多层膜和成像元件的制作方法

1.本公开例如涉及一种在红外光区域中具有透过带的多层膜和包括该多层膜的成像元件。


背景技术：

2.例如，专利文献1公开了一种固态成像装置，其在有机光电转换膜和半导体层之间设置有多层膜滤波器以获得具有高分辨率的红外光(ir)图像，其中光电二极管被形成为埋入在半导体层中，并且多层膜滤波器在红外光区域中具有透过带。
3.引用文献列表
4.专利文献
5.专利文献1：日本未审查专利申请公开no.2017-208496


技术实现要素：

6.顺便提及的是，要求成像元件具有更高的成像时的图像质量。
7.期望提供一种允许具有更高的成像时的图像质量的多层膜和成像元件。
8.根据本公开实施方案的多层膜包括：半导体层和介电层。在所述半导体层的每一个中，在用作包括复折射率之虚部的消光系数的光学常数k之中，对于波长在可见光区域的光的光学常数k1的值大于对于波长在红外光区域的光的光学常数k2的值。所述半导体层和所述介电层交替层叠，所述多层膜在层叠方向上的光学距离为0.3μm以上且10μm以下、吸收可见光的至少一部分并且透过红外光。
9.根据本公开实施方案的成像元件包括：第一光电转换部；第二光电转换部；和多层膜。第一光电转换部对于波长在红外光区域的光具有敏感度。第二光电转换部层叠在第一光电转换部的光入射面侧，并且对于波长在可见光区域的光具有敏感度。所述多层膜设置在第一光电转换部和第二光电转换部之间。所述多层膜包括半导体层和介电层。在所述半导体层的每一个中，在用作包括复折射率之虚部的消光系数的光学常数k之中，对于波长在可见光区域的光的光学常数k1的值大于对于波长在红外光区域的光的光学常数k2的值。所述半导体层和所述介电层交替层叠，所述多层膜在层叠方向上的光学距离为0.3μm以上且10μm以下、吸收可见光的至少一部分并且透过红外光。
10.在根据本公开实施方案的多层膜和根据实施方案的成像元件中，提供了一种多层膜，其中半导体层和介电层交替层叠，并且在层叠方向上的光学距离为0.3μm以上且10μm以下。在所述半导体层的每一个中，对于波长在可见光区域的光的光学常数k1的值大于对于波长在红外光区域的光的光学常数k2的值。所述多层膜设置在第一光电转换部和第二光电转换部之间，第一光电转换部对于波长在红外光区域的光具有敏感度，第二光电转换部对于波长在可见光区域的光具有敏感度。这导致多层膜在选择性地透过红外光的同时吸收可见光的至少一部分。
附图说明
11.图1是示出根据本公开实施方案的多层膜的构成例的截面示意图。
12.图2是示出图1所示的多层膜的示例对于各波长带的反射率和透过率的图。
13.图3是示出根据本公开实施方案的多层膜的构成的另一示例的截面示意图。
14.图4是示出根据本公开实施方案的成像元件的构成的框图。
15.图5是示出图1所示的成像元件的示意性构成的示例的截面示意图。
16.图6是示出包括在图1所示的多层膜中的各层的膜厚在10％的范围内波动的情况下各波长的透过率的变化的特性图。
17.图7是示出包括在图1所示的多层膜中的各层的膜厚在5％的范围内波动的情况下各波长的透过率的变化的特性图。
18.图8是示出包括在图1所示的多层膜中的各层的膜厚在3％的范围内波动的情况下各波长的透过率的变化的特性图。
19.图9是图5所示的有机光电转换部的等效电路图。
20.图10是图5所示的无机光电转换部的等效电路图。
21.图11是示出根据本公开变形例的成像元件的示意性构成的示例的截面示意图。
22.图12是示出在图2所示的多层膜和双带通滤波器组合的情况下对于各波长带的反射率和透过率的图。
23.图13是示出包括图4所示的成像元件的电子设备的构成例的框图。
24.图14是示出内窥镜手术系统的示意性构成的示例的图。
25.图15是示出摄像头和相机控制单元(ccu)的功能构成的示例的框图。
26.图16是示出车辆控制系统的示意性构成的示例的框图。
27.图17是辅助说明车外信息检测单元和成像单元的安装位置的示例的图。
具体实施方式
28.下面参照附图详细说明本公开的实施方案。以下说明是本公开的具体示例，但本公开不限于以下模式。另外，本公开也不限于各个附图中所示的各构成要素的布置、尺寸、尺寸比等。注意，按照以下顺序给出说明。
29.1.实施方案(其中半导体层和介电层交替层叠的多层膜和包括该多层膜的成像元件的示例)
30.1-1.多层膜的构成
31.1-2.成像元件的构成
32.1-3.作用和效果
33.2.变形例(在光入射侧还包括双带通滤波器的成像元件的示例)
34.3.适用例
35.4.应用例
36.《1.实施方案》
37.图1示意性地示出了根据本公开实施方案的多层膜(多层膜10)的截面构成的示例。多层膜10用于后述的成像元件(例如，成像元件1；参见图4)，并且在红外光区域中具有透过带。
38.(1-1.多层膜的构成)
39.根据本实施方案的多层膜10在选择性地透过波长在红外光区域(波长为880nm以上且1040nm以下)的光的同时吸收波长在可见光区域(波长为400nm以上且700nm以下)的光的至少一部分。根据本实施方案的多层膜10具有如下的构成，其中半导体层和介电层交替层叠，并且在层叠方向(例如，z轴方向)上的光学距离为0.3μm以上且10μm以下。例如，在所述半导体层的每一个中，在用作作为复折射率之虚部的消光系数的光学常数k之中，对于波长在可见光区域的光(以下，简称为可见光)的光学常数k1的值大于对于波长在红外光区域的光(以下，简称为红外光)的光学常数k2的值。
40.在多层膜10中，例如，三个半导体层(第一半导体层11、第二半导体层13和第三半导体层15)和两个介电层(第一介电层12和第二介电层14)交替层叠。具体地，第一半导体层11、第一介电层12、第二半导体层13、第二介电层14和第三半导体层15顺次层叠在多层膜10中。光从第一半导体层11侧入射。换句话说，第一半导体层11的上表面是光入射面(面10s1)。
41.可以通过使用例如硅(si)、锗(ge)和硅锗(sige)以及其任何非晶材料(非晶体)来形成各个半导体层(第一半导体层11、第二半导体层13和第三半导体层15)。可以通过使用例如氧化硅(sio
x
)、氮化硅(sin
x
)、氮氧化硅(sio
x
ny)、碳化硅(sic)、氧化铝(alo
x
)、氟化镁(mgf
x
)等中的任一种来形成各个介电层(第一介电层12和第二介电层14)。
42.包括在多层膜10中的第一半导体层11、第一介电层12、第二半导体层13、第二介电层14和第三半导体层15的各自膜厚不特别限定，只要多层膜10在层叠方向上的光学距离(以下，简称为光学距离)如上所述为0.3μm以上且10μm以下即可。这里，作为多层膜10的光学距离的上限的10μm是从允许非晶硅的单膜具有5％以下的可见光透过率的光学距离(约10～11μm，实际膜厚为2.3μm)规定的。作为多层膜10的光学距离的下限的0.3μm如下地规定。在多层膜构成中，在层厚度被设定为d、波长被设定为λ且折射率被设定为n的情况下，通过将其光学距离nd设定为λ/4抵消在界面处反射的波，从而可以抑制透过。介电层/半导体层/介电层的三层构成可以作为根据本实施方案的多层膜10的最小构成。各层在可见光区域的400nm波长中具有0.1μm/0.1μm/0.1μm的光学距离，从而通过由这种三层构成的多重反射来抑制可见光的透过。因此，设定为0.3μm(实际膜厚为约0.16μm)。
43.图2示出多层膜10对于各波长带的反射率和透过率。在多层膜10中，非晶硅用作第一半导体层11、第二半导体层13和第三半导体层15，并且氧化硅用作第二介电层14和第三半导体层15。各层的膜厚被设定在上述多层膜10的光学距离的范围内。注意，图中的r0
°
和t0
°
表示以0
°
(垂直入射)入射到多层膜10的光的反射率(r)和透过率(t)。r30
°
和t30
°
表示以30
°
(倾斜入射)入射到多层膜10的光的反射率(r)和透过率(t)。多层膜10是光学距离为1.3μm且实际膜厚为410nm的多层膜。各层具有150nm(第一半导体层11)/110nm(第一介电层12)/40nm(第二半导体层13)/80nm(第二介电层14)/30nm(第三半导体层15)的实际膜厚。尽管具有上述构成的多层膜10是实际膜厚为410nm的薄膜，但是多层膜10具有约为5％以下的可见光透过率以及平均约35％的可见范围的反射率。约65％的可见光被吸收。另外，红外光的反射率约为5％以下。
44.如上所述，根据本实施方案的多层膜10在选择性地透过红外光的同时吸收可见光的一部分。这减少了可见光在光入射面(面11s1)侧的反射。
45.注意，多层膜10不必须限于图1所示的层结构，只要在层叠方向上的光学距离为0.3μm以上且10μm以下即可。例如，图1所示的多层膜10具有其中层叠有三个半导体层(第一半导体层11、第二半导体层13和第三半导体层15)和两个介电层(第一介电层12和第二介电层14)的总共五层的构成。然而，例如，在四个或五个以上的半导体层和三个或四个以上的介电层交替层叠的情况下，也可以获得类似的特性。另外，即使在两个半导体层和一个介电层交替层叠的情况下，也可以获得类似的特性。
46.此外，多层膜10可以具有另一层。例如，如图3所示，可以在第一半导体层11的上层和第三半导体层15的下层中分别设置保护层16和17。各保护层16和17包含例如氧化硅(sio
x
)等。
47.(1-2.成像元件的构成)
48.图4示出了根据本公开实施方案的成像元件(成像元件1)的整体构成的示例。例如，成像元件1是cmos(互补金属氧化物半导体)图像传感器。成像元件1经由光学透镜系统(未示出)接收来自被摄体的入射光(图像光)。成像元件1将在成像面上形成的作为图像的入射光量以像素为单位转换为电气信号，并将电气信号作为像素信号输出。成像元件1包括用作半导体基板30上的成像区域的像素部100。成像元件1在像素部100的周边区域中包括例如垂直驱动电路111、列信号处理电路112、水平驱动电路113、输出电路114、控制电路115和输入/输出端子116。
49.例如，像素部100包括以矩阵状二维布置的多个单位像素p。这些单位像素p针对每个像素行设置有像素驱动线lread(具体地，行选择线和复位控制线)，并且针对每个像素列设置有垂直信号线lsig。像素驱动线lread用于传输用于从像素读出信号的驱动信号。像素驱动线lread的一端连接到对应于垂直驱动电路111的各行的输出端子。
50.垂直驱动电路111包括移位寄存器、地址解码器等，并且是例如以行为单位驱动像素部100的各单位像素p的像素驱动部。从由垂直驱动电路111选择性地扫描的像素行中的各单位像素p输出的信号通过各个垂直信号线lsig提供给列信号处理电路112。每个列信号处理电路112包括针对每条垂直信号线lsig设置的放大器、水平选择开关等。
51.水平驱动电路113包括移位寄存器、地址解码器等，并且在扫描水平选择开关的同时按顺序驱动列信号处理电路112的各水平选择开关。水平驱动电路113的选择性扫描将通过各个垂直信号线lsig传输的各像素的信号按顺序输出到水平信号线121，并通过水平信号线121将信号传输到半导体基板30的外部。
52.输出电路114对经由水平信号线121从各个列信号处理电路112依次提供的信号执行信号处理，并输出这些信号。例如，输出电路114在某些情况下仅执行缓冲，并在其他情况下执行黑电平调整、列变动校正、各种数字信号处理等。
53.包括垂直驱动电路111、列信号处理电路112、水平驱动电路113、水平信号线121和输出电路114的电路部分可以直接形成在半导体基板30上或者可以被设置在外部控制ic中。另外，这些电路部分可以形成在通过线缆等连接的另一基板中。
54.控制电路115接收从半导体基板30的外部提供的时钟、用于指示关于操作模式的数据等，并且还输出诸如成像元件1的内部信息等数据。控制电路115还包括生成各种时序信号的时序发生器，并且基于由时序发生器生成的各种时序信号来控制诸如垂直驱动电路111、列信号处理电路112和水平驱动电路113等周边电路的驱动。
55.输出端子116与外部交换信号。
56.图5示意性地示出了图4所示的各单位像素p的截面构成的示例。
57.成像元件1是所谓的纵向分光型成像元件，其中一个有机光电转换部20和一个无机光电转换部32在纵向方向(例如，z轴方向)上层叠在多个单位像素p的每个中。多个单位像素p以矩阵状二维布置在像素部100中。
58.例如，无机光电转换部32包括被形成为埋入在半导体基板30内的光电二极管pd。半导体基板30具有彼此相对的第一面30a(背面)和第二面30b(前面)。有机光电转换部20被设置为比无机光电转换部32更靠近光入射侧s1。具体地，有机光电转换部20被设置在半导体基板30的第一面30a侧。例如，有机光电转换部20在下部电极21和上部电极23之间包括有机光电转换层22。下部电极21和上部电极23被布置为彼此相对。通过使用有机材料形成有机光电转换层22。有机光电转换部20和无机光电转换部32分别检测不同波长带的光并执行光电转换。具体地，有机光电转换部20检测可见光区域(例如，波长为400nm以上且700nm以下)中的波长的一部分或全部，并且无机光电转换部32检测红外光区域(波长为880nm以上且1040nm以下)中的波长的一部分或全部。
59.例如，半导体基板30的第二面30b设置有电荷保持部33、读出电路和多层配线层40。该读出电路包括例如传输晶体管(tg)、放大晶体管(amp)、复位晶体管(rst)、选择晶体管(sel)等。在多层配线层40中，例如，配线层41、42和43被层叠在绝缘层44内。
60.固定电荷层34、防反射层35和层间绝缘层36顺次层叠在半导体基板30的第一面30a上。固定电荷层34进一步在半导体基板30的第一面30a和第二面30b之间延伸的通孔30h的侧面上延伸。防反射层35形成为进一步填充通孔30h的内部。
61.在半导体基板30的第一面30a和第二面30b之间延伸的通孔30h内设置有贯通电极37。贯通电极37具有作为有机光电转换部20和电荷保持部33之间的连接部的功能。贯通电极37用作由有机光电转换部20产生的信号电荷的传输路径。有机光电转换部20设置在半导体基板30的第一面30a侧。电荷保持部33设置在半导体基板30的第二面30b。这允许各个单位像素p有利地将由在半导体基板30的第一面30a侧的有机光电转换部20产生的信号电荷经由贯通电极37传输到半导体基板30的第二面30b侧，并提高了特性。例如，固定电荷层34和防反射层35被设置在贯通电极37的周围。这使贯通电极37和p阱31电气绝缘。
62.注意，图5示出了作为光入射侧s1的半导体基板30的背面(第一面30a)侧以及作为配线层侧s2的前面(第二面30b)侧。
63.针对每个单位像素p(单位像素pr、pg和pb)在有机光电转换部20的上方(光入射侧s1)设置有选择性地透过红光(r)、绿光(g)和蓝光(b)的滤色器51(滤色器51r、51g和51b)。这使得有机光电转换部20在设置有滤色器51r的单位像素pr中检测透过滤色器51r的红光并产生与红光(r)对应的信号电荷。有机光电转换部20在设置有滤色器51g的单位像素pg中检测透过滤色器51g的绿光并产生与绿光(g)对应的信号电荷。有机光电转换部20在设置有滤色器51b的单位像素pb中检测透过滤色器51b的蓝光并产生与蓝光(b)对应的信号电荷。滤色器51对应于根据本公开的“第一光学膜”的具体示例。
64.例如，虽然未示出，但是在滤色器51的上方还设置有诸如平坦化层、片上透镜等光学部件。
65.上述多层膜10在有机光电转换部20和无机光电转换部32之间被设置为对于单位
像素p(单位像素pr、pg和pb)共用的层。具体地，多层膜10被设置在有机光电转换部20和层间绝缘层36之间。多层膜10在红外光区域中具有透过带，并在吸收可见光的一部分的同时反射可见光。因此，在通过多层膜10的光之中，仅有多层膜10的透过带区域内的光(红外光)透过。这使各单位像素pr、pg和pb的无机光电转换部32检测具有对齐光谱的红外光成分的光并产生与红外光对应的信号电荷。
66.注意，从倾斜入射特性的观点来看，期望使成像元件1中的有机光电转换部20和无机光电转换部32之间的距离尽可能短。
67.图6～图8示出了在具有作为示例的针对图2所示的各波长带的反射率和透过率的多层膜10的各层(第一半导体层11、第一介电层12、第二半导体层13、第二介电层14和第三半导体层15)的膜厚以10％、5％和3％的波动率波动的情况下，各波长带的透过率。从图6～图8中可以看出，在包括在多层膜10中的各层的膜厚以5％以下的波动率波动的情况下，可以将红外光的透过率保持为80％以上并且将可见光的透过率保持为小于5％。因此，优选在成像元件1中使用具有以下膜厚构成的多层膜10。
68.例如，第一半导体层11具有以表示为标准偏差的150nm
±
5％以下的波动率波动的厚度。第一介电层12具有以表示为标准偏差的110nm
±
5％以下的波动率波动的厚度。第二半导体层13具有以表示为标准偏差的40nm
±
5％以下的波动率波动的厚度。第二介电层14具有以表示为标准偏差的80nm
±
5％以下的波动率波动的厚度。第三半导体层15具有以表示为标准偏差的30nm
±
5％以下的波动率波动的厚度。例如，具有上述厚度的第一半导体层11、第一介电层12、第二半导体层13、第二介电层14和第三半导体层15的总计膜厚或多层膜10的膜厚是以表示为标准偏差的410nm
±
5％以下的波动率波动的厚度。
69.下面详细说明包括在单位像素p中的各部分的构成。
70.如上所述，有机光电转换部20检测可见光区域中的波长的一部分或全部。有机光电转换部20具有其中被布置成彼此相对的下部电极21、有机光电转换层22和上部电极23顺次层叠的构成。
71.在有机光电转换部20中，来自上部电极23侧的光被有机光电转换层22吸收。由此产生的激子(电子-空穴对)移动到包括在有机光电转换层22中的电子供体和电子受体之间的界面，并且经历激子分离。换句话说，激子(电子-空穴对)解离成电子和空穴。这里产生的电荷(电子和空穴)通过由于载流子的浓度差引起的扩散以及阳极与阴极之间的功函数差引起的内部电场而传输到不同的电极，并且作为光电流被检测。另外，在下部电极21和上部电极23之间施加电位可以控制电子和空穴的传输方向。
72.下部电极21用于吸引在有机光电转换层22内产生的电荷之中的信号电荷并将所吸引的信号电荷传输到电荷保持部33。下部电极21包括具有透光性的导电膜。下部电极21包含例如ito(氧化铟锡)。然而，作为包含在下部电极21中的材料，除了ito之外，还可以使用添加有掺杂剂的氧化锡(sno
x
)系材料或通过将掺杂剂添加到氧化锌(zno)中获得的氧化锌系材料。氧化锌系材料的示例包括添加有铝(al)作为掺杂剂的氧化铝锌(azo)、添加有镓(ga)的氧化镓锌(gzo)和添加有铟(in)的氧化铟锌(izo)。此外，cui、insbo4、znmgo、cuino2、mgin2o4、cdo、znsno3、tio2等可以用作包含在下部电极21中的材料。此外，可以使用尖晶石形氧化物或具有ybfe2o4结构的氧化物。
73.有机光电转换层22将光能转换为电能。有机光电转换层22形成为包含例如用作p
型半导体和n型半导体的两种以上类型的有机材料。p型半导体相对地用作电子供体，n型半导体用作相对地用作电子受体的n型半导体。有机光电转换层22在层内具有本体异质结结构。本体异质结结构是由p型半导体和n型半导体混合形成的p/n结面，并且通过吸收光产生的激子在p/n结界面处分离成电子和空穴。
74.除了p型半导体和n型半导体之外，有机光电转换层22还可以包含三种类型的所谓的染料材料，其中的每一种在透过其他波长带的光的同时对预定波长带中的光执行光电转换。优选地，p型半导体、n型半导体和染料材料分别具有不同的吸收最大波长。这可以广泛地吸收可见光区域中的波长。
75.例如，混合上述各种有机半导体材料并使用真空蒸镀法，从而可以形成有机光电转换层22。另外，例如，可以使用旋涂技术、印刷技术等。
76.上部电极23包括如同下部电极21那样具有透光性的导电膜。
77.注意，在有机光电转换层22和下部电极21之间以及有机光电转换层22和上部电极23之间也可以设置有其他有机层。
78.半导体基板30包括例如n型硅(si)基板，并且在预定区域中包括p阱31。
79.无机光电转换部32包括例如pin(正-本征-负)型光电二极管pd，并且在半导体基板30的预定区域中具有pn结。
80.电荷保持部33包括设置在半导体基板30中并具有高的n型杂质浓度的区域(n+区域)。
81.固定电荷层34可以是具有正的固定电荷的膜或具有负的固定电荷的膜。优选地，使用具有比半导体基板30更宽带隙的半导体材料或导电材料形成固定电荷层34。这可以抑制在半导体基板30的界面处产生暗电流。包含在固定电荷层34中的材料的示例包括氧化铪(hfo
x
)、氧化铝(alo
x
)、氧化锆(zro
x
)、氧化钽(tao
x
)、氧化钛(tio
x
)、氧化镧(lao
x
)、氧化镨(pro
x
)、氧化铈(ceo
x
)、氧化钕(ndo
x
)、氧化钷(pmo
x
)、氧化钐(smo
x
)、氧化铕(euo
x
)、氧化钆(gdo
x
)、氧化铽(tbo
x
)、氧化镝(dyo
x
)、氧化钬(hoo
x
)、氧化铥(tmo
x
)、氧化镱(ybo
x
)、氧化镥(luo
x
)、氧化钇(yo
x
)、氮化铪(hfn
x
)、氮化铝(aln
x
)、氮氧化铪(hfo
x
ny)、氮氧化铝(alo
x
ny)等。
82.防反射层35用于防止由半导体基板30和层间绝缘层36之间的折射率差引起的光的反射。优选地，包含在防反射层35中的材料是折射率在半导体基板30的折射率和层间绝缘层36的折射率之间的材料。包含在防反射层35中的材料的示例包括氧化钽(tao
x
)、氧化硅(sio
x
)、teos、氮化硅(sin
x
)、氮氧化硅(sion)等。
83.层间绝缘层36包括例如包含氧化硅(sio
x
)、teos、氮化硅(sin
x
)、氮氧化硅(sion)等中的一种的单层膜或者包含它们中的两种以上的层叠膜。层间绝缘层36例如对应于上述保护层17。
84.例如，除了诸如pdas(磷掺杂的非晶硅)等掺杂的硅材料之外，可以通过使用诸如铝(al)、钨(w)、钛(ti)、钴(co)、铪(hf)和钽(ta)等金属材料来形成贯通电极37。
85.图9和图10示出了包括在图4所示的成像元件1的单位像素p中的有机光电转换部20(图9)和无机光电转换部32(图10)的读出电路的示例。
86.(有机光电转换部的读出电路)
87.有机光电转换部20的读出电路包括例如浮动扩散(fd)131、复位晶体管rst 132、
144用作所谓的源极跟随器电路的输入部。换句话说，放大晶体管amp 144的源极经由选择晶体管sel 135连接到垂直信号线lsig。这样构成恒电流源和源极跟随器电路。恒电流源连接到垂直信号线lsig的一端。
100.选择晶体管sel 135连接在放大晶体管amp 144的源极和垂直信号线lsig之间。驱动信号selsig被施加到选择晶体管sel 135的栅极。在驱动信号selsig进入激活状态的情况下，选择晶体管sel 135进入导通状态，并且单位像素p进入选择状态。这使得从放大晶体管amp 144输出的读出信号(像素信号)经由选择晶体管sel 135被输出到垂直信号线lsig。
101.(1-3.作用和效果)
102.在根据本实施方案的多层膜10中，半导体层和介电层交替层叠以在层叠方向上提供0.3μm以上且10μm以下的光学距离。例如，在所述半导体层的每一个中，在用作作为复折射率之虚部的消光系数的光学常数k之中，对于可见光的光学常数k1的值大于对于红外光的光学常数k2的值。这样可以在选择性地透过红外光的同时吸收可见光的一部分。下面对此进行说明。
103.如上所述，允许同时获得可见光图像和ir图像这两者的图像传感器在有机光电转换膜和半导体层之间设置有多层膜滤波器，以产生具有高分辨率的ir图像，其中光电二极管被形成为埋入在半导体层中，并且多层膜滤波器在红外光区域中具有透过带。
104.然而，在典型的多层膜滤波器中，包含诸如氮化硅(sin
x
)或氧化钛(tio
x
)等介质体(绝缘体)的高折射率材料层和包含诸如氧化硅(sio
x
)等介质体(绝缘体)的低折射率材料层交替层叠。在具有这种构成的多层膜滤波器中，难以确保高折射率材料层和低折射率材料层之间的折射率差。这样促使多层膜滤波器变得更厚，从而引起倾斜入射特性劣化的问题。
105.另外，典型的多层膜滤波器具有通过提高反射而增大的可见光透过性能。在多层膜滤波器被用于图像传感器的情况下，因为由多层膜滤波器反射的可见光再次进入有机光电转换膜并且反射的可见光从传感器的上部出射，因此可能会分别发生混色和眩光。
106.相比而言，在根据本实施方案的多层膜10中，半导体层(第一半导体层11、第二半导体层13和第三半导体层15)和介电层(第一介电层12和第二介电层14)交替层叠，并且在层叠方向上的光学距离被设定为0.3μm以上且10μm以下。在每个半导体层(第一半导体层11、第二半导体层13和第三半导体层15)中，在用作作为复折射率之虚部的消光系数的光学常数k之中，对于可见光的光学常数k1的值大于对于红外光的光学常数k2的值。这样可以确保比典型的多层膜滤波器更大的与介电层的折射率差，并且减小具有期望的透过特性的多层膜的总膜厚。另外，包含在半导体层(第一半导体层11、第二半导体层13和第三半导体层15)中的非晶材料(例如，非晶硅)对于可见光具有吸收特性。这可以吸收透过有机光电转换部20的可见光的至少一部分。
107.如上所述，在其中使用根据本实施方案的多层膜10的成像元件1中，由多层膜10反射的可见光再次进入有机光电转换部20引起的混色的发生降低。另外，由多层膜10反射的可见光向光入射侧s1出射而引起的眩光的发生降低。因此，可以提高成像时的图像质量。
108.此外，在使用根据本实施方案的多层膜10的成像元件1中，可以减小无机光电转换部32和有机光电转换部20之间的距离。这样减少了由在有机光电转换部20和无机光电转换部32之间延伸的贯通电极37造成的红外光的吸收。这提高了无机光电转换部32的光电转换
效率，并且可以提高对红外光的敏感度。
109.接下来，说明本公开的变形例。以下，对与上述实施方案相似的构成要素赋予相同的符号，并适当省略其说明。
110.《2.变形例》
111.图11示出了根据本公开变形例的成像元件(成像元件2)的截面构成的示例。上述实施方案中说明的成像元件1还可以在光入射侧s1设置有双带通滤波器61。
112.双带通滤波器61被配置在如上所述的光入射侧s1。例如，双带通滤波器61被布置在成像元件2的上部。双带通滤波器61在可见光区域和红外光区域中具有各自的透过带。双带通滤波器61对应于根据本公开的“第二光学膜”的具体示例。
113.图12示出了在双带通滤波器61配置在上述多层膜10上方的情况下对于各波长带的反射率和透过率。从图12可以看出，通过组合多层膜10和双带通滤波器61，进入多层膜10且波长为700～880nm的光被截止。换句话说，减少了无机光电转换部32的snr中的噪声成分。因此，在根据本实施方案的成像元件2中，除了根据上述实施方案的效果之外，还可以获得具有更高分辨率的红外光(ir)图像。
114.另外，倾斜入射到多层膜10上的光谱通常向图2所示的短波长侧偏移。相比而言，根据本公开的多层膜10被设计为在透过带区域的外侧(衰减区域)具有波长依存的透过率特性的拐点。因此，即使在双带通滤波器61被用作根据本实施方案的成像元件2的情况下，由于倾斜入射引起的向短波长侧的偏移也不太可能减少具有红外光成分的光的透过量。换句话说，根据本公开的多层膜10降低了无机光电转换部32的snr中的信号成分的减少，并且可以防止图像质量的劣化。
115.《3.适用例》
116.上述每个成像元件1和2可适用于具有成像功能的任意类型的电子设备，例如，诸如数码相机和摄像机等相机系统、具有成像功能的移动电话等。图13示出了电子设备1000的示意性构成。
117.例如，电子设备1000包括成像元件1、dsp(数字信号处理器)电路1001、帧存储器1002、显示部1003、记录部1004、操作部1005和电源部1006。它们经由总线1007相互连接。
118.dsp电路1001是对从成像元件1提供的信号进行处理的信号处理电路。dsp电路1001输出通过对来自成像元件1的信号进行处理而获得的图像数据。帧存储器1002以帧为单位临时保持由dsp电路1001处理的图像数据。
119.例如，显示部1003包括诸如液晶面板或有机el(电致发光)面板等面板型显示装置，并且在诸如半导体存储器或硬盘等存储介质中记录成像元件1拍摄的运动图像或静止图像的图像数据。
120.操作部1005根据用户的操作输出用于电子设备1000的各种功能的操作信号。电源部1006为dsp电路1001、帧存储器1002、显示部1003、记录部1004和操作部1005适当地提供各种电力，用于这些供应目标的操作。
121.《4.应用例》
122.(内窥镜手术系统的应用例)
123.根据本公开的技术(本技术)可以适用于各种产品。例如，根据本公开的技术可以应用于内窥镜手术系统。
124.图14是示出根据本公开实施方案的技术(本技术)可以应用的内窥镜手术系统的示意性构成的示例的图。
125.在图14中，示出了其中手术者(医生)11131正在使用内窥镜手术系统11000对病床11133上的患者11132进行手术的状态。如图所示，内窥镜手术系统11000包括内窥镜11100、诸如气腹管11111和能量装置11112等其他手术器械11110、支撑其上的内窥镜11100的支撑臂装置11120以及其上安装有用于内窥镜手术的各种装置的推车11200。
126.内窥镜11100包括距其远端预定长度的区域被插入患者11132的体腔内的镜筒11101和连接到镜筒11101的近端的摄像头11102。在所示的示例中，示出了包括具有硬性镜筒11101的硬镜的内窥镜11100。然而，内窥镜11100还可以包括具有软性镜筒11101的软镜。
127.镜筒11101在其远端处具有其中装配有物镜的开口部。光源装置11203连接到内窥镜11100，从而将由光源装置11203生成的光通过延伸到镜筒11101内部的光导引导到镜筒11101的远端，并通过物镜朝向在患者11132的体腔内的观察对象发射。注意，内窥镜11100可以是直视镜，或者可以是斜视镜或侧视镜。
128.光学系统和摄像元件被设置在摄像头11102的内部，使得来自观察对象的反射光(观察光)通过光学系统会聚在摄像元件上。观察光由摄像元件执行光电转换，以生成与观察光相对应的电气信号，即，与观察图像相对应的图像信号。图像信号作为raw数据被传输到相机控制单元(ccu)11201。
129.ccu 11201包括中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)等，并且综合控制内窥镜11100和显示装置11202的操作。此外，ccu 11201接收来自摄像头11102的图像信号，并且对图像信号执行诸如显像处理(去马赛克处理)等各种图像处理，以显示基于该图像信号的图像。
130.显示装置11202在ccu 11201的控制下在其上显示基于已经由ccu 11201对其进行了图像处理的图像信号的图像。
131.例如，光源装置11203包括诸如发光二极管(led)等光源，并且将用于拍摄手术部位等的照射光供给到内窥镜11100。
132.输入装置11204是用于内窥镜手术系统11000的输入接口。使用者可以通过输入装置11204向内窥镜手术系统11000输入各种类型的信息或指令。例如，使用者输入指令等，以改变内窥镜11100的成像条件(照射光的类型、放大率、焦距等)。
133.处置器械控制装置11205控制能量装置11112的驱动，用于组织的烧灼或切开、血管的密封等。气腹装置11206通过气腹管11111向患者11132的体腔内注入气体以体腔膨胀，以便确保内窥镜11100的视野并确保手术者的工作空间。记录器11207是能够记录与手术有关的各种类型的信息的装置。打印机11208是能够以诸如文本、图像或图形等各种形式打印与手术有关的各种类型的信息的装置。
134.注意，将用于拍摄手术部位的照射光供给到内窥镜11100的光源装置11203可以包括例如led、激光光源或它们组合的白色光源。在白色光源包括红、绿和蓝(rgb)激光光源的组合的情况下，由于可以高精度地控制针对各种颜色(波长)的输出强度和输出定时，因此可以由光源装置11203进行所拍摄图像的白平衡的调整。此外，在这种情况下，如果将来自各个rgb激光光源的激光光束按时间分割地发射到观察对象上并且与照射定时同步地控制摄像头11102的摄像元件的驱动。则可以按时间分割地拍摄分别对应于r、g和b的图像。根据
该方法，即使针对摄像元件未设置滤色器，也可以获得彩色图像。
135.此外，可以控制光源装置11203，使得针对各预定时间改变要输出的光的强度。通过与光强度的改变的定时同步地控制摄像头11102的摄像元件的驱动以按时间分割地获取图像并合成图像，可以生成没有曝光不足的阴影和曝光过度的高亮的高动态范围的图像。
136.此外，光源装置11203可以被构造供给用于特殊光观察的预定波长带的光。在特殊光观察中，例如，通过利用身体组织中的光吸收的波长依赖性，以发射与普通观察时的照射光(即，白光)相比具有窄带域的光，以高对比度对诸如粘膜表层的血管等预定组织进行拍摄的窄带域观察(窄带域成像)。可选择地，在特殊光观察中，可以进行由通过发射激发光产生的荧光获得图像的荧光观察。在荧光观察中，可以通过向身体组织照射激发光来进行来自身体组织的荧光的观察(自体荧光观察)，或者可以通过将诸如吲哚菁绿(icg)等试剂局部注射到身体组织中并向身体组织发射与试剂的荧光波长相对应的激发光来获得荧光图像。光源装置11203可以被构造为供给如上所述的适于特殊光观察的窄带域光和/或激发光。
137.图15是示出图14所示的摄像头11102和ccu 11201的功能构成的示例的框图。
138.摄像头11102包括透镜单元11401、成像单元11402、驱动单元11403、通信单元11404和摄像头控制单元11405。ccu 11201包括通信单元11411、图像处理单元11412和控制单元11413。摄像头11102和ccu 11201通过传输线缆11400用于通信的彼此连接。
139.透镜单元11401是设置在与镜筒11101的连接部分处的光学系统。从镜筒11101的远端接收的观察光被引导到摄像头11102并入射到透镜单元11401上。透镜单元11401包括具有变焦透镜和焦点透镜的多个透镜的组合。
140.成像单元11402包括的摄像元件的数量可以是一个(单板型)或者多个(多板型)。在成像单元11402被构造为多板型的情况下，例如，通过摄像元件生成与各个r、g和b相对应的图像信号，并且可以合成图像信号以获得彩色图像。成像单元11402还可以被构造为具有一对摄像元件，用于获取与用于三维(3d)显示的右眼和左眼用的各个图像信号。如果进行3d显示，则手术者11131可以更加准确地把握手术部位中的活体组织的深度。注意，在成像单元11402被构造为多板型的情况下，透镜单元11401的多个系统被设置为对应于各个摄像元件。
141.此外，成像单元11402不必须设置在摄像头11102中。例如，成像单元11402可以设置在镜筒11101内部的物镜的正后方。
142.驱动单元11403包括致动器，并且在摄像头控制单元11405的控制下使透镜单元11401的变焦透镜和焦点透镜沿着光轴移动预定距离。结果，可以适当地调整由成像单元11402的拍摄图像的放大率和焦点。
143.通信单元11404包括用于向和从ccu 11201传输和接收各种类型的信息的通信装置。通信单元11404将从成像单元11402获取的图像信号作为raw数据通过传输线缆11400传输到ccu 11201。
144.另外，通信单元11404从ccu 11201接收用于控制摄像头11102的驱动的控制信号，并将该控制信号供给到摄像头控制单元11405。例如，控制信号包括与成像条件有关的信息，诸如指定所拍摄的图像的帧速率的信息、指定在成像时的曝光值的信息和/或指定所拍摄的图像的放大率和焦点的信息等。
145.注意，诸如帧速率、曝光值、放大率或焦点等成像条件可以由使用者适当地指定，或者可以由ccu 11201的控制单元11413基于所获取的图像信号来自动设定。在后一种情况下，自动曝光(ae)功能、自动对焦(af)功能和自动白平衡(awb)功能被结合在内窥镜11100中。
146.摄像头控制单元11405基于通过通信单元11404接收的来自ccu 11201的控制信号来控制摄像头11102的驱动。
147.通信单元11411包括用于向和从摄像头11102传输和接收各种类型的信息的通信装置。通信单元11411通过传输线缆11400接收从摄像头11102传输的图像信号。
148.此外，通信单元11411将用于控制摄像头11102的驱动的控制信号传输到摄像头11102。图像信号和控制信号可以通过电气通信、光通信等来传输。
149.图像处理单元11412对从摄像头11102传输的raw数据形式的图像信号进行各种图像处理。
150.控制单元11413进行与由内窥镜11100进行的手术部位等的成像以及通过对手术部位等的成像获得的所拍摄的图像的显示有关的各种类型的控制。例如，控制单元11413生成用于控制摄像头11102的驱动的控制信号。
151.此外，控制单元11413基于已经由图像处理单元11412进行了图像处理的图像信号来控制显示装置11202显示其中对手术部位等成像的所拍摄的图像。于是，控制单元11413可以使用各种图像识别技术来识别所拍摄的图像内的各种物体。例如，控制单元11413可以通过检测包含在所拍摄的图像中的物体的边缘形状、颜色等识别诸如钳子等手术器械、特定活体部位、出血、当使用能量装置11112时的雾等等。当控制显示装置11202显示所拍摄的图像时，控制单元11413可以使用识别结果以重叠的方式显示与手术部位的图像有关的各种类型的手术支持信息。在手术支持信息以重叠的方式显示并呈现给手术者11131的情况下，可以减轻手术者11131的负担，并且手术者11131可以可靠地进行手术。
152.将摄像头11102和ccu 11201彼此连接的传输线缆11400是用于电气信号的通信的电气信号线缆、用于光通信的光纤或用于电气和光通信两者的复合线缆。
153.这里，尽管在所示的示例中，通过使用传输线缆11400的有线通信来执行通信，但是可以通过无线通信来执行摄像头11102和ccu 11201之间的通信。
154.上面已经说明了根据本公开的技术适用的内窥镜手术系统的示例。根据本公开的技术可以应用于上述构成之中的成像单元11402。将根据本公开的技术应用于成像单元11402提高了检测精度。
155.注意，这里已经作为示例说明了内窥镜手术系统，但是根据本公开的技术可以另外地应用于例如显微手术系统等。
156.(移动体的应用例)
157.根据本公开的技术可以适用于各种产品。例如，根据本公开的技术可以被实现为安装在诸如汽车、电动汽车、混合电动汽车、摩托车、自行车、个人移动装置、飞机、无人飞行器、船舶、机器人、建筑机械或农业机械(拖拉机)等任何类型的移动体上的装置。
158.图16是作为根据本公开实施方案的技术可以适用的移动体控制系统的示例的车辆控制系统的示意性构成例的框图。
159.车辆控制系统12000包括经由通信网络12001彼此连接的多个电子控制单元。在图
16所示的示例中，车辆控制系统12000包括驱动系统控制单元12010、主体系统控制单元12020、车外信息检测单元12030、车内信息检测单元12040和综合控制单元12050。另外，作为综合控制单元12050的功能构成，示出了微型计算机12051、声音/图像输出单元12052和车载网络接口(i/f)12053。
160.驱动系统控制单元12010根据各种程序来控制与车辆的驱动系统有关的装置的操作。例如，驱动系统控制单元12010用作诸如内燃机、驱动电机等用于产生车辆的驱动力的驱动力产生装置、用于向车轮传递驱动力的驱动力传递机构、用于调整车辆的转向角的转向机构、用于产生车辆的制动力的制动装置的控制装置。
161.主体系统控制单元12020根据各种程序来控制设置于车体的各种装置的操作。例如，主体系统控制单元12020用作无钥匙进入系统、智能钥匙系统、电动窗装置或诸如头灯、尾灯、刹车灯、转向信号灯、雾灯等各种灯的控制装置。在这种情况下，用于代替按键的从便携式装置传递的无线电波或各种开关的信号可以输入到主体系统控制单元12020。主体系统控制单元12020接收这些输入的无线电波或信号，并控制车辆的门锁装置、电动窗装置、灯等。
162.车外信息检测单元12030检测包括车辆控制系统12000的车辆的外部有关的信息。例如，车外信息检测单元12030与成像单元12031连接。车外信息检测单元12030使成像单元12031拍摄车辆外部的图像并接收所拍摄的图像。车外信息检测单元12030可以基于接收到的图像进行检测诸如人、汽车、障碍物、标志、道路上的文字等物体的处理或检测距其距离的处理。
163.成像单元12031是接收光的光学传感器，其输出对应于光的受光量的电气信号。成像单元12031可以输出电气信号作为图像，或者可以输出电气信号作为与测距有关的信息。另外，由成像单元12031接收的光可以是可见光，或者可以是诸如红外线等不可见光。
164.车内信息检测单元12040检测与车辆的内部有关的信息。例如，车内信息检测单元12040与检测驾驶员的状态的驾驶员状态检测单元12041连接。例如，驾驶员状态检测单元12041包括拍摄驾驶员的图像的相机。基于从驾驶员状态检测单元12041输入的检测信息，车内信息检测单元12040可以计算驾驶员的疲劳度或驾驶员的集中度，或者可以判断驾驶员是否入睡。
165.例如，微型计算机12051可以基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获得的车辆内部或外部有关的信息来计算驱动力产生装置、转向机构或制动装置的控制目标值，并且向驱动系统控制单元12010输出控制指令。例如，微型计算机12051可以进行协调控制，旨在实现包括车辆的碰撞避免或碰撞缓和、基于跟随距离的追踪行驶、车辆速度保持行驶、车辆碰撞警告、车辆的车道偏离警告等的高级驾驶员辅助系统(adas)的功能。
166.另外，微型计算机12051可以通过基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获得的关于车辆周围的信息来控制驱动力产生装置、转向机构、制动装置等来进行协调控制，旨在实现使车辆自主行驶而不依赖于驾驶员的操作的自动驾驶等。
167.另外，微型计算机12051可以基于由车外信息检测单元12030获得的车辆外部有关的信息将控制指令输出到主体系统控制单元12020。例如，微型计算机12051可以根据由车外信息检测单元12030检测到的前方车辆或对向车辆的位置来进行协调控制，旨在通过控制头灯以实现将远光灯切换为近光灯的防止眩光。
168.声音/图像输出单元12052将声音和图像中的至少一种的输出信号传递到能够在视觉上或听觉上通知车辆乘员或车辆外部的信息的输出装置。在图16的示例中，作为输出装置，音频扬声器12061、显示单元12062和仪表板12063被示出。例如，显示单元12062可以包括车载显示器和平视显示器中的至少一种。
169.图17是成像单元12031的设置位置的示例的图。
170.在图17中，成像单元12031包括成像单元12101、12102、12103、12104和12105。
171.成像单元12101、12102、12103、12104和12105例如被布置在车辆12100的车头、侧视镜、后保险杠和后门的位置以及车内的挡风玻璃的上侧的位置处。设置在车头中的成像单元12101和设置在车内的挡风玻璃上侧的成像单元12105主要获得车辆12100的前方的图像。设置在侧视镜中的成像单元12102和12103主要获得车辆12100的侧方的图像。设置在后保险杠或后门中的成像单元12104主要获得车辆12100的后方的图像。设置在车内的挡风玻璃上侧的成像单元12105主要用于检测前方车辆、行人、障碍物、信号、交通标志、车道等。
172.顺便提及的是，图17示出了成像单元12101～12104的拍摄范围的示例。成像范围12111表示设置在车头中的成像单元12101的成像范围。成像范围12112和12113分别表示设置在侧视镜中的成像单元12102和12103的成像范围。成像范围12114表示设置在后保险杠或后门中的成像单元12104的成像范围。例如，通过叠加由成像单元12101～12104拍摄的图像数据获得车辆12100的从上方看到的鸟瞰图像。
173.成像单元12101～12104中的至少一个可以具有获得距离信息的功能。例如，成像单元12101～12104中的至少一个可以是由多个成像元件构成的立体相机，或者可以是具有相位差检测用的像素的成像元件。
174.例如，基于从成像单元12101～12104获得的距离信息，微型计算机12051可以确定距成像范围12111～12114内的各立体物的距离和距离的时间变化(相对于车辆12100的相对速度)，从而提取位于车辆12100的行驶路线上的特别是最靠近的立体物且在与车辆12100的大致相同的方向上以预定速度(例如，0km/h以上)行驶的立体物作为前方车辆。此外，微型计算机12051可以设定在前方车辆的前方预先确保的跟随距离，并且进行自动制动控制(包括追踪行驶停止控制)、自动加速控制(包括追踪行驶开始控制)等。由此可以进行旨在使车辆自主行驶而不依赖于驾驶员的操作的自动驾驶等的协调控制。
175.例如，基于从成像单元12101～12104获得的距离信息，微型计算机12051可以将关于立体物的立体物数据分类为两轮车辆、普通车辆、大型车辆、行人、电线杆等其他立体物的立体物数据，提取所分类的立体物数据，并将所提取的立体物数据用于自动避开障碍物。例如，微型计算机12051将车辆12100周围的障碍物识别为车辆12100的驾驶员可以在视觉上识别的障碍物和车辆12100的驾驶员难以在视觉上识别的障碍物。然后，微型计算机12051判断指示与各障碍物碰撞的危险度的碰撞风险。在碰撞风险等于或高于设定值并由此存在碰撞的可能性的情况下，微型计算机12051可以通过经由音频扬声器12061或显示单元12062向驾驶者输出警告，并且经由驱动系统控制单元12010进行强制减速或回避转向。微型计算机12051可以进行驾驶辅助，以避免碰撞。
176.成像单元12101～12104中的至少一个可以是检测红外线的红外相机。例如，微型计算机12051可以通过判断行人是否存在于成像单元12101～12104的拍摄图像中来识别行人。例如，通过提取作为红外相机的成像单元12101～12104的拍摄图像中的特征点的过程
以及对指示物体的轮廓的一系列特征点进行图案匹配处理以判断该物体是否为行人的过程来进行行人的这种识别。当微型计算机12051判断行人存在于成像单元12101～12104的拍摄图像中并由此识别出行人时，声音/图像输出单元12052控制显示单元12062，从而显示用于强调的四边形轮廓线以叠加在所识别的行人上。声音/图像输出单元12052也可以控制显示单元12062，使得在期望的位置处显示指示行人的图标等。
177.尽管已经参照实施方案、变形例、适用例和应用例给出了说明，但是本公开的内容不限于上述实施方案等。本公开可以进行各种变形。例如，在上述实施方案等中例示的各成像元件1和2的构成要素、配置、数量等仅是示例，并非必须设置所有的构成要素。此外，还可以包括其他的构成要素。
178.此外，在上述实施方案等中，已经说明了针对各个单位像素pr、pg和pb单独形成下部电极21以及作为各个单位像素pr、pg和pb共用的连续层设置有机光电转换层22和上部电极23的示例。然而，有机光电转换层22和上部电极23可以如同下部电极21那样针对各个单位像素pr、pg和pb单独形成。此外，在上述实施方案等中，已经说明了其中下部电极21包括一个电极的示例，但是可以使用两个或三个以上的电极。
179.此外，尽管在上述实施方案等中已经参照所谓的背面照射型图像传感器作为示例说明了本技术，其中半导体基板30的前面(第二面30b)侧设置有多层配线层40并且光从背面(第一面30a)侧入射，但是本技术也适用于前面照射型图像传感器。
180.注意，这里记载的效果仅仅是示例，而不是限制性的。此外，可以具有其他效果。
181.注意，本公开还可以具有如下构成。根据具有以下构成的本技术，提供了一种多层膜，其中半导体层和介电层交替层叠，并且在层叠方向上的光学距离为0.3μm以上且10μm以下。在所述半导体层的每一个中，在用作作为复折射率之虚部的消光系数的光学常数k之中，对于波长在可见光区域的光的光学常数k1的值大于对于波长在红外光区域的光的光学常数k2的值。所述多层膜设置在第一光电转换部和第二光电转换部之间，第一光电转换部对于波长在红外光区域的光具有敏感度，第二光电转换部对于波长在可见光区域的光具有敏感度。这导致多层膜在选择性地透过红外光的同时吸收可见光的至少一部分。包括这种多层膜的成像元件允许具有更高的成像时的图像质量。
182.(1)一种多层膜，包括：
183.半导体层，在所述半导体层的每一个中，在用作包括复折射率之虚部的消光系数的光学常数k之中，对于波长在可见光区域的光的光学常数k1的值大于对于波长在红外光区域的光的光学常数k2的值；和
184.介电层，其中
185.所述半导体层和所述介电层交替层叠，所述多层膜在层叠方向上的光学距离为0.3μm以上且10μm以下、吸收可见光的至少一部分并且透过红外光。
186.(2)根据(1)所述的多层膜，包括：
187.作为所述半导体层的第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层；和
188.作为所述介电层的第一介电层和第二介电层，其中
189.第一半导体层、第一介电层、第二半导体层、第二介电层和第三半导体层从光入射面侧顺次层叠。
190.(3)根据(1)或(2)所述的多层膜，其中所述半导体层中的每一个包含硅、锗和硅锗
以及它们的非晶材料中的任一种。
191.(4)根据(1)～(3)中任一项所述的层叠膜，其中所述介电层中的每一个包含氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化铝和氟化镁中的任一种。
192.(5)根据(2)～(4)中任一项所述的多层膜，还包括在第一半导体层的上层中的第一保护层，第一保护层包含氧化硅。
193.(6)根据(2)～(5)中任一项所述的多层膜，还包括在第三半导体层的下层中的第二保护层，第二保护层包含氧化硅。
194.(7)一种成像元件，包括：
195.第一光电转换部，其对于波长在红外光区域的光具有敏感度；
196.第二光电转换部，其层叠在第一光电转换部的光入射面侧，并且对于波长在可见光区域的光具有敏感度，和
197.设置在第一光电转换部和第二光电转换部之间的多层膜，
198.所述多层膜包括
199.半导体层，在所述半导体层的每一个中，在用作包括复折射率之虚部的消光系数的光学常数k之中，对于波长在可见光区域的光的光学常数k1的值大于对于波长在红外光区域的光的光学常数k2的值；和
200.介电层，其中
201.所述半导体层和所述介电层交替层叠，所述多层膜在层叠方向上的光学距离为0.3μm以上且10μm以下、吸收可见光的至少一部分并且透过红外光。
202.(8)根据(7)所述的成像元件，包括：
203.作为所述半导体层的第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层；和
204.作为所述介电层的第一介电层和第二介电层，其中
205.第一半导体层、第一介电层、第二半导体层、第二介电层和第三半导体层从光入射面侧顺次层叠。
206.(9)根据(7)或(8)所述的成像元件，其中所述半导体层中的每一个包含硅、锗和硅锗以及它们的非晶材料中的任一种。
207.(10)根据(7)～(9)中任一项所述的成像元件，其中所述介电层中的每一个包含氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化铝和氟化镁中的任一种。
208.(11)根据(7)～(10)中任一项所述的成像元件，还包括在第一光电转换部和所述多层膜之间的从第一光电转换部侧顺次层叠的固定电荷层和防反射层。
209.(12)根据(7)～(11)中任一项所述的成像元件，还包括在第二光电转换部的光入射面侧的第一光学膜，第一光学膜透过与颜色成分对应的预定波长带中的光。
210.(13)根据(12)所述的成像元件，还包括比第一光学膜更靠近所述光入射面侧的第二光学膜，第二光学膜选择性地透过波长在可见光区域的光和波长在红外光区域的光。
211.(14)根据(1)～(13)中任一项所述的成像元件，还包括具有一个面和相对的另一面的半导体基板，其中
212.第一光电转换部被形成为埋入在所述半导体基板中，和
213.第二光电转换部配置在所述半导体基板的该一个面侧。
214.(15)根据(14)所述的成像元件，其中所述半导体基板还包括在所述半导体基板的
该一个面与该另一面之间延伸的贯通电极以及设置在该另一面侧的读出电路，所述读出电路基于经由所述贯通电极从第二光电转换部输出的电荷而输出信号。
215.本技术要求基于2020年2月25日向日本特许厅提交的日本专利申请第2020-029253号的优先权，其全部内容通过引用并入本技术中。
216.本领域技术人员应当理解，可以根据设计要求和其他因素进行各种修改、组合、子组合和变更，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围内。