專利名稱：照相機模塊的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種照相機模塊，更具體地講，涉及一種具有寬動態(tài)范圍(WDR)功能和減小的尺寸的照相機模塊。
背景技術：
包括高分辨率照相機模塊的數(shù)字裝置，如數(shù)碼相機和照相手機已被廣泛使用。通常，照相機模塊包括鏡頭和圖像傳感器。鏡頭收集從對象反射的光，圖像傳感器檢測由鏡頭收集的光并將檢測的光轉換為電圖像信號。圖像傳感器大致分為攝像管和固態(tài)圖像傳感器。固態(tài)圖像傳感器的典型例子包括電荷耦合器件(CCD)和金屬氧化硅(MOS)。
圖1是解釋傳統(tǒng)照相機模塊的原理的示圖。在傳統(tǒng)照相機模塊中，孔徑比越大，所獲得的圖像越亮。此外，F(xiàn)數(shù)(F/#)越大，所獲得的圖像越清晰?？讖奖缺硎驹阽R頭的孔徑除以焦距f之后所獲得的值，即D/f。圖像的亮度與孔徑比的平方成正比。F數(shù)表示孔徑比的倒數(shù)，即f/D。當F數(shù)增大時，到達照相機模塊的圖像傳感器的每單位面積的光的量減小。相反，當F數(shù)減小時，到達圖像傳感器的每單位面積的光的量增加，從而可獲得亮的圖像。
如圖1所示，鏡頭的較大的孔徑提高了分辨率，但是增加了用于形成對象的圖像的焦距。因此，在減小傳統(tǒng)照相機模塊的尺寸方面存在限制。
已進行了持續(xù)的努力以創(chuàng)建寬動態(tài)范圍(WDR)圖像。WDR是比傳統(tǒng)背光補償更先進的一種技術，當用戶在亮的或暗的地方進行拍攝時，WDR使用戶能夠獲得像該用戶通過他/她的眼睛所看到的一樣的圖像。
為此，已提出一種傳統(tǒng)技術，該技術在圖像傳感器中另外實現(xiàn)了低感光度(sensitivity)感測區(qū)域和比低感光度感測區(qū)域對光更敏感的高感光度感測區(qū)域，并且改變高感光度感測區(qū)域和低感光度感測區(qū)域的結構以感測更多的光。
然而，根據(jù)這一傳統(tǒng)技術，高感光度感測區(qū)域和低感光度感測區(qū)域的結構復雜，并且隨著高感光度感測區(qū)域和低感光度感測區(qū)域的結構的改變，需要新的處理技術。
為了解決這些問題，已提出各種發(fā)明(例如，名稱為“Method ofManufacturing COMS Image Sensor to Secure Focal Distance”(制造CMOS圖像傳感器以確保焦距的方法)的第2003-0084343號韓國專利公開)。然而，這些發(fā)明沒有解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一方面在于提供一種具有減小的尺寸和寬動態(tài)范圍(WDR)功能并且不需要新的處理技術的照相機模塊。
本發(fā)明的另外方面和優(yōu)點將在下面的描述中被部分地闡述，并且部分地根據(jù)描述將變得明顯，或者可通過實施本發(fā)明而了解。
通過提供一種照相機模塊來實現(xiàn)本發(fā)明的前述和/或其他方面。該照相機模塊包括鏡頭單元，包括收集入射光的多個鏡頭；濾光器單元，具有與所述鏡頭的各個區(qū)域對應的多個濾光區(qū)域；圖像傳感器單元，具有多個感測區(qū)域，每一感測區(qū)域將通過每一濾光區(qū)域的光轉換為電信號，其中，所述濾光區(qū)域被劃分為第一濾光區(qū)域，形成有不同的濾色器；第二濾光區(qū)域，形成有具有比形成在第一濾光區(qū)域中的濾色器的透射比高的透射比的濾色器。
通過提供一種照相機模塊來實現(xiàn)本發(fā)明的前述和/或其他方面。該照相機模塊包括鏡頭單元，包括多個鏡頭，所述多個鏡頭具有不同的顏色并收集入射光；圖像傳感器單元，具有多個感測區(qū)域，每一感測區(qū)域將通過每一鏡頭的光轉換為電信號。


通過下面結合附圖對實施例的描述，本發(fā)明的這些和/或其他方面和優(yōu)點將變得明顯并更容易理解，其中圖1是解釋傳統(tǒng)照相機模塊的原理的示圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的照相機模塊的透視圖；圖3A至圖3C示出根據(jù)本發(fā)明各實施例的圖2中所示的濾光器單元的結構；圖4是解釋根據(jù)本發(fā)明實施例的制造圖3C中所示的濾光器單元的過程的平面圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的圖2中所示的圖像傳感器單元的單元像素的截面圖；圖6A和圖6B示出傾斜入射到微透鏡上的光根據(jù)圖5中所示的微透鏡和光接收器件之間的距離會聚到光接收器件上的量；圖7A和圖7B是解釋根據(jù)本發(fā)明實施例的恢復圖像的方法的示圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的照相機模塊的透視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細描述本發(fā)明的實施例，其示例表示在附圖中，在附圖中，相同的標號始終表示相同的部件。下面，將參照附圖描述實施例以解釋本發(fā)明。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的照相機模塊200的透視圖。參照圖2，照相機模塊200包括鏡頭單元300、濾光器(filter)單元400和圖像傳感器單元500。
鏡頭單元300可包括收集入射光的多個鏡頭310至340。在這種情況下，鏡頭的數(shù)量不受限制，并且鏡頭310至340可以以各種形式排列在同一平面上。例如，鏡頭310至340可以排列成一行或一列，或者排列成具有多行和多列的矩陣。為了方便，下面將基于鏡頭單元300包括排列成2×2矩陣的四個鏡頭的假設來描述本實施例。
濾光器單元400過濾由鏡頭310至340收集的光，從而實現(xiàn)原始基色。為此，濾光器單元400可具有包括多個子濾光區(qū)域的濾光區(qū)域，所述多個子濾光區(qū)域與鏡頭310至340對應并且具有不同的濾色器(color filter)。例如，如果鏡頭單元300包括如上所述排列成2×2矩陣的四個鏡頭，則濾光器單元400包括第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440。
此外，所述濾光區(qū)域可根據(jù)形成在第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440的每一個中的濾色器的透射比(transmittance)被劃分為包括第一子濾光區(qū)域410至第三子濾光區(qū)域430的第一濾光區(qū)域和包括第四子濾光區(qū)域440的第二濾光區(qū)域。在這種情況下，第一濾光區(qū)域可包括多個子濾光區(qū)域，而第二濾光區(qū)域可包括一個子濾光區(qū)域。
根據(jù)本實施例，形成在包括于第二濾光區(qū)域中的子濾光區(qū)域中的濾色器可具有比形成在包括于第一濾光區(qū)域中的子濾光區(qū)域中的濾色器的透射比高的透射比。例如，包括在第一濾光區(qū)域中的第一子濾光區(qū)域410至第三子濾光區(qū)域430中可分別形成紅色、綠色和藍色濾色器，在包括在第二濾光區(qū)域中的第四子濾光區(qū)域440中可形成例如灰色濾色器，其中，灰色濾色器具有比紅色、綠色和藍色濾色器的透射比高的透射比。在這一示例中，透射比按照藍色、紅色和綠色濾色器的順序增加，而灰色濾色器具有比綠色濾色器的透射比高的透射比。
在本發(fā)明的另一實施例中，在第四子濾光區(qū)域440中可形成除了灰色濾色器之外的濾色器。例如，可形成白色或無色、黃色、青色和品紅色濾色器中的任何一種。形成在第四子濾光區(qū)域440中的濾色器的顏色可不限于上述顏色。具有比形成在第一濾光區(qū)域的子濾光區(qū)域中的濾色器的透射比高的透射比的任何濾色器都可被解釋為在本發(fā)明的實施例的范圍內(nèi)。
如果如上所述在每一子濾光區(qū)域中形成濾色器，則產(chǎn)生通過每一子濾光區(qū)域的光的量的差異。換言之，到達圖像傳感器單元500(將在隨后進行詳細描述)的多個子感測區(qū)域中的每一個的光的量存在差異。這樣的差異表明在圖像傳感器單元500中可同時實現(xiàn)高感光度感測功能和低感光度感測功能。
具體地講，圖像傳感器單元500的感測區(qū)域可劃分為分別對應于第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440的第一子感測區(qū)域510至第四子感測區(qū)域540。這里，到達與包括在第二濾光區(qū)域中的子濾光區(qū)域對應的子感測區(qū)域的光的量大于到達與包括在第一濾光區(qū)域中的子濾光區(qū)域對應的子感測區(qū)域的光的量。因此，可以理解，與對應于包括在第一濾光區(qū)域中的子濾光區(qū)域的子感測區(qū)域相比，對應于包括在第二濾光區(qū)域中的子濾光區(qū)域的子感測區(qū)域具有相對高的感光度感測功能。
更具體地講，在上述示例中，圖像傳感器單元500的感測區(qū)域被劃分為分別與第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440對應的第一子感測區(qū)域510至第四子感測區(qū)域540。在這種情況下，到達第四子感測區(qū)域540的光的量大于到達第一子感測區(qū)域510的光的量。這是因為在與第四子感測區(qū)域540對應的第四子濾光區(qū)域440中形成有灰色濾色器，在與第一子感測區(qū)域510對應的第一子濾光區(qū)域410中形成有紅色濾色器，而該紅色濾色器具有比灰色濾色器的透射比低的透射比。因此，第四子感測區(qū)域540具有比第一子感測區(qū)域510的感光度感測功能更高的感光度感測功能。類似地，到達第二子感測區(qū)域520和第三子感測區(qū)域530的光的量少于到達第四子感測區(qū)域540的光的量。因此，第二子感測區(qū)域520和第三子感測區(qū)域540具有比第四子感測區(qū)域540的感光度感測功能低的感光度感測功能。
除了上述部件之外，濾光器單元400可選擇性地包括過濾具有預定波長的光的濾光器。例如，濾光器單元400還可包括紅外濾光器460。該紅外濾光器460過濾到達圖像傳感器的紅外光，從而防止可見光區(qū)域中的圖像信息被破壞。換言之，圖像傳感器的感光度響應于紅外光。因此，如果使用了紅外濾光器460，則由于紅外光可被過濾，所以可防止對可見光區(qū)域中的圖像信息的破壞。在傳統(tǒng)圖像傳感器的結構中，濾色器和紅外濾光器不能被集成。然而，根據(jù)本發(fā)明的實施例，濾色器和紅外濾光器460可被集成。
紅外濾光器460可形成在基底450(見圖3A)和濾色器層470(見圖3A)之間，或者可以形成在濾光器層470上?？蛇x地，如果濾色器層470形成在基底450的一個表面上，則紅外濾光器460可形成在基底450的另一表面上。圖3A至圖3C是沿圖2的線III-III’截取的濾光器單元400的截面圖。圖3A至圖3C示出根據(jù)本發(fā)明各實施例的濾色器和紅外濾光器460的布置。參照圖3A，紅外濾光器460以及由濾色器形成的濾色器層470順次形成在基底450的一個表面上。參照圖3B，由濾色器形成的濾色器層470和紅外濾光器460順次形成在基底450的一個表面上。參照圖3C，由濾色器形成的濾色器層470形成在基底450的一個表面上，紅外濾光器460形成在基底450的另一表面上。
在形成有不同濾色器的多個基底的每一個被劃分為多個子基底，然后具有不同濾色器的子基底被組合之后，可形成濾光器單元400。圖4是解釋根據(jù)本發(fā)明實施例的制造濾光器單元400的過程的平面圖。為了形成如例如圖3C中所示構造的濾光器單元400，紅外濾光器460形成在第一至第四基底的每一個的表面上。然后，紅色(470R)、綠色(470G)、藍色和灰色濾色器可被涂覆在第一至第四基底的每一個的另一表面上，以形成濾色器層470。接下來，第一至第四基底的每一個被劃分為四個子基底。最后，具有不同濾色器的子基底被組合。在上述過程中，制定濾色器的圖案(patterning)的過程被省略，從而節(jié)省了用于創(chuàng)建濾色器的墨。
圖像傳感器單元500感測通過第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440的每一個的光，并將感測到的光轉換為電信號。為此，圖像傳感器單元500包括光學感測單元(未示出)，感測通過第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440的每一個的光；和電路單元(未示出)，將由光學感測單元感測到的光轉換為電信號，然后轉換為數(shù)據(jù)。
以下，將參照圖5更詳細地描述圖像傳感器單元500。圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像傳感器單元500的單元像素的截面圖。
參照圖5，光接收器件，例如，光電二極管560形成在基底550上。器件隔離層570a、570b形成在光接收器件560之間。
用于創(chuàng)建電路單元的金屬布線層590形成在光接收器件560上。在金屬布線層590中形成有用于將接收的光轉換為電信號的金屬布線圖形(metalwiring pattern)。絕緣層580a(即，金屬間電介質(inter-metal dielectric)層)形成在光接收器件560和金屬布線層590之間。金屬布線層590可被設計為不阻擋入射到光接收器件560上的光的路徑。在圖5中，金屬布線層590由單層形成。然而，如果必要，金屬布線層590可由多個層形成。每一金屬布線層590被絕緣層580b覆蓋，該絕緣層580b隔離每一金屬布線層590。
用于增加感光度的微透鏡595形成在絕緣層580b的頂部。通常，光電二極管560僅占據(jù)單元像素的一部分。因此，指示單元像素被光電二極管560所占據(jù)的比例的填充因子小于1。如果該填充因子小于1，則表示損失了一些入射光。然而，如果在絕緣層580b的頂部形成微透鏡595，則由于入射光被微透鏡595收集，所以會聚到光接收器件(即，光電二極管560)上的光的量可增加。
與傳統(tǒng)的圖像傳感器不同，上述圖像傳感器單元500不包括濾色器層和用于使濾色器層平坦的平坦層(見圖6B)。因此，可減小光學損失和串擾，現(xiàn)在將參照圖6A和圖6B對其進行更詳細的描述。
圖6A和圖6B示出傾斜入射到微透鏡595上的光根據(jù)微透鏡和光接收器件之間的距離會聚到光接收器件上的量。具體地講，圖6A是根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像傳感器的單元像素的截面圖，圖6B是傳統(tǒng)圖像傳感器的單元像素的截面圖。
參照圖6B，微透鏡的焦點位置通常固定在光接收器件560的位置。在這種情況下，所有垂直入射到微透鏡上的光都會聚到光接收器件上。然而，不是所有以特定角度傾斜入射到微透鏡上的光都會聚到單元像素的光接收器件上。一些光被損失，或者入射到相鄰像素的光接收器件上，從而引起串擾。然而，如果根據(jù)本發(fā)明的實施例從傳統(tǒng)圖像傳感器中去除濾色器層和平坦層，則微透鏡和光接收器件之間的距離減小。因此，如圖6A所示，以特定角度傾斜入射到微透鏡上的光會聚到單元像素的光接收器件，即光電二極管560上。從而，減小了入射到相鄰像素的光接收器件上的光的量以及串擾。
如上所述構造的多個像素形成感測區(qū)域。感測區(qū)域可被劃分為分別與如上所述的濾光器單元400的多個子濾光區(qū)域對應的多個子感測區(qū)域。換言之，根據(jù)上述示例，圖像傳感器單元500的感測區(qū)域可被劃分為分別與第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440對應的第一子感測區(qū)域510至第四子感測區(qū)域540。第一子感測區(qū)域510至第四子感測區(qū)域540分別感測通過紅色、綠色、藍色和灰色濾色器的光。
劃分為多個子感測區(qū)域的感測區(qū)域還可根據(jù)感光度被劃分為低感光度感測區(qū)域和高感光度感測區(qū)域?；诘竭_子感測區(qū)域的光的量來確定每一子感測區(qū)域是低感光度感測區(qū)域還是高感光度感測區(qū)域。到達每一子感測區(qū)域的光的量根據(jù)形成在與該子感測區(qū)域對應的子濾光區(qū)域中的濾色器而變化。因此，可確定與第一濾光區(qū)域對應的子感測區(qū)域是低感光度感測區(qū)域，而與第二濾光區(qū)域對應的子感測區(qū)域是高感光度感測區(qū)域。
更具體地講，在上述示例中，第一子感測區(qū)域510至第三子感測區(qū)域530是低感光度感測區(qū)域，而第四子感測區(qū)域540是高感光度感測區(qū)域。這是因為形成在第四子濾光區(qū)域440中的灰色濾色器具有比分別形成在第一子濾光區(qū)域410至第三子濾光區(qū)域430中的紅色、綠色和藍色濾色器的透射比更高的透射比，因此到達第四子感測區(qū)域540的光的量大于到達第一子感測區(qū)域510至第三子感測區(qū)域530的光的量。
一旦如上所述在圖像傳感器單元500中形成高感光度感測區(qū)域和低感光度感測區(qū)域，則可使用從每一感測區(qū)域獲得的亮度信息來恢復圖像。因此，在具有大的亮度差的環(huán)境下可獲得清晰的圖像。換言之，可實現(xiàn)寬動態(tài)范圍(WDR)功能。
以下，將參照圖7A和圖7B描述根據(jù)本發(fā)明實施例的恢復圖像的方法。圖7A和圖7B是解釋根據(jù)本發(fā)明實施例的恢復圖像的方法的示圖。具體地講，圖7A示出獲得第一原始圖像511至第四原始圖像541的過程，而圖7B示出從原始圖像511至541產(chǎn)生最終圖像700的過程，其中，完整原始圖像根據(jù)顏色被劃分為所述原始圖像511至541。
為了描述方便，假設紅色、綠色、藍色和灰色濾色器形成在濾光器單元400的第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440中。此外，假設圖像傳感器單元500的感測區(qū)域由8×8個像素組成，并且第一子感測區(qū)域510至第四子感測區(qū)域540的每個由4×4個像素組成。
參照圖7A，從對象100反射的光被四個鏡頭310至340收集。由四個鏡頭310至340的每一個收集的光分別通過與鏡頭310至340對應的第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440。然后，通過第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440的光分別會聚到與第一子濾光區(qū)域410至第四子濾光區(qū)域440對應的第一子感測區(qū)域510至第四子感測區(qū)域540上。結果，可分別從第一子感測區(qū)域510至第四子感測區(qū)域540獲得第一原始圖像511至第四原始圖像541，其中，原始圖像511至541是完整原始圖像根據(jù)顏色所劃分而成的。在這種情況下，分別從第一子感測區(qū)域510至第四子感測區(qū)域540獲得的第一原始圖像511至第四原始圖像541具有包括第一子感測區(qū)域510至第四子感測區(qū)域540的整個感測區(qū)域的分辨率的四分之一。
參照圖7B，形成在存儲器中的中間圖像600由與組成圖像傳感器單元500的感測區(qū)域的像素的數(shù)量相等的數(shù)量的像素組成。換言之，中間圖像600由8×8個像素組成。
中間圖像600可被劃分為第一像素組610至第三像素組630，每一像素組包括與濾色器的排列圖案對應的多個像素。例如，中間圖像600可被劃分為第一像素組610至第三像素組630，每一像素組包括2×2個像素。第一像素組610至第三像素組630的每一個可被劃分為主像素611至631，顏色信息和亮度信息映射到所述主像素；副像素612和622，與主像素611至631相鄰，不具有信息。
相應像素組中的主像素的位置可變化。例如，在圖7B中所示的2×2的第一像素組610至第三像素組630的每一個中，主像素的位置可被確定為與第一行第一列對應的位置。在另一示例中，每一像素組中主像素的位置可被確定為與第一行第二列對應的位置。
每一像素組中的主像素具有三條顏色信息和兩條亮度信息。換言之，第一原始圖像511的紅色信息、第二原始圖像521的綠色信息以及第三原始圖像53 1的藍色信息、第四子感測區(qū)域540的亮度信息Y’以及基于所述紅、綠和藍色信息獲得的亮度信息Y被映射到每一像素組的主像素。更具體地講，第一原始圖像511的第一行第一列中的像素的紅色信息、第二原始圖像521的第一行第一列中的像素的綠色信息、第三原始圖像53 1的第一行第一列中的像素的藍色信息、第四原始圖像541的第一行第一列中的像素的亮度信息以及基于所述紅、綠和藍色信息檢測到的亮度信息被映射到第一像素組610的主像素611。類似地，第一原始圖像511的第一行第二列中的像素的紅色信息、第二原始圖像521的第一行第二列中的像素的綠色信息、第三原始圖像531的第一行第二列中的像素的藍色信息、第四原始圖像541的第一行第二列中的像素的亮度信息以及基于所述紅、綠和藍色信息檢測到的亮度信息被映射到第二像素組620的主像素621。
如上所述，映射到第一像素組610至第三像素組630的主像素611至631的每一個的信息用于恢復記錄在副像素中的顏色信息。為了恢復記錄在每一副像素中的顏色信息，可使用插值法(interpolation)。更具體地講，可基于由第一像素組610的主像素611和第二像素組620的主像素621所保持的信息來恢復記錄在位于主像素611和621之間的副像素612中的信息。類似地，可基于由第二像素組620的主像素621和第三像素組630的主像素631所保持的信息來恢復記錄在位于主像素621和631之間的副像素622中的信息。
通過這一恢復過程，可從具有低分辨率(即，第一子感測區(qū)域510至第四子感測區(qū)域540的每一個的分辨率)的第一原始圖像511至第四原始圖像541獲得具有高分辨率(即，第一子感測區(qū)域5 10至第四子感測區(qū)域540的每一個的分辨率×4)的(恢復的)最終圖像700。
接下來，將描述根據(jù)本發(fā)明另一實施例的照相機模塊。圖8是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的照相機模塊20的透視圖。除了下面的部件之外，圖8中所示的照相機模塊20的部件與圖2中所示的照相機模塊的部件相同。
換言之，照相機模塊20的鏡頭單元300包括具有不同顏色的第一鏡頭31至第四鏡頭34。鏡頭單元30可根據(jù)鏡頭的透射比被劃分為第一鏡頭組和第二鏡頭組。包括在第二鏡頭組中的鏡頭可具有透射比比包括在第一鏡頭組中的鏡頭的顏色的透射比高的顏色。更具體地講，包括在第一鏡頭組中的第一鏡頭31至第三鏡頭33可具有紅色、綠色和藍色，而包括在第二鏡頭組中的第四鏡頭34可具有例如灰色，灰色具有比紅色、綠色和藍色的透射比高的透射比。
如果如上所述第一鏡頭31至第四鏡頭34具有不同的顏色，則在濾光器單元40中不形成另外的濾色器層。
此外，圖像傳感器單元被劃分為分別與第一鏡頭31至第四鏡頭34對應的多個子感測區(qū)域，可從這些子感測區(qū)域獲得由第一鏡頭31至第四鏡頭34根據(jù)顏色將完整圖像所劃分成的圖像。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明的實施例，可獲得基于第一至第三原始圖像的顏色信息而檢測到的亮度信息以及第四原始圖像的亮度信息。因此，可提供這樣一種照相機模塊，該照相機模塊能夠提供WDR功能，而不需要跟隨圖像傳感器的結構的改變的新的處理技術。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明實施例的照相機模塊提供以下優(yōu)點中的至少一個。
首先，由于該照相機模塊使用具有不同透射比的濾色器，所以可在圖像傳感器單元中同時形成高感光度感測區(qū)域和低感光度感測區(qū)域，而不需要新的處理技術。
此外，由于該照相機模塊的尺寸可減小，所以可增加具有該照相機模塊的數(shù)字裝置的自由度。
圖像傳感器中沒有形成濾色器層和用于使濾色器層平坦的平坦層。因此，微透鏡和光電二極管之間的距離減小，從而可減小由平坦層的厚度引起的光學損失和串擾。
由于濾色器沒有形成在圖像傳感器中，而是形成在單獨的基底上，所以可簡化圖像傳感器的制造工藝。此外，省略了在圖像傳感器上制定濾色器的圖案的過程，從而節(jié)省了用于形成濾色器層的墨。
盡管已顯示和描述了本發(fā)明的幾個實施例，但是本領域技術人員應該理解，在不脫離在權利要求及其等同物中限定其范圍的本發(fā)明的原理和精神的情況下，可對這些實施例進行改變。
權利要求
1.一種照相機模塊，包括鏡頭單元，包括收集入射光的多個鏡頭；濾光器單元，具有與所述鏡頭的各個區(qū)域對應的多個濾光區(qū)域；圖像傳感器單元，具有多個感測區(qū)域，每一感測區(qū)域將通過每一濾光區(qū)域的光轉換為電信號，其中，所述濾光區(qū)域被劃分為第一濾光區(qū)域，形成有不同的濾色器；第二濾光區(qū)域，包括具有比形成在第一濾光區(qū)域中的濾色器的透射比高的透射比的濾色器。
2.如權利要求1所述的照相機模塊，其中，所述圖像傳感器單元包括光電二極管，接收通過每一濾光區(qū)域的光；絕緣層，形成在所述光電二極管上；金屬布線層，形成在所述絕緣層上，并且包括將接收的光轉換為電信號的金屬布線圖形；微透鏡，收集通過每一濾光區(qū)域的光，并將收集的光會聚到所述光電二極管上。
3.如權利要求1所述的照相機模塊，其中，所述濾光器單元還包括紅外濾光器，用于從通過所述鏡頭的光中過濾紅外光。
4.如權利要求3所述的照相機模塊，其中，所述濾光器單元包括基底，所述紅外濾光器和所述濾色器順次形成在濾光器單元的所述基底上。
5.如權利要求3所述的照相機模塊，其中，所述濾光器單元包括基底，所述濾色器形成在濾光器單元的所述基底的一個表面上，所述紅外濾光器形成在濾光器單元的所述基底的另一表面上。
6.如權利要求1所述的照相機模塊，其中，所述感測區(qū)域被劃分為分別與第一濾光區(qū)域和第二濾光區(qū)域對應的第一感測區(qū)域和第二感測區(qū)域，會聚到包括在第二感測區(qū)域中的子感測區(qū)域上的光的量大于會聚到包括在第一感測區(qū)域中的子感測區(qū)域上的光的量。
7.如權利要求1所述的照相機模塊，其中，所述多個鏡頭共面。
8.一種照相機模塊，包括鏡頭單元，包括多個鏡頭，所述多個鏡頭具有不同的顏色并收集入射光；圖像傳感器單元，具有多個感測區(qū)域，每一感測區(qū)域將通過每一鏡頭的光轉換為電信號。
9.如權利要求8所述的照相機模塊，其中，所述圖像傳感器單元包括光電二極管，接收通過每一鏡頭的光；絕緣層，形成在所述光電二極管上金屬布線層，形成在所述絕緣層上，并且包括將接收的光轉換為電信號的金屬布線圖形；微透鏡，收集通過每一鏡頭的光，并將收集的光會聚到所述光電二極管上，其中，所述光電二極管、絕緣層、金屬布線層和微透鏡順次堆疊。
10.如權利要求8所述的照相機模塊，還包括紅外濾光器，用于過濾通過每一鏡頭的光中的紅外光。
11.如權利要求8所述的照相機模塊，其中，所述鏡頭根據(jù)鏡頭的透射比被劃分為第一鏡頭組和第二鏡頭組。
12.如權利要求11所述的照相機模塊，其中，包括在第一鏡頭組中的鏡頭的透射比高于包括在第二鏡頭組中的鏡頭的透射比。
13.如權利要求12所述的照相機模塊，其中，所述感測區(qū)域被劃分為分別與第一鏡頭組和第二鏡頭組對應的第一感測區(qū)域和第二感測區(qū)域，會聚到包括在第二感測區(qū)域中的子感測區(qū)域上的光的量大于會聚到包括在第一感測區(qū)域中的子感測區(qū)域上的光的量。
14.如權利要求8所述的照相機模塊，其中，所述多個鏡頭共面。
15.一種照相機模塊，包括濾光器，包括用于過濾光的第一濾光區(qū)域，包括不同顏色的多個濾光器；和用于過濾光的第二濾光區(qū)域，具有比第一濾光區(qū)域高的透射比；圖像傳感器，包括第一感測區(qū)域和第二感測區(qū)域，用于分別接收由第一濾光區(qū)域和第二濾光區(qū)域過濾的光，并將接收的光轉換為各個電信號。
16.如權利要求15所述的照相機模塊，其中，所述第二濾光區(qū)域包括灰色濾光器。
17.一種成像方法，包括通過第一濾光區(qū)域來過濾來自圖像的光，包括使光通過不同顏色的濾色器；通過第二濾光區(qū)域來過濾光，包括使光通過具有比第一濾光區(qū)域的透射比高的透射比的濾光器；形成中間圖像，包括將圖像劃分為多個像素組，將每一像素組劃分為包括主像素的多個像素，以及為每一主像素提供來自每一濾色器的顏色信息、基于所述彩色信息獲得的亮度信息以及來自第二濾光區(qū)域的亮度信息。
全文摘要
提供一種具有寬動態(tài)范圍(WDR)功能和減小的尺寸的照相機模塊。該照相機模塊包括鏡頭單元，包括收集入射光的多個鏡頭；濾光器單元，具有與所述鏡頭的各個區(qū)域對應的多個濾光區(qū)域；圖像傳感器單元，具有多個感測區(qū)域，每一感測區(qū)域將通過每一濾光區(qū)域的光轉換為電信號。所述濾光區(qū)域被劃分為第一濾光區(qū)域，形成有不同的濾色器；第二濾光區(qū)域，形成有具有比形成在第一濾光區(qū)域中的濾色器的透射比高的透射比的濾色器。
文檔編號G03B19/07GK101094320SQ20071010907
公開日2007年12月26日 申請日期2007年6月18日 優(yōu)先權日2006年6月19日
發(fā)明者成基榮, 樸斗植, 李皓榮, 金圣洙, 金昌容 申請人:三星電機株式會社