(57)【要約】  ＣＭＯＳ画像センサ１００または他のタイプの画像センサは、センサウェーハ１０６および下にある回路ウェーハ１０８を備える。センサウェーハは、諸位置の２次元配列のそれぞれの位置に配置された複数の感光性要素Ａ１、Ａ３、Ｂ４、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ３を備え、配列位置のサブセットは、感光性要素でなく代わりに感光性要素の２つ以上によってそれぞれが共有される拡散領域１０３Ａ、１０３Ｄを含む。センサウェーハは、感光性要素を含まない配列位置のそれぞれにおける共有拡散領域のそれぞれに結合された複数のウェーハ間相互接続１０４Ａ、１０４Ｄを利用して回路ウェーハと相互接続される。画像センサは、デジタルカメラまたは他のタイプの画像取得デバイスで実施され得る。
2011517506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次元配列の諸位置のそれぞれの位置に配置された複数の感光性要素を備えるセンサウェーハであって、前記配列位置のサブセットが、感光性要素でなく、代わりに２つ以上の前記感光性要素によってそれぞれが共有される拡散領域を含むセンサウェーハと、
前記センサウェーハの下にある回路ウェーハと、を備え、
前記センサウェーハが、感光性要素を含まない前記配列位置のそれぞれにおける前記共有拡散領域のそれぞれに結合された複数のウェーハ間相互接続を利用して前記回路ウェーハと相互接続されることを特徴とする画像センサ。
【請求項２】
請求項１に記載の画像センサであって、前記回路ウェーハが、前記感光性要素によって生成された信号を処理するための回路の複数の組を備え、前記組のそれぞれが、前記ウェーハ間相互接続の対応する１つに関連付けられ、かつ２つ以上の前記感光性要素によって共有されることを特徴とする画像センサ。
【請求項３】
請求項１に記載の画像センサであって、感光性要素を含まない前記配列位置が、前記画像センサのカラーフィルタの配列パターンのそれぞれの指定要素に対応することを特徴とする画像センサ。
【請求項４】
請求項１に記載の画像センサであって、前記センサウェーハの中の前記拡散領域の所与の１つが、前記ウェーハ間相互接続の対応する１つを介して前記回路ウェーハの中の対応する拡散領域に結合されることを特徴とする画像センサ。
【請求項５】
請求項１に記載の画像センサであって、前記２次元配列が、複数の位置の反復するグループを備え、そのような所与のグループが、感光性要素を含まない中心位置のまわりに配置された感光性要素を含む複数の位置を備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項６】
請求項５に記載の画像センサであって、前記共有拡散領域の所与の１つが、前記所与のグループの前記中心位置に配置され、その中心位置のまわりに配置された前記諸位置の少なくとも１つのサブセットのそれぞれの中の前記感光性要素によって共有されることを特徴とする画像センサ。
【請求項７】
請求項１に記載の画像センサであって、前記共有拡散領域の所与の１つを共有する前記感光性要素のそれぞれが、前記センサウェーハの対応する伝達ゲートを介してその共有拡散領域に結合されることを特徴とする画像センサ。
【請求項８】
請求項６に記載の画像センサであって、前記諸位置の配列が、諸位置の行および列の長方形の配列を備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項９】
請求項８に記載の画像センサであって、前記所与のグループが、感光性要素を含む、感光性要素でなく前記共有拡散領域のうちの１つを含む中心の１つの位置のまわりに配置された４つの位置を備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項１０】
請求項９に記載の画像センサであって、感光性要素を含む前記４つの位置における前記感光性要素が、前記画像センサのカラーフィルタの配列パターンに従ってパンクロ要素に対応することを特徴とする画像センサ。
【請求項１１】
請求項９に記載の画像センサであって、感光性要素を含む前記４つの位置のうちの２つにおける感光性要素が、前記画像センサのカラーフィルタの配列パターンの第１の色に対応する感光性要素を備え、前記４つの位置のうち残りの２つにおける感光性要素が、前記カラーフィルタの配列パターンの第２の色に対応する感光性要素を備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項１２】
請求項８に記載の画像センサであって、前記所与のグループが、感光性要素を含む、感光性要素でなく前記共有拡散領域のうちの１つを含む中心の１つの位置のまわりに配置された６つの位置を備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項１３】
請求項６に記載の画像センサであって、前記諸位置の配列が、諸位置の６角形の配列を備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像センサであって、前記所与のグループが、感光性要素を含む、感光性要素でなく前記共有拡散領域のうちの１つを含む中心の１つの位置のまわりに配置された６つの位置を備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項１５】
請求項１４に記載の画像センサであって、感光性要素を含む前記６つの位置のうちの隣接する２つにおける前記感光性要素が、前記画像センサのカラーフィルタの配列パターンに従って同一色要素を備え、一方、前記６つの位置のうち残りのものにおける前記感光性要素が、前記カラーフィルタの配列パターンに従ってパンクロ要素を備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項１６】
請求項１３に記載の画像センサであって、前記所与のグループが、感光性要素を含む、感光性要素でなく前記共有拡散領域のうちの１つを含む中心の１つの位置のまわりに配置された３つの位置を備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項１７】
請求項１に記載の画像センサであって、前記配列位置が、正方形および８角形を備える短縮した正方形のタイリングパターンに従って配置され、前記正方形の指定のサブセットに対応する前記配列位置の特定の１つが、感光性要素でなく代わりに前記共有拡散領域のそれぞれの１つを含むことを特徴とする画像センサ。
【請求項１８】
請求項１に記載の画像センサであって、感光性要素を含まない１つ以上の前記配列位置が、前記画像センサのカラーフィルタの配列パターンにおいてそこに関連付けられたそれぞれのブラックフィルタ要素を有することを特徴とする画像センサ。
【請求項１９】
請求項１に記載の画像センサであって、感光性要素を含まない１つ以上の前記配列位置が、前記画像センサのカラーフィルタの配列パターンにおいて、隣接した拡張カラーフィルタ要素によって少なくとも部分的に覆われることを特徴とする画像センサ。
【請求項２０】
請求項１に記載の画像センサであって、前記画像センサがＣＭＯＳ画像センサを備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項２１】
請求項１に記載の画像センサであって、前記感光性要素がフォトダイオードを備え、前記共有拡散領域が共有フローティング拡散領域を備えることを特徴とする画像センサ。
【請求項２２】
２次元配列の諸位置のそれぞれの位置に配置された複数の感光性要素を備えるセンサウェーハであって、前記配列位置のサブセットが、感光性要素でなく、代わりに２つ以上の前記感光性要素によってそれぞれが共有される拡散領域を含むセンサウェーハを設けるステップと、
前記センサウェーハの下に回路ウェーハを設けるステップと、
前記センサウェーハを、感光性要素を含まない配列位置のそれぞれにおける共有拡散領域のそれぞれに結合された複数のウェーハ間相互接続を利用して前記回路ウェーハと相互接続するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項２３】
画像センサと、
デジタル画像を生成するために前記画像センサの出力を処理するように構成された１つ以上の処理要素とを備える画像取得デバイスであって、
前記画像センサが、
２次元配列の諸位置のそれぞれの位置に配置された複数の感光性要素を備えるセンサウェーハであって、前記配列位置のサブセットが、感光性要素でなく、代わりに２つ以上の感光性要素によってそれぞれが共有される拡散領域を含むセンサウェーハと、
前記センサウェーハの下にある回路ウェーハとを備え、
前記センサウェーハが、感光性要素を含まない前記配列位置のそれぞれにおける前記共有拡散領域のそれぞれに結合された複数のウェーハ間相互接続を利用して前記回路ウェーハと相互接続されることを特徴とする画像取得デバイス。
【請求項２４】
請求項２３に記載の画像取得デバイスであって、デジタルカメラを備えることを特徴とする画像取得デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、デジタルカメラおよび他の画像取得デバイスで使用する電子画像センサに関し、より詳細には、積み重ねて配置されたセンサウェーハおよび回路ウェーハを備える画像センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な電子画像センサは、２次元配列に配置された複数の感光性画素（「ピクセル」）を備える。そのような画像センサは、ピクセルの上にカラーフィルタ配列（ＣＦＡ）を形成することにより、カラー画像を生成するように構成することができる。一般に使用されるタイプのＣＦＡパターンの１つに、本願に引用して援用する「Ｃｏｌｏｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ａｒｒａｙ」という名称の米国特許第３，９７１，０６５号に開示されているバイエルパターンがある。バイエルＣＦＡパターンは、各ピクセルに、可視スペクトルの３つの指定部分のうちの１つに対して主な感度を示すカラー光感応をもたらす。３つの指定部分は例えば赤、緑および青、あるいは青緑、赤紫および黄でよい。所与のＣＦＡパターンは、一般に、パターン用の基本構成要素として働く、隣接したピクセルのサブ配列の形をしている最小限の反復ユニットによって特徴付けられる。最小限の反復ユニットの複数のコピーが並置されて完全なパターンを形成する。
【０００３】
バイエルＣＦＡパターンを有する画像センサを使用して取得された画像は、各ピクセルにカラー値を１つだけ有する。したがって、フルカラー画像を生成するために、各ピクセルの欠けているカラー値は、近くのピクセルのカラー値から補間される。多くのそのような補間技術が当技術で既知である。例えば、本願に引用して援用する「Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｃｏｌｏｒ  Ｐｌａｎｅ  Ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｓｅｎｓｏｒ  Ｃｏｌｏｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃａｍｅｒａ」という名称の米国特許第５，６５２，６２１号を参照されたい。
【０００４】
いわゆる積層型画像センサとして所与の画像センサを形成することが既知である。このタイプの一般的な機構では、ピクセル配列のフォトダイオードまたは他の感光性要素が第１の半導体のダイまたは層に形成され、一方、感光性要素からの信号を処理するための関連する回路は、第１の半導体のダイまたは層の下にある第２の半導体のダイまたは層に形成される。これら第１および第２の半導体のダイまたは層は、本明細書で、より一般的にそれぞれセンサウェーハおよび回路ウェーハと称されるものの実施例である。
【０００５】
従来型の積層型画像センサでは、センサウェーハの感光性要素と回路ウェーハの関連する回路とを相互に接続するやり方に関して問題が生じる。一般的な従来のやり方では、一般に、ピクセル単位でのそのような相互接続の形成、すなわち各ピクセルについて別々のウェーハ間の相互接続の形成が必要とされる。そのような手法が、積層型画像センサのコストおよび複雑さをかなり増加させる可能性があることは明白である。このことがセンサ性能に悪影響を及ぼすこともある。
【０００６】
したがって、従来型手法の上記欠点を克服する改善された積層型画像センサに対する要求がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第３，９７１，０６５号明細書
【特許文献２】米国特許第５，６５２，６２１号明細書
【特許文献３】米国特許公開第２００７／００２４９３１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の例示的実施形態は、通常は感光性要素を含むはずの指定の配列位置に共有拡散領域が配置された積層型画像センサを提供する。本発明の技法は、一般に、これら指定の配列位置から感光性要素を落とし、代わりに、これらの位置を、配列の隣接位置の複数の感光性要素によって共有される拡散領域の形成を助長するのに利用することを含む。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によれば、画像センサは、センサウェーハおよびその下にある回路ウェーハを備える。センサウェーハは、２次元配列の諸位置のそれぞれの位置に配置された複数のフォトダイオードまたは他の感光性要素を備え、配列位置のサブセットは、感光性要素でなく代わりに２つ以上の感光性要素によってそれぞれが共有される拡散領域を含む。拡散領域は、例えばフローティング拡散領域でよい。センサウェーハは、感光性要素を含まない配列位置のそれぞれにおける共有拡散領域のそれぞれに結合された複数のウェーハ間相互接続を利用して回路ウェーハと相互接続される。
【００１０】
２次元配列は、複数の位置の反復するグループを備えることができ、そのような所与のグループは、感光性要素を含まない中心の落ちたピクセル位置のまわりに配置された感光性要素を含む複数の位置を備える。共有拡散領域の所与の１つは、所与のグループの中心位置に配置され、その中心位置のまわりに配置された諸位置の少なくとも１つのサブセットの感光性要素によって共有される。共有拡散領域の所与の１つを共有する感光性要素のそれぞれは、センサウェーハの対応する伝達ゲートを介してその共有拡散領域に結合され得る。
【００１１】
例示的実施形態の１つでは、諸位置の配列は、諸位置の行および列の長方形の配列を備える。例えば、所与のグループは、感光性要素を含む、感光性要素でなく共有拡散領域のうちの１つを含む中心の１つの落ちたピクセル位置のまわりに配置された４つの位置を備えることができる。感光性要素を含む４つの位置の感光性要素は、画像センサのＣＦＡパターンによるパンクロ要素またはＣＦＡパターンの２つの異なる色の同一色の対を含むことができる。別の実施例として、所与のグループは、感光性要素を含む、感光性要素でなく共有拡散領域のうちの１つを含む中心の１つの落ちたピクセル位置のまわりに配置された６つの位置を備えてよい。
【００１２】
本発明の他の実施形態は、長方形の配列を含む必要性はなく、代わりに６角形の配列など他の形状の配列を含むことができる。例えば、６角形の配列の場合の上記で言及した所与のグループは、感光性要素を含む、感光性要素でなく共有拡散領域のうちの１つを含む中心の１つの落ちたピクセル位置のまわりに配置された６つの位置も備えてよい。しかし、この場合、感光性要素を含む６つの位置のうち２つの隣接した感光性要素は同一色の要素であるが、６つの位置のうち残りのものはパンクロ要素である。
【００１３】
本発明による画像センサは、デジタルカメラまたは他のタイプの画像取得デバイスに有利に実施され得る。本明細書に開示された技法により、特にまばらなＣＦＡパターンを有する画像センサに関して、積層型画像センサの製造が、低減されたコストおよび複雑さでかなり容易になる。
【００１４】
本発明の上記目的および他の目的、特徴ならびに利点は、以下の説明および図面とともに読めばより明らかになるはずであり、図面では、可能なところでは、共通の同じ特徴を示すのに同一の参照数字が用いられている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の例示的実施形態により、まばらなＣＦＡパターンを有する積層型画像センサを有し、かつ共有拡散領域および関連するウェーハ間相互接続を組み込んだデジタルカメラのブロック図である。
【図２】図１のデジタルカメラの画像センサ内のピクセル配列の一部分を示す平面図である。
【図３】共有拡散領域および関連するウェーハ間相互接続を示す図２のピクセル配列の一部分の断面図である。
【図４】図２および図３のピクセル配列の所与の拡散領域が、その配列の４つのフォトダイオードによって共有されるやり方を示す概略図である。
【図５Ａ】特定の落ちたピクセル位置を、図２および図３のピクセル配列とともに利用され得る例示的ＣＦＡパターンのそれぞれの要素に対応させるやり方を示す図である。
【図５Ｂ】特定の落ちたピクセル位置を、図２および図３のピクセル配列とともに利用され得る例示的ＣＦＡパターンのそれぞれの要素に対応させるやり方を示す図である。
【図６】本発明の例示的実施形態における共有拡散領域および関連するウェーハ間相互接続を有するピクセル配列の他の実施例を示す図である。
【図７】本発明の例示的実施形態における共有拡散領域および関連するウェーハ間相互接続を有するピクセル配列の他の実施例を示す図である。
【図８Ａ】本発明の例示的実施形態における共有拡散領域および関連するウェーハ間相互接続を有するピクセル配列の他の実施例を示す図である。
【図８Ｂ】本発明の例示的実施形態における共有拡散領域および関連するウェーハ間相互接続を有するピクセル配列の他の実施例を示す図である。
【図８Ｃ】本発明の例示的実施形態における共有拡散領域および関連するウェーハ間相互接続を有するピクセル配列の他の実施例を示す図である。
【図９Ａ】本発明の例示的実施形態における共有拡散領域および関連するウェーハ間相互接続を有するピクセル配列の他の実施例を示す図である。
【図９Ｂ】本発明の例示的実施形態における共有拡散領域および関連するウェーハ間相互接続を有するピクセル配列の他の実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本明細書では、本発明を、画像取得デバイスおよび画像センサの特定の実施形態とともに説明する。しかし、これらの例示的機構は例としてのみ示されており、多少なりとも本発明の範囲を限定するものとして見られるべきではないことを理解されたい。当業者なら、開示された機構が、多種多様な他のタイプの画像取得デバイスおよび画像センサとともに使用するのに簡単なやり方で適合され得ることを理解するであろう。
【００１７】
図１は、本発明の例示的実施形態においてウェーハ間相互接続が共有された画像センサが実施されているデジタルカメラを示す。デジタルカメラでは、対象光景からの光１０が結像ステージ１１に入力される。結像ステージ１１は、レンズ１２、中性（ＮＤ）フィルタ１３、絞り１４およびシャッタ１８を備える。光１０は、レンズ１２によって合焦されて画像センサ２０上に画像を形成する。画像センサ２０に到達する光量は、絞り１４、ＮＤフィルタ１３、およびシャッタ１８が開いている時間によって調整される。画像センサ２０は、入射する光を各ピクセル向けの電気信号に変換する。画像センサ２０は、例えば電荷結合デバイス（ＣＣＤ）タイプまたはアクティブピクセルセンサ（ＡＰＳ）タイプの画像センサでよいが、本発明を実施するのに他のタイプの画像センサを使用することができる。相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）プロセスを用いて製作されたＡＰＳタイプ画像センサは、ＣＭＯＳ画像センサと称されることが多い。
【００１８】
画像センサ２０は、一般に、指定のＣＦＡパターンに従って構成されたピクセルの２次元配列を有する。画像センサ２０とともに使用することができるＣＦＡパターンの実施例は、本願に引用して援用する「Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ  ｗｉｔｈ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｌｉｇｈｔ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ」という名称の米国特許出願公開第２００７／００２４９３１号に開示されたパンクロ格子縞パターンを含む。これらのパンクロ格子縞パターンは、本明細書で一般に「まばらな」ＣＦＡパターンとも称され、パンクロ光感応を有する特定のピクセルをもたらす。パンクロ光感応は、カラー光感応の選択された組が示すスペクトル感度より広いスペクトル感度を有し、例えば実質的に可視スペクトル全体にわたって高感度を有することができる。パンクロ格子縞のＣＦＡパターンで構成された画像センサは、より高い光感度を示し、したがって、不十分な光景の照明、短い露光時間、小さな開口、または画像センサに達する光量に対する他の制約を含む用途で使用するのに適切である。他のタイプのＣＦＡパターンは、本発明の他の実施形態に用いることができる。
【００１９】
画像センサ２０からのアナログ信号は、アナログ信号プロセッサ２２によって処理され、アナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータ２４に与えられる。タイミングジェネレータ２６は、処理のためにピクセル配列の特定の行および列を選択する様々なクロック信号を生成し、アナログ信号プロセッサ２２とＡ／Ｄコンバータ２４との動作を同期させる。画像センサ２０、アナログ信号プロセッサ２２、Ａ／Ｄコンバータ２４、およびタイミングジェネレータ２６は、総体としてデジタルカメラの画像センサステージ２８を形成する。画像センサステージ２８の構成要素は、別個に製作された集積回路を備えてよく、あるいは、ＣＭＯＳ画像センサで一般に行われるように、それらを単一集積回路として製作することができる。Ａ／Ｄコンバータ２４は、バス３０を介してデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）３６に関連したメモリ３２に供給されるデジタルピクセル値のストリームを出力する。メモリ３２は、例えば同期式ダイナミックＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）など任意のタイプのメモリを備えることができる。バス３０は、アドレスおよびデータ信号用の経路をもたらし、ＤＳＰ３６をメモリ３２およびＡ／Ｄコンバータ２４へ結合する。
【００２０】
ＤＳＰ３６は、総体として処理ステージ３８を構成して示されているデジタルカメラの複数の処理要素のうちの１つである。処理ステージ３８の他の処理要素は、露光コントローラ４０およびシステムコントローラ５０を含む。この、複数の処理要素間のデジタルカメラの機能制御の分割は一般的なものであるが、これらの要素は、カメラの機能動作および本発明の用途に影響を及ぼすことなく、様々なやり方で組み合わせることができる。処理ステージ３８の処理要素のうち所与のものが、１つ以上のＤＳＰデバイス、マイクロコントローラ、プログラマブルロジックデバイス、または他のデジタル論理回路を備えることができる。図には３つの別個の処理要素の組合せが示されているが、代替実施形態は、これらの要素の２つ以上の機能を単一プロセッサ、コントローラまたは他の処理要素へ組み合わせることができる。画像センサ２０のピクセル配列のサンプリングおよび読取り用の技法は、少なくとも一部分が、１つ以上のそのような処理要素によって実行されるソフトウェアの形で実施され得る。
【００２１】
露光コントローラ４０は、明るさセンサ４２によって求められるように、その光景で得られる光量の示度に応答して、結像ステージ１１のＮＤフィルタ１３、絞り１４およびシャッタ１８に適切な制御信号を供給する。
【００２２】
システムコントローラ５０は、バス５２を介してＤＳＰ３６に、ならびにプログラムメモリ５４、システムメモリ５６、ホストインターフェイス５７およびメモリカードインターフェイス６０に結合される。システムコントローラ５０は、電気的消去書込み可能な読出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）または他の不揮発性メモリを備えることができるプログラムメモリ５４に記憶された１つ以上のソフトウェアプログラムに基づいてデジタルカメラの全体の動作を制御する。このメモリは、カメラの電源が切られたときに保存する必要のある、画像センサの較正データ、ユーザによる設定の選択、および他のデータを記憶するのにも使用される。システムコントローラ５０は、前述のように、レンズ１２、ＮＤフィルタ１３、絞り１４、およびシャッタ１８を作動させるように露光コントローラ４０に指示し、画像センサ２０および関連する要素を作動させるようにタイミングジェネレータ２６に指示し、取得された画像データを処理するようにＤＳＰ３６に指示することにより、画像取得のシーケンスを制御する。
【００２３】
図示の実施形態では、ＤＳＰ３６は、そのメモリ３２内のデジタル画像データを、プログラムメモリ５４に記憶されていて画像取得の期間中実行用メモリ３２にコピーされる１つ以上のソフトウェアプログラムによって操作する。画像が取得されて処理された後、メモリ３２に記憶された結果の画像ファイルは、例えば、ホストインターフェイス５７を介して外部ホストコンピュータに伝達される、メモリカードインターフェイス６０およびメモリカードソケット６２を介してリムーバブルメモリカード６４に伝達される、あるいはユーザに対して画像ディスプレイ６５に表示されてよい。画像ディスプレイ６５は一般にアクティブマトリクス駆動のカラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）であるが、他のタイプのディスプレイを使用することができる。
【００２４】
デジタルカメラは、ビューファインダディスプレイ７０、露光ディスプレイ７２、ユーザ入力７４およびステータスディスプレイ７６を含むユーザ制御およびステータスのインターフェイス６８をさらに備える。これらの要素は、露光コントローラ４０およびシステムコントローラ５０で実行されるソフトウェアプログラムの組合せによって制御することができる。ユーザ入力７４は、一般に、押しボタン、ロッカスイッチ、ジョイスティック、回転ダイアルまたはタッチスクリーンのいくつかの組合せを含む。露光コントローラ４０は、光計測、露光モード、オートフォーカスおよび他の露光機能を作動させる。システムコントローラ５０は、１つ以上のディスプレイ、例えば画像ディスプレイ６５に表示されたグラフィカルユーザインターフェイス（ＧＵＩ）を管理する。ＧＵＩは、一般に、様々なオプションを選択するためのメニューおよび取得された画像を調べるためのレビューモードを含む。
【００２５】
処理された画像は、システムメモリ５６内の表示バッファにコピーされ、ビデオエンコーダ８０を介して連続的に読み出されて映像信号を生成することができる。この信号は、外部モニタで表示するためにカメラから直接出力されてよく、あるいはディスプレイコントローラ８２によって処理されて画像ディスプレイ６５に表示されてよい。
【００２６】
図１に示されたようなデジタルカメラは、当業者に既知のタイプの追加要素または代替要素を備え得ることを理解されたい。本明細書に具体的には示されないまたは説明されない要素は、当技術で既知のものから選択されてよい。前述のように、本発明は、多種多様な他のタイプのデジタルカメラまたは画像取得デバイスで実施することができる。例えば、本発明は、携帯電話および自走車両を含む結像用途で実施することができる。また、前述のように、本明細書で説明された実施形態の特定の態様は、少なくとも一部分は、画像取得デバイスの１つ以上の処理要素によって実行されるソフトウェアの形で実施することができる。そのようなソフトウェアは、本明細書で提供された教示に示された簡単なやり方で実施され得ることが当業者には理解されよう。
【００２７】
画像センサ２０の２次元のピクセル配列は、各ピクセルに入ってくる光を測定される電気信号に変換する手段をもたらす積層型センサウェーハおよび回路ウェーハを使用して製作された感光性ピクセルの配列を備える。センサが光に露出されるとき、自由キャリアが生成され、各ピクセルの感光性要素の中に取得される。いくらかの期間にわたってこれらの自由キャリアを取得して、次いで、取得されたキャリアの数を測定する、あるいは自由キャリアが生成される割合を測定すると、各ピクセルにおける光レベルを測定することができる。取得されたキャリアの数を測定する場合には、蓄積されたキャリアを、所与の感光性要素からＣＭＯＳ画像センサのもののような充電式電圧測定回路の入力ノードへ移動させてよい。
【００２８】
所与の実施形態のサンプリングおよび読み出しの回路は、ピクセル配列と一体化して形成されたスイッチまたは他の要素を包含することができる。そのようなサンプリングおよび読み出しの回路は、例えばＣＭＯＳ画像センサの場合のように、センサ配列２０の中で一般に実施される。
【００２９】
以下の説明で画像センサが全体的に言及される場合は、常に図１の画像センサ２０の代表と理解される。本明細書に開示された本発明の画像センサの構成およびピクセルパターンのすべての実施例およびそれらの等価物は、画像センサ２０に用いられることがさらに理解される。
【００３０】
画像センサの文脈では、ピクセルは、個別の光検出領域および光検出領域に関連した電荷シフト回路または充電測定回路を指すことがある。デジタルカラー画像の文脈では、用語ピクセルは、一般に関連したカラー値を有する画像中の特定の位置を指す。
【００３１】
図２は、例示的実施形態における図１のデジタルカメラの画像センサ２０のピクセル配列１００の一部分を示す。明確にするために、この平面図からＣＦＡパターンが省略されていることに留意されたい。一般に、示された図面は、対象光景からの光１０がその面上に入射するのと同じ方向でセンサの上部面を見下ろしている。このセンサは、回路ウェーハの上に重なるセンサウェーハを有する積層型画像センサであると想定されている。したがって、図２の視界は、センサウェーハの上部面を示す。センサウェーハが２次元配列のそれぞれの位置に配置された複数のフォトダイオード１０２を備えることが理解され得る。しかし、従来の実装形態で通常はフォトダイオードも含む配列の特定の位置は、本実施形態ではそのような要素を含まない。代わりに、これらの位置は、配列の隣接位置の複数のフォトダイオードによって共有される共有拡散領域１０３用に利用される。この実施形態で共有拡散領域１０３用に利用される配列位置は、配列内の対応するピクセル位置がフォトダイオードを含まないので、本明細書で一般に「落ちたピクセル」位置と称されるものの例である。
【００３２】
図２の実施形態における特定の共有機構は、所与の拡散領域１０３がフォトダイオード１０２のうちの４つによって共有されるものである。例えば、拡散領域１０３のうちの１つはＡ１、Ａ２、Ａ３およびＡ４と示されている４つのフォトダイオードによって共有される。これら４つのフォトダイオードは、対応する共有拡散領域を含む配列位置に隣接した配列位置を占める。同様に、４つのフォトダイオードＢ１、Ｂ２、Ｂ３およびＢ４は共通の拡散領域を共有し、４つのフォトダイオードＣ１、Ｃ２、Ｃ３およびＣ４、ならびに４つのフォトダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４も同様である。この共有機構は、ピクセル配列の全体にわたって４つのフォトダイオードの他の組で繰り返される。
【００３３】
したがって、図２のピクセル配列１００が複数の配列位置のグループの繰り返しを備え、そのような所与のグループは、それぞれのフォトダイオード１０２を含む複数の位置を備え、また、フォトダイオードを含まない、周囲のフォトダイオードによって共有される拡散領域１０３用に利用される中心位置のまわりに配置されることが明らかである。図３および図４でより明白に見ることができるように、所与の拡散領域１０３を共有する諸フォトダイオードのそれぞれが、センサウェーハの対応する伝達ゲートを介して拡散領域１０３に結合される。図２の機構では、４つのフォトダイオードが拡散領域を共有するが、本発明の他の実施形態は様々な共有機構を利用することができる。６つのフォトダイオードが所与の拡散領域および関連するウェーハ間相互接続を共有する機構の実施例を、図５、図６および図７を参照しながら以下で説明する。別の共有機構を有する他の実施例を、図８および図９を参照しながら説明する。
【００３４】
図２に示されるようなセンサウェーハの共有フローティング拡散領域１０３のそれぞれが、図３および図４を参照すると理解され得るように、センサウェーハを下にある回路ウェーハに結合するのに役立つ対応するウェーハ間相互接続１０４に関連付けられている。例示的実施形態における共有拡散領域は、フローティング拡散領域であると想定されるが、他のタイプの拡散領域を任意の組合せで代替実施形態に用いることができる。多種多様な拡散領域の実装形態が、当業者には周知である。例えば、本願に引用して援用する「ＣＭＯＳ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ  Ｐｉｘｅｌ  ｗｉｔｈ  Ｓｅｌｅｃｔａｂｌｅ  Ｂｉｎｎｉｎｇ」という名称のＰＣＴ国際出願公開の国際公開第２００６／１３０５１８号を参照されたい。
【００３５】
図３は、図２のピクセル配列１００の、図２のハッチングＺ−Ｚ’に沿った断面図である。この図で、ＣＦＡパターン１０５がセンサウェーハ１０６の上部面上に形成され、また、回路ウェーハ１０８がセンサウェーハ１０６の下にあることが理解され得る。対象光景からの光１０は、可視スペクトルの指定された部分がフォトダイオード１０２のそれぞれの上に入射するように、ピクセル配列１００のＣＦＡパターン１０５によってフィルタリングされる。例えば、特定のフォトダイオードが、主に赤色光、緑色光または青色光を受け取ることができ、その一方で、他のものは、利用されている特定のＣＦＡパターンに従ってパンクロ光を受け取る。
【００３６】
図４の概略図に示されるように、共通の拡散領域１０３を共有する４つのフォトダイオード１０２1、１０２2、１０２3および１０２4のそれぞれが、関連する伝達ゲート１１０を有する。センサウェーハ１０６の拡散領域１０３は、具体的には、フローティング拡散領域である。ＴＧ１、ＴＧ２、ＴＧ３およびＴＧ４とも示されている４つの伝達ゲート１１０は、それぞれのフォトダイオードを共有拡散領域１０３に結合する。このフローティング拡散領域は、相互接続１０４の金属導線１１４、１１５を介して、対応する回路ウェーハ１０８のフローティング拡散領域１１６に結合される。センサウェーハおよび回路ウェーハのフローティング拡散領域１０３、１１６は、それぞれＦＤ＿ＳＷおよびＦＤ＿ＣＷとも示されている。相互接続１０４の金属導線１１４、１１５は、それぞれセンサウェーハおよび回路ウェーハの中に配置される。
【００３７】
回路ウェーハ１０８のフローティング拡散領域１１６は、フォトダイオード１０２によって生成された信号を処理するための追加回路に結合される。この追加回路は、リセットゲート（ＲＧ）１２０、ソースフォロア（ＳＦ）１２２、および行選択（ＲＳＥＬ）ゲート１２４を備える。この追加回路は、供給電圧ＶＤＤと出力電圧（ＶＯＵＴ）信号ライン１２８との間に結合される。この実施形態のゲート１１０、１２０、１２２および１２４のそれぞれは、Ｎ形金属酸化膜半導体（ＮＭＯＳ）トランジスタとして実施されるが、Ｐ形金属酸化膜半導体（ＰＭＯＳ）トランジスタなど他のタイプの回路を使用することができる。図４から、回路ウェーハ１０８のゲート１２０、１２２および１２４を備える追加回路の組が、センサウェーハ１０６の、４つのフォトダイオード１０２1、１０２2、１０２3および１０２4によって共有されることが明らかである。回路ウェーハは、センサウェーハ内の、共通のフローティング拡散領域１０３を共有する４つのフォトダイオード１０２の組のそれぞれ向けにそのような回路の類似の組を含む。
【００３８】
図３の断面図に戻って、図２のハッチングＺ−Ｚ’に沿って存在するフォトダイオードＡ１、Ａ３、Ｂ４、Ｃ２、Ｄ１およびＤ３が、センサウェーハ１０６のシリコン部分１３０の中に形成されて見られる。センサウェーハのこのシリコン部分には、４つのフォトダイオードＡ１、Ａ２、Ａ３およびＡ４に関連した、１０３Ａとも示されているフローティング拡散領域Ａ、ならびに４つのフォトダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４に関連した、１０３Ｄとも示されているフローティング拡散領域Ｄも形成されている。この実施形態のＣＦＡパターン１０５は、フローティング拡散領域１０３Ａ、１０３Ｄのそれぞれの上にブラックフィルタ要素を有することに留意されたい。そのような機構は、多くのピクセル構成に対して同一色の様々なピクセルに関して色の均一性を改善するのに役立つ。他の実施形態では、ブラックフィルタ要素を除去して、隣接したカラーフィルタ要素をフローティング拡散領域１０３Ａ、１０３Ｄの上に拡張してよい。対応するマイクロレンズを同様に拡張してよい。このタイプの機構により、隣接するフォトダイオードが、ピクセル配列の、対応する落ちたピクセル位置から「光を盗む」ことが有利に可能になり、それによって感度が改善する。
【００３９】
回路ウェーハ１０８のシリコン部分１３２は、１１６Ａおよび１１６Ｄともそれぞれ示されている対応するフローティング拡散領域ＡおよびＤを含む。センサウェーハ１０６のフローティング拡散領域１０３Ａは、相互接続１０４Ａを介して、下にある回路ウェーハ１０８の対応するフローティング拡散領域１１６Ａへ結合される。相互接続１０４Ａは、センサウェーハの金属化部分１４０の中に形成された金属導体１１４Ａおよび回路ウェーハの金属化部分１４２の中に形成された金属導体１１５Ａを備える。
【００４０】
同様に、センサウェーハ１０６のフローティング拡散領域１０３Ｄは、相互接続１０４Ｄを介して、下にある回路ウェーハ１０８の対応するフローティング拡散領域１１６Ｄへ結合される。相互接続１０４Ｄは、センサウェーハ１０６の金属化部分１４０の中に形成された金属導体１１４Ｄおよび回路ウェーハ１０８の金属化部分１４２の中に形成された金属導体１１５Ｄを備える。センサウェーハの金属化部分１４０は、「金属１」と示されている単一の金属層を備える。回路ウェーハ１０８の金属化部分１４２は、図示のように「金属１」から「金属８」と示されている層を含む複数の金属層を備える。ウェーハ間相互接続１０４の金属導体１１４、１１５は、示されるようにセンサウェーハと回路ウェーハとのウェーハ対ウェーハの電気的相互接続をもたらす。この実施例に示されている特定の多層金属の相互接続は、本発明の必要条件ではないことに留意されたい。代替実施形態では、多数の他のタイプのウェーハ間相互接続を使用することができる。
【００４１】
フォトダイオードのグループＡおよびＤのそれぞれについて、回路ウェーハ１０８のシリコン部分１３２の中にリセットゲート１２０およびソースフォロア１２２の一部分も形成される。図４の概略図に示される行選択ゲート１２４は、図３の断面図から、図を簡単かつ明瞭にするために省略されていることに留意されたい。当業者なら、行選択ゲートおよび他の類似の要素を回路ウェーハの中に形成することができるやり方に精通しているであろう。他の実施形態では、行選択ゲートは、当技術で既知の適切なタイミングシーケンスを用いることにより、取り除くことができる。
【００４２】
落ちたピクセル位置、すなわちフォトダイオードでなく代わりに共有拡散領域を含む配列位置は、一般にＣＦＡパターン１０５のそれぞれの指定された要素に対応する。
【００４３】
次に図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、配列１００の一部分が示され、本発明の一実施形態による落ちたピクセル位置を含むように変更されたＣＦＡパターン１０５の１つの可能な実装形態を説明している。この実施例におけるＣＦＡパターンは、上記で引用された米国特許出願公開第２００７／００２４９３１号に開示されているタイプのパンクロ格子縞パターンである。図５Ａはピクセル配列１００のより大きな部分を示し、一方、図５Ｂは、図５Ａに示された配列の、より小さな部分のより詳細な図である。これらの図に示されるピクセル配列１００は、行と列とに配置された位置の長方形の配列を備える。フォトダイオードを含む配列位置は、特定のＣＦＡパターン１０５の対応する要素により、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）またはパンクロ（Ｐ）のいずれかとして示されている。フォトダイオードを含まない、配列の、落ちたピクセル位置と称される配列位置は、図５Ａでは「ｘ」で識別される。
【００４４】
以前に図２から図４とともに説明したように、ピクセル配列１００は、４つのピクセルを共有する機構を実施しており、この機構では、フォトダイオードを含む配列位置のうちの４つが中心の１つの落ちたピクセル位置のまわりに配置され、落ちたピクセル位置が４つのフォトダイオードによって共有される拡散領域に利用されている。この例示的共有機構は、より明確に図５Ｂに示され、この図で、落ちたピクセル位置のうちの１つ１５０−１が、４つの周囲のパンクロピクセルに関連付けられていることが理解され得る。もう１つの落ちたピクセル位置１５０−２は同一色ピクセルの２対と関連付けられ、これらの対のうち所与の１つの両同一色ピクセルが、その落ちたピクセル位置の両側に配置されている。より詳細には、落ちたピクセル位置１５０−２は、１対の青色ピクセルおよび１対の緑色ピクセルに関連付けられている。配列１００の配列位置の他のグループは、落ちたピクセル位置のまわりの４つのパンクロピクセルまたは落ちたピクセル位置のまわりに配置された異なる２対の同一色ピクセルのいずれかを含むように、類似のやり方で構成される。
【００４５】
図５に示されるような４つの共有ピクセル配列１００で使用される特定のまばらなＣＦＡパターンおよびピクセル共有機構は単なる例示であり、多くの他のタイプのＣＦＡパターンおよび共有機構が用いられ得ることを理解されたい。
【００４６】
図６に別の実施例が示されており、ここでは、ピクセル配列６００は、図５で用いられたものと異なるパンクロ格子縞ＣＦＡパターンを有し、図２から図５の４つのピクセルを共有する機構ではなく、６つピクセルを共有する機構を利用する。配列６００は、青色、緑色およびパンクロのピクセルしか含まない青色／緑色行の対６０２を備える。青色／緑色行の対６０２は、赤色、緑色およびパンクロのピクセルしか含まない赤色／緑色行の対６０４と交互になっている。図６の実施例に使用されている特定のＣＦＡパターンの最小限の反復ユニットは、１６個の隣接するピクセルを備え、次のように配置されて見られ得る。
ＰＢＰＧ
ＢＰＧＰ
ＰＧＰＲ
ＧＰＲＰ
上記で引用された米国特許出願公開第２００７／００２４９３１号で説明されているような少なくとも１２個のピクセルの最小限の反復ユニットなど、他の最小限の反復ユニットを有するパターンを用いることができる。また、赤、緑および青以外の、例えば青緑、赤紫、および黄などの色を用いることができる。
【００４７】
この実施例における配列位置の所与のグループは、フォトダイオードでなく代わりに共有拡散領域を含む中心の１つの落ちたピクセル位置６１０のまわりに配置されたフォトダイオードを含む６つの位置を備える。落ちたピクセル位置の位置は、ピクセル配列６００の範囲内で行から行へ、通常のやり方で変化させる。より詳細には、この実施例では、所与の行のピクセル位置は、８つごとに落ちたピクセル位置であり、落ちたピクセル位置は、行から行へ２つのピクセル位置だけオフセットされている。したがって、これらの落ちたピクセル位置も配列内の反復パターンに従う。所与の落ちたピクセル位置の拡散領域を共有する６つのピクセルが、相互に接続されて図６に示されている。この共有拡散領域は、図２から図５の実施形態のように、対応するウェーハ間相互接続を介して下にある回路ウェーハの対応する領域に結合されるものと考えられる。
【００４８】
図２から図６の実施形態では、ピクセル配列は、行および列の長方形配列を備える。しかし、本発明の他の実施形態は、長方形配列の利用を必要としない。例えば、図７は、画像センサ２０のピクセル配列が長方形配列ではなく、代わりに６角形の配列である代替実施形態を示す。この実施形態では、ピクセル配列７００も配列位置の反復グループを備え、そのような所与のグループは、それぞれのフォトダイオードを含む複数の位置を備え、また、フォトダイオードを含まない、周囲のフォトダイオードによって共有される拡散領域用に利用される中心の１つの落ちたピクセル位置のまわりに配置される。より詳細には、この実施形態における各グループは、フォトダイオードを含まない中心の１つの落ちたピクセル位置７１０のまわりに配置されたフォトダイオードを含む６つの位置を備える。以前の実施形態のように、グループのフォトダイオードのそれぞれが、落ちたピクセル位置に配置された共有拡散領域に対応する伝達ゲートを介して結合される。再び、この共有拡散領域は、図２から図５の実施形態のように、対応するウェーハ間相互接続を介して下にある回路ウェーハの対応する領域に結合されるものと考えられる。
【００４９】
フォトダイオードを含む６つの位置のうち２つの隣接したフォトダイオードは、画像センサに関連したＣＦＡパターンに従って同一色のフォトダイオードを備え、一方、６つの位置の残りのフォトダイオードは、ＣＦＡパターンに従ってパンクロフォトダイオードを備える。例えば、ピクセル配列７００の左側最上部のグループは、２つの隣接した赤色ピクセル、および落ちたピクセル位置７１０のまわりに配置された４つのパンクロピクセルを含む。ピクセル配列における位置の他のグループは、同様に、２つの隣接した赤色、緑色または青色のいずれかであり得る同一色ピクセル、および落ちたピクセル位置を囲む４つの隣接したパンクロピクセルを含むように構成される。この特別な機構によって、色の組合せが容易になる。また、同一色ピクセルの各対がパンクロピクセルに完全に取り囲まれるので、ＣＦＡ補間操作を、より容易に正確に実行することができる。再び、特定のＣＦＡパターンおよびピクセルを共有する機構は、他の実施形態では変更されることがある。
【００５０】
前述の説明から、ピクセル配列は、正多角形による平面タイリングとして幾何学的に分類され得ることが明らかである。図２から図６の実施例では、タイリングは１つの多角形、すなわち正方形から生成されるものと見ることができ、一方、図７の実施例でもタイリングは１つの多角形から生成されるが、この場合は６角形である。対応するパターンは、一般に正方形のタイリングパターンおよび６角形のタイリングパターンとそれぞれ称される。ピクセル配列の落ちたピクセル位置は、タイリングパターンのタイルの選択された１つに相当する。
【００５１】
図８は、本発明の別の実施形態を示す。図８Ａを参照すると、６角形のタイリングパターンを有するピクセル配列８００が示されている。この配列における落ちたピクセル位置は、文字Ｄによって示されている。参照数字８１０は、落ちたピクセル位置の特定の１つを示す。この実施形態では、６角形のタイリングパターンの４つの６角形のうち１つは、落ちたピクセル位置として識別される。図８Ｂは、ピクセル配列８００の平面図であり、それぞれの落ちたピクセル位置は、３つの隣接するピクセル位置のフォトダイオードによってそれぞれの伝達ゲートを介して共有されるフローティング拡散領域を含む。フォトダイオードは、通常の菱形に類似のタイリングを有するものと見ることができる。図８Ｃは、図８Ｂの通常の菱形に類似のタイリング向けに用いることができるＣＦＡパターンの実施例を示す。赤色、緑色および青色のカラーフィルタ要素は、２つの同一色要素の対にグループ化され、その結果、それらがよりよい輝度合せに組み合わせられ得る。
【００５２】
図９は、本発明のさらに別の実施形態を示す。この実施形態のタイリングパターンは、図９Ａに全体的に示されるタイプの、切頂正方形のタイリングパターンである。この切頂正方形のタイリングパターンは、２つの多角形、すなわち正方形および８角形から生成される。ピクセル配列９００における落ちたピクセル位置も文字Ｄによって示され、一般に、正方形の多角形の半分に相当する。参照数字９１０は、落ちたピクセル位置の特定の１つを示す。図９Ｂは、ピクセル配列９００の平面図であり、それぞれの落ちたピクセル位置は、２つの隣接するピクセル位置のフォトダイオードによってそれぞれの伝達ゲートを介して共有されるフローティング拡散領域を含む。
【００５３】
もちろん、本発明による画像センサを実施するのに、多くの他のタイリング配置を用いることができる。他の実施例には、正方形の単位セルを有する行、長方形の単位セルを有する行、３つの６角形のタイリング、短縮した６角形のタイリング、プリズムの５角形のタイリング、カイロの５角形のタイリング、短縮した６角形のタイリング、切頂正方形のタイリング、フロレットの５角形のタイリングなどが含まれる。開示された技法が、簡単なやり方でこれらおよび他のタイプのピクセル配列に適合され得ることを、当業者なら理解するであろう。
【００５４】
有利には、例示的実施形態により、積層型画像センサにおけるセンサと回路のウェーハとの相互接続が容易になり、それによってセンサのコストおよび複雑さが低減される。これらの実施形態は、より低い光感度に対して、ＣＦＡパターンの利点を強化する。その上、落ちたピクセル位置を規則正しく繰り返すパターンに構成することにより、後続の画像処理操作が簡易化される。
【００５５】
本発明が、その特定の例示的実施形態を特別に参照しながら詳細に説明されてきたが、添付の特許請求の範囲で説明される本発明の範囲内で変化および変形が達成され得ることが理解されよう。例えば、その画像センサおよび関連する落ちたピクセル位置ならびにピクセル共有機構を含む画像取得デバイスの特定の構成は、代替実施形態では変更することができる。また、用いられるＣＦＡパターンの特定のタイプ、ピクセル配列およびその関連する要素の構成、および共有拡散領域の構成、ウェーハ間相互接続および関連する回路などの特徴は、他の実施形態では他の画像取得デバイスおよび動作モードの要求に応じるために変更され得る。これらおよび他の代替実施形態は、当業者には容易に明らかになるであろう。
【符号の説明】
【００５６】
１０  対象光景からの光、１１  結像ステージ、１２  レンズ、１３  中性フィルタ、１４  絞り、１８  シャッタ、２０  画像センサ、２２  アナログ信号プロセッサ、２４  アナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータ、２６  タイミングジェネレータ、２８  画像センサステージ、３０  デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）バス、３２  デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）メモリ、３６  デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、３８  処理ステージ、４０  露光コントローラ、４２  明るさセンサ、５０  システムコントローラ、５２  バス、５４  プログラムメモリ、５６  システムメモリ、５７  ホストインターフェイス、６０  メモリカードインターフェイス、６２  メモリカードソケット、６４  メモリカード、６５  画像ディスプレイ、６８  ユーザ制御およびステータスインターフェイス、７０  ビューファインダディスプレイ、７２  露光ディスプレイ、７４  ユーザ入力、７６  ステータスディスプレイ、８０  ビデオエンコーダ、８２  ディスプレイコントローラ、１００  ピクセル配列、１０２  フォトダイオード、１０３  共有拡散領域、１０４  ウェーハ間相互接続、１０５  カラーフィルタ配列（ＣＦＡ）のパターン、１０６  センサウェーハ、１０８  回路ウェーハ、１１２  フローティング拡散、１１４  センサウェーハの導体、１１５  回路ウェーハの導体、１１６  フローティング拡散、１２０  リセットゲート（ＲＧ）、  １２２  ソースフォロア（ＳＦ）、  １２４  行選択（ＲＳＥＬ）、１２８  出力電圧信号ライン、１３０  センサウェーハのシリコン部分、１３２  回路ウェーハのシリコン部分、１４０  センサウェーハの金属化部分、１４２  回路ウェーハの金属化部分、１５０  落ちたピクセル位置、６００  ピクセル配列、６０２  青色／緑色行の対、６０４  赤色／緑色行の対、６１０  落ちたピクセル位置、７００  ピクセル配列、７１０  落ちたピクセル位置、８００  ピクセル配列、８１０  落ちたピクセル位置、９００  ピクセル配列、９１０  落ちたピクセル位置。
【図１】
2011517506.tif 000003
【図２】
2011517506.tif 000004
【図３】
2011517506.tif 000005
【図４】
2011517506.tif 000006
【図５Ａ】
2011517506.tif 000007
【図５Ｂ】
2011517506.tif 000008
【図６】
2011517506.tif 000009
【図７】
2011517506.tif 000010
【図８Ａ】
2011517506.tif 000011
【図８Ｂ】
2011517506.tif 000012
【図８Ｃ】
2011517506.tif 000013
【図９Ａ】
2011517506.tif 000014
【図９Ｂ】
2011517506.tif 000015
【国際調査報告】
2011517506.tif 000016
2011517506.tif 000017
2011517506.tif 000018