摄像元件、摄像装置及摄像系统的制作方法

1.本公开涉及摄像元件、摄像装置及摄像系统。


背景技术：

2.已知各种摄像元件。例如，提出了在1个像素中将与r、g、b的各波长分别对应的光电转换层以3层层叠而成的摄像元件。
3.在先技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：国际公布第2016/002576号


技术实现要素：

6.本发明所要解决的课题
7.本公开提供能够有助于使摄像元件小型化的技术。
8.用于解决课题的手段
9.本公开提供一种摄像元件，具备：
10.半导体基板，设置有电荷积蓄区域；
11.第1光电转换部，包括第1对置电极、第1像素电极、以及位于所述第1对置电极与所述第1像素电极之间的第1光电转换层；以及
12.第2光电转换部，包括第2对置电极、第2像素电极、以及位于所述第2对置电极与所述第2像素电极之间的第2光电转换层，该第2光电转换部位于所述第1光电转换部与所述半导体基板之间，
13.所述电荷积蓄区域与所述第1像素电极及所述第2像素电极电连接。
14.发明效果
15.本公开所涉及的技术能够有助于使摄像元件小型化。
附图说明
16.图1a是第1实施方式所涉及的摄像装置的构成图。
17.图1b是第1实施方式所涉及的摄像元件的截面图。
18.图1c是第1实施方式所涉及的摄像元件的制造方法的工序图。
19.图1d是第1实施方式所涉及的摄像元件的制造方法的工序图。
20.图1e是第1实施方式所涉及的摄像元件的制造方法的工序图。
21.图1f是第1实施方式所涉及的摄像元件的制造方法的工序图。
22.图2a是第2实施方式的一例所涉及的摄像元件的截面图。
23.图2b是表示图2a的可变电压源的输出波形的定时图。
24.图2c是第2实施方式的其他例所涉及的摄像元件的截面图。
25.图2d是表示图2c的可变电压源的输出波形的定时图。
26.图3是第3实施方式的一例所涉及的摄像元件的截面图。
27.图4a是第4实施方式的电极构造的俯视图。
28.图4b是第4实施方式的电极构造的俯视图。
29.图4c是第4实施方式的电极构造的俯视图。
30.图4d是第4实施方式的像素层的排列的说明图。
31.图4e是表示第4实施方式的梳部的电压波形的定时图。
32.图5是表示第5实施方式的梳部的电压波形的定时图。
33.图6a是第6实施方式的第1例所涉及的像素层的说明图。
34.图6b是第6实施方式的第2例所涉及的像素层的说明图。
35.图6c是第6实施方式的第3例所涉及的像素层的说明图。
36.图7a是第7实施方式所涉及的摄像系统的构成图。
37.图7b是第7实施方式所涉及的2个帧中的像素层的说明图。
38.图7c是第7实施方式所涉及的合成帧的说明图。
39.图8a是第8实施方式的电极构造的俯视图。
40.图8b是第8实施方式的像素层的说明图。
41.图9是第9实施方式所涉及的摄像元件的截面图。
42.图10是第10实施方式所涉及的摄像元件的截面图。
43.图11a是第11实施方式所涉及的摄像元件的截面图。
44.图11b是第11实施方式中1个像素的俯视图。
45.图11c是第11实施方式中多个像素的俯视图。
46.图12是第12实施方式所涉及的摄像元件的截面图。
47.图13是正面照射型的摄像元件的示意图。
48.图14是背面照射型的摄像元件的示意图。
49.图15是表示特定插塞的配置例的俯视图。
50.图16是表示特定插塞的配置例的俯视图。
51.图17是表示特定插塞的形状例的截面图。
具体实施方式
52.(作为本公开的基础的知识)
53.一例所涉及的摄像元件包括光电转换层、像素电极、插塞和半导体基板。在半导体基板设置有电荷积蓄区域及读出电路。光电转换层与像素电极连接。像素电极与插塞连接。插塞与电荷积蓄区域连接。在光电转换层中，光被转换为电荷。电荷由像素电极收集，经由插塞送往电荷积蓄区域，并在电荷积蓄区域中暂时积蓄，其后由读出电路作为信号读出。
54.另外，如上所述，提出了在1个像素中将与r、g、b的各波长分别对应的光电转换层以3层层叠而成的摄像元件。根据这样的摄像元件，能够在1个像素中取得多个信号。
55.在构成能够在1个像素中取得多个信号的摄像元件的情况下，除了光电转换层之外，还考虑将像素电极、插塞、电荷积蓄区域及读出电路也设置多个。但是，这在使摄像元件小型化的观点上是不利的。
56.于是，本发明人们探讨了能够有助于使摄像元件小型化的技术。
57.(本公开所涉及的一个方式的概要)
58.本公开的第1方式所涉及的摄像元件具备：
59.半导体基板，设置有电荷积蓄区域；
60.第1光电转换部，包括第1对置电极、第1像素电极、以及位于所述第1对置电极与所述第1像素电极之间的第1光电转换层；以及
61.第2光电转换部，包括第2对置电极、第2像素电极、以及位于所述第2对置电极与所述第2像素电极之间的第2光电转换层，该第2光电转换部位于所述第1光电转换部与所述半导体基板之间，
62.所述电荷积蓄区域与所述第1像素电极及所述第2像素电极电连接。
63.第1方式所涉及的技术能够有助于使摄像元件小型化。
64.在本公开的第2方式中，例如，第1方式所涉及的摄像元件也可以具备特定插塞，
65.所述特定插塞也可以将所述第1像素电极、所述第2像素电极及所述电荷积蓄区域电连接。
66.第2方式所涉及的技术能够有助于使摄像元件小型化。
67.在本公开的第3方式中，例如，在第2方式所涉及的摄像元件中，
68.所述特定插塞也可以包括第1部分及第2部分，
69.在所述特定插塞中，所述第1部分也可以从所述第2像素电极朝向所述第1像素电极延伸，
70.在所述特定插塞中，所述第2部分也可以从所述第2像素电极朝向所述电荷积蓄区域延伸，
71.在平面图中，所述第1部分中的靠所述第2像素电极侧的端部与所述第2部分中的靠所述第2像素电极侧的端部也可以相互相离。
72.根据第3方式，能够提高特定插塞的配置的自由度。
73.在本公开的第4方式中，例如，在第2方式或者第3方式所涉及的摄像元件中，
74.所述特定插塞也可以与所述第2对置电极被电分离。
75.根据第4方式，第2光电转换部能够恰当地动作。
76.在本公开的第5方式中，例如，在第2至第4方式中任1个所涉及的摄像元件中，
77.在所述第2光电转换层的与厚度方向垂直的截面中，所述特定插塞也可以比所述第2光电转换层的外轮廓位于外侧。
78.根据第5方式，无需在第2光电转换层中设置通孔。这使摄像元件易于制造，因此能够提高摄像元件的可靠性。
79.在本公开的第6方式中，例如，在第2至第5方式中任1个所涉及的摄像元件中，
80.所述特定插塞也可以包括第1部分，
81.所述第1部分也可以从所述第1像素电极延伸到所述第2像素电极，
82.也可以存在多个具备所述电荷积蓄区域、所述特定插塞、所述第1光电转换部和所述第2光电转换部的像素，
83.所述多个像素也可以包括第1像素及第2像素，
84.在平面图中，
85.所述第1像素及所述第2像素也可以在第1方向上相邻，
86.所述第1像素的所述第1部分在第2方向上的位置与所述第2像素的所述第1部分在所述第2方向上的位置也可以相同。
87.第6方式的第1像素及第2像素的特定插塞的第1部分的配置的方式在均一地制造第1像素及第2像素的观点上是有利的。
88.在本公开的第7方式中，例如，在第2至第5方式中任1个所涉及的摄像元件中，
89.所述特定插塞也可以包括第1部分，
90.所述第1部分也可以从所述第1像素电极延伸到所述第2像素电极，
91.也可以存在多个具备所述电荷积蓄区域、所述特定插塞、所述第1光电转换部和所述第2光电转换部的像素，
92.所述多个像素也可以包括第1像素及第2像素，
93.在平面图中，
94.所述第1像素及所述第2像素也可以在第1方向上相邻，
95.所述第1像素的所述第1部分在第2方向上的位置与所述第2像素的所述第1部分在所述第2方向上的位置也可以不同。
96.根据第7方式，能够提高第1部分的配置的自由度。
97.在本公开的第8方式中，例如，在第2至第7方式中任1个所涉及的摄像元件中，
98.所述特定插塞也可以包括第1部分及第2部分，
99.所述第1部分也可以从所述第1像素电极延伸到所述第2像素电极，
100.在所述特定插塞中，所述第2部分也可以从所述第2像素电极朝向所述电荷积蓄区域延伸，
101.所述第1部分的截面积也可以在包括所述第1部分的靠所述第2像素电极侧的端部的区域中随着从所述第1像素电极接近所述第2像素电极而连续地变小，
102.所述第2部分中的靠所述第2像素电极侧的端部的截面积也可以比所述第1部分中的靠所述第2像素电极侧的端部的截面积大。
103.第8方式能够有助于提高特定插塞的截面积在整体上的均一性。
104.在本公开的第9方式中，例如，在第8方式所涉及的摄像元件中，
105.所述第1部分的截面积也可以从靠所述第1像素电极侧的端部直到靠所述第2像素电极侧的端部随着从所述第1像素电极接近所述第2像素电极而连续地变小。
106.第9方式的第1部分的截面积的变化的方式是第1部分的截面积的变化的方式的具体例。
107.在本公开的第10方式中，例如，在第8方式或者第9方式所涉及的摄像元件中，
108.所述第2部分的靠所述第2像素电极侧的端部的截面积相对于所述第1部分的靠所述第2像素电极侧的端部的截面积的比率也可以比1大且比1.2小。
109.第10方式的截面积的比率是截面积的比率的具体例。
110.在本公开的第11方式中，例如，在第2至第10方式中任1个所涉及的摄像元件中，
111.在将所述特定插塞中的从所述第1像素电极到所述第2像素电极的部分的长度定义为第1长度，
112.且将所述特定插塞中的从所述第2像素电极到所述半导体基板的部分的长度定义为第2长度时，
113.所述第1长度也可以比所述第2长度长。
114.第11方式在抑制第1像素电极及第2像素电极间的耦合的观点上是有利的。
115.在本公开的第12方式中，例如，在第2至第10方式中任1个所涉及的摄像元件中，
116.在将所述特定插塞中的从所述第1像素电极到所述第2像素电极的部分的长度定义为第1长度，
117.且将所述特定插塞中的从所述第2像素电极到所述半导体基板的部分的长度定义为第2长度时，
118.所述第1长度也可以比所述第2长度短。
119.根据第12方式，易于使从第1像素电极到电荷积蓄区域的电气路径的寄生电容与从第2像素电极到电荷积蓄区域的电气路径的寄生电容之差变小。
120.在本公开的第13方式中，例如，在第2至第12方式中任1个所涉及的摄像元件中，
121.在将所述特定插塞中的从所述第1像素电极到所述第2像素电极的部分的长度定义为第1长度，
122.将所述特定插塞中的从所述第2像素电极到所述半导体基板的部分的长度定义为第2长度，
123.且将所述特定插塞中的在所述半导体基板的内部延伸的部分的长度定义为第3长度时，
124.所述第3长度也可以比所述第1长度或者所述第2长度长。
125.第13方式在将光电二极管等元件配置在半导体基板内的观点上能够是有利的。
126.在本公开的第14方式中，例如，在第13方式所涉及的摄像元件中，
127.所述第3长度也可以比所述第1长度与所述第2长度的合计长。
128.第14方式在将光电二极管等元件配置在半导体基板内的观点上能够是有利的。
129.在本公开的第15方式中，例如，第1至第14方式中任1个所涉及的摄像元件也可以是背面照射型。
130.第15方式的摄像元件是摄像元件的具体例。
131.在本公开的第16方式中，例如，在第1至第15方式中任1个所涉及的摄像元件中，
132.所述第1光电转换层也可以通过光电转换来生成第1电荷，
133.所述第2光电转换层也可以通过光电转换来生成第2电荷，
134.所述第1像素电极也可以包括使所述第1电荷积蓄至所述第1光电转换层的第1积蓄电极、以及第1读出电极，
135.所述第2像素电极也可以包括使所述第2电荷积蓄至所述第2光电转换层的第2积蓄电极、以及第2读出电极，
136.所述电荷积蓄区域也可以与所述第1读出电极及所述第2读出电极电连接。
137.第16方式的摄像元件的构成是摄像元件的构成例。
138.在本公开的第17方式中，例如，在第1至第16方式中任1个所涉及的摄像元件中，
139.所述第1光电转换层也可以对第1波段的光进行光电转换，
140.所述第2光电转换层也可以对第2波段的光进行光电转换。
141.根据第17方式，能够使用1个特定插塞及1个电荷积蓄区域输出第1及第2波段的光的信息。
142.本公开的第18方式所涉及的摄像装置具备：
143.第1至第17方式中任1个所涉及的摄像元件；以及
144.电压供给电路，对所述第1对置电极及所述第2对置电极的电压进行调整。
145.根据第18方式，能够对第1光电转换层对于光的灵敏度及第2光电转换层对于光的灵敏度进行调整。
146.在本公开的第19方式中，例如，在第18方式所涉及的摄像装置中，
147.所述电压供给电路也可以具有与所述第1对置电极及所述第2对置电极连接的可变电压源。
148.根据第19方式，易于简单地构成电压供给电路。
149.在本公开的第20方式中，例如，在第18方式所涉及的摄像装置中，
150.所述电压供给电路也可以具有：
151.第1可变电压源，与所述第2对置电极连接；以及
152.第2可变电压源，与所述第1对置电极连接。
153.根据第20方式，能够提高第1光电转换层及第2光电转换层的电压控制的自由度。
154.在本公开的第21方式中，例如，在第18至第20方式中任1个所涉及的摄像装置中，
155.所述电压供给电路也可以通过对所述第1对置电极及所述第2对置电极的电压进行调整从而实现：
156.许可所述第1光电转换层中的光电转换而且禁止所述第2光电转换层中的光电转换的第1状态；以及
157.禁止所述第1光电转换层中的光电转换而且许可所述第2光电转换层中的光电转换的第2状态。
158.根据第21方式，能够对第1状态与第2状态进行切换。
159.在本公开的第22方式中，例如，在第21方式所涉及的摄像装置中，
160.也可以存在多个具备所述电荷积蓄区域、所述第1光电转换部和所述第2光电转换部的像素，
161.所述多个像素也可以包括第1像素及第2像素，
162.在第1时刻，
163.在所述第1像素中也可以实现所述第1状态，
164.在所述第2像素中也可以实现所述第2状态。
165.第22方式能够有助于提高信号电荷的读出的自由度。
166.在本公开的第23方式中，例如，在第22方式所涉及的摄像装置中，
167.在第2时刻，
168.在所述第1像素中也可以实现所述第2状态，
169.在所述第2像素中也可以实现所述第1状态。
170.第23方式能够有助于提高信号电荷的读出的自由度。
171.在本公开的第24方式中，例如，第1至第17方式中任1个所涉及的摄像元件也可以还具备：第3光电转换部，包括第3对置电极、第3像素电极、以及位于所述第3对置电极与所述第3像素电极之间的第3光电转换层，该第3光电转换部位于所述第2光电转换部与所述半导体基板之间，
172.所述第1光电转换层也可以对第1波段的光进行光电转换，
173.所述第2光电转换层也可以对第2波段的光进行光电转换，
174.所述第3光电转换层也可以对第3波段的光进行光电转换，
175.也可以存在多个具备所述电荷积蓄区域、所述第1光电转换部、所述第2光电转换部和所述第3光电转换部的像素，
176.所述多个像素也可以包括第1像素、第2像素、第3像素及第4像素，
177.所述第1像素、所述第2像素、所述第3像素及所述第4像素也可以构成像素层，
178.在平面图中，
179.所述第1像素及所述第2像素也可以在第1方向上相邻，
180.所述第3像素及所述第4像素也可以在所述第1方向上相邻，
181.所述第1像素及所述第3像素也可以在第2方向上相邻，
182.所述第2像素及所述第4像素也可以在所述第2方向上相邻。
183.根据第24方式，能够对相邻的4个像素分别赋予来源于第1光电转换层、第2光电转换层及第3光电转换层中的至少1个光电转换层的灵敏度。另外，通过这些像素所构成的像素层，能够实现各种摄像。
184.本公开的第25方式所涉及的摄像装置也可以具备：
185.第24方式所涉及的摄像元件；以及
186.电压供给电路，
187.由所述电压供给电路使所述第1像素、所述第2像素、所述第3像素及所述第4像素各自中的所述第1对置电极、所述第2对置电极及所述第3对置电极的电压变化，从而执行如下层旋转：
188.关于在第1期间中所述第1像素所呈现的对于光的灵敏度，使得在接续于所述第1期间的第2期间中所述第2像素呈现该灵敏度，在接续于所述第2期间的第3期间中所述第4像素呈现该灵敏度，在接续于所述第3期间的第4期间中所述第3像素呈现该灵敏度，
189.关于在所述第1期间中所述第2像素所呈现的对于光的灵敏度，使得在所述第2期间中所述第4像素呈现该灵敏度，在所述第3期间中所述第3像素呈现该灵敏度，在所述第4期间中所述第1像素呈现该灵敏度，
190.关于在所述第1期间中所述第4像素所呈现的对于光的灵敏度，使得在所述第2期间中所述第3像素呈现该灵敏度，在所述第3期间中所述第1像素呈现该灵敏度，在所述第4期间中所述第2像素呈现该灵敏度，
191.关于在所述第1期间中所述第3像素所呈现的对于光的灵敏度，使得在所述第2期间中所述第1像素呈现该灵敏度，在所述第3期间中所述第2像素呈现该灵敏度，在所述第4期间中所述第4像素呈现该灵敏度。
192.第25方式能够有助于得到鲜明的图像。另外，基于电压变化的层旋转不容易引起摄像元件的大小的大幅增大。这能够有助于摄像元件的小型化。
193.本公开的第26方式所涉及的摄像系统具备：
194.第24方式所涉及的摄像元件或者第25方式所涉及的摄像装置；以及
195.信号处理装置，
196.存在多个所述像素层，
197.在所述多个像素层各自中，所述第1像素具有灵敏度的光的波段、所述第2像素具有灵敏度的光的波段、所述第3像素具有灵敏度的光的波段及所述第4像素具有灵敏度的光的波段中的至少1个在生成某帧时与生成别的帧时不同，
198.所述信号处理装置生成将所述某帧与所述别的帧合成的合成帧，
199.在所述合成帧的某区域中，出现基于所述某帧的像，
200.在所述合成帧的别的区域中，出现基于所述别的帧的像。
201.根据第26方式，能够在某区域与别的区域中对强调的颜色赋予差异。
202.本公开的第27方式所涉及的摄像装置具备：
203.摄像元件、以及电压供给电路，
204.在所述摄像元件中，
205.第1光电转换部、第2光电转换部和第3光电转换部依次层叠，
206.所述第1光电转换部包括第1对置电极、第1像素电极、以及位于所述第1对置电极与所述第1像素电极之间的第1光电转换层，
207.所述第2光电转换部包括第2对置电极、第2像素电极、以及位于所述第2对置电极与所述第2像素电极之间的第2光电转换层，
208.所述第3光电转换部包括第3对置电极、第3像素电极、以及位于所述第3对置电极与所述第3像素电极之间的第3光电转换层，
209.所述第1光电转换层对第1波段的光进行光电转换，
210.所述第2光电转换层对第2波段的光进行光电转换，
211.所述第3光电转换层对第3波段的光进行光电转换，
212.存在多个具备所述第1光电转换部、所述第2光电转换部和所述第3光电转换部的像素，
213.所述多个像素包括第1像素、第2像素、第3像素及第4像素，
214.所述第1像素、所述第2像素、所述第3像素及所述第4像素构成像素层，
215.在平面图中，
216.所述第1像素及所述第2像素在第1方向上相邻，
217.所述第3像素及所述第4像素在所述第1方向上相邻，
218.所述第1像素及所述第3像素在第2方向上相邻，
219.所述第2像素及所述第4像素在所述第2方向上相邻，
220.在所述摄像装置中，
221.由所述电压供给电路使所述第1像素、所述第2像素、所述第3像素及所述第4像素各自中的所述第1对置电极、所述第2对置电极及所述第3对置电极的电压变化，从而执行如下层旋转：
222.关于在第1期间中所述第1像素所呈现的对于光的灵敏度，使得在接续于所述第1期间的第2期间中所述第2像素呈现该灵敏度，在接续于所述第2期间的第3期间中所述第4像素呈现该灵敏度，在接续于所述第3期间的第4期间中所述第3像素呈现该灵敏度，
223.关于在所述第1期间中所述第2像素所呈现的对于光的灵敏度，使得在所述第2期间中所述第4像素呈现该灵敏度，在所述第3期间中所述第3像素呈现该灵敏度，在所述第4期间中所述第1像素呈现该灵敏度，
224.关于在所述第1期间中所述第4像素所呈现的对于光的灵敏度，使得在所述第2期间中所述第3像素呈现该灵敏度，在所述第3期间中所述第1像素呈现该灵敏度，在所述第4期间中所述第2像素呈现该灵敏度，
225.关于在所述第1期间中所述第3像素所呈现的对于光的灵敏度，使得在所述第2期间中所述第1像素呈现该灵敏度，在所述第3期间中所述第2像素呈现该灵敏度，在所述第4期间中所述第4像素呈现该灵敏度。
226.第27方式能够有助于得到鲜明的图像。另外，基于电压变化的层旋转不容易引起摄像元件的大小的大幅增大。这能够有助于摄像元件的小型化。
227.在本公开的第28方式所涉及的摄像元件中，
228.存在多个具备特定电极的像素，
229.所述多个像素包括第1像素、第2像素、第3像素及第4像素，
230.所述第1像素、所述第2像素、所述第3像素及所述第4像素构成像素层，
231.在平面图中，
232.所述第1像素及所述第2像素在第1方向上相邻，
233.所述第3像素及所述第4像素在所述第1方向上相邻，
234.所述第1像素及所述第3像素在第2方向上相邻，
235.所述第2像素及所述第4像素在所述第2方向上相邻，
236.设置有特定电极构造，该特定电极构造具有：隔着间隙在所述第2方向上啮合且在所述第1方向上延伸的第1梳部及第2梳部、以及隔着间隙在所述第2方向上啮合且在所述第1方向上延伸的第3梳部及第4梳部，
237.所述特定电极构造的所述第1梳部中的多个齿部之中的1个构成所述第1像素的所述特定电极，
238.所述特定电极构造的所述第2梳部中的多个齿部之中的1个构成所述第2像素的所述特定电极，
239.所述特定电极构造的所述第3梳部中的多个齿部之中的1个构成所述第3像素的所述特定电极，
240.所述特定电极构造的所述第4梳部中的多个齿部之中的1个构成所述第4像素的所述特定电极，
241.存在多个所述像素层，
242.所述多个像素层在所述第1方向上排列。
243.在第28方式中，能够通过梳部对跨像素层分布且相互对应的多个特定电极的电压汇总进行调整。利用梳形状汇总调整电压的构成能够有助于摄像元件的小型化。
244.第28方式的摄像元件例如能够利用于执行第25方式及第27方式的层旋转。
245.此外，第28方式的特定电极能够作为第1方式等所述的第1对置电极、第2对置电极或者第3对置电极利用。也可以将第28方式的特定电极设置3个并由此构成第1对置电极、第2对置电极及第3对置电极，并将特定电极构造设置3个并由此构成第1电极构造、第2电极构造及第3电极构造。
246.本公开的第29方式所涉及的摄像元件具备：
247.半导体基板，设置有电荷积蓄区域；
248.第1光电转换部，通过光电转换来生成第1电荷；以及
249.第2光电转换部，通过光电转换来生成第2电荷，
250.所述摄像元件设置有：
251.从所述第1光电转换部向所述电荷积蓄区域传送所述第1电荷的路径；以及
252.从所述第2光电转换部向所述电荷积蓄区域传送所述第2电荷的路径。
253.第29方式所涉及的技术能够有助于使摄像元件小型化。
254.只要没有特别矛盾，第1至第29方式的技术能够相互组合。
255.以下，参照附图说明本公开的实施方式。
256.以下，参照附图说明实施方式所涉及的摄像元件、摄像装置及摄像系统。
257.有时省略过于详细的说明。例如，有时省略已经公知的事项的详细说明、或者针对在实质上相同的构成的重复说明等。这是为了避免以下的说明变得过于冗长，使得本领域技术人员易于理解。此外，附图及以下的说明用于使本领域技术人员充分理解本公开所涉及的技术，其意图不在于由此对权利要求书所述的主题进行限定。
258.在附图中，针对表现在实质上相同的构成、动作及效果的要素附加同一标记。另外，以下记述的数值全部都是为了具体说明本公开所涉及的技术而例示的，本公开所涉及的技术不限定于例示的数值。进而，构成要素间的连接关系是为了具体说明本公开所涉及的技术而例示的，实现本公开所涉及的技术的功能的连接关系不限定于此。
259.在本说明书中，有时使用第1、第2、第3
……
这样的序数词。在对某要素附加序数词的情况下，不必须存在顺序更小的同种的要素。能够根据需要变更序数词的编号。
260.在本说明书中，“平面图”是指从相对于半导体基板垂直的方向观察时的视图。在本说明书中，“上方”、“下方”、“上表面”及“下表面”等用语不过是用于指定部件间的相互的配置，其意图不用作限定摄像装置使用时的姿态。
261.在本说明书中，“具有透光性”，意味着特定的波段的光的透射率为40％以上。可见光的波段例如是400nm至780nm。近红外光的波段例如是780nm至2000nm。透射率可以通过日本工业标准jis r3106(1998)中规定的方法计算。
262.(第1实施方式)
263.图1a表示本公开的第1实施方式所涉及的摄像装置199的构成。摄像装置199具备摄像元件100。摄像元件100具备半导体基板109。在摄像元件100中，使用半导体基板109，设置有多个像素10。
264.半导体基板109例如是si基板。在半导体基板109可以设置各种电子电路。
265.各像素10包括光电转换区域12。光电转换区域12接受光的入射，并产生正的电荷及负的电荷、典型地是空穴-电子对。在图1a中，各像素10的光电转换区域12在空间上相互分离地示出。但是，这不过是为了便于说明。多个像素10的光电转换区域12可以不相互隔着间隔而在半导体基板109的上连续地配置。
266.在图1a中，像素10以m行n列的多行及多列排列。m及n相互独立，表示1以上的整数。像素10例如以2维排列从而形成摄像区域。在以平面图观察摄像装置199时，摄像元件100可以被规定为光电转换层存在的区域。
267.像素10的数量及配置不特别限定。在图1a中，各像素10的中心位于正方格子的格点上。也可以按照各像素10的中心位于三角格子、六角格子等的格点上的方式配置有多个
像素10。通过将像素10以1维排列，可以将摄像元件100用作线传感器。
268.摄像装置199具有被设置于半导体基板109的周边电路。
269.周边电路包括垂直扫描电路52及水平信号读出电路54。周边电路可以包括控制电路56及电压供给电路200。周边电路也可以还包括信号处理电路、输出电路等。各电路被设置于半导体基板109。周边电路的一部分有时也可以被设置于与形成有像素10的半导体基板109不同的其他基板。
270.垂直扫描电路52也称为行扫描电路。与多个像素10的各行对应地设置地址信号线44，地址信号线44与垂直扫描电路52连接。与多个像素10的各行对应地设置的信号线不限定于地址信号线44，在垂直扫描电路52上，可以按多个像素10的每行连接多个种类的信号线。水平信号读出电路54也称为列扫描电路。与多个像素10的各列对应地设置垂直信号线45，垂直信号线45与水平信号读出电路54连接。
271.控制电路56受理从摄像装置199的外部赋予的指令数据、时钟等，对摄像装置199的整体进行控制。典型地，控制电路56具有定时发生器，向垂直扫描电路52、水平信号读出电路54、电压供给电路200等供给驱动信号。控制电路56例如可以通过包含1个以上处理器的微控制器实现。控制电路56的功能既可以通过通用的处理电路与软件的组合来实现，也可以通过为了进行这样的处理而特殊化的硬件来实现。
272.电压供给电路200经由至少1个电压线48，向各像素10供给规定的电压。电压供给电路200不限定于特定的电源电路，既可以是将从电池等电源供给的电压转换为规定的电压的电路，也可以是生成规定的电压的电路。电压供给电路200也可以是上述的垂直扫描电路52的一部分。构成周边电路的这些电路可以被配置在摄像元件100的外侧的周边区域r2。
273.图1b表示作为本实施方式的摄像元件100的具体例的摄像元件100a的截面。
274.摄像元件100a具备半导体基板109、第1光电转换部21和第2光电转换部22。在半导体基板109设置有电荷积蓄区域108。第1光电转换部21及第2光电转换部22被包含在光电转换区域12中。第2光电转换部22位于第1光电转换部21与半导体基板109之间。在图1b的例中，各像素10具备设置有电荷积蓄区域108的半导体基板109、第1光电转换部21和第2光电转换部22。
275.第1光电转换部21包括第1对置电极102、第1像素电极104和第1光电转换层103。第1光电转换层103位于第1对置电极102与第1像素电极104之间。第1对置电极102与第1光电转换层103电连接。第1像素电极104与第1光电转换层103电连接。
276.第2光电转换部22包括第2对置电极105、第2像素电极107和第2光电转换层106。第2光电转换层106位于第2对置电极105与第2像素电极107之间。第2对置电极105与第2光电转换层106电连接。第2像素电极107与第2光电转换层106电连接。
277.沿着半导体基板109的厚度方向，电荷积蓄区域108、第2像素电极107、第2光电转换层106、第2对置电极105、第1像素电极104、第1光电转换层103和第1对置电极102依次排列。
278.电荷积蓄区域108与第1像素电极104及第2像素电极107电连接。该构成能够有助于摄像元件100a的小型化。具体而言，与第1像素电极104及第2像素电极107与个别的电荷积蓄区域连接的构成相比，所需的电荷积蓄区域的数量较少。因此，第1像素电极104及第2像素电极107双方与1个共通的电荷积蓄区域108电连接的构成能够有助于摄像元件100a的
小型化。
279.在图1b的例中，通过第1光电转换部21中的光电转换而生成的电荷以及通过第2光电转换部22中的光电转换而生成的电荷都被暂时积蓄至电荷积蓄区域108，其后作为信号读出。
280.在图1b的例中，在各像素10中，电荷积蓄区域108与第1像素电极104及第2像素电极107电连接。该构成能够有助于使像素10小型化。具体而言，在图1b的例中，在各像素10中，通过第1光电转换部21中的光电转换而生成的电荷以及通过第2光电转换部22中的光电转换而生成的电荷都被暂时积蓄至电荷积蓄区域108，其后作为信号读出。该构成在1个像素10中取得多个信号的情况下，能够有助于使像素10小型化。
281.在图1b的例中，从电荷积蓄区域108读出由第1光电转换层103生成并积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷的第1读出的定时，与从电荷积蓄区域108读出由第2光电转换层106生成并被积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷的第2读出的定时不同。此外，在该例中，电荷从第1光电转换层103向电荷积蓄区域108的转送无需触发，如果第1光电转换层103被曝光，则立即从光电转换层103向电荷积蓄区域108转送电荷。这点对于第2光电转换层106也是同样的。此外，在该上下文中，光电转换层被曝光，是指处于能够进行光电转换的状态下的光电转换层被暴露于光。具体而言，在图1b的例中，光电转换层103、106被曝光，是指在对置电极102、105被施加了恰当的电压的状态下光电转换层103、106被暴露于光。
282.在第1读出之后进行第2读出的情况下，在第1读出之后而且第2读出之前，由第2光电转换层106进行光电转换。在第2读出之后进行第1读出的情况下，在第2读出之后而且第1读出之前，由第1光电转换层103进行光电转换。
283.具体而言，在各像素10中，进行如上所述的光电转换及读出。
284.在图1b的例中，摄像元件100a具备特定插塞110。特定插塞110将第1像素电极104、第2像素电极107及电荷积蓄区域108电连接。具体而言，各像素10具备特定插塞110。
285.特定插塞110被共通地用于第1像素电极104与电荷积蓄区域108的电连接、以及第2像素电极107与电荷积蓄区域108的电连接。能够将特定插塞110称为共通插塞。
286.假如，在1个像素10内，对像素电极104及107各自连接相互不同的插塞，并使这些插塞朝向半导体基板109延伸。在该情况下，在这些插塞之间可能发生耦合及串扰。相对于此，在本实施方式中，在像素电极104及107这2个电极上连接1个共通的特定插塞110，且该特定插塞110朝向半导体基板109延伸。该构成在抑制耦合及串扰的观点上是有利的。
287.特定插塞110例如是被填充在导通孔等孔中的导体。
288.特定插塞110既可以是连在一起的部件，也可以具有相互相离的多个部件。
289.在本实施方式中，也可以说在摄像元件100a中设置有从第1光电转换部21向电荷积蓄区域108传送第1电荷的路径、以及从第2光电转换部22向电荷积蓄区域108传送第2电荷的路径。此外，设置有这些路径这样的表现，意味着这些路径也可以部分地重复。
290.以下，进一步说明摄像元件100a的构成要素。
291.光电转换层103及106由光电转换材料构成。光电转换材料典型地是有机材料。但是，光电转换材料也可以是无机材料。典型地，光电转换层103及106具有膜形状。
292.第1像素电极104是对于可见光以及/或者近红外光具有透光性的透明电极。第2像素电极107既可以是对于可见光以及/或者近红外光不具有透光性的非透明电极，也可以是
对于可见光以及/或者近红外光具有透光性的透明电极。第2像素电极107在不具有透光性的情况下，能够防止光照射到电荷积蓄区域108。这在减小噪声的观点上是有利的。另一方面，第2像素电极107在具有透光性的情况下，能够由与第1像素电极104相同的材料制作。这在削减制造成本的观点上是有利的。
293.对置电极102及105各自可以是对于可见光以及/或者近红外光具有透光性的透明电极。
294.可以构成像素电极104及107以及对置电极102及105的透明电极及非透明电极不特别限定。透明电极例如可以由像ito(氧化铟锡(indium tin oxide))那样的透明导电性氧化物制造。作为非透明电极的材料，可以举出金属、金属氧化物、金属氮化物、导电性多晶硅等。
295.第1光电转换层103对第1波段的光进行光电转换。第2光电转换层106对第2波段的光进行光电转换。这样，能够使用1个特定插塞110及1个电荷积蓄区域108输出第1及第2波段的光的信息。
296.在本实施方式中，与第1波段的光对应的电荷可以在第1光电转换层103中产生，并由第1像素电极104收集。具体而言，由第1像素电极104收集的电荷的量依赖于第1对置电极102被施加的电压。与第2波段的光对应的电荷可以在第2光电转换层106中产生，并由第2像素电极107收集。具体而言，由第2像素电极107收集的电荷的量依赖于第2对置电极105被施加的电压。
297.典型地，第1波段与第2波段是相互不同的波段。在此，2个波段相互不同，是不仅包含2个波段不具有重复部分的方式、而且包含2个波段虽然具有重复部分但是具有相互不同的中心波长的方式的概念。
298.在图1b的例中，通过向第1对置电极102与第1像素电极104之间施加电位差，具体而言通过向第1对置电极102施加电压，从而向第1光电转换层103施加电压。通过向第2对置电极105与第2像素电极107之间施加电位差，具体而言通过向第2对置电极105施加电压，从而向第2光电转换层106施加电压。
299.在图1b的例中，摄像元件100a具备滤色器101r及101g。透射了滤色器101r后的光向属于某像素10的第1光电转换层103入射。透射了滤色器101g后的光向属于别的像素10的第1光电转换层103入射。
300.在本实施方式中，滤色器101g是使绿色的光透射的滤光器。滤色器101r是使红色的光透射的滤光器。第1光电转换层103对于可见光具有灵敏度。第2光电转换层106对于红外光具有灵敏度。
301.但是，滤色器101r所透射的光的颜色不特别限定。滤色器101r所透射的光的颜色也可以是绿色，也可以是红色，还可以是蓝色。这些方面对于滤色器101g也是同样的。
302.滤色器101r及101g能够省略。在进行该省略的情况下，如后述的第2实施方式所示，作为第1光电转换层103，能够使用对于绿色、红色、蓝色等的光或者红外光具有灵敏度的光电转换层。像这样，也能够实现第1光电转换层103对第1波段的光进行光电转换的构成。
303.作为第2光电转换层106，也可以使用对于绿色、红色、蓝色等的光具有灵敏度的光电转换层。
304.在实施方式中，有时将第1光电转换部21(具体而言第1光电转换层103)通过光电转换而生成的电荷称为第1电荷。有时将第2光电转换部22(具体而言第2光电转换层106)通过光电转换而生成的电荷称为第2电荷。有时将后述的第3光电转换部23(具体而言第3光电转换层113)通过光电转换而生成的电荷称为第3电荷。另外，有时将后述的第4光电转换部24(具体而言第4光电转换层120)通过光电转换而生成的电荷称为第4电荷。
305.电荷积蓄区域108也可以是像素10的一部分。在图1b的例中，电荷积蓄区域108是n型或者p型的杂质区域。
306.在半导体基板109也可以设置用于读出电荷积蓄区域108中积蓄的电荷或者将积蓄的电荷复位的一个或者多个晶体管。
307.在半导体基板109与第2像素电极107之间设置有第2绝缘层32。在第2对置电极105与第1像素电极104之间设置有第1绝缘层31。绝缘层31及32由sio 2
等绝缘材料构成。
308.在本实施方式中，特定插塞110包括第1部分110a和第2部分110b。在特定插塞110中，第1部分110a从第2像素电极107朝向第1像素电极104延伸。具体而言，在本实施方式中，第1部分110a从第1像素电极104延伸到第2像素电极107。在特定插塞110中，第2部分110b从第2像素电极107朝向电荷积蓄区域108延伸。
309.在此，说明在特定插塞110中第2部分110b从第2像素电极107朝向电荷积蓄区域108延伸这样的表现。该表现不应该被解释为仅限定于第2部分110b从第2像素电极107朝向电荷积蓄区域108以一条直线延伸的方式。该表现也包含如后述的图2a那样第2部分110b弯曲并且朝向电荷积蓄区域108延伸的方式。另外，该表现也包含如后述的图3那样第2部分110b朝向电荷积蓄区域108延伸但与别的要素(在图3的例中为第3像素电极114)连接的方式。一般化而言，该表现意味着在特定插塞110中第2部分110b所延伸的方向是向电荷积蓄区域108接近的方向。
310.同样，在特定插塞110中第1部分110a从第2像素电极107朝向第1像素电极104延伸这样的表现，意味着在特定插塞110中第1部分110a所延伸的方向是向第1像素电极104接近的方向。同样，后述的在特定插塞110中第3部分110c从第3像素电极114朝向电荷积蓄区域108延伸这样的表现，意味着在特定插塞110中第3部分110c所延伸的方向是向电荷积蓄区域108接近的方向。
311.在图1b的例中，第1部分110a将第1像素电极104及第2像素电极107电连接。第2部分110b将第2像素电极107及电荷积蓄区域108电连接。
312.在图1b的例中，在平面图中，第1部分110a中的靠第2像素电极107侧的端部与第2部分110b中的靠第2像素电极107侧的端部相互重复。具体而言，在图1b的例中，在平面图中，第1部分110a及第2部分110b相互重复。
313.在图1b的例中，特定插塞110作为整体以直线状沿着半导体基板109的厚度方向延伸。具体而言，第1部分110a及第2部分110b为直线状，沿着上述厚度方向延伸。
314.特定插塞110与第2对置电极105被电分离。因此，第2光电转换部22能够恰当地动作。
315.具体而言，在第2对置电极105及第2光电转换层106中分别设置有通孔。特定插塞110穿过这些通孔。
316.特定插塞110由导电性材料制造。作为导电性材料，可以举出金属、金属氧化物、金
属氮化物、导电性多晶硅等。与特定插塞110相关的这些说明也能够适用于第1部分110a及第2部分110b。另外，与特定插塞110相关的这些说明也能够适用于后述的第3部分110c。
317.以下，说明摄像元件100a的动作。
318.如果向摄像元件100a照射光，则在光电转换层103及106各自中生成电子-空穴对。
319.如果以第1对置电极102的电位超过第1像素电极104的电位的方式向第1对置电极102与第1像素电极104之间施加电压，则作为正的电荷的空穴被收集至第1像素电极104，作为负的电荷的电子被收集至第1对置电极102。被收集至第1像素电极104的空穴经由特定插塞110送往电荷积蓄区域108。
320.如果以第2对置电极105的电位超过第2像素电极107的电位的方式向第2对置电极105与第2像素电极107之间施加电压，则作为正的电荷的空穴被收集至第2像素电极107，作为负的电荷的电子被收集至第2对置电极105。被收集至第2像素电极107的空穴经由特定插塞110送往电荷积蓄区域108。
321.第1对置电极102及第2对置电极105也可以由单一的对置电极构成。也就是说，第1光电转换部21及第2光电转换部22也可以共享对置电极。在该情况下，沿着半导体基板109的厚度方向，第2像素电极107、第2光电转换层106、共享的对置电极、第1光电转换层103和第1像素电极104可以依次排列。
322.在像素电极与光电转换层之间，也可以设置妨碍电荷向特定偏置状态下的像素电极注入的阻碍层。
323.本实施方式的摄像元件100a具有多层构造。“多层”意味着在半导体基板109的法线方向上存在多个光电转换层。通过多层构造，能够充分确保像素电极的面积，因此有利于提高像素的灵敏度。在本实施方式中，存在2个光电转换层103及106，因此可以说摄像元件100a具有2层构造。光电转换层103及106典型地具有相互不同的光电转换特性。
324.以下，参考图1c至图1f，说明本实施方式所涉及的摄像元件100a的制造工序。
325.首先，如图1c所示，在工序(a)中，在设置有电荷积蓄区域108的半导体基板109上使绝缘层层叠。在工序(a)中层叠的绝缘层对应于第2绝缘层32的一部分。
326.接下来，在工序(b)中，对工序(a)中层叠的绝缘层进行构图。由此，在绝缘层中形成孔32h。
327.接下来，在工序(c)中，在工序(b)中形成的孔32h内形成布线。该布线对应于特定插塞110的第2部分110b。
328.接下来，如图1d所示，在工序(d)中，在工序(c)中得到的构造体之上形成第2像素电极107。此外，第2绝缘层32之中的存在于第2像素电极107的图示左右处的部分能够通过公知的方法形成。
329.接下来，在工序(e)中，在工序(d)中得到的构造体上，将第2光电转换层106、第2对置电极105及绝缘层依次层叠。工序(e)中层叠的绝缘层对应于第1绝缘层31的一部分。
330.接下来，如图1e所示，在工序(f)中，对工序(e)中层叠的第2光电转换层106、第2对置电极105及绝缘层进行构图。由此，在第2光电转换层106、第2对置电极105及绝缘层中形成孔31h。
331.接下来，在工序(g)中，在工序(f)中形成的孔31h内形成布线。该布线对应于特定插塞110的第1部分110a。
332.接下来，如图1f所示，在工序(h)中，在工序(i)中得到的构造体之上形成第1像素电极104。此外，第1绝缘层31之中的存在于第1像素电极104的图示左右处的部分能够通过公知的方法形成。
333.接下来，在工序(i)中，在工序(h)中得到的构造体上，将第1光电转换层103及第1对置电极102及绝缘层依次层叠。
334.说明通过第1实施方式的技术而实现的摄像元件100a的小型化。
335.如根据上述的说明能够理解的那样，在第1实施方式中，1个特定插塞110被多个像素电极104及107共用。另外，1个电荷积蓄区域108被共用于积蓄来自多个电荷蓄层叠103及106的电荷。这能够削减插塞的数量及电荷积蓄区域的数量，在这点上能够有助于摄像元件100a的小型化。进而，读出电路的数量也能够与插塞的数量及电荷积蓄区域的数量同样地削减，这点也能够有助于摄像元件100a的小型化。
336.在通过上述的共用而空出的区域中也能够设置别的元件。作为该别的元件，例示用于减小噪声的元件。另外，利用通过上述的共用而空出的区域，也能够增大现有的元件。例如，在后述的第2实施方式中，能够增大光电二极管。无论是设置别的元件还是增大现有的元件，如果进行上述的共用，则与不进行上述的共用的情况相比，能够抑制摄像元件100a在整体上的大小。由此，能够认为无论是在设置别的元件还是在增大现有的元件的情况下都能够起到摄像元件100a的小型化的效果。
337.以下，关于其他几个实施方式进行说明。以下，针对在已经说明的实施方式与其后说明的实施方式中共通的要素，附加相同的参照标记，有时省略其说明。与各实施方式相关的说明只要在技术上不矛盾，就能够相互适用。只要在技术上不矛盾，各实施方式也可以相互组合。
338.(第2实施方式)
339.在图2a中表示第2实施方式所涉及的摄像元件100b。摄像元件100b是背面照射(bsi：back side illumination)型的摄像元件。
340.图2a所示的摄像元件100b具有对置电极102及105、光电转换层103及106、像素电极104及107、特定插塞110、以及半导体基板109。在半导体基板109设置有电荷积蓄区域108、以及光电二极管111b及111r。
341.在图2a中，图示了电压供给电路200。在本实施方式中，电压供给电路200是可变电压源电路200a。可变电压源电路200a包括可变电压源201。
342.在本实施方式中，第1光电转换层103对于绿色的光具有灵敏度。第2光电转换层106对于红外光具有灵敏度。光电二极管111b对于蓝色的光具有灵敏度。光电二极管111r对于红色的光具有灵敏度。
343.但是，第1光电转换层103也可以对于绿色、红色、蓝色等的光或者红外光具有灵敏度。这点对于第2光电转换层106以及光电二极管111b及111r也是同样的。
344.另外，也可以采用如下构成：使用对于可见光具有灵敏度的光电转换层作为第1光电转换层103，透射了滤色器后的光向该光电转换层入射。在该情况下，滤色器所透射的光的颜色不特别限定，也可以是绿色，也可以是红色，还可以是蓝色。
345.特定插塞110的第2部分110b具有部分110b1、部分110b2和部分110b3。部分110b1在绝缘层32内延伸。部分110b2在半导体基板109内延伸。部分110b3在从半导体基板109观
察时与绝缘层32相反一侧延伸。
346.在图2a的构成中，可变电压源201的输出电压向对置电极102及105施加。以下，参照图2b说明可变电压源201的输出波形。
347.在期间t1中，可变电压源201输出电压vg。在期间t1中，第1光电转换层103及第2光电转换层106都在实质上不具有灵敏度。在实质上不具有灵敏度，也能够称为灵敏度在实质上为零。
348.在期间t2中，可变电压源201输出电压vm。电压vm比电压vg大。在期间t2中，第1光电转换层103对于绿色的光具有灵敏度。在期间t2中，第2光电转换层106在实质上不具有灵敏度。
349.在期间t3中，可变电压源201输出电压vh。电压vh比电压vm大。在期间t3中，第1光电转换层103对于绿色的光具有灵敏度。在期间t3中，第2光电转换层106对于红外光具有灵敏度。
350.也可以将图2a所示的可变电压源电路200a置换为图2c所示的可变电压源电路200b。可变电压源电路200b包括第1可变电压源202及第2可变电压源203。
351.在图2c的构成中，第1可变电压源202的输出电压向第2对置电极105施加，第2可变电压源203的输出电压向第1对置电极102施加。以下，参照图2d说明第1可变电压源202及第2可变电压源203的输出波形。图2d的上部表示第1可变电压源202的输出波形。图2d的下部表示第2可变电压源203的输出波形。
352.在期间t1中，第1可变电压源202及第2可变电压源203都输出电压vg。在期间t1中，第1光电转换层103及第2光电转换层106都在实质上不具有灵敏度。
353.在期间t2中，第2可变电压源203输出电压vm。在期间t2中，第1光电转换层103对于绿色的光具有灵敏度。另一方面，在期间t2中，第1可变电压源202输出电压vg。在期间t2中，第2光电转换层106在实质上不具有灵敏度。
354.在期间t3中，第2可变电压源203输出电压vg。在期间t3中，第1光电转换层103在实质上不具有灵敏度。另一方面，在期间t3中，第1可变电压源202输出电压vh。在期间t3中，第2光电转换层106对于红外光具有灵敏度。
355.在期间t4中，第2可变电压源203输出电压vm。在期间t4中，第1光电转换层103对于绿色的光具有灵敏度。另一方面，在期间t4中，第1可变电压源202输出电压vh。在期间t4中，第2光电转换层106对于红外光具有灵敏度。
356.如根据以上的说明能够理解的那样，在图2a至图2d的例中，电压供给电路200对第1对置电极102及第2对置电极105的电压进行调整。像这样，能够对第1光电转换层103对于第1波段的光的灵敏度以及第2光电转换层106对于第2波段的光的灵敏度进行调整。
357.具体而言，在图2a至图2d的例中，电压供给电路200对第1对置电极102与第1像素电极104之间的电位差以及第2对置电极105与第2像素电极107之间的电位差进行调整。更具体而言，电压供给电路200通过对第1对置电极102的电压和第2对置电极105的电压进行调整来调整上述电位差。
358.在图2a及图2b的例中，电压供给电路200具有与第1对置电极102及第2对置电极105连接的可变电压源201。在图2a及图2b的例中，1个可变电压源201被共用于向第1对置电极102及第2对置电极105施加电压。像这样，易于简单地构成电压供给电路200。
359.在图2c及图2d的例中，电压供给电路200具有第1可变电压源202和第2可变电压源203。第1可变电压源202与第2对置电极105连接。第2可变电压源203与第1对置电极102连接。根据图2c及图2d的例子，能够提高第1光电转换层103及第2光电转换层106的电压控制的自由度。
360.电压供给电路200通过对第1对置电极102及第2对置电极105的电压进行调整，能够实现第1状态和第2状态。第1状态是许可第1光电转换层103中的光电转换而且禁止第2光电转换层106中的光电转换的状态。第2状态是禁止第1光电转换层103中的光电转换而且许可第2光电转换层106中的光电转换的状态。
361.在一例中，存在多个具备电荷积蓄区域108、第1光电转换部21和第2光电转换部22的像素10。多个像素10包括第1像素及第2像素。在第1时刻，在第1像素中实现第1状态，在第2像素中实现第2状态。在一具体例中，进而，在第2时刻，在第1像素中实现第2状态，在第2像素中实现第1状态。该构成能够有助于提高信号电荷的读出的自由度。
362.图2c及图2d的例子适于对第1状态与第2状态进行切换。在图2d的例中，在期间t2中，实现了第1状态。在期间t3中，实现了第2状态。
363.说明上述的光电转换层在实质上不具有灵敏度或者光电转换层的灵敏度在实质上为零这样的表现。该表现典型地意味着光电转换层不具有在图像形成的观点上实用的灵敏度。摄像元件100或者摄像装置199的设计者能够适宜地设定用于使光电转换层在实质上不具有灵敏度的向对置电极的施加电压。虽然也依赖于摄像元件100或者摄像装置199的整体上的构成，但该表现例如意味着灵敏度为曝光模式下的灵敏度的1/10000以下。在此，曝光模式是指摄像装置的以通过光电转换而生成电荷为目的的运转模式。对于禁止光电转换层中的光电转换这样的表现也是同样的。禁止光电转换层中的光电转换这样的表现，也能够置换为光电转换层在实质上不具有灵敏度或者光电转换层的灵敏度在实质上为零这样的表现。
364.(第3实施方式)
365.在图3中表示第3实施方式所涉及的摄像元件100c。
366.摄像元件100c除了第1光电转换部21及第2光电转换部22之外，还具备第3光电转换部23。在半导体基板109设置有电荷积蓄区域108。第1光电转换部21、第2光电转换部22及第3光电转换部23被包含在光电转换区域12中。第3光电转换部23位于第2光电转换部22与半导体基板109之间。各像素10可以具备设置有电荷积蓄区域108的半导体基板109、第1光电转换部21、第2光电转换部22和第3光电转换部23。
367.第3光电转换部23包括第3对置电极112、第3像素电极114和第3光电转换层113。第3光电转换层113位于第3对置电极112与第3像素电极114之间。第3对置电极112与第3光电转换层113电连接。第3像素电极114与第3光电转换层113电连接。
368.沿着半导体基板109的厚度方向，电荷积蓄区域108、第3像素电极114、第3光电转换层113、第3对置电极112、第2像素电极107、第2光电转换层106、第2对置电极105、第1像素电极104、第1光电转换层103和第1对置电极102依次排列。
369.电荷积蓄区域108与第1像素电极104、第2像素电极107及第3像素电极114电连接。第1像素电极104、第2像素电极107及第3像素电极114与1个共通的电荷积蓄区域108电连接的构成能够有助于摄像元件100c的小型化。
370.在图3的例中，通过第1光电转换部21中的光电转换而生成的电荷、通过第2光电转换部22中的光电转换而生成的电荷、以及通过第3光电转换部23中的光电转换而生成的电荷都被暂时积蓄至电荷积蓄区域108，其后作为信号读出。
371.在图3的例中，在各像素10中，电荷积蓄区域108与第1像素电极104、第2像素电极107及第3像素电极114电连接。具体而言，在图3的例中，在各像素10中，通过第1光电转换部21中的光电转换而生成的电荷、通过第2光电转换部22中的光电转换而生成的电荷、以及通过第3光电转换部23中的光电转换而生成的电荷都被暂时积蓄至电荷积蓄区域108，其后作为信号读出。
372.在图3的例中，从电荷积蓄区域108读出由第1光电转换层103生成且被积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷的第1读出的定时、从电荷积蓄区域108读出由第2光电转换层106生成且被积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷的第2读出的定时、从电荷积蓄区域108读出由第3光电转换层113生成且被积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷的第3读出的定时不同。此外，在该例中，电荷从第1光电转换层103向电荷积蓄区域108的转送无需触发，如果第1光电转换层103被曝光，则立即从光电转换层103向电荷积蓄区域108转送电荷。这点对于第2光电转换层106及第3光电转换层113也是同样的。
373.在第1读出之后进行第2读出的情况下，在第1读出之后而且第2读出之前，由第2光电转换层106进行光电转换。在第2读出之后进行第1读出的情况下，在第2读出之后而且第1读出之前，由第1光电转换层103进行光电转换。在第2读出之后进行第3读出的情况下，在第2读出之后且第3读出之前，由第3光电转换层113进行光电转换。在第3读出之后进行第2读出的情况下，在第3读出之后而且第2读出之前，由第2光电转换层106进行光电转换。在第1读出之后进行第3读出的情况下，在第1读出之后而且第3读出之前，由第3光电转换层113进行光电转换。在第3读出之后进行第1读出的情况下，在第3读出之后而且第1读出之前，由第1光电转换层103进行光电转换。
374.具体而言，在各像素10中，进行如上所述的光电转换及读出。
375.在图3的例中，特定插塞110将第1像素电极104、第2像素电极107、第3像素电极114及电荷积蓄区域108电连接。各像素10可以具备特定插塞110。
376.特定插塞110被共通地用于第1像素电极104与电荷积蓄区域108的电连接、第2像素电极107与电荷积蓄区域108的电连接、以及第3像素电极114与电荷积蓄区域108的电连接。
377.以下，进一步说明摄像元件100c的构成要素。
378.光电转换层103、106及113由光电转换材料构成。光电转换材料典型地是有机材料。但是，光电转换材料也可以是无机材料。典型地，光电转换层103、106及113具有膜形状。
379.第1像素电极104是对于可见光以及/或者近红外光具有透光性的透明电极。第2像素电极107是对于可见光以及/或者近红外光具有透光性的非透明电极。第3像素电极114既可以是对于可见光以及/或者近红外光不具有透光性的非透明电极，也可以是对于可见光以及/或者近红外光具有透光性的透明电极。
380.对置电极102、105及112各自可以是对于可见光以及/或者近红外光具有透光性的透明电极。
381.可以构成像素电极104、107及114以及对置电极102、105及112的透明电极及非透
明电极不特别限定。透明电极例如可以由像ito那样的透明导电性氧化物制造。作为非透明电极的材料，可以举出金属、金属氧化物、金属氮化物、导电性多晶硅等。在本实施方式中，对置电极102、105及112是ito电极。
382.第1光电转换层103对第1波段的光进行光电转换。第2光电转换层106对第2波段的光进行光电转换。第3光电转换层113对第3波段的光进行光电转换。
383.在本实施方式中，与第1波段的光对应的电荷可以在第1光电转换层103中产生，并由第1像素电极104收集。具体而言，由第1像素电极104收集的电荷的量依赖于第1光电转换层103的电压。与第2波段的光对应的电荷可以在第2光电转换层106中产生，并由第2像素电极107收集。具体而言，由第2像素电极107收集的电荷的量依赖于第2光电转换层106的电压。与第3波段的光对应的电荷可以在第3光电转换层113中产生，并由第3像素电极114收集。具体而言，由第3像素电极114收集的电荷的量依赖于第3光电转换层113的电压。
384.典型地，第1波段、第2波段、第3波段是相互不同的波段。
385.在图3的例中，通过向第1对置电极102与第1像素电极104之间施加电位差，具体而言通过向第1对置电极102施加电压，从而向第1光电转换层103施加电压。通过向第2对置电极105与第2像素电极107之间施加电位差，具体而言通过向第2对置电极105施加电压，从而向第2光电转换层106施加电压。通过向第3对置电极112与第3像素电极114之间施加电位差，具体而言通过向第3对置电极112施加电压，从而向第3光电转换层113施加电压。
386.在本实施方式中，第1光电转换层103是对于蓝色的光具有灵敏度的光电转换层。第2光电转换层106是对于绿色的光具有灵敏度的光电转换层。第3光电转换层113是对于红色的光具有灵敏度的光电转换层。
387.但是，第1光电转换层103具有灵敏度的光的颜色不特别限定。第1光电转换层103具有灵敏度的光的颜色也可以是蓝色，也可以是绿色，还可以是红色。这些对于第2光电转换层106及第3光电转换层113也是同样的。
388.在半导体基板109与第3像素电极114之间设置有第3绝缘层33。在第3对置电极112与第2像素电极107之间设置有第2绝缘层32。在第2对置电极105与第1像素电极104之间设置有第1绝缘层31。绝缘层31、32及33由sio 2
等绝缘材料构成。
389.在本实施方式中，特定插塞110包括第1部分110a、第2部分110b和第3部分110c。在特定插塞110中，第1部分110a从第2像素电极107朝向第1像素电极104延伸。在特定插塞110中，第2部分110b从第2像素电极107朝向电荷积蓄区域108延伸。在特定插塞110中，第3部分110c从第3像素电极114朝向电荷积蓄区域108延伸。
390.在图3的例中，第1部分110a将第1像素电极104及第2像素电极107电连接。第2部分110b将第2像素电极110b及第3像素电极114电连接。第3部分110c将第3像素电极114及电荷积蓄区域108电连接。
391.在图3的例中，在平面图中，第1部分110a、第2部分110b及第3部分110c相互重复。特定插塞110作为整体以直线状沿着半导体基板109的厚度方向延伸。具体而言，第1部分110a、第2部分110b及第3部分110c为直线状，沿着上述厚度方向延伸。
392.特定插塞110与第3对置电极112被电分离。另外，特定插塞110与第2对置电极105被电分离。
393.具体而言，在第3对置电极112、第3光电转换层113、第2对置电极105及第2光电转
换层106中分别设置有通孔。特定插塞110穿过这些通孔。
394.在本实施方式中，可以说在摄像元件100c中设置有从第1光电转换部21向电荷积蓄区域108传送第1电荷的路径、从第2光电转换部22向电荷积蓄区域108传送第2电荷的路径、以及从第3光电转换部23向电荷积蓄区域108传送第2电荷的路径。
395.本实施方式的摄像元件100c具有多层构造。在本实施方式中，存在3个光电转换层103、106及113，因此可以说摄像元件100a具有3层构造。光电转换层103、106及113典型地具有相互不同的光电转换特性。
396.(第4实施方式)
397.在第4实施方式中，参照图4a至图4e说明第3实施方式中的对置电极102、105及112的构成例、以及向对置电极102、105及112施加电压的方式。
398.在本实施方式中，使用第1像素10a、第2像素10b、第3像素10c及第4像素10d这样的用语。像素10a、10b、10c及10d被包含在图1所示的多个像素10中。像素10a、10b、10c及10d构成像素层10l。
399.在本实施方式中，多个像素10各自具备第1光电转换部21、第2光电转换部22和第3光电转换部23。对于像素10a、10b、10c及10d也是同样的。
400.在平面图中，第1像素10a及第2像素10b在第1方向151上相邻。在平面图中，第3像素10c及第4像素10d在第1方向151上相邻。在平面图中，第1像素10a及第3像素10c在第2方向152上相邻。在平面图中，第2像素10b及第4像素10d在第2方向152上相邻。
401.在本实施方式中，通过包括梳形形状的电极构造，构成像素10a、10b、10c及10d的对置电极。以下，参照图4a至图4c说明这点。
402.在本实施方式的摄像元件100c中，设置有第1电极构造102b、第2电极构造105g和第3电极构造112r。第1电极构造102b包括第1对置电极102。第2电极构造105g包括第2对置电极105。第3电极构造112r包括第3对置电极112。
403.第1电极构造102b、第2电极构造105g及第3电极构造112r被构图。第1电极构造102b、第2电极构造105g及第3电极构造112r各自具有隔着间隙在第2方向152上啮合且在第1方向151上延伸的第1梳部及第2梳部、以及隔着间隙在第2方向152上啮合且在第1方向151上延伸的第3梳部及第4梳部。
404.第1方向151及第2方向152可以是与半导体基板109的厚度方向垂直的面内方向所包含的方向。具体地，第1方向151及第2方向152可以是相互正交的方向。在本实施方式中，第1方向151是行方向。第2方向152是列方向。
405.具体而言，如图4a所示，第1电极构造102b具有第1梳部102b1、第2梳部102b2、第3梳部102b3和第4梳部102b4。第1梳部102b1及第2梳部102b2隔着间隙在第2方向152上啮合并在第1方向151上延伸。第3梳部102b3及第4梳部102b4隔着间隙在第2方向152上啮合并在第1方向151上延伸。
406.如图4b所示，第2电极构造105g具有第1梳部105g1、第2梳部105g2、第3梳部105g3和第4梳部105g4。第1梳部105g1及第2梳部105g2隔着间隙在第2方向152上啮合并在第1方向151上延伸。第3梳部105g3及第4梳部105g4隔着间隙在第2方向152上啮合并在第1方向151上延伸。
407.如图4c所示，第3电极构造112r具有第1梳部112r1、第2梳部112r2、第3梳部112r3
和第4梳部112r4。第1梳部112r1及第2梳部112r2隔着间隙在第2方向152上啮合并在第1方向151上延伸。第3梳部112r3及第4梳部112r4隔着间隙在第2方向152上啮合并在第1方向151上延伸。
408.具体而言，在平面图中，在梳部102b1、102b2、102b3、102b4、105g1、105g2、105g3、105g4、112r1、112r2、112r3及112r4各自中，1个基部在第1方向151上延伸。另外，多个齿部从该1个基部在第2方向152上突出。
409.在第1电极构造102b中，在平面图中，梳部102b1的多个齿部与梳部102b2的多个齿部隔着间隙啮合。在平面图中，梳部102b3的多个齿部与梳部102b4的多个齿部隔着间隙啮合。
410.在第2电极构造105g中，在平面图中，梳部105g1的多个齿部与梳部105g2的多个齿部隔着间隙啮合。在平面图中，梳部105g3的多个齿部与梳部105g4的多个齿部隔着间隙啮合。
411.在第3电极构造112r中，在平面图中，梳部112r1的多个齿部与梳部112r2的多个齿部隔着间隙啮合。在平面图中，梳部112r3的多个齿部与梳部112r4的多个齿部隔着间隙啮合。
412.在本实施方式中，第1梳部102b1、第2梳部102b2、第3梳部102b3及第4梳部102b4相互被电分离。第1梳部105g1、第2梳部105g2、第3梳部105g3及第4梳部105g4相互被电分离。第1梳部112r1、第2梳部112r2、第3梳部112r3及第4梳部112r4相互被电分离。
413.在图4a至图4c中，区域115b、115g及115r表示第1像素10a扩展的区域。区域116b、116g及116r表示第2像素10b扩展的区域。区域117b、117g及117r表示第3像素10c扩展的区域。区域118b、118g及118r表示第4像素10d扩展的区域。
414.在图4a至图4c中，区域102l、区域105l及区域112l表示像素层10l扩展的区域。区域102l包括区域115b、区域116b、区域117b及区域118b。区域105l包括区域115g、区域116g、区域117g及区域118g。区域112l包括区域115r、区域116r、区域117r及区域118r。
415.第1电极构造102b的第1梳部102b1中的多个齿部之中的1个构成第1像素10a的第1对置电极102。第2电极构造105g的第1梳部105g1中的多个齿部之中的1个构成第1像素10a的第2对置电极105。第3电极构造112r的第1梳部112r1中的多个齿部之中的1个构成第1像素10a的第3对置电极112。
416.第1电极构造102b的第2梳部102b2中的多个齿部之中的1个构成第2像素10b的第1对置电极102。第2电极构造105g的第2梳部105g2中的多个齿部之中的1个构成第2像素10b的第2对置电极105。第3电极构造112r的第2梳部112r2中的多个齿部之中的1个构成第2像素10b的第3对置电极112。
417.第1电极构造102b的第3梳部102b3中的多个齿部之中的1个构成第3像素10c的第1对置电极102。第2电极构造105g的第3梳部105g3中的多个齿部之中的1个构成第3像素10c的第2对置电极105。第3电极构造112r的第3梳部112r3中的多个齿部之中的1个构成第3像素10c的第3对置电极112。
418.第1电极构造102b的第4梳部102b4中的多个齿部之中的1个构成第4像素10d的第1对置电极102。第2电极构造105g的第4梳部105g4中的多个齿部之中的1个构成第4像素10d的第2对置电极105。第3电极构造112r的第4梳部112r4中的多个齿部之中的1个构成第4像
素10d的第3对置电极112。
419.在平面图中，在第1像素10a、第2像素10b、第3像素10c及第4像素10d各自中，第1对置电极102、第2对置电极105、第3对置电极112重复。
420.如图4d所示，存在多个像素层10l。多个像素层10l在第1方向151上排列。
421.在图4d的例中，多个像素层10l也在第2方向152上排列。也就是说，具体而言，多个像素层10l在第1方向151及第2方向152上排列。
422.在本实施方式中，通过向梳部施加电压，能够对跨像素层10l分布且相互对应的多个对置电极的电压汇总进行调整。利用梳形状汇总调整电压的构成能够有助于摄像元件的小型化。
423.以下，参照图4e说明向梳部102b1、102b2、102b3、102b4、105g1、105g2、105g3、105g4、112r1、112r2、112r3及112r4施加的电压的波形。
424.在图4e中，期间t1、期间t2、期间t3及期间t4依次到来。期间t1是与第1帧对应的期间。期间t2是与第2帧对应的期间。期间t3是与第3帧对应的期间。期间t4是与第4帧对应的期间。也就是说，第1帧、第2帧、第3帧及第4帧的图像是在时序上按照该顺序的图像。
425.期间t1按照曝光期间t1e及读出期间t1r的顺序包括曝光期间t1e及读出期间t1r。期间t2按照曝光期间t2e及读出期间t2r的顺序包括曝光期间t2e及读出期间t2r。期间t3按照曝光期间t3e及读出期间t3r的顺序包括曝光期间t3e及读出期间t3r。期间t4按照曝光期间t4e及读出期间t4r的顺序包括曝光期间t4e及读出期间t4r。
426.在曝光期间t1e中，梳部105g1、112r2，102b3及105g4被施加电压。因此，第1像素10a及第4像素10d对于绿色的光具有灵敏度。第2像素10b对于红色的光具有灵敏度。第3像素10c对于蓝色的光具有灵敏度。在读出期间t1r中，曝光期间t1e中积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷被作为信号读出。
427.在曝光期间t2e中，梳部102b1、105g2，105g3及112r4被施加电压。因此，第1像素10a对于蓝色的光具有灵敏度。第2像素10b及第3像素10c对于绿色的光具有灵敏度。第4像素10d对于红色的光具有灵敏度。在读出期间t2r中，曝光期间t2e中积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷被作为信号读出。
428.在曝光期间t3e中，梳部105g1、102b2、112r3及105g4被施加电压。因此，第1像素10a及第4像素10d对于绿色的光具有灵敏度。第2像素10b对于蓝色的光具有灵敏度。第3像素10c对于红色的光具有灵敏度。在读出期间t3r中，曝光期间t3e中积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷被作为信号读出。
429.在曝光期间t4e中，梳部112r1、105g2、105g3及102b4被施加电压。因此，第1像素10a对于红色的光具有灵敏度。第2像素10b及第3像素10c对于绿色的光具有灵敏度。第4像素10d对于蓝色的光具有灵敏度。在读出期间t4r中，曝光期间t4e中积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷被作为信号读出。
430.通过经过期间t1至t4的4帧，能够使层排列旋转。
431.层排列的旋转能够有助于得到鲜明的图像。以下，关于这一点进行说明。
432.在本实施方式中，在1个像素10中，在第1光电转换层103中进行光电转换的期间、在第2光电转换层106中进行光电转换的期间、在第3光电转换层113中进行光电转换的期间不同。另外，从电荷积蓄区域108读出通过第1光电转换层103中的光电转换而得到的电荷的
期间、从电荷积蓄区域108读出通过第2光电转换层106中的光电转换而得到的电荷的期间、从电荷积蓄区域108读出通过第3光电转换层113中的光电转换而得到的电荷的期间也不同。因此，读出的各信号虽然表现了相互不同的颜色信息，但表现了相互错开的时间的信息。在该情况下，能够制作反映了来源于第1光电转换层103的颜色信息的帧、反映了来源于第2光电转换层106的颜色信息的帧、以及反映了来源于第3光电转换层113的颜色信息的帧。但是，如果将这些帧合成，则由于各颜色信息的时间差，图像产生洇渗感。也就是说，图像变得不鲜明。即使在摄像元件的后级进行图像处理，也不容易完全消除该问题。
433.针对这点，在本实施方式中，在1个像素层10l中，对4个像素10a、10b、10c及10d对于光的灵敏度进行调整，以使同一期间中呈现对于3个颜色的光的灵敏度。因此，在1个帧中，能够反映来源于光电转换层103、106及113的3个颜色信息。进而，在1个像素层10l中，4个像素10a、10b、10d及10c所呈现的灵敏度依次以循环状在4个种类间顺次转移。通过在帧每次切换时发生该灵敏度的转移，在1个像素层10l中能够得到颜色稳定的视觉效果。例如，在动态图像中，如果连续且快速地进行这样的与灵敏度的转移相伴的帧的切换，则从人的眼睛看来色调稳定而不是灵敏度在4个种类间变化。另外，即使在将时序上连续的4个种类的帧合成来制作合成帧的情况下，从人的眼睛看来在该合成帧中色调也稳定。因此，通过层排列的旋转，能够得到鲜明的图像。
434.如根据以上的说明能够理解的那样，在本实施方式中，执行层旋转。以下，说明本实施方式的层旋转。在以下的说明中，有时使用第1期间、第2期间、第3期间及第4期间这样的用语。第2期间是接续于第1期间的期间。第3期间是接续于第2期间的期间。第4期间是接续于第3期间的期间。
435.在本实施方式中，通过使第1像素10a、第2像素10b、第3像素10c及第4像素10d各自中的第1光电转换层103、第2光电转换层106及第3光电转换层113的电压变化，从而执行层旋转。
436.将第1期间中第1像素10a所呈现的对于光的灵敏度定义为第1灵敏度。层旋转以在第2期间中第2像素10b呈现第1灵敏度，在第3期间中第4像素10d呈现第1灵敏度，在第4期间中第3像素10c呈现第1灵敏度的方式执行。
437.将第1期间中第2像素10b所呈现的对于光的灵敏度定义为第2灵敏度。层旋转以在第2期间中第4像素10d呈现第2灵敏度，在第3期间中第3像素10c呈现第2灵敏度，在第4期间中第1像素10a呈现第2灵敏度的方式执行。
438.将第1期间中第4像素10d所呈现的对于光的灵敏度定义为第3灵敏度。层旋转以在第2期间中第3像素10c呈现第3灵敏度，在第3期间中第1像素10a呈现第3灵敏度，在第4期间中第2像素10b呈现第3灵敏度的方式执行。
439.将第1期间中第3像素10c所呈现的对于光的灵敏度定义为第4灵敏度。层旋转以在第2期间中第1像素10a呈现第4灵敏度，在第3期间中第2像素10b呈现第4灵敏度，在第4期间中第4像素10d呈现第4灵敏度的方式执行。
440.在本实施方式中，层旋转可以说是以2行2列的4个像素排列作为像素层即单位排列的、单位排列的虚拟的旋转。在典型例中，层旋转在各像素层10中执行。另外，在典型例所涉及的层旋转中，反复进行第1期间、第2期间、第3期间及第4期间的循环。
441.层旋转能够有助于得到鲜明的图像。另外，基于电压变化的层旋转不容易引起摄
像元件的大小的大幅增大。这能够有助于摄像元件的小型化。
442.(第5实施方式)
443.在第5实施方式中，对于梳部102b1、102b2、102b3、102b4、105g1、105g2、105g3、105g4、112r1、112r2、112r3及112r4，以与第4实施方式不同的方式施加电压。以下，参照图5，说明向梳部102b1、102b2、102b3、102b4、105g1、105g2、105g3、105g4、112r1、112r2、112r3及112r4施加的电压的波形。
444.在图5中，期间t5、期间t6、期间t7及期间t8依次到来。期间t5是与第5帧对应的期间。期间t6是与第6帧对应的期间。期间t7是与第7帧对应的期间。期间t8是与第8帧对应的期间。也就是说，第5帧、第6帧、第7帧及第8帧的图像是在时序上按照该顺序的图像。
445.期间t5按照曝光期间t5e及读出期间t5r的顺序包括曝光期间t5e及读出期间t5r。期间t6按照曝光期间t6e及读出期间t6r的顺序包括曝光期间t6e及读出期间t6r。期间t7按照曝光期间t7e及读出期间t7r的顺序包括曝光期间t7e及读出期间t7r。期间t8按照曝光期间t8e及读出期间t8r的顺序包括曝光期间t8e及读出期间t8r。
446.在曝光期间t5e中，梳部102b1、105g1、105g2、112r2、102b3、112r3及105g4被施加电压。因此，第1像素10a对于青色的光具有灵敏度。第2像素10b对于黄色的光具有灵敏度。第3像素10c对于品红色的光具有灵敏度。第4像素10d对于绿色的光具有灵敏度。在读出期间t5r中，曝光期间t5e中积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷被作为信号读出。
447.在曝光期间t6e中，梳部102b1、112r1、102b2、105g2、105g3、105g4及112r4被施加电压。因此，第1像素10a对于品红色的光具有灵敏度。第2像素10b对于青色的光具有灵敏度。第3像素10c对于绿色的光具有灵敏度。第4像素10d对于黄色的光具有灵敏度。在读出期间t6r中，曝光期间t6e中积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷被作为信号读出。
448.在曝光期间t7e中，梳部105g1、102b2、112r2、105g3、112r3、102b4及105g4被施加电压。因此，第1像素10a对于绿色的光具有灵敏度。第2像素10b对于品红色的光具有灵敏度。第3像素10c对于黄色的光具有灵敏度。第4像素10d对于青色的光具有灵敏度。在读出期间t7r中，曝光期间t7e中积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷被作为信号读出。
449.在曝光期间t8e中，梳部105g1、112r1、105g2、102b3、105g3、102b4及112r4被施加电压。因此，第1像素10a对于黄色的光具有灵敏度。第2像素10b对于绿色的光具有灵敏度。第3像素10c对于青色的光具有灵敏度。第4像素10d对于品红色的光具有灵敏度。在读出期间t8r中，曝光期间t8e中积蓄在电荷积蓄区域108中的电荷被作为信号读出。
450.通过经过期间t5至t8的4帧，能够使层排列旋转。
451.层排列的旋转能够有助于得到鲜明的图像。
452.根据本实施方式，能够取得互补色信号。
453.通过将2个原色信号在后级的数字域中合成，也能够生成互补色信号。但是，在该情况下，生成的互补色信号有可能带有噪声。噪声可能使画质降低。相对于此，在本实施方式中，能够在模拟域中生成互补色信号。这在得到高画质的观点上是有利的。
454.(第6实施方式)
455.也能够以与第4实施方式及第5实施方式不同的方式设定4个像素10a、10b、10c及10d所呈现的灵敏度。以下，参照图6a至图6c说明第6实施方式中的4个像素10a、10b、10c及10d所呈现的灵敏度。
456.根据图6a的例所涉及的像素层10l，可以对红色进行强调。在该例中，在曝光期间中梳部112r2及112r3被施加电压，因此，第2像素10b及第3像素10c对于红色的光具有灵敏度。
457.具体而言，在图6a的例中，在曝光期间中，梳部105g1、112r2、112r3及102b4被施加电压。因此，第1像素10a对于绿色的光具有灵敏度。第2像素10b及第3像素10c对于红色的光具有灵敏度。第4像素10d对于蓝色的光具有灵敏度。
458.图6b的例所涉及的像素层10l不仅包括rgb而且包括白色像素。在该例中，在曝光期间中梳部102b4、105g4及112r4被施加电压，因此，第4像素10d对于白色的光具有灵敏度。
459.具体而言，在图6b的例中，在曝光期间中，梳部105g1、112r2、102b3、102b4、105g4及112r4被施加电压。因此，第1像素10a对于绿色的光具有灵敏度。第2像素10b对于红色的光具有灵敏度。第3像素10c对于蓝色的光具有灵敏度。第4像素10d对于白色的光具有灵敏度。
460.图6c的例所涉及的像素层10l不仅包括互补色而且包括白色像素。在该例中，在曝光期间中梳部102b4、105g4及112r4被施加电压，因此，第4像素10d对于白色的光具有灵敏度。
461.具体而言，在图6c的例中，在曝光期间中，梳部102b1、105g1、105g2、112r2、102b3、112r3、102b4、105g4及112r4被施加电压。因此，第1像素10a对于青色的光具有灵敏度。第2像素10b对于黄色的光具有灵敏度。第3像素10c对于品红色的光具有灵敏度。第4像素10d对于白色的光具有灵敏度。
462.根据第6实施方式的图6a的例子，能够取得对任意的颜色进行了强调的信号。另外，根据第6实施方式的图6b及图6c的例子，能够用于对较暗的场景进行摄像。
463.如根据以上的说明能够理解的那样，在图6a的例中，对第1像素10a、第2像素10b、第3像素10c及第4像素10d各自中的第1光电转换层103、第2光电转换层106及第3光电转换层113的电压进行调整，以使第1像素10a、第2像素10b、第3像素10c及第4像素10d之中的至少2个像素对于光呈现相同的灵敏度。
464.另外，在图6b及图6c的例中，对第1像素10a、第2像素10b、第3像素10c及第4像素10d各自中的第1光电转换层103、第2光电转换层106及第3光电转换层113的电压进行调整，以使第1像素10a、第2像素10b、第3像素10c及第4像素10d之中的至少1个像素对于将第1波段的光、第2波段的光及第3波段的光合成而得到的光呈现灵敏度。
465.此外，也可以对第6实施方式组合层旋转的技术。
466.(第7实施方式)
467.在图7a中，表示第7实施方式所涉及的摄像系统300。
468.摄像系统300具备摄像装置199、透镜310、信号处理装置320和系统控制器330。透镜310是用于将入射光引导至摄像装置199所具备的多个像素10的光学元件。摄像装置199以像素单位将由透镜310成像在摄像面上的像光转换为电信号，并输出所得到的图像信号。信号处理装置320是对于由摄像装置199生成的图像信号进行各种处理的电路。系统控制器330是对摄像装置199及信号处理装置320进行驱动的控制部。在图示的例中，信号处理装置320是相机信号处理电路。
469.图7b表示本实施方式所涉及的摄像装置199中实现的像素层10l。具体而言，在图
7b的左侧，表示作为第a帧中的像素层10l的像素层10la。在图7b的右侧，表示作为第b帧中的像素层10l的像素层10lb。
470.在第a帧中，对红色进行了强调。图7b的左侧所示的第a帧中的像素层10la与图6a所示的像素层10l同样。
471.在第b帧中，对蓝色进行了强调。图7b的右侧所示的第b帧中的像素层10lb可以通过对梳部的电压进行调整来实现。具体而言，在曝光期间中，梳部105g1、102b2、102b3、112r4被施加电压。因此，第1像素10a对于绿色的光具有灵敏度。第2像素10b及第3像素10c对于蓝色的光具有灵敏度。第4像素10d对于红色的光具有灵敏度。
472.信号处理装置320将第a帧与第b帧合成，从而生成图7c所示的合成帧321。在合成帧321中，第a区域322是基于第a帧的对红色进行了强调的区域。在合成帧321中，第b区域323是基于第b帧的对蓝色进行了强调的区域。像这样，在合成帧321中，可以同时出现对红色进行了强调的区域和对蓝色进行了强调的区域。
473.例如，在医疗用途中，可以考虑在产生炎症的区域中对红色进行强调，在坏死的区域中对蓝色进行强调。
474.在一具体例中，将奇数帧及偶数帧中的一方设为a帧。将奇数帧及偶数帧中的另一方设为b帧。
475.根据第7实施方式，能够取得同时对不同的任意的颜色进行了强调的图像。
476.如根据以上的说明能够理解的那样，第7实施方式的摄像系统300具备信号处理装置320。在多个像素层10l各自中，第1像素10a具有灵敏度的光的波段、第2像素10b具有灵敏度的光的波段、第3像素10c具有灵敏度的光的波段及第4像素10d具有灵敏度的光的波段中的至少1个，在生成某帧时与生成别的帧时不同。信号处理装置320生成将某帧与别的帧合成的合成帧321。在合成帧321的某区域322中，出现基于某帧的像。在合成帧321的别的区域323中，出现基于别的帧的像。根据第7实施方式，能够在某区域322与别的区域323中对强调的颜色赋予差异。
477.在上述的说明中，某帧与第a帧对应。别的帧与第b帧对应。某区域322与第a区域322对应。别的区域323与第b区域323对应。
478.具体而言，在某区域322中，出现与别的区域323相比某帧的贡献较大而别的帧的贡献较小的像。在别的区域323中，出现与某区域322相比别的帧的贡献较大而某帧的贡献较小的像。在某区域322中，也可以出现别的帧的贡献为零的基于某帧的像。在别的区域323中，也可以出现某帧的贡献为零的基于别的帧的像。
479.在图示的例中，在摄像装置199中，存在多个像素层10l。多个像素层10l在第1方向151及第2方向152上排列。另外，在典型例中，信号处理装置320使用多个像素层10l生成某帧和别的帧，其后生成合成帧321。
480.如上所述，第1方向151及第2方向152可以是与半导体基板109的厚度方向垂直的面内方向所包含的方向。具体地，第1方向151及第2方向152可以是相互正交的方向。在本实施方式中，第1方向151是行方向。第2方向152是列方向。
481.此外，也可以对第7实施方式组合层旋转的技术。
482.(第8实施方式)
483.也能够以与图4b所示的第4实施方式的第2电极构造105g不同的方式构成第2电极
构造。以下，参照图8a说明第8实施方式的第2电极构造105g2的构成。
484.与图4b所示的第2电极构造105g同样，图8a所示的第2电极构造105g2具有第1梳部105g1、第2梳部105g2、第3梳部105g3和第4梳部105g4。第1梳部105g1及第2梳部105g2隔着间隙在第2方向152上啮合并在第1方向151上延伸。第3梳部105g3及第4梳部105g4隔着间隙在第2方向152上啮合并在第1方向151上延伸。
485.但是，与图4b所示的第2电极构造105g不同，在图8a所示的第2电极构造105g2中，通过使第2梳部105g2及第3梳部105g3一体化来构成一体化梳部105g5。第1梳部105g1、一体化梳部105g5及第4梳部105g4相互被电分离。
486.根据图8a所示的第2电极构造105g2，能够实现图8b的像素层10l。如根据图8b与图4e的比较能够理解的那样，图8a所示的第2电极构造105g2能够向像素层10l赋予与通过图4b所示的第2电极构造105g能够赋予的灵敏度同样的灵敏度。
487.根据第8实施方式，利用一体化梳部105g5的大面积，能够扩大第2光电转换层106中的呈现灵敏度的区域的面积。
488.(第9实施方式)
489.如上所述，在图3所示的摄像元件100c中，第1光电转换部21、第2光电转换部22及第3光电转换部23与电荷积蓄区域108电连接。摄像元件除了光电转换部21、22及23之外，还具备别的光电转换部，该别的光电转换部也可以与除了电荷积蓄区域108之外的别的电荷积蓄区域连接。在图9中，表示第9实施方式所涉及的摄像元件100d。
490.摄像元件100d除了第1光电转换部21、第2光电转换部22及第3光电转换部23之外，还具备第4光电转换部24。第1光电转换部21、第2光电转换部22，第3光电转换部23及第4光电转换部24被包含在光电转换区域12中。第1光电转换部21、第2光电转换部22及第3光电转换部23位于第4光电转换部24与半导体基板109之间。在半导体基板109除了电荷积蓄区域108之外还设置有电荷积蓄区域123。各像素10可以具备设置有电荷积蓄区域108及电荷积蓄区域123的半导体基板109、第1光电转换部21、第2光电转换部22、第3光电转换部23和第4光电转换部24。
491.第4光电转换部24包括第4对置电极119、第4像素电极121和第4光电转换层120。第4光电转换层120位于第4对置电极119与第4像素电极121之间。第4对置电极119与第4光电转换层120电连接。第4像素电极121与第4光电转换层120电连接。
492.电荷积蓄区域123与第4像素电极121电连接。
493.在图9的例中，通过第4光电转换部24中的光电转换而生成的电荷被暂时积蓄至电荷积蓄区域123，其后作为信号读出。
494.在图9的例中，在各像素10中，电荷积蓄区域123与第4像素电极121电连接。具体而言，在各像素10中，通过第4光电转换部24中的光电转换而生成的电荷被暂时积蓄至电荷积蓄区域123，其后作为信号读出。
495.图9的摄像元件100d具备与特定插塞110不同的其他插塞122。其他插塞122将第4像素电极121及电荷积蓄区域123电连接。各像素10可以具备其他插塞122。
496.特定插塞110与像素电极104、107及114以及电荷积蓄区域108电连接。但是，特定插塞110与对置电极105及112被电分离。另外，特定插塞110与第4对置电极119及第4像素电极121被电分离。
497.其他插塞122与第4像素电极121及电荷积蓄区域123电连接。但是，其他插塞122与对置电极102、105及112以及像素电极104、107及114被电分离。
498.在图9的例中，特定插塞110及其他插塞122沿着半导体基板109的厚度方向以直线状延伸。
499.(第10实施方式)
500.如上所述，在图3所示的摄像元件100c中，特定插塞110作为整体以直线延伸。但是，特定插塞110的构成不限定于此。在图10中，表示第10实施方式所涉及的摄像元件100e。
501.与图3所示的摄像元件100c同样，在图10所示的摄像元件100e中，特定插塞110包括第1部分110a、第2部分110b和第3部分110c。第1部分110a从第2像素电极107朝向第1像素电极104延伸。第2部分110b从第2像素电极107朝向电荷积蓄区域108延伸。第3部分110c从第3像素电极114朝向电荷积蓄区域108延伸。
502.与图3所示的摄像元件100c同样，在图10所示的摄像元件100e中，第1部分110a将第1像素电极104及第2像素电极107电连接。第2部分110b将第2像素电极110b及第3像素电极114电连接。第3部分110c将第3像素电极114及电荷积蓄区域108电连接。
503.与图3所示的摄像元件100c同样，在图10所示的摄像元件100e中，在特定插塞110中，第1部分110a、第2部分110b及第3部分110c为直线状，沿着半导体基板109的厚度方向延伸。
504.但是，与图3所示的摄像元件100c不同，在图10所示的摄像元件100e中，在平面图中，第1部分110a中的靠第2像素电极107侧的端部与第2部分110b中的靠第2像素电极107侧的端部相互相离。在平面图中，第2部分110b中的靠第3像素电极114侧的端部与第3部分110c中的靠第3像素电极114侧的端部相互相离。
505.具体而言，在图10所示的摄像元件100e中，在平面图中，第1部分110a及第2部分110b相互相离。在平面图中，第2部分110b及第3部分110c相互相离。
506.在图10所示的摄像元件100e中，在平面图中，第1部分110a中的靠第2像素电极107侧的端部与第3部分110c中的靠第3像素电极114侧的端部相互重复。但是，在平面图中，第1部分110a中的靠第2像素电极107侧的端部与第3部分110c中的靠第3像素电极114侧的端部也可以相互相离。
507.具体而言，在图10所示的摄像元件100e中，在平面图中，第1部分110a及第3部分110c相互重复。但是，在平面图中，第1部分110a及第3部分110c也可以相互相离。
508.根据第10实施方式，能够提高特定插塞110的配置的自由度。
509.(第11实施方式)
510.如上所述，在图3所示的摄像元件100c中，特定插塞110穿过第3光电转换层113及第2光电转换层106中分别设置的通孔。但是，供特定插塞110延伸的空间的设置方式不限定于此。在图11a、图11b及图11c中，表示第11实施方式所涉及的摄像元件100f。图11a是第11实施方式所涉及的摄像元件100f的截面图。图11b是表示第11实施方式所涉及的1个像素10的俯视图。图11c是表示第11实施方式所涉及的多个像素10的俯视图。
511.与图3所示的摄像元件100c同样，在图11a、图11b及图11c所示的摄像元件100f中，特定插塞110与第3对置电极112被电分离。另外，特定插塞110与第2对置电极107被电分离。
512.但是，与图3所示的摄像元件100c不同，在图11a、图11b及图11c所示的摄像元件
100f中，在第2光电转换层106的与厚度方向垂直的截面中，特定插塞110比第2光电转换层106的外轮廓106e位于外侧。在第3光电转换层113的与厚度方向垂直的截面中，特定插塞110比第3光电转换层113的外轮廓113e位于外侧。
513.特定插塞110比第2光电转换层106的外轮廓106e位于外侧这样的特征具体能够如下说明。即，在第2光电转换层106的与厚度方向垂直的面方向上扩展的截面中，特定插塞110比该面方向上的第2光电转换层106的外缘位于该面方向的外侧。
514.特定插塞110比第3光电转换层113的外轮廓113e位于外侧这样的特征具体能够如下说明。即，在第3光电转换层113的与厚度方向垂直的面方向上扩展的截面中，特定插塞110比该面方向上的第3光电转换层113的外缘位于该面方向的外侧。
515.根据第11实施方式，无需在第2光电转换层106及第3光电转换层113中设置通孔。这使摄像元件100f的制造变得容易，因此能够提高摄像元件100f的可靠性。
516.此外，在图11b及图11c中，较宽的虚线的位置与第2光电转换层106的外轮廓106e对应。较窄的虚线的位置与第3光电转换层113的外轮廓113e对应。
517.(第12实施方式)
518.在上述的实施方式中，第1像素电极104是连在一起的电极。与第1对置电极102和第1像素电极104之间被施加的电位差相应地，将通过第1光电转换层103中的光电转换而生成的第1电荷收集至第1像素电极104。另外，第1像素电极104与特定插塞110电连接。第2像素电极107是连在一起的电极。与第2对置电极105和第2像素电极107之间被施加的电位差相应地，将通过第2光电转换层106中的光电转换而生成的第2电荷收集至第2像素电极107。另外，第2像素电极107与特定插塞110电连接。第3像素电极114是连在一起的电极。与第3对置电极112和第3像素电极114之间被施加的电位差相应地，将通过第3光电转换层113中的光电转换而生成的第3电荷收集至第3像素电极114。另外，第3像素电极114与特定插塞110电连接。
519.也能够采用与上述的实施方式不同的像素电极的构成。以下，参照图12说明第12实施方式所涉及的摄像元件100g的像素电极的构成。
520.在摄像元件100g中，第1像素电极104具有第1积蓄电极133、第1读出电极129及第1转送电极131。第2像素电极107具有第2积蓄电极134、第2读出电极130及第2转送电极132。转送电极131及132也可以省略。
521.在第1像素电极104与第1光电转换层103之间设置有第1半导体层171。第1绝缘层31的一部分存在于第1半导体层171与第1像素电极104之间。在第2像素电极107与第2光电转换层106之间设置有第2半导体层172。第2绝缘层32的一部分存在于第2半导体层172与第2像素电极107之间。半导体层171及172为了更有效地进行电荷的积蓄而设置，由具有透光性的半导体材料制造。
522.第1积蓄电极133及第1转送电极131隔着第1绝缘层31的一部分、或者隔着第1绝缘层31的一部分及第1半导体层171，与第1光电转换层103对置。第1读出电极129的至少一部分直接或者隔着第1半导体层171与第1光电转换层103相接。第1读出电极129与特定插塞110电连接。第1积蓄电极133、第1读出电极129及第1转送电极131各自与未图示的布线电连接。可以向第1积蓄电极133、第1读出电极129及第1转送电极131各自施加期望的电压。第1积蓄电极133可以作为电荷积蓄用电极发挥功能，该电荷积蓄用电极用于与施加电压相应
地，吸引在第1光电转换层103中产生的电荷，来使电荷积蓄至第1光电转换层103。在平面图中，第1转送电极131被配置在第1积蓄电极133与第1读出电极129之间。第1转送电极131起到阻挡被积蓄的电荷或控制电荷的转送的作用。通过控制向第1积蓄电极133、第1读出电极129及第1转送电极131施加的电压，能够将第1光电转换层103中产生的电荷积蓄至第1光电转换层103的内部或者第1光电转换层103的界面，或者将产生的电荷向电荷积蓄区域108取出。与第1像素电极104相关的这些说明通过将“第1”替换为“第2”，也能够适用于第2像素电极107。
523.另外，与第1像素电极104及第2像素电极107相关的上述的说明，也能够适用于之前说明的实施方式的第3像素电极114。
524.如根据以上的说明能够理解的那样，在本实施方式的摄像元件100g中，第1光电转换层103通过光电转换来生成第1电荷。第2光电转换层106通过光电转换来生成第2电荷。第1像素电极104包括使第1电荷积蓄至第1光电转换层103的第1积蓄电极133、以及第1读出电极129。第2像素电极107包括使第2电荷积蓄至第2光电转换层106的第2积蓄电极134、以及第2读出电极130。电荷积蓄区域108与第1读出电极129及第2读出电极130电连接。具体而言，特定插塞110将第1读出电极129、第2读出电极130及电荷积蓄区域108电连接。
525.根据本实施方式的电极的构造，能够有效地收集及转送由光电转换层产生的电荷，有助于提高灵敏度。本实施方式的电极的构造可以适用于之前说明的全部实施方式。
526.(其他)
527.进一步说明上述说明的各实施方式的特征、能够适用于各实施方式的特征等。
528.摄像元件既可以是正面照射(fsi：front side illumination)型，也可以是背面照射(bsi：back side illumination)型。图1b所示的摄像元件100a、图3所示的摄像元件100c、图9所示的摄像元件100d、图10所示的摄像元件100e及图11a所示的摄像元件100f是正面照射型。另一方面，图2a及图2c所示的摄像元件100b以及图12所示的摄像元件100g是背面照射型。
529.图13表示能够适用于正面照射型的摄像元件的特征。在图13的例子的摄像元件中，未图示的微透镜、光电转换区域12、布线层190和半导体基板109依次配置。在布线层190中，在绝缘体内设置有布线191。
530.图14表示能够适用于背面照射型的摄像元件的特征。在图14的例子的摄像元件中，未图示的微透镜、光电转换区域12、半导体基板109和布线层190依次配置。在布线层190中，在绝缘体内设置有布线191。在半导体基板109内，设置有光电二极管111b及111r。在图14的例子的背面照射型的摄像元件中，光向光电二极管111b及111r的照射不会被布线层190的布线191妨碍。其中，在背面照射型的摄像元件中，也可以在光电转换区域12与半导体基板109之间设置有布线。
531.在图13及图14的例中，特定插塞110既可以包括也可以不包括布线层190的布线191。
532.在图13及图14的例中，使用布线层190的布线191，将放大晶体管185的栅极电极与电荷积蓄区域108电连接。由放大晶体管185生成与电荷积蓄区域108中积蓄的电荷相应的信号。
533.特定插塞110可以如参照图15及图16以下说明的那样配置。
534.在图15及图16的例中，特定插塞110包括第1部分110a。第1部分110a从第1像素电极104延伸到第2像素电极107。存在多个具备电荷积蓄区域108、特定插塞110、第1光电转换部21和第2光电转换部22的像素。多个像素包括第1像素10a及第2像素10b。在平面图中，第1像素10a及第2像素10b在第1方向151上相邻。
535.在图15的例中，在平面图中，第1像素10a的第1部分110a在第2方向152上的位置与第2像素10b的第1部分110a在第2方向152上的位置相同。这在均一地制造第1像素10a及第2像素10b的观点上是有利的。在平面图中，第1像素10a的第2部分110b在第2方向152上的位置与第2像素10b的第2部分110b在第2方向152上的位置也可以相同。在平面图中，第1像素10a的第3部分110c在第2方向152上的位置与第2像素10b的第3部分110c在第2方向152上的位置也可以相同。
536.在图16的例中，在平面图中，第1像素10a的第1部分110a在第2方向152上的位置与第2像素10b的第1部分110a在第2方向152上的位置不同。根据图16的例子，能够提高第1部分110a的配置的自由度。在平面图中，第1像素10a的第2部分110b在第2方向152上的位置与第2像素10b的第2部分110b在第2方向152上的位置也可以不同。在平面图中，第1像素10a的第3部分110c在第2方向152上的位置与第2像素10b的第3部分110c在第2方向152上的位置也可以不同。
537.特定插塞110可以具有如参照图17以下说明的形状。
538.在图17的例中，特定插塞110包括第1部分110a及第2部分110b。第1部分110a从第1像素电极104延伸到第2像素电极107。在特定插塞110中，第2部分110b从第2像素电极107朝向电荷积蓄区域108延伸。第1部分110a的截面积在包括第1部分110a的靠第2像素电极107侧的端部的区域中随着从第1像素电极104接近第2像素电极107而连续地变小。第2部分110b中的靠第2像素电极107侧的端部的截面积s2比第1部分110a中的靠第2像素电极107侧的端部的截面积s1大。在第1部分110a的截面积如上述那样变化的情况下，s2＞s1能够有助于提高特定插塞110的截面积在整体上的均一性。在图17的例中，第2部分110b的截面积在包括第2部分110b的靠第2像素电极107侧的端部的区域中随着从第2像素电极107接近电荷积蓄区域108而连续地变小。此外，第1部分110a的截面积是与半导体基板109的厚度方向垂直的截面中的第1部分110a的截面积。在上述说明所言及的区域中，第2部分110b的截面积是与半导体基板109的厚度方向垂直的截面中的第2部分110b的截面积。
539.在一例所涉及的摄像元件的制造工艺中，通过干法蚀刻来形成孔，并在该孔中填充导体，从而形成第1部分110a。在该例中，有时孔的侧面所延伸的方向不是严密地沿着半导体基板109的厚度方向，而是孔随着接近半导体基板109而变窄。例如在这样的情况下，第1部分110a的截面积可能如上述那样变化。
540.在图17的例中，在沿着半导体基板109的厚度方向的截面中，第1部分110a及第2部分110b在上述说明所言及的区域中具有随着接近半导体基板109而逐渐变窄的锥形形状。
541.在图17的例中，具体而言，第1部分110a的截面积从靠第1像素电极104侧的端部向靠第2像素电极107侧的端部即在第1部分110a整体中随着从第1像素电极104接近第2像素电极107而连续地变小。另外，在沿着半导体基板109的厚度方向的截面中，第1部分110a从靠第1像素电极104侧的端部直到靠第2像素电极107侧的端部具有随着接近半导体基板109而逐渐变窄的锥形形状。
542.第2部分110b的靠第2像素电极107侧的端部的截面积s2相对于第1部分110a的靠第2像素电极107侧的端部的截面积s1的比率s2/s1，例如比1大且比1.2小。
543.在沿着半导体基板109的厚度方向的截面中，第1部分110a的侧面所延伸的方向相对于半导体基板109的厚度方向的偏离角θ例如比0
°
大且比20
°
小。关于第2部分110b的侧面所延伸的方向相对于半导体基板109的厚度方向的偏离角也是同样的。此外，在图17中，将偏离角θ夸大描绘。
544.第1部分110a的靠第1像素电极104侧的端部的截面积s0也可以比第2部分110b的靠第2像素电极107侧的端部的截面积s2大。截面积s0也可以与截面积s2相同。截面积s0也可以比截面积s2小。
545.特定插塞110可以具有参照图1b、图2a、图2c及图12以下说明的尺寸。以下使用第1长度l1、第2长度l2、第3长度l3这样的用语。
546.第1长度l1是特定插塞110中的从第1像素电极104到第2像素电极107的部分的长度。具体而言，第1长度l1是特定插塞110中的、从第1像素电极104中的靠第2像素电极107侧的主面到第2像素电极107中的靠第1像素电极104侧的主面为止的部分的长度。
547.在图1b、图2a、图2c及图12的例中，第1部分110a的长度可以对应于第1长度l1。
548.第2长度l2是特定插塞110中的从第2像素电极107到半导体基板109的部分的长度。具体而言，第2长度l2是特定插塞110中的、从第2像素电极107中的靠半导体基板109侧的主面到半导体基板109中的靠第2像素电极107侧的主面为止的部分的长度。
549.在图1b的例中，第2部分110b的长度可以与第2长度l2对应。在图2a、图2c及图12的例中，第2部分110b的部分110b1的长度可以对应于第2长度l2。
550.第3长度l3是特定插塞110中的在半导体基板109的内部延伸的部分的长度。在图2a、图2c及图12的例中，第2部分110b的部分110b2的长度可以对应于第3长度l3。
551.在一例中，第1长度l1比第2长度l2长。如果l1＞l2，则第1长度l1长，易于采用确保了第1像素电极104与第2像素电极107之间的距离的构成。如果采用别的说法，l1＞l2与确保了第1像素电极104与第2像素电极107之间的距离的构成是统一的。因此，l1＞l2在抑制像素电极31、32间的耦合的观点上是有利的。
552.在一例中，第1长度l1比第2长度l2短。如果l1＜l2，则易于使l1变短。因此，易于使从第1像素电极104到电荷积蓄区域108的电气路径的寄生电容与从第2像素电极107到电荷积蓄区域108的电气路径的寄生电容之差变小。特别是，在电荷积蓄区域108与第1像素电极104及第2像素电极107电连接的本构成中，在来自第2像素电极的信号电荷上，有可能重叠来源于与第1长度l1相关的寄生电容的噪声。通过使l1＜l2，能够抑制来自第2像素电极107的信号电荷上重叠的该噪声。另外，如果l1＜l2，则l1短，易于采用第1光电转换层103与第2光电转换层102相近的构成。如果采用别的说法，l1＜l2同第1光电转换层103与第2光电转换层102相近的构成是统一的。因此，通过l1＜l2，易于抑制相对于像素倾斜入射的光在经过了第1光电转换层102之后向相邻的其他像素的第2光电转换层102入射。
553.在一例中，第3长度l3比第1长度l1或者第2长度l2长。l3＞l1或者l3＞l2成立，与半导体基板109厚的构成是统一的。因此，l3＞l1或者l3＞l2成立，在确保半导体基板109内配置的光电二极管111b及111r的大小的观点上是有利的。第3长度l3也可以比第1长度l1与第2长度l2的合计长。
554.工业实用性
555.本公开所涉及的摄像装置能够利用于数字照相机、医疗用相机、监视用相机、车载用相机、数字单反相机、数字无反射镜单镜头相机等各种相机系统及传感器系统。
556.附图标记说明：
557.10、10a、10b、10c、10d 像素
558.10l、10la、10lb 像素层
559.12 光电转换区域
560.21、22、23、24 光电转换部
561.31、32、33 绝缘层
562.31h、32h 孔
563.44 地址信号线
564.45 垂直信号线
565.48 电压线
566.52 垂直扫描电路
567.54 水平信号读出电路
568.56 控制电路
569.100、100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g 摄像元件
570.101r、101g 滤色器
571.102、105、112、119 对置电极
572.103、106、113、120 光电转换层
573.104、107、114、121 像素电极
574.102b、105g、105g2、112r 电极构造
575.102b1、102b2、102b3、102b4、105g1、105g2、105g3、105g4、105g5、112r1、112r2、112r3、112r4 梳部102l、115b、116b、117b、118b、115g、116g、117g、118g、115r、116r、117r、118r 区域
576.108、123 电荷积蓄区域
577.109 半导体基板
578.110 特定插塞
579.110a 第1部分
580.110b 第2部分
581.110c 第3部分
582.111b、111r 光电二极管
583.122 其他插塞
584.129、130 读出电极
585.131、132 转送电极
586.133、134 积蓄电极
587.151 第1方向
588.152 第2方向
589.171、172 半导体层
590.185 放大晶体管
591.190 布线层
592.191 布线
593.199 摄像装置
594.200 电压供给电路
595.200a、200b 可变电压源电路
596.201、202、203 可变电压源
597.300 摄像系统
598.310 透镜
599.320 信号处理装置
600.321 合成帧
601.322 第a区域
602.323 第b区域
603.330 系统控制器
604.r2 周边区域