側）から、オンチップレンズ１２−２−１及び１２−２−２と、保護層１１−２と、第２電極１−２と、第１光電変換部１００−２と、半導体層５−２と、第１電極８−２とがこの順で配されている。
【００５５】
第３電極９−２−１及び第３電極９−２−２は、第１電極８−２から離間して形成され、第１絶縁層６−２を介して第１光電変換部１００−２と対向して形成されている。第３電極９−２−１及び第３電極９−２−２は、図１中の第３電極９−１−１及び第３電極９−１−２と同様に、電荷蓄積用電極である。第１電極８−２、第３電極９−２−１及び９−２−２、並びにシールド１０−２−１及び１０−２−２は同一層で形成されている。
【００５６】
図２中では、第１電極８−２は、ビア８２−２−Ａを介して第２台座８２−２と接続され、第２台座８２−２は、ビア８１−２−Ａを介して第１台座８１−２と接続され、さらに、第１台座８１−２は貫通電極８９−２を介して配線層及びＦＤ８９−２に接続されている。第３電極９−２−１は、コンタクトホール９２−２−Ａを介して第２配線９２−２と接続され、第２配線９２−２は、コンタクトホール９１−２−Ａを介して第１配線９１−２と接続され、配線９１−２は、貫通電極９９−２を介して配線層に接続されている。第３電極９−２−２は、コンタクトホール９４−２−Ａを介して第２配線９４−２と接続されている。図２中では、第２配線９４−２と第１配線９３−２とは接続されていない。
【００５７】
シールド１０−２−１は、コンタクトホール１０２−２−Ａを介して第２配線１０２０−２と接続され、第２配線１０２０−２は、コンタクトホール１０１−２−Ａを介して第１配線１０１０−２と接続され、第１配線１０１０−２は、貫通電極１０９−２を介して配線層に接続されている。図２中では、シールド１０−２−２はどの部材とも接続されていないが、シールド１０−２−１と接続されていてもよい。第２電極１−２は、配線１１３−２を介して、台座１１２−２と接続され、台座１１２−２は、ビア１１２−Ａを介して台座１１１−２と接続され、台座１１１−２は、貫通電極１１９−２を介して配線層に接続されている。
【００５８】
第２絶縁層７−２は、第３電極９−２−１及び９−２−２と第２光電変換部２００−２−１Ａ及び２００−２−２Ａとの間に形成されている。
【００５９】
図２中では光導波路は不図示であるが、光導波路は、第３電極９−２−１及び９−２−２と第２光電変換部２００−２−１Ａ及び２００−２−２Ａとの間に形成されてよい。
【００６０】
第１光電変換部１００−２は、第２キャリアブッロキング層２−２、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−２及び第１キャリアブロッキング層４−２とから構成されている。
【００６１】
第１光電変換部１００−２は、半導体基板３００−２の一方の面側（光入射側、図２中の上側）に形成され、第２光電変換部２００−２−１Ａ、２００−２−１Ｂ、２００−２−２Ａ及び２００−２−２Ｂは、半導体基板３００−３に埋めこめられて形成されている。第２光電変換部２００−２−１Ａと２００−２−１Ｂとは、半導体基板３００−２の厚み方向に積層され、第２光電変換部２００−２−２Ａと２００−２−２Ｂとは、半導体基板３００−２の厚み方向に積層されている。すなわち、固体撮像素子１０００−２は、光入射側から順に、第１光電変換部１００−２と、第２光電変換部２００−２−１Ａ及び２００−２−２Ａと、第２光電変換部２００−２−１Ｂ及び２００−２−２Ｂとがこの順で配されている。したがって、固体撮像素子１０００−２は、第１光電変更部１００−２で、例えば、緑色の光（４９５ｎｍ乃至５７０ｎｍの光）を吸収し、第２光電変換部２００−２−１Ａ及び２００−２−１Ｂで、例えば、青色の光（４２５ｎｍ乃至４９５ｎｍの光）を吸収して、第２光電変換部２００−２−１Ｂ及び２００−２−２Ｂで、例えば、赤色の光（６２０ｎｍ乃至７５０ｎｍの光）を吸収してよい。第２光電変換部２００−２−１Ａ、２００−２−１Ｂ、２００−２−２Ａ及び２００−２−２Ｂは、例えば、フォトダイオードであり、目的の色に応じて、これらの４つのフォトダイオードの深さ方向の位置を設定することができる。また、第２光電変換部２００−２−１Ａ及び２００−２−２Ａのそれぞれは、ゲート部２１０−１及び２１０−２及び配線層に接続されている。
【００６２】
図３を用いて、本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子を説明する。図３（ａ）は、図３（ｂ）に示されるＡ−Ａ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−３の断面図であり、図３（ｂ）は、光入射側からみた固体撮像素子１０００−３の４画素分（１０００−３−１〜１０００−３−４）の平面レイアウトを表す図である。
【００６３】
図３（ａ）を参照する。固体撮像素子１０００−３は、第１電極８−３と、第２電極１−３と、第３電極９−３と、第１光電変換部１００−３と、半導体層５−３と、第２光電変換部２０３と、第１絶縁層６−３と、第２絶縁層７−３と、光導波路（図３中では、不図示）と、を少なくとも備える。第１電極８−３及び第３電極９−３には透明電極が用いられてよい。
【００６４】
固体撮像素子１０００−３においては、光入射側（図３中の上側）から、保護層１１−３と、第２電極１−３と、第１光電変換部１００−３と、半導体層５−３と、第１電極８−３とがこの順で配されている。
【００６５】
第３電極９−３は、第１電極８−３から離間して形成され、第１絶縁層６−３を介して第１光電変換部１００−３と対向して形成されている。第３電極９−３は、図１中の第３電極９−１−１及び第３電極９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第１電極８−３、第３電極９−３及びシールド１０−３は同一層で形成されている。
【００６６】
図３中では、第１電極８−３は、ビア８２−３−Ａを介して第２台座８２−３と接続し、第２台座８２−３は、ビア８１−３−Ａを介して第１台座８１−３と接続し、さらに、第１台座８１−３は貫通電極８９−３と接続している。第３電極９−３は、コンタクトホール９２−３−Ａを介して第２配線９２−３と接続され、第２配線９２−３は、コンタクトホール９１−３−Ａを介して配線９１−３と接続されている。
【００６７】
第２絶縁層７−３は、第３電極９−３と第２光電変換部２００−３との間に形成されている。
【００６８】
図３中では光導波路は不図示であるが、光導波路は、第３電極９−３と第２光電変換部２００−３との間に形成されている。
【００６９】
第１光電変換部１００−３は、第２キャリアブッロキング層２−３、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−３及び第１キャリアブロッキング層４−３とから構成されている。
【００７０】
第１光電変換部１００−３は、半導体基板３００−３の一方の面側（光入射側、図３中の上側）に形成され、第２光電変換部２００−３は、半導体基板３００−３に埋めこめられて形成されている。すなわち、固体撮像素子１０００−３は、光入射側から順に、第１光電変換部１００−３と、第２光電変換部２００−３とがこの順で配されている。したがって、固体撮像素子１０００−３は、第１光電変更部１００−３で第１の光成分（例えば、緑色の光（４９５ｎｍ乃至５７０ｎｍの光））を吸収し、その他の光成分（青色の光（４２５ｎｍ乃至４９５ｎｍの光）及び赤色の光（６２０ｎｍ乃至７５０ｎｍの光））は半導体基板３００−３（Ｓｉ基板）内の第２光電変換部２００−３で吸収する。なお、第２光電変換部２００−３は２層構造を有しよい。その場合は、第１の第２光電変換部２００−３で、青色の光（４２５ｎｍ乃至４９５ｎｍの光）を吸収して、第２の第２光電変換部２００−３で、赤色の光（６２０ｎｍ乃至７５０ｎｍの光）を吸収してよい。
【００７１】
図３（ｂ）を参照する。図３（ｂ）には、固体撮像素子１０００−３の４画素１０００−３−１〜１０００−３−４が図示されている。
【００７２】
画素１０００−３−１には、第３電極９−３−１及び第２配線９２−３−１が形成され、コンタクトホール９２−３−１−Ａを介して、第３電極９−３−１と、第２配線９２−３−１とが接続されている。画素１０００−３−２には、第３電極９−３−２、第１配線９１−３−２及び第２配線９２−３−２が形成され、コンタクトホール９１−３−２−Ａを介して、第１配線９１−３−２と、第２配線９２−３−１とは接続され、コンタクトホール９２−３−２−Ａを介して、第３電極９−３−２と、第２配線９２−３−２とは接続されている。画素１０００−３−３には、第３電極９−３−３、第１配線９１−３−３及び第２配線９２−３−３が形成され、コンタクトホール９１−３−３−Ａを介して、第１配線９１−３−３と、第２配線９２−３−３とは接続され、９２−３−３−Ａを介して、第３電極９−３−３と、第２配線９２−３−３とは接続されている。画素１０００−３−４には、第３電極９−３−４、及び第２配線９２−３−４が形成され、コンタクトホール９２−３−４−Ａを介して、第３電極９−３−４と、第２配線９２−３−４とは接続されている。
【００７３】
画素１０００−３−１及び画素１０００−３−２の上部（図３（ｂ）中の上側）には、光入射側から順に第２配線９２−３−１２（第１配線９１−３−１２）が形成されている。画素１０００−３−１で、第２配線９２−３−１２と第２配線９２−３−１とは接続され、画素１０００−３−２で、第１配線９１−３−１２と第１配線９１−３−２とは接続されている。
【００７４】
画素１０００−３−３及び画素１０００−３−４の下部（図３（ｂ）中の下側）には、光入射側から順に第２配線９２−３−３４（第１配線９１−３−３４）が形成されている。画素１０００−３−３で、第１配線９１−３−３４と第１配線９１−３−３とは接続され、画素１０００−３−４で、第２配線９２−３−３４と第２配線９２−３−４とは接続されている。
【００７５】
これにより、第１配線９１−３−１２及び第１配線９１−３−２により、画素１０００−３−２を駆動させることができ、第１配線９１−３−３４及び第１配線９１−３−３により、画素１０００−３−３を駆動させることできる。また、第２配線９２−３−１２及び第２配線９２−３−１により、画素１０００−３−１を駆動させることができ、第２配線９２−３−３４及び第２配線９１−３−４により、画素１０００−３−４を駆動させることができる。すなわち、４画素（画素１０００−３−１〜画素１０００−３−４）を別個独立に駆動させることができる。
【００７６】
第１電極８−３は、４画素共有（１０００−３−１〜１０００−３−４）に形成され、光入射側から順に、第１電極は、ビア８２−３−Ａを介して、第２台座８２−３に接続され、第２台座８２−３は、ビア８１−３−Ａを介して第１台座８１−３に接続されている。
【００７７】
図４を用いて、本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子１０００−４を説明する。図４（ａ）は、図５に示される、同一層である第１台座８１−５ａ、ビア８１−５ａ−Ａ、第１配線９１−５ｂ−１、コンタクトホール９１−５ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−４の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図４（ｂ）は、図５に示される、同一層である第２台座８２−５ａ、ビア８２−５ａ−Ａ、第２配線９２−５ｂ−１、コンタクトホール９２−５ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−４の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図４（ｃ）は、図５に示される、同一層である第１電極８−５ａ、シールド１０−５ａ―１、第３電極９−５ｂ−１等についての固体撮像素子１０００−４の４画素分の平面レイアウトを表す図である。
【００７８】
図４（ａ）を参照する。図４（ａ）には、固体撮像素子１０００−４の４画素１０００−４ａ−１〜１０００−４ａ−４が図示されている。
【００７９】
画素１０００−４ａ−１及び画素１０００−４ａ−２の上部（図４（ａ）中の上側）には、第１配線９１−４ａ−１２が形成されている。画素１０００−４ａ−２で、第１配線９１−４ａ−１２と第１配線９１−４ａ−２とが接続されている。第１配線９１−４ａ−２には、コンタクトホール９１−４ａ−Ａ−２が接続されている。
【００８０】
画素１０００−４ａ−３及び画素１０００−４ａ−４の下部（図４（ａ）中の下側）には、第１配線９１−４ａ−３４が形成されている。画素１０００−４ａ−３で、第１配線９１−４ａ−３４と第１配線９１−４ａ−３とが接続されている。第１配線９１−４ａ−３には、コンタクトホール９１−４ａ−Ａ−３が接続されている。
【００８１】
これにより、第１配線９１−４ａ−１２及び第１配線９１−４ａ−２により、画素１０００−４ａ−２を駆動させることができ、第１配線９１−４ａ−３４及び第１配線９１−４ａ−３により、画素１０００−４ａ−３を駆動させることができる。すなわち、２画素（画素１０００−４ａ−２及び画素１０００−４ａ−３）を別個独立に駆動させることができる。
【００８２】
第１台座８１−４ａ及び第１台座８１−４ａに接続するビア８１−４ａ−Ａは、４画素共有（１０００−４ａ−１〜１０００−４ａ−４）に形成されている。
【００８３】
図４（ｂ）を参照する。図４（ｂ）には、固体撮像素子１０００−４の４画素１０００−４ｂ−１〜１０００−４ｂ−４が図示されている。
【００８４】
画素１０００−４ｂ−１及び画素１０００−４ｂ−２の上部（図４（ｂ）中の上側）には、第２配線９２−４ｂ−１２が形成されている。画素１０００−４ｂ−１で、第２配線９２−４ｂ−１２と第２配線９２−４ｂ−１とが接続されている。第２配線９２−４ｂ−１には、コンタクトホール９２−４ｂ−Ａ−１が接続されている。また、画素１０００−４ｂ−２で、第２配線９２−４ｂ−２が、コンタクトホール９２−４ｂ−Ａ−２を介して、第１配線（不図示）と接続されている。
【００８５】
画素１０００−４ｂ−３及び画素１０００−４ｂ−４の下部（図４（ｂ）中の下側）には、第２配線９２−４ｂ−３４が形成されている。画素１０００−４ｂ−４で、第２配線９２−４ｂ−３４と第２配線９２−４ｂ−４とが接続されている。第２配線９２−４ｂ−４には、コンタクトホール９２−４ｂ−Ａ−４が接続されている。また、画素１０００−４ｂ−３で、第２配線９２−４ｂ−３が、コンタクトホール９２−４ｂ−Ａ−３を介して、第１配線（不図示）と接続されている。
【００８６】
これにより、第２配線９２−４ｂ−１２及び第２配線９２−４ｂ−１により、画素１０００−４ｂ−１を駆動させることができ、第２配線９２−４ｂ−３４及び第２配線９２−４ｂ−４により、画素１０００−４ｂ−４を駆動させることができる。すなわち、２画素（画素１０００−４ｂ−１及び画素１０００−４ｂ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【００８７】
第２台座８２−４ｂ及び第２台座８２−４ｂに接続するビア８２−４ｂ−Ａは、４画素共有（１０００−４ｂ−１〜１０００−４ｂ−４）に形成されている。
【００８８】
図４（ｃ）を参照する。図４（ｃ）には、固体撮像素子１０００−４の４画素１０００−４ｃ−１〜１０００−４ｃ−４が図示されている。
【００８９】
画素１０００−４ｃ−１には、第３電極９−４ｃ−１及び第２配線９２−４ｃ−１が形成され、・BR>Rンタクトホール９２−４ｃ−１−Ａ−１を介して、第３電極９−４ｃ−１と、第２配線９２−４ｃ−１とが接続されている。画素１０００−４ｃ−２には、第３電極９−４ｃ−２、第１配線９１−４ｃ−２及び第２配線９２−４ｃ−２が形成され、コンタクトホール９１−４ｃ−Ａ−２を介して、第１配線９１−４ｃ−２と、第２配線９２−４ｃ−１とは接続され、コンタクトホール９２−４ｃ−Ａ−２を介して、第３電極９−４ｃ−２と、第２配線９２−４ｃ−２とは接続されている。画素１０００−４ｃ−３には、第３電極９−４ｃ−３、第１配線９１−４ｃ−３及び第２配線９２−４ｃ−３が形成され、コンタクトホール９１−４ｃ−３−Ａを介して、第１配線９１−４ｃ−３と、第２配線９２−４ｃ−３とは接続され、コンタクトホール９２−４ｃ−Ａ−３を介して、第３電極９−４ｃ−３と、第２配線９２−４ｃ−３とは接続されている。画素１０００−４ｃ−４には、第３電極９−４ｃ−４、及び第２配線９２−４ｃ−４が形成され、コンタクトホール９２−４ｃ−Ａ−４を介して、第３電極９−４ｃ−４と、第２配線９２−４ｃ−４とは接続されている。
【００９０】
画素１０００−４ｃ−１及び画素１０００−４ｃ−２の上部（図４（ｃ）中の上側）には、光入射側から順に第２配線９２−４ｃ−１２（第１配線９１−４ｃ−１２）が形成されている。画素１０００−４ｃ−１で、第２配線９２−４ｃ−１２と第２配線９２−４ｃ−１とは接続され、画素１０００−４ｃ−２で、第１配線９１−４ｃ−１２と第１配線９１−４ｃ−２とは接続されている。
【００９１】
画素１０００−４ｃ−３及び画素１０００−４ｃ−４の下部（図４（ｃ）中の下側）には、光入射側から順に第２配線９２−４ｃ−３４（第１配線９１−４ｃ−３４）が形成されている。画素１０００−４ｃ−３で、第１配線９１−４ｃ−３４と第１配線９１−４ｃ−３とは接続され、画素１０００−４ｃ−４で、第２配線９２−４ｃ−３４と第２配線９２−４ｃ−４とは接続されている。
【００９２】
これにより、第１配線９１−４ｃ−１２及び第１配線９１−４ｃ−２により、画素１０００−４ｃ−２を駆動させることができ、第１配線９１−４ｃ−３４及び第１配線９１−４ｃ−３により、画素１０００−４ｃ−３を駆動させることができる。また、第２配線９２−４ｃ−１２及び９２−４ｃ−１により、画素１０００−４ｃ−１を駆動させることができ、第２配線９２−４ｃ−３４及び第２配線９２−４ｃ−４により、画素１０００−３−４を駆動させることできる。すなわち、４画素（画素１０００−４ｃ−１〜画素１０００−４ｃ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【００９３】
第１電極８−４ｃは、４画素共有（１０００−４ｃ−１〜１０００−４ｃ−４）に形成され、光入射側から順に、第１電極は、ビア８２−４ｃ−Ａを介して、第２台座８２−４ｃに接続され、第２台座８２−４ｃは、ビア８１−４ｃ−Ａを介して第１台座８１−４ｃに接続されている。
【００９４】
図５を用いて、本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子１０００−４を説明する。図５（ａ）は、図４（ｃ）に示されるＡ−Ａ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−４の断面図であり、図５（ｂ）は、図４（ｃ）に示されるＢ−Ｂ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−４の断面図であり、図５（ｃ）は、図４（ｃ）に示されるＣ−Ｃ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−４の断面図である。
【００９５】
図５（ａ）を参照する。図５（ａ）中では、固体撮像素子１０００−４は、第１電極８−５ａと、第２電極１−５ａと、第１光電変換部１００−５ａと、半導体層５−５ａと、第１絶縁層６−５ａと、第２絶縁層７−５ａと、を少なくとも備える。第１電極８−５ａには透明電極が用いられてよい。
【００９６】
固体撮像素子１０００−４においては、光入射側（図５（ａ）中の上側）から、保護層１１−５ａと、第２電極１−５ａと、第１光電変換部１００−５ａと、半導体層５−５ａと、第１電極８−５ａと、がこの順で配されている。第１電極８−５ａと、２つのシールド１０−５ａ−１及び１０−５ａ−２とは同一層で形成されている。
【００９７】
図５（ａ）中では、第１電極８−５ａは、ビア８２−５ａ−Ａを介して第２台座８２−５ａと接続し、第２台座８２−５ａは、ビア８１−５ａ−Ａを介して第１台座８１−５ａと接続し、さらに、第１台座８１−５ａは貫通電極８９−５ａと接続している。
【００９８】
第１光電変換部１００−５ａは、第２キャリアブッロキング層２−５ａ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−５ａ及び第１キャリアブロッキング層４−５ａとから構成されている。
【００９９】
第１光電変換部１００−５ａは、半導体基板３００−５ａの一方の面側（光入射側、図５（ａ）中の上側）に形成されている。
【０１００】
図５（ｂ）を参照する。図５（ｂ）中では、固体撮像素子１０００−４は、シールド１０−５ｂ−１〜１０−５ｂ−３と、第２電極１−５ｂと、第３電極９−５ｂ−１及び９−５ｂ−２と、第１光電変換部１００−５ｂと、半導体層５−５ｂと、第１絶縁層６−５ｂと、第２絶縁層７−５ｂと、光導波路（図５（ｂ）中では、不図示）と、を少なくとも備える。第３電極９−５ｂ−１及び９−５ｂ−２には透明電極が用いられてよい。
【０１０１】
固体撮像素子１０００−４においては、光入射側（図５（ｂ）中の上側）から、保護層１１−５ｂと、第２電極１−５ｂと、第１光電変換部１００−５ｂと、半導体層５−５ｂと、シールド１０−５ｂ−１〜１０−５ｂ−３と、がこの順で配されている。
【０１０２】
第３電極９−５ｂ−１及び９−５ｂ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−５ｂを介して第１光電変換部１００−５ｂと対向して形成されている。第３電極９−５ｂ−１及び９−５ｂ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第３電極９−５ｂ−１及び９−５ｂ−２、並びにシールド１０−５ｂ−１、１０−５ｂ−２及び１０−５ｂ−３は同一層で形成されている。
【０１０３】
図５（ｂ）中では、第３電極９−５ｂ−１は、コンタクトホール９２−５ｂ−Ａ−１を介して第２配線９２−５ｂ−１と接続され、第２配線９２−５ｂ−１は、コンタクトホール９１−５ｂ−Ａ−１を介して第１配線９１−５ｂ−１と接続されている。第３電極９−５ｂ−２は、コンタクトホール９２−５ｂ−Ａ−２を介して第２配線９２−５ｂ−２と接続されている。第１配線９１−５ｂ−２及び第２配線９２−５ｂ−３のそれぞれは、図６（ｂ）に示される第１配線９１−６ｂ及び第２配線９２−６ｂのそれぞれに対応し、列方向（図６（ｂ）中ではＰ方向）で隣接する２つの画素間に形成される配線である。そして、第２配線９２−５ｂ−１、第２配線９２−５ｂ−２及び第２配線９２−５ｂ−３は同一層で形成され、第１配線９１−５ｂ−１及び第１配線９１−５ｂ−２は同一層で形成されている。
【０１０４】
第２絶縁層７−５ｂは、第３電極９−５ｂ−１及び９−５ｂ−２と半導体基板３００−５ｂとの間に形成されている。
【０１０５】
図５（ｂ）中では光導波路は不図示であるが、光導波路は、第３電極９−５ｂ−１及び９−５ｂ−２と半導体基板３００−５ｂとの間に形成されていてよい。
【０１０６】
第１光電変換部１００−５ｂは、第２キャリアブッロキング層２−５ｂ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−５ｂ及び第１キャリアブロッキング層４−５ｂとから構成されている。
【０１０７】
第１光電変換部１００−５ｂは、半導体基板３００−５ｂの一方の面側（光入射側、図５（ｂ）中の上側）に形成されている。
【０１０８】
図５（ｃ）を参照する。図５（ｃ）中では、固体撮像素子１０００−４は、シールド１０−５ｃ−１〜１０−５ｃ−３と、第２電極１−５ｃと、第３電極９−５ｃ−１及び９−５ｃ−２と、第１光電変換部１００−５ｃと、半導体層５−５ｃと、第１絶縁層６−５ｃと、第２絶縁層７−５ｃと、光導波路（図５（ｃ）中では、不図示）と、を少なくとも備える。第３電極９−５ｃ−１及び９−５ｃ−２には透明電極が用いられてよい。
【０１０９】
固体撮像素子１０００−４においては、光入射側（図５（ｃ）中の上側）から、保護層１１−５ｃと、第２電極１−５ｃと、第１光電変換部１００−５ｃと、半導体層５−５ｃと、シールド１０−５ｃ−１〜１０−５ｃ−３と、がこの順で配されている。
【０１１０】
第３電極９−５ｃ−１及び９−５ｃ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−５ｃを介して第１光電変換部１００−５ｃと対向して形成されている。第３電極９−５ｃ−１及び９−５ｃ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第３電極９−５ｃ−１及び９−５ｃ−２、並びにシールド１０−５ｃ−１、１０−５ｃ−２及び１０−５ｃ−３は同一層で形成されている。
【０１１１】
図５（ｃ）中では、第３電極９−５ｃ−１は、コンタクトホール９２−５ｃ−Ａ−１を介して第２配線９２−５ｃ−１と接続され、第２配線９２−５ｃ−１は、コンタクトホール９１−５ｃ−Ａ−１を介して第１配線９１−５ｃ−１と接続されている。第３電極９−５ｃ−２は、コンタクトホール９２−５ｃ−Ａ−２を介して第２配線９２−５ｃ−２と接続されている。そして、第２配線９２−５ｃ−１及び第２配線９２−５ｃ−２は同一層で形成されている。
【０１１２】
第２絶縁層７−５ｃは、第３電極９−５ｃ−１及び９−５ｃ−２と半導体基板３００−５ｃとの間に形成されている。
【０１１３】
図５（ｃ）中では光導波路は不図示であるが、光導波路は、第３電極９−５ｃ−１及び９−５ｃ−２と半導体基板３００−５ｃとの間に形成されていてよい。
【０１１４】
第１光電変換部１００−５ｃは、第２キャリアブッロキング層２−５ｃ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−５ｃ及び第１キャリアブロッキング層４−５ｃとから構成されている。
【０１１５】
第１光電変換部１００−５ｃは、半導体基板３００−５ｃの一方の面側（光入射側、図５（ｃ）中の上側）に形成されている。
【０１１６】
図６を用いて、本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子１０００−６を説明する。図６（ａ）は、光入射側からみた固体撮像素子１０００−６ａの４画素分（１０００−６ａ−１〜１０００−６ａ−４）の平面レイアウトを表す図である。図６（ｂ）は、固体撮像素子１０００−６ａの４画素をアレイ展開した固体撮像素子１０００−６ｂを示す図である。
【０１１７】
図６（ａ）を参照する。図６（ａ）には、固体撮像素子１０００−６ａの４画素１０００−６ａ−１〜１０００−６ａ−４が図示されている。
【０１１８】
画素１０００−３−１には、第３電極９−３−１が形成され、画素１０００−３−２には、第３電極９−３−２が形成され、画素１０００−３−３には、第３電極９−３−３が形成され、画素１０００−３−４には、第３電極９−３−４が形成されている。
【０１１９】
画素１０００−３−１及び画素１０００−３−２には、光入射側から順に第２配線９２−６ａ−１２（第１配線９１−３−１２）が形成されている。そして、画素１０００−３−１と画素１０００−３−２との間には、シールド１０−６ａ−１２が形成されている。また、画素１０００−３−３及び画素１０００−３−４には、光入射側か順に第２配線９２−３−３４（第１配線９１−３−３４）が形成されている。そして、画素１０００−３−３と画素１０００−３−４との間には、シールド１０−６ａ−３４が形成されている。
【０１２０】
図６（ｂ）を参照する。固体撮像素子１０００−６ｂは、図６（ａ）に記載の固体撮像素子１０００−６ａの４画素を繰り返し単位として、図６（ａ）に記載の固体撮像素子１０００−６ａの４画素を２次元状となる行方向（Ｑ方向）と列方向（Ｐ方向）とのそれぞれに複数個配列して、画素アレイとして、形成される。固体撮像素子１０００−６ｂでは、第１配線９１−６ｂ及び第２配線９２−６ｂが、Ｑ方向全体に、複数個の第３電極９−６ｂに接続するように引きまわされている。また、シールド１０−６ｂは、格子状に、複数の画素間に延在している。
【０１２１】
図７を用いて、本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子１０００−７を説明する。図７（ａ）は、図８に示される、同一層である第１台座８１−８ａ、ビア８１−８ａ−Ａ、第１配線９１−８ｂ−１、コンタクトホール９１−８ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−７の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図７（ｂ）は、図８に示される、同一層である第２台座８２−８ａ、ビア８２−８ａ−Ａ、第２配線９２−８ｂ−１、コンタクトホール９２−８ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−７の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図７（ｃ）は、図８に示される、同一層である第１電極８−８ａ、シールド１０−８ａ―１、第３電極９−８ｂ−１等についての固体撮像素子１０００−７の４画素分の平面レイアウトを表す図である。
【０１２２】
図７（ａ）を参照する。図７（ａ）には、固体撮像素子１０００−７の４画素１０００−７ａ−１〜１０００−７ａ−４が図示されている。
【０１２３】
画素１０００−７ａ−１及び画素１０００−７ａ−２の上部（図７（ａ）中の上側）には、第１配線９１−７ａ−１２が形成されている。画素１０００−７ａ−２で、第１配線９１−７ａ−１２と第１配線９１−７ａ−２とが接続されている。第１配線９１−７ａ−２には、コンタクトホール９１−７ａ−Ａ−２が接続されている。
【０１２４】
画素１０００−７ａ−３及び画素１０００−７ａ−４の下部（図７（ａ）中の下側）には、第１配線９１−７ａ−３４が形成されている。画素１０００−７ａ−３で、第１配線９１−７ａ−３４と第１配線９１−７ａ−３とが接続されている。第１配線９１−７ａ−３には、コンタクトホール９１−７ａ−Ａ−３が接続されている。
【０１２５】
これにより、第１配線９１−７ａ−１２及び第１配線９１−７ａ−２により、画素１０００−７ａ−２を駆動させることができ、第１配線９１−７ａ−３４及び第１配線９１−７ａ−３により、画素１０００−７ａ−３を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−７ａ−２及び画素１０００−７ａ−３）を別個独立に駆動させることができる。
【０１２６】
第１台座８１−７ａ及び第１台座８１−７ａに接続するビア８１−７ａ−Ａは、４画素共有（１０００−７ａ−１〜１０００−７ａ−４）に形成されている。
【０１２７】
図７（ｂ）を参照する。図７（ｂ）には、固体撮像素子１０００−７の４画素１０００−７ｂ−１〜１０００−７ｂ−４が図示されている。
【０１２８】
画素１０００−７ｂ−１及び画素１０００−７ｂ−２の上部（図７（ｂ）中の上側）には、第２配線９２−７ｂ−１２が形成されている。画素１０００−７ｂ−１で、第２配線９２−７ｂ−１２と第２配線９２−７ｂ−１とが接続されている。第２配線９２−７ｂ−１には、コンタクトホール９２−７ｂ−Ａ−１が接続されている。また、画素１０００−７ｂ−２で、第２配線９２−７ｂ−２が、コンタクトホール９２−７ｂ−Ａ−２を介して、第１配線（不図示）と接続されている。
【０１２９】
画素１０００−７ｂ−３及び画素１０００−７ｂ−４の下部（図７（ｂ）中の下側）には、第２配線９２−７ｂ−３４が形成されている。画素１０００−７ｂ−４で、第２配線９２−７ｂ−３４と第２配線９２−７ｂ−４とが接続されている。第２配線９２−７ｂ−４には、コンタクトホール９２−７ｂ−Ａ−４が接続されている。また、画素１０００−７ｂ−３で、第２配線９２−７ｂ−３が、コンタクトホール９２−７ｂ−Ａ−３を介して、第１配線（不図示）と接続されている。
【０１３０】
これにより、第２配線９２−７ｂ−１２及び第２配線９２−７ｂ−１により、画素１０００−７ｂ−１を駆動させることができ、第２配線９２−７ｂ−３４及び第２配線９２−７ｂ−４により、画素１０００−７ｂ−４を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−７ｂ−１及び画素１０００−７ｂ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０１３１】
第２台座８２−７ｂ及び第２台座８２−７ｂに接続するビア８２−７ｂ−Ａは、４画素共有（１０００−７ｂ−１〜１０００−７ｂ−４）に形成されている。
【０１３２】
４つの画素１０００−７ｂ−１〜１０００−７ｂ−４の画素毎には、光導波路４００−７ｂ−１〜４００−７ｂ−４が形成されている。
【０１３３】
図７（ｃ）を参照する。図７（ｃ）には、固体撮像素子１０００−７の４画素１０００−７ｃ−１〜１０００−７ｃ−４が図示されている。なお、図７（ｃ）では、便宜上、光導波路４００−７ｃ−１〜４００−７ｃ−４が図示してある。
【０１３４】
画素１０００−７ｃ−１には、第３電極９−７ｃ−１及び第２配線９２−７ｃ−１が形成され、コンタクトホール９２−７ｃ−１−Ａを介して、第３電極９−７ｃ−１と、第２配線９２−７ｃ−１とが接続されている。画素１０００−７ｃ−２には、第３電極９−７ｃ−２、第１配線９１−７ｃ−２及び第２配線９２−７ｃ−２が形成され、コンタクトホール９１−７ｃ−Ａ−２を介して、第１配線９１−７ｃ−２と、第２配線９２−７ｃ−１とは接続され、コンタクトホール９２−７ｃ−Ａ−２を介して、第３電極９−７ｃ−２と、第２配線９２−７ｃ−２とは接続されている。画素１０００−７ｃ−３には、第３電極９−７ｃ−３、第１配線９１−７ｃ−３及び第２配線９２−７ｃ−３が形成され、コンタクトホール９１−７ｃ−Ａ−３を介して、第１配線９１−７ｃ−３と、第２配線９２−７ｃ−３とは接続され、コンタクトホール９２−７ｃ−Ａ−３を介して、第３電極９−７ｃ−３と、第２配線９２−７ｃ−３とは接続されている。画素１０００−７ｃ−４には、第３電極９−７ｃ−４、及び第２配線９２−７ｃ−４が形成され、コンタクトホール９２−７ｃ−Ａ−４を介して、第３電極９−７ｃ−４と、第２配線９２−７ｃ−４とは接続されている。
【０１３５】
画素１０００−７ｃ−１及び画素１０００−７ｃ−２の上部（図７（ｃ）中の上側）には、光入射側から順に第２配線９２−７ｃ−１２（第１配線９１−７ｃ−１２）が形成されている。画素１０００−７ｃ−１で、第２配線９２−７ｃ−１２と第２配線９２−７ｃ−１とは接続され、画素１０００−７ｃ−２で、第１配線９１−７ｃ−１２と第１配線９１−７ｃ−２とは接続されている。
【０１３６】
画素１０００−７ｃ−３及び画素１０００−７ｃ−４の下部（図７（ｃ）中の下側）には、光入射側から順に第２配線９２−７ｃ−３４（第１配線９１−７ｃ−３４）が形成されている。画素１０００−７ｃ−３で、第１配線９１−７ｃ−３４と第１配線９１−７ｃ−３とは接続され、画素１０００−７ｃ−４で、第２配線９２−７ｃ−３４と第２配線９２−７ｃ−４とは接続されている。
【０１３７】
これにより、第１配線９１−７ｃ−１２及び第１配線９１−７ｃ−２により、画素１０００−７ｃ−２を駆動させることができ、第１配線９１−７ｃ−３４及び第１配線９１−７ｃ−３により、画素１０００−７ｃ−３を駆動させることできる。また、第２配線９２−７ｃ−１２及び第２配線９２−７ｃ−１により、画素１０００−７ｃ−１を駆動させることができ、第２配線９２−７ｃ−３４及び第２配線９２−７ｃ−４により、画素１０００−３−４を駆動させることできる。すなわち、４画素（画素１０００−７ｃ−１〜画素１０００−７ｃ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０１３８】
第１電極８−７ｃは、４画素共有（１０００−７ｃ−１〜１０００−７ｃ−４）に形成され、光入射側から順に、第１電極は、ビア８２−７ｃ−Ａを介して、第２台座８２−７ｃに接続され、第２台座８２−７ｃは、ビア８１−７ｃ−Ａを介して第１台座８１−７ｃに接続されている。
【０１３９】
図８を用いて、本技術に係る第２の実施形態の固体撮像素子１０００−７を説明する。図８（ａ）は、図７（ｃ）に示されるＡ−Ａ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−７の断面図であり、図８（ｂ）は、図７（ｃ）に示されるＢ−Ｂ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−７の断面図であり、図８（ｃ）は、図７（ｃ）に示されるＣ−Ｃ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−７の断面図である。
【０１４０】
図８（ａ）を参照する。図８（ａ）中では、固体撮像素子１０００−７は、第１電極８−８ａと、第２電極１−８ａと、第１光電変換部１００−８ａと、半導体層５−８ａと、第１絶縁層６−８ａと、第２絶縁層７−８ａと、を少なくとも備える。第１電極８−８ａには透明電極が用いられてよい。
【０１４１】
固体撮像素子１０００−７においては、光入射側（図８（ａ）中の上側）から、保護層１１−８ａと、第２電極１−８ａと、第１光電変換部１００−８ａと、半導体層５−８ａと、第１電極８−８ａと、がこの順で配されている。第１電極８−８ａと、２つのシールド１０−８ａ−１及び１０−８ａ−２とは同一層で形成されている。
【０１４２】
図８（ａ）中では、第１電極８−８ａは、ビア８２−８ａ−Ａを介して第２台座８２−８ａと接続し、第２台座８２−８ａは、ビア８１−８ａ−Ａを介して第１台座８１−８ａと接続し、さらに、第１台座８１−８ａは貫通電極８９−８ａと接続している。
【０１４３】
第１光電変換部１００−８ａは、第２キャリアブッロキング層２−８ａ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−８ａ及び第１キャリアブロッキング層４−８ａとから構成されている。
【０１４４】
第１光電変換部１００−８ａは、半導体基板３００−８ａの一方の面側（光入射側、図８（ａ）中の上側）に形成されている。
【０１４５】
図８（ｂ）を参照する。図８（ｂ）中では、固体撮像素子１０００−７は、シールド１０−８ｂ−１〜１０−８ｂ−３と、第２電極１−８ｂと、第３電極９−８ｂ−１及び９−８ｂ−２と、第１光電変換部１００−８ｂと、半導体層５−８ｂと、第１絶縁層６−８ｂと、第２絶縁層７−８ｂと、光導波路４００−８ｂ−１及び４００−８ｂ−２と、を少なくとも備える。第３電極９−８ｂ−１及び９−８ｂ−２には透明電極が用いられてよい。
【０１４６】
固体撮像素子１０００−７においては、光入射側（図８（ｂ）中の上側）から、保護層１１−８ｂと、第２電極１−８ｂと、第１光電変換部１００−８ｂと、半導体層５−８ｂと、シールド１０−８ｂ−１〜１０−８ｂ−３と、光導波路４００−８ｂ−１及び４００−８ｂ−２と、がこの順で配されている。
【０１４７】
第３電極９−８ｂ−１及び９−８ｂ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−８ｂを介して第１光電変換部１００−８ｂと対向して形成されている。第３電極９−８ｂ−１及び９−８ｂ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第３電極９−８ｂ−１及び９−８ｂ−２、並びにシールド１０−８ｂ−１、１０−８ｂ−２及び１０−８ｂ−３は同一層で形成されている。
【０１４８】
図８（ｂ）中では、第３電極９−８ｂ−１は、コンタクトホール９２−８ｂ−Ａ−１を介して第２配線９２−８ｂ−１と接続され、第２配線９２−８ｂ−１は、コンタクトホール９１−８ｂ−Ａ−１を介して配線９１−８ｂ−１と接続されている。第３電極９−８ｂ−２は、コンタクトホール９２−８ｂ−Ａ−２を介して第２配線９２−８ｂ−２と接続されている。第１配線９１−８ｂ−２及び第２配線９２−８ｂ−３のそれぞれは、図６（ｂ）に示される第１配線９１−６ｂ及び第２配線９２−６ｂのそれぞれに対応し、列方向（図６（ｂ）中ではＰ方向）で隣接する２つの画素間に形成される配線である。そして、第２配線９２−８ｂ−１、第２配線９２−８ｂ−２及び第２配線９２−８ｂ−３は同一層で形成され、第１配線９１−８ｂ−１及び第１配線９１−８ｂ−２は同一層で形成されている。
【０１４９】
第２絶縁層７−８ｂは、第３電極９−８ｂ−１及び９−８ｂ−２と半導体基板３００−８ｂとの間に形成されている。
【０１５０】
図８（ｂ）中では光導波路４００−８ｂ−１及び４００−８ｂ−２は、第３電極９−８ｂ−１及び９−８ｂ−２と半導体基板３００−８ｂとの間に形成されている。
【０１５１】
第１光電変換部１００−８ｂは、第２キャリアブッロキング層２−８ｂ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−８ｂ及び第１キャリアブロッキング層４−８ｂとから構成されている。
【０１５２】
第１光電変換部１００−８ｂは、半導体基板３００−８ｂの一方の面側（光入射側、図８（ｂ）中の上側）に形成されている。
【０１５３】
図８（ｃ）を参照する。図８（ｃ）中では、固体撮像素子１０００−７は、シールド１０−８ｃ−１〜１０−８ｃ−３と、第２電極１−８ｃと、第３電極９−８ｃ−１及び９−８ｃ−２と、第１光電変換部１００−８ｃと、半導体層５−８ｃと、第１絶縁層６−８ｃと、第２絶縁層７−８ｃと、光導波路４００−８ｃ−１及び４００−８ｃ−２と、を少なくとも備える。第３電極９−８ｃ−１及び９−８ｃ−２には透明電極が用いられてよい。
【０１５４】
固体撮像素子１０００−７においては、光入射側（図８（ｃ）中の上側）から、保護層１１−８ｃと、第２電極１−８ｃと、第１光電変換部１００−８ｃと、半導体層５−８ｃと、シールド１０−８ｃ−１〜１０−８ｃ−３と、光導波路４００−８ｃ−１及び４００−８ｃ−２と、がこの順で配されている。
【０１５５】
第３電極９−８ｃ−１及び９−８ｃ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−８ｃを介して第１光電変換部１００−８ｃと対向して形成されている。第３電極９−８ｃ−１及び９−８ｃ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第３電極９−８ｃ−１及び９−８ｃ−２、並びにシールド１０−８ｃ−１、１０−８ｃ−２及び１０−８ｃ−３は同一層で形成されている。
【０１５６】
図８（ｃ）中では、第３電極９−８ｃ−１は、コンタクトホール９２−８ｃ−Ａ−１を介して第２配線９２−８ｃ−１と接続され、第２配線９２−８ｃ−１は、コンタクトホール９１−８ｃ−Ａ−１を介して配線９１−８ｃ−１と接続されている。第３電極９−８ｃ−２は、コンタクトホール９２−８ｃ−Ａ−２を介して第２配線９２−８ｃ−２と接続されている。そして、第２配線９２−８ｃ−１及び第２配線９２−８ｃ−２は同一層で形成されている。
【０１５７】
第２絶縁層７−８ｃは、第３電極９−８ｃ−１及び９−８ｃ−２と半導体基板３００−８ｃとの間に形成されている。
【０１５８】
図８（ｃ）中では光導波路４００−８ｃ−１及び４００−８ｃ−２は、第３電極９−８ｃ−１及び９−８ｃ−２と半導体基板３００−８ｃとの間に形成されている。
【０１５９】
第１光電変換部１００−８ｃは、第２キャリアブッロキング層２−８ｃ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−８ｃ及び第１キャリアブロッキング層４−８ｃとから構成されている。
【０１６０】
第１光電変換部１００−８ｃは、半導体基板３００−８ｃの一方の面側（光入射側、図８（ｃ）中の上側）に形成されている。
【０１６１】
＜３．第３の実施形態（固体撮像素子の例３）＞
本技術に係る第３の実施形態の固体撮像素子は、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路と、低誘電率材料含有層とを備える固体撮像素子である。本技術に係る第３の実施形態の固体撮像素子においては、第２電極と第１光電変換部と第１電極とはこの順で配され、第３電極は、第１電極から離間し、第１絶縁層を介して第１光電変換部と対向して形成され、第２絶縁層は、第３電極と第２光電変換部との間に形成され、そして、光導波路は、第３電極と第２光電変換部との間に形成される。さらに、本技術に係る第３の実施形態の固体撮像素子においては、低誘電率材料含有層が、光導波路の下方であって、第２光電変換部の上方に配される。
【０１６２】
すなわち、本技術に係る第３の実施形態の固体撮像素子は、本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子に、低誘電率材料含有層が備えられて、その低誘電率材料含有層が光導波路の下方であって、第２光電変換部の上方に配される、固体撮像素子である。
【０１６３】
光導波路の下方であって、第２光電変換部の上方に配される低誘電率材料含有層を形成させることで、容量を更に低減することができる。この更なる容量低減分を低背化にまわすことができるので、画質の更なる向上効果、特には感度や、混色や、シェーディングの改善の効果が更に奏される。
【０１６４】
低誘電率材料含有層は、低誘電率材料を含む層でもよいし、又は低誘電率材料からなる層でもよい。低誘電率材料の屈折率は、特に限定されないが、１．６〜１．８であることが好ましい。低誘電率材料の誘電率は、特に限定されないが、３、４〜３．６であることが好ましい。
【０１６５】
低誘電率材料は、特に限定されないが、例えば、ＳｉＯＣ膜やＳｉＯＣＨ膜等の透明材料等が挙げられる。
【０１６６】
次に、図９を用いて、本技術に係る第３の実施形態の固体撮像素子１０００−９を説明する。図９（ａ）は、図１０に示される、同一層である第１台座８１−１０ａ、ビア８１−１０ａ−Ａ、第１配線９１−１０ｂ−１、コンタクトホール９１−１０ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−９の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図９（ｂ）は、図１０に示される、同一層である第２台座８２−１０ａ、ビア８２−１０ａ−Ａ、第２配線９２−１０ｂ−１、コンタクトホール９２−１０ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−９の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図９（ｃ）は、図１０に示される、同一層である第１電極８−１０ａ、シールド１０−１０ａ―１、第３電極９−１０ｂ−１等についての固体撮像素子１０００−９の４画素分の平面レイアウトを表す図である。
【０１６７】
図９（ａ）を参照する。図９（ａ）には、固体撮像素子１０００−９の４画素１０００−９ａ−１〜１０００−９ａ−４が図示されている。なお、図９（ａ）では、便宜上、低誘電率材料含有層６００−９ａが図示してある。
【０１６８】
画素１０００−９ａ−１及び画素１０００−９ａ−２の上部（図９（ａ）中の上側）には、第１配線９１−９ａ−１２が形成されている。画素１０００−９ａ−２で、第１配線９１−９ａ−１２と第１配線９１−９ａ−２とが接続されている。第１配線９１−９ａ−２には、コンタクトホール９１−９ａ−Ａ−２が接続されている。
【０１６９】
画素１０００−９ａ−３及び画素１０００−９ａ−４の下部（図９（ａ）中の下側）には、第１配線９１−９ａ−３４が形成されている。画素１０００−９ａ−３で、第１配線９１−９ａ−３４と第１配線９１−９ａ−３とが接続されている。第１配線９１−９ａ−３には、コンタクトホール９１−９ａ−Ａ−３が接続されている。
【０１７０】
これにより、第１配線９１−９ａ−１２及び第１配線９１−９ａ−２により、画素１０００−９ａ−２を駆動させることができ、第１配線９１−９ａ−３４及び第１配線９１−９ａ−３により、画素１０００−９ａ−３を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−９ａ−２及び画素１０００−９ａ−３）を別個独立に駆動させることができる。
【０１７１】
第１台座８１−９ａ及び第１台座８１−９ａに接続するビア８１−９ａ−Ａは、４画素共有（１０００−９ａ−１〜１０００−９ａ−４）に形成されている。
【０１７２】
図９（ｂ）を参照する。図９（ｂ）には、固体撮像素子１０００−９の４画素１０００−９ｂ−１〜１０００−９ｂ−４が図示されている。なお、図９（ｂ）では、便宜上、低誘電率材料含有層６００−９ａが図示してある。
【０１７３】
画素１０００−９ｂ−１及び画素１０００−９ｂ−２の上部（図７（ｂ）中の上側）には、第２配線９２−９ｂ−１２が形成されている。画素１０００−９ｂ−１で、第２配線９２−９ｂ−１２と第２配線９２−９ｂ−１とが接続されている。第２配線９２−９ｂ−１には、コンタクトホール９２−９ｂ−Ａ−１が接続されている。また、画素１０００−９ｂ−２で、第２配線９２−９ｂ−２が、コンタクトホール９２−９ｂ−Ａ−２を介して、第１配線（不図示）と接続されている。
【０１７４】
画素１０００−９ｂ−３及び画素１０００−９ｂ−４の下部（図７（ｂ）中の下側）には、第２配線９２−９ｂ−３４が形成されている。画素１０００−９ｂ−４で、第２配線９２−９ｂ−３４と第２配線９２−９ｂ−４とが接続されている。第２配線９２−９ｂ−４には、コンタクトホール９２−９ｂ−Ａ−４が接続されている。また、画素１０００−９ｂ−３で、第２配線９２−９ｂ−３が、コンタクトホール９２−９ｂ−Ａ−３を介して、第１配線（不図示）と接続されている。
【０１７５】
これにより、第２配線９２−９ｂ−１２及び第２配線９２−９ｂ−１により、画素１０００−９ｂ−１を駆動させることができ、第２配線９２−９ｂ−３４及び第２配線９２−９ｂ−４により、画素１０００−９ｂ−４を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−９ｂ−１及び画素１０００−９ｂ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０１７６】
第２台座８２−９ｂ及び第２台座８２−９ｂに接続するビア８２−９ｂ−Ａは、４画素共有（１０００−９ｂ−１〜１０００−９ｂ−４）に形成されている。
【０１７７】
図９（ｃ）を参照する。図９（ｃ）には、固体撮像素子１０００−９の４画素１０００−９ｃ−１〜１０００−９ｃ−４が図示されている。なお、図９（ｃ）では、便宜上、光導波路４００−９ｃ−１〜４００−９ｃ−４が図示してある。また、同様に、低誘電率材料含有層６００−９ｃが図示してある。
【０１７８】
画素１０００−９ｃ−１には、第３電極９−９ｃ−１及び第２配線９２−９ｃ−１が形成され、コンタクトホール９２−９ｃ−１−Ａを介して、第３電極９−９ｃ−１と、第２配線９２−９ｃ−１とが接続されている。画素１０００−９ｃ−２には、第３電極９−９ｃ−２、第１配線９１−９ｃ−２及び第２配線９２−９ｃ−２が形成され、コンタクトホール９１−９ｃ−Ａ−２を介して、第１配線９１−９ｃ−２と、第２配線９２−９ｃ−１とは接続され、コンタクトホール９２−９ｃ−Ａ−２を介して、第３電極９−９ｃ−２と、第２配線９２−９ｃ−２とは接続されている。画素１０００−９ｃ−３には、第３電極９−９ｃ−３、第１配線９１−９ｃ−３及び第２配線９２−９ｃ−３が形成され、コンタクトホール９１−９ｃ−Ａ−３を介して、第１配線９１−９ｃ−３と、第２配線９２−９ｃ−３とは接続され、コンタクトホール９２−９ｃ−Ａ−３を介して、第３電極９−９ｃ−３と、第２配線９２−９ｃ−３とは接続されている。画素１０００−９ｃ−４には、第３電極９−９ｃ−４、及び第２配線９２−９ｃ−４が形成され、コンタクトホール９２−９ｃ−Ａ−４を介して、第３電極９−９ｃ−４と、第２配線９２−９ｃ−４とは接続されている。
【０１７９】
画素１０００−９ｃ−１及び画素１０００−９ｃ−２の上部（図９（ｃ）中の上側）には、光入射側から順に第２配線９２−９ｃ−１２（第１配線９１−９ｃ−１２）が形成されている。画素１０００−９ｃ−１で、第２配線９２−９ｃ−１２と第２配線９２−９ｃ−１とは接続され、画素１０００−９ｃ−２で、第１配線９１−９ｃ−１２と第１配線９１−９ｃ−２とは接続されている。
【０１８０】
画素１０００−９ｃ−３及び画素１０００−９ｃ−４の下部（図９（ｃ）中の下側）には、光入射側から順に第２配線９２−９ｃ−３４（第１配線９１−９ｃ−３４）が形成されている。画素１０００−９ｃ−３で、第１配線９１−９ｃ−３４と第１配線９１−９ｃ−３とは接続され、画素１０００−９ｃ−４で、第２配線９２−９ｃ−３４と第２配線９２−９ｃ−４とは接続されている。
【０１８１】
これにより、第１配線９１−９ｃ−１２及び第１配線９１−９ｃ−２により、画素１０００−９ｃ−２を駆動させることができ、第１配線９１−９ｃ−３４及び第１配線９１−９ｃ−３により、画素１０００−９ｃ−３を駆動させることできる。また、第２配線９２−９ｃ−１２及び第２配線９２−９ｃ−１により、画素１０００−９ｃ−１を駆動させることができ、第２配線９２−９ｃ−３４及び第２配線９２−９ｃ−４により、画素１０００−３−４を駆動させることができる。すなわち、４画素（画素１０００−９ｃ−１〜画素１０００−９ｃ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０１８２】
第１電極８−９ｃは、４画素共有（１０００−９ｃ−１〜１０００−９ｃ−４）に形成され、光入射側から順に、第１電極は、ビア８２−９ｃ−Ａを介して、第２台座８２−９ｃに接続され、第２台座８２−９ｃは、ビア８１−９ｃ−Ａを介して第１台座８１−９ｃに接続されている。
【０１８３】
図１０を用いて、本技術に係る第３の実施形態の固体撮像素子１０００−９を説明する。図１０（ａ）は、図９（ｃ）に示されるＡ−Ａ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−９の断面図であり、図１０（ｂ）は、図９（ｃ）に示されるＢ−Ｂ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−９の断面図であり、図１０（ｃ）は、図９（ｃ）に示されるＣ−Ｃ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−９の断面図である。
【０１８４】
図１０（ａ）を参照する。図１０（ａ）中では、固体撮像素子１０００−９は、第１電極８−１０ａと、第２電極１−１０ａと、第１光電変換部１００−１０ａと、半導体層５−１０ａと、第１絶縁層６−１０ａと、第２絶縁層７−１０ａと、低誘電率材料含有層６００−１０ａ−１及び６００−１０ａ−２と、を少なくとも備える。第１電極８−１０ａには透明電極が用いられてよい。
【０１８５】
固体撮像素子１０００−７においては、光入射側（図１０（ａ）中の上側）から、保護層１１−１０ａと、第２電極１−１０ａと、第１光電変換部１００−１０ａと、半導体層５−１０ａと、第１電極８−１０ａと、低誘電率材料含有層６００−１０ａ−１及び６００−１０ａ−２と、がこの順で配されている。第１電極８−１０ａと、２つのシールド１０−１０ａ−１及び１０−１０ａ−２とは同一層で形成されている。
【０１８６】
図１０（ａ）中では、第１電極８−１０ａは、ビア８２−１０ａ−Ａを介して第２台座８２−１０ａと接続し、第２台座８２−１０ａは、ビア８１−１０ａ−Ａを介して第１台座８１−１０ａと接続し、さらに、第１台座８１−１０ａは貫通電極８９−１０ａと接続している。低誘電率材料含有層６００−１０ａ−１及び６００−１０ａ−２とは、貫通電極８９−１０ａを中心にして延在している。
【０１８７】
第１光電変換部１００−１０ａは、第２キャリアブッロキング層２−１０ａ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１０ａ及び第１キャリアブロッキング層４−１０ａとから構成されている。
【０１８８】
第１光電変換部１００−１０ａは、半導体基板３００−１０ａの一方の面側（光入射側、図１０（ａ）中の上側）に形成されている。
【０１８９】
図１０（ｂ）を参照する。図１０（ｂ）中では、固体撮像素子１０００−９は、シールド１０−１０ｂ−１〜１０−１０ｂ−３と、第２電極１−１０ｂと、第３電極９−１０ｂ−１及び９−１０ｂ−２と、第１光電変換部１００−１０ｂと、半導体層５−１０ｂと、第１絶縁層６−１０ｂと、第２絶縁層７−１０ｂと、光導波路４００−１０ｂ−１及び４００−１０ｂ−２と、低誘電率材料含有層６００−１０ｂとを少なくとも備える。第３電極９−１０ｂ−１及び９−１０ｂ−２には透明電極が用いられてよい。
【０１９０】
固体撮像素子１０００−９においては、光入射側（図１０（ｂ）中の上側）から、保護層１１−１０ｂと、第２電極１−１０ｂと、第１光電変換部１００−１０ｂと、半導体層５−１０ｂと、シールド１０−１０ｂ−１〜１０−１０ｂ−３と、光導波路４００−１０ｂ−１及び４００−１０ｂ−２と、低誘電率材料含有層６００−１０ｂとがこの順で配されている。
【０１９１】
第３電極９−１０ｂ−１及び９−１０ｂ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−１０ｂを介して第１光電変換部１００−１０ｂと対向して形成されている。第３電極９−１０ｂ−１及び９−１０ｂ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第１電極８−１０ｂ、第３電極９−１０ｂ−１及び９−１０ｂ−２、並びにシールド１０−１０ｂ−１、１０−１０ｂ−２及び１０−１０ｂ−３は同一層で形成されている。
【０１９２】
図１０（ｂ）中では、第３電極９−１０ｂ−１は、コンタクトホール９２−１０ｂ−Ａ−１を介して第２配線９２−１０ｂ−１と接続され、第２配線９２−１０ｂ−１は、コンタクトホール９１−１０ｂ−Ａ−１を介して配線９１−１０ｂ−１と接続されている。第３電極９−１０ｂ−２は、コンタクトホール９２−１０ｂ−Ａ−２を介して第２配線９２−１０ｂ−２と接続されている。第１配線９１−１０ｂ−２及び第２配線９２−１０ｂ−３のそれぞれは、図６（ｂ）に示される第１配線９１−６ｂ及び第２配線９２−６ｂのそれぞれに対応し、列方向（図６（ｂ）中ではＰ方向）で隣接する２つの画素間に形成される配線である。そして、第２配線９２−１０ｂ−１、第２配線９２−１０ｂ−２及び第２配線９２−１０ｂ−３は同一層で形成され、第１配線９１−１０ｂ−１及び第１配線９１−１０ｂ−２は同一層で形成されている。
【０１９３】
第２絶縁層７−１０ｂは、第３電極９−１０ｂ−１及び９−１０ｂ−２と半導体基板３００−１０ｂとの間に形成されている。
【０１９４】
図１０（ｂ）中では、光導波路４００−１０ｂ−１及び４００−１０ｂ−２は、第３電極９−１０ｂ−１及び９−１０ｂ−２と半導体基板３００−１０ｂとの間に形成されている。
【０１９５】
図１０（ｂ）中では、低誘電率材料含有層６００−１０ｂは、光導波路４００−１０ｂ−１及び４００−１０ｂ−２と半導体基板３００−１０ｂとの間に形成されている。
【０１９６】
第１光電変換部１００−１０ｂは、第２キャリアブッロキング層２−１０ｂ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１０ｂ及び第１キャリアブロッキング層４−１０ｂとから構成されている。
【０１９７】
第１光電変換部１００−１０ｂは、半導体基板３００−１０ｂの一方の面側（光入射側、図１０（ｂ）中の上側）に形成されている。
【０１９８】
図１０（ｃ）を参照する。図１０（ｃ）中では、固体撮像素子１０００−９は、シールド１０−１０ｃ−１〜１０−１０ｃ−３と、第２電極１−１０ｃと、第３電極９−１０ｃ−１及び９−１０ｃ−２と、第１光電変換部１００−１０ｃと、半導体層５−１０ｃと、第１絶縁層６−１０ｃと、第２絶縁層７−１０ｃと、光導波路４００−１０ｃ−１及び４００−１０ｃ−２と、低誘電率材料含有層６００−１０ｃとを少なくとも備える。第３電極９−１０ｃ−１及び９−１０ｃ−２には透明電極が用いられてよい。
【０１９９】
固体撮像素子１０００−９においては、光入射側（図１０（ｃ）中の上側）から、保護層１１−１０ｃと、第２電極１−１０ｃと、第１光電変換部１００−１０ｃと、半導体層５−１０ｃと、シールド１０−１０ｃ−１〜１０−１０ｃ−３と、光導波路４００−１０ｃ−１及び４００−１０ｃ−２と、低誘電率材料含有層６００−１０ｃとがこの順で配されている。
【０２００】
第３電極９−１０ｃ−１及び９−１０ｃ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−１０ｃを介して第１光電変換部１００−１０ｃと対向して形成されている。第３電極９−１０ｃ−１及び９−１０ｃ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第１電極８−１０ｃ、第３電極９−１０ｃ−１及び９−１０ｃ−２、並びにシールド１０−１０ｃ−１、１０−１０ｃ−２及び１０−１０ｃ−３は同一層で形成されている。
【０２０１】
図１０（ｃ）中では、第３電極９−１０ｃ−１は、コンタクトホール９２−１０ｃ−Ａ−１を介して第２配線９２−１０ｃ−１と接続され、第２配線９２−１０ｃ−１は、コンタクトホール９１−１０ｃ−Ａ−１を介して配線９１−１０ｃ−１と接続されている。第３電極９−１０ｃ−２は、コンタクトホール９２−１０ｃ−Ａ−２を介して第２配線９２−１０ｃ−２と接続されている。そして、第２配線９２−１０ｃ−１及び第２配線９２−１０ｃ−２は同一層で形成されている。
【０２０２】
第２絶縁層７−１０ｃは、第３電極９−１０ｃ−１及び９−１０ｃ−２と半導体基板３００−１０ｃとの間に形成されている。
【０２０３】
図１０（ｃ）中では、光導波路４００−１０ｃ−１及び４００−１０ｃ−２は、第３電極９−１０ｃ−１及び９−１０ｃ−２と半導体基板３００−１０ｃとの間に形成されている。
【０２０４】
図１０（ｃ）中では、低誘電率材料含有層６００−１０ｃは、光導波路４００−１０ｃ−１及び４００−１０ｃ−２と半導体基板３００−１０ｃとの間に形成されている。
【０２０５】
第１光電変換部１００−１０ｃは、第２キャリアブッロキング層２−１０ｃ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１０ｃ及び第１キャリアブロッキング層４−１０ｃとから構成されている。
【０２０６】
第１光電変換部１００−１０ｃは、半導体基板３００−１０ｃの一方の面側（光入射側、図１０（ｃ）中の上側）に形成されている。
【０２０７】
＜４．第４の実施形態（固体撮像素子の例４）＞
本技術に係る第４の実施形態の固体撮像素子は、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路と、インナーレンズとを備える固体撮像素子である。本技術に係る第４の実施形態の固体撮像素子においては、第２電極と第１光電変換部と第１電極とはこの順で配され、第３電極は、第１電極から離間し、第１絶縁層を介して第１光電変換部と対向して形成され、第２絶縁層は、第３電極と第２光電変換部との間に形成され、そして、光導波路は、第３電極と第２光電変換部との間に形成される。さらに、本技術に係る第４の実施形態の固体撮像素子においては、インナーレンズが、第１光電変換部と光導波路との間に配される。
【０２０８】
すなわち、本技術に係る第４の実施形態の固体撮像素子は、本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子に、インナーレンズが備えられて、そのインナーレンズが、第１光電変換部と光導波路との間に配される、固体撮像素子である。
【０２０９】
第１光電変換部と光導波路との間にインナーレンズを挿入することによって、オンチップレンズからの光を、複数画素のそれぞれの画素毎に、より効率良く集光させることができる。したがって、光導波路とインナーレンズとの両方が固体撮像素子に形成されることによって、隣接画素の混色の改善の相乗的な効果が奏される。また、インナーレンズを挿入することによって、上記のとおり、隣接画素の混色の改善の相乗的な効果が奏されるので、第２絶縁層を更に厚くすることができ、半導体基板から第１光電変換部の間を厚膜化することできる。この厚膜化によって、半導体基板と第１光電変換部用の第１電極との容量低減が可能となり、変換効率低下や、ランダムノイズ（ＲＮ）の悪化が防止され得る。そして、特には、感度、シェーディング及び混色の改善の効果と、変換効率低下及びランダムノイズ（ＲＮ）の悪化の防止効果とが両立され得る。
【０２１０】
インナーレンズは、例えば、プラズマ窒化シリコン（Ｐ−ＳｉＮ；屈折率約１．９〜２．０）等で、形成することができる。インナーレンズの形状は、任意の形状でよく、例えば、半球形状としてよく、他の形状でもよい。また、例えば、インナーレンズを矩形にしてもよい。
【０２１１】
次に、図１１を用いて、本技術に係る第４の実施形態の固体撮像素子１０００−１１を説明する。図１１（ａ）は、図１２に示される、同一層である第１台座８１−１２ａ、ビア８１−１２ａ−Ａ、第１配線９１−１２ｂ−１、コンタクトホール９１−１２ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−１１の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図１１（ｂ）は、図１２に示される、同一層である第２台座８２−１２ａ、ビア８２−１２ａ−Ａ、第２配線９２−１２ｂ−１、コンタクトホール９２−１２ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−１１の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図１１（ｃ）は、図１２に示される、同一層である第１電極８−１２ａ、シールド１０−１２ａ―１、第３電極９−１２ｂ−１等についての固体撮像素子１０００−１１の４画素分の平面レイアウトを表す図である。
【０２１２】
図１１（ａ）を参照する。図１１（ａ）には、固体撮像素子１０００−１１の４画素１０００−１１ａ−１〜１０００−１１ａ−４が図示されている。
【０２１３】
画素１０００−１１ａ−１及び画素１０００−１１ａ−２の上部（図１１（ａ）中の上側）には、第１配線９１−１１ａ−１２が形成されている。画素１０００−１１ａ−２で、第１配線９１−１１ａ−１２と第１配線９１−１１ａ−２とが接続されている。第１配線９１−１１ａ−２には、コンタクトホール９１−１１ａ−Ａ−２が接続されている。
【０２１４】
画素１０００−１１ａ−３及び画素１０００−１１ａ−４の下部（図１１（ａ）中の下側）には、第１配線９１−１１ａ−３４が形成されている。画素１０００−１１ａ−３で、第１配線９１−１１ａ−３４と第１配線９１−１１ａ−３とが接続されている。第１配線９１−１１ａ−３には、コンタクトホール９１−１１ａ−Ａ−３が接続されている。
【０２１５】
これにより、第１配線９１−１１ａ−１２及び第１配線９１−１１ａ−２により、画素１０００−１１ａ−２を駆動させることができ、第１配線９１−１１ａ−３４及び第１配線９１−１１ａ−３により、画素１０００−１１ａ−３を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−１１ａ−２及び画素１０００−１１ａ−３）を別個独立に駆動させることができる。
【０２１６】
第１台座８１−１１ａ及び第１台座８１−１１ａに接続するビア８１−１１ａ−Ａは、４画素共有（１０００−１１ａ−１〜１０００−１１ａ−４）に形成されている。
【０２１７】
図１１（ｂ）を参照する。図１１（ｂ）には、固体撮像素子１０００−１１の４画素１０００−１１ｂ−１〜１０００−１１ｂ−４が図示されている。
【０２１８】
画素１０００−１１ｂ−１及び画素１０００−１１ｂ−２の上部（図１１（ｂ）中の上側）には、第２配線９２−１１ｂ−１２が形成されている。画素１０００−１１ｂ−１で、第２配線９２−１１ｂ−１２と第２配線９２−１１ｂ−１とが接続されている。第２配線９２−１１ｂ−１には、コンタクトホール９２−１１ｂ−Ａ−１が接続されている。また、画素１０００−１１ｂ−２で、第２配線９２−１１ｂ−２が、コンタクトホール９２−１１ｂ−Ａ−２を介して、第１配線（不図示）と接続されている。
【０２１９】
画素１０００−１１ｂ−３及び画素１０００−１１ｂ−４の下部（図１１（ｂ）中の下側）には、第２配線９２−１１ｂ−３４が形成されている。画素１０００−１１ｂ−４で、第２配線９２−１１ｂ−３４と第２配線９２−１１ｂ−４とが接続されている。第２配線９２−１１ｂ−４には、コンタクトホール９２−１１ｂ−Ａ−４が接続されている。また、画素１０００−１１ｂ−３で、第２配線９２−１１ｂ−３が、コンタクトホール９２−１１ｂ−Ａ−３を介して、第１配線（不図示）と接続されている。
【０２２０】
これにより、第２配線９２−１１ｂ−１２及び第２配線９２−１１ｂ−１により、画素１０００−１１ｂ−１を駆動させることができ、第２配線９２−１１ｂ−３４及び第２配線９２−１１ｂ−４により、画素１０００−１１ｂ−４を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−１１ｂ−１及び画素１０００−１１ｂ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０２２１】
第２台座８２−１１ｂ及び第２台座８２−１１ｂに接続するビア８２−１１ｂ−Ａは、４画素共有（１０００−１１ｂ−１〜１０００−１１ｂ−４）に形成されている。
【０２２２】
４つの画素１０００−１１ｂ−１〜１０００−１１ｂ−４の画素毎には、光導波路４００−１１ｂ−１〜４００−１１ｂ−４、及びインナーレンズ５００−１１ｂ−１〜５００−１１ｂ−４が形成されている。
【０２２３】
図１１（ｃ）を参照する。図１１（ｃ）には、固体撮像素子１０００−１１の４画素１０００−１１ｃ−１〜１０００−１１ｃ−４が図示されている。なお、図１１（ｃ）では、便宜上、光導波路４００−１１ｃ−１〜４００−１１ｃ−４が図示してある。
【０２２４】
画素１０００−１１ｃ−１には、第３電極９−１１ｃ−１及び第２配線９２−１１ｃ−１が形成され、コンタクトホール９２−１１ｃ−１−Ａを介して、第３電極９−１１ｃ−１と、第２配線９２−１１ｃ−１とが接続されている。画素１０００−１１ｃ−２には、第３電極９−１１ｃ−２、第１配線９１−１１ｃ−２及び第２配線９２−１１ｃ−２が形成され、コンタクトホール９１−１１ｃ−Ａ−２を介して、第１配線９１−１１ｃ−２と、第２配線９２−１１ｃ−１とは接続され、コンタクトホール９２−１１ｃ−Ａ−２を介して、第３電極９−１１ｃ−２と、第２配線９２−１１ｃ−２とは接続されている。画素１０００−１１ｃ−３には、第３電極９−１１ｃ−３、第１配線９１−１１ｃ−３及び第２配線９２−１１ｃ−３が形成され、コンタクトホール９１−１１ｃ−Ａ−３を介して、第１配線９１−１１ｃ−３と、第２配線９２−１１ｃ−３とは接続され、コンタクトホール９２−１１ｃ−Ａ−３を介して、第３電極９−１１ｃ−３と、第２配線９２−１１ｃ−３とは接続されている。画素１０００−１１ｃ−４には、第３電極９−１１ｃ−４、及び第２配線９２−１１ｃ−４が形成され、コンタクトホール９２−１１ｃ−Ａ−４を介して、第３電極９−１１ｃ−４と、第２配線９２−１１ｃ−４とは接続されている。
【０２２５】
画素１０００−１１ｃ−１及び画素１０００−１１ｃ−２の上部（図１１（ｃ）中の上側）には、光入射側から順に第２配線９２−１１ｃ−１２（第１配線９１−１１ｃ−１２）が形成されている。画素１０００−１１ｃ−１で、第２配線９２−１１ｃ−１２と第２配線９２−１１ｃ−１とは接続され、画素１０００−１１ｃ−２で、第１配線９１−１１ｃ−１２と第１配線９１−１１ｃ−２とは接続されている。
【０２２６】
画素１０００−１１ｃ−３及び画素１０００−１１ｃ−４の下部（図１１（ｃ）中の下側）には、光入射側から順に第２配線９２−９ｃ−３４（第１配線９１−１１ｃ−３４）が形成されている。画素１０００−１１ｃ−３で、第１配線９１−１１ｃ−３４と第１配線９１−１１ｃ−３とは接続され、画素１０００−１１ｃ−４で、第２配線９２−１１ｃ−３４と第２配線９２−１１ｃ−４とは接続されている。
【０２２７】
これにより、第１配線９１−１１ｃ−１２及び第１配線９１−１１ｃ−２により、画素１０００−１１ｃ−２を駆動させることができ、第１配線９１−１１ｃ−３４及び第１配線９１−１１ｃ−３により、画素１０００−１１ｃ−３を駆動させることできる。また、第２配線９２−１１ｃ−１２及び第２配線９２−１１ｃ−１により、画素１０００−１１ｃ−１を駆動させることができ、第２配線９２−１１ｃ−３４及び第２配線９２−１１ｃ−４により、画素１０００−３−４を駆動させることできる。すなわち、４画素（画素１０００−１１ｃ−１〜画素１０００−１１ｃ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０２２８】
第１電極８−１１ｃは、４画素共有（１０００−１１ｃ−１〜１０００−１１ｃ−４）に形成され、光入射側から順に、第１電極は、ビア８２−１１ｃ−Ａを介して、第２台座８２−１１ｃに接続され、第２台座８２−１１ｃは、ビア８１−１１ｃ−Ａを介して第１台座８１−１１ｃに接続されている。
【０２２９】
図１２を用いて、本技術に係る第４の実施形態の固体撮像素子１０００−１１を説明する。図１２（ａ）は、図１１（ｃ）に示されるＡ−Ａ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−１１の断面図であり、図１２（ｂ）は、図１１（ｃ）に示されるＢ−Ｂ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−１１の断面図であり、図１２（ｃ）は、図１１（ｃ）に示されるＣ−Ｃ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−１１の断面図である。
【０２３０】
図１２（ａ）を参照する。図１２（ａ）中では、固体撮像素子１０００−１１は、第１電極８−１２ａと、第２電極１−１２ａと、第１光電変換部１００−１２ａと、半導体層５−１２ａと、第１絶縁層６−１２ａと、第２絶縁層７−１２ａと、を少なくとも備える。第１電極８−１２ａには透明電極が用いられてよい。
【０２３１】
固体撮像素子１０００−１１においては、光入射側（図１２（ａ）中の上側）から、保護層１１−１２ａと、第２電極１−１２ａと、第１光電変換部１００−１２ａと、半導体層５−１２ａと、第１電極８−１２ａと、がこの順で配されている。第１電極８−１２ａと、２つのシールド１０−１２ａ−１及び１０−１２ａ−２とは同一層で形成されている。
【０２３２】
図１２（ａ）中では、第１電極８−１２ａは、ビア８２−１２ａ−Ａを介して第２台座８２−１２ａと接続し、第２台座８２−１２ａは、ビア８１−１２ａ−Ａを介して第１台座８１−１２ａと接続し、さらに、第１台座８１−１２ａは貫通電極８９−１２ａと接続している。
【０２３３】
第１光電変換部１００−１２ａは、第２キャリアブッロキング層２−１２ａ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１２ａ及び第１キャリアブロッキング層４−１２ａとから構成されている。
【０２３４】
第１光電変換部１００−１２ａは、半導体基板３００−１２ａの一方の面側（光入射側、図１２（ａ）中の上側）に形成されている。
【０２３５】
図１２（ｂ）を参照する。図１２（ｂ）中では、固体撮像素子１０００−１１は、シールド１０−１２ｂ−１〜１０−１２ｂ−３と、第２電極１−１２ｂと、第３電極９−１２ｂ−１及び９−１２ｂ−２と、第１光電変換部１００−１２ｂと、半導体層５−１２ｂと、第１絶縁層６−１２ｂと、第２絶縁層７−１２ｂと、光導波路４００−１２ｂ−１及び４００−１２ｂ−２と、インナーレンズ５００−１２ｂ−１及び５００−１２ｂ−２とを少なくとも備える。第３電極９−１２ｂ−１及び９−１２ｂ−２には透明電極が用いられてよい。
【０２３６】
固体撮像素子１０００−１１においては、光入射側（図１２（ｂ）中の上側）から、保護層１１−１２ｂと、第２電極１−１２ｂと、第１光電変換部１００−１２ｂと、半導体層５−１２ｂと、シールド１０−１２ｂ−１〜１０−１２ｂ−３と、インナーレンズ５００−１２ｂ−１及び５００−１２ｂ−２と、光導波路４００−１２ｂ−１及び４００−１２ｂ−２と、がこの順で配されている。
【０２３７】
第３電極９−１２ｂ−１及び９−１２ｂ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−１２ｂを介して第１光電変換部１００−１２ｂと対向して形成されている。第３電極９−１２ｂ−１及び９−１２ｂ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第１電極８−１２ｂ、第３電極９−１２ｂ−１及び９−１２ｂ−２、並びにシールド１０−１２ｂ−１、１０−１２ｂ−２及び１０−１２ｂ−３は同一層で形成されている。
【０２３８】
図１２（ｂ）中では、第３電極９−１２ｂ−１は、コンタクトホール９２−１２ｂ−Ａ−１を介して第２配線９２−１２ｂ−１と接続され、第２配線９２−１２ｂ−１は、コンタクトホール９１−１２ｂ−Ａ−１を介して配線９１−１２ｂ−１と接続されている。第３電極９−１２ｂ−２は、コンタクトホール９２−１２ｂ−Ａ−２を介して第２配線９２−１２ｂ−２と接続されている。第１配線９１−１２ｂ−２及び第２配線９２−１２ｂ−３のそれぞれは、図６（ｂ）に示される第１配線９１−６ｂ及び第２配線９２−６ｂのそれぞれに対応し、列方向（図６（ｂ）中ではＰ方向）で隣接する２つの画素間に形成される配線である。そして、第２配線９２−１２ｂ−１、第２配線９２−１２ｂ−２及び第２配線９２−１２ｂ−３は同一層で形成され、第１配線９１−１２ｂ−１及び第１配線９１−１２ｂ−２は同一層で形成されている。
【０２３９】
第２絶縁層７−１２ｂは、第３電極９−１２ｂ−１及び９−１２ｂ−２と半導体基板３００−１２ｂとの間に形成されている。
【０２４０】
図１２（ｂ）中では、光導波路４００−１２ｂ−１及び４００−１２ｂ−２は、第３電極９−１２ｂ−１及び９−１２ｂ−２と半導体基板３００−１２ｂとの間に形成されている。
【０２４１】
図１２（ｂ）中では、インナーレンズ５００−１２ｂ−１及び５００−１２ｂ−２は、光導波路４００−１２ｂ−１及び４００−１２ｂ−２と第３電極９−１２ｂ−１及び９−１２ｂ−２との間に形成されている。
【０２４２】
第１光電変換部１００−１２ｂは、第２キャリアブッロキング層２−１２ｂ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１２ｂ及び第１キャリアブロッキング層４−１２ｂとから構成されている。
【０２４３】
第１光電変換部１００−１２ｂは、半導体基板３００−１２ｂの一方の面側（光入射側、図１２（ｂ）中の上側）に形成されている。
【０２４４】
図１２（ｃ）を参照する。図１２（ｃ）中では、固体撮像素子１０００−１１は、シールド１０−１２ｃ−１〜１０−１２ｃ−３と、第２電極１−１２ｃと、第３電極９−１２ｃ−１及び９−１２ｃ−２と、第１光電変換部１００−１２ｃと、半導体層５−１２ｃと、第１絶縁層６−１２ｃと、第２絶縁層７−１２ｃと、光導波路４００−１２ｃ−１及び４００−１２ｃ−２と、インナーレンズ５００−１２ｃ−１及び５００−１２ｃ−２とを少なくとも備える。第３電極９−１２ｃ−１及び９−１２ｃ−２には透明電極が用いられてよい。
【０２４５】
固体撮像素子１０００−１１においては、光入射側（図１２（ｃ）中の上側）から、保護層１１−１２ｃと、第２電極１−１２ｃと、第１光電変換部１００−１２ｃと、半導体層５−１２ｃと、シールド１０−１２ｃ−１〜１０−１２ｃ−３と、インナーレンズ５００−１２ｃ−１及び５００−１２ｃ−２と、光導波路４００−１２ｃ−１及び４００−１２ｃ−２と、がこの順で配されている。
【０２４６】
第３電極９−１２ｃ−１及び９−１２ｃ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−１２ｃを介して第１光電変換部１００−１２ｃと対向して形成されている。第３電極９−１２ｃ−１及び９−１２ｃ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第１電極８−１２ｃ、第３電極９−１２ｃ−１及び９−１２ｃ−２、並びにシールド１０−１２ｃ−１、１０−１２ｃ−２及び１０−１２ｃ−３は同一層で形成されている。
【０２４７】
図１２（ｃ）中では、第３電極９−１２ｃ−１は、コンタクトホール９２−１２ｃ−Ａ−１を介して第２配線９２−１２ｃ−１と接続され、第２配線９２−１２ｃ−１は、コンタクトホール９１−１２ｃ−Ａ−１を介して配線９１−１２ｃ−１と接続されている。第３電極９−１２ｃ−２は、コンタクトホール９２−１２ｃ−Ａ−２を介して第２配線９２−１２ｃ−２と接続されている。そして、第２配線９２−１２ｃ−１及び第２配線９２−１２ｃ−２は同一層で形成されている。
【０２４８】
第２絶縁層７−１２ｃは、第３電極９−１２ｃ−１及び９−１２ｃ−２と半導体基板３００−１２ｃとの間に形成されている。
【０２４９】
図１２（ｃ）中では、光導波路４００−１２ｃ−１及び４００−１２ｃ−２は、第３電極９−１２ｃ−１及び９−１２ｃ−２と半導体基板３００−１２ｃとの間に形成されている。
【０２５０】
図１２（ｃ）中では、インナーレンズ５００−１２ｃ−１及び５００−１２ｃ−２は、光導波路４００−１２ｃ−１及び４００−１２ｃ−２と第３電極９−１２ｃ−１及び９−１２ｃ−２との間に形成されている。
【０２５１】
第１光電変換部１００−１２ｃは、第２キャリアブッロキング層２−１２ｃ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１２ｃ及び第１キャリアブロッキング層４−１２ｃとから構成されている。
【０２５２】
第１光電変換部１００−１２ｃは、半導体基板３００−１２ｃの一方の面側（光入射側、図１２（ｃ）中の上側）に形成されている。
【０２５３】
＜５．第５の実施形態（固体撮像素子の例５）＞
本技術に係る第５の実施形態の固体撮像素子は、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路と、第３電極と接続する少なくとも１つの配線とを備える固体撮像素子である。本技術に係る第５の実施形態の固体撮像素子においては、第２電極と第１光電変換部と第１電極とはこの順で配され、第３電極は、第１電極から離間し、第１絶縁層を介して第１光電変換部と対向して形成され、第２絶縁層は、第３電極と第２光電変換部との間に形成され、そして、光導波路は、第３電極と第２光電変換部との間に形成される。さらに、本技術に係る第５の実施形態の固体撮像素子においては、第３電極と接続する少なくとも１つの配線が透明材料を含み、光入射側から、少なくとも１つの配線と、光導波路とがこの順で配される。
【０２５４】
すなわち、本技術に係る第５の実施形態の固体撮像素子は、本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子に、透明材料を含む少なくとも１つの配線が備えられて、光入射側から、少なくとも１つの配線と、光導波路とがこの順で配される、固体撮像素子である。
【０２５５】
図１３を用いて、本技術に係る第５の実施形態の固体撮像素子１０００−１３を説明する。図１３（ａ）は、図１４に示される、同一層である第１台座８１−１４ａ、ビア８１−１４ａ−Ａ、第１配線９１−１４ｂ−１、コンタクトホール９１−１４ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−１３の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図１３（ｂ）は、図１４に示される、同一層である第２台座８２−１４ａ、ビア８２−１４ａ−Ａ、第２配線９２−１４ｂ−１、コンタクトホール９２−１４ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−１３の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図１３（ｃ）は、図１４に示される、同一層である第１電極８−１４ａ、シールド１０−１４ａ―１、第３電極９−１４ｂ−１等についての固体撮像素子１０００−１３の４画素分の平面レイアウトを表す図である。
【０２５６】
図１３（ａ）を参照する。図１３（ａ）には、固体撮像素子１０００−１３の４画素１０００−１３ａ−１〜１０００−１３ａ−４が図示されている。
【０２５７】
画素１０００−１３ａ−１及び画素１０００−１３ａ−２の上部（図１３（ａ）中の上側）には、第１透明配線９１−１３ａ−１２が形成されている。画素１０００−１３ａ−２で、第１透明配線９１−１３ａ−１２（以下、単に、第１配線９１−１３ａ−１２と称する場合がある。）と第１透明配線９１−１３ａ−２−２（以下、単に、第１配線９１−１３ａ−２−２）と称する場合がある。）とが、接続されている。第１透明配線９１−１３ａ−２−２には、コンタクトホール９１−１３ａ−２−Ａ−２が接続されている。
【０２５８】
画素１０００−１３ａ−３及び画素１０００−１３ａ−４の下部（図１３（ａ）中の下側）には、第１透明配線９１−１３ａ−３４（以下、単に、第１配線９１−１３ａ−３４と称する場合がある。）が形成されている。画素１０００−１３ａ−３で、第１透明配線９１−１３ａ−３４と第１透明配線９１−１３ａ−２−３（以下、単に、第１配線９１−１３ａ−２−３と称する場合がある。）とが接続されている。第１透明配線９１−１３ａ−２−３には、コンタクトホール９１−１３ａ−２−Ａ−３が接続されている。
【０２５９】
また、４つの画素１０００−１３ａ−１〜１０００−１３ａ−４の画素毎には、第１透明配線９１−１３ａ−１−１〜第１透明配線９１−１３ａ−１−４が形成されている。第１透明配線９１−１３ａ−１−２は、第１透明配線９１−１３ａ−２−２と接続し、第１透明配線９１−１３ａ−１−３は、第１透明配線９１−１３ａ−２−３と接続している。透明配線は光を遮断することがないので、４つの画素１０００−１３ａ−１〜１０００−１３ａ−４の画素毎全体に、透明配線９１−１３ａ−１−１〜透明配線９１−１３ａ−１−４を引き回すことができる。
【０２６０】
これにより、第１透明配線９１−１３ａ−１２及び第１透明配線９１−１３ａ−２−２により、画素１０００−１３ａ−２を駆動させることができ、第１透明配線９１−１３ａ−３４及び第１配線９１−１３ａ−２−３により、画素１０００−１３ａ−３を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−１３ａ−２及び画素１０００−１３ａ−３）を別個独立に駆動させることができる。
【０２６１】
第１台座８１−１３ａ及び第１台座８１−１３ａに接続するビア８１−１３ａ−Ａは、４画素共有（１０００−１３ａ−１〜１０００−１３ａ−４）に形成されている。
【０２６２】
図１３（ｂ）を参照する。図１３（ｂ）には、固体撮像素子１０００−１３の４画素１０００−１３ｂ−１〜１０００−１３ｂ−４が図示されている。
【０２６３】
画素１０００−１３ｂ−１及び画素１０００−１３ｂ−２の上部（図１３（ｂ）中の上側）には、第２透明配線９２−１３ｂ−１２が形成されている。画素１０００−１３ｂ−１で、第２透明配線９２−１３ｂ−１２と第２透明配線９２−１３ｂ−２−１とが接続されている。第２透明配線９２−１３ｂ−２−１には、コンタクトホール９２−１３ｂ−２−Ａ−１が接続されている。
【０２６４】
画素１０００−１３ｂ−３及び画素１０００−１３ｂ−４の下部（図１３（ｂ）中の下側）には、第２透明配線９２−１３ｂ−３４が形成されている。画素１０００−１３ｂ−４で、第２透明配線９２−１３ｂ−３４と第２透明配線９２−１３ｂ−２−４とが接続されている。第２透明配線９２−１３ｂ−２−４には、コンタクトホール９２−１３ｂ−２−Ａ−４が接続されている。
【０２６５】
また、４つの画素１０００−１３ｂ−１〜１０００−１３ｂ−４の画素毎には、第２透明配線９２−１３ｂ−１−１〜第２透明配線９２−１３ｂ−１−４が形成されている。第２透明配線９１−１３ｂ−１−１は、第２透明配線９２−１３ｂ−２−１と接続し、第２透明配線９１−１３ｂ−１−４は、第２透明配線９２−１３ｂ−２−４と接続している。透明配線は光を遮断することがないので、４つの画素１０００−１３ｂ−１〜１０００−１３ｂ−４の画素毎全体に、透明配線９１−１３ｂ−１−１〜透明配線９１−１３ｂ−１−４を引き回すことができる。
【０２６６】
これにより、第２透明配線９２−１３ｂ−１２及び第２透明配線９２−１３ｂ−２−１により、画素１０００−１３ｂ−１を駆動させることができ、第２透明配線９２−１３ｂ−３４及び第２透明配線９２−１３ｂ−２−４により、画素１０００−１３ｂ−４を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−１３ｂ−２及び画素１０００−１３ｂ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０２６７】
第２台座８２−１３ｂ及び第２台座８２−１３ｂに接続するビア８２−１３ｂ−Ａは、４画素共有（１０００−１３ｂ−１〜１０００−１３ｂ−４）に形成されている。
【０２６８】
図１３（ｃ）を参照する。図１３（ｃ）には、固体撮像素子１０００−１３の４画素１０００−１３ｃ−１〜１０００−１３ｃ−４が図示されている。なお、図１３（ｃ）では、便宜上、光導波路４００−１３ｃ−１〜４００−１３ｃ−４が図示してある。
【０２６９】
画素１０００−１３ｃ−１には、第３電極９−１３ｃ−１及び第２透明配線９２−１３ｃ−２−１が形成され、コンタクトホール９２−１３ｃ−１−Ａ−１を介して、第３電極９−１３ｃ−１と、第２透明配線９２−１３ｃ−２−１とが接続されている。画素１０００−１３ｃ−２には、第３電極９−１３ｃ−２、第１透明配線９１−１３ｃ−２−２及び第２透明配線９２−１３ｃ−２−２が形成され、コンタクトホール９１−１３ｃ−２−Ａ−２を介して、第１透明配線９１−１３ｃ−２−２と、第２透明配線９２−１３ｃ−２−２とは接続され、コンタクトホール９２−１３ｃ−２−Ａ−２を介して、第３電極９−１３ｃ−２と、第２透明配線９２−１３ｃ−２−２とは接続されている。画素１０００−１３ｃ−３には、第３電極９−１３ｃ−３、第１透明配線９１−１３ｃ−２−３及び第２透明配線９２−１３ｃ−２−３が形成され、コンタクトホール９１−１３ｃ−２−Ａ−３を介して、第１透明配線９１−１３ｃ−２−３と、第２透明配線９２−１３ｃ−２−３とは接続され、コンタクトホール９２−１３ｃ−２−Ａ−３を介して、第３電極９−１３ｃ−３と、第２透明配線９２−１３ｃ−２−３とは接続されている。画素１０００−１３ｃ−４には、第３電極９−１３ｃ−４、及び第２透明配線９２−１３ｃ−２−４が形成され、コンタクトホール９２−１３ｃ−２−Ａ−４を介して、第３電極９−１３ｃ−４と、第２透明配線９２−１３ｃ−２−４とは接続されている。
【０２７０】
画素１０００−１３ｃ−１及び画素１０００−１３ｃ−２の上部（図１３（ｃ）中の上側）には、光入射側から順に第２透明配線９２−１３ｃ−１２（第１透明配線９１−１３ｃ−１２）が形成されている。画素１０００−１３ｃ−１で、第２透明配線９２−１３ｃ−１２と第２透明配線９２−１３ｃ−１とは接続され、画素１０００−１３ｃ−２で、第１透明配線９１−１３ｃ−１２と第１透明配線９１−１３ｃ−２とは接続されている。
【０２７１】
画素１０００−１３ｃ−３及び画素１０００−１３ｃ−４の下部（図１３（ｃ）中の下側）には、光入射側から順に第２透明配線９２−１３ｃ−３４（第１透明配線９１−１３ｃ−３４）が形成されている。画素１０００−１３ｃ−３で、第１透明配線９１−１３ｃ−３４と第１透明配線９１−１３ｃ−３とは接続され、画素１０００−１３ｃ−４で、第２透明配線９２−１３ｃ−３４と第２透明配線９２−１３ｃ−４とは接続されている。
【０２７２】
これにより、第１透明配線９１−１３ｃ−１２及び第１透明配線９１−１３ｃ−２−２により、画素１０００−１３ｃ−２を駆動させることができ、第１透明配線９１−１３ｃ−３４及び第１透明配線９１−１３ｃ−２−３により、画素１０００−１３ｃ−３を駆動させることできる。また、第２透明配線９２−１３ｃ−１２及び９２−１３ｃ−２−１により、画素１０００−１３ｃ−１を駆動させることができ、第２透明配線９２−１３ｃ−３４及び第２透明配線９２−１３ｃ−２−４により、画素１０００−３−４を駆動させることできる。すなわち、４画素（画素１０００−１３ｃ−１〜画素１０００−１３ｃ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０２７３】
第１電極８−１３ｃは、４画素共有（１０００−１３ｃ−１〜１０００−１３ｃ−４）に形成され、光入射側から順に、第１電極は、ビア８２−１３ｃ−Ａを介して、第２台座８２−１３ｃに接続され、第２台座８２−１３ｃは、ビア８１−１３ｃ−Ａを介して第１台座８１−１３ｃに接続されている。
【０２７４】
図１４を用いて、本技術に係る第５の実施形態の固体撮像素子１０００−１３を説明する。図１４（ａ）は、図１３（ｃ）に示されるＡ−Ａ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−１３の断面図であり、図１４（ｂ）は、図１３（ｃ）に示されるＢ−Ｂ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−１３の断面図であり、図１４（ｃ）は、図１３（ｃ）に示されるＣ−Ｃ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−１３の断面図である。
【０２７５】
図１４（ａ）を参照する。図１４（ａ）中では、固体撮像素子１０００−１３は、第１電極８−１４ａと、第２電極１−１４ａと、第１光電変換部１００−１４ａと、半導体層５−１４ａと、第１絶縁層６−１４ａと、第２絶縁層７−１４ａと、を少なくとも備える。第１電極８−１４ａには透明電極が用いられてよい。
【０２７６】
固体撮像素子１０００−１３においては、光入射側（図１４（ａ）中の上側）から、保護層１１−１４ａと、第２電極１−１４ａと、第１光電変換部１００−１４ａと、半導体層５−１４ａと、第１電極８−１４ａと、がこの順で配されている。第１電極８−１４ａと、２つのシールド１０−１４ａ−１及び１０−１４ａ−２とは同一層で形成されている。
【０２７７】
図１４（ａ）中では、第１電極８−１４ａは、ビア８２−１４ａ−Ａを介して第２台座８２−１４ａと接続し、第２台座８２−１４ａは、ビア８１−１４ａ−Ａを介して第１台座８１−１４ａと接続し、さらに、第１台座８１−１４ａは貫通電極８９−１４ａと接続している。
【０２７８】
第１光電変換部１００−１４ａは、第２キャリアブッロキング層２−１４ａ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１４ａ及び第１キャリアブロッキング層４−１４ａとから構成されている。
【０２７９】
第１光電変換部１００−１４ａは、半導体基板３００−１４ａの一方の面側（光入射側、図１４（ａ）中の上側）に形成されている。
【０２８０】
図１４（ｂ）を参照する。図１４（ｂ）中では、固体撮像素子１０００−１３は、シールド１０−１４ｂ−１〜１０−１４ｂ−３と、第２電極１−１４ｂと、第３電極９−１４ｂ−１及び９−１４ｂ−２と、第１光電変換部１００−１４ｂと、半導体層５−１４ｂと、第１絶縁層６−１４ｂと、第２絶縁層７−１４ｂと、を少なくとも備える。第３電極９−１４ｂ−１及び９−１４ｂ−２には透明電極が用いられてよい。
【０２８１】
固体撮像素子１０００−１３においては、光入射側（図１４（ｂ）中の上側）から、保護層１１−１４ｂと、第２電極１−１４ｂと、第１光電変換部１００−１４ｂと、半導体層５−１４ｂと、シールド１０−１４ｂ−１〜１０−１４ｂ−３と、がこの順で配されている。
【０２８２】
第３電極９−１４ｂ−１及び９−１４ｂ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−１４ｂを介して第１光電変換部１００−１４ｂと対向して形成されている。第３電極９−１４ｂ−１及び９−１４ｂ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第３電極９−１４ｂ−１及び９−１４ｂ−２並びにシールド１０−１４ｂ−１、１０−１４ｂ−２及び１０−１４ｂ−３は同一層で形成されている。
【０２８３】
図１４（ｂ）中では、第３電極９−１４ｂ−１は、コンタクトホール９２−１４ｂ−Ａ−１を介して第２配線９２−１４ｂ−１と接続され、第２配線９２−１４ｂ−１は、コンタクトホール９１−１４ｂ−Ａ−１を介して第１配線９１−１４ｂ−１と接続されている。第３電極９−１４ｂ−２は、コンタクトホール９２−１４ｂ−Ａ−２を介して第２配線９２−１４ｂ−２と接続されている。第１配線９１−１４ｂ−３及び第２配線９２−１４ｂ−３のそれぞれは、図６（ｂ）に示される第１配線９１−６ｂ及び第２配線９２−６ｂのそれぞれに対応し、列方向（図６（ｂ）中ではＰ方向）で隣接する２つの画素間に形成される配線である。そして、第２配線９２−１４ｂ−１、第２配線９２−１４ｂ−２及び第２配線９２−１４ｂ−３は同一層で形成され、第１配線９１−１４ｂ−１、第１配線９１−１４ｂ−２及び第１配線９１−１４ｂ−３は同一層で形成されている。第２配線９２−１４ｂ−１、第２配線９２−１４ｂ−２、及び第１配線９１−１４ｂ−１、第１配線９１−１４ｂ−２は、透明配線であり、透明配線は光を遮断することはないので、例えば、画素全体に延在させる等、配線面積を大きくすることができる。
【０２８４】
第２絶縁層７−１４ｂは、第３電極９−１４ｂ−１及び９−１４ｂ−２と半導体基板３００−１４ｂとの間に形成されている。
【０２８５】
第１光電変換部１００−１４ｂは、第２キャリアブッロキング層２−１４ｂ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１４ｂ及び第１キャリアブロッキング層４−１４ｂとから構成されている。
【０２８６】
第１光電変換部１００−１４ｂは、半導体基板３００−１４ｂの一方の面側（光入射側、図１４（ｂ）中の上側）に形成されている。
【０２８７】
図１４（ｃ）を参照する。図１４（ｃ）中では、固体撮像素子１０００−１３は、シールド１０−１４ｃ−１〜１０−１４ｃ−３と、第２電極１−１４ｃと、第３電極９−１４ｃ−１及び９−１４ｃ−２と、第１光電変換部１００−１４ｃと、半導体層５−１４ｃと、第１絶縁層６−１４ｃと、第２絶縁層７−１４ｃと、を少なくとも備える。第３電極９−１４ｃ−１及び９−１４ｃ−２には透明電極が用いられてよい。
【０２８８】
固体撮像素子１０００−１３においては、光入射側（図１４（ｃ）中の上側）から、保護層１１−１４ｃと、第２電極１−１４ｃと、第１光電変換部１００−１４ｃと、半導体層５−１４ｃと、シールド１０−１４ｃ−１〜１０−１４ｃ−３と、がこの順で配されている。
【０２８９】
第３電極９−１４ｃ−１及び９−１４ｃ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−１４ｃを介して第１光電変換部１００−１４ｃと対向して形成されている。第３電極９−１４ｃ−１及び９−１４ｃ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第３電極９−１４ｃ−１及び９−１４ｃ−２並びにシールド１０−１４ｃ−１、１０−１４ｃ−２及び１０−１４ｃ−３は同一層で形成されている。
【０２９０】
図１４（ｃ）中では、第３電極９−１４ｃ−１は、コンタクトホール９２−１４ｃ−Ａ−１を介して第２配線９２−１４ｃ−１と接続され、第２配線９２−１４ｃ−１は、コンタクトホール９１−１４ｃ−Ａ−１を介して第１配線９１−１４ｃ−１と接続されている。第３電極９−１４ｃ−２は、コンタクトホール９２−１４ｃ−Ａ−２を介して第２配線９２−１４ｃ−２と接続されている。そして、第２配線９２−１４ｃ−１及び第２配線９２−１４ｃ−２は同一層で形成され、第１配線９１−１４ｃ−１及び第１配線９１−１４ｃ−２は同一層で形成されている。第２配線９２−１４ｃ−１、第２配線９２−１４ｃ−２第１配線９１−１４ｃ−１及び第１配線９１−１４ｃ−２は、透明配線であり、透明配線は光を遮断することはないので、例えば、画素全体に延在させる等、配線面積を大きくすることができる。
【０２９１】
第２絶縁層７−１４ｃは、第３電極９−１４ｃ−１及び９−１４ｃ−２と半導体基板３００−１４ｃとの間に形成されている。
【０２９２】
第１光電変換部１００−１４ｃは、第２キャリアブッロキング層２−１４ｃ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１４ｃ及び第１キャリアブロッキング層４−１４ｃとから構成されている。
【０２９３】
第１光電変換部１００−１４ｃは、半導体基板３００−１４ｃの一方の面側（光入射側、図１４（ｃ）中の上側）に形成されている。
【０２９４】
図１５を用いて、本技術に係る第５の実施形態の固体撮像素子１０００−１５を説明する。図１５（ａ）は、図１６に示される、同一層である第１台座８１−１６ａ、ビア８１−１６ａ−Ａ、第１配線９１−１６ｂ−１、コンタクトホール９１−１６ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−１５の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図１５（ｂ）は、図１６に示される、同一層である第２台座８２−１６ａ、ビア８２−１６ａ−Ａ、第２配線９２−１６ｂ−１、コンタクトホール９２−１６ｂ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−１５の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図１５（ｃ）は、図１６に示される、同一層である第１電極８−１６ａ、シールド１０−１６ａ―１、第３電極９−１６ｂ−１等についての固体撮像素子１０００−１５の４画素分の平面レイアウトを表す図である。
【０２９５】
図１５（ａ）を参照する。図１５（ａ）には、固体撮像素子１０００−１５の４画素１０００−１５ａ−１〜１０００−１５ａ−４が図示されている。なお、図１５（ａ）では、便宜上、光導波路４００−１５ａ−１〜４００−１５ａ−４が図示してある。
【０２９６】
画素１０００−１５ａ−１及び画素１０００−１５ａ−２の上部（図１５（ａ）中の上側）には、第１透明配線９１−１５ａ−１２が形成されている。画素１０００−１５ａ−２で、第１透明配線９１−１５ａ−１２と第１透明配線９１−１５ａ−２−２とが接続されている。第１透明配線９１−１５ａ−２−２には、コンタクトホール９１−１５ａ−２−Ａ−２が接続されている。
【０２９７】
画素１０００−１５ａ−３及び画素１０００−１５ａ−４の下部（図１５（ａ）中の下側）には、第１透明配線９１−１５ａ−３４が形成されている。画素１０００−１５ａ−３で、第１透明配線９１−１５ａ−３４と第１透明配線９１−１５ａ−２−３とが接続されている。第１透明配線９１−１５ａ−２−３には、コンタクトホール９１−１５ａ−２−Ａ−３が接続されている。
【０２９８】
また、４つの画素１０００−１５ａ−１〜１０００−１５ａ−４の画素毎には、第１透明配線９１−１５ａ−１−１〜第１透明配線９１−１５ａ−１−４が形成されている。第１透明配線９１−１５ａ−１−２は、第１透明配線９１−１５ａ−２−２と接続し、第１透明配線９１−１５ａ−１−３は、第１透明配線９１−１５ａ−２−３と接続している。
【０２９９】
透明配線は光を遮断することがないので、４つの画素１０００−１５ａ−１〜１０００−１５ａ−４の画素毎全体に、透明配線９１−１５ａ−１−１〜透明配線９１−１５ａ−１−４を引き回すことができる。
【０３００】
これにより、第１透明配線９１−１５ａ−１２及び第１透明配線９１−１５ａ−１−２により、画素１０００−１５ａ−２を駆動させることができ、第１透明配線９１−１５ａ−３４及び第１透明配線９１−１５ａ−２−３により、画素１０００−１５ａ−３を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−１５ａ−２及び画素１０００−１５ａ−３）を別個独立に駆動させることができる。
【０３０１】
第１台座８１−１５ａ及び第１台座８１−１５ａに接続するビア８１−１５ａ−Ａは、４画素共有（１０００−１５ａ−１〜１０００−１５ａ−４）に形成されている。
【０３０２】
図１５（ｂ）を参照する。図１５（ｂ）には、固体撮像素子１０００−１５の４画素１０００−１５ｂ−１〜１０００−１５ｂ−４が図示されている。なお、図１５（ｂ）では、便宜上、光導波路４００−１５ｂ−１〜４００−１５ｂ−４が図示してある。
【０３０３】
画素１０００−１５ｂ−１及び画素１０００−１５ｂ−２の上部（図１５（ｂ）中の上側）には、第２透明配線９２−１５ｂ−１２が形成されている。画素１０００−１５ｂ−１で、第２透明配線９２−１５ｂ−１２と第２透明配線９２−１５ｂ−２−１とが接続されている。第２透明配線９２−１５ｂ−２−１には、コンタクトホール９２−１５ｂ−２−Ａ−１が接続されている。
【０３０４】
画素１０００−１５ｂ−３及び画素１０００−１５ｂ−４の下部（図１５（ｂ）中の下側）には、第２透明配線９２−１５ｂ−３４が形成されている。画素１０００−１５ｂ−４で、第２透明配線９２−１５ｂ−３４と第２透明配線９２−１５ｂ−２−４とが接続されている。第２透明配線９２−１５ｂ−２−４には、コンタクトホール９２−１５ｂ−２−Ａ−４が接続されている。
【０３０５】
また、４つの画素１０００−１５ｂ−１〜１０００−１５ｂ−４の画素毎には、第２透明配線９２−１５ｂ−１−１〜第２透明配線９２−１５ｂ−１−４が形成されている。第２透明配線９１−１５ｂ−１−１は、第２透明配線９２−１５ｂ−２−１と接続し、第２透明配線９１−１５ｂ−１−４は、第２透明配線９２−１５ｂ−２−４と接続している。透明配線は光を遮断することがないので、４つの画素１０００−１３ｂ−１〜１０００−１３ｂ−４の画素毎全体に、透明配線９１−１３ｂ−１−１〜透明配線９１−１３ｂ−１−４を引き回すことができる。
【０３０６】
これにより、第２透明配線９２−１５ｂ−１２及び第２透明配線９２−１５ｂ−２−１により、画素１０００−１５ｂ−１を駆動させることができ、第２透明配線９２−１５ｂ−３４及び第２透明配線９２−１５ｂ−２−４により、画素１０００−１５ｂ−４を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−１５ｂ−１及び画素１０００−１５ｂ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０３０７】
第２台座８２−１３ｂ及び第２台座８２−１３ｂに接続するビア８２−１３ｂ−Ａは、４画素共有（１０００−１３ｂ−１〜１０００−１３ｂ−４）に形成されている。
【０３０８】
図１５（ｃ）を参照する。図１５（ｃ）には、固体撮像素子１０００−１５の４画素１０００−１５ｃ−１〜１０００−１５ｃ−４が図示されている。なお、図１５（ｃ）では、便宜上、光導波路４００−１５ｃ−１〜４００−１５ｃ−４が図示してある。
【０３０９】
画素１０００−１５ｃ−１には、第３電極９−１５ｃ−１及び第２透明配線９２−１５ｃ−２−１が形成され、コンタクトホール９２−１５ｃ−２−Ａ−１を介して、第３電極９−１５ｃ−１と、第２透明配線９２−１５ｃ−２−１とが接続されている。画素１０００−１５ｃ−２には、第３電極９−１５ｃ−２、第１透明配線９１−１５ｃ−２−２及び第２透明配線９２−１５ｃ−２−２が形成され、コンタクトホール９１−１５ｃ−２−Ａ−２を介して、第１透明配線９１−１５ｃ−２−２と、第２透明配線９２−１５ｃ−２−２とは接続され、コンタクトホール９２−１５ｃ−２−Ａ−２を介して、第３電極９−１５ｃ−２と、第２透明配線９２−１５ｃ−２−２とは接続されている。画素１０００−１５ｃ−３には、第３電極９−１５ｃ−３、第１透明配線９１−１５ｃ−２−３及び第２透明配線９２−１５ｃ−２−３が形成され、コンタクトホール９１−１５ｃ−２−Ａ−３を介して、第１透明配線９１−１５ｃ−２−３と、第２透明配線９２−１５ｃ−２−３とは接続され、コンタクトホール９２−１５ｃ−２−Ａ−３を介して、第３電極９−１５ｃ−３と、第２透明配線９２−１５ｃ−２−３とは接続されている。画素１０００−１５ｃ−４には、第３電極９−１５ｃ−４、及び第２透明配線９２−１５ｃ−２−４が形成され、コンタクトホール９２−１５ｃ−２−Ａ−４を介して、第３電極９−１５ｃ−４と、第２透明配線９２−１５ｃ−２−４とは接続されている。
【０３１０】
画素１０００−１５ｃ−１及び画素１０００−１５ｃ−２の上部（図１５（ｃ）中の上側）には、光入射側から順に第２透明配線９２−１５ｃ−１２（第１透明配線９１−１５ｃ−１２）が形成されている。画素１０００−１５ｃ−１で、第２透明配線９２−１５ｃ−１２と第２透明配線９２−１５ｃ−２−１とは接続され、画素１０００−１５ｃ−２で、第１透明配線９１−１５ｃ−１２と第１透明配線９１−１５ｃ−２−２とは接続されている。
【０３１１】
画素１０００−１５ｃ−３及び画素１０００−１５ｃ−４の下部（図１５（ｃ）中の下側）には、光入射側から順に第２透明配線９２−１５ｃ−３４（第１配線９１−１５ｃ−３４）が形成されている。画素１０００−１５ｃ−３で、第１透明配線９１−１５ｃ−３４と第１透明配線９１−１５ｃ−３とは接続され、画素１０００−１５ｃ−４で、第２透明配線９２−１５ｃ−３４と第２透明配線９２−１５ｃ−４とは接続されている。
【０３１２】
これにより、第１透明配線９１−１５ｃ−１２及び第１透明配線９１−１５ｃ−２−２により、画素１０００−１５ｃ−２を駆動させることができ、第１透明配線９１−１５ｃ−３４及び第１透明配線９１−１５ｃ−２−３により、画素１０００−１５ｃ−３を駆動させることできる。また、第２透明配線９２−１５ｃ−１２及び第２透明配線９２−１５ｃ−２−１により、画素１０００−１５ｃ−１を駆動させることができ、第２透明配線９２−１５ｃ−３４及び第２透明配線９２−１５ｃ−２−４により、画素１０００−３−４を駆動させることできる。すなわち、４画素（画素１０００−１５ｃ−１〜画素１０００−１５ｃ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０３１３】
第１電極８−１５ｃは、４画素共有（１０００−１５ｃ−１〜１０００−１５ｃ−４）に形成され、光入射側から順に、第１電極は、ビア８２−１５ｃ−Ａを介して、第２台座８２−１５ｃに接続され、第２台座８２−１５ｃは、ビア８１−１５ｃ−Ａを介して第１台座８１−１５ｃに接続されている。
【０３１４】
図１６を用いて、本技術に係る第５の実施形態の固体撮像素子１０００−１５を説明する。図１６（ａ）は、図１５（ｃ）に示されるＡ−Ａ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−１５の断面図であり、図１６（ｂ）は、図１５（ｃ）に示されるＢ−Ｂ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−１５の断面図であり、図１６（ｃ）は、図１５（ｃ）に示されるＣ−Ｃ’線に沿って切断した固体撮像素子１０００−１５の断面図である。
【０３１５】
図１６（ａ）を参照する。図１６（ａ）中では、固体撮像素子１０００−１５は、第１電極８−１６ａと、第２電極１−１６ａと、第１光電変換部１００−１６ａと、半導体層５−１６ａと、第１絶縁層６−１６ａと、第２絶縁層７−１６ａと、を少なくとも備える。第１電極８−１６ａには透明電極が用いられてよい。
【０３１６】
固体撮像素子１０００−１５においては、光入射側（図１６（ａ）中の上側）から、保護層１１−１６ａと、第２電極１−１６ａと、第１光電変換部１００−１６ａと、半導体層５−１６ａと、第１電極８−１６ａと、がこの順で配されている。第１電極８−１６ａと、２つのシールド１０−１６ａ−１及び１０−１６ａ−２とは同一層で形成されている。
【０３１７】
図１６（ａ）中では、第１電極８−１６ａは、ビア８２−１６ａ−Ａを介して第２台座８２−１６ａと接続し、第２台座８２−１６ａは、ビア８１−１６ａ−Ａを介して第１台座８１−１６ａと接続し、さらに、第１台座８１−１６ａは貫通電極８９−１６ａと接続している。
【０３１８】
第１光電変換部１００−１６ａは、第２キャリアブッロキング層２−１６ａ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１６ａ及び第１キャリアブロッキング層４−１６ａとから構成されている。
【０３１９】
第１光電変換部１００−１６ａは、半導体基板３００−１６ａの一方の面側（光入射側、図１６（ａ）中の上側）に形成されている。
【０３２０】
図１６（ｂ）を参照する。図１６（ｂ）中では、固体撮像素子１０００−１５は、シールド１０−１６ｂ−１〜１０−１６ｂ−３と、第２電極１−１６ｂと、第３電極９−１６ｂ−１及び９−１６ｂ−２と、第１光電変換部１００−１６ｂと、半導体層５−１６ｂと、第１絶縁層６−１６ｂと、第２絶縁層７−１６ｂと、光導波路４００−１６ｂ−１及び４００−１６ｂ−２と、を少なくとも備える。第３電極９−１６ｂ−１及び９−１６ｂ−２には透明電極が用いられてよい。
【０３２１】
固体撮像素子１０００−１５においては、光入射側（図１６（ｂ）中の上側）から、保護層１１−１６ｂと、第２電極１−１６ｂと、第１光電変換部１００−１６ｂと、半導体層５−１６ｂと、シールド１０−１６ｂ−１〜１０−１６ｂ−３と、光導波路４００−１６ｂ−１及び４００−１６ｂ−２と、がこの順で配されている。
【０３２２】
第３電極９−１６ｂ−１及び９−１６ｂ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−１６ｂを介して第１光電変換部１００−１６ｂと対向して形成されている。第３電極９−１６ｂ−１及び９−１６ｂ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第３電極９−１６ｂ−１及び９−１６ｂ−２並びにシールド１０−１６ｂ−１、１０−１６ｂ−２及び１０−１６ｂ−３は同一層で形成されている。
【０３２３】
図１６（ｂ）中では、第３電極９−１６ｂ−１は、コンタクトホール９２−１６ｂ−Ａ−１を介して第２配線９２−１６ｂ−１と接続され、第２配線９２−１６ｂ−１は、コンタクトホール９１−１６ｂ−Ａ−１を介して第１配線９１−１６ｂ−１と接続されている。第３電極９−１６ｂ−２は、コンタクトホール９２−１６ｂ−Ａ−２を介して第２配線９２−１６ｂ−２と接続されている。第１配線９１−１６ｂ−３及び第２配線９２−１６ｂ−３のそれぞれは、図６（ｂ）に示される第１配線９１−６ｂ及び第２配線９２−６ｂのそれぞれに対応し、列方向（図６（ｂ）中ではＰ方向）で隣接する２つの画素間に形成される配線である。そして、第２配線９２−１６ｂ−１、第２配線９２−１６ｂ−２及び第２配線９２−１６ｂ−３は同一層で形成され、第１配線９１−１６ｂ−１、第１配線９１−１６ｂ−２及び第１配線９１−１６ｂ−３は同一層で形成されている。第２配線９２−１６ｂ−１、第２配線９２−１６ｂ−２、及び第１配線９１−１６ｂ−１、第１配線９１−１６ｂ−２は、透明配線でよく、透明配線は光を遮断することはないので、例えば、画素全体に延在させる等、配線面積を大きくすることができる。
【０３２４】
第２絶縁層７−１６ｂは、第３電極９−１６ｂ−１及び９−１６ｂ−２と半導体基板３００−１６ｂとの間に形成されている。
【０３２５】
図１６（ｂ）中では光導波路４００−１６ｂ−１及び４００−１６ｂ−２は、第２配線９２−１６ｂ−１、第２配線９２−１６ｂ−２及び第１配線９１−１６ｂ−１、第１配線９１−１６ｂ−２と半導体基板３００−１６ｂとの間に形成されている。第２配線９２−１６ｂ−１、第２配線９２−１６ｂ−２、及び第１配線９１−１６ｂ−１、第１配線９１−１６ｂ−２は、透明配線であるので、光を遮断することはなく、第２配線９２−１６ｂ−１、第２配線９２−１６ｂ−２、及び第１配線９１−１６ｂ−１、第１配線９１−１６ｂ−２の下部（図１６（ｂ）中の下側）に光導波路４００−１６ｂ−１及び４００−１６ｂ−２を形成させることができる。
【０３２６】
第１光電変換部１００−１６ｂは、第２キャリアブッロキング層２−１６ｂ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１６ｂ及び第１キャリアブロッキング層４−１６ｂとから構成されている。
【０３２７】
第１光電変換部１００−１６ｂは、半導体基板３００−１６ｂの一方の面側（光入射側、図１６（ｂ）中の上側）に形成されている。
【０３２８】
図１６（ｃ）を参照する。図１６（ｃ）中では、固体撮像素子１０００−１５は、シールド１０−１６ｃ−１〜１０−１６ｃ−３と、第２電極１−１６ｃと、第３電極９−１６ｃ−１及び９−１６ｃ−２と、第１光電変換部１００−１６ｃと、半導体層５−１６ｃと、第１絶縁層６−１６ｃと、第２絶縁層７−１６ｃと、光導波路４００−１６ｃ−１及び４００−１６ｃ−２と、を少なくとも備える。第３電極９−１６ｃ−１及び９−１６ｃ−２には透明電極が用いられてよい。
【０３２９】
固体撮像素子１０００−１５においては、光入射側（図１６（ｃ）中の上側）から、保護層１１−１６ｃと、第２電極１−１６ｃと、第１光電変換部１００−１６ｃと、半導体層５−１６ｃと、シールド１０−１６ｃ−１〜１０−１６ｃ−３と、光導波路４００−１６ｃ−１及び４００−１６ｃ−２と、がこの順で配されている。
【０３３０】
第３電極９−１６ｃ−１及び９−１６ｃ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−１６ｃを介して第１光電変換部１００−１６ｃと対向して形成されている。第３電極９−１６ｃ−１及び９−１６ｃ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第３電極９−１６ｃ−１及び９−１６ｃ−２並びにシールド１０−１６ｃ−１、１０−１６ｃ−２及び１０−１６ｃ−３は同一層で形成されている。
【０３３１】
図１６（ｃ）中では、第３電極９−１６ｃ−１は、コンタクトホール９２−１６ｃ−Ａ−１を介して第２配線９２−１６ｃ−１と接続され、第２配線９２−１６ｃ−１は、コンタクトホール９１−１６ｃ−Ａ−１を介して第１配線９１−１６ｃ−１と接続されている。第３電極９−１６ｃ−２は、コンタクトホール９２−１６ｃ−Ａ−２を介して第２配線９２−１６ｃ−２と接続されている。そして、第２配線９２−１６ｃ−１及び第２配線９２−１６ｃ−２は同一層で形成され、第１配線９１−１６ｃ−１及び第１配線９１−１６ｃ−２は同一層で形成されている。第２配線９２−１６ｃ−１、第２配線９２−１６ｃ−２第１配線９１−１６ｃ−１及び第１配線９１−１６ｃ−２は、透明配線でよく、透明配線は光を遮断することはないので、例えば、画素全体に延在させる等、配線面積を大きくすることができる。
【０３３２】
第２絶縁層７−１６ｃは、第３電極９−１６ｃ−１及び９−１６ｃ−２と半導体基板３００−１６ｃとの間に形成されている。
【０３３３】
図１６（ｃ）中では光導波路４００−１６ｃ−１及び４００−１６ｃ−２は、第２配線９２−１６ｃ−１、第２配線９２−１６ｃ−２、第１配線９１−１６ｃ−１及び第１配線９１−１６ｃ−２と半導体基板３００−１６ｃとの間に形成されている。第２配線９２−１６ｃ−１、第２配線９２−１６ｃ−２第１配線９１−１６ｃ−１及び第１配線９１−１６ｃ−２は、透明配線であるので、光を遮断することはなく、第２配線９２−１６ｃ−１、第２配線９２−１６ｃ−２、第１配線９１−１６ｃ−１及び第１配線９１−１６ｃ−２の下部（図１６（ｃ）中の下側）に光導波路４００−１６ｃ−１及び４００−１６ｃ−２を形成させることができる。
【０３３４】
第１光電変換部１００−１６ｃは、第２キャリアブッロキング層２−１６ｃ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１６ｃ及び第１キャリアブロッキング層４−１６ｃとから構成されている。
【０３３５】
第１光電変換部１００−１６ｃは、半導体基板３００−１６ａの一方の面側（光入射側、図１６（ｃ）中の上側）に形成されている。
【０３３６】
＜６．第６の実施形態（固体撮像素子の例６）＞
本技術に係る第６の実施形態の固体撮像素子は、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路と、第１電極と接続されて、第１電極と第２光電変換部との間に形成される少なくとも１つの台座と、記第１電極と該少なくとも１つの台座とを接続するビアと、第３電極と接続されて、第３電極と第２光電変換部との間に形成される少なくとも１つの配線と、第３電極と少なくとも１つの配線とを接続するコンタクトホールとを備える固体撮像素子である。本技術に係る第６の実施形態の固体撮像素子においては、第２電極と第１光電変換部と第１電極とはこの順で配され、第３電極は、第１電極から離間し、第１絶縁層を介して第１光電変換部と対向して形成され、第２絶縁層は、第３電極と第２光電変換部との間に形成され、そして、光導波路は、第３電極と第２光電変換部との間に形成される。さらに、本技術に係る第６の実施形態の固体撮像素子においては、画角中心の第２光電変換部の中心とビアの中心との第１の距離と、画角端の第２光電変換部の中心とビアの中心との第２の距離とは異なり、画角中心の第２光電変換部の中心とコンタクホールの中心との第３の距離と、画角端の第２光電変換部の中心とコンタクトホールの中心との第４の距離とは異なる。
【０３３７】
すなわち、本技術に係る第６の実施形態の固体撮像素子は、本技術に係る第１の実施形態の固体撮像素子に、第１電極と接続されて、第１電極と第２光電変換部との間に形成される少なくとも１つの台座と、記第１電極と該少なくとも１つの台座とを接続するビアと、第３電極と接続されて、第３電極と第２光電変換部との間に形成される少なくとも１つの配線と、第３電極と少なくとも１つの配線とを接続するコンタクトホールとが備えられて、画角中心の第２光電変換部の中心とビアの中心との第１の距離と、画角端の第２光電変換部の中心とビアの中心との第２の距離とは異なり、画角中心の第２光電変換部の中心とコンタクホールの中心との第３の距離と、画角端の第２光電変換部の中心とコンタクトホールの中心との第４の距離とは異なる、固体撮像素子である。
【０３３８】
固体撮像素子１０００−１７は、瞳補正を考慮した構造を有する。オンチップレンズへの光は、撮像面に対してさまざまな角度で入ってくる。したがって、画角中心の画素と画角端の画素を同様の構造とすると、効率良く集光できず、画角中心の画素と画角端の画素とで感度差が生じてしまうことがある。
【０３３９】
画角中心部分の配置された画素においては、第２光電変換部（例えば、フォトダイオード）に対して略垂直に入射光が入射するが、画角端部分の配置された画素においては、第２光電変換部に対して斜め方向から入射光が入射する。
【０３４０】
したがって、オンチップレンズには、斜め光に対しても効率良く集光できるように、瞳補正が加えられている。その瞳補正量は、上記画角中心(例えば画素部中心)より画角端に向かうにしたがって大きくなる。言い換えれば、画角中心の画素においては、瞳補正を行う必要はない。
【０３４１】
固体撮像素子１０００−１７は光導波路を備えているので、光の進行を下方すなわち第２光電変換部の方向へ導くことができるので、光導波路を備えない形態の固体撮像素子よりも、瞳補正の量を小さくすることができる。
【０３４２】
図１７を用いて、本技術に係る第６の実施形態の固体撮像素子１０００−１７を説明する。図１７（ａ）は、図１８及び図１９に示される、同一層である第１台座８１−１８ａ、ビア８１−１８ａ−Ａ、第１配線９１−１９ｂ−１、コンタクトホール９１−１９ａ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−１７の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図１７（ｂ）は、図１８及び図１９に示される、同一層である第２台座８２−１８ａ、ビア８２−１８ａ−Ａ、第２配線９２−１９ｂ−１、コンタクトホール９２−１９ａ−Ａ−１等についての固体撮像素子１０００−１７の４画素分の平面レイアウトを表す図である。図１７（ｃ）は、図１８及び図１９に示される、同一層である第１電極８−１８ａ、シールド１０−１８ａ―１、第３電極９−１９ａ−１等についての固体撮像素子１０００−１７の４画素分の平面レイアウトを表す図である。
【０３４３】
図１７（ａ）を参照する。図１７（ａ）には、固体撮像素子１０００−１７の４画素１０００−１７ａ−１〜１０００−１７ａ−４が図示されている。
【０３４４】
画素１０００−１７ａ−１及び画素１０００−１７ａ−２の上部（図１７（ａ）中の上側）には、第１配線９１−１７ａ−１２が形成されている。画素１０００−１７ａ−２で、第１配線９１−１７ａ−１２と第１配線９１−１７ａ−２−２と第１配線９１−１７ａ−１−２とが接続されている。第１配線９１−１７ａ−２−２には、コンタクトホール９１−１７ａ−２−Ａ−２が接続されている。第１配線９１−１７ａ−１−２は、瞳補正を考慮した構造として、コンタクトホール９１−１７ａ−２−Ａ−２が踏み外さないように配線面積を大きくしてよい。
【０３４５】
画素１０００−１７ａ−３及び画素１０００−１７ａ−４の下部（図１７（ａ）中の下側）には、第１配線９１−１７ａ−３４が形成されている。画素１０００−１７ａ−３で、第１配線９１−１７ａ−３４と第１配線９１−１７ａ−２−３と第１配線９１−１７ａ−１−３とが接続されている。第１配線９１−１７ａ−２−３には、コンタクトホール９１−１７ａ−２−Ａ−３が接続されている。第１配線９１−１７ａ−１−３は、瞳補正を考慮した構造として、コンタクトホール９１−１７ａ−２−Ａ−３が踏み外さないように配線面積を大きくしてよい。
【０３４６】
これにより、第１配線９１−１７ａ−１２及び第１配線９１−１７ａ−２−２により、画素１０００−１７ａ−２を駆動させることができ、第１配線９１−１７ａ−３４及び第１配線９１−１７ａ−２−３により、画素１０００−１７ａ−３を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−１７ａ−２及び画素１０００−１７ａ−３）を別個独立に駆動させることができる。
【０３４７】
第１台座８１−１７ａ及び第１台座８１−１７ａに接続するビア８１−１７ａ−Ａは、４画素共有（１０００−１７ａ−１〜１０００−１７ａ−４）に形成されている。第１台座８１−１７ａは、瞳補正を考慮した構造として、ビア８１−１７ａ−Ａが踏み外さないように配線面積を大きくしてよい。
【０３４８】
図１７（ｂ）を参照する。図１７（ｂ）には、固体撮像素子１０００−１７の４画素１０００−１７ｂ−１〜１０００−１７ｂ−４が図示されている。
【０３４９】
画素１０００−１７ｂ−１及び画素１０００−１７ｂ−２の上部（図１５（ｂ）中の上側）には、第２配線９２−１７ｂ−１２が形成されている。画素１０００−１７ｂ−１で、第２配線９２−１７ｂ−１２と第２配線９２−１７ｂ−２−１と第２配線９２−１７ｂ−１−１とが接続されている。第２配線９２−１７ｂ−２−１には、コンタクトホール９２−１７ｂ−２−Ａ−１が接続されている。また、画素１０００−１７ｂ−２で、第２配線９２−１７ｂ−２が、コンタクトホール９２−１７ｂ−Ａ−２を介して、第１配線（不図示）と接続されている。第２配線９２−１７ｂ−１−１は、瞳補正を考慮した構造として、コンタクトホール９１−１７ｂ−２−Ａ−１が踏み外さないように配線面積を大きくしてよい。また、第２配線９２−１７ｂ−２は、瞳補正を考慮した構造として、コンタクトホール９１−１７ｂ−２−Ａ−２が踏み外さないように配線面積を大きくしてよい。
【０３５０】
画素１０００−１７ｂ−３及び画素１０００−１７ｂ−４の下部（図１７（ｂ）中の下側）には、第２配線９２−１７ｂ−３４が形成されている。画素１０００−１７ｂ−４で、第２配線９２−１７ｂ−３４と第２配線９２−１７ｂ−２−４と第２配線９２−１７ｂ−１−４とが接続されている。第２配線９２−１７ｂ−２−４には、コンタクトホール９２−１７ｂ−２−Ａ−４が接続されている。また、画素１０００−１７ｂ−３で、第２配線９２−１７ｂ−３が、コンタクトホール９２−１７ｂ−Ａ−３を介して、第１配線（不図示）と接続されている。第２配線９２−１７ｂ−１−４は、瞳補正を考慮した構造として、コンタクトホール９１−１７ｂ−２−Ａ−４が踏み外さないように配線面積を大きくしてよい。また、第２配線９２−１７ｂ−３は、瞳補正を考慮した構造として、コンタクトホール９１−１７ｂ−Ａ−３が踏み外さないように配線面積を大きくしてよい。
【０３５１】
これにより、第２配線９２−１７ｂ−１２及び第２配線９２−１７ｂ−２−１により、画素１０００−１７ｂ−１を駆動させることができ、第２配線９２−１７ｂ−３４及び第２配線９２−１７ｂ−２−４により、画素１０００−１７ｂ−４を駆動させることできる。すなわち、２画素（画素１０００−１７ｂ−１及び画素１０００−１７ｂ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０３５２】
第２台座８２−１７ｂ及び第２台座８２−１７ｂに接続するビア８２−１７ｂ−Ａは、４画素共有（１０００−１７ｂ−１〜１０００−１７ｂ−４）に形成されている。第２台座８１−１７ｂは、瞳補正を考慮した構造として、ビア８１−１７ｂ−Ａが踏み外さないように配線面積を大きくしてよい。
【０３５３】
図１７（ｃ）を参照する。図１７（ｃ）には、固体撮像素子１０００−１７の４画素１０００−１７ｃ−１〜１０００−１７ｃ−４が図示されている。
【０３５４】
画素１０００−１７ｃ−１には、第３電極９−１７ｃ−１及び第２配線９２−１７ｃ−２−１（第２配線９２−１７ｃ−１−１）が形成され、コンタクトホール９２−１７ｃ−２−Ａ−１を介して、第３電極９−１７ｃ−１と、第２配線９２−１７ｃ−２−１（第２配線９２−１７ｃ−１−１）とが接続されている。画素１０００−１７ｃ−２には、第３電極９−１７ｃ−２、第１配線９１−１７ｃ−２−２及び第２配線９２−１７ｃ−２が形成され、コンタクトホール９１−１７ｃ−２−Ａ−２を介して、第１配線９１−１７ｃ−２−２と、第２配線９２−１７ｃ−２とは接続され、コンタクトホール９２−１７ｃ−２−Ａ−２を介して、第３電極９−１７ｃ−２と、第２配線９２−１７ｃ−２とは接続されている。画素１０００−１７ｃ−３には、第３電極９−１７ｃ−３、第１配線９１−１７ｃ−２−３及び第２配線９２−１７ｃ−３が形成され、コンタクトホール９１−１７ｃ−２−Ａ−３を介して、第１配線９１−１７ｃ−２−３と、第２配線９２−１７ｃ−３とは接続され、コンタクトホール９２−１７ｃ−２−Ａ−３を介して、第３電極９−１７ｃ−３と、第２配線９２−１７ｃ−３とは接続されている。画素１０００−１７ｃ−４には、第３電極９−１７ｃ−４、及び第２配線９２−１７ｃ−２−４（第２配線９２−１７ｃ−１−４）が形成され、コンタクトホール９２−１７ｃ−２−Ａ−４を介して、第３電極９−１７ｃ−４と、第２配線９２−１７ｃ−２−４（第２配線９２−１７ｃ−１−４）とは接続されている。
【０３５５】
画素１０００−１７ｃ−１及び画素１０００−１７ｃ−２の上部（図１７（ｃ）中の上側）には、光入射側から順に第２配線９２−１７ｃ−１２（第１配線９１−１７ｃ−１２）が形成されている。画素１０００−１７ｃ−１で、第２配線９２−１７ｃ−１２と第２配線９２−１７ｃ−１とは接続され、画素１０００−１７ｃ−２で、第１配線９１−１７ｃ−１２と第１配線９１−１７ｃ−２とは接続されている。
【０３５６】
画素１０００−１７ｃ−３及び画素１０００−１７ｃ−４の下部（図１７（ｃ）中の下側）には、光入射側から順に第２配線９２−１７ｃ−３４（第１配線９１−１７ｃ−３４）が形成されている。画素１０００−１７ｃ−３で、第１配線９１−１７ｃ−３４と第１配線９１−１７ｃ−３とは接続され、画素１０００−１７ｃ−４で、第２配線９２−１７ｃ−３４と第２配線９２−１７ｃ−４とは接続されている。
【０３５７】
これにより、第１配線９１−１７ｃ−１２及び第１配線９１−１７ｃ−２−２により、画素１０００−１７ｃ−２を駆動させることができ、第１配線９１−１７ｃ−３４及び第１配線９１−１７ｃ−２−３により、画素１０００−１７ｃ−３を駆動させることできる。また、第２配線９２−１７ｃ−１２及び９２−１７ｃ−２−１により、画素１０００−１７ｃ−１を駆動させることができ、第２配線９２−１７ｃ−３４及び第２配線９２−１７ｃ−２−４により、画素１０００−３−４を駆動させることできる。すなわち、４画素（画素１０００−１７ｃ−１〜画素１０００−１７ｃ−４）を別個独立に駆動させることができる。
【０３５８】
第１電極８−１７ｃは、４画素共有（１０００−１７ｃ−１〜１０００−１７ｃ−４）に形成され、光入射側から順に、第１電極は、ビア８２−１７ｃ−Ａを介して、第２台座８２−１７ｃに接続され、第２台座８２−１７ｃは、ビア８１−１７ｃ−Ａを介して第１台座８１−１７ｃに接続されている。
【０３５９】
図１８を用いて、本技術に係る第６の実施形態の固体撮像素子１０００−１７を説明する。図１８（ａ）は、図１７（ｃ）に示されるＡ−Ａ’線に沿って切断した、画角中心における固体撮像素子１０００−１７の断面図であり、図１８（ｂ）は、図１７（ｃ）に示されるＡ−Ａ’線に沿って切断した、画角右端における固体撮像素子１０００−１７の断面図である。
【０３６０】
図１８（ａ）を参照する。図１８（ａ）中では、固体撮像素子１０００−１７は、第１電極８−１８ａと、第２電極１−１８ａと、第１光電変換部１００−１８ａと、半導体層５−１８ａと、第１絶縁層６−１８ａと、第２絶縁層７−１８ａと、を少なくとも備える。第１電極８−１８ａには透明電極が用いられてよい。
【０３６１】
固体撮像素子１０００−１７においては、光入射側（図１８（ａ）中の上側）から、保護層１１−１８ａと、第２電極１−１８ａと、第１光電変換部１００−１８ａと、半導体層５−１８ａと、第１電極８−１８ａと、がこの順で配されている。第１電極８−１８ａと、２つのシールド１０−１８ａ−１及び１０−１８ａ−２とは同一層で形成されている。
【０３６２】
図１８（ａ）中では、第１電極８−１８ａは、ビア８２−１８ａ−Ａを介して第２台座８２−１８ａと接続し、第２台座８２−１８ａは、ビア８１−１８ａ−Ａを介して第１台座８１−１８ａと接続し、さらに、第１台座８１−１８ａは貫通電極８９−１８ａと接続している。
【０３６３】
第１光電変換部１００−１８ａは、第２キャリアブッロキング層２−１８ａ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１８ａ及び第１キャリアブロッキング層４−１８ａとから構成されている。
【０３６４】
第１光電変換部１００−１８ａは、半導体基板３００−１８ａの一方の面側（光入射側、図１８（ａ）中の上側）に形成されている。
【０３６５】
図１８（ｂ）を参照する。図１８（ｂ）中では、固体撮像素子１０００−１７は、第１電極８−１８ｂと、第２電極１−１８ｂと、第１光電変換部１００−１８ｂと、半導体層５−１８ｂと、第１絶縁層６−１８ｂと、第２絶縁層７−１８ｂと、を少なくとも備える。第１電極８−１８ｂには透明電極が用いられてよい。
【０３６６】
固体撮像素子１０００−１７においては、光入射側（図１８（ｂ）中の上側）から、保護層１１−１８ｂと、第２電極１−１８ｂと、第１光電変換部１００−１８ｂと、半導体層５−１８ｂと、第１電極８−１８ｂと、がこの順で配されている。第１電極８−１８ｂと、２つのシールド１０−１８ｂ−１及び１０−１８ｂ−２とは同一層で形成されている。
【０３６７】
図１８（ｂ）中では、第１電極８−１８ｂは、ビア８２−１８ｂ−Ａを介して第２台座８２−１８ｂと接続し、第２台座８２−１８ｂは、ビア８１−１８ｂ−Ａを介して第１台座８１−１８ｂと接続し、さらに、第１台座８１−１８ｂは貫通電極８９−１８ｂと接続している。
【０３６８】
第１光電変換部１００−１８ｂは、第２キャリアブッロキング層２−１８ｂ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１８ｂ及び第１キャリアブロッキング層４−１８ｂとから構成されている。
【０３６９】
第１光電変換部１００−１８ｂは、半導体基板３００−１８ｂの一方の面側（光入射側、図１８（ｂ）中の上側）に形成されている。
【０３７０】
図１８（ａ）及び図１８（ｂ）に示されるように、本技術に係る第６の実施形態の固体撮像素子１０００−１７では、画角中央（画角中心）（図１８（ａ））の第２光電変換部（不図示）の中心とビア８２−１８ａ−Ａの中心との第１の距離と、画角右端（画角端）（図１８（ｂ））の第２光電変換部（不図示）の中心とビア８２−１８ｂ−Ａの中心との第２の距離とは異なる。少なくともビア８２−１８ａ−Ａ及びビア８２−１８ｂ−Ａは、瞳補正に従って位置が変化できるように可動である。ビア８１−１８ａ−Ａ、ビア８１−１８ｂ−Ａ、第２台座８２−１８ａ、第２台座８２−１８ｂ、第１台座８１−１８ａ又は第１台座８１−１８ｂも瞳補正に従って位置が変化できるように可動でもよい。なお、上記のとおり、第２光電変換部は図１８（ａ）及び図１８（ｂ）には不図示であるが、半導体基板３００−１８ａ又は３００−１８ｂに埋めこめられて可動ではない。
【０３７１】
図１９を用いて、本技術に係る第６の実施形態の固体撮像素子１０００−１７を説明する。図１９（ａ）は、図１７（ｃ）に示されるＣ−Ｃ’線に沿って切断した、画角中心における固体撮像素子１０００−１７の断面図であり、図１９（ｂ）は、図１７（ｃ）に示されるＣ−Ｃ’線に沿って切断した、画角右端における固体撮像素子１０００−１７の断面図である。
【０３７２】
図１９（ａ）を参照する。図１９（ａ）中では、固体撮像素子１０００−１７は、シールド１０−１９ａ−１〜１０−１９ａ−３と、第２電極１−１９ａと、第３電極９−１９ａ−１及び９−１９ａ−２と、第１光電変換部１００−１９ａと、半導体層５−１９ａと、第１絶縁層６−１９ａと、第２絶縁層７−１９ａと、光導波路（図１９（ａ）中では、不図示）と、を少なくとも備える。第３電極９−１９ａ−１及び９−１９ａ−２には透明電極が用いられてよい。
【０３７３】
固体撮像素子１０００−１７においては、光入射側（図１９（ａ）中の上側）から、保護層１１−１９ａと、第２電極１−１９ａと、第１光電変換部１００−１９ａと、半導体層５−１９ａと、シールド１０−１９ａ−１〜１０−１９ａ−３と、がこの順で配されている。
【０３７４】
第３電極９−１９ａ−１及び９−１９ａ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−１９ａを介して第１光電変換部１００−１９ａと対向して形成されている。第３電極９−１９ａ−１及び９−１９ａ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第３電極９−１９ａ−１及び９−１９ａ−２、並びにシールド１０−１９ａ−１、１０−１９ａ−２及び１０−１９ａ−３は同一層で形成されている。
【０３７５】
図１９（ａ）中では、第３電極９−１９ａ−１は、コンタクトホール９２−１９ａ−Ａ−１を介して第２配線９２−１９ａ−１と接続され、第２配線９２−１９ａ−１は、コンタクトホール９１−１９ａ−Ａ−１を介して第１配線９１−１９ａ−１と接続されている。第３電極９−１９ａ−２は、コンタクトホール９２−１９ａ−Ａ−２を介して第２配線９２−１９ａ−２と接続されている。そして、第２配線９２−１９ａ−１及び第２配線９２−１９ａ−２は同一層で形成されている。
【０３７６】
第２絶縁層７−１９ａは、第３電極９−１９ａ−１及び９−１９ａ−２と半導体基板３００−１９ａとの間に形成されている。
【０３７７】
図１９（ａ）中では光導波路は不図示であるが、光導波路は、第３電極９−１９ａ−１及び９−１９ａ−２と半導体基板３００−１９ａとの間に形成されていてよい。
【０３７８】
第１光電変換部１００−１９ａは、第２キャリアブッロキング層２−１９ａ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１９ａ及び第１キャリアブロッキング層４−１９ａとから構成されている。
【０３７９】
第１光電変換部１００−１９ａは、半導体基板３００−１９ａの一方の面側（光入射側、図１９（ａ）中の上側）に形成されている。
【０３８０】
図１９（ｂ）を参照する。図１９（ｂ）中では、固体撮像素子１０００−１７は、シールド１０−１９ｂ−１〜１０−１９ｂ−３と、第２電極１−１９ｂと、第３電極９−１９ｂ−１及び９−１９ｂ−２と、第１光電変換部１００−１９ｂと、半導体層５−１９ｂと、第１絶縁層６−１９ｂと、第２絶縁層７−１９ｂと、光導波路（図１９（ｂ）中では、不図示）と、を少なくとも備える。第３電極９−１９ｂ−１及び９−１９ｂ−２には透明電極が用いられてよい。
【０３８１】
固体撮像素子１０００−１７においては、光入射側（図１９（ｂ）中の上側）から、保護層１１−１９ｂと、第２電極１−１９ｂと、第１光電変換部１００−１９ｂと、半導体層５−１９ｂと、シールド１０−１９ｂ−１〜１０−１９ｂ−３と、がこの順で配されている。
【０３８２】
第３電極９−１９ｂ−１及び９−１９ｂ−２は、第１電極（不図示）から離間して形成され、第１絶縁層６−１９ｂを介して第１光電変換部１００−１９ｂと対向して形成されている。第３電極９−１９ｂ−１及び９−１９ｂ−２は、図１中の第３電極９−１−１及び９−１−２と同様に電荷蓄積用電極である。第３電極９−１９ｂ−１及び９−１９ｂ−２、並びにシールド１０−１９ｂ−１、１０−１９ｂ−２及び１０−１９ｂ−３は同一層で形成されている。
【０３８３】
図１９（ｂ）中では、第３電極９−１９ｂ−１は、コンタクトホール９２−１９ｂ−Ａ−１を介して第２配線９２−１９ｂ−１と接続され、第２配線９２−１９ｂ−１は、コンタクトホール９１−１９ｂ−Ａ−１を介して第１配線９１−１９ｂ−１と接続されている。第３電極９−１９ｂ−２は、コンタクトホール９２−１９ｂ−Ａ−２を介して第２配線９２−１９ｂ−２と接続されている。そして、第２配線９２−１９ｂ−１及び第２配線９２−１９ｂ−２は同一層で形成されている。
【０３８４】
第２絶縁層７−１９ｂは、第３電極９−１９ｂ−１及び９−１９ｂ−２と半導体基板３００−１９ｂとの間に形成されている。
【０３８５】
図１９（ｂ）中では光導波路は不図示であるが、光導波路は、第３電極９−１９ｂ−１及び９−１９ｂ−２と半導体基板３００−１９ｂとの間に形成されていてよい。
【０３８６】
第１光電変換部１００−１９ｂは、第２キャリアブッロキング層２−１９ｂ、光電変換層（例えば、有機光電変換層）３−１９ｂ及び第１キャリアブロッキング層４−１９ｂとから構成されている。
【０３８７】
第１光電変換部１００−１９ｂは、半導体基板３００−１９ｂの一方の面側（光入射側、図１９（ｂ）中の上側）に形成されている。
【０３８８】
図１９（ａ）及び図１９（ｂ）に示されるように、本技術に係る第６の実施形態の固体撮像素子１０００−１７では、画角中央（画角中心）（図１９（ａ））の第２光電変換部（不図示）の中心とコンタクトホール９２−１９ａ−Ａ−１の中心との第３の距離と、画角右端（画角端）（図１９（ｂ））の第２光電変換部（不図示）の中心とコンタクトホール９２−１９ｂ−Ａ−１の中心との第４の距離とは異なる。少なくともコンタクトホール９２−１９ａ−Ａ−１及びコンタクトホール９２−１９ｂ−Ａ−１は、瞳補正に従って位置が変化できるように可動である。コンタクトホール９１−１９ａ−Ａ−１、コンタクトホール９１−１９ｂ−Ａ−１、第２配線９２−１９ａ−１、第２配線９２−１９ｂ−１、第１配線９１−１９ａ−１又は第１配線９１−１９ｂ−１も瞳補正に従って位置が変化できるように可動でもよい。なお、上記のとおり、第２光電変換部は図１９（ａ）及び図１９（ｂ）には不図示であるが、半導体基板３００−１９ａ又は３００−１９ｂに埋めこめられて可動ではない。
【０３８９】
＜７．第７の実施形態（電子装置の例）＞
本技術に係る第７の実施形態の電子装置は、固体撮像素子が搭載されて、固体撮像素子が、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路とを備え、第２電極と第１光電変換部と第１電極とがこの順で配され、第３電極が、第１電極から離間し、第１絶縁層を介して第１光電変換部と対向して形成され、第２絶縁層が、第３電極と第２光電変換部との間に形成され、光導波路が、第３電極と第２光電変換部との間に形成される、電子装置である。また、本技術に係る第７の実施形態の電子装置は、本技術に係る第１の実施形態〜第６の実施形態の固体撮像素子が搭載された電子装置でもよい。
【０３９０】
＜８．本技術を適用した固体撮像素子の使用例＞
図２０は、イメージセンサとしての本技術に係る第１〜第６の実施形態の固体撮像素子の使用例を示す図である。
【０３９１】
上述した第１〜第６の実施形態の固体撮像素子は、例えば、以下のように、可視光や、赤外光、紫外光、Ｘ線等の光をセンシングするさまざまなケースに使用することができる。すなわち、図２０に示すように、例えば、鑑賞の用に供される画像を撮影する鑑賞の分野、交通の分野、家電の分野、医療・ヘルスケアの分野、セキュリティの分野、美容の分野、スポーツの分野、農業の分野等において用いられる装置（例えば、上述した第７の実施形態の電子装置）に、第１〜第６の実施形態のいずれか１つの実施形態の固体撮像素子を使用することができる。
【０３９２】
具体的には、鑑賞の分野においては、例えば、デジタルカメラやスマートフォン、カメラ機能付きの携帯電話機等の、鑑賞の用に供される画像を撮影するための装置に、第１〜第６の実施形態のいずれか１つの実施形態の固体撮像素子を使用することができる。
【０３９３】
交通の分野においては、例えば、自動停止等の安全運転や、運転者の状態の認識等のために、自動車の前方や後方、周囲、車内等を撮影する車載用センサ、走行車両や道路を監視する監視カメラ、車両間等の測距を行う測距センサ等の、交通の用に供される装置に、第１〜第６の実施形態のいずれか１つの実施形態の固体撮像素子を使用することができる。
【０３９４】
家電の分野においては、例えば、ユーザのジェスチャを撮影して、そのジェスチャに従った機器操作を行うために、テレピ受像機や冷蔵庫、エアーコンディショナ等の家電に供される装置で、第１〜第６の実施形態のいずれか１つの実施形態の固体撮像素子を使用することができる。
【０３９５】
医療・ヘルスケアの分野においては、例えば、内視鏡や、赤外光の受光による血管撮影を行う装置等の、医療やヘルスケアの用に供される装置に、第１〜第６の実施形態のいずれか１つの実施形態の固体撮像素子を使用することができる。
【０３９６】
セキュリティの分野においては、例えば、防犯用途の監視カメラや、人物認証用途のカメラ等の、セキュリティの用に供される装置に、第１〜第６の実施形態のいずれか１つの実施形態の固体撮像素子を使用することができる。
【０３９７】
美容の分野においては、例えば、肌を撮影する肌測定器や、頭皮を撮影するマイクロスコープ等の、美容の用に供される装置に、第１〜第６の実施形態のいずれか１つの実施形態の固体撮像素子を使用することができる。
【０３９８】
スポーツの分野において、例えば、スポーツ用途等向けのアクションカメラやウェアラプルカメラ等の、スポーツの用に供される装置に、第１〜第６の実施形態のいずれか１つの実施形態の固体撮像素子を使用することができる。
【０３９９】
農業の分野においては、例えば、畑や作物の状態を監視するためのカメラ等の、農業の用に供される装置に、第１〜第６の実施形態のいずれか１つの実施形態の固体撮像素子を使用することができる。
【０４００】
次に、本技術に係る第１〜第６の実施形態の固体撮像素子の使用例を具体的に説明する。例えば、上述で説明をした固体撮像素子１０１は、例えばデジタルスチルカメラやビデオカメラ等のカメラシステムや、撮像機能を有する携帯電話など、撮像機能を備えたあらゆるタイプの電子機器に適用することができる。図２１に、その一例として、電子機器１０２（カメラ）の概略構成を示す。この電子機器１０２は、例えば静止画または動画を撮影可能なビデオカメラであり、固体撮像素子１０１と、光学系（光学レンズ）３１０と、シャッタ装置３１１と、固体撮像素子１０１およびシャッタ装置３１１を駆動する駆動部３１３と、信号処理部３１２とを有する。
【０４０１】
光学系３１０は、被写体からの像光（入射光）を固体撮像素子１０１の画素部１０１ａへ導くものである。この光学系３１０は、複数の光学レンズから構成されていてもよい。シャッタ装置３１１は、固体撮像素子１０１への光照射期間および遮光期間を制御するものである。駆動部３１３は、固体撮像素子１０１の転送動作およびシャッタ装置３１１のシャッタ動作を制御するものである。信号処理部３１２は、固体撮像素子１０１から出力された信号に対し、各種の信号処理を行うものである。信号処理後の映像信号Ｄoutは、メモリなどの記憶媒体に記憶されるか、あるいは、モニタ等に出力される。
【０４０２】
なお、本技術に係る実施形態は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０４０３】
また、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。
【０４０４】
また、本技術は、以下のような構成も取ることができる。
［１］
少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路とを備え、
該第２電極と該第１光電変換部と該第１電極とがこの順で配され、
該第３電極が、該第１電極から離間し、該第１絶縁層を介して該第１光電変換部と対向して形成され、
該第２絶縁層が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成され、
該光導波路が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成される、固体撮像素子。
［２］
少なくとも１つの半導体層を更に備え、
該少なくとも１つの半導体層が、前記第１光電変換部と前記第１絶縁層との間に配される、［１］に記載の固体撮像素子。
［３］
前記光導波路と前記第２絶縁層とが略垂直方向に分離されている、［１］又は［２］に記載の固体撮像素子。
［４］
低誘電率材料含有層を更に備え、
該低誘電率材料含有層が、前記光導波路の下方であって、前記第２光電変換部の上方に配される、［１］から［３］のいずれか１つに記載の固体撮像素子。
［５］
インナーレンズを更に備え、
該インナーレンズが、前記第１光電変換部と前記光導波路との間に配される、［１］から［４］のいずれか１つに記載の固体撮像素子。
［６］
前記光導波路の屈折率が前記第２絶縁層の屈折率よりも大きい、［１］から［５］のいずれか１つに記載の固体撮像素子。
［７］
前記光導波路がＳｉＮを含む、［１］から［６］のいずれか１つに記載の固体撮像素子。
［８］
前記光導波路がシロキサンを含む、［１］から［６］のいずれか１つに記載の固体撮像素子。
［９］
前記光導波路がＩＴＯを含む、［１］から［６］のいずれか１つに記載の固体撮像素子。
［１０］
前記第３電極と接続する少なくとも１つの配線を備え、
該少なくとも１つの配線が透明材料を含み、
光入射側から、該少なくとも１つの配線と、前記光導波路とがこの順で配される、［１］から［９］のいずれか１つに記載の固体撮像素子。
［１１］
前記第３電極と接続する少なくとも１つの配線を備え、
該少なくとも１つの配線が遮光材料を含み、
該少なくとも１つの配線と、前記光導波路とが前記第２絶縁層を介して分離される、［１］から［９］のいずれか１つに記載の固体撮像素子。
［１２］
前記第１電極と接続されて、前記第１電極と前記第２光電変換部との間に形成される少なくとも１つの台座と、
前記第１電極と該少なくとも１つの台座とを接続するビアと、を更に備え、
画角中心の前記第２光電変換部の中心と該ビアの中心との第１の距離と、画角端の前記第２光電変換部の中心と該ビアの中心との第２の距離とは異なり、
前記第３電極と接続されて、前記第３電極と前記第２光電変換部との間に形成される少なくとも１つの配線と、
前記第３電極と該少なくとも１つの配線とを接続するコンタクトホールと、を更に備え、
画角中心の前記第２光電変換部の中心と該コンタクホールの中心との第３の距離と、画角端の前記第２光電変換部の中心と該コンタクトホールの中心との第４の距離とは異なる、［１］から［１１］のいずれか１つに記載の固体撮像素子。
［１３］
固体撮像素子が搭載されて、
該固体撮像素子が、少なくとも、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１光電変換部と、第２光電変換部と、第１絶縁層と、第２絶縁層と、光導波路とを備え、
該第２電極と該第１光電変換部と該第１電極とがこの順で配され、
該第３電極が、該第１電極から離間し、該第１絶縁層を介して該第１光電変換部と対向して形成され、
該第２絶縁層が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成され、
該光導波路が、該第３電極と該第２光電変換部との間に形成される、電子装置。
［１４］
［２］から［１２］のいずれか１つに記載の固体撮像素子が搭載される、電子装置。
【符号の説明】
【０４０５】
１０００（１０００−１〜１０００−１７）…固体撮像素子、１…第２電極、６…第１絶縁層、７…第２絶縁層、８…第１電極、９…第３電極、１００…第１光電変換部、２００…第２光電変換部、４００…光導波路
【図１】
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【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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【国際調査報告】
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