(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-09-26
(54)【発明の名称】画像センサピクセル
(51)【国際特許分類】
H01L 27/146 20060101AFI20220915BHJP
H04N 5/369 20110101ALI20220915BHJP
【ＦＩ】
H01L27/146 E
H01L27/146 D
H04N5/369 600
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022503878
(86)(22)【出願日】2020-07-16
(85)【翻訳文提出日】2022-03-16
(86)【国際出願番号】 EP2020070073
(87)【国際公開番号】W WO2021013667
(87)【国際公開日】2021-01-28
(31)【優先権主張番号】1908252
(32)【優先日】2019-07-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】513257535
【氏名又は名称】イソルグ
(74)【代理人】
【識別番号】100114557
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 英仁
(74)【代理人】
【識別番号】100078868
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 登夫
(72)【発明者】
【氏名】デュポイロン，カミーユ
(72)【発明者】
【氏名】ブティノン，ベンジャミン
【テーマコード（参考）】
4M118
5C024
【Ｆターム（参考）】
4M118AA10
4M118AB01
4M118AB03
4M118BA07
4M118CA02
4M118CA14
4M118CA22
4M118CA27
4M118CA40
4M118CB05
4M118CB14
4M118CB20
4M118EA14
4M118FA06
4M118FB23
4M118FB24
4M118GC08
4M118GD04
4M118GD09
4M118GD10
4M118GD20
5C024CX43
5C024CY17
5C024CY47
5C024EX43
5C024EX52
5C024GY31
(57)【要約】
【解決手段】本開示は、ＣＭＯＳ支持体（８）及び少なくとも２つの有機光検出器（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５４Ｄ）を含むピクセル（５０、５２、５４、５６）に関し、同じレンズ（５８）が、有機光検出器と垂直に一列に配置されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＣＭＯＳ支持体（８）、及び少なくとも２つの有機光検出器（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄ）
を備え、
同じレンズ（５８）が、前記有機光検出器と垂直に一列に配置されている、ピクセル（５０、５２、５４、５６）。
【請求項2】
請求項１に記載の複数のピクセル（５０、５２、５４、５６）を備える、画像センサ（５；９）。
【請求項3】
請求項１に記載のピクセル又は請求項２に記載の画像センサを製造する方法であって、ＣＭＯＳ支持体（８）を準備する工程、
ピクセル毎に少なくとも２つの有機光検出器（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄ）を形成する工程、及び
前記ピクセル又は各ピクセルの前記有機光検出器と垂直に一列に同じレンズ（５８）を形成する工程
を有する、方法。
【請求項4】
前記有機光検出器（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄ）は同一平面上にある、請求項１に記載のピクセル、又は、請求項２に記載のセンサ、又は、請求項３に記載の方法。
【請求項5】
前記有機光検出器（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄ）は、誘電体（５２８、５０８Ｃ、５２８Ｃ）によって互いに分離されている、請求項１若しくは４に記載のピクセル、又は、請求項２若しくは４に記載のセンサ、又は、請求項３若しくは４に記載の方法。
【請求項6】
各有機光検出器（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄ）は、前記ＣＭＯＳ支持体（８）の表面（８０）に形成されて、他の有機光検出器の第１の電極とは別個の第１の電極（５０２Ａ、５０２Ｂ、５０２Ｃ、５０２Ｄ、５２２Ａ、５２２Ｂ、５２２Ｃ、５２２Ｄ、５４２Ａ、５４２Ｂ、５４２Ｃ、５４２Ｄ、５６２Ａ、５６２Ｂ、５６２Ｃ、５６２Ｄ）を有する、請求項１、４若しくは５に記載のピクセル、又は、請求項２、４若しくは５に記載のセンサ、又は、請求項３から５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項7】
各第１の電極（５０２Ａ、５０２Ｂ、５０２Ｃ、５０２Ｄ、５２２Ａ、５２２Ｂ、５２２Ｃ、５２２Ｄ、５４２Ａ、５４２Ｂ、５４２Ｃ、５４２Ｄ、５６２Ａ、５６２Ｂ、５６２Ｃ、５６２Ｄ）は読み出し回路（６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄ）に連結され、好ましくは接続され、各読み出し回路は、好ましくは、前記ＣＭＯＳ支持体（８）に形成された３つのトランジスタ（２００、２０２、２１０）を有する、請求項６に記載のピクセル、センサ、又は方法。
【請求項8】
前記有機光検出器（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄ）は、飛行時間によって距離を推定することができる、請求項１、４から７のいずれか１つに記載のピクセル、又は、請求項２、４から７のいずれか１つに記載のセンサ、又は、請求項３から７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項9】
赤外線スペクトルの一部で、構造化光で、
ハイダイナミックレンジイメージングＨＤＲで、及び／又は
バックグラウンド抑制で
動作可能な、請求項１、４から８のいずれか１つに記載のピクセル、又は、請求項２、４から８のいずれか１つに記載のセンサ。
【請求項10】
各ピクセル（５０、５２、５４、５６）は、前記レンズ（５８）の下に、可視スペクトル及び赤外線スペクトルの周波数範囲の電磁波を通すカラーフィルタ（４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂ）を更に備える、請求項２、４から９のいずれか１つに記載の画像センサ。
【請求項11】
カラー画像を取り込むことができる、請求項１０に記載の画像センサ。
【請求項12】
各ピクセル（５０、５２、５４、５６）は正確に、第１の有機光検出器（５０Ａ、５２Ａ、５４Ａ、５６Ａ）、
第２の有機光検出器（５０Ｂ、５２Ｂ、５４Ｂ、５６Ｂ）、及び
２つの第３の有機光検出器（５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ｃ、５６Ｄ）
を備える、請求項１、４から９のいずれか１つに記載のピクセル、又は、請求項２、４から１１のいずれか１つに記載のセンサ、又は請求項３から８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項13】
ピクセル（５０、５２、５４、５６）毎に、前記第１の有機光検出器（５０Ａ、５２Ａ、５４Ａ、５６Ａ）、前記第２の有機光検出器（５０Ｂ、５２Ｂ、５４Ｂ、５６Ｂ）及び前記第３の有機光検出器（５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ｃ、５６Ｄ）は正方形の形状を有し、正方形内に共に内接する、請求項１２に記載のピクセル、センサ、又は方法。
【請求項14】
ピクセル（５０、５２、５４、５６）毎に、前記第１の有機光検出器（５０Ａ、５２Ａ、５４Ａ、５６Ａ）は、第２の電極（５０４Ａ、５２４Ａ、５４４Ａ、５６４Ａ）に接続され、
前記第２の有機光検出器（５０Ｂ、５２Ｂ、５４Ｂ、５６Ｂ）は、第３の電極（５０４Ｂ、５２４Ｂ、５４４Ｂ、５６４Ｂ）に接続され、
前記第３の有機光検出器（５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ｃ、５６Ｄ）は、同じ第４の電極（５３６、５３６０、５３６２）に接続される、請求項６に従属する請求項１２又は１３に記載のピクセル、センサ、又は方法。
【請求項15】
前記第１の有機光検出器（５０Ａ、５２Ａ、５４Ａ、５６Ａ）及び前記第２の有機光検出器（５０Ｂ、５２Ｂ、５４Ｂ、５６Ｂ）は、同じ第１の材料で形成された第１の活性層（５００Ａ、５２０Ａ、５４０Ａ、５６０Ａ、５００Ｂ、５２０Ｂ、５４０Ｂ、５６０Ｂ）を有し、前記第３の有機光検出器（５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ｃ、５６Ｄ）は、第２の材料で形成された第２の活性層（５００Ｃ、５２０Ｃ、５４０Ｃ、５６０Ｃ、５００Ｄ、５２０Ｄ、５４０Ｄ、５６０Ｄ）を有する、請求項１２から１４のいずれか１つに記載のピクセル、センサ、又は方法。
【請求項16】
前記第１の材料は前記第２の材料と同一であり、可視スペクトル及び赤外線スペクトルの一部の電磁波を吸収することができる、請求項１５に記載のピクセル、センサ、又は方法。
【請求項17】
前記第１の材料は前記第２の材料とは異なり、前記第１の材料は赤外線スペクトルの一部の電磁波を吸収することができ、前記第２の材料は可視スペクトルの電磁波を吸収することができる、請求項１５に記載のピクセル、センサ、又は方法。
【請求項18】
前記第２の電極（５０４Ａ、５２４Ａ、５４４Ａ、５６４Ａ）は、前記センサ（５；９）の前記ピクセル（５０、５２、５４、５６）の全ての前記第１の有機光検出器（５０Ａ、５２Ａ、５４Ａ、５６Ａ）に共通であり、前記第３の電極（５０４Ｂ、５２４Ｂ、５４４Ｂ、５６４Ｂ）は、前記センサ（５；９）の前記ピクセル（５０、５２、５４、５６）の全ての前記第２の有機光検出器（５０Ｂ、５２Ｂ、５４Ｂ、５６Ｂ）に共通であり、
前記第４の電極（５３６、５３６０、５３６２）は、前記センサ（５；９）の前記ピクセル（５０、５２、５４、５６）の全ての前記第３の有機光検出器（５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ｃ、５６Ｄ）に共通である、請求項１４から１７のいずれか１つに記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、画像センサ又は電子イメージャに関する。
【背景技術】
【0002】
画像センサは現在、多くの分野、特に電子デバイスで使用されている。画像センサは、マンマシンインターフェースアプリケーション又は画像取込アプリケーションに特に存在する。このような画像センサの使用分野は特に、例えばスマートフォン、自動車、ドローン、ロボティクス、及び、仮想現実システム又は拡張現実システムである。
【0003】
ある用途では、同じ電子デバイスが、異なるタイプの複数の画像センサを有してもよい。従って、そのようなデバイスは例えば、デバイスに対するシーン又は対象などの様々な点の距離を推定することを可能にする、第１のカラー画像センサ、第２の赤外線画像センサ、第３の画像センサを備えてもよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
同じデバイスに搭載されたそのような多数の画像センサは、本質的に、そのようなデバイスの小型化についての現在の制約とほとんど適合しない。
【0005】
既存の画像センサを改善する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
実施形態は、既知の画像センサの欠点の全部又は一部を克服する。
【0007】
実施形態は、
ＣＭＯＳ支持体、及び
少なくとも２つの有機光検出器
を備え、
同じレンズが、前記有機光検出器と垂直に一列に配置されている、ピクセルを提供する。
ＣＭＯＳ支持体、及び
少なくとも２つの有機光検出器
を備え、
同じレンズが、前記有機光検出器と垂直に一列に配置されている、ピクセルを提供する。
【0008】
実施形態は、記載されているような複数のピクセルを備える、画像センサを提供する。
【0009】
実施形態は、そのようなピクセル又はそのような画像センサを製造する方法であって、
ＣＭＯＳ支持体を準備する工程、
ピクセル毎に少なくとも２つの有機光検出器を形成する工程、及び
前記ピクセル又は各ピクセルの前記有機光検出器と垂直に一列に同じレンズを形成する工程
を有する、方法を提供する。
ＣＭＯＳ支持体を準備する工程、
ピクセル毎に少なくとも２つの有機光検出器を形成する工程、及び
前記ピクセル又は各ピクセルの前記有機光検出器と垂直に一列に同じレンズを形成する工程
を有する、方法を提供する。
【0010】
実施形態によれば、前記有機光検出器は同一平面上にある。
【0011】
実施形態によれば、前記有機光検出器は、誘電体によって互いに分離されている。
【0012】
実施形態によれば、各有機光検出器は、前記ＣＭＯＳ支持体の表面に形成されて、他の有機光検出器の第１の電極とは別個の第１の電極を有する。
【0013】
実施形態によれば、各第１の電極は読み出し回路に連結され、好ましくは接続され、各読み出し回路は、好ましくは、前記ＣＭＯＳ支持体に形成された３つのトランジスタを有する。
【0014】
実施形態によれば、前記有機光検出器は、飛行時間によって距離を推定することができる。
【0015】
実施形態によれば、記載されているようなピクセル又はセンサは、
赤外線スペクトルの一部で、
構造化光で、
ハイダイナミックレンジイメージングＨＤＲで、及び／又は
バックグラウンド抑制で
動作可能である。
赤外線スペクトルの一部で、
構造化光で、
ハイダイナミックレンジイメージングＨＤＲで、及び／又は
バックグラウンド抑制で
動作可能である。
【0016】
実施形態によれば、各ピクセルは、前記レンズの下に、可視スペクトル及び赤外線スペクトルの周波数範囲の電磁波を通すカラーフィルタを更に備える。
【0017】
実施形態によれば、記載されているような画像センサは、カラー画像を取り込むことができる。
【0018】
実施形態によれば、各ピクセルは正確に、
第１の有機光検出器、
第２の有機光検出器、及び
２つの第３の有機光検出器
を備える。
第１の有機光検出器、
第２の有機光検出器、及び
２つの第３の有機光検出器
を備える。
【0019】
実施形態によれば、ピクセル毎に、前記第１の有機光検出器、前記第２の有機光検出器及び前記第３の有機光検出器は正方形の形状を有し、正方形内に共に内接する。
【0020】
実施形態によれば、ピクセル毎に、
前記第１の有機光検出器は、第２の電極に接続され、
前記第２の有機光検出器は、第３の電極に接続され、
前記第３の有機光検出器は、同じ第４の電極に接続される。
前記第１の有機光検出器は、第２の電極に接続され、
前記第２の有機光検出器は、第３の電極に接続され、
前記第３の有機光検出器は、同じ第４の電極に接続される。
【0021】
実施形態によれば、
前記第１の有機光検出器及び前記第２の有機光検出器は、同じ第１の材料で形成された第１の活性層を有し、
前記第３の有機光検出器は、第２の材料で形成された第２の活性層を有する。
前記第１の有機光検出器及び前記第２の有機光検出器は、同じ第１の材料で形成された第１の活性層を有し、
前記第３の有機光検出器は、第２の材料で形成された第２の活性層を有する。
【0022】
実施形態によれば、前記第１の材料は前記第２の材料と同一であり、可視スペクトル及び赤外線スペクトルの一部の電磁波を吸収することができる。
【0023】
実施形態によれば、前記第１の材料は前記第２の材料とは異なり、前記第１の材料は赤外線スペクトルの一部の電磁波を吸収することができ、前記第２の材料は可視スペクトルの電磁波を吸収することができる。
【0024】
実施形態によれば、
前記第２の電極は、前記センサの前記ピクセルの全ての前記第１の有機光検出器に共通であり、
前記第３の電極は、前記センサの前記ピクセルの全ての前記第２の有機光検出器に共通であり、
前記第４の電極は、前記センサの前記ピクセルの全ての前記第３の有機光検出器に共通である。
前記第２の電極は、前記センサの前記ピクセルの全ての前記第１の有機光検出器に共通であり、
前記第３の電極は、前記センサの前記ピクセルの全ての前記第２の有機光検出器に共通であり、
前記第４の電極は、前記センサの前記ピクセルの全ての前記第３の有機光検出器に共通である。
【図面の簡単な説明】
【0025】
本発明の前述及び他の特徴及び利点は、添付図面に関連する特定の実施形態及び実施モードの以下の非限定的な記載で詳細に説明される。
【0026】
【発明を実施するための形態】
【0027】
同様の特徴が、様々な図で同様の参照符号によって示されている。特に、異なる実施形態及び実施モードに共通の構造的要素及び／又は機能的要素は、同じ参照符号で示されてもよく、同一の構造的特性、寸法的特性及び材料的特性を有してもよい。
【0028】
明確にするために、記載された実施形態及び実施モードの理解に有用な工程及び要素のみが図示され、詳述されている。特に、以下に説明される画像センサが何に使用されるのかについては詳述されない。
【0029】
特に明記しない限り、共に接続された２つの要素について言及する場合、これは、導体以外のいかなる中間要素も伴わない直接接続を意味し、共に連結された２つの要素について言及する場合、これは、これら２つの要素が接続され得ること、又は、これら２つの要素が１つ以上の他の要素を介して連結され得ることを意味する。
【0030】
本開示では、特に明記しない限り、「絶縁性」及び「導電性」という用語は、「電気絶縁性」及び「電気伝導性」を夫々意味するとみなされる。
【0031】
以下の開示では、「前」、「後」、「上」、「下」、「左」、「右」などの絶対位置を示す用語、又は、「上方」、「下方」、「上側」、「下側」などの相対位置を示す用語、又は、「水平」、「垂直」などの方向を示す用語に言及する場合、特に明記されていない限り、図面の向き、又は通常の使用位置にある画像センサを指す。
【0032】
特に明記しない限り、「約」、「略」、「実質的に」及び「程度」という表現は、該当する値の１０％以内、好ましくは５％以内を意味する。
【0033】
放射に対する層の透過率は、層から出る放射の強度対層に入る放射の強度の比に相当し、入射光線は層に垂直である。以下の説明では、層又は膜を通る放射の透過率が１０％未満である場合、層又は膜は放射に対して不透明であると称される。以下の説明では、層又は膜を通る放射の透過率が１０％を超える場合、層又は膜は放射に対して透明であると称される。
【0034】
以下の説明では、「可視光」は、４００ｎｍから７００ｎｍの範囲の波長を有する電磁放射を示し、「赤外放射」は、７００ｎｍから１ｍｍの範囲の波長を有する電磁放射を示す。赤外放射では、７００ｎｍから１．７μｍの範囲の波長を有する近赤外放射を特に区別することができる。
【0035】
画像のピクセルは、画像センサによって取り込まれる画像の単位要素に相当する。光電子デバイスがカラー画像センサである場合、光電子デバイスは一般に、取得するカラー画像のピクセル毎に少なくとも３つの要素を備える。３つの要素は、実質的に単一の色、すなわち、１３０ｎｍ未満の波長範囲（例えば、赤色、緑色及び青色）の光放射を夫々取得する。各要素は、特に少なくとも１つの光検出器を有してもよい。
【0036】
図１は、画像センサ５の実施形態の部分的な簡略化分解斜視図である。
【0037】
画像センサ５は、同一平面上のピクセルのアレイを備える。簡略化のために、画像センサ５の４つのピクセル５０、５２、５４、５６のみが図１に示されており、実際には、画像センサ５はより多くのピクセルを備えてもよいことが理解される。画像センサ５は例えば、数百万又は数千万ものピクセルを備える。
【0038】
この実施形態によれば、ピクセル５０、５２、５４、５６は、ＣＭＯＳ支持体８の表面、例えば集積回路（図示せず）がＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）技術でその最上部及び内部に形成されている１つのシリコンウェハの表面に配置されている。これらの集積回路は、この例では、画像センサ５のピクセル５０、５２、５４、５６に関連付けられた読み出し回路のアレイを形成する。読み出し回路は、各ピクセルに関連付けられた読み取りトランジスタ、アドレス指定トランジスタ及び制御トランジスタの集合体を意味する。
【0039】
画像センサ５では、各ピクセルは、添え字「Ａ」が付いた第１の光検出器、添え字「Ｂ」が付いた第２の光検出器、並びに添え字「Ｃ」及び添え字「Ｄ」が付いた２つの第３の光検出器を備える。より具体的に、図１の例では、
ピクセル５０は、第１の光検出器５０Ａ、第２の光検出器５０Ｂ、及び２つの第３の光検出器５０Ｃ、５０Ｄを備え、
ピクセル５２は、第１の光検出器５２Ａ、第２の光検出器５２Ｂ、及び２つの第３の光検出器５２Ｃ、５２Ｄを備え、
ピクセル５４は、第１の光検出器５４Ａ、第２の光検出器５４Ｂ、及び２つの第３の光検出器５４Ｃ、５４Ｄを備え、
ピクセル５６は、第１の光検出器５６Ａ、第２の光検出器５６Ｂ、及び２つの第３の光検出器５６Ｃ、５６Ｄを備える。
ピクセル５０は、第１の光検出器５０Ａ、第２の光検出器５０Ｂ、及び２つの第３の光検出器５０Ｃ、５０Ｄを備え、
ピクセル５２は、第１の光検出器５２Ａ、第２の光検出器５２Ｂ、及び２つの第３の光検出器５２Ｃ、５２Ｄを備え、
ピクセル５４は、第１の光検出器５４Ａ、第２の光検出器５４Ｂ、及び２つの第３の光検出器５４Ｃ、５４Ｄを備え、
ピクセル５６は、第１の光検出器５６Ａ、第２の光検出器５６Ｂ、及び２つの第３の光検出器５６Ｃ、５６Ｄを備える。
【0040】
光検出器５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄは、有機フォトダイオード（ＯＰＤ）又は有機フォトレジスタに相当してもよい。本開示の残りの部分では、画像センサ５のピクセルの光検出器は有機フォトダイオードに相当するとみなされる。
【0041】
図１の簡略図では、各光検出器は、２つの電極の間に配置された又は「挟持された」活性層又は感光層を有している。より具体的には、有機光検出器５０Ｂ、５０Ｃ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ｂ、５６Ｄの側面のみが見える図１の例では、
第２の光検出器５０Ｂは、第１の電極５０２Ｂと第２の電極５０４Ｂとの間の活性層５００Ｂで形成され、
第３の光検出器５０Ｃは、第１の電極５０２Ｃと第２の電極５０４Ｃとの間の活性層５００Ｃで形成され、
第２の光検出器５４Ｂは、第１の電極５４２Ｂと第２の電極５４４Ｂとの間の活性層５４０Ｂで形成され、
第３の光検出器５４Ｃは、第１の電極５４２Ｃと第２の電極５４４Ｃとの間の活性層５４０Ｃで形成され、
第３の光検出器５４Ｄは、第１の電極５４２Ｄと第２の電極５４４Ｄとの間の活性層５４０Ｄで形成され、
第２の光検出器５６Ｂは、第１の電極５６２Ａと第２の電極５６４Ｂとの間の活性層５６０Ｂで形成され、
第３の光検出器５６Ｃは、第１の電極５６２Ｃと第２の電極５６４Ｄとの間の活性層５６０Ｄで形成されている。
第２の光検出器５０Ｂは、第１の電極５０２Ｂと第２の電極５０４Ｂとの間の活性層５００Ｂで形成され、
第３の光検出器５０Ｃは、第１の電極５０２Ｃと第２の電極５０４Ｃとの間の活性層５００Ｃで形成され、
第２の光検出器５４Ｂは、第１の電極５４２Ｂと第２の電極５４４Ｂとの間の活性層５４０Ｂで形成され、
第３の光検出器５４Ｃは、第１の電極５４２Ｃと第２の電極５４４Ｃとの間の活性層５４０Ｃで形成され、
第３の光検出器５４Ｄは、第１の電極５４２Ｄと第２の電極５４４Ｄとの間の活性層５４０Ｄで形成され、
第２の光検出器５６Ｂは、第１の電極５６２Ａと第２の電極５６４Ｂとの間の活性層５６０Ｂで形成され、
第３の光検出器５６Ｃは、第１の電極５６２Ｃと第２の電極５６４Ｄとの間の活性層５６０Ｄで形成されている。
【0042】
同様に、画像センサ５では、
第１の光検出器５０Ａは、第１の電極５０２Ａ（図１には図示せず）と第２の電極５０４Ａ（図１には図示せず）との間の活性層５００Ａ（図１には図示せず）から形成され、
第３の光検出器５０Ｄは、第１の電極５０２Ｄ（図１には図示せず）と第２の電極５０４Ｄ（図１には図示せず）との間の活性層５００Ｄ（図１には図示せず）から形成され、
第１の光検出器５２Ａは、第１の電極５２２Ａ（図１には図示せず）と第２の電極５２４Ａ（図１には図示せず）との間の活性層５２０Ａ（図１には図示せず）から形成され、
第２の光検出器５２Ｂは、第１の電極５２２Ｂ（図１には図示せず）と第２の電極５２４Ｂ（図１には図示せず）との間の活性層５２０Ｂ（図１には図示せず）から形成され、
第３の光検出器５２Ｃは、第１の電極５２２Ｃ（図１には図示せず）と第２の電極５２４Ｃ（図１には図示せず）との間の活性層５２０Ｃ（図１には図示せず）から形成され、
第３の光検出器５２Ｄは、第１の電極５２２Ｄ（図１には図示せず）と第２の電極５２４Ｄ（図１には図示せず）との間の活性層５２０Ｄ（図１には図示せず）から形成され、
第１の光検出器５４Ａは、第１の電極５４２Ａ（図１には図示せず）と第２の電極５４４Ａ（図１には図示せず）との間の活性層５４０Ａ（図１には図示せず）から形成され、
第１の光検出器５６Ａは、第１の電極５６２Ａ（図１には図示せず）と第２の電極５６４Ａ（図１には図示せず）との間の活性層５６０Ａ（図１には図示せず）から形成され、
第３の光検出器５６Ｃは、第１の電極５６２Ｃ（図１には図示せず）と第２の電極５６４Ｃ（図１には図示せず）との間の活性層５６０Ｃ（図１には図示せず）から形成されている。
第１の光検出器５０Ａは、第１の電極５０２Ａ（図１には図示せず）と第２の電極５０４Ａ（図１には図示せず）との間の活性層５００Ａ（図１には図示せず）から形成され、
第３の光検出器５０Ｄは、第１の電極５０２Ｄ（図１には図示せず）と第２の電極５０４Ｄ（図１には図示せず）との間の活性層５００Ｄ（図１には図示せず）から形成され、
第１の光検出器５２Ａは、第１の電極５２２Ａ（図１には図示せず）と第２の電極５２４Ａ（図１には図示せず）との間の活性層５２０Ａ（図１には図示せず）から形成され、
第２の光検出器５２Ｂは、第１の電極５２２Ｂ（図１には図示せず）と第２の電極５２４Ｂ（図１には図示せず）との間の活性層５２０Ｂ（図１には図示せず）から形成され、
第３の光検出器５２Ｃは、第１の電極５２２Ｃ（図１には図示せず）と第２の電極５２４Ｃ（図１には図示せず）との間の活性層５２０Ｃ（図１には図示せず）から形成され、
第３の光検出器５２Ｄは、第１の電極５２２Ｄ（図１には図示せず）と第２の電極５２４Ｄ（図１には図示せず）との間の活性層５２０Ｄ（図１には図示せず）から形成され、
第１の光検出器５４Ａは、第１の電極５４２Ａ（図１には図示せず）と第２の電極５４４Ａ（図１には図示せず）との間の活性層５４０Ａ（図１には図示せず）から形成され、
第１の光検出器５６Ａは、第１の電極５６２Ａ（図１には図示せず）と第２の電極５６４Ａ（図１には図示せず）との間の活性層５６０Ａ（図１には図示せず）から形成され、
第３の光検出器５６Ｃは、第１の電極５６２Ｃ（図１には図示せず）と第２の電極５６４Ｃ（図１には図示せず）との間の活性層５６０Ｃ（図１には図示せず）から形成されている。
【0043】
本開示の残りの部分では、第１の電極は「下部電極」という表現で更に示される一方、第２の電極は「上部電極」という表現で更に示される。
【0044】
実施形態によれば、各有機光検出器の上部電極はアノード電極を形成する一方、各有機光検出器の下部電極はカソード電極を形成する。
【0045】
画像センサ５の各ピクセルの各光検出器の下部電極は、ＣＭＯＳ支持体８の読み出し回路（図示せず）に個別に連結され、好ましくは接続される。従って、画像センサ５の各光検出器は、その下部電極によって個別にアドレス指定される。従って、画像センサ５では、各光検出器は、他の全ての光検出器の下部電極とは別個の下部電極を有する。言い換えると、ピクセルの各光検出器は、
同じピクセルの他の光検出器、及び
他のピクセルの他の光検出器
とは別個の下部電極を有する。
同じピクセルの他の光検出器、及び
他のピクセルの他の光検出器
とは別個の下部電極を有する。
【0046】
更に画像センサ５では、
全ての第１の光検出器は、共通の第１の上部電極を有し、
全ての第２の光検出器は、第１の光検出器に共通の第１の上部電極とは別個の、共通の第２の上部電極を有し、
全ての第３の光検出器は、全ての第１の光検出器に共通の第１の上部電極及び全ての第２の光検出器に共通の第２の電極とは別個の、共通の第３の上部電極を有する。
全ての第１の光検出器は、共通の第１の上部電極を有し、
全ての第２の光検出器は、第１の光検出器に共通の第１の上部電極とは別個の、共通の第２の上部電極を有し、
全ての第３の光検出器は、全ての第１の光検出器に共通の第１の上部電極及び全ての第２の光検出器に共通の第２の電極とは別個の、共通の第３の上部電極を有する。
【0047】
画像センサ５では、各ピクセルは、その寸法からマイクロレンズ５８とも称されるレンズ５８を備える。従って、図１の簡略図では、ピクセル５０、５２、５４、５６はレンズ５８を夫々備える。従って、各レンズ５８は、画像センサ５の各ピクセルの第１、第２及び第３の光検出器を完全に覆う。より具体的には、レンズ５８は、ピクセルの第１、第２及び第３の光検出器の上部電極を物理的に覆う。
【0048】
【0049】
この平面図では、第１、第２及び第３の光検出器は正方形で表され、マイクロレンズは円で表されている。より具体的には、図２では、
マイクロレンズ５８は、ピクセル５０の光検出器５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄの上部電極５０４Ａ、５０４Ｂ、５０４Ｃ、５０４Ｄを夫々覆い、
マイクロレンズ５８は、ピクセル５２の光検出器５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの上部電極５２４Ａ、５２４Ｂ、５２４Ｃ、５２４Ｄを夫々覆い、
マイクロレンズ５８は、ピクセル５４の光検出器５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄの上部電極５４４Ａ、５４４Ｂ、５４４Ｃ、５４４Ｄを夫々覆い、
マイクロレンズ５８は、ピクセル５６の光検出器５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄの上部電極５６４Ａ、５６４Ｂ、５６４Ｃ、５６４Ｄを夫々覆う。
マイクロレンズ５８は、ピクセル５０の光検出器５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄの上部電極５０４Ａ、５０４Ｂ、５０４Ｃ、５０４Ｄを夫々覆い、
マイクロレンズ５８は、ピクセル５２の光検出器５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの上部電極５２４Ａ、５２４Ｂ、５２４Ｃ、５２４Ｄを夫々覆い、
マイクロレンズ５８は、ピクセル５４の光検出器５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄの上部電極５４４Ａ、５４４Ｂ、５４４Ｃ、５４４Ｄを夫々覆い、
マイクロレンズ５８は、ピクセル５６の光検出器５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄの上部電極５６４Ａ、５６４Ｂ、５６４Ｃ、５６４Ｄを夫々覆う。
【0050】
実際には、以下の図面の説明から明らかになる電極間の間隔のため、レンズ５８は、レンズが関連付けられているピクセルの夫々の電極を完全に覆うとみなされ得る。
【0051】
画像センサ５において、図２の平面図では、ピクセルは、実質的に正方形の形状、好ましくは正方形の形状を有する。画像センサ５の全てのピクセルは、製造ばらつきの範囲内で、好ましくは同一の寸法を有する。
【0052】
画像センサ５の各ピクセルによって形成される正方形は、図２の平面図では、約０．８μｍから１０μｍの範囲内、好ましくは約０．８μｍから５μｍの範囲内、より好ましくは０．８μｍから３μｍの範囲内の辺の長さを有する。
【0053】
同じピクセルに属する第１、第２及び第３の光検出器（例えば、第１のピクセル５０の第１の光検出器５０Ａ、第２の光検出器５０Ｂ及び第３の光検出器５０Ｃ、５０Ｄ）は、正方形の形状を有する。光検出器は実質的に同じ寸法を有し、光検出器が属するピクセルによって形成される正方形内に共に内接する。
【0054】
画像センサ５の各ピクセルの各光検出器によって形成される正方形は、各ピクセルによって形成される正方形の辺の長さの半分に実質的に等しい辺の長さを有する。しかし、各ピクセルの第１、第２及び第３の光検出器の間に空間が形成されるため、第１、第２及び第３の光検出器の夫々の下部電極が分離されている。
【0055】
画像センサ５では、各マイクロレンズ５８は、図２の平面図では、各マイクロレンズが属するピクセルによって形成される正方形の辺の長さに実質的に等しい、好ましくは等しい直径を有する。本実施形態では、各ピクセルはマイクロレンズ５８を備える。画像センサ５の各マイクロレンズ５８は、好ましくは各マイクロレンズが覆う光検出器によって形成される正方形に対して中心に置かれる。
【0056】
変形例として、各マイクロレンズ５８は、別のタイプのマイクロメートル範囲の光学要素、特にマイクロメートル範囲のフレネルレンズ、マイクロメートル範囲の屈折率勾配レンズ、又はマイクロメートル範囲の回折格子と置き換えられてもよい。マイクロレンズ５８は収束レンズであり、夫々が１μｍから１００μｍの範囲、好ましくは１μｍから１０μｍの範囲の焦点距離ｆを有する。実施形態によれば、全てのマイクロレンズ５８は実質的に同一である。
【0057】
マイクロレンズ５８は、シリカ、ポリ（メチル）メタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポジ型レジスト、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、シクロオレフィンポリマ（ＣＯＰ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）／シリコーン、又はエポキシ樹脂から形成されてもよい。マイクロレンズ５８は、レジストブロックを変形させることによって形成されてもよい。マイクロレンズ５８は、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＣＯＰ、ＰＤＭＳ／シリコーン又はエポキシ樹脂の層上に成型によって更に形成されてもよい。
【0058】
【0059】
簡略化のために、図３は、画像センサ５の１つのピクセル、例えば、画像センサ５のピクセル５０に関連付けられた読み出し回路のみを考慮している。この例では、各光検出器は読み出し回路に関連付けられている。より具体的には、図３では、
ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａは、第１の読み出し回路６０Ａに関連付けられており、
ピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂは、第２の読み出し回路６０Ｂに関連付けられており、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃは、第３の読み出し回路６０Ｃに関連付けられており、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｄは、第４の読み出し回路６０Ｄに関連付けられている。
ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａは、第１の読み出し回路６０Ａに関連付けられており、
ピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂは、第２の読み出し回路６０Ｂに関連付けられており、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃは、第３の読み出し回路６０Ｃに関連付けられており、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｄは、第４の読み出し回路６０Ｄに関連付けられている。
【0060】
ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａの第１の読み出し回路６０Ａ、ピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂの第２の読み出し回路６０Ｂ、ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃの第３の読み出し回路６０Ｃ、及び第３の光検出器５０Ｄの第４の読み出し回路６０Ｄは、ピクセル５０の読み出し回路６０を共に形成する。
【0061】
この実施形態によれば、各読み出し回路６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄは３つのＭＯＳトランジスタを有する。このような回路は現在、光検出器と共に「３Ｔセンサ」という表現で表されている。特に、図３の例では、
第１の光検出器５０Ａに関連付けられた読み出し回路６０Ａは、２つの端子２０４及び端子２０６Ａの間にＭＯＳ選択トランジスタ２０２と直列に、フォロワとして組み立てられたＭＯＳトランジスタ２００を有し、
第２の光検出器５０Ｂに関連付けられた読み出し回路６０Ｂは、２つの端子２０４及び端子２０６Ｂの間にＭＯＳ選択トランジスタ２０２と直列に、フォロワとして組み立てられたＭＯＳトランジスタ２００を有し、
第３の光検出器５０Ｃに関連付けられた読み出し回路６０Ｃは、２つの端子２０４及び端子２０６Ｃの間にＭＯＳ選択トランジスタ２０２と直列に、フォロワとして組み立てられたＭＯＳトランジスタ２００を有し、
第３の光検出器５０Ｄに関連付けられた読み出し回路６０Ｄは、２つの端子２０４及び端子２０６Ｄの間にＭＯＳ選択トランジスタ２０２と直列に、フォロワとして組み立てられたＭＯＳトランジスタ２００を有する。
第１の光検出器５０Ａに関連付けられた読み出し回路６０Ａは、２つの端子２０４及び端子２０６Ａの間にＭＯＳ選択トランジスタ２０２と直列に、フォロワとして組み立てられたＭＯＳトランジスタ２００を有し、
第２の光検出器５０Ｂに関連付けられた読み出し回路６０Ｂは、２つの端子２０４及び端子２０６Ｂの間にＭＯＳ選択トランジスタ２０２と直列に、フォロワとして組み立てられたＭＯＳトランジスタ２００を有し、
第３の光検出器５０Ｃに関連付けられた読み出し回路６０Ｃは、２つの端子２０４及び端子２０６Ｃの間にＭＯＳ選択トランジスタ２０２と直列に、フォロワとして組み立てられたＭＯＳトランジスタ２００を有し、
第３の光検出器５０Ｄに関連付けられた読み出し回路６０Ｄは、２つの端子２０４及び端子２０６Ｄの間にＭＯＳ選択トランジスタ２０２と直列に、フォロワとして組み立てられたＭＯＳトランジスタ２００を有する。
【0062】
読み出し回路のトランジスタがＮチャネルＭＯＳトランジスタである場合、各端子２０４は、Ｖｐｉｘと記された高基準電位の供給源に連結される。読み出し回路のトランジスタがＰチャネルＭＯＳトランジスタである場合、各端子２０４は、低基準電位の供給源、例えば接地に連結される。
【0063】
端子２０６Ａは、第１の導電性トラック２０８Ａに連結されている。第１の導電性トラック２０８Ａは、同じ列のピクセルの全ての第１の光検出器に連結されてもよい。第１の導電性トラック２０８Ａは、好ましくは画像センサ５の全ての第１の光検出器に連結される。
【0064】
同様に、端子２０６Ｂは第２の導電性トラック２０８Ｂに連結される。第２の導電性トラック２０８Ｂは、同じ列のピクセルの全ての第２の光検出器に連結されてもよい。第２の導電性トラック２０８Ｂは、好ましくは画像センサ５の全ての第２の光検出器に連結される。第２の導電性トラック２０８Ｂは、好ましくは第１の導電性トラック２０８Ａとは別個である。
【0065】
同様に、端子２０６Ｃは第３の導電性トラック２０８Ｃに連結され、端子２０６Ｄは第４の導電性トラック２０８Ｄに連結される。
【0066】
好ましい実施形態によれば、第３の導電性トラック２０８Ｃ及び第４の導電性トラック２０８Ｄは共に接続されている。導電性トラック２０８Ｃ、２０８Ｄは、同じ列のピクセルの全ての第３の光検出器に連結されてもよい。導電性トラック２０８Ｃ、２０８Ｄは、好ましくは、画像センサ５の全ての第３の光検出器に連結される。第３の導電性トラック２０８Ｃ及び第４の導電性トラック２０８Ｄは、好ましくは、第１の導電性トラック２０８Ａ及び第２の導電性トラック２０８Ｂとは別個である。
【0067】
図３の実施形態では、
第１の導電性トラック２０８Ａは、第１の電流源２０９Ａに連結され、好ましくは接続され、
第２の導電性トラック２０８Ｂは、第２の電流源２０９Ｂに連結され、好ましくは接続され、
第３の導電性トラック２０８Ｃは、第３の電流源２０９Ｃに連結され、好ましくは接続され、
第４の導電性トラック２０８Ｄは、第４の電流源２０９Ｄに連結され、好ましくは接続される。
第１の導電性トラック２０８Ａは、第１の電流源２０９Ａに連結され、好ましくは接続され、
第２の導電性トラック２０８Ｂは、第２の電流源２０９Ｂに連結され、好ましくは接続され、
第３の導電性トラック２０８Ｃは、第３の電流源２０９Ｃに連結され、好ましくは接続され、
第４の導電性トラック２０８Ｄは、第４の電流源２０９Ｄに連結され、好ましくは接続される。
【0068】
電流源２０９Ａ、２０９Ｂ、２０９Ｃ、２０９Ｄは、画像センサ５のピクセル５０の読み出し回路６０の一部を形成しない。言い換えると、画像センサ５の電流源２０９Ａ、２０９Ｂ、２０９Ｃ、２０９Ｄは、ピクセル及び読み出し回路の外部にある。第３の導電性トラック２０８Ｃ及び第４の導電性トラック２０８Ｄが相互接続されている好ましい実施形態によれば、トラックは、１つの電流源２０９Ｃ又は電流源２０９Ｄに連結されることが好ましい。
【0069】
ピクセル５０の読み出し回路６０の場合、トランジスタ２０２のゲートは、ピクセル５０のＳＥＬ＿Ｒ１と記された選択信号を受信するように構成される。画像センサ５の別のピクセルの読み出し回路、例えばピクセル５２の読み出し回路のトランジスタ２０２のゲートは、ＳＥＬ＿Ｒ２と記された別の信号を受信するように構成されると想定される。
【0070】
図３の例では、
ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａに関連付けられたトランジスタ２００のゲートは、ノードＦＤ＿１Ａに連結され、
ピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂに関連付けられたトランジスタ２００のゲートは、ノードＦＤ＿１Ｂに連結され、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃに関連付けられたトランジスタ２００のゲートは、ノードＦＤ＿１Ｃに連結され、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｄに関連付けられたトランジスタ２００のゲートは、ノードＦＤ＿１Ｄに連結されている。
ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａに関連付けられたトランジスタ２００のゲートは、ノードＦＤ＿１Ａに連結され、
ピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂに関連付けられたトランジスタ２００のゲートは、ノードＦＤ＿１Ｂに連結され、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃに関連付けられたトランジスタ２００のゲートは、ノードＦＤ＿１Ｃに連結され、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｄに関連付けられたトランジスタ２００のゲートは、ノードＦＤ＿１Ｄに連結されている。
【0071】
各ノードＦＤ＿１Ａ、ＦＤ＿１Ｂ、ＦＤ＿１Ｃ、ＦＤ＿１Ｄは、リセット電位Ｖｒｓｔが与えられる端子にリセットＭＯＳトランジスタ２１０によって連結され、この電位は、電位Ｖｐｉｘと同一であってもよい。トランジスタ２１０のゲートは、光検出器のリセットを制御するための信号ＲＳＴ、特にノードＦＤ＿１Ａ、ノードＦＤ＿１Ｂ、ノードＦＤ＿１Ｃ又はノードＦＤ＿１Ｄを実質的に電位Ｖｒｓｔにリセットすることを可能にするための信号ＲＳＴを受信するように構成されている。
【0072】
図３の例では、
ノードＦＤ＿１Ａは、ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａのカソード電極５０２Ａに接続され、
ノードＦＤ＿１Ｂは、ピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂのカソード電極５０２Ｂに接続され、
ノードＦＤ＿１Ｃは、ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃのカソード電極５０２Ｃに接続され、
ノードＦＤ＿１Ｄは、ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｄのカソード電極５０２Ｄに接続されている。
ノードＦＤ＿１Ａは、ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａのカソード電極５０２Ａに接続され、
ノードＦＤ＿１Ｂは、ピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂのカソード電極５０２Ｂに接続され、
ノードＦＤ＿１Ｃは、ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃのカソード電極５０２Ｃに接続され、
ノードＦＤ＿１Ｄは、ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｄのカソード電極５０２Ｄに接続されている。
【0073】
更に図３の例では、
ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａのアノード電極５０４Ａは、基準電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ１の供給源に連結され、
ピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂのアノード電極５０４Ｂは、基準電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ２の供給源に連結され、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃのアノード電極５０４Ｃは、基準電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ３の供給源に連結され、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｄのアノード電極５０４Ｄは、基準電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ４の供給源に連結されている。
ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａのアノード電極５０４Ａは、基準電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ１の供給源に連結され、
ピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂのアノード電極５０４Ｂは、基準電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ２の供給源に連結され、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃのアノード電極５０４Ｃは、基準電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ３の供給源に連結され、
ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｄのアノード電極５０４Ｄは、基準電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ４の供給源に連結されている。
【0074】
画像センサ５では、電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ１は、全ての第１の光検出器に共通の第１の上部電極に与えられる。電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ２は、全ての第２の光検出器に共通の第２の上部電極に与えられる。電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ３及び電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ４は、好ましくは等しく、全ての第３の光検出器に共通の第３の上部電極に与えられる。
【0075】
本開示の残りの部分では、
ノードＦＤ＿１Ａに存在する電圧についてＶＦＤ＿１Ａ、
ノードＦＤ＿１Ｂに存在する電圧についてＶＦＤ＿１Ｂ、
ピクセル５０のトランジスタ２０２のゲートに印加される電圧、すなわち、第１の光検出器５０Ａのトランジスタ２０２のゲート、第２の光検出器５０Ｂのトランジスタ２０２のゲート、及び第３の光検出器５０Ｃ、５０Ｄのトランジスタ２０２のゲートに印加される電圧についてＶＳＥＬ＿Ｒ１、
ピクセル５２のトランジスタ２０２のゲートに印加される電圧についてＶＳＥＬ＿Ｒ２
の表記が任意に使用される。
ノードＦＤ＿１Ａに存在する電圧についてＶＦＤ＿１Ａ、
ノードＦＤ＿１Ｂに存在する電圧についてＶＦＤ＿１Ｂ、
ピクセル５０のトランジスタ２０２のゲートに印加される電圧、すなわち、第１の光検出器５０Ａのトランジスタ２０２のゲート、第２の光検出器５０Ｂのトランジスタ２０２のゲート、及び第３の光検出器５０Ｃ、５０Ｄのトランジスタ２０２のゲートに印加される電圧についてＶＳＥＬ＿Ｒ１、
ピクセル５２のトランジスタ２０２のゲートに印加される電圧についてＶＳＥＬ＿Ｒ２
の表記が任意に使用される。
【0076】
本開示の残りの部分では、電圧ＶＳＥＬ＿Ｒ１、ＶＳＥＬ＿Ｒ２の夫々の印加は、ＳＥＬ＿Ｒ１、ＳＥＬ＿Ｒ２と夫々記された二値信号によって制御されるとみなされる。
【0077】
他のタイプのセンサ、例えば、いわゆる「４Ｔ」センサが知られている。有機光検出器を使用すると、１つのトランジスタをなくして３Ｔセンサを使用することができるという利点がある。
【0078】
【0079】
図４のタイミング図は、より具体的には「飛行時間」（ＴｏＦ）モードでの画像センサ５の動作例に対応する。この動作モードでは、画像センサ５のピクセルを使用して、画像センサ５の反対側に配置された又は位置する対象（オブジェクト、シーン、顔など）からピクセルを隔てる距離を推定する。本明細書では説明されない関連付けられたエミッタシステムを用いて対象に向かって光パルスを放射することにより、この距離の推定を開始する。このような光パルスは一般に、放射源からの放射、例えば、発光ダイオードからの近赤外放射で対象を一時的に照射することによって得られる。次に、光パルスは、対象によって少なくとも部分的に反射され、その後、画像センサ５によって取り込まれる。その後、光パルスが放射源と対象との間を移動して戻るのにかかる時間が計算又は測定される。画像センサ５は、放射源の近くに有利に配置されているため、この時間は、画像センサ５から対象を隔てる距離を光パルスが移動するのにかかる時間の約２倍に相当する。
【0080】
図４のタイミング図は、二値信号ＲＳＴ及び二値信号ＳＥＬ＿Ｒ１、並びに画像センサ５の同じピクセルの第１及び第２の光検出器、例えばピクセル５０の第１の光検出器５０Ａ及び第２の光検出器５０Ｂの電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ１、Ｖｔｏｐ＿Ｃ２、ＶＦＤ＿１Ａ、ＶＦＤ＿１Ｂの変化の例を示す。図４は、画像センサ５の別のピクセル、例えばピクセル５２の二値信号ＳＥＬ＿Ｒ２を点線で更に示す。図４のタイミング図は、ピクセル５０の読み出し回路６０のＭＯＳトランジスタがＮチャネルトランジスタであることを考慮して確立されている。簡略化のために、画像センサ５のピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃ、５０Ｄの駆動についてはタイミング図では考慮されない。
【0081】
時点ｔ０で信号ＳＥＬ＿Ｒ１は低状態であるため、ピクセル５０のトランジスタ２０２はオフである。次に、リセット段階が開始される。この目的のために、信号ＲＳＴは高状態に維持されるため、ピクセル５０のリセットトランジスタ２１０はオンである。その後、フォトダイオード５０Ａ及びフォトダイオード５０Ｂに蓄積された電荷は、電位Ｖｒｓｔの供給源に向かって放電される。
【0082】
電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ１は、時点ｔ０で高レベルにある。高レベルは、「ビルトイン電位」と称される電位を与えることによって生じる電圧より高い電圧下での第１の光検出器５０Ａのバイアスに対応する。ビルトイン電位は、アノードの仕事関数とカソードの仕事関数との差と等価である。電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ１が高レベルにある場合、第１の光検出器５０Ａは電荷を統合しない。
【0083】
時点ｔ０に続く時点ｔ１の前に、電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ１は低レベルに設定される。この低レベルは、負電圧、すなわち０Ｖ未満の電圧下での第１の光検出器５０Ａのバイアスに対応する。従って、これにより、第１の光検出器５０Ａが光生成電荷を統合することが可能になる。電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ１による第１の光検出器５０Ａのバイアスに関する上記の説明は、電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ２による第２の光検出器５０Ｂのバイアスの動作の説明に置き換えられる。
【0084】
時点ｔ１で、距離の測定が望まれる一又は複数の物体を含むシーンに向けて第１の赤外光パルスが放射され始め（ＩＲ光を放射する）、これによりシーンの深度マップを取得することができる。第１の赤外光パルスは、ｔＯＮで記される持続時間を有する。時点ｔ１で、信号ＲＳＴが低状態に設定されるため、ピクセル５０のリセットトランジスタ２１０がオフになり、電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ２が高レベルに設定される。
【0085】
電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ１が低レベルにあるとき、時点ｔ１で、画像センサ５のピクセル５０の第１の光検出器５０Ａで、ＩＴＡと記される第１の統合段階が開始される。ピクセルの統合段階は、ピクセルが入射放射の影響下で電荷を収集する段階を示す。
【0086】
時点ｔ１に続く、時点ｔ１からｔＤと記された期間だけ離れた時点ｔ２で、ピクセル５０までの距離の測定が望まれるシーンの物体又は物体の点による第１の赤外光パルスの反射から生じる第２の赤外光パルスを受け始める（ＩＲ光を受ける）。従って、期間ｔＤは、物体からセンサ５までの距離の関数である。次に、ＣＣＡと記された第１の電荷収集段階が、第１の光検出器５０Ａで開始される。第１の電荷収集段階は、光検出器５０Ａにおいて、入射光の強度に比例して、すなわち、第２のパルスの光強度に比例して電荷が生成される期間に相当する。第１の電荷収集段階により、読み出し回路６０ＡのノードＦＤ＿１Ａで電位ＶＦＤ＿１Ａのレベルが低下する。
【0087】
本例では時点ｔ２に続く、時点ｔ１から期間ｔＯＮだけ離れた時点ｔ３で、第１の赤外光パルスの放射が停止される。電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ１は同時的に高レベルに設定され、従って、第１の統合段階、ひいては第１の電荷収集段階の終了を示す。
【0088】
同時的に、電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ２は低レベルに設定される。次に、画像センサ５のピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂにおいて、時点ｔ３で、ＩＴＢと記された第２の統合段階が開始される。第２の光検出器５０Ｂが第２の光パルスから生じる光を受ける場合、ＣＣＢと記された第２の電荷収集段階が、更に時点ｔ３で開始される。第２の電荷収集段階により、読み出し回路６０ＢのノードＦＤ＿１Ｂで電位ＶＦＤ＿１Ｂのレベルが低下する。
【0089】
時点ｔ３に続く、時点ｔ２からｔＯＮに実質的に等しい期間だけ離れた時点ｔ４で、第２の光パルスがピクセル５０の第２の光検出器５０Ｂによって取り込まれることを停止する。その後、第２の電荷収集段階は時点ｔ４で終了する。
【0090】
時点ｔ４に続く時点ｔ５で、電位Ｖｔｏｐ＿Ｃ２は高レベルに設定される。従って、これは第２の統合段階の終了を示す。
【0091】
時点ｔ５と時点ｔ５の後の時点ｔ６との間で、画像センサ５のピクセルのフォトダイオードによって収集された電荷の量を測定する、ＲＴと記された読み出し段階が実行される。この目的のために、画像センサ５のピクセル行は、例えば順次、読み取られる。図４の例では、信号ＳＥＬ＿Ｒ１及び信号ＳＥＬ＿Ｒ２が連続して高状態に設定され、画像センサ５のピクセル５０及びピクセル５２が交互に読み取られる。
【0092】
時点ｔ６から時点ｔ６の後の時点ｔ１’まで、新しいリセット段階（リセット）が開始される。信号ＲＳＴは高状態に設定されるため、ピクセル５０のリセットトランジスタ２１０がオンになる。その後、フォトダイオード５０Ａ及びフォトダイオード５０Ｂに蓄積された電荷は、電位Ｖｒｓｔの供給源に向かって放電される。
【0093】
放射する第１の光パルスの開始を、受ける第２の光パルスの開始から隔てる期間ｔＤは、以下の式によって計算される。
［数式１］
ｔＤ＝（ｔＯＮ×△ＶＦＤ＿１Ｂ）／（△ＶＦＤ＿１Ａ＋△ＶＦＤ＿１Ｂ）
［数式１］
ｔＤ＝（ｔＯＮ×△ＶＦＤ＿１Ｂ）／（△ＶＦＤ＿１Ａ＋△ＶＦＤ＿１Ｂ）
【0094】
上記の式において、△ＶＦＤ＿１Ａと記された量は、第１の光検出器５０Ａの統合段階中の電位ＶＦＤ＿１Ａの低下に対応する。同様に、△ＶＦＤ＿１Ｂと記された量は、第２の光検出器５０Ｂの統合段階中の電位ＶＦＤ＿１Ｂの低下に対応する。
【0095】
時点ｔ１’で、第２の光パルスの放射によって新しい距離推定が開始される。新しい距離推定には、時点ｔ２及び時点ｔ４と夫々同様の時点ｔ２’及び時点ｔ４’が含まれる。
【0096】
画像センサ５の動作は、同じピクセルの第１及び第２の光検出器が非同期的に駆動される飛行時間モードでの動作例に関連して上記に示されている。画像センサ５の利点は、画像センサが他のモード、特に同じピクセルの第１及び第２の光検出器が同期的に駆動されるモードでも動作し得ることである。画像センサ５は例えば、グローバルシャッタモードで駆動されてもよく、すなわち、画像センサ５は、第１及び第２の光検出器の統合段階の開始及び終了が同時的である画像取得方法を実施してもよい。
【0097】
従って、画像センサ５の利点は、異なるモードに応じて交互に動作し得ることである。画像センサ５は例えば、飛行時間モードとグローバルシャッタ画像化モードとで交互に動作してもよい。
【0098】
実施モードによれば、画像センサ５の第１及び第２の光検出器の読み出し回路は、他の動作モードで交互に駆動され、例えば、画像センサ５が、
赤外線スペクトルの一部で、
構造化光で、
例えば、ピクセル毎に第１の光検出器の１つの統合時間が第２の光検出器の統合時間より長いことを確実とする、ハイダイナミックレンジイメージング（ＨＤＲ）で、及び／又は
バックグラウンド抑制で
動作することができるモードで交互に駆動される。
赤外線スペクトルの一部で、
構造化光で、
例えば、ピクセル毎に第１の光検出器の１つの統合時間が第２の光検出器の統合時間より長いことを確実とする、ハイダイナミックレンジイメージング（ＨＤＲ）で、及び／又は
バックグラウンド抑制で
動作することができるモードで交互に駆動される。
【0099】
従って、画像センサ５によって実施することができる様々な画像化モードで同じ数のピクセルが使用されるので、画像センサ５を使用して、解像度を失うことなく異なるタイプの画像を形成してもよい。同じピクセルアレイ及び読み出し回路に複数の機能を統合することができる画像センサ５の使用は、特に、電子デバイスの小型化の現在の制約、例えば、スマートフォンの設計及び製造の制約に対応することを可能にする。
【0100】
図５から図１６は以下に、図１及び図２の画像センサ５を形成する方法の実施モードの連続する工程を示す。簡略化のために、図５から図１６に関連して以下で説明することは、画像センサ５のピクセルの一部、例えば、画像センサ５のピクセル５２の第１の光検出器５２Ａ及び第３の光検出器５２Ｃの形成を示す。しかし、この方法は、画像センサ５と同様の画像センサのあらゆる数の光検出器及びピクセルの形成に拡張されてもよいことを理解されたい。
【0101】
【0102】
この実施形態によれば、この方法は、ピクセル５２の読み出し回路（図示せず）を特に含むＣＭＯＳ支持体８を準備することによって開始される。ＣＭＯＳ支持体８は、接触要素８２Ａ、８２Ｃを上面８０に更に有する。接触要素８２Ａ、８２Ｃは、図５の断面図では「Ｔ」字形状を有し、
水平部分が、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０に延び、
垂直部分が、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０から下向きに延びて、読み出し回路（図示せず）に連結又は接続されたＣＭＯＳ支持体８の下側の金属化レベル（図示せず）に接触する。
水平部分が、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０に延び、
垂直部分が、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０から下向きに延びて、読み出し回路（図示せず）に連結又は接続されたＣＭＯＳ支持体８の下側の金属化レベル（図示せず）に接触する。
【0103】
接触要素８２Ａ、８２Ｃは、例えば、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０に形成された導電性トラック（接触要素８２Ａ、８２Ｃの水平部分）、及び導電性トラックに接触する導電性ビア（接触要素８２Ａ、８２Ｃの垂直部分）から形成される。導電性トラック及び導電性ビアは、金属材料、例えば銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）、及びクロム（Ｃｒ）、又は窒化チタン（ＴｉＮ）で形成されてもよい。導電性トラック及び導電性ビアは、単層構造又は多層構造を有してもよい。導電性トラックが多層構造を有する場合、導電性トラックは、絶縁層によって分離された導電層の積層体によって形成されてもよい。そのため、ビアは絶縁層を横切る。導電層は、上記の金属材料で形成されてもよく、絶縁層は窒化ケイ素（ＳｉＮ）又は酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）で形成されてもよい。
【0104】
この同じ工程の間に、ＣＭＯＳ支持体８の表面８０に存在する可能性のある不純物を除去すべく、ＣＭＯＳ支持体８を清浄化する。清浄化を、例えばプラズマによって実行する。従って、清浄化によって、以下の図に関連して詳述される一連の連続的な堆積を実行する前に、ＣＭＯＳ支持体８の十分な清浄度が得られる。
【0105】
本開示の残りの部分では、図６から図１６に関連して説明される方法の実施モードは、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０の上側で行う動作のみを含む。従って、図６から図１６のＣＭＯＳ支持体８は好ましくは、プロセス全体で図５に関連して説明したようなＣＭＯＳ支持体８と同一である。簡略化のために、ＣＭＯＳ支持体８は、以下の図で再度詳しく説明されない。
【0106】
【0107】
この工程の間に、接触要素８２Ａ、８２Ｃの表面に電子注入材料を堆積させる。接触要素８２Ａ、８２Ｃの表面に好ましくは選択的に結合する材料を好ましくは堆積させて、自己組織化単層（ＳＡＭ）を形成する。従って、この堆積物は、接触要素８２Ａ、８２Ｃの自由上面を好ましくは覆うか又は自由上面のみを覆う。従って、図６に示されているように、
ピクセル５２の第１の有機光検出器５２Ａの下部電極５２２Ａ、及び
ピクセル５２の第３の有機光検出器５２Ｃの下部電極５２２Ｃ
が形成される。
ピクセル５２の第１の有機光検出器５２Ａの下部電極５２２Ａ、及び
ピクセル５２の第３の有機光検出器５２Ｃの下部電極５２２Ｃ
が形成される。
【0108】
変形例として、２つの隣り合う接触要素間に導電経路を形成することを回避するために十分低い横方向導電率を有する電子注入材料のフルプレート堆積を行う。
【0109】
下部電極５２２Ａ、５２２Ｃは、電子注入層（ＥＩＬ）及び光検出器５２Ａ、５２Ｃを夫々形成する。下部電極５２２Ａ、５２２Ｃは、光検出器５２Ａ、５２Ｃのカソードとも称される。下部電極５２２Ａ、５２２Ｃを、好ましくはスピンコーティング又はディップコーティングによって形成する。
【0110】
下部電極５２２Ａ、５２２Ｃを形成する材料は、
金属又は金属合金、例えば銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、鉛（Ｐｂ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）若しくはクロム（Ｃｒ）、又はマグネシウムと銀との合金（ＭｇＡｇ）、
透明導電性酸化物（ＴＣＯ）、特にインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、アルミニウム亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、ガリウム亜鉛酸化物（ＧＺＯ）、ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯ多層、ＩＴＯ／Ｍｏ／ＩＴＯ多層、ＡＺＯ／Ａｇ／ＡＺＯ多層、又はＺｎＯ／Ａｇ／ＺｎＯ多層、
ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）ポリマ、又は、エトキシル化ポリエチレンイミン（ＰＥＩＥ）ポリマ、プロポキシル化ポリエチレンイミンポリマ、及び／若しくはブトキシル化ポリエチレンイミンポリマ、
炭素、銀、及び／又は銅ナノワイヤ、
グラフェン、並びに
これらの材料の少なくとも２つの混合物
を含む群から選択される。
金属又は金属合金、例えば銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、鉛（Ｐｂ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）若しくはクロム（Ｃｒ）、又はマグネシウムと銀との合金（ＭｇＡｇ）、
透明導電性酸化物（ＴＣＯ）、特にインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、アルミニウム亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、ガリウム亜鉛酸化物（ＧＺＯ）、ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯ多層、ＩＴＯ／Ｍｏ／ＩＴＯ多層、ＡＺＯ／Ａｇ／ＡＺＯ多層、又はＺｎＯ／Ａｇ／ＺｎＯ多層、
ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）ポリマ、又は、エトキシル化ポリエチレンイミン（ＰＥＩＥ）ポリマ、プロポキシル化ポリエチレンイミンポリマ、及び／若しくはブトキシル化ポリエチレンイミンポリマ、
炭素、銀、及び／又は銅ナノワイヤ、
グラフェン、並びに
これらの材料の少なくとも２つの混合物
を含む群から選択される。
【0111】
下部電極５２２Ａ、５２２Ｃは、単層構造又は多層構造を有してもよい。
【0112】
【0113】
この工程の間に、第１の層５２０の非選択的堆積を、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０側で実行する。堆積は、第１の層がＣＭＯＳ支持体８の上面８０全体、並びに、接触要素８２Ａ、８２Ｃ及び下部電極５２２Ａ、５２２Ｃの自由表面を覆うので「フルプレート」堆積と称される。第１の層５２０の堆積を、好ましくはスピンコーティングによって実行する。
【0114】
この実施モードによれば、第１の層５２０は、ピクセル５２の光検出器５２Ａ、５２Ｃの今後の活性層５２０Ａ、５２０Ｃを形成するように構成されている。ピクセル５２の光検出器５２Ａ、５２Ｃの活性層５２０Ａ、５２０Ｃは、好ましくは第１の層５２０の組成及び厚さと同一の組成及び厚さを有する。
【0115】
第１の層５２０は、小分子、オリゴマ又はポリマを含んでもよい。これらは、特に量子ドットを含む有機材料又は無機材料であってもよい。第１の層５２０は、両極性半導体材料を含んでもよく、又は、例えば積層の形態若しくはバルクヘテロ接合を形成すべくナノメートルスケールで均質な混合物の形態でＮ型半導体材料及びＰ型半導体材料の混合物を含んでもよい。第１の層５２０の厚さは、５０ｎｍから２μｍの範囲、例えば３００μｍ程度であってもよい。
【0116】
第１の層５２０を形成することができるＰ型半導体ポリマの例は、
ポリ（３－ヘキシルチオフェン）（Ｐ３ＨＴ）、
ポリ［Ｎ－９’－ヘプタデカニル－２，７－カルバゾール－ａｌｔ－５，５－（４，７－ジ－２－チエニル－２’，１’，３’－ベンゾチアジアゾール］（ＰＣＤＴＢＴ）；
ポリ［（４，８－ビス－（２－エチルヘキシルオキシ）－ベンゾ［１，２－ｂ；４，５－ｂ’］ジチオフェン）－２，６－ジイル－ａｌｔ－（４－（２－エチルヘキサノイル）－チエノ［３，４－ｂ］チオフェン））－２，６－ジイル］（ＰＢＤＴＴＴ－Ｃ）、
ポリ［２－メトキシ－５－（２－エチル－ヘキシルオキシ）－１，４－フェニレン－ビニレン］（ＭＥＨ－ＰＰＶ）、及び
ポリ［２，６－（４，４－ビス－（２－エチルヘキシル）－４Ｈ－シクロペンタ［２，１－ｂ；３，４－ｂ’］ジチオフェン）－ａｌｔ－４，７（２，１，３－ベンゾチアジアゾール）］（ＰＣＰＤＴＢＴ）
である。
ポリ（３－ヘキシルチオフェン）（Ｐ３ＨＴ）、
ポリ［Ｎ－９’－ヘプタデカニル－２，７－カルバゾール－ａｌｔ－５，５－（４，７－ジ－２－チエニル－２’，１’，３’－ベンゾチアジアゾール］（ＰＣＤＴＢＴ）；
ポリ［（４，８－ビス－（２－エチルヘキシルオキシ）－ベンゾ［１，２－ｂ；４，５－ｂ’］ジチオフェン）－２，６－ジイル－ａｌｔ－（４－（２－エチルヘキサノイル）－チエノ［３，４－ｂ］チオフェン））－２，６－ジイル］（ＰＢＤＴＴＴ－Ｃ）、
ポリ［２－メトキシ－５－（２－エチル－ヘキシルオキシ）－１，４－フェニレン－ビニレン］（ＭＥＨ－ＰＰＶ）、及び
ポリ［２，６－（４，４－ビス－（２－エチルヘキシル）－４Ｈ－シクロペンタ［２，１－ｂ；３，４－ｂ’］ジチオフェン）－ａｌｔ－４，７（２，１，３－ベンゾチアジアゾール）］（ＰＣＰＤＴＢＴ）
である。
【0117】
第１の層５２０を形成することができるＮ型半導体材料の例は、フラーレン、特にＣ６０、［６，６］－フェニル－Ｃ61－メチルブタノエート（［６０］ＰＣＢＭ）、［６，６］－フェニル－Ｃ71－メチルブタノエート（［７０］ＰＣＢＭ）、ペリレンジイミド、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、又は量子ドットの形成を可能にするナノ結晶である。
【0118】
【0119】
この工程の間に、第２の層５２４の非選択的堆積を、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０側で実行する。堆積は、第２の層が第１の層５２０の上面全体を覆うので「フルプレート」堆積と称される。第２の層５２４の堆積を、好ましくはスピンコーティングによって行う。
【0120】
この実施モードによれば、第２の層５２４は、ピクセル５２の光検出器５２Ａ、５２Ｃの今後の上部電極５２４Ａ、５２４Ｃを形成するように構成されている。ピクセル５２の光検出器５２Ａ、５２Ｃの上部電極５２４Ａ、５２４Ｃは、好ましくは第２の層５２４の組成及び厚さと同一の組成及び厚さを有する。
【0121】
第２の層５２４は、第２の層が受ける光放射に対して少なくとも部分的に透明である。第２の層５２４は、透明な導電性材料、例えば、透明な導電性酸化物（ＴＣＯ）、カーボンナノチューブ、グラフェン、導電性ポリマ、金属、又は、これらの化合物の少なくとも２つの混合物若しくは合金で形成されてもよい。第２の層５２４は、単層構造又は多層構造を有してもよい。
【0122】
第２の層５２４を形成することができるＴＣＯの例は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、アルミニウム亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、及びガリウム亜鉛酸化物（ＧＺＯ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ3 ）、及び酸化タングステン（ＷＯ3 ）である。第２の層５２４を形成することができる導電性ポリマの例は、ポリ（３，４）－エチレンジオキシチオフェン及びポリ（スチレンスルホン酸）ナトリウムの混合物であるＰＥＤＯＴ：ＰＳＳとして知られるポリマ、並びにＰＡｎｉとも称されるポリアニリンである。第２の層５２４を形成することができる金属の例は、銀、アルミニウム、金、銅、ニッケル、チタン、及びクロムである。第２の層５２４を形成することができる多層構造の例は、ＡＺＯ／Ａｇ／ＡＺＯタイプの多層ＡＺＯ・銀構造である。
【0123】
第２の層５２４の厚さは、１０ｎｍから５μｍの範囲、例えば６０μｍ程度であってもよい。第２の層５２４が金属である場合、第２の層５２４の厚さは、２０ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以下である。
【0124】
【0125】
この工程の間に、今後の光検出器５２Ａ、５２Ｃを後続の工程のために保護する。このような保護を、例えば、
第２の層５２４の上面全体に、フォトリソグラフィフォトレジストで形成された第３の層５２６（第３の層の２つの部分５２６Ａ、５２６Ｃのみが工程の終了の際に残り、図示されている）を堆積させる第１の動作、
マスクを通して第３のフォトレジスト層５２６を照射する第２の動作、及び
（ネガ型フォトレジストで形成された第３の層５２６の場合）第３の層５２６の非照射部分を溶媒を用いて除去して、第３の層５２６の（ネガ型フォトレジストの場合に照射された）第１の部分５２６Ａのみを第１のフォトダイオード５２Ａの位置に保持し、第３の層５２６の（ネガ型フォトレジストの場合に照射された）第２の部分５２６Ｃのみを第３のフォトダイオード５２Ｃの位置に保持する第３の動作
により実行する。第３の層５２６がポジ型フォトレジストから形成される場合、第３の層５２６の照射部分を除去する。
第２の層５２４の上面全体に、フォトリソグラフィフォトレジストで形成された第３の層５２６（第３の層の２つの部分５２６Ａ、５２６Ｃのみが工程の終了の際に残り、図示されている）を堆積させる第１の動作、
マスクを通して第３のフォトレジスト層５２６を照射する第２の動作、及び
（ネガ型フォトレジストで形成された第３の層５２６の場合）第３の層５２６の非照射部分を溶媒を用いて除去して、第３の層５２６の（ネガ型フォトレジストの場合に照射された）第１の部分５２６Ａのみを第１のフォトダイオード５２Ａの位置に保持し、第３の層５２６の（ネガ型フォトレジストの場合に照射された）第２の部分５２６Ｃのみを第３のフォトダイオード５２Ｃの位置に保持する第３の動作
により実行する。第３の層５２６がポジ型フォトレジストから形成される場合、第３の層５２６の照射部分を除去する。
【0126】
【0127】
この工程の間に、エッチング動作を、例えば反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によって実行し、第２の層５２４及び第１の層５２０の非保護領域を除去する。異方性エッチングを好ましくは実行するため、異方性エッチングにより、好ましくは（又は選択的に、又は大部分）第２の層５２４及び第１の層５２０の水平領域を層５２４、５２０の垂直領域に対して消失させる。
【0128】
従って、第３の層５２６の第１の部分５２６Ａ及び第２の部分５２６Ｃで覆われていない層５２０、５２４の部分は除去されて、図１０に示されているように、
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの活性領域５２０Ａ、
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａ、
ピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃの活性領域５２０Ｃ、及び
ピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃの上部電極５２４Ｃ
が形成される。
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの活性領域５２０Ａ、
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａ、
ピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃの活性領域５２０Ｃ、及び
ピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃの上部電極５２４Ｃ
が形成される。
【0129】
上部電極５２４Ａ、５２４Ｃは、光検出器５２Ａ、５２Ｃの正孔注入層（ＨＩＬ）を夫々形成する。上部電極５２４Ａ、５２４Ｃは、光検出器５２Ａ、５２Ｃのアノードとも称される。
【0130】
【0131】
この工程の間に、第３の層５２６の第１の部分５２６Ａ及び第２の部分５２６Ｃを除去する。従って、これにより、
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａの上面、及び
ピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃの上部電極５２４Ｃの上面
が露出する。
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａの上面、及び
ピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃの上部電極５２４Ｃの上面
が露出する。
【0132】
【0133】
この工程の間に、今後の光検出器５２Ｃを封止体５２８Ｃによって保護する。封止体５２８Ｃを、例えば、
構造の上面全体に、光パターン化可能な誘電体材料で形成された第４の層５２８（第４の層の一部５２８Ｃのみが工程の終了の際に残り、見える）を堆積させる第１の動作、
マスクを通して、第４の光パターン化可能な誘電体層５２８を照射する第２の動作、及び
第４の層５２８の非照射部分を溶媒を用いて除去して、第４の層５２８の（照射された）部分５２８Ｃのみを第３のフォトダイオード５２Ｃの位置に保持する第３の動作
により形成する。従って、第３の光検出器５２Ｃの活性層５２０Ｃ及び上部電極５２４Ｃによって形成される積層体の自由な上面及び側面は、第４の層５２８の部分５２８Ｃで完全に覆われる。そのため、第４の層５２８を形成する材料は、好ましくは負極性の樹脂である。
構造の上面全体に、光パターン化可能な誘電体材料で形成された第４の層５２８（第４の層の一部５２８Ｃのみが工程の終了の際に残り、見える）を堆積させる第１の動作、
マスクを通して、第４の光パターン化可能な誘電体層５２８を照射する第２の動作、及び
第４の層５２８の非照射部分を溶媒を用いて除去して、第４の層５２８の（照射された）部分５２８Ｃのみを第３のフォトダイオード５２Ｃの位置に保持する第３の動作
により形成する。従って、第３の光検出器５２Ｃの活性層５２０Ｃ及び上部電極５２４Ｃによって形成される積層体の自由な上面及び側面は、第４の層５２８の部分５２８Ｃで完全に覆われる。そのため、第４の層５２８を形成する材料は、好ましくは負極性の樹脂である。
【0134】
【0135】
この工程の間に、第５の層５３０の非選択的堆積を、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０側で実行する（「フルプレート」堆積）。この実施形態によれば、第５の層５３０は、ピクセル５２の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａを延ばすように構成されている。
【0136】
実施モードによれば、第５の層５３０は、図８に関連して説明されたような第２の層５２４の組成と同様の、好ましくは同一の組成を有する。そのため、第５の層５３０は、アクセス電極とも称される正孔輸送層（ＨＴＬ）として機能する。
【0137】
別の実施モードによれば、第５の層５３０は、第２の層５２４の組成とは異なる組成を有する。
【0138】
【0139】
この工程の間に、第６の層５３２の非選択的堆積を、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０側で実行する。堆積は、第６の層が第５の層５３０の上面全体を覆うので「フルプレート」堆積と称される。第６の層５３２は、好ましくは、光検出器を封止する前に平坦な上面を有する構造を得ることができる、いわゆる「平坦化」層である。
【0140】
第６の平坦化層５３２は、ポリマに基づく誘電体材料で形成されてもよい。平坦化層５３２は、変形例として窒化ケイ素（ＳｉＮ）又は酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含んでもよく、この層は、スパッタリング、物理蒸着（ＰＶＤ）又はプラズマ化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）によって得られる。変形例として、平坦化層５３２を、交互に積み重ねられた窒化ケイ素層及び酸化ケイ素層を含む多層構造から形成して、例えばＳｉＮ／ＳｉＯ2 ／ＳｉＮ／ＳｉＯ2 型構造を形成する。
【0141】
平坦化層５３２を、フッ素化ポリマ、特にＢｅｌｌｅｘによって商品名「Ｃｙｔｏｐ」として商品化されたフッ素化ポリマ、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、パリレン、ポリイミド（ＰＩ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）、フォトリソグラフィ樹脂、エポキシ樹脂、アクリレート樹脂、又はこれらの化合物の少なくとも２つの混合物で更に形成してもよい。
【0142】
【0143】
この工程の間に、第７の層５３４を、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０側の構造全体に亘って堆積させる。第７の層５３４は、画像センサ５の有機光検出器を封止することを目的とする。従って、第７の層５３４は、水、又は周囲空気中に含まれる湿気にさらされることによる、画像センサ５の光検出器を形成する有機材料の劣化を回避することを可能にする。図１５の例では、第７の層５３４は、第６の平坦化層５３２の自由上面全体を覆う。
【0144】
【0145】
この工程の間に、ピクセル５２のマイクロレンズ５８を、光検出器５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄと垂直に一列に形成する（光検出器５２Ａ、５２Ｃのみが図１６に示されている）。
【0146】
図２に関連して説明されたように、マイクロレンズ５８を、シリカ、ＰＭＭＡ、ポジ型感光性樹脂、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＣＯＰ、ＰＤＭＳ／シリコーン、又はエポキシ樹脂から形成してもよい。マイクロレンズ５８を、レジストブロックを変形させることによって形成してもよい。マイクロレンズ５８を、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＣＯＰ、ＰＤＭＳ／シリコーン又はエポキシ樹脂の層上に成型によって更に形成してもよい。
【0147】
【0148】
図１７では、画像センサ５のピクセル５２の光検出器５２Ａ、５２Ｃ及びピクセル５０の光検出器５０Ａ、５０Ｃのみが示されている。ピクセル５０及びピクセル５２は、画像センサ５の同じピクセル列に属する。図１７の例では、ピクセル５２の光検出器５２Ａ、５２Ｃ及びピクセル５０の光検出器５０Ａ、５０Ｃは互いに分離されている。従って、各光検出器は、画像センサ５の同じ列に沿って、隣り合う光検出器から絶縁されている。
【0149】
図１７の例では、
活性層５００Ａ、５００Ｃ、５２０Ａ、５２０Ｃは、互いに分離されており、
下部電極５０２Ａ、５０２Ｃ、５２２Ａ、５２２Ｃは、互いに分離されており、
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａ及びピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃの上部電極５２４Ｃは、第４の誘電体層５２８の一部５２８Ｃによって分離されており、
ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａの上部電極５０４Ａ及びピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃの上部電極５０４Ｃは、第４の誘電体層５２８の一部５２８Ｃと同様の一部５０８Ｃによって分離されており、
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａ及びピクセル５０の第１の光検出器５０Ａの上部電極５０４Ｃは、第５の層５３０によって分離されている。
活性層５００Ａ、５００Ｃ、５２０Ａ、５２０Ｃは、互いに分離されており、
下部電極５０２Ａ、５０２Ｃ、５２２Ａ、５２２Ｃは、互いに分離されており、
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａ及びピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃの上部電極５２４Ｃは、第４の誘電体層５２８の一部５２８Ｃによって分離されており、
ピクセル５０の第１の光検出器５０Ａの上部電極５０４Ａ及びピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃの上部電極５０４Ｃは、第４の誘電体層５２８の一部５２８Ｃと同様の一部５０８Ｃによって分離されており、
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａ及びピクセル５０の第１の光検出器５０Ａの上部電極５０４Ｃは、第５の層５３０によって分離されている。
【0150】
言い換えれば、画像センサ５のピクセルの同じ列に属するピクセルの全ての第３の光検出器は、共通の上部電極を有する。図１７の例では、第５の層５３０は、第３の光検出器５０Ｃ、５２Ｃに共通の第３の上部電極を形成する。
【0151】
好ましい実施モードによれば、第５の層５３０が同じ列のピクセルの全ての第３の光検出器の共通の上部電極を更に形成するように、第５の層５３０の堆積を実行する。そのため、図１７の例では、第５の層５３０は、図１に関連して説明されたように、ピクセル５０の第３の光検出器５０Ｃ、５０Ｄ、及びピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃ、５２Ｄに共通の第３の上部電極を形成する。
【0152】
【0153】
図（Ａ）は、
画像センサ５の第１の光検出器５０Ａ、５２Ａ、５４Ａ、５６Ａの上部電極５０４Ａ、５２４Ａ、５４４Ａ、５６４Ａ、
画像センサ５の第２の光検出器５０Ｂ、５２Ｂ、５４Ｂ、５６Ｂの上部電極５０４Ｂ、５２４Ｂ、５４４Ｂ、５６４Ｂ、
画像センサ５の第３の光検出器５０Ｃ、５２Ｃ、５４Ｃ、５６Ｃの上部電極５０４Ｃ、５２４Ｃ、５４４Ｃ、５６４Ｃ、及び
画像センサ５の第３の光検出器５０Ｄ、５２Ｄ、５４Ｄ、５６Ｄの上部電極５０４Ｄ、５２４Ｄ、５４４Ｄ、５６４Ｄ
を示す。
画像センサ５の第１の光検出器５０Ａ、５２Ａ、５４Ａ、５６Ａの上部電極５０４Ａ、５２４Ａ、５４４Ａ、５６４Ａ、
画像センサ５の第２の光検出器５０Ｂ、５２Ｂ、５４Ｂ、５６Ｂの上部電極５０４Ｂ、５２４Ｂ、５４４Ｂ、５６４Ｂ、
画像センサ５の第３の光検出器５０Ｃ、５２Ｃ、５４Ｃ、５６Ｃの上部電極５０４Ｃ、５２４Ｃ、５４４Ｃ、５６４Ｃ、及び
画像センサ５の第３の光検出器５０Ｄ、５２Ｄ、５４Ｄ、５６Ｄの上部電極５０４Ｄ、５２４Ｄ、５４４Ｄ、５６４Ｄ
を示す。
【0154】
この実施形態によれば、第３の光検出器の上部電極は、図（Ｂ）に示されている２つの別個の部分５３６０及び部分５３６２を有する同じ層５３６から形成される。層５３６の部分５３６０及び部分５３６２は、この例では「ジグザグ」構造を夫々形成する。従って、層５３６の部分５３６０は、画像センサ５の第１の列のピクセルの第３の光検出器に共通の電極を形成する。同様に、層５３６の部分５３６２は、画像センサ５の第２の列のピクセルの第３の光検出器に共通の電極を形成する。
【0155】
従って、層５３６の部分５３６０は、画像センサ５の第１の列のピクセル５０、５２の第３の光検出器５０Ｃ、５０Ｄ、５２Ｃ、５２Ｄの上部電極５０４Ｃ、５０４Ｄ、５２４Ｃ、５２４Ｄを連結する。同様に、層５３６の部分５３６２は、画像センサ５の第２の列のピクセル５４、５６の第３の光検出器５４Ｃ、５４Ｄ、５６Ｃ、５６Ｄの上部電極５４４Ｃ、５４４Ｄ、５６４Ｃ、５６４Ｄを連結する。
【0156】
第１の光検出器の上部電極は、（図１７に関連して説明されたような）層５３０から形成され、層５３０の２つの別個の部分５３００及び部分５３０２が図（Ｃ）に示されている。層５３０の部分５３００及び部分５３０２は、この例ではストリップ片を夫々形成する。従って、層５３０の部分５３００は、画像センサ５の第１の列のピクセルの第１の光検出器に共通の電極を形成する。同様に、層５３０の部分５３０２は、画像センサ５の第２の列のピクセルの第１の光検出器に共通の電極を形成する。
【0157】
従って、層５３０の部分５３００は、画像センサ５の第１の列のピクセル５０、５２の第１の光検出器５０Ａ、５２Ａの上部電極５０４Ａ、５２４Ａを連結する。同様に、層５３０の部分５３０２は、画像センサ５の第２の列のピクセル５４、５６の第１の光検出器５４Ａ、５６Ａの上部電極５４４Ａ、５６４Ａを連結する。
【0158】
同様に、第２の光検出器の上部電極は同じ層５３８から形成され、層５３８の２つの別個の部分５３８０及び部分５３８２が図（Ｃ）に示されている。層５３８の部分５３８０及び部分５３８２は、この例ではストリップ片を夫々形成する。従って、層５３８の部分５３８０は、画像センサ５の第１の列のピクセルの第２の光検出器に共通の電極を形成する。同様に、層５３８の部分５３８２は、画像センサ５の第２の列のピクセルの第２の光検出器に共通の電極を形成する。
【0159】
従って、層５３８の部分５３８０は、画像センサ５の第１の列のピクセル５０、５２の第２の光検出器５０Ｂ、５２Ｂの上部電極５０４Ｂ、５２４Ｂを連結する。同様に、層５３８の部分５３８２は、画像センサ５の第２の列のピクセル５４、５６の第２の光検出器５４Ｂ、５６Ｂの上部電極５４４Ｂ、５６４Ｂを連結する。
【0160】
層５３０、層５３６及び層５３８は互いに絶縁されている。層５３６及び層５３０、５３８は、好ましくは同一平面上にない。これにより、画像センサ５の光検出器の異なる共通の上部電極間の絶縁を容易にすることができる。
【0161】
図１９から図２４は以下で、図１及び図２の画像センサ５を形成する方法の別の実施モードの連続する工程を示す。簡略化のために、図１９から図２４に関連した以下の説明は、画像センサ５のピクセルの一部、例えば画像センサ５のピクセル５２の第１の光検出器５２Ａ及び第３の光検出器５２Ｃの形成を示す。しかし、この方法は、画像センサ５と同様の画像センサのあらゆる数の光検出器及びピクセルの形成に拡張されてもよいことを理解されたい。
【0162】
【0163】
【0164】
この工程の間に、今後の光検出器５２Ａを、後続の工程のために保護する。このような保護を、例えば、
第１の層５２０の上面全体に、フォトリソグラフィフォトレジストで形成された第８の層５３１（第８の層５３１の一部５３１Ａのみが工程の終了の際に残り、図示されている）を堆積させる第１の動作、
マスクを通して第８のフォトレジスト層５３１を照射する第２の動作、及び
第８の層５３１の（ネガ型フォトレジストで形成された第８の層５３１の場合）照射部分を溶媒を用いて除去して、第８の層５３１の（ポジ型フォトレジストの場合に照射されていない）一部５３１Ａのみを第１のフォトダイオード５２Ａの位置に保持する第３の動作
によって実行する。
第１の層５２０の上面全体に、フォトリソグラフィフォトレジストで形成された第８の層５３１（第８の層５３１の一部５３１Ａのみが工程の終了の際に残り、図示されている）を堆積させる第１の動作、
マスクを通して第８のフォトレジスト層５３１を照射する第２の動作、及び
第８の層５３１の（ネガ型フォトレジストで形成された第８の層５３１の場合）照射部分を溶媒を用いて除去して、第８の層５３１の（ポジ型フォトレジストの場合に照射されていない）一部５３１Ａのみを第１のフォトダイオード５２Ａの位置に保持する第３の動作
によって実行する。
【0165】
【0166】
この工程の間に、エッチング動作を、例えばドライエッチング法（例えば、反応性イオンエッチングタイプのプラズマエッチング）によって実行し、第１の層５２０の非保護領域を除去する。異方性エッチングを好ましくは実行するため、異方性エッチングにより、好ましくは（又は選択的に、又は大部分）第１の層５２０の水平領域を第１の層５２０の垂直領域に対して消失させる。
【0167】
従って、第８の層５３１の一部５３１Ａで覆われない第１の層５２０の部分、及び今後の第３の光検出器５２Ｃの下部電極５２２Ｃが除去される。従って、図２０に示されているように、ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの活性層５２０Ａが形成され、今後の第３の光検出器５２Ｃの接触要素８２Ｃが露出する。
【0168】
【0169】
この工程の間に、今後の第３の光検出器５２Ｃの下部電極５２２Ｃを元に戻すべく、堆積を接触要素８２Ｃ上で実行する。好ましくは接触要素８２Ｃの表面に選択的に結合する材料を、好ましくは堆積させて、自己組織化単層（ＳＡＭ）を形成する。従って堆積物は、接触要素８２Ｃの自由上面を好ましくは覆うか又は自由上面のみを覆う。
【0170】
次に、第９の層５３３の非選択的堆積を、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０側で実行する。この実施モードによれば、第９の層５３３は、ピクセル５２の光検出器５２Ｃ、５２Ｄの今後の活性層５２０Ｃ、５２０Ｄを形成するように構成されている。ピクセル５２の光検出器５２Ｃ、５２Ｄの活性層５２０Ｃ、５２０Ｄは、好ましくは、第９の層５３３の組成及び厚さと同一の組成及び厚さを有する。
【0171】
好ましい実施モードによれば、第９の層５３３の組成は、第１の層５２０の組成とは異なる。第１の層５２０は例えば、可視波長範囲を中心とする吸収波長を有する一方、第９の層５３３は、例えば約９４０ｎｍの吸収波長を有する。
【0172】
【0173】
この工程の間に、ＣＭＯＳ支持体８の上面８０側で、フォトリソグラフィフォトレジストで形成された第１０の層５３５（第１０の層５３５の一部５３５Ｃのみが工程の終了の際に残り、図示されている）を堆積させる第１の動作を行う。第８の層５３１を形成すべく、図１９に関連して説明された工程で使用したレジストと同じレジストを使用する。次に、マスクを通してこの第１０のフォトレジスト層を照射する第２の動作を行う。その後、第１０の層５３５の（ポジ型レジストで形成された第１０の層５３５の場合）照射部分を溶媒を用いて除去して、第１０の層５３５の（照射されていない）部分５３５Ｃのみを特に第３のフォトダイオード５２Ｃの位置で保持する。
【0174】
その後、第１０の層５３５の一部５３５Ｃによって保護されていない第９の層５３３の部分をエッチングする。従って、接触要素８２Ａ及び接触要素８２Ｃの夫々の両側に位置する垂直開口部が、第９の層５３３に形成される。従って、第３の光検出器５２Ｃの活性層５２０Ｃが形成される。
【0175】
【0176】
この工程の間に、第８の層５３１及び第１０の層５３５の残りの部分を、好ましくは溶媒に浸漬（ストリッピング）することによって除去する。特に、
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの活性層５２０Ａを覆う、第８の層５３１の部分５３１Ａ、及び
ピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃの活性層５２０Ｃを覆う、第１０の層５３５の部分５３５Ｃ
を除去する。
ピクセル５２の第１の光検出器５２Ａの活性層５２０Ａを覆う、第８の層５３１の部分５３１Ａ、及び
ピクセル５２の第３の光検出器５２Ｃの活性層５２０Ｃを覆う、第１０の層５３５の部分５３５Ｃ
を除去する。
【0177】
【0178】
この工程の間に、
第１の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａ、及び
第３の光検出器５２Ｃの上部電極５２４Ｃ
を形成する。
第１の光検出器５２Ａの上部電極５２４Ａ、及び
第３の光検出器５２Ｃの上部電極５２４Ｃ
を形成する。
【0179】
【0180】
図２５は、画像センサ９の別の実施形態の部分的な簡略化断面図である。
【0181】
図２５に示されている画像センサ９は、図１及び図２に関連して説明された画像センサ５と同様である。画像センサ９は、主に次の点で画像センサ５とは異なる。
画像センサ９のピクセル５０、５２、５４、５６が、画像センサ９の同じ行又は同じ列に属する（一方、画像センサ５のピクセル５０、５２、５４、５６（図１）は、画像センサ５の２つの異なる行及び２つの異なる列に分散している）。
画像センサ９の各ピクセル５０、５２、５４、５６が、マイクロレンズ５８の下であってパッシベーション層４３の上にカラーフィルタ４１Ｒ、カラーフィルタ４１Ｇ又はカラーフィルタ４１Ｂを有する。言い換えれば、図１では正方形に配置された４つの単色ピクセル５０、５２、５４、５６は、図２５では並べて配置されている。
画像センサ９のピクセル５０、５２、５４、５６が、画像センサ９の同じ行又は同じ列に属する（一方、画像センサ５のピクセル５０、５２、５４、５６（図１）は、画像センサ５の２つの異なる行及び２つの異なる列に分散している）。
画像センサ９の各ピクセル５０、５２、５４、５６が、マイクロレンズ５８の下であってパッシベーション層４３の上にカラーフィルタ４１Ｒ、カラーフィルタ４１Ｇ又はカラーフィルタ４１Ｂを有する。言い換えれば、図１では正方形に配置された４つの単色ピクセル５０、５２、５４、５６は、図２５では並べて配置されている。
【0182】
より具体的には、図２５の例では、画像センサ９は、
ピクセル５０のマイクロレンズ５８とパッシベーション層４３との間に介在する第１の緑色フィルタ４１Ｇ、
ピクセル５２のマイクロレンズ５８とパッシベーション層４３との間に介在する赤色フィルタ４１Ｒ、
ピクセル５４のマイクロレンズ５８とパッシベーション層４３との間に介在する第２の緑色フィルタ４１Ｇ、及び
ピクセル５６のマイクロレンズ５８とパッシベーション層４３との間に介在する青色フィルタ４１Ｂ
を備えている。
ピクセル５０のマイクロレンズ５８とパッシベーション層４３との間に介在する第１の緑色フィルタ４１Ｇ、
ピクセル５２のマイクロレンズ５８とパッシベーション層４３との間に介在する赤色フィルタ４１Ｒ、
ピクセル５４のマイクロレンズ５８とパッシベーション層４３との間に介在する第２の緑色フィルタ４１Ｇ、及び
ピクセル５６のマイクロレンズ５８とパッシベーション層４３との間に介在する青色フィルタ４１Ｂ
を備えている。
【0183】
この実施形態によれば、画像センサ９のカラーフィルタ４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂは、可視スペクトルとは異なる周波数範囲の電磁波を通して、赤外線スペクトルの電磁波を通す。カラーフィルタ４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂは着色樹脂ブロックに相当してもよい。各カラーフィルタ４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂは、例えば７００ｎｍから１ｍｍの間の波長の赤外放射を通すことができ、カラーフィルタの少なくとも一部では可視光の波長範囲を通すことができる。
【0184】
取得するカラー画像のピクセル毎に、画像センサ９は、
赤外放射及び例えば４３０ｎｍから４９０ｎｍの波長範囲の青色光を通すことができるカラーフィルタ４１Ｂを有する少なくとも１つのピクセル（例えば、ピクセル５６）、
赤外放射及び例えば５１０ｎｍから５７０ｎｍの波長範囲の緑色光を通すことができるカラーフィルタ４１Ｇを有する少なくとも１つのピクセル（例えば、ピクセル５０及び５４）、並びに
赤外放射及び例えば６００ｎｍから７２０ｎｍの波長範囲の赤色光を通すことができるカラーフィルタ４１Ｒを有する少なくとも１つのピクセル（例えば、ピクセル５２）
を備えてもよい。
赤外放射及び例えば４３０ｎｍから４９０ｎｍの波長範囲の青色光を通すことができるカラーフィルタ４１Ｂを有する少なくとも１つのピクセル（例えば、ピクセル５６）、
赤外放射及び例えば５１０ｎｍから５７０ｎｍの波長範囲の緑色光を通すことができるカラーフィルタ４１Ｇを有する少なくとも１つのピクセル（例えば、ピクセル５０及び５４）、並びに
赤外放射及び例えば６００ｎｍから７２０ｎｍの波長範囲の赤色光を通すことができるカラーフィルタ４１Ｒを有する少なくとも１つのピクセル（例えば、ピクセル５２）
を備えてもよい。
【0185】
図１及び図２に関連して説明された画像センサ５と同様に、画像センサ９の各ピクセル５０、５２、５４、５６は第１及び第２の光検出器を有し、第１及び第２の光検出器は、飛行時間によって距離を推定することができ、２つの第３の光検出器は画像を取り込むことができる。従って、各ピクセルは、図２５に同じブロック（ＯＰＤ）で非常に概略的に示されている４つの光検出器を備えている。より具体的には、図２５では、
ピクセル５０は、４つの有機光検出器（ブロック９０、ＯＰＤ）を備え、
ピクセル５２は、４つの有機光検出器（ブロック９２、ＯＰＤ）を備え、
ピクセル５４は、４つの有機光検出器（ブロック９４、ＯＰＤ）を備え、
ピクセル５６は、４つの有機光検出器（ブロック９６、ＯＰＤ）を備えている。
ピクセル５０は、４つの有機光検出器（ブロック９０、ＯＰＤ）を備え、
ピクセル５２は、４つの有機光検出器（ブロック９２、ＯＰＤ）を備え、
ピクセル５４は、４つの有機光検出器（ブロック９４、ＯＰＤ）を備え、
ピクセル５６は、４つの有機光検出器（ブロック９６、ＯＰＤ）を備えている。
【0186】
各ピクセル５０、５２、５４、５６の光検出器は同一平面上にあり、図３に関連して説明されているような読み出し回路に夫々関連付けられている。読み出し回路は、ＣＭＯＳ支持体８の最上部及び内部に形成されている。従って、画像センサ９は、例えば、飛行時間距離推定とカラー画像取込とを交互に実行することができる。
【0187】
実施形態によれば、画像センサ９のピクセルの第１、第２及び第３の光検出器の活性層は、可視スペクトル及び赤外線スペクトルの一部、好ましくは近赤外の電磁波を吸収することができる同じ材料で形成されている。そのため、画像センサ９を使用して、
例えば図４に関連して説明されたように、第１及び第２の光検出器の駆動による第１及び第２の光検出器に起因する飛行時間距離の推定結果、並びに
例えば同期的な第３の光検出器の駆動による第３の光検出器に起因するカラー画像
を交互に取得することができる。
例えば図４に関連して説明されたように、第１及び第２の光検出器の駆動による第１及び第２の光検出器に起因する飛行時間距離の推定結果、並びに
例えば同期的な第３の光検出器の駆動による第３の光検出器に起因するカラー画像
を交互に取得することができる。
【0188】
この実施形態の利点は、カラー画像の形成中に各ピクセルの４つの光検出器が使用されるので、画像センサ９がより高い感度を有するということである。
【0189】
別の実施形態によれば、画像センサ９のピクセルの第１及び第２の光検出器の活性層は、第３の光検出器の活性層を形成する材料とは異なる材料で形成される。この実施形態によれば、
第１及び第２の光検出器の活性層を形成する材料は、赤外線スペクトルの一部、好ましくは近赤外の電磁波を吸収することができ、
第３の光検出器の活性層を形成する材料は、近赤外放射に対して透明である一方、可視スペクトルの電磁波を吸収することができる。
第１及び第２の光検出器の活性層を形成する材料は、赤外線スペクトルの一部、好ましくは近赤外の電磁波を吸収することができ、
第３の光検出器の活性層を形成する材料は、近赤外放射に対して透明である一方、可視スペクトルの電磁波を吸収することができる。
【0190】
従って、画像センサ９を使用して、同時的に又は交互に、
例えば図４に関連して説明されたように、第１及び第２の光検出器の駆動による第１及び第２の光検出器に起因する飛行時間距離の推定結果、並びに
例えば同期的な第３の光検出器の駆動による第３の光検出器に起因するカラー画像
を取得することができる。
例えば図４に関連して説明されたように、第１及び第２の光検出器の駆動による第１及び第２の光検出器に起因する飛行時間距離の推定結果、並びに
例えば同期的な第３の光検出器の駆動による第３の光検出器に起因するカラー画像
を取得することができる。
【0191】
この他の実施形態の利点は、画像センサ９が、飛行時間距離推定から得られる情報をカラー画像に重ね得るということである。従って、例えば、対象のカラー画像を生成して、考慮するピクセルによって表現される対象の領域から画像センサ９を隔てる距離を表す情報をカラー画像のピクセル毎に含めることを可能にする画像センサ９の動作の実施モードを想定することが可能である。換言すれば、画像センサ９は、物体、顔、シーンなどの表面の３次元画像を形成してもよい。
【0192】
様々な実施形態、実施モード及び変形例が記載されている。当業者は、これらの様々な実施形態、実施モード及び変形例のある特徴を組み合わせることができると理解し、他の変形例が当業者に想起される。
【0193】
最後に、記載された実施形態、実施モード及び変形例の実際の実施は、上述されている機能的な表示に基づく当業者の技能の範囲内である。特に、例えば、追加光を伴う又は伴わない赤外画像の形成、バックグラウンド抑制を伴う画像の形成、及びハイダイナミックレンジ画像の形成（同時ＨＤＲ）のために画像センサ５及び画像センサ９の読み出し回路の駆動を他の動作モードに適合させることは、上記の表示に基づく当業者の技能の範囲内である。
【0194】
本特許出願は、参照により本明細書に組み込まれる仏国特許出願第19／08252 号明細書の優先権を主張する。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18(A)】
【図18(B)】
【図18(C)】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【国際調査報告】