(57)【要約】【課題】カラーフィルタアレイとそれを用いたイメージセンサを提供する。【解決手段】カラーフィルタは、複数の第一カラーフィルタ、複数の第二カラーフィルタ、複数の第三カラーフィルタを含む二次元のアレイからなり、第一、第二、第三カラーフィルタは周期的に配列され、二次元アレイの第一領域中に形成される少なくとも一つの第一、第二、および、第三カラーフィルタと、二次元アレイの第二領域に形成される第一、第二、および、第三カラーフィルタは鏡面対称である。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラーフィルタアレイであって、二次元のアレイからなり、
複数の第一カラーフィルタと、
複数の第二カラーフィルタと、
複数の第三カラーフィルタと、を含み、前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタは周期的に配列され、
少なくとも、前記二次元アレイの第一領域中に形成されている前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記二次元アレイの第二領域中に形成されている前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタとは鏡面対称であることを特徴とするカラーフィルタアレイ。
【請求項２】
前記二次元アレイにおいて前記第一領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記二次元アレイにおいて前記第二領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタとは、前記二次元アレイのＸ軸またはＹ軸を対称軸として鏡面対称であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタアレイ。  
【請求項３】
前記二次元アレイは、
第一軸および第二軸の交点に対して時計回りに第一、第二、第三、および、第四領域に区画され、
前記二次元アレイの前記第二領域および前記第四領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記二次元アレイの前記第一領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタとは、前記第一軸または前記第二軸のいずれかを対称軸として鏡面対称であり、
前記二次元アレイにおいて、前記第二領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記第四領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタとは前記第一軸と前記第二軸の交点に対して放射対称であり、さらに、前記二次元アレイにおいて、前記第三領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記第一領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタとは、前記第一軸と前記第二軸の交点に対して放射対称であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタアレイ。
【請求項４】
前記二次元アレイの前記第三領域に形成される前記第一、第二および第三カラーフィルタと前記第二領域または前記第四領域に形成される前記第一、第二、および、第三カラーフィルタとは、前記第一軸または前記第二軸のいずれかを対称軸として、鏡面対称であることを特徴とする請求項３に記載のカラーフィルタアレイ。
【請求項５】
前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタは緑、青、赤からなる群から選択される異なる色であることを特徴とする請求項１または請求項３に記載のカラーフィルタアレイ。
【請求項６】
前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタは、シアン、赤紫、黄色フィルタからなる群から選択される異なる色であることを特徴とする請求項１または請求項３に記載のカラーフィルタアレイ。  
【請求項７】
イメージセンサであって、
複数の光電変換素子を有する半導体基板と、
前記半導体基板上に形成され、複数の開口領域を有し、それぞれ前記光電変換素子の一部を露出する遮光層と、
前記遮光層上に重ねられ、複数の第一カラーフィルタ、複数の第二カラーフィルタおよび複数の第三カラーフィルタからなる二次元アレイからなり、前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタは周期的に配置され、少なくとも前記二次元アレイの第一領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記二次元アレイの第二領域に形成される少なくとも前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタは鏡面対称であるカラーフィルタアレイと、
前記カラ―フィルタアレイに重ねられ、下方の前記遮光層の前記開口領域を被覆する複数のマイクロレンズと、
からなることを特徴とするイメージセンサ。
【請求項８】
前記二次元アレイの第一領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記二次元アレイの第二領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタは、前記二次元アレイのＸ軸またはＹ軸を対称軸として鏡面対称であることを特徴とする請求項７に記載のイメージセンサ。  
【請求項９】
第一軸および第二軸の交点に対して時計回りに第一、第二、第三、および、第四領域に区画され、
前記二次元アレイの前記第二領域および前記第四領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記二次元アレイの前記第一領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタとは、前記第一軸または前記第二軸のいずれかを対称軸として鏡面対称であり、
前記二次元アレイにおいて、前記第二領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記第四領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタとは前記第一軸と前記第二軸の交点に対して放射対称であり、さらに、前記二次元アレイにおいて、前記第三領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記第一領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタとは、前記第一軸と前記第二軸の交点に対して放射対称であることを特徴とする請求項７に記載のイメージセンサ。
【請求項１０】
前記二次元アレイの前記第三領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタと前記第二領域または前記第四領域に形成される前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタは、前記第一軸または前記第二軸のいずれかを対称軸として、鏡面対称であることを特徴とする請求項９に記載のイメージセンサ。
【請求項１１】
前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタは緑、青、赤からなる群から選択される異なる色であることを特徴とする請求項７または請求項９に記載のイメージセンサ。
【請求項１２】
前記第一、前記第二および前記第三カラーフィルタは、シアン、赤紫、黄色からなる群から選択される異なる色であることを特徴とする請求項７または請求項９に記載のイメージセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージセンサに関し、特に、イメージセンサの異なる領域中のカラー対称性を改善するカラーフィルタアレイ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ａｒｒａｙ）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
イメージセンサは、デジタルカメラ、携帯電話、玩具など、多くの光電子デバイスに必要な素子である。公知のイメージセンサは、電荷結合素子（ＣＣＤ）イメージセンサと、ＣＭＯＳを含む。
【０００３】
イメージセンサは、通常、画素セルの面アレイを有し、各画素セルは、フォトゲート、フォトコンダクタ、または、フォト生成電荷を蓄積するドープ領域を有するフォトダイオードからなる。
【０００４】
異なる色のダイの周期的パターンは、画素セルの面アレイ上に重ねられる。このパターンはカラーフィルタアレイとして知られる。複数のマイクロレンズは、カラーフィルタアレイ上に重ねられる。方形または円形のマイクロレンズが用いられて、各画素セルの一初期電荷集積領域上に集光する。大集光領域からの光を集光し、イメージセンサマイクロレンズの小感光性領域上に集めると、イメージセンサの感光特性が大幅に改善される。
【０００５】
図１と図２は、特許文献１によって開示されているイメージセンサ１０を示す図である。図１は画素群の平面図で、図２は、図１で示される画素群の第一、第三および第五コラム中の画素の断面図である。図１と図２で示されるように、符号１はケイ素基板１８の表面層に形成されるフォトダイオード、または、光電変換素子５を有する画素を示す。符号２はフォトダイオード５を除く画素１の領域を遮蔽する遮光領域を有する遮光層を示す。符号３は、遮光層２内に形成され、光がフォトダイオード５上に入射する開口領域を示す。符号４は、フォトダイオード５上で光を転換するマイクロレンズを示す。符号６は、赤、緑、青、または、その他の色のカラーフィルタ層を示す。簡潔にするため、図１では５×５の画素だけが示されているが、実際は、イメージセンサ１０内に、二次元で配置された数百万の画素がある。
【０００６】
図１と図２では、画素群の中央より周辺領域に近い位置の画素１におけるフォトダイオード５の光受容領域の重心が、マイクロレンズ４と開口領域３の重心よりも周辺領域近くに位置している。マイクロレンズ４により集光される光の光学軸は、フォトダイオード５の光受容領域の重心と一致する。
【０００７】
さらに具体的には、第一コラムの画素１においては、図1からわかるようにフォトダイオード５の光受容領域の重心に比べ、マイクロレンズ４と開口領域３の重心が右側にずれて位置にある。第三コラムの画素１においては、マイクロレンズ４と開口領域３の重心はフォトダイオード５の光受容領域の重心に一致する位置する。第五コラムの画素１においては、図２からわかるようにフォトダイオード５の光受容領域の重心に比べて、マイクロレンズ４と開口領域３の重心が左側にずれた位置にある。
【０００８】
上述のように、画素群の中央より周辺領域に近接する位置の画素１は、マイクロレンズ４と開口領域３の重心より周辺領域に近接する位置のフォトダイオード５の重心を有する。よって、光はマイクロレンズ４を通過し、フォトダイオード５上に入射しても、遮光層２の遮光領域により遮断されない。図１と図２のイメージセンサ中の異なる位置で、画素の出力信号の最大、最小値間の差異は、出力信号の平均の１０％以下のレベルまで減少される。これが、フォトダイオード５上に集中する光が、遮光層２により遮断されず、光受容感性の変動が減少する理由である。
【０００９】
図１と図２のイメージセンサ１０に用いられるカラーフィルタ６は、図３で示されるように、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタなどの異なる原色のダイの周期パターンを含む。図３の周期パターンは、バイヤーパターンと称され、赤（Ｒ）フィルタ、青（Ｂ）フィルタ、および、一対の緑（Ｇ）フィルタを含む。更に、図１と図２で示されるカラーフィルタ層６は、図４で示されるように、シアン（Ｃｙ）フィルタ、赤紫（Ｍｇ）フィルタ、一組の黄色（Ｙｅ）フィルタの周期パターンを有する二次元のカラーフィルタアレイになる。
【特許文献１】米国特許第６，９９５，８００号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
イメージセンサ中の異なる位置の画素の出力信号変化は、図１で示される相対配置により改善されるが、色分離（Ｃｏｌｏｒ  Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）の問題が図１と図２と同様の構造を有するイメージセンサ中に発生する。イメージセンサのチッププローブ（ＣＰ）テスト時、平行な白色光により、色分離が発見される。ラインルーティングやその他の装置設計の要求により、イメージセンサが径方向に対称なパターンではなく、不規則なパターンに形成される時、色分離がフォトダイオードまたは光電変換素子５中に発生する。色分離の問題を有するイメージセンサを用いる光電子デバイスは“イメージ遮蔽（Ｉｍａｇｅ  Ｓｈｉｅｌｄｉｎｇ）”を生じ、この光電子デバイスは異常なイメージを表示することになる。
【００１１】
図１０および図１１は、図１と同様の構造を有するイメージセンサ（図示しない）の模擬イメージで、イメージセンサは、図３のバイヤーパターンに配置されたＣＦＡを組み入れられている。これらの模擬イメージは、平行な白色光を用いたＣＰテストにより得られるもので、図１０は、Ｘ軸非鏡面対称のように一軸のみに関し非鏡面対称のフォトダイオードを有するイメージセンサにより得られる模擬イメージを示し、図１１は、Ｘ軸とＹ軸非鏡面対称のように少なくとも二つの軸に関し非鏡面対称のフォトダイオードを有するイメージセンサにより得られる模擬イメージを示す。
【００１２】
図１０を参照すると、模擬イメージは、イメージセンサの上部で赤偏向色を、下部で青偏向色を表現する不均一なイメージ形状を示す。図１１において、模擬イメージは、イメージセンサの左上の赤偏向色、右下の青偏向色、右上と左下の緑偏向色を表現する。図１０と図１１で示されるこれらの不均一なイメージ形状が“色分離”であって、イメージセンサ中に現れる。色分離のイメージセンサを用いる光電子デバイス中で“イメージ遮蔽”が発生する。
【００１３】
本発明は、カラーフィルタアレイ（ＣＦＡ）とそれを用いたイメージセンサを提供し、色分離を減少、または、防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
カラーフィルタの具体例は、複数の第一カラーフィルタ、複数の第二カラーフィルタ、複数の第三カラーフィルタを含む二次元のアレイからなり、第一、第二、第三カラーフィルタは周期的に配列され、二次元アレイの第一領域中に形成される少なくとも一つの第一、第二、および、第三カラーフィルタと、二次元アレイの第二領域に形成される第一、第二、および、第三カラーフィルタは鏡面対称である。
【００１５】
イメージセンサの具体例は、複数の光電変換素子を形成する半導体基板からなる。遮光層は、複数の開口領域を有し、それぞれ、各フォトダイオードの一部を露出し、半導体基板上に形成される。カラーフィルタアレイは、遮光層上に重なり、カラーフィルタアレイは、複数の第一カラーフィルタ、複数の第二カラーフィルタ、および、複数の第三カラーフィルタからなる二次元アレイからなる。複数のマイクロレンズは、カラーフィルタアレイに重なり、それぞれ、下層遮光層の開口領域を被覆する。第一、第二、および、第三カラーフィルタは周期的に配列され、二次元アレイ中の第一領域中に形成される少なくとも第一、第二、および、第三カラーフィルタと、二次元アレイの第二領域に形成される第一、第二、および、第三カラーフィルタは鏡面対称である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のカラーフィルタアレイ（ＣＦＡ）とそれを用いたイメージセンサにより、色分離を減少、または、防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図５と図６は、本発明の実施形態によるイメージセンサ１００を示す図である。
図５は、イメージセンサ１００の画素群の平面図であり、図６は、図５の画素群の第一、第四／第五および第八コラムの画素の断面図である。
【００１８】
図５と図６で示されるように、符号３０は、半導体基板（ケイ素基板）３８の表面層に形成されるフォトダイオード、または、光電変換素子３５を有する画素を示す。符号３２は、フォトダイオード３５を除く画素３０領域を遮蔽する遮光領域を有する遮光層を示す。符号３３は、遮光層３２内に形成され、光がフォトダイオード３５上に入射する開口領域である。符号３４は、フォトダイオード３５上に光を集めるマイクロレンズである。符号３６は、赤、緑、青、または、その他の色のカラーフィルタ層を示す。図を簡潔にするため、８×８の画素だけが示されるが、実際は、二次元で配置された数百万の画素がある。
【００１９】
図５と図６中では、画素群の中央より周辺領域に近い位置の画素３０におけるフォトダイオード３５の光受容領域の重心が、マイクロレンズ３４と開口領域３３の重心よりも周辺領域近くに位置している。マイクロレンズ３４により集中される光の光軸は、フォトダイオード３５の光受容領域の重心と一致する。
【００２０】
図１で示される公知のイメージセンサと同様に、イメージセンサ１００内の第一コラムの画素３０中、マイクロレンズ３４と開口領域３３の重心は、図５からわかるようにフォトダイオード３５の光受容領域の重心に比べると、右側にずれた位置にある。第四および第五コラムの画素３０では、マイクロレンズ３４と開口領域３３の重心がフォトダイオード３５の光受容領域の重心に一致する位置にある。第八コラムの画素３０では、マイクロレンズ３４と開口領域３３の重心が、フォトダイオード３５の光受容領域の重心に比べると左にずれた位置にある。開口領域３３の重心は、開口領域３３に位置する任意の群の重心に一致している。
【００２１】
前記したように、画素群の中央より周辺領域に近い位置の画素３０が、マイクロレンズ３４と開口領域３３の重心より周辺領域に近い位置のフォトダイオード３５の光受容領域の重心を有する。よって、遮光層３２の遮光領域は、光がマイクロレンズ３４を通過して、フォトダイオード３５に入射するのを妨げない。図５と図６のイメージセンサ中の異なる位置で、画素の出力信号の最大、最小値間の差異は、出力信号の平均の１０％以下のレベルまで減少されるが、やはり色分離の問題がある。よって、図５と図６で示されるイメージセンサ１００のカラーフィルタ３６のパターンは修正されて、更に、色分離を減少または防止する。
【００２２】
図７は、本発明の具体例による赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタの周期パターンからなるカラーフィルタアレイを示す図である。図７で示されるように、カラーフィルタ層３６のカラーフィルタアレイ３００の例は、イメージセンサの色分離を減少、防止する目的のために提供され、特に、イメージセンサ１００中に用いられるフォトダイオード３５は、Ｘ軸鏡面対称パターン（図示しない）である。図７で示されるように、カラーフィルタアレイ３００は、二次元のカラーフィルタアレイとして描かれ、Ｘ軸に沿って、カラーフィルタアレイ３００の中央に沿って、二領域３０２、３０４に分割され、それぞれ、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタなどの異なる原色のダイの周期パターンを含む。
【００２３】
図７で示されるように、カラーフィルタアレイ３００の領域３０２は、図７のカラーフィルタアレイ３００の上部で、領域３０４は、カラーフィルタアレイ３００の下部である。領域３０２において、カラーフィルタ３００の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタの周期パターンはバイヤーパターン３５０に配置され、一つの赤（Ｒ）フィルタ、一つの青（Ｂ）フィルタおよび一対の緑（Ｇ）フィルタを含む。
【００２４】
領域３０４のカラーフィルタアレイ３００のパターンは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタ等の異なる色のダイの周期パターンで構成されているが、領域３０２中のバイヤーパターン構造３５０と異なる修正されたバイヤーパターンである。領域３０４の修正されたバイヤーパターン構造３５０’と領域３０２のバイヤーパターン３５０は鏡面対称である。従って、領域３０２と領域３０４のＲ、Ｇ、Ｂフィルタのダイの周期パターンは、Ｘ軸を対称軸として鏡面対称である。
【００２５】
図１２は、鏡面対称なＸ軸パターンのフォトダイオードを有する図７のＣＦＡ３００を組み入れたイメージセンサの模擬イメージを示す図である。模擬イメージは、平行な白色光によるＣＰテストで得られる。図１２により示されるように、模擬イメージは、イメージセンサの上部（領域３０２）で非赤偏向色、イメージセンサの下部（領域３０４）で非青偏向色の均一なイメージ形状を示す。均一なカラー画一性とカラー対称性を有する対称イメージ形状が得られ、公知の色分離問題が減少、または、防止される。好ましいホワイトバランスを有するイメージも提供される。
【００２６】
図８は、本発明のもう一つの実施形態による赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタのパターンからなるカラーフィルタアレイを示す図である。
【００２７】
本実施形態において、図７で示されるカラーフィルタアレイ３００は、イメージセンサに応用されるフォトダイオード３５がＹ軸鏡面対称パターン（図示しない）を有する時、カラーフィルタアレイを修正して得られる。図８で示されるように、カラーフィルタアレイ３００は、Ｙ軸に沿って、カラーフィルタアレイ３００の中央で、二領域３０２、３０４に分割される。カラーフィルタ３００の領域３０２はカラーフィルタアレイ３００の右領域で、カラーフィルタアレイ３００の領域３０４は、カラーフィルタアレイ３００の左領域である。
【００２８】
領域３０２は、バイヤーパターン構造３５０の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタの周期パターンで構成され、一つの赤（Ｒ）フィルタ、一つの青（Ｂ）フィルタおよび一対の緑（Ｇ）フィルタからなる。領域３０４のカラーフィルタアレイ３００のパターンは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタ等の異なる色のダイの周期パターンで構成されるが、領域３０２のバイヤーパターン構造３５０と異なる修正されたバイヤーパターン構造である。
【００２９】
領域３０４の修正されたバイヤーパターン構造３５０’と領域３０２のバイヤーパターン３５０は鏡面対称である。従って、領域３０２と領域３０４のＲ，Ｇ，Ｂフィルタのダイの周期パターンは、Ｙ軸を対称軸として鏡面対称である。簡潔にするため、ここで示されていないが、対称イメージ形状が得られ、公知の色分離は減少、または、防止される。好ましいホワイトバランスを有するイメージも提供される。
【００３０】
図９は、本発明の更にもう一つの具体例による赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタのパターンからなるカラーフィルタアレイを示す図である。
【００３１】
図９で示されるように、カラーフィルタアレイ４００は二次元のカラーフィルタアレイで、ＸおよびＹ軸方向に沿ってカラーフィルタアレイ３００の中央で時計回りに、四つの領域４０２、４０４、４０６、および、４０８に分割され、それぞれ、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタ等の異なる色の周期パターンからなる。
【００３２】
図９で示されるように、カラーフィルタ４００の領域４０２はカラーフィルタアレイ４００の右上領域、領域４０４は右下領域、領域４０６は左下領域で、領域４０８は左上領域で示される。
【００３３】
領域４０２中、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタの周期パターンは、バイヤーパターン構造４５０で配置され、一つの赤（Ｒ）フィルタ、一つの青（Ｂ）フィルタおよび一対の緑（Ｇ）フィルタからなる。領域４０４、４０６、４０８のカラーフィルタアレイ４００のパターンは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）フィルタ等の異なる色の周期パターンよりなるが、領域４０２のバイヤーパターン構造４５０と異なる修正されたバイヤーパターン構造である。
【００３４】
領域４０４の修正されたバイヤーパターン構造４５０’と領域４０２のバイヤーパターン４５０はＸ軸を対称軸として鏡面対称である。領域４０８の修正されたバイヤーパターン構造４５０’’’と領域４０２のバイヤーパターン構造４５０は、Ｙ軸を対称軸として鏡面対称である。領域４０６の修正されたバイヤーパターン構造４５０’’は、領域４０４の修正されたバイヤーパターン構造４５０’と、Ｙ軸を対称軸として鏡面対称であり、領域４０８の修正されたバイヤーパターン構造４５０’’’と、Ｘ軸を対称軸として鏡面対称である。領域４０６の修正されたバイヤーパターン構造４５０’’と領域４０２のバイヤーパターン構造４５０とは、Ｘ軸とＹ軸の交点に対して放射対称である。
【００３５】
図１３は、図９のＣＦＡ４００を組み込んだイメージセンサの模擬イメージを示し、Ｘ軸およびＹ軸を対称軸とする鏡面対称パターンのフォトダイオードを有するものである。この模擬イメージは、平行な白色光を用いたＣＰテストにより得られる。
図１３により示されるように、前記模擬イメージは、イメージセンサの左上部（領域４０８）で非赤偏向色、右下部（領域４０４）で非青偏向色、右上部と左下部（領域４０２と４０６）で非緑偏向色を呈する均一なイメージ形状を示す。これにより、対称イメージ形状が得られ、公知の色分離問題が減少、または、防止される。好ましいホワイトバランスを有するイメージも提供される。
【００３６】
図７、図８および図９で示されるカラーフィルタ３００と４００は、二次元のカラーフィルタアレイとして描かれ、赤（Ｒ）、青（Ｂ）および緑（Ｇ）フィルタの周期パターンを含むが、これに制限されない。図７、図８、図９のこのカラーフィルタアレイ３００と４００は、シアン（Ｃｙ）、赤紫（Ｍｇ）、黄色（Ｙｅ）フィルタの異なる色の周期パターンからなる二次元のカラーフィルタアレイでもよい。赤パターンは、シアンパターンにより代替され、緑パターンは黄色パターン、青パターンは赤紫パターンにより代替される。注意すべきことは、デジタルカメラ、携帯電話、玩具等の光電子デバイスが図７、図８、図９のＣＦＡを有する図１のイメージセンサを組み込んで、例えば、図７、図８、図９で示される修正されたＣＦＡパターンにより被覆される領域中のフォトダイオード、または、光電変換素子の信号出力は、ワイヤールーティング、または、ソフトウェアにより適当に調整されて、イメージプロトコルに適合するように正しくイメージを表示する。
【００３７】
本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や潤色を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】公知のイメージセンサを示す図である。
【図２】図１のイメージセンサの第一コラム、第三コラム、および、第五コラムの画素の断面図である。
【図３】赤（Ｒ）、青（Ｂ）および緑（Ｇ）フィルタを含む公知のカラーフィルタアレイを示す図である。
【図４】シアン（Ｃｙ）、赤紫（Ｍｇ）、黄色（Ｙｅ）フィルタからなる公知のカラーフィルタアレイを示す図である。
【図５】本発明の具体例によるイメージセンサを示す図である。
【図６】図５のイメージセンサの第一、第四、および、第八コラムの画素の断面図である。
【図７】本発明の具体例による赤（Ｒ）、青（Ｂ）および緑（Ｇ）フィルタのパターンからなるカラーフィルタアレイを示す図である。
【図８】本発明のもう一つの具体例による赤（Ｒ）、青（Ｂ）および緑（Ｇ）フィルタのパターンからなるカラーフィルタアレイを示す図である。
【図９】本発明の更にもう一つの具体例による赤（Ｒ）、青（Ｂ）および緑（Ｇ）フィルタのパターンからなるカラーフィルタアレイを示す図である。
【図１０】図１と同様の構造を有するイメージセンサの模擬イメージを示す図である。
【図１１】図１と同様の構造を有するイメージセンサの模擬イメージを示す図である。
【図１２】図７のＣＦＡ３００を組み入れたイメージセンサの模擬イメージを示す図である。
【図１３】図９のＣＦＡ４００を組み込んだイメージセンサの模擬イメージを示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１、３０      画素                                      
２、３２      遮光層
３、３３      開口領域                                         
４、３４      マイクロレンズ
５、３５      フォトダイオード（光電変換素子）
６      カラーフィルタ層                  
１０      イメージセンサ                                
１８      ケイ素基板
２０      光軸
３８      半導体基板（ケイ素基板）                      
１００      イメージセンサ
３００、４００      カラーフィルタアレイ
３０２、３０４      カラーフィルタアレイの領域
３５０、４５０      バイヤーパターン
３５０’、４５０’、４５０’’、４５０’’’      修正されたバイヤーパターン構造
４０２、４０４、４０６、４０８      カラーフィルタアレイの領域        
【図１】
2009027684.tif 000003
【図２】
2009027684.tif 000004
【図３】
2009027684.tif 000005
【図４】
2009027684.tif 000006
【図５】
2009027684.tif 000007
【図６】
2009027684.tif 000008
【図７】
2009027684.tif 000009
【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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